Amin Fatoni, M.Si© 2008

Chapter 3: Stoichiometry2

Contoh:

Air - H2O

Massa rumus (Mr) = massa molekul = bobot

molekul (BM) merupakan penjumlahan

dari massa atom penyusun-penyusunnya

2 atom Hidrogen

2(1.0079 u)

1 atom Oksigen

+ 15.9994 u

EOS

= 18.0152 amu

Massa rumus (Mr) suatu molekul merupakan penjumlahan dari massa atom penyusun-penyusunnyacontoh Mr H2SO4 H 2 x 1 = 2

S 1 x 32 = 32O 4 x 16 = 64

98 smasma = satuan massa atom / amu (atomic mass unit)

Massa rumus

Glukosa - C6H12O6

= 6(12.0107 u) + 12(1.0079 u) + 6(15.9994 u)

= 180.1154 u

Sulfur dioksida - SO2

= 32.066 u + 2(15.9994 u)

= 64.065 u

• Suatu senyawa mempunyai Mr 56 g/mol.

Manakan senyawa dibawah ini yang sesuai?

(1) CH2

(2) C2H4

(3) C3H6

(4) C4H8

Massa rumus NH4Cl adalah :

(1)22.4 g/mole

(2)28.0 g/mole

(3)53.5 g/mole

(4)95.5 g/mole

N 1 x 14.0 =

H 4 x 1.0 =

Cl 1 x 35.5 = _______

g/mole

Merupakan jumlah senyawa apapun dalam satu mol

NA = 6.02214199 x 1023 atom mol–1

-atau-1 mol 6.022 x 1023 atom

Mol : jumlah zat yg berisi sebanyak satuan dasar (bilangan avogadro = 6,02 x 1023) atom• 12 g C = 6,02 x 1023 atom C• 1 mol C = 12 g C• 1 mo O2 = 6,02 x 1023 unsur O2

= 32 g O21 mol suatu atom / senyawa adalah sejumlah gram

atom / senyawa tersebut sesuai dg massa atom / rumusnya.

Ma / Mr = g/mol

1. Berapa massa 1 mol H2O jika diketahui Ma H = 1, O = 16?

Jawab :

H2O terdiri dari 2 H, 1 O, Mr = 2x1 + 16 = 18

Jadi massa 1 mol H2O = 18 g

2. Berapa mol CO2 dalam 66 g CO2 (Ma C = 12)

jawab :

Mr CO2 = (1 x 12 ) + (2 x 16) = 44

1 mol CO2 = 44 g, jadi 66 g = 66/44 = 1,5 mol

Latihan1) Berapa g KOH yg harus ditimbang jika kita akan

mengambil 2,5 mol KOH?

2) Berapa mol NaOH dalam 20 g NaOH padat?

3) Untuk membuat 1 L larutan H2SO4 5 M dibutuhkan 5 mol H2SO4, berapa g H2SO4 yg harus ditimbang?

4) Suatu larutan HCl mengandung 54, 75 g HCl, berapa mol HCl dalam larutan tersebut?

Ma : K = 39, O = 16, H = 1, Na = 23, S = 32, Cl = 35,5

Hubungan antara massa reaktan dan produknya disebut Stoikiometri (Yunani: stoicheion= unsur+ metron= ukuran)

2 C4H10+ 13 O2→ 8 CO2+ 10 H2OArtinya

2 mol C4H10+ 13 mol O2→ 8 mol CO2+ 10 mol H2O

116,3 g C4H10+ 416,0g O2→ 352,1 g CO2+ 180,2 g H2O

Suatu larutan yang mengandung 2,00 g Hg(NO3)2 ditambahkan ke dalam larutan yang berisi 2,00 g Na2S. Hitung massa produk yang dihasilkan sesuai dengan reaksi berikut :

Hg(NO3)2 (aq) + Na2S (aq) HgS (s) + 2 NaNO3 (aq)

diketahui Mr Hg(NO3)2 = 324,6 g/molMr Na2S = 78,00 g/mol

Hg(NO3)2 (aq) + Na2S (aq) HgS (s) + 2 NaNO3 (aq)

Reaksi pembakaran amil alkohol sebagai berikut :

2 C5H11OH (l) + 15 (O2) (g) 10 CO2 (g) + 12 H2O (l)

a) Berapa mol O2 yg dibutuhkan untuk pembakaran 1 mol amil alkohol ?

b) Berapa mol H2O yg terbentuk tiap 1 mol kebutuhan O2 ?c) Berapa gram CO2 yg terbentuk dalam pembakaran 1 mol

amil alkohol ?d) Berapa gram CO2 yg terbentuk dalam pembakaran 1 gram

amil alkohol

Konsep Larutan

• +

Komponen minor Komponen utama Sistem homogen

Zat Terlarut Pelarut Larutan

Pelarutan gula dalam air

Cara Menyiapkan larutan

Kristal ditimbang, dilarutkan , dan diencerkan sampai tanda tera

Komposisi persen

Contoh sederhana:

Persen kotak berikut adalah

33%atau 33,0

kotak 6

hijaukotak 2

% 67atau 67,0

kotak 6

orangekotak 4

Persen

% bobot / bobot (b/b) sejumlah massa zat terlarut (solut) tiap satuan massa larutan

Contoh 5 g NaCl dalam 100 g larutan : NaCl 5,00% (b/b)

% bobot / volume (b/v) sejumlah massa zat terlarut tiap satuan volume larutan

Contoh 5 g glukosa dalam 100 ml larutan : glukosa 5% (b/v)

% volume/volume (v/v) sejumlah volume zat terlarut tiap satuan volume larutan

Contoh 5 ml etanol dalam 100 ml larutan : etanol 5% (v/v)

Molaritas

Jumlah mol zat terlarut per liter larutan

BM senyawa = gram/mol

Molalitas

Jumlah mol zat terlarut per kg pelarut (solven)

Normalitas

Jumlah gram ekivalen zat terlarut per liter larutan

ppm (part per million)

Jumlah zat terlarut dalam satu juta bagian (106) larutan

Misal : mg/kg, mg/L

ppb

Banyaknya zat terlarut dalam satu milyar bagian larutan (109)

Fraksi mol

Nisbah jumlah mol zat terhadap jumlah keseluruhan mol

Berapa fraksi mol dan molalitas larutan metanol (CH3OH) dalam air?

Jawab :

1. Hitung jumlah mol CH3OH dan air :

Jumlah mol total adalah 5,31 mol, shg fraksi mol :

x CH3OH = 0,3125 / 5,31 = 0,06

x H2O = 5 / 5,31 = 0,94

Contoh

5g/mol18

OH g 90,00OH

3125,0g/mol32

OHCH g 10,00 OHCH

22

33

n

n

Molalitas CH3OH dihitung dari jumlah mol dan massa H2O

mCH3OH = 0,312 mol / 90 x 10-3 kg H2O

= 3,47 mol/ kg

Chapter 3: Stoichiometry

Molaritas

NaCl

NaCl

NaCl

Larutan pekat

NaCl

NaCl

Misal larutan 5 M NaCl

(5 mol NaCl dilarutkan dalam 1.0 L air)

NaCl

Dilute solution

Misal : larutan 0.1 M NaCl

(0.05 mol NaCl dilarutkan dalam 500 mL air)

mL 1000

mol

Liter

mol M

Contoh

Seorang pasien mengalami keracunan karena tertelan air

accu (H2SO4), pertolongan pertama yg harus dilakukan

adalah memberi minum basa lemah NaHCO3 dengan

konsentrasi 0,1 M. Berapa NaHCO3 yg dibutuhkan untuk

membuat larutan tersebut sebanyak 1 gelas (250 ml)?

Ma Na = 23, H = 1, C = 12, O = 16

Penyelesaian

Mr NaHCO3 = 23 + 1 + 12 + 48 = 84

0,1 M NaHCO3 = 0,1 x 84 g/mol

1000 ml

= 2,1 g / 250 ml

Ketika suatu larutan diencerkan, volumenya bertambah dan konsentrasinya menurun, tetapi jumlah mol zat terlarut tetap.

Rumus yg digunakan untuk perhitungan :

C1.V1 = C2.V2

C1 = konsentrasi awal

V1 = volume awal

C2 = konsentrasi setelah pengenceran

V2 = volume setelah pengenceran

27

Larutan pekat Larutan encer

Mengandung zat terlarut yg sama

Penambahan pelarut

menurunkan konsentrasi

Latihan

Untuk membersihkan sisa semen di atas keramik, dpt digunakan larutan H2SO4 0,1 M

Contoh

Untuk keperluan sterilisasi alat, dibutuhkan etanol 70%, sedangkan etanol yg ada kadarnya 96%. Berapa etanol 96% dan air yg dibutuhkan untuh membuat etanol 70% sebanyak 1 L?

Jawab

C1.V1 = C2.V2

70.1000=96.v2

V2 = 70.000/96 = 729,2 ml

jadi untuk membuat 1ooo ml etanol 70% dibutuhkan 729, ml etanol 96% dan ditambah air sampai 1000 ml.

Contoh 2

Sebanyak 25 ml larutan NaCl 1,83 M dilarutkan menjadi 100 ml. Berapa konsentrasi akhir larutan ini?

Jawab :

Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 3.73 gram AlCl3 dalam air sampai 200.0 mL. 10.0 mL diencerkan menjadi 100.0 mL. Hitung molaritas akhir larutan.

Gimana ya???

Molaritas kemudian diencerkan..

Contoh larutan

32

Penyelesaian

1:

= molL

3.73 g

g 133.4

mol

200.0 x 10-3 L0.140

2: M1V1 = M2V2

(0.140 M)(10.0 mL) = (? M)(100.0 mL)

0.0140 M = M2