STOIKIOMETRI ( Kimia Dasar I )

Dalam KIMIA DASAR 1, kita akan berjumpa dengan STOIKIOMETRI. Sebenarnya apa itu STOIKIOMETRI??
Stoikiometri adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari ilmu kuantitatif  dari komposisi zat - zat kimia dan reaksi - reaksinya. Dengan kata lain stoikiometri merupakan “matematika-nya kimia “




1. Hukum Dasar Ilmu Kimia

HUKUM KEKEKALAN MASSA = HUKUM LAVOISIER
     "Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap".
Contoh:
Magnesium + Klor -> Magnesium Klorida
     1,0 g          2,9                  3,9

2. HUKUM PERBANDINGAN TETAP = HUKUM PROUST
     "Perbandingan massa unsur-unsur dalam tiap-tiap senyawa adalah tetap" 
      Contoh:
          a. Pada senyawa NH3 ------ massa N : massa H  = 1 Ar . N : 3 Ar . H
                                                                                        = 1 (14)  : 3 (1)  
                                                                                              = 14 : 3
          b. Pada senyawa SO3 ------ massa S : massa O  = 1 Ar . S : 3 Ar . O
                                                                                        = 1 (32) : 3 (16) 
                                                                                              = 32 : 48 
                                                                                              = 2 : 3
Keuntungan dari hukum Proust: 

bila diketahui massa suatu senyawa atau massa salah satu unsur yang membentuk senyawa tersebut maka massa unsur lainnya dapat diketahui.

Contoh:
Berapa kadar C dalam 50 gram CaCO3 ? (Ar: C = 12; 0 = 16; Ca=40)

Penyimpangan Hukum Susunan Tetap

            Isotop

            Terdapatnya dua macam senyawa dengan dua macam perbandingan berat misalnya air (perbandingan berat oksigen-hidrogen 8:1) dan “air berat” (perbandingan berat oksigen-hidrogen 8:2), menunjukkan penyimpangan dari hukum susunan tetap.

            Senyawa non-stoikiometri

            Komposisi rata-rata Ti0 berkisar dari Ti₀,₇0 ke Ti0₀,₇. Senyawa semacam ini (Pb S₁,₁₄ dan UO₂,₁₂) yang menyimpang dari Hukum Susunan Tetap disebut senyawa Non-Daltonion, Berthollide atau Non-Stoikiometrik.

 
3. HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA = HUKUM DALTON

"Bila dua buah unsur dapat membentuk dua atau lebih senyawa untuk massa salah satu unsur yang sama banyaknya maka perbandingan massa unsur kedua akan berbanding  sebagai bilangan bulat dan sederhana".

Contoh:
Bila unsur Nitrogen dengan oksigen disenyawakan dapat terbentuk,
       NO dimana massa N : O = 14 : 16 = 7 : 8
       NO2 dimana massa N : O = 14 : 32 = 7 : 16
     Untuk massa Nitrogen yang sama banyaknya maka perbandingan massa Oksigen pada senyawa
NO : NO2 = 8 :16 = 1 : 2

selain itu, contoh lain yaitu
Nitrogen dan Oksigen dapat membentuk enam macam senyawa.

Perbandingan berat oksigen yang bereaksi dengan satu bagian nitrogen adalah :

  0,57 : 1,14 : 1,74 : 2,28 : 2,86 : 3,42

     1   :    2   :   3    :    4   :    5   :   6

Perbandingan ini merupakan bilangan yang mudah & bulat, jadi sesuai dengan Hukum Kelipatan Perbandingan.

4. HUKUM-HUKUM GAS 

    Untuk gas ideal berlaku persamaan : PV = nRT 

dimana:     P = tekanan gas (atmosfir)
V = volume gas (liter)
n = mol gas
R = tetapan gas universal = 0.082 lt.atm/mol Kelvin
T = suhu mutlak (Kelvin) 

               

Perubahan-perubahan dari P, V dan T dari keadaan 1 ke keadaan 2 dengan kondisi-kondisi tertentu dicerminkan dengan hukum-hukum berikut :
 
A. HUKUM BOYLE
    Hukum ini diturunkan dari persamaan keadaan gas ideal dengan
    n1 = n2 dan T1 = T2 ; sehingga diperoleh : P1 V1 = P2 V2

     Contoh: 
Berapa tekanan dari 0 5 mol O2 dengan volume 10 liter jika pada temperatur tersebut 0,5 mol NH3 mempunyai volume 5 liter den tekanan 2 atmosfir ?
Jawab:
P1 V1 = P2 V2    maka    2 x 5 = P2 x 10  →  P2 = 1 atmosfir

B. HUKUM GAY-LUSSAC
"Volume gas-gas yang bereaksi dengan volume gas-gas hasil reaksi bila diukur pada suhu  dan tekanan yang sama, akan berbanding sebagai bilangan bulat dengan sederhana". 
Jadi untuk: P1 = P2 dan T1 = T2 berlaku :  
  

Contoh:

Hitunglah massa dari 10 liter gas nitrogen (N2) jika pada kondisi tersebut 1 liter gas hidrogen (H2) massanya 0,1 g.

Diketahui: Ar untuk H = 1 dan N = 14 

  

jadi, massa gas nitrogen = 14 gram.

C. HUKUM BOYLE-GAY LUSSAC 

Hukum ini merupakan perluasan hukum terdahulu den diturukan dengan keadaan harga n = n2 sehingga diperoleh persamaan :   P1 . V1 / T1 = P2 . V2 / T2 

D. HUKUM AVOGADRO
"Pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang volumenya sama mengandung jumlah molekul yang sama. Dari pernyataan ini ditentukan bahwa pada keadaan STP
(0 derajat C, 1 atm) 1 mol setiap gas volumenya 22.4 liter volume ini disebut sebagai volume molar gas. 
 
Contoh:
Berapa volume 8,5 gram amoniak (NH3) pada suhu 27 derajat C dan tekanan 1 atm ? (Ar: H = 1 ; N = 14)
 
Jawab:
mol amoniak  = ( 8,5 / 17 ) mol = 0,5 mol
Volume amoniak (STP) = 0,5 x 22,4 = 11,2 liter
Berdasarkan persamaan Boyle-Gay Lussac: 

Bagian dari Kimia Dasar masih panjang, pada post berikutnya saya akan tulis tentang materi yang termasuk dalam KIMIA DASAR 1. ayo belajar.. ~*_*~