Jika logam aluminium dan logam natrium direaksikan dengan asam klorida menghasilkan gas hidrogen,dimana massa logam aluminium 2.7 gr dan logam natrium 4.6 gr,tentukan volume gas tersebut jika diukur pada saat gas nitrogen 2.8gr memiliki 20 liter (Ar Al = 27 dan Ar Na=23)
jika logam aluminium dan logam natrium direaksikan dengan asam klorida menghasilkan gas hidrogen sesuai persamaan berikut:
Al + Na + 4HCl ⇒ AlCl3 + NaCl + 2H2
Jika massa logam aluminium 2.7 gr dan logam natrium 4.6 gr maka mol kedua reaktan tersebut adalah:
n Al = gr/Ar = 2.7/27 = 0.1 mol
n Na = gr/Ar = 4.6/23 = 0.2 mol
Maka Al akan habis bereaksi sedangkan Na akan tersisa sebanyak:
n Na = 0.2 - 0.1 = 0.1 mol
dan terbentuk H2 sebanyak:
n H2 = 2 x 0.1 = 0.2 mol
Jika pada saat gas nitrogen 2.8 gr memiliki volume 20 liter maka volum standar adalah:
n = gr/Ar = 2.8/14 = 0.2 mol
Va = V/n = 20/0.2 = 100 liter/mol
Maka Volume H2 yang diperoleh pada kondisi tekanan standar 100 l/mol adalah:
V = n x Va = 0.2 mol x 100 l/mol = 20 Liter.
Pembahasan
Sebelum mempelajari tentang prinsip-prinsip dasar kimia, kita harus memahami dasar-dasar perhitungan kimia. Setiap unsur/senyawa kimia memiliki kadar yang dinyatakan dalam mol (n). Mol dapat dihitung dalam keadaan standar (STP) yakni pada temperatur 25 C dan tekanan sebesar 1 atm.
Nilai mol (n) dapat dihitung berdasarkan massa zat (gr), volume zat (V) dan jumlah partikel (N) yang terkandung didalam zat tersebut. Hubungan antara jumlah mol, massa zat, volume zat dan jumlah partikel dinyatakan secara matematis dalam persamaan berikut ini :
n = gr/Ar = V/22.4 liter = N/Na
dimana Na adalah bilangan avogadro yang nilainya telah ditetapkan berdasarkan percobaan Avogadro yaitu 6.02×10²³ partikel/mol. Volume zat dalam keadaan standar dinyatakan dengan 22.4 liter/mol.
Konsentrasi suatu zat juga dapat dinyatakan dengan molaritas (M). Molaritas merupaka satuan yang menyatakan jumlah mol yang terkandung dalam tiap liter larutan. Secara matematis molaritas (M) dapat dinyatakan dengan persamaan:
M = n/V
dimana n adalah jumlah mol dan V adalah volume larutan.
Selain dalam mol dan molar, kadar suatu zat dalam larutan juga dapat dinyatakan dengan % baik massa maupun volum. kadar zat A dalam larutan B dapat dinyatakan sebagai berikut :
% massa = [mA/(mA + mB)] x 100%
dan
% volume = [vA/(vA + vB)] x 100%
dimana mA da mB adalah massa zat A dan zat B. sedangkan vA dan vB adalah volume zat A dan zat B.
Konsentrasi larutan juga dapat dinyatakan dengan molalitas (M). Molalitas dinyatakan dengan unit mol/kg. Molalitas (M) secara matematis dirumuskan dengan :
M = (gr/Mm)(1000/p)
dimana gr adalah massa zat terlarut (g), Mm adalah massa molar zat (gr/mol), dan p adalah massa zat pelarut (gr).
Verified answer
jika logam aluminium dan logam natrium direaksikan dengan asam klorida menghasilkan gas hidrogen sesuai persamaan berikut:
Al + Na + 4HCl ⇒ AlCl3 + NaCl + 2H2
Jika massa logam aluminium 2.7 gr dan logam natrium 4.6 gr maka mol kedua reaktan tersebut adalah:
n Al = gr/Ar = 2.7/27 = 0.1 mol
n Na = gr/Ar = 4.6/23 = 0.2 mol
Maka Al akan habis bereaksi sedangkan Na akan tersisa sebanyak:
n Na = 0.2 - 0.1 = 0.1 mol
dan terbentuk H2 sebanyak:
n H2 = 2 x 0.1 = 0.2 mol
Jika pada saat gas nitrogen 2.8 gr memiliki volume 20 liter maka volum standar adalah:
n = gr/Ar = 2.8/14 = 0.2 mol
Va = V/n = 20/0.2 = 100 liter/mol
Maka Volume H2 yang diperoleh pada kondisi tekanan standar 100 l/mol adalah:
V = n x Va = 0.2 mol x 100 l/mol = 20 Liter.
Pembahasan
Sebelum mempelajari tentang prinsip-prinsip dasar kimia, kita harus memahami dasar-dasar perhitungan kimia. Setiap unsur/senyawa kimia memiliki kadar yang dinyatakan dalam mol (n). Mol dapat dihitung dalam keadaan standar (STP) yakni pada temperatur 25 C dan tekanan sebesar 1 atm.
Nilai mol (n) dapat dihitung berdasarkan massa zat (gr), volume zat (V) dan jumlah partikel (N) yang terkandung didalam zat tersebut. Hubungan antara jumlah mol, massa zat, volume zat dan jumlah partikel dinyatakan secara matematis dalam persamaan berikut ini :
n = gr/Ar = V/22.4 liter = N/Na
dimana Na adalah bilangan avogadro yang nilainya telah ditetapkan berdasarkan percobaan Avogadro yaitu 6.02×10²³ partikel/mol. Volume zat dalam keadaan standar dinyatakan dengan 22.4 liter/mol.
Konsentrasi suatu zat juga dapat dinyatakan dengan molaritas (M). Molaritas merupaka satuan yang menyatakan jumlah mol yang terkandung dalam tiap liter larutan. Secara matematis molaritas (M) dapat dinyatakan dengan persamaan:
M = n/V
dimana n adalah jumlah mol dan V adalah volume larutan.
Selain dalam mol dan molar, kadar suatu zat dalam larutan juga dapat dinyatakan dengan % baik massa maupun volum. kadar zat A dalam larutan B dapat dinyatakan sebagai berikut :
% massa = [mA/(mA + mB)] x 100%
dan
% volume = [vA/(vA + vB)] x 100%
dimana mA da mB adalah massa zat A dan zat B. sedangkan vA dan vB adalah volume zat A dan zat B.
Konsentrasi larutan juga dapat dinyatakan dengan molalitas (M). Molalitas dinyatakan dengan unit mol/kg. Molalitas (M) secara matematis dirumuskan dengan :
M = (gr/Mm)(1000/p)
dimana gr adalah massa zat terlarut (g), Mm adalah massa molar zat (gr/mol), dan p adalah massa zat pelarut (gr).
Pelajari lebih lanjut
Detail tambahan
Kelas : X SMA
Mapel : Kimia
Materi : Hukum Dasar Perhitungan Kimia
Kode : 10.7.8
Kata Kunci : Mol, Molar, Bilangan Avogadro, densitas, persen massa, persen volume