Loading...
Stoikiometri

Selamat datang pengunjung website mathematic.my.id
Pada pertemuan ini kita akan membahas tentang Stoikiometri.
Apakah anda mengetahui bagaimana cara untuk mengukur jumlah suatu senyawa yang terkandung dalam suatu material? Ini merupakan pertanyaan dasar yang telah dijawab oleh para kimiawan terdahulu. Mereka menjawabnya dengan sebuah konsep ilmu kimia yang dinamakan Stoikiometri. Apa pengertian stoikiometri? Apa saja prinsip yang mendasari Stoikiometri? Bagaimana penerapan konsep stoikiometri?.


Pengertian Stoikiometri

Stoikiometri berasal dari dua suku kata bahasa Yunani yaitu Stoicheion yang berarti “unsur” dan Metron yang berarti “pengukuran”. Stoikiometri adalah suatu pokok bahasan dalam kimia yang melibatkan keterkaitan reaktan dan produk dalam sebuah reaksi kimia untuk menentukan kuantitas dari setiap zat yang bereaksi.
Stoikiometri merupakan pokok bahasan dalam ilmu kimia yang mempelajari tentang kuantitas zat dalam suatu reaksi kimia. Jika terjadi suatu reaksi kimia, mungkin kamu ingin mengetahui berapa jumlah zat hasil reaksinya? Atau jika kamu ingin melakukan reaksi kimia untuk menghasilkan produk dalam jumlah tertentu, maka kamu harus mengatur berapa jumlah reaktan dalam reaksinya. Ini semua merupakan bahasan dalam stoikiometri. Sebelum melakukan perhitungan Stoikiometri, persamaan reaksi yang kita miliki harus disetarakan terlebih dahulu.


Penyetaraan Reaksi Kimia

Reaksi kimia sering dituliskan dalam bentu persamaan dengan menggunakan simbol unsur. Reaktan adalah zat yang berada di sebelah kiri, dan produk ialah zat yang berada di sebelah kanan, kemudian keduanya dipisahkan oleh tanda panah (bisa satu / dua panah bolak balik).

Contoh:
2Na$_{\text{(s)}}$ + HCl$_{\text{(aq)}}$ $\to$ 2NaCl$_{\text{(aq)}}$ + H$_{2\text{(g)}}$
Persamaan reaksi kimia itu seperti resep pada reaksi, sehingga menunjukkan semua yang berhubungan dengan reaksi yang terjadi, baik itu ion, unsur, senyawa, reaktan ataupun produk.
Kemudian seperti halnya pada resep, terdapat proporsi pada persamaan tersebut yang ditunjukkan dalam angka-angka di depan rumus molekul tersebut. Jika diperhatikan lagi, maka jumlah atom H pada reaktan(kiri) belum sama dengan jumlah atom H pada produk(kanan). Maka reaksi ini perlu disetarakan. Penyetaraan reaksi kimia harus memenuhi beberapa hukum kimia tentang materi. Sebelum kita menyetarakan reaksi maka kita perlu membaca tentang:
Hukum Dasar Kimia


Contoh penyetaraan reaksi kimia:
Timbal(IV) Hidroksida bereaksi dengan Asam Sulfat, dengan reaksi sebagai berikkut:
Pb(OH)$_4$ + H$_2$SO$_4$ $\to$ Pb(SO$_4$)$_2$ + H$_2$O
Jika kita lihat baik baik:
Unsur Jumlah Mol
Reaktan
Jumlah Mol
Product
Pb 1 1
O 8 9
H 6 2
S 1 2

Maka persamaan ini belum setara. Oleh karenanya kita perlu menyetarakan persamaan ini. Pada reaktan-nya terdapat 16 atom, namun pada produk-nya hanya terdapat 14 atom. Persamaan ini perlu penambahan koefisien sehingga jumlah atom unsur-unsurnya sama.
Di depan H$_2$SO$_4$ perlu ditambahkan koefisien 2 seehingga jumlah atom sulfurnya sesuai, kemudian di depan H$_2$O perlu penambahan koefisien 4 agar jumlah atom oksigennya tepat. Maka reaksi yang setara ialah:
Pb(OH)$_4$ + 2H$_2$SO$_4$ $\to$ Pb(SO$_4$)$_2$ +4H$_2$O

Sehingga dapat kita lihat tabel jumlah mol yang setara sebagai berikut:
Unsur Jumlah Mol
Reaktan
Jumlah Mol
Product
Pb 1 1
O 12 12
H 8 8
S 2 2

Kondisi dimana persamaan reaksi telah setara ialah ketika memenuhi dua kriteria berikut:
  1. Jumlah atom dari tiap unsur pada bagian kiri dan kanan persamaan telah sama.
  2. Jumlah ion pada bagian kiri dan kanan telah sama.(menggunakan penyetaraan reaksi redox).

Kemudian kita akan mempelajari apa itu massa molar.

Pengertian Massa Molar

Sebelum melakukan perhitungan stoikiometri, kita perlu mengetahui apa itu massa molar. Massa molar merupakan rasio antara massa dan mol dari suatu atom.
Untuk mengetahui Massa Molar suatu unsur maka kita hanya perlu membacanya di tabel periodik unsur. Sedangkan untuk mengetahui Massa Molar senyawa kita perlu menghitungnya berdasarkan rumus molekul senyawa tersebut.

Contoh soal:
Tentukan Massa Molar dari H$_2$O?
Jawaban:
2(1.00794 g/mol) + 1(15.9994 g/mol) = 18.01528 g/mol
Massa molar dari Hidrogen ialah 1.00794 g/mol dikalikan 2 karena terdapat dua atom hidrogen dalam satu senyawa air. Kemudian ditambahkan massa molar dari Oksigen. Massa Molar yang diperoleh dapat digunakan untuk menghitung mol suatu senyawa.
Rumus perhitunga mol senyawa adalah:
$$\text{mol} = \frac{\text{m}}{\text{Mr}}$$ dengan:
mol adalah mol suatu senyawa.
m adalah massa senyawa (gr).
Mr adalah massa molar (Massa Reatif).


Contoh Soal yang Melibatkan Perhitungan Stoikiometri Kimia Propana terbakar dengan persamaan reaksi:
C$_3$H$_{8\text{(s)}}$ + O$_{2\text{(g)}}$ $\to$ H$_2$O$_{\text{(g)}}$ + CO$_{2\text{(g)}}$
Jika 200 g propana yang terbakar, maka berapakah jumlah H$_2$O yang terbentuk?
Jawab:
Pertama:
Setarakan persamaan reaksinya!, diperoleh:
C$_3$H$_8$ + 5O$_2$ $\to$ 4H$_2$O + 3CO$_2$
Kedua:
Hitung mol C$_3$H$_8$ ! $$\text{mol}=\frac{\text{m}}{\text{Mr}}$$ $$\text{mol}= \frac{200}{44}$$ $$\text{mol}= 4.54 \text{ mol}$$
Ketiga:
Hitung rasio H$_2$O : C$_3$H$_8$ yakni 4 : 1 (*berdasar perbandingan koefisien pada persamaan reaksinya).
Kempat:
Hitung mol H$_2$O dengan perbandingan
mol H$_2$O : 4 = mol C$_3$H$_8$ : 1
maka mol H$_2$O : 4 = 4.54 mol : 1
mol H$_2$O = 4.54 x 4= 18.18 mol
Kelima:
Konversi dari mol ke gram. mol= m/Mr sehingga m= mol x Mr
m= 18.18 mol x 18 = 327.27 gram.

Demikianlah postingan mengenai stoikiometri. Sampai jumpa di postingan lainnya dan semoga bermanfaat.