Hukum Lavoisier (Hukum Kekekalan Massa) Dalam reaksi kimia, massa zat sebelum reaksi (reaktan) dan sesudah reaksi (produk) adalah sama Atau Materi tidak dapat diciptakan atau dimusnakan Dalam Istilah modern Dalam setiap reaksi kimia tidak dapar dideteksi perubahan Massa Contoh: Bagaimana dengan karat pada besi? Apakah berat awal besi sama dengan berat besi berkarat? Bagaimana dengan pembakaran kertas? Apakah berat kertas sama dengan berat hasil pembakaran? Hukum kekekalan Massa Magnesium + Clor 1.0 g 2,9 g Magnesium Klorida 3,9 g Hukum Proust (Hukum Perbandingan Tetap) Pada setiap reaksi Kimia,massa zat yang bereaksi dengan sejumlah tertentu zat lain selalu tetap, atau suatu senyawa murni selalu terdiri atas unsur- unsur yang sama,yang tergabung dalam perbandingan tertentu Dengan kata lain Perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa adalah tertentu dan tetap Tabel: Hasil Eksperimen Proust Massa hidrogen Massa oksigen Massa air yang yang direaksikan yang direaksikan terbentuk (gram) (gram) (gram) 1 2 1 2 8 8 9 16 9 9 9 18 Sisa hidrogen atau oksigen (gram) 1 gram hidrogen 1 gram oksigen - 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 diperlukan 4 x 8 gram oksigen yaitu 32 gram. Untuk kasus ini oksigen yang dicampurkan tidak bereaksi semuanya, oksigen masih bersisa sebanyak ( 40 – 32 ) gram = 8 gram. Nah, sekarang kita akan menghitung berapa gram air yang terbentuk dari 4 gram hidrogen dan 32 gram oksigen? Tentu saja 36 gram. Ditulis sebagai Perbandingan Massa Jika awal reaksi Yang bereaksi Oksigen bersisa = 8 gram. H2 + O2 1 gram : 8 gram 4 gram 40 gram ….... 4 gram 32 gram H2O 9 gram gram? 36 gram Contoh 2 Analisa dua cuplikan garam dapur murni asal maddura dan cirebon menghasilkan data sebagai berikut Massa garam Massa Natrium yang diperoleh dari cuplikan Massa Klor yang diperoleh dari cuplikan Cuplikan 1 0,2925 g 0,1150 g 0,1775 g Cuplikan 2 1,775 g 0,690 g 1,065 g Tunjukkan bahwa data diatas sesuai dengan hukum susunan tetap(Hukum perbandingan Tetap) Contoh 2 Persen Natrium Cuplikan 1 Persen Natrium Cuplikan 2 Persen Cuplikan Klor 1 Persen Cuplikan Klor 2 0,1150/0,2925 x 100 = 9,3% 0,690/1,775 x 100 = 9,3% 0,775/0,2925 x 100 = 60,7 % 1,0625/1,775 x 100 = 60,7 % Dari hasil perhitungan diatas terlihat bahwa kedua cuplikan garam mempunyai persen berat yang sama Latihan Soal 8,04 g tembaga oksida direduksi dengan hidrogen menghasilkan 6,42 g tembaga. Pada eksperimen kedua 9,48 g tembaga dilarutkan dalam asam nitrat pekat.setelah larutan ini diuapakan sampai kering dan residu dipijar sampai konstan diperoleh 11,88 g tembaga oksida.Tunjukkan bahwa kedua data di atas mengikuti suatu hukum kimia. Latihan 1. Dalam senyawa AB diketahui perbandingan massa A : massa B = 2 : 1. Jika terdapat 60 gram senyawa AB, tentukan massa masingmasing unsur dalam senyawa tersebut! 2. Perbandingan massa Fe : massa S = 7 : 4, untuk membentuk senyawa besi sulfida. Bila 30 gram besi (Fe) dan 4 gram belerang (S) dibentuk menjadi senyawa besi sulfida, berapa gram massa besi sulfida (FeS) yang dapat terjadi? Hukum Dalton (Hukum Perbandingan Berganda) Bila dua unsur dapat membentuk dua lebih dari satu senyawa, maka perbandingan massa dari unsur yang satu,yang bersenyawa dengan sejumlah unsur tertentu unsur lain , merupakn bilangan yang mudah dan bulat. Contoh: Nitrogen dan oksigen dapat membentuk senyawasenyawa N2O, NO, N2O3, dan N2O4 dengan komposisi massa terlihat pada tabel berikut. Tabel: Perbandingan nitrogen dan oksigen dalam senyawanya. Senyawa Massa nitrogen (gram) Massa oksigen (gram) Perbandingan N2O NO N2O3 N2O4 28 14 28 28 16 16 48 64 7:4 7:8 7 : 12 7 : 16 Dari tabel tersebut, terlihat bahwa bila massa N dibuat tetap (sama), sebanyak 7 gram, maka perbandingan massa oksigen dalam: N2O : NO : N2O3 : N2O4 = 4 : 8 : 12 : 16 atau 1 : 2 : 3 : 4 Latihan Soal 1. Senyawa-senyawa nitrogen dan oksigen mengandung nitrogen dengan komposisi 63,66, 46,67, 36,85, 30,4, 25,93, 22,58%. Tunjukkan bahwa data ini sesuai dengan hukum perbandingan berganda. Penyelesaian Senyawa % Nitrogen % Oksigen Bagian oksigen yang bereaksi dengan 63,66 bagian nitrogen Senyawa I II III IV V VI 63.66 46,67 36,85 30,44 25,93 22,58 36,34 53,33 63,15 69,56 74,07 77,42 I II III IV V VI 36,34 72.74 109,09 145,95 181,85 218,27 Perbandingan bagian oksigen yang bereaksi dengan 63,64 bagian nitrogen yaitu 36,34 : 72.74 : 109,09 : 145,95 : 181,85 : 218,27 1 : 2 : 3 : 4 : 5 : 6 Latihan PR Komposisi dua sample A dan B setelah dianalisa ternyata hanya mengandung atom karbon dan oksigen. Hasil analisa dapat dilihat pada tabel berikut: Unsur Massa dalam sampel A (gram) Massa dalam sampel B (gram) Karbon Oksigen 16,56 44,18 6,63 8,84 a. Apakah kedua sampel merupakan senyawa yang sama? Atau keduanya berbeda? b. Apakah data tersebut mendukung hukum perbandingan tetap atau hukum perbandingan berganda? Hukum Gay Lusssac (Hukum Perbandingan Volume) Pada suhu dan tekanan yang sama perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat Contoh No. 1. 2. 3. 4. Volume gas yang bereaksi Hidrogen + Oksigen 1L + 0,5 L Nitrogen + Hidrogen 2L + 6L Hidrogen + Klor 1L + 1L Etilena + Hidrogen 1L + 1L Hasil reaksi Perbandingan volume Uap air 1L Amonia 4L Hidrogen klorida 2L Etana 1L 2:1:2 1:3:2 1:1:2 1:1:1 Contoh Pada suatu persamaan reaksi yang sudah setara 2C2H2 (g) + 5O2(g) 4CO2(g) + 2H2O(g) 2 volume C2H2(g) bereaksi dengan 5 volume O2(g) menghasilkan 4 volume CO2(g) dan 2 volume H2O(g) Contoh a. Hitung volume oksigen yang diperlukan untuk membakar 150 L H2S sesuai dengan persamaan reaksi 2H2S(g) + 3O2(g) 2H2)(g) + 2SO2(g) b. Hitung volume SO2 yang terbentuk Penyelesaian a. Sesuai dengan hukum Gay Lussak perbandingan H2S dan O2 yang bereaksi dengan 2 dan 3 Volume O2 yang diperlukan : 3/2x150 L=225L b. Dari Persamaaan reaksi terlihat bahwa dua volume H2S menghasilkan dua volume SO2 jadi 2/2 x 150= 150 L. Hipotesis Avogadro (Penentuan Volume Gas Pereaksi dan Hasil Reaksi) Pada suhu dan tekanan sama, semua gas bervolum sama dan mengandung jumlah molekul yang sama pula Perbandingan volum gas-gas yang bereaksi sama dengan koefisien reaksinya Contohnya Pada reaksi pembentukkan uap air. 2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O (g) Jika volume gas H2 yang diukur pada suhu 25o C dan tekanan 1 atm adalah 10 liter, maka volume gas O2 dan H2O pada tekanan dan suhu yang sama dapat ditentukan dengan cara sebagai berikut : Volume H2 : Volume O2 = Koefisien H2 : Koefisien O2 Volume O2 = 0,5 x 10 L = 5 Liter Coba Anda tentukan volume H2O! Jawab : Volume H2O = 2/2 x 10 L = 10 Liter Latihan 1. Tuliskan persamaan reaksi yang menunjukkan bahwa perbandingan volume gas Nitrogen (N2), gas Hidrogen (H2) yang bereaksi dengan Amonia (NH3) yang dihasilkan adalah : 1 : 3 : 2 2. Gas Metana (CH4) terbakar di udara menurut reaksi : CH4 (g) + 2 O2 (g) CO2 (g) + 2 H2O (g) Jika gas Metana yang terbakar (pada suhu dan tekanan yang sama) sebanyakm1 liter : a. Berapa liter O2 yang diperlukan? b. Berapa liter uap air dan gas CO2 yang dihasilkan?