STOIKIOMETRI
Kuliah
1. Jumat 10 September 2021
2. Rabu 15 September 2020
stoikiometri
Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari hubungan kuantitatif zat-zat dalam reaksi kimia
Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari distribusi massa zat-zat dalam
reaksi kimia
Konsep mol
Kuantitas suatu materi
• Dinyatakan dalam hitungan bilangan: satu, seratus, satu milyard Satu (butir) partikel: atom, molekul unsur, molekul senyawa, ion
• Dinyatakan dalam jumlah massa: gram, lbs Satu gram: zat padat (bahan kimia padat)
• Dinyatakan dalam satuan berdimensi ruang atau volume
Satu liter : zat cair, dan gas (perlu disertakan temperatur dan tekanannya)
• Dinyatakan dalam sejumlah tertentu banyaknya partikel Satu mol : sejumlah N partikel
• N adalah bilangan Avogadro dengan 6,022 141 79 x 10
23Nomor Massa atau Massa Rumus
Nomor Massa adalah bilangan yang menunjukkan massa, dalam satuan gram, suatu zat murni, yang kuantitas numerik 6,022.. X 10
23(1 mol)
Untuk unsur tunggal dikenal dengan istilah MASSA ATOM, Disingkat AR (Atomic Relative Weight)
Untuk unsur yang berada dalam bentuk molekul, dan untuk senyawa dikenal dengan istilah MASSA MOLEKUL, disingkat MR (Molecular Relative Weight)
Huruf R dalam AR dan MR, berasal dari kata relative, karena dalam penentuannya dilakukan secara relative. Saat ini menggunakan pembanding unsur karbon, yang diberi nomor massa 12
Unsur: Atom Zat murni:
Senyawa: molekul
A R beberapa unsur M R beberapa senyawa
• H = 1
• O = 16
• C = 12
• N = 14
• He = 4
• Li = 7
• Na = 23
• Cl = 35,5
• S = 32
• Ar = 40
• K = 39
• Ca = 40
• H
2O = 18
• NaCl = 58,5
• Pb = 207,2
• P = 31
• Mg = 24
• Fe = 56
• Cu = 63,5
• Zn = 65,4
• Ni = 58,7
• Cr = 52
• Br = 80
• Ba = 137,3
• Mn = 54,94
• Co = 58,93
• Ag = 107,9
• Cd = 112,4
• Hg = 200,6
• Sn = 118,7
Struktur Atom
Atom suatu unsur terdiri atas
Inti yang tersusun atas: proton dan netron Kulit atom : electron
proton (p), partikel penyusun inti dengan massa sebesar: 1 sma, 1 amu (relatif) dengan muatan sebesar = muatan 1 electron (muatan relative = +1)
= 6 x 10
-19colomb. (muatan mutlak) (m absolut =
1.6726231 × 10-27 kg)Neutron (n), partikel penyusun inti dengan massa relative = massa yaitu = 1 sma dengan muatan = 0 colomb (m absolut = 1.6749 × 10
-27kg)
Elektron (e), partikel penyusun kulit atom, dengan massa sangat kecil sehingga
tidak diperhitungkan sebagai penyusun massa atom (massa mutlak
elektron = 9,1094 X 10
–31kg)
ISOTOPES (contoh dan
• Atom karbon dinyatakan dengan lambang 6 adalah nomor atom
12 adalah nomor massa
Nomor atom menunjukkan jumlah proton di dalam inti, juga menyatakan jumlah electron dalam kulit suatu atom netral. Nomor atom ini secara langsung menunjukkan sifat kimia, yang menurut table periodic,
menunjukkan posisi golongan dan periodenya.
Nomor Massa menunjukkan jumlah proton+netron, ini memberikan informasi sifat fisika.
Dalam teknologi radioaktif kita juga mengenal unsur Karbon 13? (C-13) Ini adalah suatu isotop, dimana suatu atom karbon memiliki rumus kimia
Isotop: atom-atom dari suatu unsur yang sama, yang memiliki perbedaan massa atom.
Contoh: Dalam table periodic unsur klor, mempunyai massa atom sebesar: 35,45. Nomor Atom klor, 17.
Ternyata kemudian diketahui bahwa unsur klor memiliki dua isotop, yaitu isotop dengan nomor massa 35 dan 37.
Kesimpulannya: Nomor massa unsur-unsur pada table periodic menunjukkan massa rata-rata dari isotop- isotop
Soal: Jika diketahui bahwa dalam unsur klor terdapat dua jenis isotop, yaitu 35Cl dan 37Cl, dan AR rata-rata unsur klor adalah 35,45; hitunglah prosentase masing-masing isotop!
Isotop natural (alami) dan isotop buatan
Isotop Alami C-12 dan C-13, C-14 Cl-35 dan Cl-37
Semua unsur dalam table periodic, tidak ada yang memiliki Nomor
Massa berupa bilangan bulat. Hal ini menunjukkan bahwa secara alami semua unsur, terdiri atas isotop-isotop.
Isotop buatan Contoh Hidrogen
Hidorgen bermassa 2: D (Deuterium) Hidrogen bermassa 3: T (Tritium)
H
2O D
2O dan T
2O
Cooling water
proses peledakan unsur radioaktif
heavy waterdistribusi massa dalam reaksi kimia
Reaksi kimia: perubahan yang menghasilkan zat baru, yang mempunyai sifat-sifat berbeda dengan zat semula (bahan yang direaksikan)
Hukum-hukum yang berlaku
1. Hukum Konservasi Massa, hukum kekekalan massa, hukum Lavoisier Jumlah massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi tetap.
Jumlah massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi sama.
tidak ada massa yang hilang dalam reaksi kimia.
CONTOH
Reaksi antara gas hidrogen dan gas oksigen menghasilkan air (H2O) H2(g) + O2(g) → H2O(g)
Hukum kekekalan massa, harus menunjukkan bahwa jumlah atau kuantitas zat-zat yang terlibat dalam reaksi, sebelum dan sesudah reaksi harus sama.
Kalau kita lihat dalam persamaan reaksi
kiri kanan
at H= 2 at O=2 → at H= 2 + at O=1
ini berarti bahwa persamaan reaksi tersebut belum mengikuti hukum kekekalan
H2 + O2 → H2O
2 at H + 2 at O → 2 at H + 1 at O
(dalam molekul H2O)
Agar persamaan reaksi itu menjadi benar, perlu dimasukkan angka-angka yang disebut koefisien.
• Untuk menyamakan jumlah O di kiri dan kanan maka jumlah molekul H2O harus dikalikan 2 (dua) H2 + O2 → 2H2O
Berarti: 2 at H + 2 at O → 4 at H + 2 at O
Ternyata membuat jumlah atom H menjadi tidak seimbang, dan untuk menyamakan jumlah H di kiri dan kanan lakukan ini
2H2 + O2 → 2H2O
Dengan demikian persamaan reaksi ini sudah memenuhi hukum Lavoisier
Jumlah partikel sebelum dan sesudah reaksi sudah sama H=4, O=2
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
Jika persamaan reaksi menyatakan jumlah mol, maka persamaan reaksi itu
Bisa dibaca: 2 mol gas hydrogen bereaksi dengan 1 mol gas oksigen menghasilkan 2 mol gas H2O Angka 2:1:2 merupakan perbandingan jumlah mol yang bersifat tetap,
Sehingga bisa juga diganti dengan angka: 20:10:20 atau angka yang lain.
Jika besaran mol dikonversi menjadi besaran massa, diperlukan MR masing-masing MR H2=2,
MR O2=32, MR H2O=18,
maka persamaan reaksi dapat dibaca atau diartikan sebagai berikut:
(2 mol x 2gram/mol H2)+(1molx32gram/mol O2)=(2molx18gram/mol H2O) 4 gram H2 + 32 gram O2 = 36 gram H2O
4 + 32 = 36
(perbanding massa tetap)
Jika suatu persamaan reaksi menunjukkan perbandingan kuantitatif yang tepat seperti kebutuhan dan hasil reaksi tanpa sisa reaktan, disebut sebagai reaksi yang stoikiometris(k).
Suatu reaksi kimia yang jumlah reaktannya tepat seperti kebutuhan, tanpa sisa reaksi, disebut sebagai reaksi yang stoikiometris.
Contoh (ratio massa) → jika salah satu diubah, yang lain juga harus diubah, sebanding dengan ratio yang ada
4 gram gas H2 + 32 gram gas O2 = 36 gram gas H2O Contoh soal:
Berapa massa gas oksigen yang dibutuhkan untuk menghasilkan reaksi 2H2 + O2 → 2H2O
2 1 2 4 32 36
yang stoikiometris dengan 6 gram gas hydrogen, berapa massa air yang dihasilkan?
Sementara kita bisa menggunakan perbandingan massa di atas: (Hk 2) Kebutuhan oksigen: 6/4 x 32 = 48 gram
H2O yang dihasilkan: 6/4 x 36 = 54 gram Jadi:
6 gram gas H2 + 48 gram gas O2 = 54 gram H2O (sesuai dengan hukum)
Berapa massa gas hidrogen yang dibutuhkan untuk menghasilkan reaksi 2H
2+ O
2→ 2H
2O
2 1 2 4 32 36
yang stoikiometris dengan 10 gram gas oksigen, berapa massa air yang dihasilkan?
Sementara kita bisa menggunakan perbandingan massa di atas: (Hk 2) Kebutuhan hidrogen: 10/32 x 4 = 1,25 gram
H
2O yang dihasilkan: 10/32 x 36 = 11,25 gram Jadi:
1,25 gram gas H
2+ 10 gram gas O
2= 11,25 gram H
2O (sesuai dengan hukum)
RATIO STOIKIOMETRIK (Stoichiometric Ratio)
Secara kimia
harusdilihat persamaan reaksi yang sudah
setara 2H2+ 1O
2 → 2H2O
Ratio stoikiometrik:
S(H
2/O
2) = 2/1 S(O
2/H
2) = 1/2 S(H
2/H
2O) = 2/2 S(H
2O/H
2) = 2/2 S(O
2/H
2O) = 1/2 S(H
2O/O
2) = 2/1 Latihan:
Tuliskan Ratio Stoikiometrik masing-masing komponen
terhadap komponen C2H5OH darireaksi berikut:
C
2H
5OH + O
2 → CO2+ H
2O Penyelesaian: Setarakan persamaan reaksi terlebih dahulu:
C
2H
5OH + 3O
2 → 2CO2+ 3H
2O Penyelesaian:
S(O
2/C
2H
5OH) = 3/1, S(CO
2/C
2H
5OH)= 2/1 , S(H
2O/C
2H
5OH)= 3/1
KOMBINASI
KOMPONEN TUNGGALNYA: A-B-C-D
KOMBINASI 2 KOMPONEN: A/B, A/C, A/D kebalikannya: B/A, C/A, D/A B/C, B/D kebalikannya: C/B , D/B
C/D kebalikannya D/C
Penyelesaian suatu stoikiometri
Massa yang tersedia:
2H2 + O2 → 2H2O, kemudian direaksikan 5gram H2 + 20gram O2 → ???
Reaksi berjalan sempurna:
5 gram H2 = 5/2 mol = 2,5 mol H2
20 gram O2 = 20/32 mol = 0,625 mol O2
Ratio molar (perbandingan jumlah mol yang tersedia = n(H2/O2) ) n(H2/O2) = 2,5/0,625 = 4 S(H2/O2)=2/1 = 2
n(H2/O2) = 4 =ratio molar = mnjk pbdg mol yg tersedia S(H2/O2) = 2 = ratio molar stoikiometrik
n(H2/O2)>S(H2/O2), maka dapat disimpulkan bahwa Hidrogen
berlebih atau oksigen adalah faktor pembatas reaksi.
(o.k.i oksigen akan menjadi acuan u/ menghitung yg lain) Kalau begitu berapa gram H2O yang dihasilkan?
Massa H2O yang dihasilkan = S(H2O/O2)xnO2xMRH2O
= 2/1 x 0,625 x 18 = 22,5 gram
Berapa gram Hidrogen yang bereaksi:
Massa H
2= S(H
2/O
2)x nO
2x MR H
2= 2/1 x 0,625 x 2
= 2,5 gram
Sisa H
2= 5 – 2,5 = 2,5 gram
Secara keseluruhan:
2H2
+ O
2 → 2H2O + sisa
5gram + 20gram → 22,5 gram +sisa H
2yang tidak bereaksi = 2,5 gram
Cek:
5 + 20 = 22,5 +2,5
Cara lain / alternatif lain
Ratio mol yang tersedia:
2H2 + O2 → 2H2O, 5gram H2 + 20gram O2 → ???
Reaksi berjalan sempurna:
Jumlah mol reaktan dihitung dulu 5 gram H2 = 5/2 mol = 2,5 mol H2 20 gram O2 = 20/32 mol = 0,625 O2
n(O2/H2) = 0,625/2,5 = 1/4 S(O2/H2)=1/2 = ½
¼ < ½
n(O2/H2)< S(O2/H2), maka dapat disimpulkan O2 atau oksigen adalah faktor pembatas reaksi.
(o.k.i oksigen akan menjadi acuan u/ menghit yg lain)
Kalau begitu berapa gram H2O yang dihasilkan?
Massa H2O yang dihasilkan = S(H2O/O2)xnO2xMRH2O
= 2/1 x 0,625 x 18
= 22,5 gram
Jadi dalam perhitungan stoikiometri, suatu reaksi yang menyediakan jumlah reaktan yang tidak stoikiometris 1. Harus kita hitung jumlah mol ketersediaan semua
komponen reaksi. (kalau tersedia dalam satuan gram harus dikonversi menjadi mol)
2. Kita bandingkan jumlah mol ketersediaan salah satu komponen reaksi terhadap komponen reaksi yang lain
3. Angka perbandingan itu (no. 2) kita bandingkan dengan ratio stoikiometri
4. Kalau ratio mol (No 2) lebih besar dari pada ratio stoikiometri (No 3), berarti komponen yang kita bandingkan tersedia berlebih, secara langsung dapat diartikan bahwa komponen pembanding tersedia terbatas.
5. Kalau ratio mol lebih kecil dari pada ratio stoikiometri, berarti komponen yang kita bandingkan tersedia terbatas.
6. Komponen yang tersedia terbatas disebut sebagai faktor pembatas reaksi. Digunakan sebagai acuan untuk menghitung kuantitas komponen reaksi yang lain
Hari Rabu 15 September 2021
Hukum 2: Perbandingan Tetap (Hukum Proust)
Suatu senyawa tertentu, tersusun atas unsur-unsur dengan perbandingan massa yang tetap:
Contoh:
1. Dalam senyawa H
2O
massa hydrogen : m Oksigen = 2 : 16
= 1: 8 2. Dalam CO
2massa karbon : massa oksigen = 12 : 32
= 3 : 8
Hukum Perbandingan ganda (Hukum Dallton)
Reaksi antara Nitrogen (N
2) dan gas Oksigen (O
2) di udara dapat menghasilkan lebih dari satu jenis senyawa oksida
N
2(g)+ O
2(g) → NO (g) → 14 : 16 (2)→ NO2 (g) → 14 : 32 (4)
→ N2
O
(g) → 14 : 8 (1)→ N2
O
3 (g) → 14 : 24(3)
→ N2
O
4 (g) → 14 : 16 (2)→ N2
O
5 (g) → 14 : 40 (5)Jika massa salah satu unsur dalam berbagai senyawa itu dibuat sama, maka massa unsur yang lain akan berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana.
Silakan untuk Latihan: jika dalam berbagai senyawa itu mengandung nitrogen dengan
massa yang sama (misalnya 14 gram), berapa massa oksigen dalam setiap senyawa, dan bagaimana perbandingannya?
Hasil pembakaran tidak sempurna bensin pada motor tua CO, CO
2, dan H
2O.
(coba hitung bagaimana perbandingan massa oksigen dalam kedua senyawa itu kalau
massa karbon dibuat sama, atau sebaliknya bagaimana perbandingan massa karbon kalau
di dalam ke dua senyawa itu massa oksigen dibuat sama)
Reaksi kimia dalam bentuk gas
Pada zat yang berbetuk gas, keadaanya dipengaruhi oleh parameter-parameter:
Volume (V), Suhu (T) , Tekanan (P), Jumlah mol zat (n) Hukum-hukum Dasar tentang Gas:
• Dalam hukum-hukum yang akan kita pelajari ini, menunjukkan hubungan 2 parameter, dengan parameter volume sebagai acuan.
• Jika hukum itu mempelajari hubungan antara Parameter Volume (V) dan parameter ke-2. maka parameter-3 dan parameter-4 harus disyaratkan merupakan parameter yang bersifat konstan (konstan bisa diartikan tetap kalau yang dibicarakan adalah sebuah sistem; konstan bisa diartikan sama kalau kita sedang berbicara tentang beberapa sistem yang terpisah)
• Semua mengarah kepada parameter volume (V) Hukum 1 : Hukum Avogadro (A)
Pada suhu dan tekanan tetap, volume suatu gas berbanding lurus dengan jumlah mol gas itu
V = f(n)P,T V
≈
nV = k.n V / n = konstan V1 / n1 = V2/ n2
Hukum 2 : Hukum Boyle (B)
Pada suhu yang tetap, sejumlah gas tertentu, volume gas berbanding terbalik terhadap tekanannya.
V = f ( )
n,TV ≈
V = k ( )
V
1x P
1= V
2x P
2= konstan
Hukum 3 : Hukum Charles
Pada tekanan tetap, sejumlah tertentu suatu gas, volumenya berbanding lurus dengan suhunya.
V = f(T)
P,nV ≈ T V = k.T
V / T = konstan V
1/ T
1= V
2/ T
2Ketika suhu dinaikan maka volume gas akan menjadi lebih besar
Rangkuman dari ketiga hukum Dasar Gas
V ≈ n x x T
V = k * (n * * T ) → (P x V)/n x T) = k = konstan Keadaan standar gas
➢
Tekanannya adalah 1 atmosfer
➢
Jumlah partikel 1 mol
➢Suhu gas 0o
C atau 273,15 K
Volume gas dalam keadaan standar rata-rata 22,3 liter
V = R x n x x T
PV = nRT
R = (PxV) / (n x T)
R = (1 atm x 22,3 lt) / (1 mol x 273,15K)
R = 0,0816 lt
1.atm
1.mol
-1.K
-13 macam gas
• Gas nyata: O
2, H
2, N
2, Cl
2, CO
2, NO
2, N
2O, H
2O
(g)• Gas mulia (gas nyata, yang mempunyai sifat khusus): He, Ne, Ar, Kr, Xe
• Gas ideal: Gas hipotetis, yang secara teori keadaannya akan mengikuti hukum gas ideal (PV=nRT), secara tak terbatas.
Contohnya, kalau terhadap suatu gas dalam ruang tertutup diterapkan tekanan yang besarnya tak terhingga, maka volume gas akan menjadi sangat kecil tak terhingga, dan tetap dalam bentuk gas. Secara teori tak terbatas
Realitasnya, tidak mungkin kalau gas itu dimampatkan sampai volumenya sangat
kecil, fasa zat itu akan tetap berbentuk gas. Karena bentuk fasa padat, cair dan gas
itu berhubungan dengan jarak antar partikel.
Stoikiometri Reaksi Kimia Gas
Dalam reaksi stoikiometris berikut ini
2H
2(g)+ O
2(g)→ 2H
2O
(g)koefisien persamaan reaksi yang menunjukkan perbandingan jumlah mol itu, menurut hukum gas (Avogadro), secara langsung menunjukkan perbanding volume dari gas-gas yang terlibat dalam reaksi, (NB: dengan syarat P dan T konstan.)
Dalam reaksi yang melibatkan gas-gas, volume gas-gas itu dapat digunakan untuk menyatakan jumlah mol relatif.
Contoh soal:
1. Berapakah volume gas H
2dan gas O
2yang terlibat dalam reaksi yang menghasilkan 50 liter gas H
2O pada tekanan dan suhu yang sama?
Jawab:
Volume H
2= S(H
2/H
2O) x volume H
2O = 2/2 x 50 liter = 50 liter
Volume O
2= S(O
2/H
2O) x volume H
2O = 1/2 x 50 liter = 25 liter
Contoh 2: untuk reaksi yang tidak stoikiometris
Pada suhu dan tekanan tetap, 10 liter gas Oksigen direaksikan dengan 30 liter gas hidrogen, menghasilkan uap air. Reaksi berjalan sempurna.
Pertanyaan:
a. Berapa volume uap air yang didapatkan dari reaksi itu?
b. Unsur mana yang tersisa, dan berapa volume sisanya?
Satu kemungkinan pertanyaan
Berapa volume campuran gas hasil reaksi?
Jawabannya tetap harus menghitung (a) volume uap air yang
didapatkan dan (b) menentukan komponen mana yang berlebih, dan
kemudian menghitung volume yang tidak bereaksi
Penyelesaian (30 lt H 2 (g) + 10 lt O 2 (g) )
1. Persamaan reaksi: 2H
2(g)+ O
2(g)→ 2H
2O
(g)2. Ratio Stoikiometrik (salah satu komponen reaksi saja ) S(H
2/O
2) = 2/1 3. Ratio Volume V(H
2/O
2) = 30/10 = 3/1
4. Untuk membuat kesimpulan, kita lakukan pembandingan volume ratio dan stoichiometric ratio V(H
2/O
2)S(H
2/O
2) = 3/1 2/1
5. Kesimpulannya: V(H
2/O
2) > S(H
2/O
2) artinya H
2tersedia lebih d.p. yang dibutuhkan, atau O
2menjadi faktor pembatas reaksi.
6. Volume H
2O yang dihasilkan = S(H
2O/O
2) x V.O
2= 2/1 x 10lt = 20 lt 7. Volume H
2yang bereaksi = S(H
2/O
2) x V.O
2= 2/1 x 10lt = 20 lt
8. H
2yang tersisa = 30 lt - 20 lt = 10 lt
9. Volume campuran gas setelah reaksi selesai = volume produk + volume
reaktan sisa (yang tidak beraksi) = 20 lt + 10 lt = 30 liter
Penyelesaian alternatif ke-2
1. Persamaan reaksi: 2H
2(g)+ O
2(g)→ 2H
2O
(g)2. Ratio Stoikiometrik (salah satu komponen reaksi saja ) S(O
2/H
2) = 1/2 3. Ratio Volume, V(O
2/H
2) = 10/30 = 1/3
4. V(O
2/H
2) S(O
2/H
2) = 1/3 1/2
5. Kesimpulannya: V(O
2/H
2) < S(O
2/H
2) artinya O
2tersedia kurang d.p.
yang dibutuhkan, atau O
2menjadi faktor pembatas reaksi.
6. Volume H
2O yang dihasilkan = S(H
2O/O
2) x V.O
2= 2/1 x 10lt = 20 lt 7. Volume H
2yang bereaksi = S(H
2/O
2) = 2/1 x V.O
2= 2/1 x 10lt = 20 lt 8. H
2yang tersisa = 30 lt - 20 lt = 10 lt
9. Volume campuran gas setelah reaksi selesai = volume produk + volume
reaktan sisa (yang tidak beraksi) = 20 lt + 10 lt = 30 liter
% Efisiensi Reaksi (% yield)
% Efisiensi = 100%
Cocok untuk reaksi yang tidak berjalan sempurna.
Reaksi Bosch-Harber dalam sintesis amoniak.
N
2(g)+ 3H
2(g) 2NH
3(g)10 liter 30liter 20liter
Jika reaksi itu stoikiometris (sesuai dengan kebutuhan) dan berjalan sempurna (semua bereaksi) maka 10 liter gas N
2akan bereaksi persis dengan 30 liter gas H
2dan
menghasilkan 20 liter gas amoniak (NH
3).
Tetapi reaksi Bosch-Harber adalah suatu reaksi yang tidak pernah berjalan sempurna, atau dapat dikatakan reaksi yang membentuk kesetimbangan. Biasanya reaksi ini hanya berjalan dengan efisiensi kurang lebih 25%. Artinya, NH
3dari yang seharusnya dihasilkan itu 20 liter, hanya dihasilkan kurang lebih 5 liter
Cobalah untuk Latihan: berapa volume total campuran gas setelah reaksi
Latihan-1
Dalam suatu model reaktor Bosch-Harber, disediakan 10 liter gas N
2dan 30 liter gas H
2, ternyata hanya dihasilkan 5 liter gas NH
3. Reaktan yang tersedia sudah stoikiometris.
Berapa volume total campuran gas setelah reaksi mencapai keadaan setimbang
N
2(g)+ 3H
2(g) 2NH
3(g)Awal: 10 lt 30 lt 0 lt
bereaksi: 2,5lt 7,5 lt 5 lt
Total: 7,5 lt 22,5 lt 5 lt total campuran gas = 35 lt
% Efisiensi = 100% = 5/20 100% = 25%
Contoh soal - 2
Dalam reaksi berikut:
N
2(g)+ 3H
2(g) 2NH
3(g)disediakan 200 liter gas N
2dan 500 liter gas H
2. Reaksi berjalan dengan efisiensi 23%.
Pertanyaannya:
Berapa volume campuran gas setelah reaksi?
Penyelesaian:
1. Bandingkan antara volume ratio dan stoichiometric ratio untuk
mengetahui mana di antara reaktan itu yang merupakan factor pembatas
V(N
2/H
2) S(N
2/H
2) : (200/500 = 0,4) (1/3=0,33) Kesimpulannya N2
berlebih, H
2factor pembatas
2. Hitung Volume NH
3seandainya semua pereaksi yang merupakan factor pembatas habis bereaksi (factor pembatas H
2)
VNH3 =S(NH3/H2)*VH2 = (2/3)*500 = 333,33 liter
