Panduan : Pengertian Stoikiometri Kimia Serta Klarifikasi Mengenai Reaksi Kimia Dan Aturan Dasar Kimia

Hello Sobat Dan Adik-Adik!! Salam Chemistry!!
Pada Kesempatan kali ini, kita akan mengulas terkena stokiometri kimia. Apa ada yang pernah mendengar wacana stokiometri kimia?? Ok kalau belum mari kita lanjutkan,,Stoikiometri Kimia ialah salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari wacana relasi kuantitatif antara jumlah reaktan dengan produk.

Sederhananya pada stoikiometri kimia itu kita lebih mendalami ilmu kimia dalam aspek perhitungan jumlah zat reaktan dan produk yang dihasilkan. Kaprikornus pada dasarnya disini teman bersahabat akan lebih banyak melaksanakan perhitungan matematika,,, namun hening aja ya sob… teman bersahabat tidak perlu khawatir, alasannya perhitungan matematika pada materi stoikiometri ini sangatlah sederhana dan simpel untuk dipahami.

Nah, kini pertanyaanya… apa saja sih yang dipelajari dalam materi stoikiometri kimia itu? Oke, dalam materi stoikiometri kimia, teman bersahabat akan mempelajari terkena konsep mol,,, sedikit Informasi bahwa konsep mol ialah materi yang sangat penting untuk teman bersahabat pelajari, Karena dengan menguasai konsep mol, maka teman bersahabat sanggup menguasai materi-materi kimia lainya…

Mengapa sanggup begitu mas?? Karena yang namanya materi kimia, niscaya tidak akan pernah lepas dari yang namanya konsep mol…... gak percaya?? Silahkan teman bersahabat buktikan sendiri…

Ok kita kembali ke laptop… ehh maksudnya materi…. adapun materi yang kita pelajari selain konsep mol yaitu tata nama senyawa kimia, aturan dasar kimia, pereaksi pembatas, dan menghitung jumlah produk yang dihasilkan dari suatu reaksi kimia.

Waduhh banyak banget ya… saya mulai pusing ini mas??

Hahaha teman bersahabat gak perlu pusing bin pening, alasannya saya akan memandu teman bersahabat di dalam memahami dan mempelajari materi stokiometri kimia ini. Oke deh, kini tanpa basa bau lagi saya akan jelaskan 2 materi dasar yang wajib teman bersahabat pelajari sebelum kita masuk ke materi-materi stoikiometri kimia lainya… materi apakah itu?? Tidak lain dan tidak bukan yaitu Reaksi Kimia Dan Hukum Dasar Kimia. Sekarang mari kita pelajari kedua materi dasar tersebut satu persatu.

A. Reaksi Kimia

Reaksi kimia ialah suatu reaksi yang terjadi pada unsur atau senyawa kimia yang mengakibatkan terbentuknya suatu senyawa kimia gres yang sifatnya tidak sama dari reaktan. Reaksi kimia juga ialah reaksi yang melibatkan pergerakan elektron dalam pembentukan dan pemutusan ikatan kimia.

Masih galau maksudnya ?? sepakat kalau teman bersahabat masih bingung, silahkan teman bersahabat baca analogi kisah di bawah ini….!

Di hari kamis tepatnya pada tanggal 32 januari 2017, ialah hari yang sangat special buat teman dekat. kenapa tidak, alasannya pada hari itu teman bersahabat merayakan pesta ulang tahun pacar teman bersahabat yang ke 56 (ngawur)…… untuk merayakan pesta ulang tahun buat si doi..maka teman bersahabat tetapkan untuk membuat makanan ringan cantik ulang tahun yang sangat special yaitu makanan ringan cantik bolu khas makkasar.

Untuk membuat makanan ringan cantik bolu tersebut tentu saja teman bersahabat membutuhkan telur dan tepung sebagai materi utama,…. Nah kini anggap saja telur itu sebagai unsur dan tepung itu sebagai senyawa. Sesudah teman bersahabat mencampur kedua materi tersebut dengan memakai mixer, maka selanjutnya teman bersahabat memasukan campuran makanan ringan cantik tersebut ke dalam panggangan hingga campuran nya matang .. nah kini anggaplah terjadi reaksi kimia antara telur ( sebagai unsur ) dengan tepung ( sebagai senyawa ) di dalam panggangan tersebut. setelah adonanya matang maka di hasilkanlah makanan ringan cantik bolu (sebagai produk) yang siap disajikan buat si doi.

Maka menurut analogi diatas kita sanggup membuat suatu persamaan reaksi antara telur dengan tepung yang menghasilkan makanan ringan cantik sebagai produknya. Berikut ini persamaan reaksinya…

Dalam persamaan reaksi diatas, telur dan tepung bertindak sebagai reaktan, sedangkan makanan ringan cantik bertindak sebagai produk.

Jadi reaksi kimia sanggup kita analogikan menyerupai kita sedang membuat makanan ringan cantik ulang tahun…hehehehehe….

Kaprikornus proses terjadinya reaksi kimia sanggup juga kita analogikan menyerupai pola membuat makanan ringan cantik diatas. kemudian kini pertanyaanya, apa saja sih pola reaksi kimia yang terjadi dalam kehidupan kita sehari-hari? Oh sangat banyak, salah satu misalnya yaitu reaksi fotosintesis. Jika dituliskan, beginilah persamaan reaksi fotosintesis ….

Dalam persamaan reaksi fotosintesis di atas, CO2 dan H2O ialah reaktan, yang kemudian terjadilah reaksi antar keduanya dengan dimenolong sinar matahari dan enzim yang terdapat di dalam daun,sehingga dihasilkanlah amilum dan gas oksigen sebagai produk dari reaksi kimia tersebut.

B. Hukum Dasar Kimia

“Suatu benda akan tetap membisu selagi tidak ada gaya yang bekerja padanya”. Itulah suara aturan I newton yang ialah salah satu aturan yang kita pelajari dalam ilmu fisika. Nah, dalam ilmu kimia juga terdapat hukum-hukum yang mengatur terjadinya suatu reaksi kimia, sebut saja aturan keabadian massa, aturan perbandingan tetap, aturan perbandingan volume, dan aturan Avogadro.

Sekarang kita akan mengulas keempat aturan dasar kimia di atas secara terperinci. So di simak baik-baik ya sob!...

1. Hukum Keabadian Massa/Hukum lavoiser

Seperti namanya, aturan ini ditemukan oleh guru kita yang berjulukan Antonie Lavoiser. Dalam hukumnya, dia menyatakan bahwa “Massa total zat setelah reaksi dan sebelum reaksi yaitu sama”.

Maksud dari pernyataan dia ini yaitu bahwa “jumlah massa dari zat yang bertindak sebagai reaktan yaitu sama dengan jumlah massa dari zat yang bertindak sebagai produk”.  

             Intinya → Massa Reaktan = Massa Produk

Jika saya boleh menganalogikan konsep dari aturan kekelan massa ini, maka saya membuat analoginya menyerupai ini ….. Silahkan disimak!

"Untuk membuat 10 kg makanan ringan cantik ,dibutuhkan 4 kg telur dan 6 kg tepung. Dan kalau kita ingin membuat 20 kg kue, maka diperlukan 10 kg telur dan 10 kg tepung."
                    
        “4 kg Telur + 6 kg Tepung → 10 kg Kue”
      “ 10 kg Telur + 10 kg Tepung→ 20 kg Kue”

Apa yang sanggup teman bersahabat simpulkan dari kedua pernyataan diatas?....... Ya, massa telur dan massa tepung kalau di jumlahkan maka massanya akan sama dengan massa kue, artinya? Seperti pernyataan si lavoiser tadi bahwa massa reaktan = massa produk.

2. Hukum Perbandingan Tetap/Hukum Proust

Hukum ini dicetuskan oleh dosen kita yang berjulukan Joseph Proust, Dalam hukumnya ini dia menyatakan bahwa “Perbandingan massa unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap”.

Maksud dari pernyataan dia ini yaitu bahwa “setiap senyawa kimia itu disusun oleh unsur-unsur yang perbandingan jumlah massanya selalu tetap.walaupun kita mencoba mereaksikan suatu unsur dengan unsur lain yang jumlah massanya tidak sesuai dengan ketetapan perbandingan, maka unsur tersebut tidak akan habis bereaksi”.

Supaya tidak makin pusing bin pening,, mendingan saya analogikan begini aja deh..…. Silahkan disimak!

Senyawa tembaga(II)oksida yang mempunyai rumus kimia CuO mempunyai tetapan perbandingan massa unsur sebesar 2 : 1 ( 2 tembaga : 1 oksigen) ….( Ingat!! Ini sebuah ketetapan).

Lalu teman bersahabat mencoba untuk membuat senyawa CuO tersebut dengan cara mereaksikan 9 gr tembaga dengan 4 gram oskigen……….ternyata setelah reaksi selesai, teman bersahabat melihat sekeping tembaga yang tidak habis bereaksi ,sesudah diukur massanya ternyata tembaga tersebut mempunyai massa sebesar 1 gr…..lalu teman bersahabat merasa galau mengapa tembaga tersebut tidak habis bereaksi…?

Lalu teman bersahabat mencoba mencari informasi terkena hal tersebut di buku kimia,,,,, ternyata penyebab hal tersebut terjadi alasannya adanya aturan perbandingan massa tadi/hukum proust…. Disitu dikatakan bahwa tetapan perbandingan massa tembaga dengan oksigen yaitu 2:1 , jadi untuk menghabiskan 4 gram oksigen diperlukan 8 gram tembaga ,, begitu juga sebaliknya…

Sementara teman bersahabat mencoba mereaksikan 9 gr tembaga dengan 4 gram oksigen,,, tentu saja hal tersebut tidak sesuai dengan tetapan perbandingan dari senyawa CuO yaitu 2:1…..? maka masuk akal saja unsur tembaga tersebut bersisa 1 gr di final reaksi alasannya spesialuntuk di butuhkan 8 gr tembaga untuk menghabiskan 4 gr oksigen bukan 9 gr tembaga……..

Nah, jadi aturan proust ini menerangkan lebih detail lagi terkena prosedur reaksi yang mana jumlah unsur yang bereaksi diatur oleh suatu ketetapan perbandingan ,apabila salah satu unsur yang bereaksi jumlahnya tidak sesuai dengan ketetapan perbandingan maka unsur tersebut tidak akan habis bereaksi. 

Lalu kini pertanyaanya,, darimana tetapan perbandingan tersebut berasal? dari hongkong?..... bukan le..!! tetapan perbandingan ini kita sanggup dari 3 hal, pertama dari koofesien reaksi yang sudah setara,, misalnya pada kasus reaksi diatas yang mana unsur tembaga bereaksi dengan unsur oksigen dan membentuk senyawa tembaga(II)oksida .

                   2Cu  +  O₂  →  2 CuO
      Tetapan Perbandingan dari koofesien reaksi 2 : 1
 
Yang kedua, tetapan perbandingan ini sanggup kita dapatkan dari perbandingan masa molekul relatif yang dimiliki oleh suatu unsur…. misalnya pada kasus reaksi unsur karbon dengan unsur oksigen yang menghasilkan gas karbon dioksida ….

                     C + O₂  → CO₂  

      Massa Molekul relatif Karbon = 12
      Massa Molekul relatif Oksigen = 2 x 16 = 32
      Tetapan perbandingan dari massa molekul relatif 12 : 32 = 3 : 8

Yang ketiga, tetapan perbandingan ini sanggup juga kita dapatkan dari perbandingan massa yang dimiliki oleh masing-masing unsur , biasanya kasus ini banyak terdapat pada pola soal yang mengulas terkena aturan proust …. Berikut ini pola soalnya :

1. Dari suatu persamaan reaksi Fe + S → FeS,, didapat data sebagai diberikut.

Berdasarkan data sanggup di simpulkan bahwa perbandingan massa Fe dan S dalam FeS adalah….? ( Soal UN 2013/2014 )

Sebelum menjawaban soal tersebut, kita lihat dulu perbandingan massa yang dimiliki oleh unsur Fe dan unsur S …..… bila perbandingan masa kedua unsur tersebut dijumlahkan dan jadinya sesuai dengan hasil penjumlahan tersebut…maka sanggup di pastikan itulah perbandingan massa yang dimiliki oleh unsur Fe dan unsur S….

Dan apabila perbandingan masa kedua unsur tersebut dijumlahkan dan jadinya tidak sesuai dengan hasil penjumlahan tersebut…. Maka sanggup dipastikan itu bukan perbandingan massa yang dimiliki oleh unsur Fe dan unsur S…..

Sekarang mari kita lihat satu persatu…!

   Maka perbandingan massa dari unsur Fe dan Unsur S ialah
  1,4 + 0,8 = 2,2 ( sesuai dengan hasil penjumlahan )
  5,6 + 3,2 = 8,8 ( sesuai dengan hasil penjumlahan )
  1,4 : 0,8 = 7 : 4
  5,6 : 3,2 = 7 : 4

Nah, jadi begitulah cara membuat ketetapan perbandingan dari suatu reaksi kimia yang diketahui massa masing-masing unsurnya…..

Apakah teman bersahabat sudah paham..?

kalau belum paham berarti emang sampeyan yang mikirnya lama!.... ….tetapi Kalau teman bersahabat sudah paham, maka mari kita lanjutkan ke aturan dasar kimia yang ketiga…!

3. Hukum Perbandingan Volume/Hukum Gay Lussac

Pada tekanan dan temperatur yang sama, volume gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi ialah perbandingan bilangan bundar dan sederhana. INI suara dari aturan yang dicetuskan oleh ilmuan legendaris kita yang berjulukan Gay lussac. Teori yang dicetuskan oleh dia ini bukan tanpa bukti ataupun tanpa riset.

Untuk membuktikan teorinya ini, dia melaksanakan suatu percobaan sederhana yaitu dengan cara mereaksikan gas hidrogen dengan gas oksigen ke dalam suatu wadah, kemudian kedalam wadah tersebut didiberi pemikiran bunga listrik biar gas oksigen dan gas hidrogen sanggup bereaksi. Sesudah reaksi selesai, maka dihasilkanlah uap air sebagai produk dan sisa gas H2 dan O2 yang tidak ikut bereaksi. Sesudah itu, uap air yang dihasilkan pribadi di pisahkan dari dalam wadah.

Begini ilustrasi gambarnya :

Percobaan tersebut dilakukan berulang kali pada temperatur dan tekanan tetap dan hasil pengukuran menandakan bahwa perbandingan volume gas hidrogen dan oksigen serta uap air selalu 2:1:2.

              2 H₂ + O₂ → 2H₂O

Perbandingan bilangan koofesien = 2 : 1 : 2 ( bilangan koofesienya ialah bilangan bundar dan sederhana)

Nah, jadi percobaan reaksi diatas lah yang menjadi dasar dicetuskannya aturan perbandingan volume ini oleh om Gay Lussac. Sebenarnya, masih banyak pola reaksi lain yang melibatkan aturan perbandingan volume, menyerupai pola reaksi di bawah ini :

                  C + O₂ → CO₂

Perbandingan bilangan koofesien = 1 : 1 : 1 ( bilangan koofesienya ialah bilangan bundar dan sederhana)

                  H₂ + Cl₂→ 2HCl
 
Perbandingan bilangan koofesien = 1 : 1 : 2 ( bilangan koofesienya ialah bilangan bundar dan sederhana)

                  N₂ + 3H₂ → 2NH₃
 
Perbandingan bilangan koofesien = 1 : 3 : 2 ( bilangan koofesienya ialah bilangan bundar dan sederhana)

                  2SO₂ + O₂ → 2SO₃
 
Perbandingan bilangan koofesien = 2: 1 : 2 ( bilangan koofesienya ialah bilangan bundar dan sederhana)

Sobat sanggup lihat dari banyak sekali pola reaksi diatas, sanggup kita simpulkan bahwa perbandingan koofesien volume gas sebelum dan setelah reaksi ialah perbandingan bilangan bundar dan sederhana.

Supaya kita sanggup lebih paham dan tidak makin pusing bin pening, mendingan kita mengulas pola soal yang berkaitan dengan aturan perbandingan volume, menyerupai pola soal di bawah ini…….. disimak baik-baik ya sob!

1. Direaksikan gas oksigen (O2) dengan gas belerang dioksida (SO2) di dalam keadaan volume dan tekanan yang tetap. kalau dihasilkan 10 liter gas SO2, maka hitunglah volume gas O2 dan SO2 yang bereaksi!

Jawab : pertama-tama kita buat dulu persamaan reaksi dari reaksi diatas, kemudian kita setarakan koofesiennya.

                    2SO₂ + O₂ → 2SO₃

       Sesudah kita tuliskan dan setarakan persamaan reaksi diatas, maka langkah selanjutnya yang harus kita lakukan yaitu mencari volume gas SO2 dan O2 yang bereaksi dengan cara memakai perbandingan bilangan koofesien reaksi.

                    2SO₂ + O₂ → 2SO₃
                    Perbandingan bilangan koofesiennya  =  2  :   1  :   2

Nah, yang diketahui pada soal ialah volume dari gas SO3, maka untuk mencari volume dari gas SO2 dan gas O2 kita sanggup memakai cara diberikut ini.

Atau rumus umum yang sanggup kita gunakan untuk mencari volume gas yang tidak diketahui dari aturan perbandingan volume ialah sebagai diberikut…

Apa yang sanggup teman bersahabat simpulkan dari pola soal diatas ? ya, untuk mencari volume gas dari reaktan/produk kita sanggup cari dengan memakai perbandingan bilangan koofesien dari gas tersebut, bilangan koofesienya sanggup kita cari dengan cara menyetarakan reaksinya terlebih lampau.

4. Hukum Avogadro

Pada suhu dan tekanan yang sama, gas yang mempunyai volume yang sama juga mempunyai jumlah partikel yang sama pula, INI pernyataan dari ilmuan tertua yang sudah melegenda yaitu Bapak Avogadro.

Maksud dari pernyataan dia ini ialah bahwa jumlah partikel suatu gas tidak bergantung dari Massa Atau Mr yang dimiliki oleh gas tersebut, selagi berada dalam volume,suhu dan tekanan yang sama, maka jumlah partikel suatu gas akan selalu sama.

Analoginya begini, 1 liter gas nitrogen dan 1 liter gas klor mempunyai jumlah partikel yang sama selama berada dalam tekanan dan suhu yang sama.
Perhatikan gambar di bawah ini :

Nah jadi, selagi suatu gas berada dalam suhu,volume dan tekanan yang sama maka jumlah partikel dari gas tersebut akan selalu sama.

Atau kita juga sanggup simpulkan bahwa dalam tekanan dan suhu yang sama pula, volume suatu gas sebanding juga dengan jumlah mol gas yang terdapat di dalamnya.

Perhatikan rumus di bawah ini :

    Ket : V1 = Volume gas pertama   N1 = Mol gas pertama

             V2 = Volume gas kedua      N2 = Mol gas kedua

Kaprikornus pada tekanan dan suhu yang sama, volume suatu gas sebanding dengan jumlah partikel dan sebanding juga dengan jumlah mol gas yang terdapat di dalamnya.

Oke demikianlah panduan gurih terkena Panduan Dasar Stoikiometri Kimia ini saya sajikan, semoga bermanfaa dan semoga saja panduan ini sanggup teman bersahabat gunakan dengan sebaik-baiknya…. Apabila teman bersahabat masih galau atau punya pertanyaan, tidakboleh malu-malu silahkan sampaikan keluh kesah teman bersahabat di kolom komentar!

Terima kasih dan salam Chemistry!!!
                   


Sumber http://www.panduankimia.net

Share :