Konsep Mol dalam reaksi kimia

 Konsep Mol dalam reaksi kimia (Hitungan kimia/ stoikiometri)

Hubungan mol dalam persamaan reaksi yaitu :

Perbandingan Mol Zat yang Bereaksi = Perbandingan Koefisien Reaksi

Sehingga langkah penyelesaian soal hitungan kimia sebagai berikut

1. Satuan massa zat diubah ke mol

2. Reaksi disetarakan

3. Tentukan mol (zat) pembatas jika  ada dua zat yangdiketahui molnya.

Mol pembatas (zat pembatas) adalah zat  yang habis.

Cara menentukan mol pembatas adalah mol zat mula-mula dibagi koefisien reaksinya kemudian pilih yang  terkecil.

4.  Menentukan mol zat-zat yang bereaksi dan mol zat hasil reaksi sesuai konsep perbandingan mol zat yang bereaksi = perbandingan koefisien reaksi

Catatan
Reaksi dikatakan berhenti jika salah satu atau semua pereaksi habis

Pereaksi pembatas adalah zat pereaksi yang diakhir reaksi habis (tidak ada sisa)

 

Dalam reaksi maka zat pereaksi akan berkurang dan zat hasil reaksi akan bertambah, sehingga diakhir reaksi pereaksi dapt habis semua atau ada yang bersisa dan zat hasil reaksi bertambah yang mula mula belum ada.

zat pembatas adalah zat yang habis di akhir reaksi, maka mol zat pembatas sebagai mol pembanding untuk menentukan mol yang bereaksi dari zat lain.

Contoh Soal dan Pembahasan

Sebanyak 15 gram C₂H₆ bereaksi dengan oksigen C₂H₆  +  O₂ à  CO₂  + H₂O (belum setara)

(Ar C = 12 , H = 1 dan O = 16)

Hitung    a.   Massa O₂ yang diperlukan

b.      Massa CO₂ yang dihasilkan

Jawab:

Langkah 1

Menentukan Mr C₂H₆

Mr C₂H₆ = (2 x 12) + (6 x 1) = 30 

Langkah 2

Menghitung mol C₂H₆

Mol C₂H₆ = massa / Mm C₂H₆ = 15 gram : 30 gram/mol

                 = 0,5 mol

Langkah 3

Menyetarakan persamaan reaksi

2 C₂H₆  + 7 O₂ à  4 CO₂  + 6 H₂O

Langkah 4

Menentukan mol zat zat dalam reaksi sesuai

Perbandingan koefisien = perbandingan mol   

REAKSI Mol mula mula	2C2H6 0,5 mol	+   7O2	è   4CO2	+   6H2O
Mol bereaksi	0,5 mol (Sebagai pembanding)	7/2 x 0,5 mol = 1,75 mol	4/2 x 0,5 mol =  1 mol	6/2 x 0,5 mol = 1,5 mol
Mol akhir	0		1 mol	1,5 mol

pada bagian mol bereaksi berlaku perbandingan mol = perbandingan koefisien

a)    Menentukan Mr O₂ = 32

Mol O₂ dalam reaksi = 1,75 mol

Sehingga massa O₂ yang diperlukan = mol x Mm O₂ 

= 1,75 mol x 32 gram/mol = 56 gram

b)    Menentukan Menentukan Mr CO₂ = 12 + (2 x 16) = 12 + 32 = 44

Mol CO2 dalam reaksi = 1 mol

Sehingga massa CO₂ yang dihasilkan

= mol x Mm CO₂

= 1 mol x 44 gram/mol = 44 gram

KASUS

Diketahui

Reaksi NH₃ dengan O₂ berlangsung sebagai berikut: 

NH₃  +  O₂  à  NO  +  H₂O  

Pertanyaan

Berapakah massa NO yang dapat terbentuk dari reaksi  6,8 gram gas NH₃  dengan 6,4 gram O₂  ? (Ar N= 14,  O = 16, H= 1)

Pilih jawaban yang benar.

Langkah 1 Nyatakan zat-zat yang diketahui massanya kedalam satuan mol Massa NH3 = 6,8 gram Mr NH3 = . . . .  Hitung mol NH3  adalah . . . (pilih jawaban yang benar) 115,6               D. 0,4  17                    E.  0,25 2,5  Massa O2 = 6,4 gram Mr O2 = . . . . Hitung mol O2  adalah . . . (pilih jawaban yang benar) 204,8               D. 0,4 5                      E.  0,2   2,5

Langkah 2 Setarakan persamaan reaksinya Reaksi Setara :  4NH3  +  5O2  à  4NO  +  6H2O Kosefisien senyawa NH3 adalah  (pilih jawaban yang benar) 1                      D. 5 2                      E.  6 4   Kosefisien senyawa O2  adalah  (pilih jawaban yang benar) 1                      D. 5  2                      E.  6 4    Kosefisien senyawa NO adalah  (pilih jawaban yang benar) 1                      D. 5 2                      E.  6 4    Kosefisien senyawa H2O adalah  (pilih jawaban yang benar) 1                      D. 5 2                      E.  6   4

Langkah 3 Tentukan mol pembatas (zat pembatas)  Dengan cara mol zat pereaksi mula mula dibagi dengan koefisiennya Maka zat pembatasnya adalah NH3         D.  H2O O2            E.  NH3 dan O2 NO  Tentukan Mol pembatas adalah zat yang habis dalam reaksi dan zat lain tidak boleh kurang Mol pembatasnya adalah O2 karena Reaksi 4  NH3 +  5  O2 Mol mula mula 0,4 0,2 Penentuan  mol pembatas 0,4/4 = 0,1 0,2/5 = 0,04 (lebih kecil) Mol yang bereaksi 4/5 X 0,2 = 0,16 0,2 (pembatas) Mol sisa (mol akhir) Sisa 0,24 Habis

Langkah 4

Melengkapi tabel berikut

	Zat Pereaksi			Zat Hasil Reaksi
Reaksi	.....  NH3	+  ....  O2	à	....  NO	....  H2O
Mol mula mula	. . . .	. . . .
Mol yang bereaksi	. . . .	. . . .		. . . .	. . . .
Mol sisa	X	Y		Z	R

Pilih jawaban untuk nilai X , Y , Z dan R
Nilai X adalah 0                      D.  0,2 0,16                 E.   0,12 0,24	Nilai Z adalah 0                      D.  0,2 0,16               E.   0,12 0,24
Nilai Y adalah 0                    D.  0,2 0,16                 E.   0,12 0,24	Nilai R adalah 0                      D.  0,2 0,16                 E.   0,12 0,24

Langkah 5 Mol zat NO yang terbentuk adalah . . . . Mr NO adalah . . . Massa NO yang terbentuk adalah . . .  gram 4,8                 D.  1,875 187,5               E.  2,4 0,0053

Mol zat H2O yang terbentuk adalah . . . . Mr H2O adalah . . . Massa H2O yang terbentuk adalah . . .  gram 0,0133            D.  75 187,5               E.  2,4 4,32