Minggu, 11 April 2010

KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
(KSP)

I . Kelarutan (molaritas)
Merupakan banyaknya jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan
M = n/V untukvolume larutan dalam satuan Liter
M = gr/Mr x 1000/V untuk volume larutan dalam satuan milliliter
Contoh:
20 gram NaOH (Mr = 40) dilarutkan dalam 500 mililiter air, maka molaritasnya adalah…
Jawab:
M = gr/Mr x 1000/V
M = 20/40 x 1000/500
M = 0,5 x 2
M = 1 M

II. Hasil Kali Kelarutan (KSP)
Merupakan hasil kali konsentrasi ion-ion dipangkatkan dengan koefisien. Hasil kali kelarutan ini hanya berlaku untuk larutan yang bersifat elektrolit yaitu larutan asam, basa dan garam.
Langkah-langkah menghitung hasil kali kelarutan.
1. Menentukan konsentrasi/kelarutan larutan
2. Menuliskan reakasi ionisasi
3. Menentukan konsentrasi masing-masing ion dalam reaksi
4. Menghitung hasil kali kelarutan dengan menggunakan rumus sesuai dengan reaksi ionisasinya.
5. Jika yang diketahui Ksp dan ditanya kelarutan, maka harga kelarutan dimisalkan dengan s (solubility), dan dimasukkan dalam rumusan Ksp sesuai ionisasinya.

Contoh:
H2SO4 → 2 H+ + SO4-2 Ksp = [H+]2 [SO4-2]
s 2s s Ksp = [2s]2 [s] = 4s3
Al2 (SO4)3 → 2 Al+3 + 3 SO4-2 Ksp = [Al+3]2 [SO4-2]3
s 2s 3s Ksp = [2s]2 [3s]3 = [4s2] [37s3] = 128s5

Soal 1:
Jika sebanyak 2 mol garam Na2CO3 dilarutkan dalam 4 liter larutannya, tentukanlah hasil kali kelarutannya !

Jawab:
Molaritas Na2CO3 =
Na2CO3 → 2 Na+ + CO3-2
0,5 M 1 M 0,5 M
Ksp = [Na+]2 [CO3-2]
= [1]2 [0,5]
= 0,5

Soal 2:
Jika diketahui harga Ksp Ag3PO4 = 1 x 10-16, maka tentukan besar kelarutannya !
Jawab:
Ag3PO4 → 3 Ag+ + PO4-3
s 3s s
Ksp = [Ag+]3 [PO4-3]
= (3s)3 (s)
= (27s3) (s)
= 27s4

27s4 = 1 x 10-16
s4 = 1/26 x 10-16
s = 0,44 x 10-5 M

NB:
1. Jika larutan bersifat asam atau basa dapat ditentukan pH larutan berdasarkan konsentrasi ion H+ atau ion OH- yang dihasilkan dari hasil ionisasi.
2. Berdasarkan hasil kali ion-ion yang diperoleh dapat diramalkan apakah suatu zat mengendap atau tidak dalam larutannya sebagai berikut:
 Hasil kali [ion] < Ksp maka larutan belum jenuh / larut / tidak menendap
 Hasil kali [ion] = Ksp maka larutan tepat jenuh
 Hasil kali [ion] > Ksp maka larutan lewat jenuh / terjadi endapan

III. Pengaruh Ion Sejenis
Ion sejenis yang berada dalam dua larutan yang berbeda dapat memperkecil harga kelarutan jika digabungkan.
Besarnya pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan dapat ditentukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:
1. Menentukan konsentrasi/kelarutan dari kedua larutan bila tidak diketahui
2. Menuliskan reakasi ionisasi dari kedua larutan
3. Menentukan konsentrasi masing-masing ion dari kedua reaksi
4. Menghitung hasil kali kelarutan (Ksp) dengan menggunakan rumus sesuai dengan reaksi ionisasinya dari larutan yang pertama
5. Menentukan besarnya harga kelarutan dari ion yang tidak sama dari larutan pertama dengan menggunakan data Ksp dari larutan pertama dan konsentrasi ion sejenis dijumlahkan (jika harga berbeda jauh duambil konsentrasi yang terbesar).


Contoh:
Jika diketahui kelarutan CaCO3 dalam air adalah 1 x 10-4, hitunglah kelarutan CaCO3 dalam larutan CaCl2 0,5 M !

Jawab:
CaCO3 → Ca+2 + CO3-2
1 x 10-4 1 x 10-4 1 x 10-4
Ksp CaCO3 = [Ca+2] [CO3-2]
= [1 x 10-4] [1 x 10-4]
= 1 x 10-8
CaCl2 → Ca+2 + 2 Cl-
5 x 10-1 5 x 10-1 1
Dari campuran kedua larutan:
[Ca+2] = (1 x 10-4) + (5 x 10-1)
= 5 x 10-1 (1 x 10-4 diabaikan karena nilainya kecil)
= 0,5 M
Ksp CaCO3 = [Ca+2] [CO3-2]
1 x 10-8 = [5 x 10-1] [CO3-2]
[CO3-2] = 1x10-8/5x10-1
= 2 x 10-8 M

IKATAN KIMIA

IKATAN KIMIA
 Unsure-unsur selalu berusaha untuk mencapai keadaan stabil dengan energy terendah, yaitu dengan mengurangi, menambah atau menggunakan bersama electron valensinya melalui ikatan kimia
 Lambang Lewis digunakan untuk menggambarkan ikatan kimia antar atom. Rumus kimia yang dituliskan dengan menggunakan lambang Lewis disebut struktur Lewis atau rumus titik electron
 Untuk mencapai kestabilan antar unsure akan berikatan dengan memenuhi kaidah octet ( memiliki 8 elektron di kulit terluar seperti gas mulia, kecuali H, Li, Be, B ) dan kaidah duplet ( memiliki 2 elektron pada kulit terluar seperti He )
A. Ikatan Ion
Yaitu ikatan antara ion positif dengan ion negative dengan gaya tarik menarik elektrostatis.
1. Terjadi antara unsure golongan IA / IIA dengan golongan VIA / VIIA
2. Terjadi antara unsure dengan potensial ionisasi kecil dan unsure dengan afinitas electron besar
3. Terjadi antara unsure-unsur dengan perbedaan elektronegatifitas besar
Sifat : titik didih dan titik lelehnya tinggi. Lelehannya menghantarkan arus listrik, keras dang etas, mudah larut dalam pelarut polar ( air ) dan tidak larut dalam pelarut non polar ( organic )
B. Ikatan Kovalen
yaitu ikatan antara atom non logam dengan non logam berdasarkan pemakaian electron secara bersama-sama.
1.Ikatan kovalen polar : ikatan kovalen yang terjadi bila pasangan electron yang dipakai bersama memihak atau mengutub ke salah satu atom / gugus atom
2.Ikatan kovalen non polar : ikatan kovalen yang terjadi bila pasangan electron yang dipakai bersama berasal dari atom yang sama sehingga memiliki elektronegativitas yang sama ( misal O2, H2, Cl2, F2, N2 ). Dapat terjadi pada molekul yang simetris, dimana satu atom diikat oleh beberapa atom yang sama sehingga pasangan electron yang dipakai bersama tidak bergerak / mengutup ke salah satu atom
3.Ikatan kovalen kordinasi ( dativ / semi polar )
Ikatan kovalen yang terbentuk bila penggunaan electron bersama berasal dari salah satu atom yang berikatan, sedangkan atom lain hanya menerima pasangan electron yang digunakan bersama
4.Sifat : titik didih dan titik lelehnya rendah. Beberapa senyawa kovalen yang berupa padatan kovalen jaringan memiliki titik leleh yang tinggi dan sangat keras ( misal: intan dan kuarsa/SiO2, larut dalam pelarut non polar ( organic ) dan tidak larut dalam pelarut polar ( air ), merupakan penghantar listrik yang buruk, tetapi ada yang dapat menghantarkan arus listrik seperti HCl
C. Ikatan Logam
Yaitu ikatan antar atom dalam suatu unsure logam yang terjadi karena adanya interaksi antar ion logam dengan electron yang bergerak bebas
• Sifat : menghantarkan panas
• Sifat fisik logam yang berkaitan dengan ikatan logam, yakni : mengkilap, dapat menghantarkan listrik dan panas, dapat ditempa, dibengkokkan dan ditarik
D. Ikatan Hidrogen
Yaitu ikatan yang terjadi antara atom hydrogen dengan atom unsure lain yang memiliki elektronegativitas tinggi seperti : F, O, N, pada molekul yang berbeda
 Ikatan hydrogen terjadi antar molekul bukan dalam satu molekul, ex : ikatan antar molekul H2O, HF, NH3
 Ikatan hydrogen menyebabkan titik didih yang tinggi
 Ikatan hydrogen menyebabkan terjadinya penyimpangan keteraturan titik didih pada unsure-unsur yang terletak di golongan VA, VIA, VIIA
E. Gaya Antar Molekul
Dalam keadaan gas, pada suhu yang relative rendah dan tekanan yang relative tinggi ( mendekati titik embun ) terdapat suatu gaya tarik menarik antar molekul. Gaya tarik antar molekul :
- Mempengaruhi sifat fisis suatu zat
- Memungkinkan suatu gas dapat mengembun
- Mengikat molekul-molekul dalam zat cair dan zat padat
- Menyebabkan kebutuhan energy untuk mencairkan zat padat dan menguapkan zat cair
- Makin kuat gaya tarik antar molekul maka makin banyak energy yang diperlukan untuk mengatasinya sehingga makin tinggi titik didih dan titik lelehnya.
Gaya tarik antar molekul dikenal dengan nama gaya Van der Waals. Gaya ini terdiri atas :
1)Gaya Dipol-Dipol ( orientasi )
Gaya dipol-dipol terjadi jika sesama senyawa kovalen polar saling berinteraksi.
- Senyawa kovalen polar mempunyai muatan yang terpolarisasi ( terkutubkan ) yang disebut dipol.
- Dipol ada dua jenis : dipole positif ( bermuatan positif : δ+ ) dan dipol negative ( bermuatan negatif : δ- )
- Dipol yang berbeda tarik menarik, dipol yang sama akan tolak menolak
- Gaya tarik menarik antar dipol lebih kuat dibandingkan gaya tolak menolak antar dipol
- Gaya dipol-dipol yang paling kuat adalah ikatan hidrogen
2)Gaya Dipol Sesaat-Dipol Terinduksi ( gaya London )
Jenis gaya ini dimiliki senyawa kovalen non polar. Molekul-molekul pada senyawa kovalen non polar tersusun atas inti atom dan electron-elektron yang selalu bergerak bebas. Dipol sesaat yaitu apabila muatan yang dimiliki molekul non polar akan terkutubkan. Dipol Terinduksi yaitu apabila molekul non polar dengan dipol sesaat menginduksi molekul non polar lainnya. Gaya antar molekul antara dipol sesaat dan dipole terinduksi dikenal dengan nama gaya disperse London. Semakin besar Ar / Mr maka semakin kuat gaya London dan titik leleh dan titik didih akan semakin tinggi. Untuk yang berisomer, semakin sedikit jumlah cabang maka titik leleh dan titik didih semakin tinggi.
3)Gaya Dipol-Dipol Terinduksi
Apabila molekul polar berdekatan dengan molekul non polar maka molekul polar dapat menginduksi molekul non polar sehingga molekul non polar memiliki dipol terinduksi. Gaya dipol-dipol terinduksi yaitu gaya tarik menarik antara dipole dari molekul polar dengan dipol terinduksi
4)Gaya Ion – Dipol
Gaya ini terjadi antara senyawa ion dan senyawa kovalen polar
5)Gaya Ion-Dipol Sesaat
Gaya ini merupakan kombinasi dari proses terjadinya gaya dipol-dipol terinduksi dan gaya ion-dipol.
F. Pengecualian Dan Kegagalan Aturan Oktet
Tidak semua atom dalam suatu molekul memenuhi aturan octet. Penyimpangan dari kaidah octet dibagi ke dalam tiga golongan yaitu :
I. Senyawa dengan jumlah electron valensi ganjil, ex : pada molekul NO2
II.Senyawa yang oktetnya tidak sempurna, contoh : pada molekul BeCl2 dan BCl3
III.Senyawa yang oktetnya diperluas atau superoktet, ex : pada molekul PCl5 dan SF6

Jumat, 09 April 2010

SENYAWA ORGANIK (KIMIA KARBON)
HIDROKARBON DAN PENGGOLONGANNYA
Senyawa organic terutama mengandung atom karbon dan atom hydrogen, ditambah nitrogen, oksigen, belerang, dan atom unsure lainnya. Senyawa induk utama semua senyawa organic adalah hidrokarbon – alkana (hanya mengandung ikatan tunggal), alkena (mengandung ikatan rangkap dua), alkuna (mengandung ikatan rangkap tiga), dan hidrokarbon aromatic (mengandung cincin benzene).
Karbon dapat membentuk lebih banyak senyawa dibandingkan unsure lain sebab atom karbon tidak hanya dapat membentuk ikatan karbon-karbon tunggal, rangkap dua dan rangkap tiga, tetapi juga bisa terkait satu sama lain membentuk struktur rantai dan cincin. Pembentukan senyawa karbon ini didasarkan atas ciri khas atom karbon, yaitu:
• memiliki konfigurasi electron 2, 4
• memiliki electron valensi sebanyak 4, sehingga harus menggabungkan 4 elektronnya dengan electron dari unsure lain untuk berikatan secara kovalen dan mencapai kestabilan menyerupai Neon.
• dapat membentuk ikatan sesama atom karbon dan membentuk rantai yang panjang yang lurus atau bercabang
• dapat membentuk ikatan siklik dan membentuk cincin benzene.
Semua senyawa arganik merupakan turunan dari golongan senyawea yang dikenal sebagai hidrokarbon sebab senyawa tersebut terbuat hanya dari hydrogen dan karbon. Berdasarkan strukturnya, hidrokarbon dibagi menjadi dua golongan utama yaitu alifatik dan aromatic. Hidrokarbon alifatik tidak mengandung gugus benzene atau cincin benzene, sedangkan hidrokarbon aromatic mengandung satu atau lebih cincin benzene.
Hidrokarbon alifatik dibagi menjadi alkana, alkena, dan alkuna.
ALKANA
Alkana mempunyai rumus umum CnH2n+2 dengan n = 1, 2, ….. Ciri terpenting dari molekul hidrokarbon alkana adalah hanya terdapat ikatan kovalen tunggal. Alkana dikenal sebagai hidrokarbon jenuh karena mengandung jumlah maksimum atom hydrogen yang dapat berikatan dengan sejumlah atom karbon yang ada. Alkana yang paling sederhana (yaitu dengan n = 1) adalah metana CH4, yang merupakan hasil alami penguraian bakteri anaerob dari tanaman-tanaman dalam air.
Alkana biasanya tidak dianggap sebagai senyawa yang sangat reaktif. Tetapi, pada kondisi yang sesuai alkana akan bereaksi. Misalnya, gas alam, bensin, dan minyak tanah adalah alkana yang mengalami reaksi pembakaran yang sangat eksotermik. Reaksi ini sudah lama digunakan dalam proses industry dan untuk pemanas rumah dan memasak.
Disamping pembakaran, alkana mengalami reaksi substitusi di mana satu atau lebih atom lain, biasanya halogen. Sebagai contoh, bila campuran metana dan klorin dipanaskan di atas 1000C atau diradiasi dengan sinar pada panjang gelombang yang cocok, akan dihasilkan metil klorida.
CH4 (g) + Cl2 (g) → CH3Cl (g) + HCl (g)
Bila terdapar kelebihan gas klorin, maka reaksi dapat berlangsung lebih lanjut:
CH3Cl (g) + Cl2 (g) → CH2Cl2 (l) + HCl (g)
CH2Cl2 (g) + Cl2 (g) → CHCl3 (l) + HCl (g)
CHCl3 (g) + Cl2 (g) → CCl4 (l) + HCl (g)
Alkana yang salah satu atom hidrogennya telah tergantikan oleh atom hydrogen disebut alkil halide.
Rantai alkana selain rantai lurus dan bercabang dapat juga berupa rantai siklik yang disebut sikloalkana. Sikloalkana yang paling sederhana adalah siklopropana C3H6. Banyak zat yang penting secara biologis seperti zat pembunuh kuman, gula, kolesterol, dan hormone mengandung satu atau lebih system cincin yang dimaksud. Analisis teoritis menunjukkan bahwa sikloheksana mempunyai dua dua konformasi berbeda yang disebut konfformasi perahu dan kursi yang relative bebas tegangan. Yang dimaksud dengan tegangan adalah ikatan yang termampatkan, teregangkan, atau terputar sehingga menyimpang dari geometri normal yang diramalkan oleh hibridisasi sp3.
ALKENA
Alkena disebut juga olefin, mengandung sedikitnya satu ikatan rangkap dua karbon-karbon. Alkena mempunyai rumus umum CnH2n, dengan n = 2, 3, …. Alkena yang paling sederhana adalah C2H4, etilena, dimana kedua atom karbonnya terhibridisasi sp2 dan ikatan rangkap duanya terdiri dari satu ikatan sigma dab satu ikatan pi.
Alkena digolongkan dalam hidrokarbon tak jenuh, senyawa dengan ikatan rangkap dua atau ikatan rangkap tiga karbon-karbon. Hidrokarbon tidak jenuh umummnya mengalami reaksi adisi dimana satu molekul ditambahkan pada molekul yang lain untuk membentuk produk tunggal. Salah satu contoh reaksi adisi adalah hidrogenasi, yaitu penambahan molekul hydrogen ke senyawa yang mengandung ikatan C = C dan C ≡ C.

Hidrogenasi merupakan proses penting dalam industry makanan. Minyak nabati mempunyai nilai gizi yang dapat dipertimbangkan, tetapi kebanyakan minyak harus dihidrogenasi untuk menghilangkan beberapa ikatan C = C sebelum dapat digunakan untuk membuat makanan. Dalam keadaan terbuka, molekul dengan ketidakjenuhan banyak-molekul dengan banyak ikatan C = C mengalami oksidasi yang menghasilkan produk dengan bau tidak enak (minyak nabati yang telah teroksidasi disebut tengik).
Reaksi adisi terhadap ikatan C = C alkena melibatkan hydrogen halide dan halogen.
H2C = CH2 + X2 → CH2X – CH2X ( X mewakili atom Halogen )
H2C = CH2 + HX → CH3 – CH2X
Alkena dapat diadisi dengan menggunakan molekul selain hydrogen, yang menghasilkan senyawa lain seperti haloalkana yang menghasilkan senyawa karbon yang lebih bervariasi lagi.
ALKUNA
Alkuna mengandung sedikitnya satu ikatan rangkap tiga karbon-karbon. Alkuna mempunyai rumus umum CnH2n-2 dengan n = 2, 3, …..Alkuna yang paling sederhana adalah etuna, yang lebih dikenal sebagai asetilena C2H2 berupa gas tidak berwarna yang dibuat melalui reaksi antara kalsium karbida dengan air.
CaC2 (s) + 2 H2O (l) → C2H2 (g) + Ca(OH)2 (aq)
Asetilena mempunyai banyak kegunaan penting dalam industry, karena kalor pembakarannya yang tinggi. Asetilena yang dibakar dalam obor oksisetilena memberikan nyala api yang sangat panas (sekitar 3000oC). Karena itu obor oksiasetilena digunaka untuk mengelas logam-logam. Asetilena tidak stabil dan mempunyai kecenderungan untuk mengurai:
C2H2 (g) → 2 C(s) + H2 (g)
Dengan adanya katalis yang sesuai atau bila gas berada dibawah tekanan, reaksi ini dapat terjadi dengan ledakan yang hebat. Karena asetilena termasuk hidrokarbon tidak jenuh, asetilena dapat dihidrogenasi menghasilkan etilena.
C2H2 (g) + H2 (g) → C2H4 (g)
Asetilena mengalami reaksi adisi dengan hydrogen halide dan halogen:
C2H2 (g) + HX (g) → CH2 = CHX (g)
C2H2 (g) + X2 (g) → CHX = CHX (g)
C2H2 (g) + 2 X2 (g) → CH2X – CHX2 (g)

KIMIA GUGUS FUNGSI
Senyawa organik sebagian besar mempunyai gugus fungsi yang berbeda-beda, yang bertanggung jawab untuk sebagian besar reaksi senyawa-senyawa induknya. Setiap senyawa dengan gugus fungsi berbeda dapat mengalami reaksi yang berbeda-beda. Seperti:
ALKOHOL
Alcohol memiliki gugus hidroksil (-OH), yang dapat memiliki rantai pendek atau panjang, yang lurus atau bercabang, satu gugus –OH atau lebih, yang dapat juga digabungkan gugus yang lain pada rantai karbonnya. Contoh alcohol yang paling umum adalah etanol, yang dihasilkan secara biologis melalui fermentasi gula atau pati. Dengan tanpa oksigen, enzim yang ada dalam ragi atau kultur bakteri mengkatalis reaksi itu.
C6H12O6 (aq) 2 CH3CH2OH(aq) + 2 CO2 (g)
etanol
Proses ini menghasilkan energy, dimana organisme pada gilirannya, menggunakannya untuk pertumbuhan dan manfaat-manfaat lainnya. Secara komersial etanol dibuat dibuat melalui reaksi adisi dimana air digabungkan dengan etilena pada sekitar 280oC dan 300 atm:
CH2 = CH2 (g) + H2O (g) CH3CH2OH(g)
Etanol juga merupakan bagian dari minuman beralcohol. Etanol adalah satu-satunya jenis alcohol rantai yang tidak beracun (lebih tepatnya, paling sedikit beracun); badan kita menghasilkan suatu enzim, yang disebut alcohol dehidrogenase. yang membantu metabolism etanol dengan mengoksidasinya menjadi asetaldehida:
CH3CH2OH CH3CHO + H2
asetaldehida
Persamaan ini merupakan penyederhanaan dari apa yang sebenarnya berlangsung; atom H diambil oleh molekul lainnya, sehingga tidak ada gas H2 yang dilepaskan. Etanol dapat juga dioksidasi oleh zat pengoksidasi anorganik, seperti kalium dikromat yang diasamkan, menjadi asam asetat:
3 CH3CH2OH + 2 K2Cr2O7 + 8 H2SO4 → 3 CH3COOH + 2 Cr2(SO4)3 + 2 K2SO4 + 11 H2O
kuning-jingga
Reaksi ini dipakai oleh lembaga penegak hokum untuk menguji pengemudi yang dicurigai mabuk. Sampel napas pengemudi disedot ke dalam suatu alat penganalisis napas, dimana sampel itu bereaksi dengan larutan kalium dikromat yang diasamkan. Dari perubahan warnanya (kuning-jingga ke hijau) dapat ditentukan kandungan alcohol dalam darah pengemudi.
Etanol disebut juga alifatik karena diturunkan dari alkana (etana). Alkohol alifatik yang paling sederhana adalah methanol, CH3OH. Disebut alcohol kayu, karena suatu waktu dibuat melalui penyulingan kering dari kayu. Sekarang methanol disintesis secara industry melalui reaksi karbon monoksida dan hydrogen molekul pada suhu dan tekanan tinggi:
CO(g) + 2 H2 (g) CH3OH(l)
metanol
Contoh lain senyawa alcohol adalah methanol; yang sangat beracun, etanol yang digunakan untuk industry sering dicampur dengan methanol untuk mencegah orang meminumnya. Etanol yang mengandung methanol atau zat beracun lainnya disebut alcohol denaturasi. Alkohol merupakan asam yang sangat lemah; alcohol tidak bereaksi dengan basa kuat, seperti NaOH, tetapi logam alkali bereaksi dengan alcohol menghasilkan hydrogen.
2 CH3OH + 2 Na → 2 CH3ONa + H2
natrium metoksida
Tetapi, reaksinya jauh kurang hebat dibanding denagn reaksi antara Na dan air:
2 H2O + 2 Na → 2 NaOH + H2
Dua alcohol alifatik lainnya yang sudah dikenal adalah 2 – propanol (isopropanol), yang biasa dikenal sebagai alcohol gosok, dan etilena glikol, yang biasa digunakan sebagai bahan anti beku. Kebanyakan alcohol-khususnya yang mempunyai massa molar rendah-sangat mudah terbakar.
Sifat Fisik Alkohol
Alkohol dapat diidentifikasi melalui sifat fisiknya. Sifat-sifat fisik alcohol dapat diketahui berdasarkan titik didih dan kelarutannya dalam air.
a. Titik didih
Karena alcohol dapat membentuk ikatan hydrogen antar molekul-molekulnya, maka titik didih alcohol lebih tinggi daripada titik didih alkilhalida atau eter, yang berat molekulnya sebanding.
b. Kelarutan dalam air
Alkoho dengan berat molekul rendah larut dengan baik dalam air (methanol s/d propanol), sedangkan alkil halide padanannya tidak larut. Kelarutan dalam air ini disebabkan oleh adanya ikatan hydrogen yang terbentuk antara air dan alcohol.
Pengelompokan Alkohol
Alkohol dikelompokkan menjadi metil alcohol, alcohol primer, sekunder dan tersier.
a. Metil Alkohol adalah alcohol yang terdiri dari satu atom C yang mengikat gugus OH. Contoh: methanol ( CH3OH ).
b. Alkohol primer (1o), yaitu alcohol yang gugus OH terikat pada atom C yang mengikat satu atom C yang lain. Contoh: etanol ( CH3CH2 – OH ).
c. Alkohol sekunder (2o), yaitu alcohol yang gugus OH terikat pada atom C yang mengikat dua atom C yang lain. Contoh: isopropyl alcohol ( (CH3)2CH – OH ).
d. Alkohol tersier (3o), yaitu alcohol yang gugus OH terikat pada atom C yang mengikat tiga atom C yang lain. Contoh: 1,1-dimetil etanol ( (CH3)3C – OH ).
ETER
Eter adalah senyawa organic yang berisomer fungsional dengan alcohol. Eter mengandung ikatan R – O – R’ dan R’ adalah gugus hidrokarbon (aromatic atau alifatik). Eter dihasilkan dari reaksi antara dua alcohol,
CH3OH + HOCH3 CH3OCH3 + H2O
dimetil eter
Reaksi ini adalah suatu contoh reaksi kondensasi, yang ditandai dengan penggabungan dua molekul dan pelepasan molekul kecil, biasanya air. Seperti alcohol, eter mudah terbakar. Bila dibiarkan di udara, zat ini mempunyai kecenderungan membentuk secara perlahan-lahan peroksida yang mudah meledak.
C2H5OC2H5 + O2 → C2H5O – CH (CH3) – O – O – H
dietil eter 1 – etoksietil hidroperoksida
Dietileter biasa dikenal sebagai “eter”, digunakan sebagai zat anestesi selama bertahun-tahun. Zat tersebut menyebabkan tidak sadar dengan menakan kegiatan system syaraf pusat. Kelamahan utama dietil eter adalah efek iritasinya pada system pernapasan dan terjadinya rasa mual dan muntah setelah pembiusan. “Neotil”, atau metil propel eter, CH3-OCH2CH2CH3, sekarang lebih disukai sebagai zat anestesi karena relative bebas dari efek samping.
Sifat Fisika Eter
Eter-eter sederhana memiliki titik didih yang sangat rendah karena antara molekulnya tidak dapat mengalami ikatan hydrogen. Oleh sebab itu, titik didih eter jauh dibawah alkoho padanannya (massa molekulnya sama).
ALDEHID DAN KETON
Aldehid dan Keton lazim terdapat dalam system mahluk hidup. Gula ribose dan hormone betina progesterone merupakan dua contoh aldehid dan keton yang penting secara biologis. Pada kondisi oksidasi yang lemah, alcohol mungkin diubah menjadi aldehida dan keton:
CH3OH + ½ O2 → CH2 = O + H2O
formaldehid

+ ½ O2 → + H2O
asetaldehida
C2H5OH + ½ O2 → + H2O
aseton
Gugus fungsi dalam senyawa ini adalah gugus karbonil – C = O. Pada aldehida sedikitnya satu atom hydrogen terikat pada karbon dalam gugus karbonil. Pada keton, atom karbon pada gugus karbonil terikat pada dua gugus hidrokarbon. Aldehida yang paling sederhana, formaldehyde (H2C = O) mempunyai kecenderungan untuk berpolimerisasi, yaitu setiap molekul bergabung satu sama lain untuk membentuk senyawa dengan massa molar tinggi. Yang lebih menarik, aldehid yang massa molarnya lebih tinggi, seperti aldehida sinamat mempunyai abu yang menyenangkan dan digunakan dalam pembuatan parfum.

Keton biasanya kurang reaktif dibandingkan aldehida. Keton yang paling sederhana adalah aseton, suatu cairan berbau sedap yang digunakan terutama sebagai pelarut untuk senyawa organik dan pembersih cat kuku.
ASAM KARBOKSILAT
Pada kondisi-kondisi yang sesuai baik alcohol maupun aldehida dapat dioksidasi menjadi asam karboksilat, asam yang mengandung gugus karboksil – COOH:
CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H2O
CH3CHO + ½ O2 → CH3COOH
Reaksi ini mudah terjadi, faktanya anggur harus dilindungi dari oksigen atmosfer selama penyimpanan, jika tidak anggur akan segera berubah menjadi cuka akibat pembentukan asam asetat.
Asam karboksilat tersebar luas di alam, asam ini ditemukan baik dalam tumbuhan maupun binatang. Semua protein terbuta dari asam amino, jenis khusus asam karboksilat yang mengandung gugus amino (NH2) dan gugus karboksilat (COOH).
Tidak seperti asam anorganik HCl, HNO3, dan H2SO4, asam karboksilat pada umumnya merupakan asam lemah. Asam karboksilat bereaksi dengan alcohol untuk membentuk ester yang baunya sedap:
CH3COOH + HOCH2CH3 → + H2O
asam asetat etanol etil asetat
Reaksi umum yang lain dari asam karboksilat adalah penetralan
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
dan pembentukan halide asam, seperti asetil klorida
CH3COOH + PCl5 → CH3COCl + HCl + POCl3
asetil klorida fosforil klorida
Halida asam merupakan senyawa reaktif yang digunakan sebagai zat antara dalam pembuatan banyak senyawa oragik lainnya.
Asam karboksilat meiliki titik didih yang lebih dibandingkan dengan ester karena mengandung ikatan hydrogen antar molekulnya, sementara ester tidak memiliki ikatan hydrogen.
ESTER
Ester adalah satu golongan senyawa organic yang sangat berguna, dapat diubah menjadi aneka ragam senyawa yang lain. Ester mempunyai rumus umum R’COOR, dimana R’ dapat berupa H, suatu gugus alkil, atau suatu gugus hidrokarbon aromatic dan R adalah gugus alkil atau gugus hidrokarbon aromatik. Ester digunakan dalam pembuatan parfum dan pemberi rasa dalam industry gula-gula dan minuman ringan. Bau khas dan rasa dari banyak buah-buahan ditentukan oleh keberadaan ester-ester ini. Sebagai contoh, pisang mengandung isopentil asetat CH3COOCH2CH2CH(CH3)2, mengandung oktil asetat CH3COOC8H17, dan apel mengandung metil butirat CH3CH2CH2COOCH3.
Gugus fungsi pada ester adalah – COOR. Dengan katalis asam, seperti HCl, ester bereaksi dengan air (reaksi hidrolisis) untuk menghasilkan asam karboksilat dan alcohol. Sebagai contoh, dalam larutan asam, etil asetat akan diubah menjadi asam asetat:
CH3COOC2H5 + H2O ↔ CH3COOH + C2H5OH
etil asetat asam asetat etanol
Tetapi reaksi ini tidak berkesudahan sebab terjadi reaksi bolak-balik, yaitu pembentukan ester dari alcohol adan asam, juga akan terjadi hingga tingkat yang cukup tinggi. Disisi lain, jika reaksi hidrolisis berlangsung dalam larutan NaOH dalam air, etil asetat diubah menjadi natrium asetat, yang tidak bereaksi dengan ethanol, sehingga reaksi ini berkesudahan dari kiri ke kanan:
CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH
etil asetat natrium asetat etanol
Penyabunan kini telah menjadi istilah umum untuk hidrolisis basa dari semua jenis ester.Molekul sabun dicirikan oleh rantai hidrokarbon nonpolar yang panjang dan kepala polar (gugus – COO-) tetap diluar permukaan nonpolar minyak.
AMINA
Amina adalah basa organic. Amina mempunyai rumus umum R3N dengan R adalah gugus-gugus alkil atau gugus hidrokarbon aromatic. seperti, ammonia, amina adalah basa Bronsted yang bereaksi dengan air sebagai berikut:
RNH2 + H2O → RNH3+ + OH-
Seperti semua basa, amina membentuk garam bila bereaksi dengan asam:
CH3NH2 + HCl → CH3NH3+Cl-
metil amina metil ammonium klorida
Garam ini biasanya berupa padatan tidak berwarna, tidak berbau yang larut dalam air. Kebanyakan amina aromatic bersifat karsinogenik.

SENYAWA AROMATIK DAN TURUNANNYA
Benzena (C6H6) adalah senyawa induk dari golongan besar zat organic ini.

Benzena berupa molekul segi enam datar dengan atom-atom karbon yang terletak pada keenam sudutnya. Semua ikatan karbon-karbon sama panjang dan kuatnya, sama halnya dengan semua ikatan karbon-hidrogen, dan semua sudut CCC dan HCC adalah 1200. Jadi, setiap atom karbon terhibridisasi sp2, setiap atom itu membentuk tiga ikatan sigma dengan dua atom karbon disebelahnya dan dengan atom hydrogen. Susunan ini menyisakan satu orbital 2pz yang tidak terhibridisasi pada setiap atom karbon, tegak lurus terhadap bidang molekul benzene atau cincin benzene. Dalam melekul etilena, tumpang tindih dua orbital 2pz menghasilkan satu orbital molekul ikatan dan satu orbital molekul antiikatan, yang terlokalisasi pada kedua atom C. tetapi, interaksi orbital 2pz dalam benzene mengarah pada pembentukan orbital molekul terdelokalisasi, yang tidak terbatas diantara kedua atom bersebelahan yang saling berikatan saja, tetapi juga meluas hingga tiga atom atau lebih.
Molekul benzene dapat mengalami reaksi substitusi. Jika benzene dengan satu atom H digantikan oleh atom satu gugus atom yang lain disebut dengan monosubstituen. Contohnya: etilenbenzena, klorobenzena, aminobenzena, nitrobenzene, hidroksibenzena, dan masih banyak lagi dengan gugus yang berbeda-beda.

etilbenzena klorobenzena aminobenzena hidroksibenzena
( aniline ) ( fenol )
Jika benzene dengan dua atom H digantikan oleh atom atau gugus lain disebut disubstituen dan menghasilkan tiga macam isomer berdasarkan letak kedua gugus. Jika kedua gugus berdekatan dinamakan orto; jika kedua gugus dipisahkan satu atom C dinamakan meta; dan jika kedua gugus dipisahkan dua atom C dinamakan para. Gugus yang menggantikan atom H pada benzene bisa sama ataupun berbeda yang memungkinkan dihasilkannya senyawa turunan benzene yang lebih banyak sebagai bagian dari senyawa karbon.

orto-dibromobenzena meta-dibromobenzena para-dibromobenzena
Sejumlah besar senyawa dapat dibuat dari zat-zat dengan cincin benzene yang digabungkan. Yang paling terkenal dari senyawa semacam ini adalah naftalena, yang digunakan dalam kamper. Senyawa ini dan banyak senyawa serupa lainnya terdapat dalam aspal cair. Beberapa senyawa dengan beberapa cincin merupakan karsinogen yang kuat-senyawa tersebut dapat menyebabkan kanker pada manusia dan binatang.

Sumber:
Chang. R. 2001. Kimia Dasar “Konsep-Konsep Inti”. Jilid I dan II (Terjemahan oleh Suminar). Edisi Ketiga. Erlangga. Jakarta.
Keenan, Kleinfelter. A. Hadyana (Alih Bahasa). 1986. Kimia Untuk Universitas. Jakarta. Erlangga.

Selasa, 06 April 2010

Sistem Periodik Unsur

SISTEM PERIODIK UNSUR ( SPU )
A. Perkembangan pengelompokan unsur
1. Ahli kimia dari Arab dan Persia
Unsure dikelompokkan berdasarkan sifat logam dan non logam
2. Antoine Lavoiser
Unsur dikelompokkan berdasarkan sifat kimianya (gas, logam, non logam, dan tanah)
3. John Dalton
Unsur disusun berdasarkan kenaikan massa atom
4. Jons Jacob Berzellius
Mempublikasikan daftar massa atom unsure-unsur yang lebih akurat
5. Dobereiner
Mengelompokkan 3 unsur dalam tiap kelompok dengan ketentuan massa unsure kedua merupakan rata-rata dari massa unsure pertama dengan unsure ketiga, yang dinakan dengan Hukum Triade.
6. Newlands
Menyusun unsure dengan perulangan sifat setiap unsure kedelapannya, dengan katan lain unsure pertama mirip dengan unsure kedelapan, unsure kedua mirip dengan unsure kesembilan dan seterusnya, yang dinamakan dengan Hukum Oktaf.
7. Lothar Meyer
Menyusun table periodic yang didasarkan pada kenaikan massa atom dan pengulangan (keperiodikan) sifat-sifat fisis dan kimia unsure.
8. Mendeleev
Menerbitkan table berkala berdasarkan kenaikan massa atom dan sifat unsure secara periodic yang terdiri dari 12 baris dan 8 kolom.
9. Henry G.J. Moesley
Mengeluarkan system periodic modern yang merupakan penyempurnaan dari system periodic Mendeleev. Sistem periodic modern ini disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat.

Susunan Sistem Periodik Modern (SPU)
SPU terbagi dalam 2 kelompok:
A. Golongan
Yaitu susunan unsure-unsur secara vertical dari atas ke bawah yang didasarkan kepada persamaan jumlah electron valensi.
Golongan terbagi 2:
1. Golongan A (Utama)
Terdiri dari:
• Golongan I A (Alkali)
• Golongan II A (Alkali Tanah)
• Golongan III A (Boron)
• Golongan IV A (Carbon)
• Golongan V A (Nitrogen)
• Golongan VI A (Oksigen)
• Golongan VII A (Halogen)
• Golongan VIII A (Gas Mulia)

2. Golongan B (Transisi)
Terdiri dari:
• Golongan transisi luar, yaitu Golongan I B sampai dengan Golongan VIII B
• Golongan transisi dalam, yaitu Golongan Lantanida dan Actinida

B. Periode
Yaitu susunan unsure-unsur secara horizontal dari kiri ke kanan yang didasarkan kepada persamaan jumlah kulit atom. Periode unsure terdiri dari 7 periode.
Konfigurasi Elektron
Merupakan susunan electron pada kulit-kulit atom.
Konfigurasi Elektron Unsure Golongan A
Konfigurasi electron unsure-unsur golongan A didasarkan pada kulit atom. Berdasarkan strukrut atom yang dikemukakan oleh Niels Bohr, maka susunan electron pada kulit atom disesuaikan dengan tingkatan kulit-kulitnya, dimana jumlah maksimal electron yang dapat mengisi kulit atom dirumuskan dengan 2n2 dengan n adalah nomor kulit.
Kulit K L M N O P Q
Ke (n) 1 2 3 4 5 6 7
Jumlah electron 2 8 18 32 50 72 98

Berdasarkan konfigurasi electron dapat ditentukan letak golongan dan periode dari unsure golongan A dalam SPU yaitu:
• Jumlah electron valensi (electron yang berada pada kulit paling luar) menunjukkan golongan unsur
• Jumlah kulit (nomor kulit tertinggi) menunjukkan periode unsure
Contoh:
17Cl K L M jumlah elektron valensi = 7 → golongan VII A
2 8 7 jumlah kulit = 3 → periode 3
Konfigurasi Elektron Unsur Golongan B
Konfigurasi electron unsure-unsur golongan B didasarkan pada sub kulit dengan susunan sub kulit berdasarkan tingkatan energinya sebagai berikut:

1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d f
7 s p d f
Dimana pada masing masing sub kulit dapat terisi penuh oleh electron sebanyak:
Sub kulit s → 2 elektron
Sub kulit p → 6 elektron
Sub kulit d → 10 elektron
Sub kulit f → 14 elektron
Berdasarkan konfigurasi electron dapat ditentukan golongan dan periode unsure dalam SPU baik golongan A maupun golongan B:
• Berakhir di blok s → ev = s terakhir → Golongan IA dan II A
• Berakhir di blok p → ev = s + p terakhir → Golongan III A s/d VIII A
• Berakhir di blok d → ev = s + d terakhir → Golongan I B s/d Golongan VIII B (transisi luar)
• Berakhir di blok f → ev = s + p + p terakhir → Golongan Lantanida dan Actinida (transisi dalam)

Contoh:
30Zn → 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d30 ev = s + d = 2 + 10 = 12 → Golongan II B
Kulit tertinggi = 4 → Periode ke 4
TEORI ATOM MEKANIKA KUANTUM
Didasari oleh:
• Louis De Brolie
Cahaya dapat dipandang sebagai materi (partikel atau foton) dan gelombang
• Heissenberg
Letak electron secara pasti dalam atom tidak dapat dintentukan dengan pasti, tetapi probabilitasnya (kemungkinan) dapat ditentukan.
Penentuan posisi electron dalam atom berdasarkan bilangan kuantum.
1. Bilangan kuantum utama (n)
Menyatakan kulit tempat electron berada
n = 1, 2, 3, …, n
2. Bilangan kuantum azimuth (l)
Menyatakan sub kulit tempat electron berada
Subkulit s → l = 0
Subkulit p → l = 1
Subkulit d → l = 2
Subkulit f → l = 3
3. Bilangan kuantum magnetic (m)
Menyatakan orbital tempat electron berada.
m = -l, …, +l
l =2 maka m = -2, -1, 0, +1, +2
4. Bilangan kuantum spin (s)
Menyatakan arah perputaran electron, atau menyatakan berpasangan atau tidak electron dalam orbital.
s = + ½ jika electron tidak berpasangan dalam orbital
s = - ½ jika electron berpasangan dalam orbital.
Contoh:
20Ca → 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 s n = 4 m = 0
4 l = 0 s = - ½
0
Sifat-Sifat Periodik Unsur
1. Jari-jari Atom
Yaitu jarak dari inti atom terhadap kulit terluat atom
Golongan : dari atas ke bawah jari-jari atom semakin besar / panjang
Periode : dari kiri ke kanan jari-jari atom semakin kecil / pendek
2. Energi Ionisasi
Yaitu energi yang dibutuhkan oleh atom untuk melepaskan electron dan membentuk ion positif.
Golongan : dari atas ke bawah energi ionisasi semakin kecil
Periode : dari kiri ke kanan energi ionisasi semakin besar
3. Affinitas Elektron
Yaitu energi yang dilepaskan oleh atom untuk menarik electron dan membentuk ion negative.
Golongan : dari atas ke bawah affinitas electron semakin kecil
Periode : dari kiri ke kanan affinitas electron semakin besar
4. Keelektronegatifan
Yaitu kecenderungan dari suatu atom untuk dapat menarik electron dalam ikatannya.
Golongan : dari atas ke bawah keelektronegatifan semakin kecil
Periode : dari kiri ke kanan keelektronegatifan semakin besar.

perhitungan kimia

PERHITUNGAN KIMIA
Hukum- Hukum Dasar Ilmu Kimia
A. Hukum Lavoiser → Hukum Kekekalan Massa
“Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”.
B. Hukum Perbandingan Tetap → Hukum Proust
“Unsur-unsur yang membentuk senyawa selalu bereaksi dengan perbandingan massa yang tetap”. Contoh: senyawa H2O selalu mempunyai perbandingan massa O : H = 8 : 1 walaupun sumbernya beda.
C. Hukum Perbandingan Ganda → Hukum Dalton
“Dua macam unsure dapat membentuk 2 jenis senyawa dengan perbandingan berbeda”.
Contoh: C + O2 → CO ; massa C : massa O = 3 : 4
C + O2 → CO2 ; massa C : massa O = 3 : 8
D. Hukum Gay – Lussac
“BIla pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana”
Contoh: H2 (g) + Cl2 (g) → 2 HCl(g)
Koef : 1 1 2
Vol : 10 L 10 L 20 L
Berdasarkan perbandingan di atas, maka perbandingan volume gas-gas dapat dituliskan sebagai berikut:
n1 : n2 = V1 : V2 
Untuk gas yang dihasilkan dari suatu reaksi pada keadaan standar (0oC dan 1 atm) volumenya dapat dinyatakan dengan volume gas ideal yaitu 22,4 Liter/mol. Dengan kata lain: 1 mol gas → volumenya 22,4 liter
0,5 mol gas → volumenya 11,2 liter
E. Hukum Avogadro
“Pada suhu dan tekanan yang sama, volume sama dan setiap gas mengandung jumlah molekul yang sama”.
Contoh: 1 mol gas → volumenya 22,4 liter → molekulnya 6,12 x 1023 atom
0,5 mol gas → volumenya 11,2 liter → molekulnya 3,01 x 1023 atom


PERSAMAAN REAKSI DAN PERHITUNGAN KIMIA
Reaksi Kimia
Secara umum reaksi kimia dituliskan dengan:



Keterangan:
A dan B  zat yang direaksikan (reaktan)
C dan D  zat yang dihasilkan (produk)
a,b,c dan d  koefisien reaksi (angka yang menyetarakan/menyamakan jumlah
atom-atom reaktan dan produk)
s, aq, l, dan g  wujud zat  s (solid) = padat
aq (aqueous) = larutan
l (liquid) = zat cair murni
g (gaseous) = gas
Reaksi kimia harus dituliskan dengan setara, jika reaksi belum setara maka harus ditambahkan koefisien reaksi.
Contoh: H2 (g) + O2 (g) → H2O(g) (belum setara)
Ruas kiri = ruas kanan
Atom H : 2 = 2
Atom O : 2 = 1 (belum sama)
Agar atom O di ruas kiri = ruas kanan, maka O dikiri dikalikan dengan ½ sehingga atom dikiri dan dikanan = 1, sehingga reaksi menjadi:
H2 (g) + ½ O2 (g) → H2O(g)
Untuk mendapatkan koefisien yang bulat, maka semua reaksi dikalikan dengan 2, menjadi:
2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O(g) (reaksi setara)

Massa atom relative (Ar)
Ar X =
Massa molekul relative (Mr)
Mr merupakan jumlah massa atom relative (Ar) unsure-unsur pembentuk senyawa.
Contoh: Ar H = 1; S = 32; O = 16
Maka Mr H2SO4 = 2 Ar H + Ar S + 4 Ar O
= ( 2 x 1) + 32 + (4 x 16)
= 2 + 32 + 64
= 98
Pengertian Mol (n)
Mol merupakan satuan terkecil dari jumlah, atau sentral dari satuan jumlah zat (massa, volume, jumlah molekul/partikel)

Hubungan mol dengan massa
Massa = n x Ar  mol untuk unsur
Massa = n x Mr  mol untuk senyawa/molekul
Keterangan: n = jumlah mol
Ar = massa atom relative
Mr = massa molekul relative (jumlah Ar unsur pemebentuk senyawa)
Contoh: Massa 1 mol logam besi (Ar Fe = 56) = 1 x 56 = 56 gram
Massa 2 mol CO2 (Ar C = 12; O = 16) = 2 x (12 + (2 x 16)) = 2 x 44 = 48 gram

Hubungan mol dengan volume
Pada keadaan standar (0oC, 1 atm)
Volume = n x VSTP
Dengan VSTP = 22,4 liter/mol
Contoh: Volume 1 mol gas CO2 = 1 x 22,4 = 22,4 liter
Volume 2 mol gas CO2 = 2 x 22,4 = 44,8 liter

Hubungan mol dengan jumlah molekul/partikel
Jumlah molekul/poartikel = n x NA
Dengan NA = bilangan Avogadro = 6,02 x 1023 molekul/mol
Contoh: 1 mol gas CO2 mengandung 6,02 x 1023 partikel
2 mol gas H2O mengandung 12,04 x 1023 partikel
Hubungan mol dengan massa, volume dan jumlah molekul/partikel dapat dinyatakan dengan konsep sebagai berikut:

x 6,02 x 1023 atom x 22,4 liter



x Ar atau
Mr




Kadar (kemurnian ) zat
Kemurnian (%) =
Contoh: Di dalam 1800 gram air terdapat 200 gram hydrogen. Berapa % massahidrogen dalam air.
Jawab: % Hidrogen =
=
= 11,12 %


Perhitungan Kimia dalam Reaksi Kimia
a. Hitungan sederhana
Ciri-ciri: dari data zat yang direaksikan hanya satu zat yang diketahui jumlahnya (massa, volume atau jumlah molekulnya)
Langkah-langkah :
1. Tentukan jumlah mol zat yang diketahui
2. Tentukan jumlah mol zat ditanya dengan perbandingan koefisien sebagai berikut:
Mol ditanya =
3. Sesuaikan dengan pertanyaan:
• Massa = n x Ar/Mr
• Volume STP = n x 22,4 Liter
• Jumlah partikel = n x 6,02 x 1023atom
Contoh:
Sebanyak 7,2 gram logam magnesium (Ar = 24) direaksikan dengan asam klorida sesuai reaksi: Mg(s) + 2 HCl(aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g) ; maka volume gas hydrogen yang dihasilkan pada keadaan standar adalah………
Jawab:
* mol Mg =
* mol H2 =
=
= 0,3 mol
* volume H2 = n x 22,4 liter
= 0,3 x 22,4 liter
= 6,72 liter

b. Pereaksi Pembatas
Ciri-ciri: JIka semua zat yang direaksikan diketahui jumlahnya (massa, volume atau jumlah paretikelnya)
Langkah-langkah:
1. Tentukan jumlah mol zat yang direaksikan
2. Tentukan pereaksi pembatas:
a. Bandingkan mol dengan koefisien masing-masing
b. perbandingan terkecil adalah pereaksi pembatas (habis bereaksi)
3. Tentukan jumlah mol zat bereaksi dan yang terbentuk dengan membandingkan koefisien terhadap pereaksi pembatas
4. Sesuaikan dengan pertanyaan:
• Massa = n x Ar/Mr
• Volume STP = n x 22,4 Liter
• Jumlah partikel = n x 6,02 x 1023atom
Contoh:
Diketahui reaksi: 2 Al(s) + 3 H2SO4 (aq) → Al2(SO4)3 (aq) + 6H2 (g) ; jika pada reaksi tersebut 8,1 gram Al direaksikan dengan 29,4 gram H2SO4 (Ar Al = 27; S = 32; O = 16; dan H = 1). Tentukan: a. pereaksi pembatas
b. zat yang bersisa
c. volume gas H2 yang dihasilkan (keadaan standar)
jawab:
Cara I
* mol Al = mol H2SO4 =

* Al  H2SO4 
Karena perbandingan H2SO4 lebih kecil maka H2SO4 lah yang menjadi pereaksi pembatas atau yang habis dalam reaksi dan Al yang bersisa.
* mol H2 =
=
= 0,6 mol
* volume H2 = n x 22,4 liter
= 0,6 x 22,4 liter
= 13,44 liter

Cara II
2 Al(s) + 3 H2SO4 (aq) → Al2(SO4)3 (aq) + 6H2 (g)
Mula-mula : 0,3 0,3 - -
Mol/koef : 0,15 0,1 (H2SO4 habis bereaksi)
B / T : 0,2 0,3 0,1 0,6
Sisa : 0,1 - 0,1 0,6

* Pereaksi pembatas adalah H2SO4
* volume H2 = n x 22,4 liter
= 0,6 x 22,4 liter
= 13,44 liter