Materi, contoh soal, dan latihan soal Hukum Dasar Kimia

                

semoga membantu bagi kalian yang sedang belajar kimia :)  

 Hukum Dasar Kimia

a.       Hukum Lavoisier (Hukum Kekekalan Masa)

”Dalam sistem tertutup, massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”.

Contoh:

5 gram zat A bereaksi dengan 5 gram zat B membentuk senyawa AB, maka massa AB harus 10 gram.

Soal:

Logam magnesium sebanyak 6 gram direaksikan dengan 4 gram oksigen sehingga menghasilkan magnesium oksida. Berapakah massa magnesium oksida. Berapakah massa magnesium oksida yang terbentuk setelah reaksi berakhir?

b.       Hukum Proust (Hukum Perbandingan Tetap)

“Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tertentu dan tetap”.

Contoh:

Perbandingan massa atom hidrogen dengan massa atom oksigen dalam air adalah 1 : 8

Hidrogen + Oksigen -->   Air

1 gram         8 gram       9 gram

2 gram         16 gram      18 gram

3 gram       30 gram           ..........

Apabila terdapat 3 gram hidrogen dan 30 gram oksigen maka air yang terbentuk adalah 27 gram air.

Sebab 3 gram hidrogen bereaksi dengan 24 gram oksigen membentuk 27 gram air dan sisanya 6 gram oksigen yang tidak bereaksi.

Soal:

Dalam suatu percobaan, sorang siswa mereaksikan4 gram hidrogen dengan 40 gram oksigen. Berapa gram air yang terbentuk dari hasil rekasi tersebut (perbandingan hidrogen : oksigen = 1 : 8)?

c.       Hukum Dalton (Hukum Kelipatan Berganda).

“Jika dua unsur dapat membentuk 2 senyawa atau lebih maka perbandingan massa unsur satu yang bersenyawa dengan unsur kedua dengan massa yang sama akan berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana”.

Contoh:

Besi dan oksigen membentuk 3 jenis senyawa, yaitu FeO, Fe₂O₃, dan Fe₃O₄. Jika massa besi dalam senyawa itu sama, maka perbandingan massa oksigen dalam FeO : Fe₂O₃ : Fe₃O₄ adalah ....

Jawab: Fe +  O₂  -->  I : FeO           x 6

                                  II : Fe₂O₃           x 3

                                                   III: Fe₃O₄           x 2

Fe dibuat sama:  I : Fe₆O₆             II : Fe₆O₉                     III: Fe₆O₈

Maka, karena Fe _I = Fe _II = Fe _III, sehingga:

                       O _I : O _II : O _III = 6 : 9 : 8

Soal:

Belerang (S) dan oksigen (O) membentuk dua jenis senyawa. Kadar belerang dalam senyawa I dan II berturut-turut adalah 50% dan 40%. Jika massa S dalam senyawa I sama dengan massa S dalam senyawa II, maka perbandingan massa O senyawa I : senyawa II adalah ....

d.       Hukum Gay Lussac (Hukum Perbandingan Volume).

“Pada suhu dan tekanan yang sama, volum gas-gas yang bereaksi dan volum gas-gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana”.

Contoh:

Hitunglah berapa liter gas H₂ dan O₂ yang dihasilkan pada pemanasan 16 liter uap air pada suhu dan tekanan tertentu!

2H₂O_(g) -->  H_{2 (g)} + O_{2 (g)}

Volume H_{2 =koef H2/koef H2O}   x volume H₂O =  x 16 L = 8L

Volume O_{2 = koef O2/koef H2O}   x volume H₂O =  x 16 L = 8L

Soal:

Gas etena (C₂H₄) dibakar sempurna dengan oksigen sesuai reaksi berikut:

C₂H_4(g) + O_{2 (g)} -->  CO_{2 (g)} + H₂O_(g)

Berapakah volume gas karbon dioksida yang dihasilkan jika 4 liter gas etena dibakar dengan oksigen secara sempurna? (semua volume diukur pada suhu dan tekana yang sama)

e.       Hipotesis Avogadro.

“Pada suhu dan tekanan sama, semua gas bervolum sama mengandung jumlah molekul yang sama pula”.

Contoh 1:

Pada pembakaran sempurna 5 liter gas C_xH_y dihabiskan 15 liter oksigen dan dihasilkan 10 liter karbon dioksida, semuanya diukur pada suhu (T) dan tekanan (P) yang sama.

                  C_xH_{y (g)} + O_{2 (g)} -->  CO_{2 (g)} + H₂O_(g)                  (belum setara)

Tentukanlah rumus molekul C_xH_y tersebut.

perbandingan volume = C_xH_y : O₂ : CO_{2 (g)}

                                   = 5 : 15:10

                                  = 1 : 3 :2

Karena perbandingan volume merupakan koefisien reaksi, maka persamaan reaksinya menjadi: C_xH_{y (g)} +  3O_{2 (g)} --> 2CO_{2 (g)} + H₂O_(g)           

                       O kiri = 6                     O kanan = 4 + 2

                                 C_xH_{y (g)} +  3O_{2 (g)} -->  2CO_{2 (g)} + 2H₂O_(g)

Untuk kesetaraan atom C, maka x = 2

Untuk kesetaraan atom H, maka y = 4

Jadi, rumus molekul hidrokarbon adalah C₂H₄ :                                            

     

 Contoh 2:

Pada Suhu dan Tekanan yang sama 6 liter uap air mengandung 3 x 10²³ molekul dan terurai membentuk gas oksigen dan hidrogen. Hitunglah volum dan jumlah molekul gas hidrogen!

2H₂O _(g) -->  H_{2 (g)} + O_{2 (g)}

Jumlah molekul H₂ = _{koef H2/koef H2O}  x jumlah molekul H₂O

Jumlah molekul H₂ = 1/2 x 3 x 10²³ = 1,5 x 10²³ molekul

Volume H₂ = _{jumlah molekul H2/jumlah molekul H2O}  x volume H₂O

=  1,5 x 10²³_/3 x 10²³ x 6 liter

=   ½ x 6 liter = 3 liter

Soal:

Dua liter gas nitrogen (T, P) bereaksi dengan 3 liter gas oksigen (T, P) membentuk 2 liter gas N_xO_y (T, P). Jika diketahui rumus molekul gas nitrogen adalah N₂ dan oksigen adalah O₂, Tentukanlah rumus molekul gas N_xO_y !