Hukum - Hukum Dasar Kimia

Saturday, 19 March 2022

Hukum-hukum dasar kimia yang dikemukakan oleh para ilmuwan untuk mendasari setiap perhitungan kimia yang digunakan dalam berbagai aplikasi sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari. Sesungguhnya hal ini adalah bentuk kekuasaan Tuhan yang telah memberikan kecerdasan kepada para ilmuwan untuk menghasilkan teori-teori yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Hukum dasar Kimia yang dimaksud meliputi, hukum Lavoisier, hukum Proust, hukum Dalton, hukum Gay-Lussac, dan hukum Avogadro.

Hukum Kekekalan Massa (hukum Lavoisier)

Antoine Laurent Lavoisier menemukan fakta bahwa pada reaksi kimia tidak terjadi perubahan massa zat. “ Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”.

Contoh Soal :

Sebanyak 23 gram logam natrium direaksikan dengan gas klorin menghasilkan 58,5 gram natrium klorida. Berapa massa gas klorin yang bereaksi?

Penyelesaian:

Natrium (s) + klorin (g) → natrium klorida (s)

23 g x 58,5 g

Berdasarkan Hukum Kekekalan Massa, maka

massa natrium + massa klorin = massa natrium klorida

23 g + x = 58,5 g

x = 58,5 g – 23 g

= 35,5 g

Jadi, massa yag bereaksi adalah 35,5 gram.

Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Joseph Louis Proust menyatakan: Perbandingan massa unsur-unsur dalam setiap senyawa selalu tetap

Perbandingan massa karbon dan massa oksigen dalam senyawa karbon dioksida (CO₂) adalah 3 : 8. Berapa gram karbon yang dapat bereaksi dengan 24 gram oksigen?

Penyelesaian:

Massa C : massa O = 3 : 8

8 Massa C = 3 massa O

Massa C = 3/8 x 24 = 9 g

Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)

John Dalton menyatakan : Jika duan unsur membentuk dua macam senyawa atau lebih, untuk massa salah satu unsur yang sama banyaknya, massa unsur kedua dalam senyawa-senyawa itu akan berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana.

Contoh soal : Jika unsur karbon (C) dan unsur Oksigen (O) membentuk dua senyawa yaitu senyawa I : CO dan senyawa II : CO2. Massa karbon dan oksigen pada senyawa I berturut-turut adalah 12 g dan 16 g, sedangkan massa karbon dan oksigen pada senyawa II berturut-turut adalah 12 g dan 32 g. Maka perbandingan massa unsur yang berbeda adalah massa oksigen

Massa oksigen senyawa I : Massa oksigen senyawa II = O_I: O_II = 16 : 32 = 1 : 2 (merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana)

Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay-Lussac)

Volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi, jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama, berbanding lurus sebagai bilangan-bilangan bulat dan sederhana. Perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan koefisiennya, pernyataan tersebut dapat digunakan untuk membuat rumusan penentuan volume gas dalam suatu reaksi kimia.

Perhatikan persamaan reaksi berikut.

C₄H₈ (g) + O₂ (g) → CO₂ (g) + H₂O (g) (belum setara)

Jika gas CO₂ yang dihasilkan 2,4 liter, tentukan volume gas C₄H₈, volume gas O₂, dan volume gas H₂O.

Penyelesaian:

Setarakan dulu persamaan reaksinya

C₄H₈ (g) + 6O₂ (g) → 4CO₂ (g) + 4H₂O (g) (sudah setara)

Volume C₄H₈ = 1/4 x 2,4 liter = 0,6 liter

Volume O₂ = 6/4 x 2,4 liter = 3,6 liter

Volume H₂O = 4/4 x 2,4 liter = 2,4 liter

Hukum Avogadro

Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan jumlah molekulnya.

Contoh Soal :

Pada suhu dan tekanan tertentu, volume 4 liter gas hidrogen diketahui mengandung 5 × 10²² molekul gas hidrogen. Pada suhu dan tekanan yang sama, tentukan:

a.Jumlah molekul air pada 16 liter uap air.

b.Volume gas amonia yang mengandung 1,5 × 10²³ molekul amonia.

Penyelesaian :

a. Reaksi: 2H₂ + O₂ → 2H₂O

4 L 16 L

Jumlah molekul H₂O = Volume H₂O/Volume H₂ x Jumlah molekul H₂

= 16 L/4L x 5 × 10²²

= 5 × 10²³

b. Reaksi 3H₂ + N₂ → 2NH₃

4L 1,5 × 10²³

Volume NH₃= Jumlah molekul NH₃ / Jumlah molekul H₂ x volume H₂

= 1,5 × 10²³ / 5 × 10²² x 4 L

= 12 L