Daftar Isi
1) Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)
Pernahkah Anda mengamati sepotong besi yang dibiarkan di udara terbuka, dan pada sebuah waktu kita akan menemukan, bahwa besi itu sudah menjelma karat besi. Jika kita timbang massa besi sebelum berkarat dengan karat besi yang dihasilkan, ternyata massa karat besi lebih besar. Benarkah demikian? Anda yang sering menyaksikan kayu atau kertas terbakar, hasil yang diperoleh adalah sejumlah sisa pembakaran berupa abu. Jika Anda menimbang bubuk tersebut, maka massa bubuk akan lebih ringan dari massa kayu atau kertas sebelum dibakar. Benarkah demikian? Dari peristiwa tersebut, kita menerima citra bahwa seperti dalam suatu reaksi kimia, ada perbedaan massa zat, sebelum dan setelah reaksi.
HUKUM KEKEKALAN MASSA = HUKUM LAVOISIER
“Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksiadalah tetap”.
Contoh:
Dalam menyetarakan persamaan reaksi, artinya massa zat sebelum reaksi sama dengan massa sesudah reaksi. Untuk memahami aturan kekekalan massa, Anda dapat melakukan percobaan perorangan, atau kelompok di rumah atau di sekolah induk (jika memungkinkan).
2) Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)
Pada materi sebelumnya, Anda telah mempelajari rumus kimia senyawa. Dan Anda telah mengenal banyak sekali senyawa yang dibentuk oleh dua bagian atau lebih selaku teladan, air (H2O). Air dibentuk oleh dua bagian yaitu unsur Hidrogen dan Oksigen.
Seperti Anda pahami bahwa materi mempunyai massa, tergolong hidrogen dan oksigen. Bagaimana kita mengetahui massa bagian hidrogen dan oksigen yang terdapat, seorang ahli kimia Perancis, yang berjulukan Joseph Louis Proust (1754-1826), mencoba menggabungkan hidrogen dan oksigen untuk membentuk air.bahwa setiap 1 gram gas hidrogen bereaksi dengan 8 gram oksigen, menghasilkan 9 gram air. Hal ini menerangkan bahwa massa hidrogen dan massa oksigen yang terkandung dalam air memiliki perbandingan yang tetap adalah 1 : 8, berapapun banyaknya air yang terbentuk. Dari percobaan yang dilakukannya, Proust mengemukakan teorinya yang populer dengan sebutan, Hukum Perbandingan Tetap, yang berbunyi:
“Perbandingan massa unsur-komponen penyusun sebuah senyawa senantiasa tetap”
Pahamkah Anda? Anda amati pola di bawah ini!
“Perbandingan massa bagian-bagian dalam tiap-tiap senyawa yaitu tetap”
Contoh:
Keuntungan dari aturan Proust: jika dikenali massa suatu senyawa atau massa salah satu bagian yang membentuk senyawa tersebut make massa bagian yang lain dapat diketahui.
Contoh:
Berapa kadar C dalam 50 gram CaCO3 ? (Ar: C = 12; 0 = 16; Ca=40) Massa C = (Ar C / Mr CaCO3) x massa CaCO3= 12/100 x 50 gram = 6 gram massa CKadar C = massa C / massa CaCO3 x 100% = 6/50 x 100 % = 12%
Contoh:
Jika kita mereaksikan 4 gram hidrogen dengan 40 gram oksigen, berapa gram air yang terbentuk?
Jawab:
Perbandingan massa hidrogen dengan oksigen = 1 : 8. Perbandingan massa hidrogen dengan oksigen yang dicampurkan = 4 : 40. Karena perbandingan hidrogen dan oksigen = 1 : 8, maka 4 gram hidrogen yang dibutuhkan 4 x 8 gram oksigen ialah 32 gram. Untuk masalah ini oksigen yang dicampurkan tidak bereaksi semuanya, oksigen masih bersisa sebanyak (40 – 32) gram = 8 gram. Nah, kini kita akan menghitung berapa gram air yang terbentuk dari 4 gram hidrogen dan 32 gram oksigen? Tentu saja 36 gram.
Oksigen bersisa = 8 gram.
3) Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)
Komposisi kimia ditunjukkan oleh rumus kimianya. Dalam senyawa, seperti air, dua komponen bergabung masing-masing menyumbangkan sejumlah atom tertentu untuk membentuk suatu senyawa. Dari dua
komponen mampu dibentuk beberapa senyawa dengan perbandingan berbeda-beda. misalnya, welirang dengan oksigen mampu membentuk senyawa SO2 dan SO3. Dari bagian hidrogen dan oksigen dapat dibuat senyawa H2O dan H2O2.
Dalton menilik perbandingan komponen-unsur tersebut pada setiap senyawa dan didapatkan sebuah acuan keteraturan. Pola tersebut dinyatakan sebagai hukum Perbandingan Berganda yang bunyinya:
“Bila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, dimana massa salah satu bagian tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa bagian yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan lingkaran dan sederhana”
Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan terkecil jumlah atom-atom pembentuk senyawa. Misalnya senyawa etena yang memiliki rumus molekul C2H4, maka rumus empiris senyawa tersebut ialah CH2. Dalam menentukan rumus empiris yang dicari terlebih dulu yakni massa atau persentase massa dalam senyawa, kemudian dibagi dengan massa atom relatif (Ar) masing-masing unsur. artinya untuk menentukan rumus empiris yang perlu dicari ialah perbandingan mol dari bagian-komponen dalam senyawa tersebut.
Hukum perbandingan berganda = aturan dalton“ Bila dua buah komponen mampu membentuk dua atau lebih senyawa untuk massa salah satu unsur yang serupa banyaknya maka perbandingan massa bagian kedua akan berbanding sebagai bilangan bundar dan sederhana”.
l. Hukum-hukum gas, untuk gas ideal berlaku persamaan : PV = nRT
dimana:
P = tekanan gas (atmosfir)
V = volume gas (liter)
n = mol gas
R = tetapan gas universal=0.082lt.atm/molKelvin
T = suhu mutlak (Kelvin)
Perubahan-perubahan dari P, V dan T dari kondisi 1 ke kondisi 2 dengan keadaan-kondisi tertentu dicerminkan dengan hukum-hukum berikut:
1) Hukum boyle, Hukum ini diturunkan dari persamaan kondisi gas ideal dengan
n1 = n2 dan T1 = T2 ; sehingga diperoleh : P1 V1 = P2 V2
Contoh:
Berapa tekanan dari 0, 5 mol O2 dengan volume 10 liter kalau pada temperatur tersebut 0.5 mol NH3 memiliki volume 5 liter dengan tekanan 2 atmosfir ?
Jawab:
P1 V1 = P2 V2
P2 = 1 atmosfir > 2.5 = P2 . 10
2) Hukum gay-lussac “Volume gas-gas yang bereaksi den volume gas-gas hasil reaksi jikalau diukur pada suhu dan tekanan yang sama, akan berbanding sebagai bilangan bulat den sederhana”.
Jadi untuk : P1 = P2 dan T1 = T2 berlaku : V1/V2 = n1/n2
Contoh :
Hitunglah massa dari 10 liter gas nitrogen (N2) jikalau pada keadaan tersebut 1 liter gas hidrogen (H2) massanya 0.1 g. Diketahui: Ar untuk H = 1 dan N = 14
Jawab:
Kaprikornus massa gas nitrogen = 14 gram.