Materi :
Hukum Dasar Kimia dan Konsep Mol
Sub Materi :
1. Jenis – Jenis Hukum Dasar Kimia
2. Konsep Mol
Pengantar Materi
Hukum dasar kimia menjelaskan prinsip dasar reaksi kimia seperti kekekalan massa dan perbandingan tetap, sementara konsep mol adalah satuan jumlah zat untuk mempermudah perhitungan jumlah partikel, massa, atau volume dalam reaksi kimia. Satuan mol berpatokan pada tetapan Avogadro (6,02 x 10²³ partikel) dan massa molar zat, serta digunakan dalam perhitungan stoikiometri.
Jenis – Jenis Hukum Dasar Kimia
Hukum dasar kimia merupakan hukum dasar yang digunakan dalam stoikiometri (perhitungan kimia), antara lain:
- Hukum Lavoisier (kekekalan massa)
- Hukum Proust (perbandingan tetap)
- Hukum Dalton (kelipatan berganda)
- Hukum Gay-Lussac (perbandingan volume)
- Hipotesis Avogadro
1. Hukum Lavoisier (Kekekalan Massa)
Hukum Lavoisier menyatakan kekekalan massa pada reaksi. Dalam sistem tertutup, massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap. Dalam hal ini, berarti suatu zat yang mengalami reaksi kimia tidak berubah massa.
Oleh karena itu, reaktan memiliki massa yang sama dengan produk yang dihasilkannya. Pada reaksi kimia, terjadi perubahan warna, suhu, pembentukan gas dan endapan.
2. Hukum Proust (Perbandingan Tetap)
Hukum Proust menyatakan perbandingan massa pada reaksi. Perbandingan massa unsur-unsur pembentuk suatu senyawa selalu tetap. Suatu zat yang direaksikan akan selalu memiliki perbandingan yang sama untuk membentuk suatu senyawa.
Contoh:
Fe2+ dengan S2- dalam membentuk FeS, perbandingan keduanya berturut-turut selalu 7 : 4. Jadi, dalam pembentukan FeS, apabila terdapat Fe sejumlah 7 gram, sudah pasti terdapat S sejumlah 4 gram.
3. Hukum Dalton (Kelipatan Berganda)
Hukum Dalton menjelaskan bahwa dua unsur atau lebih dapat membentuk lebih dari satu senyawa yang berbeda. Bila dua unsur dapat membentuk dua senyawa atau lebih, unsur pertama massanya tetap, unsur kedua akan menghasilkan suatu perbandingan bilangan bulat sederhana.
Contoh:
Unsur C dan O dapat membentuk senyawa CO, CO2 dan CO3 dengan nilai C tetap. Oleh karena itu, unsur O pada ketiga senyawa berbanding 1 : 2 : 3.
4. Hukum Gay-Lussac Dan Hipotesis Avogadro
Hukum Gay-Lussac dan Avogadro merupakan hukum yang berkaitan dengan volume gas. Hukum Gay-Lussac menyatakan perbandingan volume atom-atom pada gas. Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas-gas yang terlibat dalam reaksi berbanding sebagai bilangan bulat sederhana.
Hipotesis Avogadro menjelaskan bahwa perbandingan tersebut berlaku pula dalam molekul secara keseluruhan. Pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas yang bervolume sama memiliki jumlah molekul yang sama pula. Perbandingan volume gas pada kedua hukum ini merupakan koefisien dari reaksi tersebut.
Contoh:
Jika 20 L nitrogen direaksikan dengan hidrogen sesuai reaksi berikut, N2 + 3H2 -> 2NH3. Perbandingan koefisien reaksinya 1 : 3 : 2, dan volumenya pun memiliki perbandingan sama, jadi volume H2 60 L, dan volume NH3 40 L.
Konsep Mol
Mol merupakan satuan yang menunjukkan ukuran jumlah partikel yang ada dalam suatu zat apapun. Nilai mol dinotasikan dengan L yang disebut sebagai tetapan Avogadro.
L = 6,02 x 10^23 partikel/atom/molekul
Jumlah partikel benda dapat dicari menggunakan konsep mol, dapat dirumuskan:
x = n . L
x = jumlah partikel zat
n = jumlah mol
L = tetapan Avogadro
Massa molar (Mr) adalah massa penyusun suatu atom/senyawa benda. Massa molar dapat ditentukan dengan menjumlahkan Ar penyusun atom atau Mr pada senyawa benda.
Contoh:
CO2 memiliki Mr 44 gr/mol, karena Ar C = 12 gr/mol, dan Ar O = 16 gr/mol.
1. Massa Nyata Zat (m)
Dengan menggunakan massa molar dan konsep mol, kita dapat mencari massa nyata suatu atom/senyawa, dapat dirumuskan:
m = n . Mm
m = massa nyata zat
n = jumlah mol
Mm = massa molar (Ar atau Mr)
2. Volume molar (Vm)
Volume molar (Vm) adalah volume yang dimiliki oleh gas berdasarkan keadaan ruang yang ditempati gas tersebut. Pada Hukum Gay-Lussac dan Hipotesis Avogadro, telah disebutkan bahwa volume gas tidak dilihat dari jenis gas, melainkan keadaan ruang gas.
Nilai volume molar dalam dua keadaan:
- STP (Standard Temperature & Pressure)
STP (keadaan standar) memiliki keadaan dengan suhu 0°C, tekanan 1 atm.
Vm = 22,4 L/mol
- RTP (Room Temperature & Pressure)
RTP (keadaan kamar) memiliki keadaan ruang dengan suhu 25°C, tekanan 1 atm.
Vm = 24 L/mol
3. Volume nyata gas (v)
Volume nyata gas dalam dua keadaan tersebut dapat dirumuskan:
V = n . Vm
V = volume nyata gas
n = jumlah mol
Vm = volume molar
Apabila gas berada tidak pada keadaan standar (STP) maupun keadaan kamar (RTP), dapat digunakan persamaan gas ideal yang dikemukakan oleh Gay-Lussac.
V = (nRT) / P atau (P1V1) / n1 = (P2V2) / n2
V = volume gas (L)
n = jumlah mol (mol)
R = tetapan gas ideal (0,082 L atm/mol K)
T = suhu mutlak gas (K)
P = tekanan (atm)
4. Kemolaran larutan
Kemolaran larutan adalah angka yang menunjukkan banyaknya mol tiap 1 liter larutan.
Contoh:
Suatu larutan HCl kemolarannya 1,0 M, berarti terdapat 1 mol HCl dalam 1 liternya.
Jumlah mol dalam larutan dapat dihitung dengan:
n = V.M
n = jumlah mol (mol)
V = volume (L)
M = kemolaran (M)
Simpulan Materi
Hukum dasar kimia, seperti Hukum Lavoisier (kekekalan massa), Hukum Proust (perbandingan tetap), Hukum Dalton (kelipatan berganda), dan Hukum Gay-Lussac (perbandingan volume), mengatur hubungan kuantitatif dalam reaksi kimia. Konsep mol adalah satuan yang digunakan untuk mengukur jumlah partikel suatu zat, di mana satu mol setara dengan bilangan Avogadro (6,02×1023 partikel). Konsep mol ini menjadi dasar untuk menghitung massa nyata zat (berdasarkan massa molar), volume gas (pada kondisi STP atau RTP), serta kemolaran larutan, yang semuanya penting dalam stoikiometri.
Latihan Soal
Soal Pilihan Ganda
Hukum dasar kimia yang menyatakan bahwa massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap disebut…
A. Hukum Proust
B. Hukum Lavoisier
C. Hukum Dalton
D. Hukum Gay-Lussac
Konsep mol sangat berguna untuk menghubungkan jumlah partikel suatu zat dengan massa nyata zat tersebut. Satuan untuk massa nyata adalah…
A. mol
B. gram
C. liter
D. molaritas
Satuan yang menunjukkan jumlah partikel dalam suatu zat, di mana nilainya setara dengan
A. Gram
B. Liter
C. Mol
D. Molaritas
Jika suatu gas memiliki volume
liter pada suhu 0 derajat dan tekanan
atm, maka gas tersebut berada pada kondisi…
A. RTP
B. STP
C. Suhu ruang
D. Tekanan tinggi
Jumlah mol zat terlarut yang terdapat dalam 1 liter larutan disebut…
A. Massa molar
B. Volume molar
C. Kemolaran larutan
D. Tetapan Avogadro
Soal Essay
Jelaskan perbedaan mendasar antara Hukum Dalton dan Hukum Proust.
Jelaskan konsep yang mendasari mengapa volume gas tidak bergantung pada jenisnya, tetapi pada kondisi ruang.
Dalam konteks konsep mol, apa yang dimaksud dengan “massa molar” dan mengapa hal itu penting?
Apa yang membedakan kondisi STP dan RTP dalam perhitungan volume gas?
Jelaskan fungsi dari kemolaran larutan.
Ingin Kembangkan Prestasi dan Kemampuanmu?
Yuk! Ikutan kompetisi online gratis dan terpercaya yang diselenggarakan oleh Lembaga Profesional dan terdaftar di SIMT PUSPRESNAS berikut ini:
Nama Lembaga |
Website |
Tingkat Kompetisi |
Bukti Kurasi |
|---|---|---|---|
Mengapa Harus Daftar Kompetisi Kami?
Pendaftaran Gratis
Pendaftaran Kompetisi dan Olimpiade GRATIS tanpa syarat apapun.
Apresiasi Juara Gratis
Apresiasi juara juga GRATIS tanpa perlu membayar klaim hingga ratusan ribu loh.
Beasiswa hingga Kuliah
Tersedia Beasiswa Khusus Alumni yang diberikan hingga kuliah loh!.
Pendukung Japres & SNBP
Piagam bisa digunakan untuk Jalur Prestasi, Beasiswa dan SNBP loh.
Sudah Ribuan Alumni
Sudah diikuti banyak alumni yang tersebar di seluruh Indonesia dan luar negeri.
Dikelola secara Syariah
Pengelolaan hadiah dan apresiasi dikelola secara terpisah dan sesuai syariah.
Bantuan Kurasi Prestasi
Tersedia layanan bantuan dan panduan kurasi prestasi peserta loh.
Legalitas Terjamin
Lembaga penyelenggara telah terdaftar di kementerian dan SIMT Kurasi.
Tunggu apalagi? Ingin kejar tiket SPMB Jalur Prestasi atau SNBP di tahun depan? segera gabung dan daftarkan dirimu sekarang juga!. Prestasi itu tidak ada yang instan loh! Mulai dan persiapkan versi terbaikmu mulai dari sekarang juga!.
Web yang sangat bermanfaat untuk mengetahui perlombangan yang diadakan guna pengembangan prestasi anak saya