Senin, 14 September 2020

BAB 3 : HUBUNGAN MASSA DALAM REAKSI KIMIA ( 3.6 - 3.10 )




 BAHAN PRESENTASI MATAKULIAH KIMIA

SEMESTER GANJIL TA 2020/2021





DISUSUN OLEH 

MAWADDATUR RAHMAH

2010951035



DOSEN PENGAMPU :

Darwison, MT

Eka Putra Waldi. Dr. M.Eng



Referensi : 

Chang, R. and Goldsby, K.A.(2016), Chemistry, Twelfth edition, Mc.Graw-Hill education, Florida State University.


Tujuan Pembelajaran :
  1. Mengetahui cara menulis dan mentukan rumus empiris melalui percobaan
  2. Mengenal reaksi kimia dan persamaan kimia
  3. Menentukan jumlah reaktan dan produk dari reaksi kimia
  4. Mengetahui pereaksi pembatas
  5. Menentukan hasil reaksi (yield)
Pembahasan (3.6-3.10) :

3.6 Penentuan Rumus Empiris Melalui Percobaan

    Untuk menentukan rumus empiris senyawa dengan syarat jika diketahui persen komposisinya dan memungkinkan kita untuk mengidentifikasi senyawa secara eksperimental. Dengan cara analisis kimia untuk mengetahui jumlah gram setiap unsur yang terkandung dalam suatu senyawa dengan massa tertentu dan mengonversi jumlah dalam gram menjadi jumlah dalam mol untuk setiap unsur. Akhirnya, dengan menggunakan metodenya kita menemukan rumus empiris dari senyawa tersebut.


Contoh : Massa CO₂ dan H₂O yang dihasilkan dapat ditentukan dengan mengukur peningkatan massa dari masing-masing absorber CO₂ dan H₂O. Misalkan dalam satu percobaan pembakaran 11,5 g etanol menghasilkan 22,0 g CO₂ dan 13,5 g H₂O. Kita dapat menghitung massa karbon dan hidrogen dalam 11,5 g sampel etanol sebagai berikut:


massa O = massa sampel - (massa C + massa H)
               = 11,5 g - (6,00 g + 1,51 g) = 4,00 g O

Jumlah mol setiap unsur dalam 11,5 gram sampel etanol adalah

rumus etanol :  C₀,₅₀H₁,₅O₀,₂₅ → C₂H₆O.

empiris → "hanya berdasarkan pengamatan dan pengukuran."

Penentuan Rumus Molekul

    Rumus yang dihitung dari persen komposisi massa selalu merupakan rumus empiris karena subskrip dalam rumus selalu direduksi menjadi bilangan bulat terkecil.dan untuk mengetahui rumus molekulnya kita harus mengetahui massa molar senyawa.

Contoh : Sampel senyawa mengandung 1,52 g nitrogen (N) dan 3,47 g oksigen (O). Massa molar dari senyawa ini adalah antara 90 g dan 95 g. Tentukan rumus molekul dan massa molar akurat dari senyawa tersebut.

              Pertama, tentukan rumus empiris dengan mengubah gram menjadi mol

N₀,₁₀₈O₀,₂₁₇  → NO₂

              Tentukan massa molar dari rumus empiris NO₂ kemudian tentukan rasio antara massa molar dengan massa molar empiris

 

massa molar empiris = 14,01 g + 2(16,00 g) = 46,01 g



Massa molar adalah dua kali massa molar empiris. Ini berarti bahwa ada dua satuan NO₂ dalam setiap molekul senyawa, dan rumus molekulnya adalah (NO₂)₂ atau N₂O₄.

 

*Dalam menentukan rumus molekul dari rumus empiris, kita hanya perlu mengetahui perkiraan massa molar dari senyawa tersebut. Alasannya adalah bahwa massa molar yang sesungguhnya merupakan kelipatan integral (1x, 2x, 3x,...) dari massa molar empiris. Oleh karena itu, rasio (massa molar / massa molar empiris) akan selalu dekat dengan bilangan bulat.

 

 

3.7 Reaksi Kimia dan Persamaan Kimia

Reaksi kimia adalah suatu proses di mana suatu zat (atau senyawa) diubah menjadi satu atau lebih senyawa baru. Untuk berkomunikasi satu sama lain tentang reaksi kimia, para ahli kimia telah menemukan cara standar untuk menggambarkan reaksi kimia menggunakan level simbolik persamaan kimia. Persamaan kimia menggunakan simbol-simbol kimia untuk menunjukkan peristiwa yang terjadi pada level mikroskopik atom, molekul dan ion selama reaksi kimia. Pada bagian ini kita akan belajar bagaimana menulis persamaan kimia dan menyetarakannya.

Menulis Persamaan Kimia

Pikirkan peristiwa yang terjadi ketika gas hidrogen (H₂) terbakar di udara (yang mengandung oksigen atau O₂) menghasilkan air (H₂O). Reaksi ini dapat digambarkan dengan persamaan kimia

 H₂  +  O₂  →  H₂O 

  + = bereaksi dengan

→ = menghasilkan 

 

Dibaca : "Molekul hidrogen bereaksi dengan molekul oksigen menghasilkan air."

              Reaksi diasumsikan berlangsung dari kiri ke kanan seperti tanda panah.

 

    Namun persamaan tersebut tidak lengkap karena ada dua kali lebih banyak atom oksigen di sisi kiri panah (dua) dari pada sisi kanan (satu). Untuk menyetarakan kita harus memiliki jumlah atom yang sama setelah reaksi berakhir seperti sebelum reaksi. Kita dapat menyetarakan Persamaan tersebut dengan menempatkan koefisien yang tepat (dalam kasus ini 2) di depan H₂ dan H₂O:


TABEL : Penafsiran persamaan kimia, sebagai berikut :

2H₂
+ O₂
2H₂O
Dua molekul
Satu molekul
Dua molekul
2 mol
1 mol
2 mol
2(2,02 g) = 4,04 g
32,00 g
2(18,02 g) = 36,04 g
36,04 g reaktan

36,04 g produk

    kita menyebut H₂ dan O₂ dalam Persamaan sebagai reaktan, yang merupakan bahan awal dalam reaksi kimia. Air adalah produk, yang merupakan senyawa yang terbentuk sebagai hasil dari reaksi kimia. Jadi, Persamaan kimia hanyalah gambaran singkat dari suatu reaksi kimia. Dalam persamaan kimia, biasanya reaktan ditulis di sebelah kiri dan produk di sebelah kanan tanda panah:

Reaktan →  Produk

    Untuk informasi, ahli kimia sering menunjukkan keadaan fisik (wujud zat) reaktan dan produk dengan menggunakan huruf gl, dan s untuk menunjukkan wujud gas, cair, dan padat. 

Sebagai contoh,   :   2CO(g) + O₂(g) → 2CO₂(g)

    Mengetahui keadaan (wujud) reaktan dan produk sangat berguna ketika bekerja di laboratorium. Jika keadaan fisik reaktan dan produk tidak diberikan, orang yang belum berpengalaman mungkin mencoba untuk mereaksikan zat padat dengan padat yang memungkinkan terjadinya proses pada tingkat mikroskopik.

Menyetarakan Persamaan Kimia

Setelah kita mengidentifikasi semua reaktan dan produk dan telah menulis rumus kimia yang benar untuk masing-masing, kita mengelompokkannya secara konvensional — reaktan di sebelah kiri tanda panah dan produk di sebelah kanan. Persamaan yang ditulis pada titik ini cenderung tidak setara; yaitu, jumlah masing-masing jenis atom pada satu sisi tanda panah berbeda dari jumlah di sisi yang lain. Secara umum, kita dapat menyetarakan persamaan kimia dengan langkah-langkah berikut:

1.   Identifikasi semua reaktan dan produk dan tuliskan rumus kimia yang benar di sisi kiri dan sisi kanan tanda panah.

2.   Mulailah menyetarakan persamaan dengan mencoba koefesien yang berbeda untuk membuat jumlah atom dari setiap unsur sama pada kedua sisi tanda panah. Kita dapat mengubah koefisien (angka yang merupakan rumus dinitrogen tetraoksida, kedua senyawa ini benar-benar didepan rumus kimia) tetapi bukan subskrip (angka indeks bawah dalam rumus kimia). Mengubah subskrip akan mengubah identitas senyawa. Misalnya, 2NO₂ berarti “dua molekul nitrogen dioksida,” tetapi jika kita mengalikan subskrip, kita memiliki N₂O₄, yang berbeda.

3.  Pertama-tama, carilah unsur-unsur yang hanya muncul sekali di setiap sisi tanda panah dengan jumlah atom yang sama di setiap sisi: Rumus yang mengandung unsur-unsur ini harus memiliki koefisien yang sama. Oleh karena itu, tidak perlu menyetarakan koefisien unsur-unsur ini pada langkah ini. Selanjutnya, carilah unsur-unsur yang muncul hanya sekali pada setiap sisi tanda panah tetapi dalam jumlah atom yang tidak sama. Setarakan unsur-unsur ini. Akhirnya, unsur-unsur yang setara muncul dalam dua atau lebih rumus kimia pada kedua sisi tanda panah.

4.   Periksa persamaan setara tersebut untuk memastikan bahwa kita memiliki jumlah total yang sama untuk setiap jenis atom di kedua sisi tanda panah persamaan.

 

 Contoh :

 Di laboratorium, sejumlah kecil gas oksigen dapat disiapkan dengan memanaskan kalium klorat (KClO₃). Produknya adalah gas oksigen (O₂) dan kalium klorida (KCl).

 

1.      Identifikasi semua reaktan dan produk dan tuliskan rumus kimia yang benar di sisi kiri dan sisi kanan tanda panah.

KClO₃ → KCl + O₂

2.      Mulailah menyetarakan persamaan dengan mencoba koefesien yang berbeda untuk membuat jumlah atom dari setiap unsur sama pada kedua sisi tanda panah.

2KClO₃ → KCl + 3O₂

(Untuk penyederhanaan, kita menghilangkan keadaan fisik reaktan dan produk.) Ketiga unsur (K, Cl, dan O) hanya muncul sekali pada setiap sisi tanda panah, tetapi hanya untuk K dan Cl kita memiliki jumlah atom yang sama pada kedua sisi tanda panah. Dengan demikian, KClO₃ dan KCl harus memiliki koefisien yang sama. Langkah selanjutnya adalah membuat jumlah atom O sama pada kedua sisi tanda panah. Karena ada tiga atom O di sebelah kiri dan dua atom O di sebelah kanan tanda panah, kita dapat menyetarakan atom O dengan menempatkan 2 di depan KClO₃ dan 3 di depan O₂.

3.      Akhirnya, kita menyetarakan atom K dan Cl dengan menempatkan 2 di depan KCl:

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

4.      Sebagai pemeriksaan terakhir, kita dapat menyusun neraca untuk reaktan dan produk di mana angka dalam tanda kurung menunjukkan jumlah atom dari setiap unsur:


Reaktan

Produk

K (2)

K (2)

Cl (2)

Cl (2)

O (6)

O (6)

 

Perhatikan bahwa persamaan ini juga bisa disetarakan dengan koefisien yang dikalikan 2 (untuk KClO₃), 2 (untuk KCl), dan 3 (untuk O₂); sebagai contoh,

4KClO₃ → 4KCl + 6O₂

Namun, ini adalah praktik umum untuk menggunakan sekumpulan koefisien jumlah-total yang paling sederhana untuk menyetarakan persamaan. Persamaan ini sesuai dengan perjanjian ini.


3.8 Jumlah Reaktan Dan Produk

Untuk menginterpretasi suatu reaksi secara kuantitatif, kita perlu menerapkan pengetahuan kita tentang massa molar dan konsep mol. Stoikiometri adalah studi kuantitatif dari reaktan dan produk dalam reaksi kimia.

Meskipun satuan yang diberikan untuk reaktan (atau produk) adalah mol, gram, liter (untuk gas), atau beberapa satuan lainnya, kita menggunakan mol untuk menghitung jumlah produk yang terbentuk dalam suatu reaksi. Pendekatan ini disebut metode mol, yang berarti bahwa koefisien stoikiometri dalam persamaan kimia dapat diartikan sebagai jumlah mol dari setiap zat. Misalnya, amonia dalam industri disintesis dari hidrogen dan nitrogen sebagai berikut:

N₂(g)  +  3H₂(g) → 2NH₃(g)

Koefisien stoikiometri menunjukkan bahwa satu molekul N₂ bereaksi dengan tiga molekul H₂ membentuk dua molekul NH₃. Oleh karena itu, jumlah mol relatif sama dengan jumlah molekul relatif:

 

N₂(g)

+  3H₂(g)

2NH₃(g)

1 molekul

3 molekul

2 molekul

6,022 x 10²³ molekul

3(6,022 x 10²³ molekul)

3(6,022 x 10²³ molekul)

1 mol

1 mol

1 mol

 

Dengan demikian, persamaan ini juga dapat dibaca sebagai "1 mol gas N₂ bereaksi dengan 3 mol gas H₂ menghasilkan 2 mol gas NH₃." Dalam perhitungan stoikiometri, kita mengatakan bahwa tiga mol H₂ setara dengan dua mol NH₃, ditulis

3 mol H₂   2 mol NH₃

= setara atau setara stokiometrik

Contoh :         

 6,0 mol H₂ bereaksi sepenuhnya dengan N₂  membentuk NH₃. Untuk menghitung jumlah NH₃ yang dihasilkan dalam mol, kita menggunakan faktor konversi yang memiliki H₂ dalam penyebut dan menulis

Sekarang asumsikan 16,0 g H₂ bereaksi sepenuhnya dengan N₂ membentuk NH₃. Berapa gram NH₃ yang akan terbentuk? Untuk melakukan perhitungan ini, kita mencatat bahwa hubungan antara H₂ dan NH₃ adalah rasio mol dari persamaan setara. Jadi kita harus terlebih dahulu mengkonversi gram H₂ ke mol H₂, kemudian ke mol NH₃, dan akhirnya ke gram NH₃. Langkah-langkah konversi adalah

gram H₂ → mol H₂ → mol NH₃ → gram NH₃ 

Pertama, kita mengubah 16,0 g H₂ menjadi jumlah mol H₂, menggunakan massa molar H₂ sebagai faktor konversi:


Akhirnya, kita menghitung massa NH₃ yang dihasilkan dalam gram menggunakan massa molar NH₃ sebagai faktor konversi

Ketiga perhitungan terpisah ini dapat digabungkan dalam satu langkah sebagai berikut:

 

Demikian pula, kita dapat menghitung massa dalam gram N₂ yang dikonsumsi dalam reaksi ini. Langkah-langkah konversi adalah

gram H₂ → mol H₂ → mol N₂ → gram N₂ 

Dengan menggunakan hubungan 1 mol N₂  3 mol H₂, kita menulis

Pendekatan umum untuk memecahkan masalah stoikiometri dirangkum berikutnya.

1.      Tuliskan persamaan kimia yang setara untuk reaksi.

2.      Konversi jumlah reaktan yang diberikan (dalam satuan gram atau satuan lainnya) ke jumlah mol.

3.      Gunakan rasio mol dari persamaan setara untuk menghitung jumlah mol produk yang terbentuk.

4.      Konversi mol produk menjadi gram (atau satuan lainnya) produk.

 

Kadang-kadang kita mungkin diminta untuk menghitung jumlah reaktan yang diperlukan untuk membentuk jumlah produk tertentu. Dalam kasus tersebut, kita dapat membalikkan langkah-langkah tersebut seperti pada gambar dibawah :



3.9 Pereaksi Pembatas

Ketika seorang kimiawan mengerjakan suatu reaksi, reaktan biasanya tidak terdapat dalam jumlah stoikiometri yang tepat, yaitu, dalam proporsi yang ditunjukkan oleh persamaan setara. Karena tujuan dari suatu reaksi adalah menghasilkan jumlah maksimum senyawa yang berguna dari bahan awal, seringkali satu reaktan diberikan berlebih untuk memastikan bahwa reaktan yang lebih mahal sepenuhnya diubah menjadi produk yang diinginkan. Akibatnya, beberapa reaktan akan tersisa pada akhir reaksi. Reaktan yang digunakan pertama kali dalam reaksi disebut pereaksi pembatas, karena jumlah maksimum produk yang terbentuk tergantung pada berapa banyak jumlah awal reaktan ini. Ketika reaktan ini digunakan semua (habis bereaksi), tidak ada lagi produk yang dapat terbentuk. Reagen berlebih adalah pereaksi yang terdapat dalam jumlah yang berlebih dari yang diperlukan untuk bereaksi dengan sejumlah tertentu pereaksi pembatas.

            sintesis industri metanol (CH₃OH) dari karbon monoksida dan hidrogen pada suhu tinggi:

CO(g) + 2H₂(g) → CH₃OH(g)

Misalkan awalnya kita memiliki 4 mol CO dan 6 mol H₂ (Gambar 3.9). Salah satu cara untuk menentukan yang mana dari dua reaktan menjadi pereaksi pembatas adalah dengan menghitung jumlah mol CH₃OH yang diperoleh berdasarkan jumlah awal CO dan H₂. Dari definisi sebelumnya, kita melihat bahwa hanya pereaksi pembatas yang akan menghasilkan jumlah produk yang lebih sedikit. Dimulai dengan 4 mol CO,lalu dilanjutkan dengan 6 mol H₂( kita menemukan jumlah mol CH₃OH yang dihasilkan)

Karena H₂ menghasilkan CH₃OH dalam jumlah yang lebih sedikit, ini harus menjadi pereaksi pembatas. Oleh karena itu, CO adalah pereaksi berlebih.

Dalam perhitungan stoikiometri yang melibatkan pereaksi pembatas, langkah pertama adalah memutuskan reaktan mana yang merupakan pereaksi pembatas. Setelah pereaksi pembatas telah diidentifikasi, sisa masalah dapat dipecahkan sebagaimana diuraikan dalam diatas.


 Video Pembahasan Peraksi Pembatas



3.10 Hasil Reaksi (Yield)

Jumlah pereaksi pembatas yang ada pada awal reaksi menentukan hasil teoritis (yield teoritis) dari reaksi, yaitu jumlah produk yang akan dihasilkan jika semua pereaksi pembatas habis bereaksi. Jadi, yield teoritis adalah yield maksimum yang dapat diperoleh, yang diprediksi dari persamaan kimia yang setara.

Untuk menentukan seberapa efisien suatu reaksi yang diberikan, para ahli kimia sering mencari persen yield (% yield), yang menggambarkan proporsi yield aktual terhadap yield teoretis. Persen yield dihitung sebagai berikut:

Persen yield (% yield) dapat berkisar antara kurang dari 1 persen hingga 100 persen. Para ahli kimia berusaha untuk memaksimalkan persen yield dalam suatu reaksi. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi persen yield (% yield) termasuk suhu dan tekanan.

Video Mengenai Hasil Reaksi (Yield)




EXAMPLE :

3.7 - Ketika logam aluminium terkena udara, lapisan pelindung aluminium oksida (Al₂O₃) terbentuk di permukaannya. Lapisan ini mencegah reaksi lebih lanjut antara aluminium dan oksigen, dan itu adalah alasan bahwa kaleng minuman aluminium tidak menimbulkan korosi. [Dalam kasus besi, berkarat, atau besi (III) oksida, bentuk-bentuk itu terlalu berpori untuk melindungi besi-besi di bawahnya, sehingga berkarat berlanjut.] Tuliskan persamaan setara untuk pembentukan Al₂O₃.

Strategi

Ingat bahwa rumus unsur atau senyawa tidak dapat diubah saat menyetarakan persamaan kimia. Persamaan ini disetarakan dengan menempatkan koefisien yang sesuai di depan rumus kimia. Ikuti prosedur yang dijelaskan pada bagian atas tadi.

Penyelesaian

Persamaan yang tidak setara adalah
Al + O₂  Al₂O₃

Dalam persamaan yang setara, jumlah dan jenis atom di setiap sisi tanda panah persamaan harus sama. Kita melihat bahwa ada satu atom Al di sisi reaktan dan ada dua atom Al di sisi produk. Kita dapat menyetarakan atom Al dengan menempatkan koefisien 2 di depan Al pada sisi reaktan.

2Al + O₂  Al₂O₃

Ada dua atom O di sisi reaktan, dan tiga atom O pada sisi produk dari persamaan. Kita dapat menyetarakan atom O dengan menempatkan koefisien 3/2 di depan O₂ pada sisi reaktan.


Ini adalah persamaan yang setara. Namun, persamaan biasanya diisetarakan dengan sekumpulan koefesien yang bulat dan sederhana. Mengalikan kedua sisi persamaan dengan 2 memberikan koefisien jumlah keseluruhan.
4Al + 3O₂  2Al₂O₃

Periksa

Agar persamaan setara, jumlah dan jenis atom di setiap sisi tanda panah pada persamaan harus sama. Penghitungan terakhir adalah

Reaktan
Produk
Al (4)
Al (4)
O (6)
O (6)
Persamaannya setara. Juga, koefisien direduksi menjadi himpunan bilangan bulat yang paling sederhana.

3.8 - Semua logam alkali bereaksi dengan air menghasilkan gas hidrogen dan hidroksida logam alkali yang sesuai. Reaksi tipikal adalah antara litium dan air:

2Li(s) + 2H₂O(l) → 2LiOH(aq) + H₂(g)

Berapa gram Li yang diperlukan untuk menghasilkan 9,89 g H₂?

Strategi

Pertanyaannya meminta jumlah gram reaktan (Li) untuk membentuk jumlah tertentu dari produk (H₂). Oleh karena itu, kita perlu membalikkan langkah-langkah yang ditunjukkan pada Gambar 3.8. Dari persamaan yang kita lihat bahwa 2 mol Li  1 mol H₂.

Penyelesaian

Langkah-langkah konversi adalah

gram H₂ → mol H₂ → mol Li → gram Li

Menggabungkan langkah-langkah ini ke dalam satu persamaan, kita dapat menuliskan


3.10 - Titanium adalah logam yang kuat, ringan, tahan korosi yang digunakan dalam industri roket, pesawat terbang, mesin jet, dan rangka sepeda. Titanium disediakan dengan reaksi titanium (IV) klorida dengan magnesium cair antara 950⁰C dan 1150⁰C:

TiCl₂(g) + 2Mg(l) →  Ti(S) + 2MgCl₂(l)

Dalam operasi industri tertentu 3,54 x 10⁷ g TiCl₄ direaksikan dengan 1,13 x 10⁷ g Mg. (a) Hitung yield teoritis Ti dalam gram. (b) Hitung persen yield jika yield aktual yang diperoleh 7,91 x 10⁶ g Ti.

(a) Strategi

Karena ada dua reaktan, ini mungkin menjadi masalah pereaksi pembatas. Reaktan yang menghasilkan lebih sedikit mol produk adalah pereaksi pembatas. Bagaimana kita mengonversi dari jumlah reaktan ke jumlah produk? Lakukan perhitungan ini untuk setiap reaktan, lalu bandingkan mol produk Ti yang terbentuk.

Penyelesaian

Lakukan dua perhitungan terpisah untuk melihat yang mana dari dua reaktan yang merupakan pereaksi pembatas. Pertama, dimulai dengan 3,54 x 10⁷ g TiCl₄, hitung jumlah mol Ti yang dapat diproduksi jika semua TiCl₄ bereaksi. Konversinya adalah

gram TiCl₄  → mol TiCl₄ → mol Ti

sehingga

Selanjutnya, kita menghitung jumlah mol Ti yang terbentuk dari 1,13 x 10⁷ g Mg. Langkah-langkah konversi adalah
gram Mg  → mol Mg → mol Ti

sehingga

Oleh karena itu, TiCl₄ adalah pereaksi pembatas karena menghasilkan jumlah Ti yang lebih sedikit. Massa Ti terbentuk adalah

(b)  Strategi 

Massa Ti ditentukan sebagian (a) adalah hasil teoritis. Jumlah yang diberikan sebagian (b) adalah hasil reaksi aktual.

Penyelesaian

Persen hasil diberikan oleh

PROBLEM :

1. Setarakan persamaan berikut

(a)    C + O2 à CO

(b)   CO  +  O2  à  CO2

(c)   H2  +  Br2  à  HBr

(d)  NaOH  +  H2SO4  à  Na2SO4  +  H2O

Jawab :

Kita dapat membuat jumlah atom dari setiap unsur sama pada kedua sisi tanda panah dengan menempatkan menpatkan koefesien. Dan kita dapat membuktikannya dengan menghitung jumlah ataom pada unsur yang berjumlah sama pada reaktan dan produknya.

    a)     2C + O2 à 2CO

    b)    2CO  +  O2  à  2CO2

    c)     H2  +  Br2  à  2HBr

    d)     2NaOH  +  H2SO4  à  Na2SO4  + 2 H2O


2. Manakah dari persamaan berikut yang paling mewakili reaksi yang ditunjukkan pada diagram?

(a)    8A  +  4B  à  C  +  D

(b)   4A  +  8B  à  4C  +  4D

(c)    2A  +  B  à  C  +  D

(d)   4A  +  2B  à  4C  +  4D

(e)    2A  +  4B  à  C  +  D



Jawab :

 Pada diagram menunjukkan reaksi 8A + 4B → 4C + 4D sehingga jika kita sederhanakan akan diperoleh 2A + B → C + D  (c)


3. Hidrogen fluorida digunakan dalam pembuatan Freon (yang menghancurkan ozon di stratosfer) dan dalam produksi logam aluminium. Itu disiapkan oleh reaksi

CaF2  +  H­2SO4   à   CaSO4  +  2HF

Dalam satu proses, 6,00 kg CaF2 diperlakukan dengan kelebihan H2SO4 dan menghasilkan 2,86 kg HF. Hitung persentase hasil HF. Ar Ca = 40,08, F = 19, H = 1, S = 32,07, O = 16

Diketahui :      massa 6,00 kg CaF2 

                                    2,86 kg HF

                        Ar Ca = 40,08, F = 19, H = 1, S = 32,07, O = 16

Ditanya : presentase HF

Jawab :

1.      Setarakan reaksi (reaski sudah setara)

CaF2  +  H­2SO4   à   CaSO4  +  2HF

2.       Tentukan mol HF, dengan melakukan perbandingan mol. Untuk mengetahui mol HF terlebih dulu tentukan mol CaF2

 

Mol  CaF2      =   massa/ Mr = 6/78.08     = 0.077 mol

 

Mol HF     = koef HF/koef CaF2  x mol CaF     =  2/1 x 0.077 mol = 0.154 mol

3.      Setelah itu hitung massa HF secara teori

Massa HF teori = mol x Mr =  0,154 x 20  =  3,08 kg

4.      Melalui perhitungan teori, seharusnya massa HF yang didapatkan adalah 3,08 kg, tapi pada kenyataannya massa HF yang didapat hanya sebesar 2,86 kg sehingga kadar dari HF tersebut dapat ditentukan dengan cara membandingkan massa sebenarnya dengan massa teoritis:

% yield HF                = massa HF sebenarnya/massa HF teori x 100%

= 2.86/3.08  x 100%

=      92,85 % 


1 komentar:

Mikro

Kontrol Irigasi Sawah DAFTAR ISI 1. Judul 2. Abstrak 3. Pendahuluan 4. Metodologi Penelitian 5. Hasil dan Pembahasan 6. Kesimpulan 7. Saran ...