Pengertian stoikiometri yakni ilmu dlm bidang kimia yg menjadi dasar penghitungan relasi kuantitatif dr reaktan & produk yg terjadi dlm reaksi kimia. Hal tersebut berpatokan pada persamaan reaksi & aturan-aturan dasar.
Ciri khas reaksi stoikiometri yakni tak ada sisa dr reaktan maupun reaksi karena semuanya sudah habis. Umumnya, materi ini sudah diajarkan pada sekolah menengah kelas 10 & kerap keluar dlm banyak sekali cobaan sekolah. Berikut klarifikasi selengkapnya.
Materi Kimia Stoikiometri
Mempelajari stoikiometri mempunyai arti harus mengetahui beberapa hal yg berafiliasi. Beberapa hal tersebut meliputi aturan dasar kimia, rancangan dlm kimia yg mempunyai keterkaitan & jenis-jenisnya. Latihan soal pula diperlukan supaya pengertian yg dipunyai semakin matang.
Hukum Dasar Kimia untuk Stoikiometri
Terdapat 5 aturan dasar dlm kimia yg penting diketahui untuk mengerti stoikiometri, antara lain:
1. Hukum Kekekalan Massa
Pada tahun 1789, seorang ahli kimia berjulukan Lavoisier merumuskan hukum kekekalan massa. Inti dr hukum kekekalan massa yaitu berat total yg dipunyai oleh suatu zat akan tetap sama, baik sebelum & sehabis reaksi kimia.
Sebagai teladan, massa kayu sebelum dibakar dgn massa hasil pembakaran kayu tak mengalami pergantian. Dengan kata lain, massa suatu zat atau benda yg dimiliki sebelum & setelah terjadi reaksi bersifat kekal.
2. Hukum Perbandingan Tetap
Joseph Proust merupakan spesialis yg menciptakan hukum perbandingan tetap pada 1799. Hukum ini menyatakan bahwa perbandingan berat total dr unsur-unsur penyusun senyawa tertentu tak akan mengalami perubahan alias tetap.
Sebagai gambaran, perbandingan massa zat A & zat B yg terkandung dlm suatu larutan senantiasa tetap & sama sekali tak dipengaruhi oleh banyaknya volume dr larutan tersebut.
3. Hukum Perbandingan Berganda
Selanjutnya, aturan dasar stoikiometri yg perlu dipahami adalah aturan perbandingan berganda yg dibentuk oleh John Dalton pada 1803. Perbandingan berganda merupakan pengembangan dr hukum perbandingan tetap.
Hukum perbandingan berganda memastikan bahwa Apabila terdapat 2 komponen membentuk lebih dr 2 senyawa yg berat total salah satu komponen pembentuknya konstan, maka berat total dr bagian pembentuk yg lain merupakan bilangan lingkaran sederhana.
4. Hukum Gay Lussac
Nama lain dr hukum yg ditemukan oleh Joseph Gay Lussac ini ialah aturan perbandingan volume. Kesimpulan yg diperoleh dr hukum perbandingan volume yaitu suhu & tekanan kuat pada terjadinya pergantian volume gas.
5. Hipotesis Avogadro
Amadeo Avogadro mengemukakan suatu hipotesis yakni partikel bagian dapat berbentukmolekul & bagian sehingga tak selalu berupa atom. Hal tersebut mengarah pada penjelasan lebih lanjut yg menjadi dasar stoikiometri.
Hipotesis Avogadro menyatakan bahwa apabila suhu & tekanan memiliki angka yg sama, maka perbandingan gas dgn volume yg sama akan memiliki molekul yg jumlahnya pula sama.
Baca: Materi Koloid
Konsep Kimia yg Harus Dipahami dlm Stoikiometri
Tidak hanya aturan-hukum dasar, hal penting lainnya yg berafiliasi akrab dgn materi stoikiometri ialah konsep dlm kimia. Setidaknya, terdapat 4 konsep yg perlu dipahami yakni massa atom relatif, massa molekul relatif, molaritas & rancangan mol.
1. Massa Atom Relatif (Ar)
Dalam kimia, singkatan massa atom relatif yakni Ar. Konsep ini merujuk pada berat total atom yg penentuannya dijalankan dgn membandingkan dgn berat total atom tolok ukur. International Union of Pure and Applied Chemistry menggunakan atom karbon selaku standar penentuan.
Atom karbon atau isotop C-12 diseleksi alasannya mempunyai kestabilan inti yg sifat inertnya lebih kokoh dibandingkan jenis atom lainnya. Inert merujuk pada ketahanan terhadap reaksi kimia yg terjadi.
2. Massa Molekul Relatif (Mr)
Selanjutnya, terdapat rancangan massa molekul relatif yg disingkat dgn Mr. Konsep stoikiometri Mr ialah berat total dr suatu molekul yg pengukurannya menggunakan satuan massa atom.
Berdasarkan rancangan ini, molekul berbeda dgn senyawa yg sama mempunyai kemungkinan adanya perbedaan pada massa molekul karena isotop yg terkandung berasal dr komponen berlawanan.
3. Konsep Mol
Kimia mempunyai satuan hitung untuk mempermudah proses penghitungan yakni mol. Konsep mol berpatokan pada bilangan Avogadro untuk mewakili banyaknya molekul, atom atau ion. Berdasarkan rancangan ini, 1 mol setara dgn zat sebanyak 6,022 x 1023 partikel zat tersebut.
Massa satu mol mampu dikatakan setara dgn Ar & Mr dlm satuan gram. Misalnya, berat total massa molar karbon 12 gram/mol sama dgn Ar karbon 12 sma.
4. Molaritas
Pengertian molaritas adalah rancangan dlm kimia yg menyatakan banyaknya jumlah mol dr zat terlarut yg berada dlm 1 liter zat pelarut. Dengan kata lain, molaritas merujuk pada konsentrasi yg dimiliki oleh jumlah zat terlarut per satuan volume.
Baca: Rumus Molaritas
Jenis-Jenis Stoikiometri Kimia
Perlu diketahui bahwa terdapat 3 jenis stoikiometri yakni reaksi, gas & senyawa atau komposisi. Berikut klarifikasi selengkapnya:
1. Stoikiometri Reaksi
Definisi dr stoikiometri reaksi yaitu jenis rancangan yg menekankan kekerabatan kuantitatif antara zat yg terdapat dlm reaksi kimia tertentu. Konsep ini dipakai untuk menyeimbangkan persamaan kimia yg terjadi.
Berdasarkan penjelasan tersebut mampu dikatakan bahwa zat-zat yg ikut berpartisipasi dlm suatu reaksi kimia memengaruhi relasi kuantitatif antara zat-zat tersebut.
2. Stoikiometri Gas
Berikutnya, stoikiometri gas merujuk pada rancangan reaksi kimia yg terdapat gas di dalamnya. Gas pada tekanan, suhu & volume tertentu dinilai selaku gas yg ideal. Gas tersebut terdiri dr 1 set partikel saja yg gerakannya acak & tak melaksanakan interaksi apapun.
Persamaan gas ideal dinyatakan dgn P.V = n.R.T. Dalam rumus tersebut, P merupakan tekanan dlm atm, V merupakan volum gas dlm liter, n ialah banyaknya mol, T yakni suhu sebesar 273 K & R adalah gas 0,082 L atm/mol K.
3. Stoikiometri Senyawa
Pengertian stoikiometri senyawa atau komposisi yakni konsep yg menyatakan hubungan kuantitatif dr berat total atau banyaknya jumlah zat yg dimiliki komponen-bagian dlm senyawa tertentu.
Konsep ini sering dimanfaatkan untuk menerangkan berat total hidrogen & nitrogen yg mengalami penggabungan sehingga menjadi amonia kompleks.
Baca: Rumus Massa Jenis
Contoh Soal Stoikiometri & Pembahasan
Bagaimana cara menuntaskan soal yg berkaitan dgn stoikiometri. Berikut acuan soal beserta pembahasannya supaya lebih mudah dipahami:
1. Tentukan banyaknya jumlah setiap atom yg terkandung dlm 2 mol H2O!
Perlu dikenali bahwa H2O memiliki atom H berjumlah 2 & atom O berjumlah 1. Maka penyelesaiannya menjadi:
Banyaknya atom H = 2 2 mol 6,02 . 1023 atom/mol = 24,08 . 1023 atom. Kaprikornus, banyaknya jumlah atom yg terkandung dlm 2 mol H yakni 24,08 . 1023.
Sekarang, tinggal menghitung banyaknya atom yg dimiliki oleh atom O, yakni:
Banyaknya atom O = 1 2 mol 6,02 . 1023 atom/mol = 12,04 . 1023 atom. Berdasarkan penghitungan tersebut, dapat dikenali bahwa jumlah atom pada 2 mol O sebanyak 12,04 . 1023.
2. Hitung berat total atau massa yg dimiliki oleh 2 mol C6H12O6 (glukosa)! Diketahui pula bahwa jumlah Ar C = 12, O = 16 & H = 1.
Penyelesaiannya:
Dari soal, sudah mampu diketahui isu selaku berikut:
n = 2 mol
Mr C6H12O6 = (6 Ar C) + (12 1) + (6 16)
= 180
Selanjutnya, penghitungannya menjadi:
Kaprikornus, berat total dr 2 mol glukosa atau C6H12O6 sebanyak 360 gram menurut penghitungan tersebut.
Salah satu bahasan penting dlm kimia yakni stoikiometri yg merupakan rancangan dasar penghitungan untuk mengenali hubungan kuantitatif persamaan & rumus kimia. Beberapa konsep lain dlm kimia pula perlu dipahami sebab memiliki keterkaitan dgn stoikiometri.