2. Hukum-hukum Dasar Kimia

Embed Size (px)

DESCRIPTION

hukum dasar kimia.

Citation preview

  • 5/26/2018 2. Hukum-hukum Dasar Kimia

    1/6

    HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA

    Oleh. Dra. Tati Setiawati, M.M.Pd., Dra. Lenny Herliawatie,

    M.Si., Diah Irma Nuraina, S.PdEmail. [email protected], [email protected],

    [email protected]

    Pada konten ini dibahas tentang hukum-hukum dasar kimia yang digunakan sebagai

    dasar untuk mengerjakan perhitungan-perhitungan kimia.

    A. Pendahuluan

    Salah satu aspek penting dari reaksi kimia adalah hubungan kuantitatif antara zat-zat

    yang terlibat dalam reaksi kimia, baik sebagai pereaksi maupun sebagai hasil reaksi.

    Jeremias Benjamin Richter (1762-1807) adalah orang yang pertama kali meletakkan

    prinsip-prinsip dasar stoikiometri. Menurutnya stoikiometri adalah ilmu tentang

    pengukuran perbandingan kuantitatif atau pengukuran perbandingan antar unsur kimia

    yang satu dengan yang lain dinyatakan dalam hukum-hukum dasar kimia.

    B. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)

    Pada tahun 1774 Lavoisier memanaskan timah dengan oksigen dalam suatu wadah

    tertutup. Dengan menggunakan neraca dan penimbangan yang teliti ia berhasil

    membuktikan bahwa massa sistem tidak berubah meskipun timah telah bereaksi dengan

    oksigen menghasilkan serbuk berwarna putih. Ia menemukan keteraturan dari hasil

    pengamatannya sebagai Hukum Kekekalan Massa.

    Hukum yang ditemukan berdasarkan pada penelitian yang dilakukan oleh Lavoisier

    tersebut berbunyi :

    Pada setiap reaksi kimia, massa zat-zat yang bereaksi adalah sama dengan massa zat-

    zat hasil reaksi

    Pernahkah Anda memperhatikan sepotong besi yang dibiarkan di udara terbuka, dan

    pada suatu waktu kita akan menemukan, bahwa besi itu telah berubah menjadi karat

    besi. Jika kita timbang massa besi sebelum berkarat dengan karat besi yang dihasilkan,

    ternyata massa karat besi lebih besar. Benarkah demikian?

    Dari kejadian tersebut, kita mendapatkan gambaran bahwa seolah-olah dalam suatu

    reaksi kimia, ada perbedaan massa zat, sebelum dan sesudah reaksi, sesuai dengan

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]://kimia.upi.edu/kimia-old/ht/Sri/link/link016.htmhttp://kimia.upi.edu/kimia-old/ht/Sri/link/link033.htmmailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]
  • 5/26/2018 2. Hukum-hukum Dasar Kimia

    2/6

    hukum kekekalan massa. Hukum kekekalan massa, dalam menyetarakan persamaan

    reaksi, artinya massa zat sebelum reaksi sama dengan massa sesudah reaksi.

    C. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust

    )Joseph Louis Proust pada tahun 1797 melakukan sederetan percobaan mengenai

    perbandingan jumlah zat-zat yang bereaksi. Misalnya pada pembentukan senyawa

    natrium klorida dari unsur-unsurnya, perbandingan jumlah natrium dan klor dalam suatu

    reaksi selalu tetap, yaitu 39,0% natrium dan 61% klor. Demikian pula untuk reaksi

    kimia yang lain.

    Tabel 1 Hasil Eksperimen Proust

    Massa Hidrogenyang direaksikan

    (gram)

    Massa Oksigenyang direaksikan

    (gram)

    Massa air yang

    terbentuk (gram)

    Sisa Hidrogenatau Oksigen

    (gram)

    1

    2

    1

    2

    8

    8

    9

    16

    9

    9

    9

    18

    -

    1 gram hidrogen

    1 gram oksigen

    -

    Dari tabel di atas terlihat, bahwa setiap 1 gram gas hidrogen bereaksi dengan 8 gram

    oksigen, menghasilkan 9 gram air. Hal ini membuktikan bahwa massa hidrogen dan

    massa oksigen yang terkandung dalam air memiliki perbandingan yang tetap yaitu 1 :

    8, berapapun banyaknya air yang terbentuk.

    Dari percobaan yang dilakukannya, Proust mengemukakan teorinya yang terkenal

    dengan sebutan, Hukum Perbandingan Tetap, yang berbunyi:

    Penyimpangan Hukum Proust

    Hukum Proust merupakan hukum yang amat berguna pada pembahasan stoikiometri,

    tetapi perlu diketahui bahwa sekalipun hukum ini amat berguna dalam dasar-dasar

    kimia modern, hukum perbandingan tetap tidak selalu berlaku untuk semua senyawa.

  • 5/26/2018 2. Hukum-hukum Dasar Kimia

    3/6

    Hukum Proust tidak berlaku untuk senyawa-senyawa yang mengandung komposisi

    isotop yang berbeda. Komposisi isotop dapat berbeda sesuai sumber dari unsur yang

    membentuk senyawa tersebut. Selain itu, hukum Proust juga tidak berlaku pada polimer,

    baik polimer alami maupun polimer buatan.

    Dalton menyelidiki perbandingan unsur-unsur tersebut pada setiap senyawa dan

    didapatkan suatu pola keteraturan. Pola tersebut dinyatakan sebagai hukum

    Perbandingan Berganda yang bunyinya:

    Perbandingan atom unsur-unsur dalam suatu rumus kimia ditunjukkan dengan angka

    yang bulat, dan bukan dengan angka pecahan. Sebagai contoh, karbon monoksida (CO)mempunyai perbandingan antara atom C dan atom O sama dengan 1 : 1, yang berarti

    perbandingan atom untuk membuat 1 molekul CO tanpa ada sisa atom C atau atom O

    kita harus mengambil 1 atom C dan 1 atom O sesuai dengan perbandingan atom-atom

    dalam rumus kimia senyawanya.

    D. Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)

    John Dalton pertama kali mengemukakan pengamatan ini pada 1803. Beberapa tahun

    sebelumnya, kimiawan Perancis telah mengemukakan hukum perbandingan tetap.

    Dalton merumuskan hukum ini berdasarkan pengamatan-pengamatan terhadap nilai-

    nilai perbandingan Proust. Kedua hukum ini merupakan penemuan penting untuk

    menjelaskan bagaimana senyawa terbentuk dari atom-atom.

    Tabel 2. Perbandingan Berganda

    Unsur pembentuk

    senyawaRumus

    Perbandingan massa per

    senyawa

    Perbandingan massa unsur

    dalam kedua senyawa

    H dan O H2O

    H2O2

    H:O = 2 : 16

    H:O = 2 : 32

    16 : 32 = 1 : 2

    C dan O CO

    CO2

    C:O = 12 : 16

    C:O = 12 : 32

    16 : 32 = 1 : 2

    Bila dua unsur membentuk lebih dari satu senyawa, dimana massa salah satu

    unsur tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lainnya merupakan

    bilangan bulat dan sederhana

    http://id.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Perancishttp://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_perbandingan_tetaphttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_perbandingan_tetaphttp://id.wikipedia.org/wiki/Perancishttp://id.wikipedia.org/wiki/1803http://id.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Isotop
  • 5/26/2018 2. Hukum-hukum Dasar Kimia

    4/6

    E. Hukum Boyle-Gay Lussac

    Hukum ini merupakan perluasan hukum terdahulu dan diturunkan dengan keadaan

    harga n1 = n2 sehingga diperoleh persamaan:

    P1 . V1/ T1 = P2 . V2/ T2

    F. Hukum Avogadro (Hipotesis Avogadro atau Prinsip Avogadro)

    Seorang ahli fisika dari Italia bernama Amadeo Avogadro berpendapat bahwa ada

    hubungan antara jumlah partikel dalam gas dan volume gas, yang tidak bergantung pada

    jenis gas.

    Untuk memahaminya, perhatikan data percobaan penentuan jumlah molekul beberapa

    gas pada volum 1L, suhu dan tekanan standar (0C, 76 cmHg) pada tabel di bawah ini :

    Tabel 3. Data percobaan pengukuran volume pada suhu dan tekanan standar

    Nama Massa (gram) Volume (L) Jumlah molekul

    Oksigen

    Nitrogen

    Karbon

    dioksida

    1,460

    1,250

    1,961

    1

    1

    1

    2,688 x 1022

    2,688 x 1022

    2,688 x 1022

    Dari data tersebut ternyata dalam volum yang sama dan keadaan yang sama terdapat

    jumlah partikel yang sama pula.

    Artinya, jumlah molekul atau atom dalam suatu volum gas tidak tergantung kepada

    ukurandari molekul gas. Sebagai Contoh :

    1 liter gas hidrogen dan nitrogen akan mengandung jumlah molekul yang sama, selama

    suhu dan tekanannya sama. Aspek ini dapat dinyatakan secara matematis,

    Dimana:

    Vadalah volume gas.

    n adalahjumlah mol dalam gas tersebut.

    kadalah tetapan kesebandingan.

    Akibat paling penting dari hukum Avogadro adalah bahwa Konstanta gas ideal

    memiliki nilai yang sama bagi semua gas. Artinya, konstan.

    http://id.wikipedia.org/wiki/Molekulhttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nitrogenhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Jumlah_mol&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Jumlah_mol&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Nitrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Volum&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Molekul
  • 5/26/2018 2. Hukum-hukum Dasar Kimia

    5/6

    Dimana:

    p adalah tekanan gas

    Tadalah temperatur

    Vadalah volume

    Nadalah jumlah mol

    Satu mol gas ideal memiliki volum 22.4 Liter pada kondisi standar (STP), dan angka

    ini sering disebut volum molar gas ideal. Gas-gas nyata (non-ideal) memiliki nilai

    yang berbeda.

    Hipotesis Avogadro dijadikan suatu hukum, yang dikenal sebagai Hukum

    Avogadro.

    Hipotesis Avogadro berbunyi :

    Gas-gas yang memiliki volum yang sama, pada temperatur dan tekanan yang

    sama, memiliki jumlah partikel yang sama pula.

    http://id.wikipedia.org/wiki/Temperaturhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=STP&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Temperaturhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan
  • 5/26/2018 2. Hukum-hukum Dasar Kimia

    6/6

    DAFTAR PUSTAKA

    (1). Chang Raymond.2006. General Chemistry : The Essensial Concepts. Fourth

    Edition, New York : Mc Graw- Hill

    (2). Brown, Theodore L. 1977. CHEMISTRY, The Central Science. Seventh , USA

    :Edition,Prentice-Hall International, Inc.

    (3). Domingo. Cristina MA. 2005. CHEMISTRY (Science & Technology III Skills

    Builder & Exercices. Philippines : Great Minds Book Sales, Inc.

    (4). Michael and Guy. 1997. Thinking Chemistry. GCSE Edition Great Britain,

    Oxford, Scotprint Ltd.

    (5). Modul Online SMA Kelas X Kimia Hukum Dasar Kimia Dan Perhitungan

    Kimia

    (6). Tati Setiawati, dkk. 2003.Kimia SMU Kelas 2. Bandung : PT. Remaja Rosdakarya.

    (7). Williams,Linda.2006. Chemistry Demystified .Philippines: Mc Graw Hill

    http://www.e-dukasi.net/mol/index.phphttp://www.e-dukasi.net/mol/mo_kelas.php?kls_id=1http://www.e-dukasi.net/mol/mo_subject.php?kls_id=1&subject_id=2http://www.e-dukasi.net/mol/mo_subject.php?kls_id=1&subject_id=2http://www.e-dukasi.net/mol/mo_kelas.php?kls_id=1http://www.e-dukasi.net/mol/index.php