Atom, molekul dan mol

advertisement
Atom, molekul dan mol
Using the Law of Conservation of Mass
You heat 2.53 g of metallic mercury in air, which produces 2.73 g of a redorange residue. Assume that the chemical change is the reaction of the
metal with oxygen in air.
Mercury + oxygen
red-orange residue
What is the mass of oxygen that reacts?
When you strongly heat the red-orange residue, it
decomposes to give back mercury and releases the
oxygen, which you collect.
What is the mass of oxygen you collect?
1.HUKUM KEKEKALAN MASSA
(Lavoiser,1783)

Jumlah massa zat-zat yang ada sebelum reaksi sama
dengan jumlah massa zat-zat yang ada setelah
reaksi
2. HUKUM PERBANDINGAN
KONSTAN (Proust, 1799)
Percobaan ke
:
Sebelum
pemanasan
(g Mg)
Setelah
pemanasan
(g MgO)
Perbandingan
Mg/MgO
1
0.62
1.02
0.61
2
0.48
0.79
0.60
3
0.36
0.60
0.60
Setiap senyawa tersusun dari unsur-unsur tertentu
dengan perbandingan tetap
Atau
Dalam suatu zat kimia yang murni, perbandingan
massa unsur-unsur dalam tiap-tiap senyawa
adalah tetap
Air Murni
Perbandingan H dan O = 1,00 g H : 8,00 g O
Teori Atom Dalton
Tiap-tiap unsur kimia tersusun dari partikel-partikel kecil
yang tidak bisa dihancurkan dan dibagi yang disebut atom.
 Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa dan sifat
yang sama, tetapi atom-atom dari suatu unsur berbeda
dengan atom-atom dari unsur lain, baik masa maupun sifatsifatnya.
 Senyawa kimia dibentuk oleh atom-atom elemennya dalam
suatu perbandingan yang tetap.
 Suatu reaksi kimia hanyalah berupa pergeseran atom dari
suatu senyawa ke yang lain. Sedangkan atom masingmasing masih tetap berfungsi dan tidak berubah.

2
2.1
16 X
+
8Y
8 X2 Y
Law of _________________________________
2.1
Kunci sukses teori atom Dalton
Tiap elemen mempunyai atom dengan
masa atom yang khusus
Bagaimana cara mengukur masa atom??
Hidrogen
+ Flour
→ Hidrogen Fluorida

1 Molekul HF : 1 atom hidrogen dan 1 atom flour

Dalam sampel senyawa ini ditemukan :
massa flour = 19 x massa hidrogen
Maka penbandingan massa F dan H harus 19:1
(Massa atom relatif)

Syarat : harus diketahui rumus senyawanya

Skala massa atom : Satuan massa atom, µ,

Didefinisikan : 1/12 massa atom isotop C-12
3.HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA
(Dalton)
Karbon dapat membentuk dua macam senyawa dengan
oksigen yaitu CO dan CO2
2.33 g karbonmonoksida
1.33 g oksigen
1.00 g karbon
3.66 g karbondioksida
2.66 g oksigen
1.00 g karbon
Perbandingan oksigen
dalam kedua senyawa
2:1
(angka kecil dan bulat)
3.HUKUM PERBANDINGAN
BERGANDA (Dalton)
Bila massa dari salah satu elemen dalam kedua
sampel itu sama, maka massa dari elemen yang lain
berada dalam perbandingan dari angka yang kecil dan
bulat
2
2.1
How you measure how much?
You can measure mass,
 or volume,
 or you can count pieces.
 We measure mass in grams.
 We measure volume in liters.


We count pieces in MOLES.
The Mole
A counting unit
 Similar to a dozen, except instead
of 12, it’s
602,000,000,000,000,000,000,000
 6.02 X 1023 (in scientific notation)
 This number is named in honor of
Amedeo Avogadro (1776 – 1856)

The Mole/Mol


1 dozen cookies = 12 cookies
1 mole of cookies = 6.02 X 1023 cookies


1 dozen cars = 12 cars
1 mole of cars = 6.02 X 1023 cars


1 dozen Al atoms = 12 Al atoms
1 mole of Al atoms = 6.02 X 1023 atoms
A Mole of Particles
Contains 6.02 x 1023 particles
1 mole C
= 6.02 x 1023 C atoms
1 mole H2O = 6.02 x 1023 H2O molecules
1 mole NaCl = 6.02 x 1023 NaCl “molecules”
(technically, ionics are compounds not
molecules so they are called formula units)
6.02 x 1023 Na+ ions and
6.02 x 1023 Cl– ions
Examples of Moles
Moles of elements
1 mol Mg = 6.02 x 1023 Mg atoms
1 mol Au = 6.02 x 1023 Au atoms
Moles of compounds
1 mol NH3 = 6.02 x 1023 NH3 molecules
1 mol C9H8O4
= 6.02 x 1023 aspirin molecules
Avogadro’s Number as Conversion Factor
6.02 x 1023 particles
1 mole
or
1 mole
6.02 x 1023 particles
Learning Check
1. Number of atoms in 0.500 mole of Al
a) 500 Al atoms
b) 6.02 x 1023 Al atoms
c) 3.01 x 1023 Al atoms
2.Number of moles of S in 1.8 x 1024 S atoms
a) 1.0 mole S atoms
b) 3.0 mole S atoms
c) 1.1 x 1048 mole S atoms
Molar Mass

The Mass of 1 mole (in grams)

Equal to the numerical value of the average
atomic mass (get from periodic table)

1 mole of C atoms
=
12.0 g
1 mole of Mg atoms
=
24.3 g
1 mole of Cu atoms
=
63.5 g
Some people used to call this a “GFM” (gram
formula mass) when used with ionic
compounds
Learning Check!
Find the molar mass
(usually we round to the tenths place)
A. 1 mole of Br atoms =
B. 1 mole of Sn atoms =
79.9 g/mole
118.7 g/mole
Molar Mass of Molecules and
Compounds
Mass in grams of 1 mole equal numerically to
the sum of the atomic masses
1 mole of CaCl2
= 111.1 g/mol
1 mole Ca x 40.1 g/mol
+ 2 moles Cl x 35.5 g/mol
1 mole of N2O4
= 111.1 g/mol CaCl2
= 74.0 g/mol
2 moles N x 14.0 g/mol
+ 4 moles O x 16.0 g/mol
= 74.0 g/mol N2O4
Learning Check!
A.
Molar Mass of K2O = ? Grams/mole
B.
Molar Mass of antacid Al(OH)3 = ?
Grams/mole
Learning Check
Prozac, C17H18F3NO, is a widely used
antidepressant that inhibits the uptake of
serotonin by the brain. Find its molar
mass.
Calculations with Molar Mass
molar mass
Grams
Moles
Converting Moles and Grams
Aluminum is often used for the structure
of light-weight bicycle frames. How
many grams of Al are in 3.00 moles of
Al?
3.00 moles Al
? g Al
1. Molar mass of Al
1 mole Al = 27.0 g Al
2. Conversion factors for Al
27.0g Al
1 mol Al
or
1 mol Al
27.0 g Al
3. Setup 3.00 moles Al
Answer
x
27.0 g Al
1 mole Al
= 81.0 g Al
Learning Check!
The artificial sweetener aspartame
(Nutra-Sweet) formula C14H18N2O5 is
used to sweeten diet foods, coffee and
soft drinks. How many moles of
aspartame are present in 225 g of
aspartame?
Calculations
molar mass
Grams
Avogadro’s number
Moles
particles
Everything must go through
Moles!!!
Atoms/Molecules and Grams
How many atoms of Cu are present in
35.4 g of Cu?
35.4 g Cu
1 mol Cu
6.02 X 1023 atoms Cu
63.5 g Cu
1 mol Cu
= 3.4 X 1023 atoms Cu
Learning Check!
How many atoms of K are present in 78.4
g of K?
Learning Check!
What is the mass (in grams) of 1.20 X 1024
molecules of glucose (C6H12O6)?
Learning Check!
How many atoms of O are present in 78.1 g
of oxygen?
Persen Komposisi
Penentuan persen komposisi:
1. Tentukan massa 1 mol suatu zat (massa molar)
2. Bagi masing-masing massa unsur dengan massa
molarnya, kemudian kalikan 100%.
Total massa unsur dalam senyawa x 100% = … % unsur
Massa molar senyawa
Contoh: Tentukan % komposisi ammonium pospat,
(NH4)2PO4
Tahap 1. Tentukan massa 1 mol senyawa
(NH4)3PO4
3
12
1
4
mol atom N = 3 x 14,0 g
mol atom H = 12 x 1,01 g
mol atom P = 1 x 31,0 g
mol atom O = 4 x 16,0g
1 mol (NH3)4 PO4
= 42,0 g
= 12,1 g
= 31,0 g
= 64,0 g
= 149,1g
Tahap 2. Penentuan masing – masing unsur
yang ada
N=
42,0 g N
x 100% = 28,2 %
149,1 g (NH4)3PO4
H=
12,1 g H
x 100% = 8,1 %
149,1 g (NH4)3PO4
Percent Composition
What is the percent carbon in C5H8NO4 (the
glutamic acid used to make MSG
monosodium glutamate), a compound
used to flavor foods and tenderize meats?
a) 8.22 %C
b) 24.3 %C
b) 41.1 %C
Rumus Kimia
Rumus empiris
Rumus yang memakai angka yang mudah dan
bulat untuk menyatakan jumlah atom relatif dari
tiap elemen yang ada dalam dalam satuan
rumus (ex : H2O, CH2)
 Rumus Molekul
Yang menyatakan jumlah yang pasti dari tiap
macam atom yang terdapat dalam molekul (Ex :
C2H4)
 Rumus Bangun

Suatu sampel dari gas yang bewarna coklat yang
merupakan polutan utama udara ternyata
mengandung 2,34 N dan 5,34 O. Bagaimana rumus
paling sederhana dari senyawa ini ???
Download