Diketahui natrium di alam berupa 23Na dan 24Na dengan harga Ar rata-rata adalah 23,1. Hitunglah persentase kelimpahan dari 23Na adalah... A. 90% B. 50% C. 10% D. 100% E. 30%
Diketahui Ar Ca = 40, P = 31, O = 16, maka Mr Ca3(PO4)2 adalah...
Jumlah mol yang terdapat didalam 4 gram CH4 (Ar C = 12, H= 1) adalah...
Massa dari 3,01 x 10²³ molekul H₂O (Mr = 18) adalah...
Apabila diukur pada keadaan standar (0°C,1 atm) massa dari 16,8 liter gas SO3 (Ar S = 32, O = 16) adalah...
Untuk menghitung persentase kelimpahan 23Na dan 24Na, kita perlu mengetahui jumlah natrium secara keseluruhan dan jumlah natrium dari masing-masing isotop.
Diketahui bahwa rata-rata massa atom natrium (Ar) adalah 23,1. Kita tahu bahwa Ar dapat dihitung menggunakan rumus:
Ar = (m1x1 + m2x2 + ... + mixi) / N
dimana:
m = massa atom
x = persen kelimpahan isotop
N = jumlah keseluruhan isotop
Kita juga tahu bahwa jumlah natrium dalam satu mol adalah 6,022 x 10^23 atom, sehingga N untuk natrium adalah 6,022 x 10^23.
Mari kita asumsikan bahwa persentase kelimpahan 23Na adalah x (dalam persen) dan persentase kelimpahan 24Na adalah y (dalam persen).
Maka, kita bisa tulis persamaan berikut berdasarkan data yang diberikan:
23,1 = (23x + 24y) / 100
Kita dapat menyelesaikan persamaan ini dan mendapatkan:
23x + 24y = 2310
Diketahui juga bahwa kelimpahan atau persentase harus berjumlah 100%, sehingga:
x + y = 100
Kita bisa menggunakan persamaan kedua untuk menyelesaikan nilai y dan menggantinya ke dalam persamaan pertama, sehingga:
23x + 24(100 - x) = 2310
23x + 2400 - 24x = 2310
-x = -90
x = 90
Jadi, persentase kelimpahan 23Na adalah 90%. Jawaban yang benar adalah A.
Untuk menghitung massa molar senyawa kalsium fosfat (Ca3(PO4)2), kita perlu menjumlahkan massa molar masing-masing unsur yang membentuk senyawa tersebut, kemudian dikalikan dengan koefisien subskrip dalam rumus senyawa.
- Kalsium (Ca) memiliki massa molar 40 g/mol
- Fosfor (P) memiliki massa molar 31 g/mol
- Oksigen (O) memiliki massa molar 16 g/mol
Dalam senyawa Ca3(PO4)2, terdapat 3 atom kalsium, 2 molekul fosfor, dan 8 atom oksigen. Oleh karena itu, massa molar senyawa Ca3(PO4)2 dapat dihitung sebagai berikut:
Mr Ca3(PO4)2 = (3 x 40) + (2 x (31 + 4 x 16))
= 120 + 2 x 95
= 310 g/mol
Jadi, massa molar senyawa Ca3(PO4)2 adalah 310 g/mol.
Untuk menghitung jumlah mol gas CH4 (metana) dalam 4 gram, kita perlu menggunakan rumus yang menghubungkan massa, jumlah mol, dan massa molar.
Massa molar CH4 adalah:
1 x 12 (masa atom C) + 4 x 1 (masa atom H) = 16 g/mol
Jadi, setiap 1 mol CH4 memiliki massa 16 gram.
Jumlah mol CH4 dalam 4 gram dapat dihitung menggunakan rumus:
jumlah mol = massa / massa molar
jumlah mol CH4 = 4 g / 16 g/mol = 0,25 mol
Jadi, jumlah mol CH4 yang terdapat dalam 4 gram adalah 0,25 mol.
Untuk menghitung massa dari 3,01 x 10^23 molekul H2O, pertama-tama kita perlu menghitung jumlah mol H2O dalam jumlah molekul tersebut menggunakan bilangan Avogadro (6,022 x 10^23).
Jumlah mol H2O = (3,01 x 10^23 molekul) / (6,022 x 10^23 molekul/mol) = 0,5 mol
Selanjutnya, massa dari 0,5 mol H2O dapat dihitung menggunakan massa molar dari air (H2O), yang merupakan 18 g/mol.
Massa H2O = jumlah mol x massa molar = 0,5 mol x 18 g/mol = 9 g
Jadi, massa dari 3,01 x 10^23 molekul H2O adalah 9 g.
Untuk menghitung massa gas SO3 dalam kondisi standar (0°C, 1 atm), kita perlu menggunakan persamaan gas ideal:
PV = nRT
Dimana:
- P adalah tekanan gas dalam atm
- V adalah volume gas dalam liter
- n adalah jumlah mol gas
- R adalah konstanta gas umum
- T adalah suhu gas dalam kelvin
Kita dapat menghitung jumlah mol gas SO3 menggunakan Persamaan Gas Ideal di atas dan memperhitungkan Ar dari gas SO3.
Ar SO3 = (32 x 1) + (3 x 16) = 80 g/mol
Massa gas SO3 dapat dihitung dengan rumus:
massa = jumlah mol x massa molar
Untuk mencari jumlah mol, perlu menggunakan Persamaan Gas Ideal yang dimodifikasi menjadi:
n = (PV) / (RT)
Kita sudah diberikan nilai volume 16,8 L dan tekanan 1 atm. Konstanta gas R yang umum digunakan adalah 0,0821 L•atm/mol•K. Suhu dalam kelvin dapat dihitung sebagai berikut:
T = 0°C + 273,15 = 273,15 K
Maka, jumlah mol gas SO3 dapat dihitung sebagai berikut:
n = (1 atm x 16,8 L) / (0,0821 L•atm/mol•K x 273,15 K) = 0,677 mol
Terakhir, kita dapat menghitung massa gas SO3 sebagai berikut:
massa = jumlah mol x massa molar = 0,677 mol x 80 g/mol ≈ 54,2 g
Jadi, massa gas SO3 dalam kondisi standar adalah sekitar 54,2 g.
Jawaban:
Untuk menghitung persentase kelimpahan 23Na dan 24Na, kita perlu mengetahui jumlah natrium secara keseluruhan dan jumlah natrium dari masing-masing isotop.
Diketahui bahwa rata-rata massa atom natrium (Ar) adalah 23,1. Kita tahu bahwa Ar dapat dihitung menggunakan rumus:
Ar = (m1x1 + m2x2 + ... + mixi) / N
dimana:
m = massa atom
x = persen kelimpahan isotop
N = jumlah keseluruhan isotop
Kita juga tahu bahwa jumlah natrium dalam satu mol adalah 6,022 x 10^23 atom, sehingga N untuk natrium adalah 6,022 x 10^23.
Mari kita asumsikan bahwa persentase kelimpahan 23Na adalah x (dalam persen) dan persentase kelimpahan 24Na adalah y (dalam persen).
Maka, kita bisa tulis persamaan berikut berdasarkan data yang diberikan:
23,1 = (23x + 24y) / 100
Kita dapat menyelesaikan persamaan ini dan mendapatkan:
23x + 24y = 2310
Diketahui juga bahwa kelimpahan atau persentase harus berjumlah 100%, sehingga:
x + y = 100
Kita bisa menggunakan persamaan kedua untuk menyelesaikan nilai y dan menggantinya ke dalam persamaan pertama, sehingga:
23x + 24(100 - x) = 2310
23x + 2400 - 24x = 2310
-x = -90
x = 90
Jadi, persentase kelimpahan 23Na adalah 90%. Jawaban yang benar adalah A.
Untuk menghitung massa molar senyawa kalsium fosfat (Ca3(PO4)2), kita perlu menjumlahkan massa molar masing-masing unsur yang membentuk senyawa tersebut, kemudian dikalikan dengan koefisien subskrip dalam rumus senyawa.
- Kalsium (Ca) memiliki massa molar 40 g/mol
- Fosfor (P) memiliki massa molar 31 g/mol
- Oksigen (O) memiliki massa molar 16 g/mol
Dalam senyawa Ca3(PO4)2, terdapat 3 atom kalsium, 2 molekul fosfor, dan 8 atom oksigen. Oleh karena itu, massa molar senyawa Ca3(PO4)2 dapat dihitung sebagai berikut:
Mr Ca3(PO4)2 = (3 x 40) + (2 x (31 + 4 x 16))
= 120 + 2 x 95
= 310 g/mol
Jadi, massa molar senyawa Ca3(PO4)2 adalah 310 g/mol.
Untuk menghitung jumlah mol gas CH4 (metana) dalam 4 gram, kita perlu menggunakan rumus yang menghubungkan massa, jumlah mol, dan massa molar.
Massa molar CH4 adalah:
1 x 12 (masa atom C) + 4 x 1 (masa atom H) = 16 g/mol
Jadi, setiap 1 mol CH4 memiliki massa 16 gram.
Jumlah mol CH4 dalam 4 gram dapat dihitung menggunakan rumus:
jumlah mol = massa / massa molar
jumlah mol CH4 = 4 g / 16 g/mol = 0,25 mol
Jadi, jumlah mol CH4 yang terdapat dalam 4 gram adalah 0,25 mol.
Untuk menghitung massa dari 3,01 x 10^23 molekul H2O, pertama-tama kita perlu menghitung jumlah mol H2O dalam jumlah molekul tersebut menggunakan bilangan Avogadro (6,022 x 10^23).
Jumlah mol H2O = (3,01 x 10^23 molekul) / (6,022 x 10^23 molekul/mol) = 0,5 mol
Selanjutnya, massa dari 0,5 mol H2O dapat dihitung menggunakan massa molar dari air (H2O), yang merupakan 18 g/mol.
Massa H2O = jumlah mol x massa molar = 0,5 mol x 18 g/mol = 9 g
Jadi, massa dari 3,01 x 10^23 molekul H2O adalah 9 g.
Untuk menghitung massa gas SO3 dalam kondisi standar (0°C, 1 atm), kita perlu menggunakan persamaan gas ideal:
PV = nRT
Dimana:
- P adalah tekanan gas dalam atm
- V adalah volume gas dalam liter
- n adalah jumlah mol gas
- R adalah konstanta gas umum
- T adalah suhu gas dalam kelvin
Kita dapat menghitung jumlah mol gas SO3 menggunakan Persamaan Gas Ideal di atas dan memperhitungkan Ar dari gas SO3.
Ar SO3 = (32 x 1) + (3 x 16) = 80 g/mol
Massa gas SO3 dapat dihitung dengan rumus:
massa = jumlah mol x massa molar
Untuk mencari jumlah mol, perlu menggunakan Persamaan Gas Ideal yang dimodifikasi menjadi:
n = (PV) / (RT)
Kita sudah diberikan nilai volume 16,8 L dan tekanan 1 atm. Konstanta gas R yang umum digunakan adalah 0,0821 L•atm/mol•K. Suhu dalam kelvin dapat dihitung sebagai berikut:
T = 0°C + 273,15 = 273,15 K
Maka, jumlah mol gas SO3 dapat dihitung sebagai berikut:
n = (1 atm x 16,8 L) / (0,0821 L•atm/mol•K x 273,15 K) = 0,677 mol
Terakhir, kita dapat menghitung massa gas SO3 sebagai berikut:
massa = jumlah mol x massa molar = 0,677 mol x 80 g/mol ≈ 54,2 g
Jadi, massa gas SO3 dalam kondisi standar adalah sekitar 54,2 g.