Stoikiometri kimia 3 (rumus Empiris dan Rumus Molekul)

 1.Rumus Molekul dan Rumus Empiris

Rumus molekul menyatakan jenis dan jumlah atom tiap mole-kul.
Contoh : CH3COOH,C2H6,H2O
Rumus empiris menyatakan perbandingan jenis dan jumlah paling sederhana dari senyawa.
Contoh : CH2O,CH3,H2O, NaCl


Contoh soal:
1.Dalam 6 gram senyawa ,terdapat 2,4 gram karbon 0,4 gram hidrogen,dan sisanya oksigen.Tentukan
rumus empiris senyawa tersebut!(Ar H=1 C=12 O=16)
Jawab.
Massa oksigen = 6-(2,4+0,4)= 3,2 gram
C : H : O
Perbandingan massa 2,4 : 0,4 : 3,2
Perbandingan mol 2,4/ArC : 0,4/ArH : 3,2/ArO
................................2,4/12... : 0,4 /1.... : 3,2/16
.................................0,2........ : 0,4 ........ : 0,2
....................................1........ : 2 ............ : 1
Rumus empiris = CH2O

2. .Suatu senyawa mempunyai rumus empiris CH2O mempunyai Mr= 60.Tentukan rumus molekul senyawa tersebut! Ar C=12 H=1
O=16
Jawab.
Mr (CH2O)n = 60
(ArC + 2Ar H + Ar O)n =60
(12 + 2.1 + 16)n=60
30n=60
n=2
Rumus molekul =(CH2O)2= C2H4O2

b.Persen dan Kadar
Kadar
Misalnya senyawa XmYn





m = jumlah atom X
n = jumlah atom Y

Contoh :
1. Berapa persen masing-masing unsur Ca, C, dan O dalam senyawa CaCO3?
Jawab:
Mr CaCO3 = 1. Ar Ca + 1. Ar C + 3. ArO
= 100






2.Tentukan massa unsur C dalam 100 gram urea (CO(NH2)2) Mr=60
Jawab
Massa atom C dalam urea


c.Menentukan Rumus Kristal(hidrat)
Hidrat adalah zat padat yang mengikat beberapa molekul air sebagai bagian dari struktur kristalnya.
Contoh:
Sebanyak 10 gram hidrat besi (II) sulfat dipanaskan sehingga semua kristalnya menguap. Massa zat padat
yang tersisa adalah 5,47 gram. Bagaimana rumus hidrat ini? (Ar H=1, O=16, S=32, Fe=56)
Jawab:
Misalnya jumlah air kristalnya x,jadi rumus hidrat itu adalah FeSO4.xH2O
Massa FeSO4.xH2O = 10 gram
Massa FeSO4 = 5,47 gram
Massa air = 10-5,47=4,53 gram

Jumlah mol FeSO4 =



Jumlah mol H2O



mol FeSO4 : mol H2O = 0,036 : 0,252= 1 : 7
Rumus hidrat adalah FeSO4.7 H2O

d.Pereaksi Pembatas
Jika dua zat direaksikan , ada beberapa kemungkinan yang terjadi:
1. Kedua zat tepat habis bereaksi
2. Salah satu pereaksi habis dan pereaksi yang lain bersisa.
Pada kemungkinan kedua, pereaksi yang habis disebut pereaksi pembatas (yang membatasi reaksi)
Contoh:
1.Sebanyak 10 gram tembaga direaksikan dengan 20 gram belerang dengan reaksi:
Cu(s) + S(s) CuS(s)
( Ar Cu =64, S = 32)
a. Manakah yang berlaku sebagai pereaksi pembatas?
b. Berapakah gram CuS terbentuk?
c. Manakah zat yang sisa dan berapakah massanya?
Jawab
Mol Cu = m/ArCu = 10/64 = 0,156 mol
Mol S = m/ArS = 20/32 = 0,625 mol
Reaksi :
......................Cu(s) +....... S(s) ------> CuS(s)
Mula-mula : 0,156 mol .. 0,625 mol
Bereaksi : 0,156 mol........ 0,156 mol ....0,156 mol
_________________________________-
Sisa : ....... ... - ................ 0, 469 mol... 0,156 mol
........................................(0,625-0.156)mol

a.Koefisien Cu dan S sama sehingga pereaksi pembatas adalah Cu karena jumlah molnya
lebih kecil.
b. Massa CuS yang terbentuk = m= n. Mr Cu= 0,156. (ArCu + ArS)= 0,156.( 64+ 32)= 15 gram
c. Zat yang sisa adalah S. Massa S yang tersisa= n. Ar = 0,469. 32= 15 gram

2. Sebanyak 108 gram aluminium dibakar dengan 160 gram oksigen membentuk Al2O3. Tentukan massa Al2O3 yang terbentuk dan massa senyawa yang tersisa!(Ar Al=27, O=16)
Jawab:
Mol Al = massa Al/Ar Al= 108/27=4 mol
Mol O2 = massa O2/Ar O2 = 160/32=5 mol

Reaksi setara .................... 4Al(s) + 3O2(g) -------> 2Al2O3(s)
( Perbandingan koefisien 4 .......... : 3...................... : 2)
Mula-mula ..................... 4 mol ......5 mol
Bereaksi........................... 4 mol ..........3 mol............ 2 mol
__________________________________________-
Sisa....................................... - .............5-3= 2 mol.....2 mol

Massa Al2O3 yang terbentuk = 2 mol x Mr Al2O3= 2. 102 = 204 gram

3. Diketahui suatu reaksi C2H2(g) + 5O2 -----> CO2 + H2O (belum setara)
Untuk membakar 5 mol gas C2H2, maka tentukan banyaknya mol oksigen yang dibutuhkan dan CO2 dan H2O yang dihasilkan!
Jawab:
Reaksi :............................ 2C2H2(g) + ........ ......5O2 (g) ------> 4CO2(g) + 2H2O(g) (setara)
Perbandingan koefisien :........ 2.......... .................5........................ 4.................. 2
Perbandingan mol : 5 mol 5/2 x5=12,5 mol ......4/2x5=10 mol 2/2 x 5 = 5 mol
Perbandingan koefisien = perbandingan mol
Jumlah mol O2 = 12,5 mol
Jumlah mol CO2 = 10 mol
Jumlah mol H2O = 5 mol 

Posted in: Materi Kimia SMA X