Herliana (A1C217036) review kimia dasar pertemuan 3
REVIEW KIMIA DASAR
Pertemuan 3
NAMA : HERLIANA
NIM : A1C217036
DOSEN PENGAMPU : Dr.YUSNELTI,M.Si.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JAMBI
2017
BAB I
PENDAHULUAN
Latar belakang
Pada zaman sekarang ini ilmu semakin cepat berkembang . dengan karena itu semakin banyak pula zat-zat kimia dan unsur-unsur kimia yang ada di muka bumi ini. Untuk itu pengertian tentang kimia seperti atom ,unsur , mol , molekul , hukum kimia, komposisi persen , rumus kimia , rumus empiris , rumus molekul harus lebih ditingkatkan lagi untukm menambah wawasan kita mengenai hal-hal itu.
Atom adalah satuan unit terkecil dari sebuah unsur yang memiliki sifat-sifat dasra tertentu . setiap atom terdiri dari sebuah inti kecil yang terdiri dari proton dan neutron dan sejumlah elektron pada jarak yang jauh .
Mempelajari tentang teori atom sangatlah penting sebab atom merupakan penyusun materi yang ada di alam semesta ini . dengan memahami tentang atom kita dapat mempelajari bagaimana satu ataom dengan yang lain berinteraksi , mengetahui sifat-sifat atom , dan sebagainya , sehingga kita dapat memanfaatkan alam semesta untuk kepentingan manusia .Konsep atom yang lebih modren muncul pada abad ke 17 dan 18 dimana saat itu ilmu kimia mulai berkembang . para ilmuan mulai melakukan teknik menimbang untuk mendapatkan pengukuran yang lebih tepat dan menggunakan ilmu fisika untuk mendukung perkembangan teori atom.
Tujuan pendidikan
Tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui pengertian atom , molekul dan mol
2. Untuk mengetahui hukum kimia
3. Untuk mengetahui teori atom delton dan massa atom
4. Untuk mengetahui konsep mol
5. Untuk mengetahui cara pengukuran mol atom
6. Untuk mengetahui cara pengukuran mol dari senyawa
7. Untuk mengetahui komposisi persen
8. Untuk mengetahui cara mencari rumus kimia
9. Untuk mengtahui rumus empiris dan rumus molekul
BAB II
PEMBAHASAN
ATOM
Atom adalah unit dasar dari semua benda yang terdiri dari nukleus (inti atom) dan dikelilingi oleh awan elektron bermuatan negatif. Inti atom terdiri dari proton bermuatan positif dan neutron yang netral (kecuali pada atom hidrogen yang tidak terdapat neutron). Jari-jari atom sekitar 3 – 15 nm.Elektron yang terdapat pada atom terikat dengan inti atom oleh gaya elektromagnetik. Dengan gaya itu pula atom dapat berikatan dengan atom lainnya dan membentuk sebuah molekul. Hingga kini, atom tidak dapat dilihat dengan alat optik manapun termasuk mikroskop.
Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral. Sedangkan jika jumlahnya berbeda disebut ion karena bermuatan positif atau negatif. Jika jumlah proton lebih banyak, maka atomnya bermuatan positif. Jika jumlah elektron lebih banyak, maka atomnya bermuatan negatif. Lebih dari 99,9% massa atom berpusat pada inti atom. Atom terdiri dari 3 partikel dasar yaitu:
Proton: partikel bermuatan positif (+1), diameternya hanya 1/3 diameter elektron, tetapi memiliki massa sekitar 1840 kali massa elektron.
Elektron: partikel bermuatan negatif (-1), memiliki massa paling ringan yaitu hanya 1/1840 kali masa proton atau neutron.
Neutron: partikel tidak bermuatan (netral), memiliki massa yang kira-kira sama dengan gabungan massa proton dan elektron.
Teori tentang atom terus berkembang karena manusia penasaran dengan apa yang menyusun semua benda. Manusia berpikir bahwa ketika kertas dipotong-potong, pasti akan ada saat dimana potongan kertas sudah sangat kecil sehingga tidak dapat dipotong. Untuk itulah, kata “atom” berasal dari bahasa Yunani a dan tomos yang berarti “tidak dapat dipotong” (a=tidak; tomos=terbagi/dipotong). Jadi, awalnya atom dianggap merupakan unit terkecil yang menyusun semua benda. Atom memang berukuran sangat kecil. Sebuah tanda titik saja terdapat sekitar 20 juta atom. Kemudian, atom berkembang sesuai dengan perkembangan penelitian dari berbagai ahli. Berikut adalah perkembangan pengertian atom menurut para ahli kimia:
Pengertian Atom Menurut Demokritos: Atom adalah partikel terkecil penyusun seluruh materi di alam semesta.
Pengertian Atom Menurut John Dalton: Atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat seperti unsurnya.
Pengertian Atom Menurut J.J. Thomson: Atom adalah bola yang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif tersebar secara merata.
Pengertian Atom Menurut Ernest Rutherford: Atom adalah partikel yang terdiri dari inti atom, yaitu proton dan neutron yang berada pada bagian pusat dan dikelilingi elektron-elektron.
Di alam terdapat banyak jenis atom. Atom-atom tersebut disusun dalam sistem periodik unsur kimia. Atom-atom disusun berdasarkan jumlah proton di dalam atom. Semua atom yang ditemukan telah diberi nama dan lambang. Lambang tersebut menganut sistem Jons Jakob Berzelius. Seorang ahli kimia dari Swedia.
MOLEKUL
Molekul merupakan kumpulan atom yang terdiri dari dua atau lebih yang terdapat di dalam susunan tertentu yang diikat oleh ikatan kimia. Kumpulan atom tersebut akan saling berkaitan dengan kuat dan membawa muatan netral dan stabil (tidak membawa muatan listrik). Sekumpulan atom ini saling terkait dengan membentuk bagian terkecil dari senyawa atau zat yang bisa berdiri sendiri-sendiri. Sehingga, molekul juga dapat didefinisikan sebagai zat tunggal yang dapat diuraikan lagi menjadi bagian yang lebih sederhana melalui reaksi kimia dan merupakan penggabungan dari beberapa unsur, baik itu sama maupun berbeda.
Untuk menghasilkan sebuah molekul, dibutuhkan penggabungan antara beberapa unsur yang sejenis dan tidak sejenis dengan beberapa perbandingan. Molekul dan atom adalah senyawa yang saling terikat, bahkan dapat dikatakan jika ada molekul pasti ada atom, begitu juga sebaliknya. Molekul ini terbentuk dari kumpulan atom yang berdasarkan pada susunan di ruangan elekron. Molekul terkecil disebut dengan hydrogen diatomic (H2) dengan total molekul adalah dua kali panjang ikat yaitu 0.74 A. Adapun molekul dengan ukuran besar disebut dengan makromolekul atau supermolekul.
Pada umumnya, bentuk molekul sangat kecil hingga tidak bisa dilihat dengan kasat mata, namun molekul tetap dapat dilihat dengan cara hibridasi dan mikroskop gaya atom. Ilmu yang mempelajari tentang molekul dinamakan fisika molekuler atau kimia molekuler. Kima molekuler membahas hukum yang berisi aturan interaksi antar molekul, sedangkan fisika molekuler membahas tentang hukum yang isinya aturan terkait struktur dan sifat molekul. Molekul diklasifikasikan menjadi dua golongan yakni molekul unsur dan senyawa.
1. Molekul Unsur
Molekul unsur merupakan molekul yang terbentuk atau tercipta dari hasil gabungan atom atau unsur yang sejenis. Apabila berbicara tentang molekul unsur, unsur dinamakan berdasarkan dengan jumlah unsur gabungannya. Misalnya dwiatom merupakan gabungan dari 2 atom, triatom yakni molekul yang dibentuk dari 3 atom, tetraatom yaitu terbentuk dari 4 atom, dan yang terdiri dari 3 ataul lebih disebut dengan molekul poliatomik. Contoh molekul unsur yaitu O2 (oksigen), O3 (ozon), P4 (fosfor), H2 (hydrogen), dll.
2. Molekul Senyawa
Merupakan molekul yang tercipta atau terbentuk dari gabungan atom atau unsur yang jenisnya berbeda. Jika semua senyawa dapat dikatakan molekul, semua molekul tidak dapat dikatakan senyawa. Misalnya CO2 (karbon dioksida yang terbentuk dari gabungan 1 atom karbon dan 2 atom oksigen), Co (Karbon monksida, 1 atom karbon dengan 1 atom oksigen), H2O (Air yang terbentuk dari 2 atom hydrogen dengan 1 atom oksigen), dll.
Adapun contoh lain dari molekul yakni proses saat manusia bernafas yang melibatkan molekul unsur dan molekul senyawa dengan reaksi kimia C6H12O6 + 6O2 diubah menjadi Energi + 6CO2 +6H2O. Selain itu, ada pula reaksi kimia Zat Makanan (Glukosa) + Oksigen diubah menjadi Energi + Karbondioksida + Uap Air, yang menunjukkan proses pernafasan membutuhkan oksigen agar dapat menguraikan glukosa yang terkandung di dalam zat makanan untuk menjadi uap air, karbondioksida, dan energi. Kemudian energi tersebut yang akan dijadikan sumber kekuatan untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Berdasarkan rumus tersebut, molekul unsur yang terlibat adalah oksigen, sedangkan molekul senyawanya berupa air, glukosa, serta karbondioksida.
MOL
Mol adalah satuan jumlah dalam hitungan kimia. Dalam hitungan kimia, karena partikel materi ukurannya sangat kecil, untuk memudahkan dalam perhitungan dibuat satuan jumlah partikel yaitu mol. Konsep mol diperlukan dalam belajar kimia selanjutnya, materi apa saja yang menyagkut kuantitatif zat. Mol juga diperlukan dalam kehidupan kita, khususnya dalam dunia industri kimia. Industri pengolahan besi-baja, produksi aluminium, krom, mangan dan logam-logam lain. Pada industri pupuk, petrokimia dan industri kimia lainya juga tidak lepas dari konsep mol ini. Satu mol adalah sejumlah partikel yang mengandung 6 x 1023 molekul. Sama dengan penggunaan dosin dalam contoh di atas, maka:
1 mol besi adalah sejumlah besi yang mengandung 6,02 x 1023 atom Fe
2 mol air adalah sejumlah air yang mengandung 2 x 6,02 x 1023 = 12,04 x 1023 molekul H2O
10 mol aluminium adalah sejumlah aluminium yang mengandung 10 x 6,02 x 1023 = 6,02 x 1024 atom Al
0,5 mol glukosa adalah sejumlah glukosa yang mengandung 0,5 x 6,02 x 1023 = 3,01 x 1023 molekul C6H12O6
Bilangan sebesar 6,02 x 1023 disebut Tetapan Avogadro dan disingkat L
Dari uraian tersebut dapat dirumuskan: Jumlah partikel = mol x 6,02 x 1023 Jumlah partikel = n . L
Hukum-hukum Dasar Kimia
HUKUM KEKEKALAN MASSA ( HUKUM LAVOISIER ).
LAVOISIER menyimpulkan bahwa : jika suatu reaksi kimia dilakukan di ruang tertutup sehingga tidak ada zat-zat yang hilang, maka massa zat-zat sebelum reaksi dan sesudah reaksi tidak berkurang atau tidak bertambah ( tetap ).
dalam tabung tertutup ditimbang 32 gram belerang dan 63,5 gram tembaga. Setelah dicampur lalu dipanaskan dalam tabung tertutup dan reaksi berjalansempurna maka terjadi zat baru, yaitu tembaga ( II ) sulfida. Berapa massa zat baru tersebut ?
jawab :
ternyata massa zat baru tersebut sama dengan massa total zat-zat sebelum reaksi.
Bunyi Hukum Kekekalan Massa : ” JUMLAH MASSA ZAT-ZAT SEBELUM DAN SESUDAH REAKSI ADALAH SAMA ”
HUKUM PERBANDINGAN TETAP ( HUKUM PROUST )
Bunyi Hukum Perbandingan Tetap :” DALAM SUATU SENYAWA, PERBANDINGAN MASSA UNSUR-UNSUR PENYUSUNNYA SELALU TETAP ”
Pada percobaan 1 gram hidrogen dicampur dengan 8 gram oksigen hasilnya ialah 9 gram air. Dan ternyata 8 gram oksigen hanya dapat bereaksi dengan 1 gram hidrogen saja.
Data Percobaan Hidrogen dan Oksigen
contoh soal :Jika kita mereaksikan 4 gram hidrogen dengan 40 gram oksigen, berapa gram air yang terbentuk?
jawab :
HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA ( HUKUM DALTON )
” Bila unsur-unsur dapat membentuk dua macam senyawa atau lebih, dimana massa salah satu unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana ”
Contoh :
HUKUM PERBANDINGAN VOLUME ( HUKUM GAY LUSSAC )
” Pada temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana “
Pada reaksi zat yang wujudnya gas, perbandingan koefisien reaksi ekuivalen dengan perbandingan volume jika reaksi tersebut dilakukan pada temperatur dan tekanan yang sama.
jawab :
HIPOTESIS AVOGADRO
” gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada temperatur dan tekanan yang sama, mengandung jumlah molekul yang sama pula ”
Avogadro menjelaskan percobaan Gay Lussac dengan menganggap partikel – partikel gas tidak sebagai atom-atom, tetapi sebagai molekul-molekul
Perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan gas-gas hasil reaksi jika diukur pada temperatur dan tekanan yang sama. akan sesuai dengan perbandingan jumlah molekulnya, akan sama dengan perbandingan koefisien reaksinya
Teori Atom delton
Istilah atom pertama kali diajukan oleh Anaxagoras. Democritus hanya mengungkapkan bahwa atom sangat kecil sehingga tidak dapat dibagi-bagi lagi. Pendapat tentang atom disempurnakan oleh John Dalton pada 1803. John Dalton (1766 – 1844) menyusun teori tentang atom yang lebih lengkap, yaitu sebagai berikut :
Materi terdiri atas sejumlah partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dipecah-pecah lagi. Partikel inilah yang dinamakan atom.
Atom-atom dalam suatu unsur identik dalam segala hal atau mempunyai sifat dan massa yang sama dengan unsur tersebut, tetapi berbeda dengan atom-atom unsur lain.
Atom dapat bergabung dengan atom lain membentuk suatu senyawa dengan perbandingan tertentu yang nilainya bulat dan sederhana.
Atom-atom unsur H berbeda dengan atom-atom unsur C
Atom unsur H memiliki kesamaan dalam segala hal (sifat dan massa) dengan atom unsur H yang lainnya, tetapi atom unsur H berbeda dengan atom unsur C.
Atom-atom H bergabung dengan atom-atom O membentuk senyawa H2O
Atom H bergabung dengan atom O membentuk suatu senyawa. Perbandingan atom H dengan atom O dalam senyawa tersebut adalah 2 : 1.
Model Atom J.J Thomson
Bila John Dalton mengemukakan teorinya seperti di atas, bahwa atom tidak dapat dibagi lagi, ternyata bertentangan dengan eksperimen-eksperimen.
Model atom J.J. Thomson
Partikel-partikel yang lebih kecil, yang membentuk atom-atom sekarang banyak kita kenal. Sehubungan dengan penemuan elektron yang menjadi bagian dari atom maka J.J. Thomson menyarankan untuk pertama kali suatu model atom.
Teori atom menurut J.J. Thomson.: 1) Atom berbentuk bola pejal yang bermuatan positif dan mengandung sejumlah elektron bermuatan negatif yang tersebar di seluruh zat atom.
2) Jumlah muatan positif dalam atom sama dengan jumlah muatan negatif elektron sehingga secara keseluruhan muatan atom adalah netral Model atom ini tidak dikembangkan secara terperinci, karena ternyata tidak cocok dengan percobaan-percobaan Rutherford.
Model Atom Rutherford
Ernest Rutherford pada tahun 1911 mengemukakan teorinya tentang susunan atom. Untuk membuktikan teorinya di dalam laboratorium Rutherford, Geoger, dan Marsder mengadakan suatu percobaan dengan menembakkan partikel-partikel alpa pada suatu lempengan emas yang sangat tipis, yaitu setebal 0,01 mm atau kira-kira setebal 200 atom. Apabila model atom Thomson itu benar, maka partikel-partikel alpa tidak akan dihamburkan pada saat mengenai lempengan emas. Partikel alpa dengan energi yang sangat besar dan massa elektron diharapkan akan bergerak lurus, tak terganggu oleh elektron dan muatan positif atom emas yang menyebar di sekitar elektron.
Percobaan Rutherford menggunakan partikel alfa
Ternyata partikel-partikel alpa yang digunakan dalam percobaan itu tidak seluruhnya dapat menembus lempengan emas secara lurus, tetapi beberapa di antaranya ada yang dibelokkan, bahkan ada yang dikembalikan dengan membentuk sudut antara 90o sampai 120o. Hal ini menunjukkan bahwa muatan positif dari atom tidak menyebar, tetapi mengumpul pada suatu tempat dalam tiap-tiap atom, sehingga dapat menghamburkan partikel-partikel alpa pada saat menumbuk atom-atom tersebut. Percobaan inilah yang mendorong Rutherford pada tahun 1911 untuk menyusun model atom yang baru.
Menurut Rutherford, Atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif dan elektron-elektron yang bermuatan negatif bergerak mengelilingi inti tersebut
Model atom Rutherford
Model Atom Bohr
Niels Bohr menyusun model atom berdasarkan model atom Rutherford dan teori kuantum. Model atom Bohr berdasarkan postulat-postulat berikut.
Elektron tidak dapat berputar mengelilingi inti pada setiap lintasan, tetapi hanya melalui lintasan tertentu tanpa membebaskan energi. Lintasan ini disebut lintasan stasioner.
Jika elektron berpindah dari salah satu lintasan ke lintasan lain yang terhadapnya lebih dalam, akan dipancarkan energi dan bila berpindah ke lintasan yang letaknya lebih luar, akan diserap energi.
Model atom Bohr digambarkan sebagai berikut
Model atom Bohr
Kelebihan atom Bohr adalah bahwa atom terdiri atas beberapa kulit untuk tempat berpindahnya elektron.Kelemahan model atom ini adalah tidak dapat menjelaskan spektrum warna dari atom berelektron banyak. Dengan demikian diperlukan model
atom yang lebih sempurna dari model atom Bohr.
Kelebihan dan Kelemahan model atom
Model Atom Kelebihan Kelemahan
Menurut Thomson seperti
roti kismis Membuktikan adanya
partikel lain yang bermuatan
negatif dalam atom. Berarti
atom bukan merupakan
bagian terkecil dari suatu
unsur. Selain itu juga memastikan
bahwa atom tersusun
dari partikel yang bermuatan
positif dan negatif untuk
membentuk atom netral.
Juga membuktikan bahwa
elektron terdapat dalam
semua unsur. Belum dapat menerangkan
bagaimana susunan muatan
positif dalam bola dan
jumlah elektron.
Menurut Rutherford seperti
planet bumi mengelilingi
matahari Membuat hipotesa bahwa
atom tersusun atas inti atom
dan elektron yang mengelilingi
inti. Model tersebut tidak dapat
menerangkan mengapa
elektron tidak pernah jatuh
ke dalam inti sesuai dengan
teori fisika klasik.
Menurut Neils Bohr seperti
bola, dengan inti atom yang
dikelilingi sejumlah elektron Mampu membuktikan
adanya lintasan elektron
untuk atom hidrogen. Hanya dapat menerangkan
atom-atom yang memiliki
elektron tunggal seperti gas
hidrogen, tetapi tidak dapat
menerangkan spektrum
warna dari atom-atom yang
memiliki banyak elektron
NOMOR MASA ATOM
Nomor massa atom (A) menyatakan jumlah proton dan neutron di dalam inti atom, sedangkan nomor atom (Z) menyatakan jumlah proton di dalam inti atom. Nomor atom juga menyatakan jumlah elektron yang beredar mengelilingi inti atom. Bila jumlah neutron dalam inti dilambangkan dengan N, maka : A = Z + N
Dimana : A = Nomor Massa Atom = Proton + Neutron
Z = Nomor atom = Jumlah Proton = Jumlah Elektron
Atom memiliki sifat yang netral. Oleh karena itu, jumlah proton harus sama dengan jumlah elektron. Dengan demikian, nomor atom menunjukkan pula jumlah elektron yang ada dalam atom itu. Nomor atom = Jumlah proton dalam inti atom = Jumlah elektron dalam inti atom
Pada pembicaraan di atas kita merneriksa suatu tu hipotesa dimana senyawa dibentuk dari dua atom, sebuah atom A dan sebuah atom B. Kita lihat bahwa perbandingan massa dari tiap sampel adalah 2:1, karena perbandingan dari massa atom-atormnya harus selalu 2 : 1. Sebab itu dengan menentukan perbandingan massa dari elemen-elemennya dalam sampel yang besar, kita dapat menentukan perbandingan massa atom dari senyawa tersebut. Sekarang kita lihat pada elemen-elemen dan senyawa yang sebenarnya.
Hidrogen dan Fluor membentuk senyawa yang disebui hidrogen fluorida Rumusnya adalah HF, sehingga sebuah molekul HF mengandung sebuah atom Hidrogen dan sebuah atom Fluor. Dalam sampel senyawa ini, selalu ditemukan bahwa massa fluor adalah 19 x massa hidrogen. Karena atom-atomnya berada dalam jumlah yang sama dapat disimpulkan bahwa tiap atom fluor harus 19 x lebih berat dari atom hidrogen. Karena itu kita telah menemukan massa relatif dari atom-atom hidrogen dan fluor
Dalam dua contoh yang kita periksa ini, kita lihat bahwa dengan mengukur perbandingan massa dari elemen-elemennya dapat diten¬tukan massa dari atom-atomnya. Syaratnya adalah kita harus mengeta¬hui rumus dari senyawanya. Hambatan yang besar dalam penentuan massa dari atom-atom ialah perlunya diketahui rumus dari senyawanya, tapi kemudian ditemukan cara untuk mendapatkan rumus tersebut, se¬hingga beberapa massa relatif dari atom-atoni elemen ditemukan. Tetapi ini hanyalah massa relatif yang menyatakan berapa kali suatu atom lebih berat dari atom lainnya. Kami ingin memberi harga dalam angka pada massa atom-atom ini dan ini baru dapat dilak-itkan bila massa dari salah satu atom elemennya diketahui, sehingga massa dari elemen-elemen lain dapat dihitung berdasarkan angka perbandingannya.
Karena atom terlalu kecil untuk dilihat dan ditimbang dalam satuan gram pada suatu timbangan, suatu skala massa atom dibuat dimana massa diukur dalam satuan massa atom (Simbol SI adalah u). Pemilih¬an untuk skala standar ini sangat sukar, karena konsep Dalton tak se¬luruhnya benar, hampir semua elemen dalam alam berada dalam cam¬puran atom (disebut isotop) dengan massa sedikit berbeda, untungnya hal ini tak mempengaruhi hasil akhir dari teori Dalton, karena elemen dalam tiap sampel cukup besar untuk dapat dilihat sehingga massa rata-rata dari demikian banyak atom same, sehingga elemen akan ber¬peran sebagai atom tunggalnya yang mempunyai massa rata-rata. Tetapi karena secara relatif jumlah yang besar dari berbagai isotop dari satu elemen masih dapat berubah dalam waktu yang lama, diputuskan untuk memilih sebuah isotop dari sebuah elemen untuk menentukan besarnya satuan massa atom Isotop tersebut adalah salah satu dari karbon dan dinamakan. Karbon-12. la diberi tanda massa tepat 12 u, sehingga satuan massa atom didefenisikan sebagai 1/12 dari massa atom isotop ini. Dengan memilih bahwa satuan massa atom ulcurannya sebesar di etas, massa atom dari berbagai elemen harganya akan mendekati bilang¬an bulat.
Suatu daftar yang lengkap dari massa atom berada pada sampel dalam dari buku ini dan diberikan juga simbul dari elemen-elemen pada susunan berkala. Angka dalam daftar ini adalah harga rata-rata dari massa atom relatif, berarti is adalah massa rata-rata yang dinyatakan dalam satuan massa atom dari campuran isotop-isotop yang ditemukan
KONSEP ATOM
Mol merupakan suatu satuan jumlah, sama seperti lusin dan gross, hanya saja mol menyatakan jumlah yang jauh lebih besar.
1 mol = 6,02 x 1023 (= 602 miliar triliun)
Bilangan 6,02 x 1023 ini disebut tetapan Avogadro dan dinyatakan dengan lambang L.
L = 6,02 x 1023
1.Standar Mol Mol didefinisikan sebagai sejumlah massa zat yang mengandung partikel sebanyak atom yang terdapat dalam 12 gram C-12. Jadi, standar mol adalah 12 gram C-12.
2.Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel Contoh :
a. Satu mol air (H2O) terdiri dari 6,02 x 1023 molekul air b. Satu mol besi (Fe) terdiri dari 6,02 x 1023 atom besi c. Satu mol oksigen (O2) terdiri dari 6,02 x 1023 molekul oksigen
Hubungan jumlah mol (n) dengan jumlah partikel (x) dapat dirumuskan sebagai berikut
x = n x 6,02 x 1023
3. Massa Molar (mm) Untuk memahami penentuan massa satu mol zat, perlu memperhatikan kembali konsep berikut. a. Standar mol adalah 12 gram C-12 Artinya massa 1 mol C-12 = 12 gram b. Massa atom relatif (Ar) atau massa molekul relatif (Mr) merupakan perbandingan massa antara partikel zat itu dengan atom C-12.
Hubungan jumlah mol (n) dengan massa zat (m) dapat ditulis sebagai berikut.
m = n x mm dengan : m = massa , n = jumlah mol , mm = massa molar
4. Volume Molar Gas (Vm) Volume per mol gas disebut volume molar gas dan dinyatakan dengan lambang Vm. Jadi, pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas hanya bergantung pada jumlah molnya.
V = n x Vm dengan: V = volum gas , n = jumlah mol , Vm = volum molar
Volum molar gas bergantung pada suhu dan tekanan. Ada beberapa kondisi yang biasa dijadikan acuan penentuan volum gas.
a. Keadaan Standar Kondisi dengan suhu 0oC dan tekanan 1 atm, disebut keadaan standar dan dinyatakan dengan STP. Pada keadaan STP, volum molar gas adalah 22,4 liter mol-1. Pada keadaan STP : Vm = 22,4 liter mol-1.
b. Keadaan Kamar Kondisi dengan suhu 25oC dan tekanan 1 atm disebut keadaan kamar dan dinyatakan dengan RTP (Room Temperature and Pressure). Volum molar gas pada keadaan RTP adalah 24 liter mol-1.Pada keadaan RTP : Vm = 24 liter mol-1.
5. Persamaan Gas Ideal Volume gas pada suhu dan tekanan tertentu dapat dihitung dengan menggunakan persamaan gas ideal. Persamaan gas ideal : PV = nRT
Persamaan tersebut dapat ditata ulang untuk menghitung volume gas sebagai berikut. V = nRT/P dengan: P = tekanan gas (dalam atm) , V = Volum gas (liter) , n = jumlah mol gas , R = tetapan gas (0,082 L atm mol-1 K-1) , T = suhu mutlak gas (dalam Kelvin = 273 + suhu Celcius)
6. Kemolaran Larutan
Kemolaran menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan, atau jumlah mmol zat terlarut dalam tiap mL larutan. M = n/V
Dengan : M = kemolaran larutan , n = jumlah mol zat terlarut , V = volum larutan
Satuan kemolaran adalah mol L-1 atau mmol mL-1. Misalnya, larutan NaCl 0,2 M berarti dalam tiap liter larutan itu terdapat 0,2 mol (= 11,7 gram) NaCl, atau dalam tiap mL larutan terdapat 0,2 mmol (= 11,7 mg) NaCl.
PENGUKURAN MOL ATOM DAN MOL DARI SENYAWA
Dalam suatu reaksi kimia , atom-atom atau molekul akan bergabung dalam perbandingan angka yang bulat , dan kita juga telah melihat bahwa mol dari zat juga akan bereaksi dengan perbandingan angka yang bulat .berdasarkan ini maka mol dapat disebut satuan kimia. Ukuran nya cukup besar sehingga sebuah mol atom atau molekul akan mewakili suatu jumlah yang dengan mudah dapat dikerjakan di laboratorium . tetapi sayang tidak ada alatyang dapat menolong untuk menghitung langsung atom-atom dalam perkalian bilangan avogardo . oleh karena itu kita harus mempunyai cara untuk mengubah satuan kimia ini ke unit laboratorium-sesuatu yang dapat diukur di laboratorium.
Telah dilakukan bahwa satu mol terdiri dari 6,022×〖10〗^23 partikel(objek) . angka yang aneh ini tidaklah dipilih secara sembarang. Melainkan merupakan jumlah atom dalam suatu sampel dari tiap elemen yang mempunyai massa dalam gram yang jumlah angkanya sama dengan massa atom elemen tersebut . misalnya massa atom dari karbon adalah 12,011,maka 1 mol atom karbon mempunyai massa 12,011 g.
Demikian juga massa atom dari oksigen adalah 15,9994, jadi 1 mol atom oksigen mempunyai massa 15,9994g
1 mol c = 12,011 g c, 1mol 0 =15,99994 g 0
Maka keseimbangan lah yang menjadi alat kita untuk mengukur mol. Untuk mendapat satu mol dari tiap elemen , yang kita perlukan adalah melihat massa atom dari elemen tersebut . angka yang didapat kan adalah jumlah dari gram elemen tersebut yang harus kita ambil untuk mendapatkan 1 mol elemen tersebut.
Seperti pada elemen , secara tak langsung persamaan diatas juga dapat dipakai untuk menghitung mol dari senyawa . jalan yang termudah adalah dengan menambahkan semua massa atom yang ada dalam elemen . bila zat terdiri dari molekul-molekul (misalnya 〖 CO〗_2 ,H_2 O atau 〖NH〗_3) , maka jumlah dari massa atom disebut massa molekul atau -berat mole kul . kedua istilah ini dipakai berganti-ganti . sehigga massa molekul dari 〖 CO〗_2adalah : C 1 × 12.0 u =12,0 u 20 2×16,0 u=32.0 u 〖CO〗_2 total = 44,0 u
Demikian juga massa molekul dari 〖 H〗_2 O =18,0 u dan dari 〖NH〗_3=17 u . berat dari 1 mole zat didapat hanya dengan menuliskan massa molekulnya dengan satuan garam . jadi ,
1 mol〖 CO〗_2=44,0 g 1 mol 〖 H〗_2 O= 18,0 g 1 mol 〖 NH〗_3= 18,0 g
KOMPOSISI PERSEN
Komposisi Persen – Rumus dari Senyawa memberi kita jumlah atom penyusunnya, misalnya rumus untuk natrium klorida, NaCl, memberitahu kita bahwa rasio atom natrium, Na, atom klor, Cl, adalah 1:1. Rumus untuk propana, C 3 H 8 memberitahu kita bahwa dalam molekul propana rasio atom karbon, C, untuk atom hidrogen, H, 03:08.
Rasio ini atom sangat penting bagi ahli kimia karena mereka memungkinkan mereka untuk menyeimbangkan persamaan dan menghitung jumlah reaktan dan produk yang terlibat dalam proses kimia.
Tapi jika Anda bukan ahli kimia, seringkali lebih penting untuk mengetahui apa massa setiap elemen hadir. Sebagai contoh, seorang insinyur pertambangan tahu bahwa untuk setiap ton bijih besi (Fe 2 O 3 ), mereka dapat mengekstrak 810 kg besi. Hal ini karena Persentase Komposisi berdasarkan massa Fe 2O 3 adalah 81% Fe dan 19% O. Jadi pada dasarnya kimiawan bekerja dalam rasio atom dan semua orang lain bekerja dalam persentase komposisi massa jika mereka ingin tahu berapa banyak elemen hadir dalam suatu zat
Konversi Formula kimia untuk Persentase Komposisi Untuk senyawa sederhana dengan rasio atom 1:1 : Langkah 1: Ambil formula. NaCl dan mencari atom massa dari semua atom: Na = 23,0 dan Cl = 35,5 . Langkah 2: Hitung massa rumus. NaCl = 23,0 + 35,5 = 58,5 Langkah 3: Hitung % komposisi dari rasio massa atom / massa molekul untuk setiap elemen. Na = (23.0/58.5) x 100 = 39,3% dan Cl = (35.5/58.5) x 100= 60,7%. Langkah 4: Periksa % komposisi perhitungan dengan massa Na = 39,3% dan 60,7% Cl = (Total 100%)
Untuk senyawa dengan rasio atom lain : Langkah 1: Ambil formula.C 3 H 8 dan mencari massa atom dari semua atom: C=12,0 dan H=1.0. Langkah 2: massa molekul C 3 H 8 = (3 x12,0) + (8 x 1,0) = 44,0 Langkah 3: Hitung % komposisi dari rasio nx massa atom / massa molekul untuk setiap elemen. Dimana n = alamat jumlah setiap atom dalam formula. C = ((3 x 12,0) / 44,0) x 100 = 81,8% dan H = ((8 x 1,0) / 44,0) x 100 = 18,2%
Langkah 4: Periksa % komposisi perhitungan dengan massa C 3 H 8 adalah C = 81,8% dan H = 18,2% (Total 100%)
Proses ini dapat dilakukan untuk sejumlah elemen. Ada satu lagi kompleksitas, beberapa garam memiliki molekul air yang melekat pada ion mereka di kisi kristal, yang disebut air kristalisasi seperti di Tembaga (II) sulfat pentahydrate, CuSO 4 .5 H 2 O , masing-masing tembaga (II) sulfat dari sepasang ion memiliki lima perairan hidrasi dalam kisi kristal
Untuk senyawa dengan perairan kristalisasi: Langkah 1: CuSO 4 .5 H 2 O dan mencari massa atom dari semua atom: Cu = 63,6, S = 32,1, O = 16,0 dan H = 1.0 Langkah 2: Massa rumus, termasuk molekul air lima. misalnya. , CuSO 4 .5 H 2 O = 63,6 + 32,1 + (4 x 16,0) + 5 [(2 x 1.0) + 16.0] = 249,7 Langkah 3: Hitung % komposisi dari rasio nx massa atom / massa molekul untuk setiap elemen. Dimana n = alamat jumlah setiap atom dalam formula.misalnya. Cu = (63.6/249.7) x 100 = 25,5%, S = (32.1/249.7) x 100 = 12,9%, H = ((10 x 1,0) / 249,7) x 100 = 4,0% dan O = ((9 x 16,0) x 100 = 57,7%
Langkah 4: Periksa % komposisi perhitungan dengan massa Cu = 25,5%, S = 12,9%, H = 0,4% dan O = 57,7% (Total 100,1%)
Catatan: Meskipun total datang ke 100,1 dan 100,0 tidak, itu ini tidak biasa bagi total menjadi 99,9 atau 100,1 akibat pembulatan dari persentase
RUMUS KIMIA : RUMUS EMPIRIS , DAN RUMUS MOLEKUL
Rumus kimia (juga disebut rumus molekul) adalah cara ringkas memberikan informasi mengenai perbandingan atom-atom yang menyusun suatu senyawa kimia tertentu, menggunakan sebaris simbol zat kimia, nomor, dan kadang-kadang simbol yang lain juga, seperti tanda kurung, kurung siku, dan tanda plus (+) dan minus (-). Jenis paling sederhana dari rumus kimia adalah rumus empiris, yang hanya menggunakan huruf dan angka.
Untuk senyawa molekular, rumus ini mengidentifikasikan setiap unsur kimia penyusun dengan simbol kimianya dan menunjukkan jumlah atom dari setiap unsur yang ditemukan pada masing-masing molekul diskrit dari senyawa tersebut. Jika suatu molekul mengandung lebih dari satu atom unsur tertentu, kuantitas ini ditandai dengan subskrip setelah simbol kimia (walaupun buku-buku abad ke-19 kadang menggunakan superskrip). Untuk senyawa ionik dan zat non-molekular lain, subskrip tersebut menandai rasio unsur-unsur dalam rumus empiris. Misalnya: C6H12O6: glukosa
Seorang kimiawan berkebangsaan Swedia abad ke-19 bernama Jöns Jacob Berzelius adalah orang yang menemukan sistem penulisan rumus kimia.
Dalam kimia, rumus empiris atau komposisi kimia dari suatu senyawa kimia adalah ekspresi sederhana jumlah relatif setiap jenis atom (unsur kimia) yang dikandungnya. Suatu formula empiris tidak memberikan gambaran mengenai isomer, struktur, atau jumlah absolut atom. Formula empiris adalah standar bagi senyawa ion, seperti CaCl2, dan makromolekul, seperti SiO2. Istilah "empiris" merujuk pada proses analisis elemental, suatu teknik kimia analitik yang digunakan untuk menentukan persentasi komposisi relatif per unsur dari suatu zat kimia. Kontras dengan formula empiris, formula kimia mengidentikasi jumlah absolut atom unsur-unsur yang ditemukan pada setiap molekul di senyawa tersebut.
Sebagai contoh, n-heksana, memiliki rumus molekul CH3CH2CH2CH2CH2CH3, menyatakan bahwa senyawa ini memiliki struktur rantai lurus, 6 atom karbon dan dan 14 atom hidrogen. Formula kimia heksana karenanya adalah C6H14, sedangkan rumus empirisnya adalah C3H7 menunjukkan rasio C:H sejumlah 3:7.
Pengertian Rumus Kimia, Rumus Molekul dan Empiris, Contoh, Perbedaan dan Persamaan - Rumus kimia zat menyatakan jenis dan jumlah relatif atom-atom yang terdapat dalam zat itu. Angka yang menyatakan jumlah atom suatu unsur dalam rumus kimia disebut angka indeks. Rumus kimia zat dapat berupa rumus molekul atau rumus empiris.
1. RUMUS MOLEKUL
Rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jumlah atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun satu molekul senyawa. Jadi rumus molekul menyatakan susunan sebenarnya dari molekul zat.
Contoh rumus molekul :
a. Rumus molekul air yaitu H2O yang berarti dalam satu molekul air terdapat dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.
b. Rumus molekul glukosa C6H12O6 yang berarti dalam satu molekul glukosa terdapat 6 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 6 atom oksigen.
2. RUMUS EMPIRIS
Rumus empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan terkecil atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa. Rumus kimia senyawa ion merupakan rumus empiris.
Contoh rumus empiris:
a. Natrium klorida merupakan senyawa ion yang terdiri atas ion Na+ dan ion Cl– dengan perbandingan 1 : 1. Rumus kimia natrium klorida NaCl.
b. Kalsium klorida merupakan senyawa ion yang terdiri atas ion Ca2+ dan ion Cl– dengan perbandingan 2 : 1. Rumus kimia kalsium klorida CaCl2.
Pada kondisi kamar, sebagian unsur-unsur ada yang membentuk molekul-molekul. Rumus kimia unsur-unsur semacam ini tidak digambarkan hanya dengan lambang unsurnya, melainkan unsur beserta jumlah atom yang membentuk molekul unsur tersebut.
Contoh:
a. Rumus kimia gas oksigen yaitu O2, berarti rumus kimia gas oksigen terdiri atas molekul-molekul oksigen yang dibangun oleh dua atom oksigen.
b. Rumus kimia fosfor yaitu P4, berarti rumus kimia unsur fosfor terdiri atas molekul-molekul fosfor yang tiap molekulnya dibentuk dari empat buah atom fosfor.
Semua senyawa mempunyai rumus empiris. Senyawa molekul mempunyai rumus molekul selain rumus empiris. Pada banyak senyawa, rumus molekul sama dengan rumus empirisnya. Senyawa ion hanya mempunyai rumus empiris. Jadi, semua senyawa yang mempunyai rumus molekul, pasti memiliki rumus empiris. Namun, senyawa yang memiliki rumus empiris, belum tentu mempunyai rumus molekul.
Contoh :
Senyawa Rumus Molekul Rumus Empiris
Air H2O H2O
Glukosa C6H12O6 CH2O
langkah- langkah menentukan rumus empiris dan rumus molekul sebagai berikut :
Keterangan : X: dikalikan dengan hasil perbandingan dengan Mr rumus molekul dan Mr rumus empiris Y : massa unsur dibagi dengan Ar
BABIII
PENUTUP
KESIMPULAN
Atom adalah unit dasar dari semua benda yang terdiri dari nukleus (inti atom) dan dikelilingi oleh awan elektron bermuatan negatif. Molekul merupakan kumpulan atom yang terdiri dari dua atau lebih yang terdapat di dalam susunan tertentu yang diikat oleh ikatan kimia.Mol adalah satuan jumlah dalam hitungan kimia.
Hukum kimia : Hukum kekekalan massa ” jumlah massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”. Hukum perbandingan tetap” dalam suatu senyawa, perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap ”. Hukum perbandingan berganda” Bila unsur-unsur dapat membentuk dua macam senyawa atau lebih, dimana massa salah satu unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana ” Hukum perbandingan volume ” Pada temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana “. Hipotesis avogardo” gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada temperatur dan tekanan yang sama, mengandung jumlah molekul yang sama pula ”
John Dalton (1766 – 1844) menyusun teori tentang atom yang lebih lengkap, yaitu sebagai berikut :
Materi terdiri atas sejumlah partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dipecah-pecah lagi. Partikel inilah yang dinamakan atom.
Atom-atom dalam suatu unsur identik dalam segala hal atau mempunyai sifat dan massa yang sama dengan unsur tersebut, tetapi berbeda dengan atom-atom unsur lain.
Atom dapat bergabung dengan atom lain membentuk suatu senyawa dengan perbandingan tertentu yang nilainya bulat dan sederhana.
Nomor massa atom (A) menyatakan jumlah proton dan neutron di dalam inti atom, sedangkan nomor atom (Z) menyatakan jumlah proton di dalam inti atom.
Mol merupakan suatu satuan jumlah, sama seperti lusin dan gross, hanya saja mol menyatakan jumlah yang jauh lebih besar. 1 mol = 6,02 x 1023 (= 602 miliar triliun)
Rumus kimia adalah cara ringkas memberikan informasi mengenai perbandingan atom-atom yang menyusun suatu senyawa kimia tertentu,
Rumus empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan terkecil atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa.
Rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jumlah atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun satu molekul senyawa. Jadi rumus molekul menyatakan susunan sebenarnya dari molekul zat.
DAFTAR PUSTAKA
http://gamepos.id/pengertian-molekul-beserta-contoh-dan-jenis-jenisnya/
https://mfyeni.wordpress.com/kelas-x/hukum-hukum-dasar-kimia/
http://www.kimiamath.com/cara-menentukan-rumus-empiris-dan-rumus-molekul-senyawa/
https://id.wikipedia.org/wiki/Rumus_kimia
https://istiistiqomah085.wordpress.com/2014/01/16/konsep-mol-dan-perhitungan-kimia/
https://id.wikipedia.org/wiki/Rumus_empiris
Pertemuan 3
NAMA : HERLIANA
NIM : A1C217036
DOSEN PENGAMPU : Dr.YUSNELTI,M.Si.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JAMBI
2017
BAB I
PENDAHULUAN
Latar belakang
Pada zaman sekarang ini ilmu semakin cepat berkembang . dengan karena itu semakin banyak pula zat-zat kimia dan unsur-unsur kimia yang ada di muka bumi ini. Untuk itu pengertian tentang kimia seperti atom ,unsur , mol , molekul , hukum kimia, komposisi persen , rumus kimia , rumus empiris , rumus molekul harus lebih ditingkatkan lagi untukm menambah wawasan kita mengenai hal-hal itu.
Atom adalah satuan unit terkecil dari sebuah unsur yang memiliki sifat-sifat dasra tertentu . setiap atom terdiri dari sebuah inti kecil yang terdiri dari proton dan neutron dan sejumlah elektron pada jarak yang jauh .
Mempelajari tentang teori atom sangatlah penting sebab atom merupakan penyusun materi yang ada di alam semesta ini . dengan memahami tentang atom kita dapat mempelajari bagaimana satu ataom dengan yang lain berinteraksi , mengetahui sifat-sifat atom , dan sebagainya , sehingga kita dapat memanfaatkan alam semesta untuk kepentingan manusia .Konsep atom yang lebih modren muncul pada abad ke 17 dan 18 dimana saat itu ilmu kimia mulai berkembang . para ilmuan mulai melakukan teknik menimbang untuk mendapatkan pengukuran yang lebih tepat dan menggunakan ilmu fisika untuk mendukung perkembangan teori atom.
Tujuan pendidikan
Tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui pengertian atom , molekul dan mol
2. Untuk mengetahui hukum kimia
3. Untuk mengetahui teori atom delton dan massa atom
4. Untuk mengetahui konsep mol
5. Untuk mengetahui cara pengukuran mol atom
6. Untuk mengetahui cara pengukuran mol dari senyawa
7. Untuk mengetahui komposisi persen
8. Untuk mengetahui cara mencari rumus kimia
9. Untuk mengtahui rumus empiris dan rumus molekul
BAB II
PEMBAHASAN
ATOM
Atom adalah unit dasar dari semua benda yang terdiri dari nukleus (inti atom) dan dikelilingi oleh awan elektron bermuatan negatif. Inti atom terdiri dari proton bermuatan positif dan neutron yang netral (kecuali pada atom hidrogen yang tidak terdapat neutron). Jari-jari atom sekitar 3 – 15 nm.Elektron yang terdapat pada atom terikat dengan inti atom oleh gaya elektromagnetik. Dengan gaya itu pula atom dapat berikatan dengan atom lainnya dan membentuk sebuah molekul. Hingga kini, atom tidak dapat dilihat dengan alat optik manapun termasuk mikroskop.
Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral. Sedangkan jika jumlahnya berbeda disebut ion karena bermuatan positif atau negatif. Jika jumlah proton lebih banyak, maka atomnya bermuatan positif. Jika jumlah elektron lebih banyak, maka atomnya bermuatan negatif. Lebih dari 99,9% massa atom berpusat pada inti atom. Atom terdiri dari 3 partikel dasar yaitu:
Proton: partikel bermuatan positif (+1), diameternya hanya 1/3 diameter elektron, tetapi memiliki massa sekitar 1840 kali massa elektron.
Elektron: partikel bermuatan negatif (-1), memiliki massa paling ringan yaitu hanya 1/1840 kali masa proton atau neutron.
Neutron: partikel tidak bermuatan (netral), memiliki massa yang kira-kira sama dengan gabungan massa proton dan elektron.
Teori tentang atom terus berkembang karena manusia penasaran dengan apa yang menyusun semua benda. Manusia berpikir bahwa ketika kertas dipotong-potong, pasti akan ada saat dimana potongan kertas sudah sangat kecil sehingga tidak dapat dipotong. Untuk itulah, kata “atom” berasal dari bahasa Yunani a dan tomos yang berarti “tidak dapat dipotong” (a=tidak; tomos=terbagi/dipotong). Jadi, awalnya atom dianggap merupakan unit terkecil yang menyusun semua benda. Atom memang berukuran sangat kecil. Sebuah tanda titik saja terdapat sekitar 20 juta atom. Kemudian, atom berkembang sesuai dengan perkembangan penelitian dari berbagai ahli. Berikut adalah perkembangan pengertian atom menurut para ahli kimia:
Pengertian Atom Menurut Demokritos: Atom adalah partikel terkecil penyusun seluruh materi di alam semesta.
Pengertian Atom Menurut John Dalton: Atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat seperti unsurnya.
Pengertian Atom Menurut J.J. Thomson: Atom adalah bola yang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif tersebar secara merata.
Pengertian Atom Menurut Ernest Rutherford: Atom adalah partikel yang terdiri dari inti atom, yaitu proton dan neutron yang berada pada bagian pusat dan dikelilingi elektron-elektron.
Di alam terdapat banyak jenis atom. Atom-atom tersebut disusun dalam sistem periodik unsur kimia. Atom-atom disusun berdasarkan jumlah proton di dalam atom. Semua atom yang ditemukan telah diberi nama dan lambang. Lambang tersebut menganut sistem Jons Jakob Berzelius. Seorang ahli kimia dari Swedia.
MOLEKUL
Molekul merupakan kumpulan atom yang terdiri dari dua atau lebih yang terdapat di dalam susunan tertentu yang diikat oleh ikatan kimia. Kumpulan atom tersebut akan saling berkaitan dengan kuat dan membawa muatan netral dan stabil (tidak membawa muatan listrik). Sekumpulan atom ini saling terkait dengan membentuk bagian terkecil dari senyawa atau zat yang bisa berdiri sendiri-sendiri. Sehingga, molekul juga dapat didefinisikan sebagai zat tunggal yang dapat diuraikan lagi menjadi bagian yang lebih sederhana melalui reaksi kimia dan merupakan penggabungan dari beberapa unsur, baik itu sama maupun berbeda.
Untuk menghasilkan sebuah molekul, dibutuhkan penggabungan antara beberapa unsur yang sejenis dan tidak sejenis dengan beberapa perbandingan. Molekul dan atom adalah senyawa yang saling terikat, bahkan dapat dikatakan jika ada molekul pasti ada atom, begitu juga sebaliknya. Molekul ini terbentuk dari kumpulan atom yang berdasarkan pada susunan di ruangan elekron. Molekul terkecil disebut dengan hydrogen diatomic (H2) dengan total molekul adalah dua kali panjang ikat yaitu 0.74 A. Adapun molekul dengan ukuran besar disebut dengan makromolekul atau supermolekul.
Pada umumnya, bentuk molekul sangat kecil hingga tidak bisa dilihat dengan kasat mata, namun molekul tetap dapat dilihat dengan cara hibridasi dan mikroskop gaya atom. Ilmu yang mempelajari tentang molekul dinamakan fisika molekuler atau kimia molekuler. Kima molekuler membahas hukum yang berisi aturan interaksi antar molekul, sedangkan fisika molekuler membahas tentang hukum yang isinya aturan terkait struktur dan sifat molekul. Molekul diklasifikasikan menjadi dua golongan yakni molekul unsur dan senyawa.
1. Molekul Unsur
Molekul unsur merupakan molekul yang terbentuk atau tercipta dari hasil gabungan atom atau unsur yang sejenis. Apabila berbicara tentang molekul unsur, unsur dinamakan berdasarkan dengan jumlah unsur gabungannya. Misalnya dwiatom merupakan gabungan dari 2 atom, triatom yakni molekul yang dibentuk dari 3 atom, tetraatom yaitu terbentuk dari 4 atom, dan yang terdiri dari 3 ataul lebih disebut dengan molekul poliatomik. Contoh molekul unsur yaitu O2 (oksigen), O3 (ozon), P4 (fosfor), H2 (hydrogen), dll.
2. Molekul Senyawa
Merupakan molekul yang tercipta atau terbentuk dari gabungan atom atau unsur yang jenisnya berbeda. Jika semua senyawa dapat dikatakan molekul, semua molekul tidak dapat dikatakan senyawa. Misalnya CO2 (karbon dioksida yang terbentuk dari gabungan 1 atom karbon dan 2 atom oksigen), Co (Karbon monksida, 1 atom karbon dengan 1 atom oksigen), H2O (Air yang terbentuk dari 2 atom hydrogen dengan 1 atom oksigen), dll.
Adapun contoh lain dari molekul yakni proses saat manusia bernafas yang melibatkan molekul unsur dan molekul senyawa dengan reaksi kimia C6H12O6 + 6O2 diubah menjadi Energi + 6CO2 +6H2O. Selain itu, ada pula reaksi kimia Zat Makanan (Glukosa) + Oksigen diubah menjadi Energi + Karbondioksida + Uap Air, yang menunjukkan proses pernafasan membutuhkan oksigen agar dapat menguraikan glukosa yang terkandung di dalam zat makanan untuk menjadi uap air, karbondioksida, dan energi. Kemudian energi tersebut yang akan dijadikan sumber kekuatan untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Berdasarkan rumus tersebut, molekul unsur yang terlibat adalah oksigen, sedangkan molekul senyawanya berupa air, glukosa, serta karbondioksida.
MOL
Mol adalah satuan jumlah dalam hitungan kimia. Dalam hitungan kimia, karena partikel materi ukurannya sangat kecil, untuk memudahkan dalam perhitungan dibuat satuan jumlah partikel yaitu mol. Konsep mol diperlukan dalam belajar kimia selanjutnya, materi apa saja yang menyagkut kuantitatif zat. Mol juga diperlukan dalam kehidupan kita, khususnya dalam dunia industri kimia. Industri pengolahan besi-baja, produksi aluminium, krom, mangan dan logam-logam lain. Pada industri pupuk, petrokimia dan industri kimia lainya juga tidak lepas dari konsep mol ini. Satu mol adalah sejumlah partikel yang mengandung 6 x 1023 molekul. Sama dengan penggunaan dosin dalam contoh di atas, maka:
1 mol besi adalah sejumlah besi yang mengandung 6,02 x 1023 atom Fe
2 mol air adalah sejumlah air yang mengandung 2 x 6,02 x 1023 = 12,04 x 1023 molekul H2O
10 mol aluminium adalah sejumlah aluminium yang mengandung 10 x 6,02 x 1023 = 6,02 x 1024 atom Al
0,5 mol glukosa adalah sejumlah glukosa yang mengandung 0,5 x 6,02 x 1023 = 3,01 x 1023 molekul C6H12O6
Bilangan sebesar 6,02 x 1023 disebut Tetapan Avogadro dan disingkat L
Dari uraian tersebut dapat dirumuskan: Jumlah partikel = mol x 6,02 x 1023 Jumlah partikel = n . L
Hukum-hukum Dasar Kimia
HUKUM KEKEKALAN MASSA ( HUKUM LAVOISIER ).
LAVOISIER menyimpulkan bahwa : jika suatu reaksi kimia dilakukan di ruang tertutup sehingga tidak ada zat-zat yang hilang, maka massa zat-zat sebelum reaksi dan sesudah reaksi tidak berkurang atau tidak bertambah ( tetap ).
dalam tabung tertutup ditimbang 32 gram belerang dan 63,5 gram tembaga. Setelah dicampur lalu dipanaskan dalam tabung tertutup dan reaksi berjalansempurna maka terjadi zat baru, yaitu tembaga ( II ) sulfida. Berapa massa zat baru tersebut ?
jawab :
ternyata massa zat baru tersebut sama dengan massa total zat-zat sebelum reaksi.
Bunyi Hukum Kekekalan Massa : ” JUMLAH MASSA ZAT-ZAT SEBELUM DAN SESUDAH REAKSI ADALAH SAMA ”
HUKUM PERBANDINGAN TETAP ( HUKUM PROUST )
Bunyi Hukum Perbandingan Tetap :” DALAM SUATU SENYAWA, PERBANDINGAN MASSA UNSUR-UNSUR PENYUSUNNYA SELALU TETAP ”
Pada percobaan 1 gram hidrogen dicampur dengan 8 gram oksigen hasilnya ialah 9 gram air. Dan ternyata 8 gram oksigen hanya dapat bereaksi dengan 1 gram hidrogen saja.
Data Percobaan Hidrogen dan Oksigen
contoh soal :Jika kita mereaksikan 4 gram hidrogen dengan 40 gram oksigen, berapa gram air yang terbentuk?
jawab :
HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA ( HUKUM DALTON )
” Bila unsur-unsur dapat membentuk dua macam senyawa atau lebih, dimana massa salah satu unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana ”
Contoh :
HUKUM PERBANDINGAN VOLUME ( HUKUM GAY LUSSAC )
” Pada temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana “
Pada reaksi zat yang wujudnya gas, perbandingan koefisien reaksi ekuivalen dengan perbandingan volume jika reaksi tersebut dilakukan pada temperatur dan tekanan yang sama.
jawab :
HIPOTESIS AVOGADRO
” gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada temperatur dan tekanan yang sama, mengandung jumlah molekul yang sama pula ”
Avogadro menjelaskan percobaan Gay Lussac dengan menganggap partikel – partikel gas tidak sebagai atom-atom, tetapi sebagai molekul-molekul
Perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan gas-gas hasil reaksi jika diukur pada temperatur dan tekanan yang sama. akan sesuai dengan perbandingan jumlah molekulnya, akan sama dengan perbandingan koefisien reaksinya
Teori Atom delton
Istilah atom pertama kali diajukan oleh Anaxagoras. Democritus hanya mengungkapkan bahwa atom sangat kecil sehingga tidak dapat dibagi-bagi lagi. Pendapat tentang atom disempurnakan oleh John Dalton pada 1803. John Dalton (1766 – 1844) menyusun teori tentang atom yang lebih lengkap, yaitu sebagai berikut :
Materi terdiri atas sejumlah partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dipecah-pecah lagi. Partikel inilah yang dinamakan atom.
Atom-atom dalam suatu unsur identik dalam segala hal atau mempunyai sifat dan massa yang sama dengan unsur tersebut, tetapi berbeda dengan atom-atom unsur lain.
Atom dapat bergabung dengan atom lain membentuk suatu senyawa dengan perbandingan tertentu yang nilainya bulat dan sederhana.
Atom-atom unsur H berbeda dengan atom-atom unsur C
Atom unsur H memiliki kesamaan dalam segala hal (sifat dan massa) dengan atom unsur H yang lainnya, tetapi atom unsur H berbeda dengan atom unsur C.
Atom-atom H bergabung dengan atom-atom O membentuk senyawa H2O
Atom H bergabung dengan atom O membentuk suatu senyawa. Perbandingan atom H dengan atom O dalam senyawa tersebut adalah 2 : 1.
Model Atom J.J Thomson
Bila John Dalton mengemukakan teorinya seperti di atas, bahwa atom tidak dapat dibagi lagi, ternyata bertentangan dengan eksperimen-eksperimen.
Model atom J.J. Thomson
Partikel-partikel yang lebih kecil, yang membentuk atom-atom sekarang banyak kita kenal. Sehubungan dengan penemuan elektron yang menjadi bagian dari atom maka J.J. Thomson menyarankan untuk pertama kali suatu model atom.
Teori atom menurut J.J. Thomson.: 1) Atom berbentuk bola pejal yang bermuatan positif dan mengandung sejumlah elektron bermuatan negatif yang tersebar di seluruh zat atom.
2) Jumlah muatan positif dalam atom sama dengan jumlah muatan negatif elektron sehingga secara keseluruhan muatan atom adalah netral Model atom ini tidak dikembangkan secara terperinci, karena ternyata tidak cocok dengan percobaan-percobaan Rutherford.
Model Atom Rutherford
Ernest Rutherford pada tahun 1911 mengemukakan teorinya tentang susunan atom. Untuk membuktikan teorinya di dalam laboratorium Rutherford, Geoger, dan Marsder mengadakan suatu percobaan dengan menembakkan partikel-partikel alpa pada suatu lempengan emas yang sangat tipis, yaitu setebal 0,01 mm atau kira-kira setebal 200 atom. Apabila model atom Thomson itu benar, maka partikel-partikel alpa tidak akan dihamburkan pada saat mengenai lempengan emas. Partikel alpa dengan energi yang sangat besar dan massa elektron diharapkan akan bergerak lurus, tak terganggu oleh elektron dan muatan positif atom emas yang menyebar di sekitar elektron.
Percobaan Rutherford menggunakan partikel alfa
Ternyata partikel-partikel alpa yang digunakan dalam percobaan itu tidak seluruhnya dapat menembus lempengan emas secara lurus, tetapi beberapa di antaranya ada yang dibelokkan, bahkan ada yang dikembalikan dengan membentuk sudut antara 90o sampai 120o. Hal ini menunjukkan bahwa muatan positif dari atom tidak menyebar, tetapi mengumpul pada suatu tempat dalam tiap-tiap atom, sehingga dapat menghamburkan partikel-partikel alpa pada saat menumbuk atom-atom tersebut. Percobaan inilah yang mendorong Rutherford pada tahun 1911 untuk menyusun model atom yang baru.
Menurut Rutherford, Atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif dan elektron-elektron yang bermuatan negatif bergerak mengelilingi inti tersebut
Model atom Rutherford
Model Atom Bohr
Niels Bohr menyusun model atom berdasarkan model atom Rutherford dan teori kuantum. Model atom Bohr berdasarkan postulat-postulat berikut.
Elektron tidak dapat berputar mengelilingi inti pada setiap lintasan, tetapi hanya melalui lintasan tertentu tanpa membebaskan energi. Lintasan ini disebut lintasan stasioner.
Jika elektron berpindah dari salah satu lintasan ke lintasan lain yang terhadapnya lebih dalam, akan dipancarkan energi dan bila berpindah ke lintasan yang letaknya lebih luar, akan diserap energi.
Model atom Bohr digambarkan sebagai berikut
Model atom Bohr
Kelebihan atom Bohr adalah bahwa atom terdiri atas beberapa kulit untuk tempat berpindahnya elektron.Kelemahan model atom ini adalah tidak dapat menjelaskan spektrum warna dari atom berelektron banyak. Dengan demikian diperlukan model
atom yang lebih sempurna dari model atom Bohr.
Kelebihan dan Kelemahan model atom
Model Atom Kelebihan Kelemahan
Menurut Thomson seperti
roti kismis Membuktikan adanya
partikel lain yang bermuatan
negatif dalam atom. Berarti
atom bukan merupakan
bagian terkecil dari suatu
unsur. Selain itu juga memastikan
bahwa atom tersusun
dari partikel yang bermuatan
positif dan negatif untuk
membentuk atom netral.
Juga membuktikan bahwa
elektron terdapat dalam
semua unsur. Belum dapat menerangkan
bagaimana susunan muatan
positif dalam bola dan
jumlah elektron.
Menurut Rutherford seperti
planet bumi mengelilingi
matahari Membuat hipotesa bahwa
atom tersusun atas inti atom
dan elektron yang mengelilingi
inti. Model tersebut tidak dapat
menerangkan mengapa
elektron tidak pernah jatuh
ke dalam inti sesuai dengan
teori fisika klasik.
Menurut Neils Bohr seperti
bola, dengan inti atom yang
dikelilingi sejumlah elektron Mampu membuktikan
adanya lintasan elektron
untuk atom hidrogen. Hanya dapat menerangkan
atom-atom yang memiliki
elektron tunggal seperti gas
hidrogen, tetapi tidak dapat
menerangkan spektrum
warna dari atom-atom yang
memiliki banyak elektron
NOMOR MASA ATOM
Nomor massa atom (A) menyatakan jumlah proton dan neutron di dalam inti atom, sedangkan nomor atom (Z) menyatakan jumlah proton di dalam inti atom. Nomor atom juga menyatakan jumlah elektron yang beredar mengelilingi inti atom. Bila jumlah neutron dalam inti dilambangkan dengan N, maka : A = Z + N
Dimana : A = Nomor Massa Atom = Proton + Neutron
Z = Nomor atom = Jumlah Proton = Jumlah Elektron
Atom memiliki sifat yang netral. Oleh karena itu, jumlah proton harus sama dengan jumlah elektron. Dengan demikian, nomor atom menunjukkan pula jumlah elektron yang ada dalam atom itu. Nomor atom = Jumlah proton dalam inti atom = Jumlah elektron dalam inti atom
Pada pembicaraan di atas kita merneriksa suatu tu hipotesa dimana senyawa dibentuk dari dua atom, sebuah atom A dan sebuah atom B. Kita lihat bahwa perbandingan massa dari tiap sampel adalah 2:1, karena perbandingan dari massa atom-atormnya harus selalu 2 : 1. Sebab itu dengan menentukan perbandingan massa dari elemen-elemennya dalam sampel yang besar, kita dapat menentukan perbandingan massa atom dari senyawa tersebut. Sekarang kita lihat pada elemen-elemen dan senyawa yang sebenarnya.
Hidrogen dan Fluor membentuk senyawa yang disebui hidrogen fluorida Rumusnya adalah HF, sehingga sebuah molekul HF mengandung sebuah atom Hidrogen dan sebuah atom Fluor. Dalam sampel senyawa ini, selalu ditemukan bahwa massa fluor adalah 19 x massa hidrogen. Karena atom-atomnya berada dalam jumlah yang sama dapat disimpulkan bahwa tiap atom fluor harus 19 x lebih berat dari atom hidrogen. Karena itu kita telah menemukan massa relatif dari atom-atom hidrogen dan fluor
Dalam dua contoh yang kita periksa ini, kita lihat bahwa dengan mengukur perbandingan massa dari elemen-elemennya dapat diten¬tukan massa dari atom-atomnya. Syaratnya adalah kita harus mengeta¬hui rumus dari senyawanya. Hambatan yang besar dalam penentuan massa dari atom-atom ialah perlunya diketahui rumus dari senyawanya, tapi kemudian ditemukan cara untuk mendapatkan rumus tersebut, se¬hingga beberapa massa relatif dari atom-atoni elemen ditemukan. Tetapi ini hanyalah massa relatif yang menyatakan berapa kali suatu atom lebih berat dari atom lainnya. Kami ingin memberi harga dalam angka pada massa atom-atom ini dan ini baru dapat dilak-itkan bila massa dari salah satu atom elemennya diketahui, sehingga massa dari elemen-elemen lain dapat dihitung berdasarkan angka perbandingannya.
Karena atom terlalu kecil untuk dilihat dan ditimbang dalam satuan gram pada suatu timbangan, suatu skala massa atom dibuat dimana massa diukur dalam satuan massa atom (Simbol SI adalah u). Pemilih¬an untuk skala standar ini sangat sukar, karena konsep Dalton tak se¬luruhnya benar, hampir semua elemen dalam alam berada dalam cam¬puran atom (disebut isotop) dengan massa sedikit berbeda, untungnya hal ini tak mempengaruhi hasil akhir dari teori Dalton, karena elemen dalam tiap sampel cukup besar untuk dapat dilihat sehingga massa rata-rata dari demikian banyak atom same, sehingga elemen akan ber¬peran sebagai atom tunggalnya yang mempunyai massa rata-rata. Tetapi karena secara relatif jumlah yang besar dari berbagai isotop dari satu elemen masih dapat berubah dalam waktu yang lama, diputuskan untuk memilih sebuah isotop dari sebuah elemen untuk menentukan besarnya satuan massa atom Isotop tersebut adalah salah satu dari karbon dan dinamakan. Karbon-12. la diberi tanda massa tepat 12 u, sehingga satuan massa atom didefenisikan sebagai 1/12 dari massa atom isotop ini. Dengan memilih bahwa satuan massa atom ulcurannya sebesar di etas, massa atom dari berbagai elemen harganya akan mendekati bilang¬an bulat.
Suatu daftar yang lengkap dari massa atom berada pada sampel dalam dari buku ini dan diberikan juga simbul dari elemen-elemen pada susunan berkala. Angka dalam daftar ini adalah harga rata-rata dari massa atom relatif, berarti is adalah massa rata-rata yang dinyatakan dalam satuan massa atom dari campuran isotop-isotop yang ditemukan
KONSEP ATOM
Mol merupakan suatu satuan jumlah, sama seperti lusin dan gross, hanya saja mol menyatakan jumlah yang jauh lebih besar.
1 mol = 6,02 x 1023 (= 602 miliar triliun)
Bilangan 6,02 x 1023 ini disebut tetapan Avogadro dan dinyatakan dengan lambang L.
L = 6,02 x 1023
1.Standar Mol Mol didefinisikan sebagai sejumlah massa zat yang mengandung partikel sebanyak atom yang terdapat dalam 12 gram C-12. Jadi, standar mol adalah 12 gram C-12.
2.Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel Contoh :
a. Satu mol air (H2O) terdiri dari 6,02 x 1023 molekul air b. Satu mol besi (Fe) terdiri dari 6,02 x 1023 atom besi c. Satu mol oksigen (O2) terdiri dari 6,02 x 1023 molekul oksigen
Hubungan jumlah mol (n) dengan jumlah partikel (x) dapat dirumuskan sebagai berikut
x = n x 6,02 x 1023
3. Massa Molar (mm) Untuk memahami penentuan massa satu mol zat, perlu memperhatikan kembali konsep berikut. a. Standar mol adalah 12 gram C-12 Artinya massa 1 mol C-12 = 12 gram b. Massa atom relatif (Ar) atau massa molekul relatif (Mr) merupakan perbandingan massa antara partikel zat itu dengan atom C-12.
Hubungan jumlah mol (n) dengan massa zat (m) dapat ditulis sebagai berikut.
m = n x mm dengan : m = massa , n = jumlah mol , mm = massa molar
4. Volume Molar Gas (Vm) Volume per mol gas disebut volume molar gas dan dinyatakan dengan lambang Vm. Jadi, pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas hanya bergantung pada jumlah molnya.
V = n x Vm dengan: V = volum gas , n = jumlah mol , Vm = volum molar
Volum molar gas bergantung pada suhu dan tekanan. Ada beberapa kondisi yang biasa dijadikan acuan penentuan volum gas.
a. Keadaan Standar Kondisi dengan suhu 0oC dan tekanan 1 atm, disebut keadaan standar dan dinyatakan dengan STP. Pada keadaan STP, volum molar gas adalah 22,4 liter mol-1. Pada keadaan STP : Vm = 22,4 liter mol-1.
b. Keadaan Kamar Kondisi dengan suhu 25oC dan tekanan 1 atm disebut keadaan kamar dan dinyatakan dengan RTP (Room Temperature and Pressure). Volum molar gas pada keadaan RTP adalah 24 liter mol-1.Pada keadaan RTP : Vm = 24 liter mol-1.
5. Persamaan Gas Ideal Volume gas pada suhu dan tekanan tertentu dapat dihitung dengan menggunakan persamaan gas ideal. Persamaan gas ideal : PV = nRT
Persamaan tersebut dapat ditata ulang untuk menghitung volume gas sebagai berikut. V = nRT/P dengan: P = tekanan gas (dalam atm) , V = Volum gas (liter) , n = jumlah mol gas , R = tetapan gas (0,082 L atm mol-1 K-1) , T = suhu mutlak gas (dalam Kelvin = 273 + suhu Celcius)
6. Kemolaran Larutan
Kemolaran menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan, atau jumlah mmol zat terlarut dalam tiap mL larutan. M = n/V
Dengan : M = kemolaran larutan , n = jumlah mol zat terlarut , V = volum larutan
Satuan kemolaran adalah mol L-1 atau mmol mL-1. Misalnya, larutan NaCl 0,2 M berarti dalam tiap liter larutan itu terdapat 0,2 mol (= 11,7 gram) NaCl, atau dalam tiap mL larutan terdapat 0,2 mmol (= 11,7 mg) NaCl.
PENGUKURAN MOL ATOM DAN MOL DARI SENYAWA
Dalam suatu reaksi kimia , atom-atom atau molekul akan bergabung dalam perbandingan angka yang bulat , dan kita juga telah melihat bahwa mol dari zat juga akan bereaksi dengan perbandingan angka yang bulat .berdasarkan ini maka mol dapat disebut satuan kimia. Ukuran nya cukup besar sehingga sebuah mol atom atau molekul akan mewakili suatu jumlah yang dengan mudah dapat dikerjakan di laboratorium . tetapi sayang tidak ada alatyang dapat menolong untuk menghitung langsung atom-atom dalam perkalian bilangan avogardo . oleh karena itu kita harus mempunyai cara untuk mengubah satuan kimia ini ke unit laboratorium-sesuatu yang dapat diukur di laboratorium.
Telah dilakukan bahwa satu mol terdiri dari 6,022×〖10〗^23 partikel(objek) . angka yang aneh ini tidaklah dipilih secara sembarang. Melainkan merupakan jumlah atom dalam suatu sampel dari tiap elemen yang mempunyai massa dalam gram yang jumlah angkanya sama dengan massa atom elemen tersebut . misalnya massa atom dari karbon adalah 12,011,maka 1 mol atom karbon mempunyai massa 12,011 g.
Demikian juga massa atom dari oksigen adalah 15,9994, jadi 1 mol atom oksigen mempunyai massa 15,9994g
1 mol c = 12,011 g c, 1mol 0 =15,99994 g 0
Maka keseimbangan lah yang menjadi alat kita untuk mengukur mol. Untuk mendapat satu mol dari tiap elemen , yang kita perlukan adalah melihat massa atom dari elemen tersebut . angka yang didapat kan adalah jumlah dari gram elemen tersebut yang harus kita ambil untuk mendapatkan 1 mol elemen tersebut.
Seperti pada elemen , secara tak langsung persamaan diatas juga dapat dipakai untuk menghitung mol dari senyawa . jalan yang termudah adalah dengan menambahkan semua massa atom yang ada dalam elemen . bila zat terdiri dari molekul-molekul (misalnya 〖 CO〗_2 ,H_2 O atau 〖NH〗_3) , maka jumlah dari massa atom disebut massa molekul atau -berat mole kul . kedua istilah ini dipakai berganti-ganti . sehigga massa molekul dari 〖 CO〗_2adalah : C 1 × 12.0 u =12,0 u 20 2×16,0 u=32.0 u 〖CO〗_2 total = 44,0 u
Demikian juga massa molekul dari 〖 H〗_2 O =18,0 u dan dari 〖NH〗_3=17 u . berat dari 1 mole zat didapat hanya dengan menuliskan massa molekulnya dengan satuan garam . jadi ,
1 mol〖 CO〗_2=44,0 g 1 mol 〖 H〗_2 O= 18,0 g 1 mol 〖 NH〗_3= 18,0 g
KOMPOSISI PERSEN
Komposisi Persen – Rumus dari Senyawa memberi kita jumlah atom penyusunnya, misalnya rumus untuk natrium klorida, NaCl, memberitahu kita bahwa rasio atom natrium, Na, atom klor, Cl, adalah 1:1. Rumus untuk propana, C 3 H 8 memberitahu kita bahwa dalam molekul propana rasio atom karbon, C, untuk atom hidrogen, H, 03:08.
Rasio ini atom sangat penting bagi ahli kimia karena mereka memungkinkan mereka untuk menyeimbangkan persamaan dan menghitung jumlah reaktan dan produk yang terlibat dalam proses kimia.
Tapi jika Anda bukan ahli kimia, seringkali lebih penting untuk mengetahui apa massa setiap elemen hadir. Sebagai contoh, seorang insinyur pertambangan tahu bahwa untuk setiap ton bijih besi (Fe 2 O 3 ), mereka dapat mengekstrak 810 kg besi. Hal ini karena Persentase Komposisi berdasarkan massa Fe 2O 3 adalah 81% Fe dan 19% O. Jadi pada dasarnya kimiawan bekerja dalam rasio atom dan semua orang lain bekerja dalam persentase komposisi massa jika mereka ingin tahu berapa banyak elemen hadir dalam suatu zat
Konversi Formula kimia untuk Persentase Komposisi Untuk senyawa sederhana dengan rasio atom 1:1 : Langkah 1: Ambil formula. NaCl dan mencari atom massa dari semua atom: Na = 23,0 dan Cl = 35,5 . Langkah 2: Hitung massa rumus. NaCl = 23,0 + 35,5 = 58,5 Langkah 3: Hitung % komposisi dari rasio massa atom / massa molekul untuk setiap elemen. Na = (23.0/58.5) x 100 = 39,3% dan Cl = (35.5/58.5) x 100= 60,7%. Langkah 4: Periksa % komposisi perhitungan dengan massa Na = 39,3% dan 60,7% Cl = (Total 100%)
Untuk senyawa dengan rasio atom lain : Langkah 1: Ambil formula.C 3 H 8 dan mencari massa atom dari semua atom: C=12,0 dan H=1.0. Langkah 2: massa molekul C 3 H 8 = (3 x12,0) + (8 x 1,0) = 44,0 Langkah 3: Hitung % komposisi dari rasio nx massa atom / massa molekul untuk setiap elemen. Dimana n = alamat jumlah setiap atom dalam formula. C = ((3 x 12,0) / 44,0) x 100 = 81,8% dan H = ((8 x 1,0) / 44,0) x 100 = 18,2%
Langkah 4: Periksa % komposisi perhitungan dengan massa C 3 H 8 adalah C = 81,8% dan H = 18,2% (Total 100%)
Proses ini dapat dilakukan untuk sejumlah elemen. Ada satu lagi kompleksitas, beberapa garam memiliki molekul air yang melekat pada ion mereka di kisi kristal, yang disebut air kristalisasi seperti di Tembaga (II) sulfat pentahydrate, CuSO 4 .5 H 2 O , masing-masing tembaga (II) sulfat dari sepasang ion memiliki lima perairan hidrasi dalam kisi kristal
Untuk senyawa dengan perairan kristalisasi: Langkah 1: CuSO 4 .5 H 2 O dan mencari massa atom dari semua atom: Cu = 63,6, S = 32,1, O = 16,0 dan H = 1.0 Langkah 2: Massa rumus, termasuk molekul air lima. misalnya. , CuSO 4 .5 H 2 O = 63,6 + 32,1 + (4 x 16,0) + 5 [(2 x 1.0) + 16.0] = 249,7 Langkah 3: Hitung % komposisi dari rasio nx massa atom / massa molekul untuk setiap elemen. Dimana n = alamat jumlah setiap atom dalam formula.misalnya. Cu = (63.6/249.7) x 100 = 25,5%, S = (32.1/249.7) x 100 = 12,9%, H = ((10 x 1,0) / 249,7) x 100 = 4,0% dan O = ((9 x 16,0) x 100 = 57,7%
Langkah 4: Periksa % komposisi perhitungan dengan massa Cu = 25,5%, S = 12,9%, H = 0,4% dan O = 57,7% (Total 100,1%)
Catatan: Meskipun total datang ke 100,1 dan 100,0 tidak, itu ini tidak biasa bagi total menjadi 99,9 atau 100,1 akibat pembulatan dari persentase
RUMUS KIMIA : RUMUS EMPIRIS , DAN RUMUS MOLEKUL
Rumus kimia (juga disebut rumus molekul) adalah cara ringkas memberikan informasi mengenai perbandingan atom-atom yang menyusun suatu senyawa kimia tertentu, menggunakan sebaris simbol zat kimia, nomor, dan kadang-kadang simbol yang lain juga, seperti tanda kurung, kurung siku, dan tanda plus (+) dan minus (-). Jenis paling sederhana dari rumus kimia adalah rumus empiris, yang hanya menggunakan huruf dan angka.
Untuk senyawa molekular, rumus ini mengidentifikasikan setiap unsur kimia penyusun dengan simbol kimianya dan menunjukkan jumlah atom dari setiap unsur yang ditemukan pada masing-masing molekul diskrit dari senyawa tersebut. Jika suatu molekul mengandung lebih dari satu atom unsur tertentu, kuantitas ini ditandai dengan subskrip setelah simbol kimia (walaupun buku-buku abad ke-19 kadang menggunakan superskrip). Untuk senyawa ionik dan zat non-molekular lain, subskrip tersebut menandai rasio unsur-unsur dalam rumus empiris. Misalnya: C6H12O6: glukosa
Seorang kimiawan berkebangsaan Swedia abad ke-19 bernama Jöns Jacob Berzelius adalah orang yang menemukan sistem penulisan rumus kimia.
Dalam kimia, rumus empiris atau komposisi kimia dari suatu senyawa kimia adalah ekspresi sederhana jumlah relatif setiap jenis atom (unsur kimia) yang dikandungnya. Suatu formula empiris tidak memberikan gambaran mengenai isomer, struktur, atau jumlah absolut atom. Formula empiris adalah standar bagi senyawa ion, seperti CaCl2, dan makromolekul, seperti SiO2. Istilah "empiris" merujuk pada proses analisis elemental, suatu teknik kimia analitik yang digunakan untuk menentukan persentasi komposisi relatif per unsur dari suatu zat kimia. Kontras dengan formula empiris, formula kimia mengidentikasi jumlah absolut atom unsur-unsur yang ditemukan pada setiap molekul di senyawa tersebut.
Sebagai contoh, n-heksana, memiliki rumus molekul CH3CH2CH2CH2CH2CH3, menyatakan bahwa senyawa ini memiliki struktur rantai lurus, 6 atom karbon dan dan 14 atom hidrogen. Formula kimia heksana karenanya adalah C6H14, sedangkan rumus empirisnya adalah C3H7 menunjukkan rasio C:H sejumlah 3:7.
Pengertian Rumus Kimia, Rumus Molekul dan Empiris, Contoh, Perbedaan dan Persamaan - Rumus kimia zat menyatakan jenis dan jumlah relatif atom-atom yang terdapat dalam zat itu. Angka yang menyatakan jumlah atom suatu unsur dalam rumus kimia disebut angka indeks. Rumus kimia zat dapat berupa rumus molekul atau rumus empiris.
1. RUMUS MOLEKUL
Rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jumlah atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun satu molekul senyawa. Jadi rumus molekul menyatakan susunan sebenarnya dari molekul zat.
Contoh rumus molekul :
a. Rumus molekul air yaitu H2O yang berarti dalam satu molekul air terdapat dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.
b. Rumus molekul glukosa C6H12O6 yang berarti dalam satu molekul glukosa terdapat 6 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 6 atom oksigen.
2. RUMUS EMPIRIS
Rumus empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan terkecil atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa. Rumus kimia senyawa ion merupakan rumus empiris.
Contoh rumus empiris:
a. Natrium klorida merupakan senyawa ion yang terdiri atas ion Na+ dan ion Cl– dengan perbandingan 1 : 1. Rumus kimia natrium klorida NaCl.
b. Kalsium klorida merupakan senyawa ion yang terdiri atas ion Ca2+ dan ion Cl– dengan perbandingan 2 : 1. Rumus kimia kalsium klorida CaCl2.
Pada kondisi kamar, sebagian unsur-unsur ada yang membentuk molekul-molekul. Rumus kimia unsur-unsur semacam ini tidak digambarkan hanya dengan lambang unsurnya, melainkan unsur beserta jumlah atom yang membentuk molekul unsur tersebut.
Contoh:
a. Rumus kimia gas oksigen yaitu O2, berarti rumus kimia gas oksigen terdiri atas molekul-molekul oksigen yang dibangun oleh dua atom oksigen.
b. Rumus kimia fosfor yaitu P4, berarti rumus kimia unsur fosfor terdiri atas molekul-molekul fosfor yang tiap molekulnya dibentuk dari empat buah atom fosfor.
Semua senyawa mempunyai rumus empiris. Senyawa molekul mempunyai rumus molekul selain rumus empiris. Pada banyak senyawa, rumus molekul sama dengan rumus empirisnya. Senyawa ion hanya mempunyai rumus empiris. Jadi, semua senyawa yang mempunyai rumus molekul, pasti memiliki rumus empiris. Namun, senyawa yang memiliki rumus empiris, belum tentu mempunyai rumus molekul.
Contoh :
Senyawa Rumus Molekul Rumus Empiris
Air H2O H2O
Glukosa C6H12O6 CH2O
langkah- langkah menentukan rumus empiris dan rumus molekul sebagai berikut :
Keterangan : X: dikalikan dengan hasil perbandingan dengan Mr rumus molekul dan Mr rumus empiris Y : massa unsur dibagi dengan Ar
BABIII
PENUTUP
KESIMPULAN
Atom adalah unit dasar dari semua benda yang terdiri dari nukleus (inti atom) dan dikelilingi oleh awan elektron bermuatan negatif. Molekul merupakan kumpulan atom yang terdiri dari dua atau lebih yang terdapat di dalam susunan tertentu yang diikat oleh ikatan kimia.Mol adalah satuan jumlah dalam hitungan kimia.
Hukum kimia : Hukum kekekalan massa ” jumlah massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”. Hukum perbandingan tetap” dalam suatu senyawa, perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap ”. Hukum perbandingan berganda” Bila unsur-unsur dapat membentuk dua macam senyawa atau lebih, dimana massa salah satu unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana ” Hukum perbandingan volume ” Pada temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana “. Hipotesis avogardo” gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada temperatur dan tekanan yang sama, mengandung jumlah molekul yang sama pula ”
John Dalton (1766 – 1844) menyusun teori tentang atom yang lebih lengkap, yaitu sebagai berikut :
Materi terdiri atas sejumlah partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dipecah-pecah lagi. Partikel inilah yang dinamakan atom.
Atom-atom dalam suatu unsur identik dalam segala hal atau mempunyai sifat dan massa yang sama dengan unsur tersebut, tetapi berbeda dengan atom-atom unsur lain.
Atom dapat bergabung dengan atom lain membentuk suatu senyawa dengan perbandingan tertentu yang nilainya bulat dan sederhana.
Nomor massa atom (A) menyatakan jumlah proton dan neutron di dalam inti atom, sedangkan nomor atom (Z) menyatakan jumlah proton di dalam inti atom.
Mol merupakan suatu satuan jumlah, sama seperti lusin dan gross, hanya saja mol menyatakan jumlah yang jauh lebih besar. 1 mol = 6,02 x 1023 (= 602 miliar triliun)
Rumus kimia adalah cara ringkas memberikan informasi mengenai perbandingan atom-atom yang menyusun suatu senyawa kimia tertentu,
Rumus empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan terkecil atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa.
Rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jumlah atom-atom dari unsur-unsur yang menyusun satu molekul senyawa. Jadi rumus molekul menyatakan susunan sebenarnya dari molekul zat.
DAFTAR PUSTAKA
http://gamepos.id/pengertian-molekul-beserta-contoh-dan-jenis-jenisnya/
https://mfyeni.wordpress.com/kelas-x/hukum-hukum-dasar-kimia/
http://www.kimiamath.com/cara-menentukan-rumus-empiris-dan-rumus-molekul-senyawa/
https://id.wikipedia.org/wiki/Rumus_kimia
https://istiistiqomah085.wordpress.com/2014/01/16/konsep-mol-dan-perhitungan-kimia/
https://id.wikipedia.org/wiki/Rumus_empiris
Komentar
Posting Komentar