Jika kita mereaksikan 4 gram hidrogen dengan 40 gram oksigen, berapa gram air yang terbentuk

Hukum kekekalan massa/hukum lavoiser menyatakan jumlah massa zat-zat yang bereaksi tidak berubah. Jadi sebelum dan sesudah reaksi maka jumlah massa zat-zat sama. Antoine Lavoiser (1743-1794) ahli kimia dari prancis, melakukan percobaan direaksikan zat-zat tersebut ditimbang dan sesudah reaksipun ditimbang lagi, ternyata massanya sama. Akhirnya dikenal dengan hukum kekekalan massa/lavoiser. Bunyi hukumnya: “Massa sebelum reaksi dan seaudah reaksi selalu sama”.

Contoh:

1.   hidrogen + oksigen    →     air

             (4g)               (32g)              (36g)

2. Logam magnesium dibakar dengan gas oksigen akan menghasilkan senyawa magnesium oksida. Jika massa gas oksigen yang digunakan 6 gram, maka massa senyawa magnesium oksida yang dihasilkan dapat dihitung sebagai berikut.

    massa zat-zat sebelum reaksi = massa zat-zat hasil reaksi

                        m magnesium oksida   = m magnesium + m oksigen

                                                                                = 4 gram + 6 gram

                                                                                 = 10 gram

Hampir seluruh zat merupakan suatu senyawa yang berdiri dari unsur-unsur. Pada tahun 1807, Josep Louis Proust menemukan bahwa massa suatu unsur yang membentuk senyawa selalu tetap. Hasil penemuan Josep dinyatakan sebagai hukum perbandingan tetap yang berbunyi: “Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap”.

Contoh Soal

Jika kita mereaksikan 4 g hidrogen dengan 40 g oksigen, berapa g air yang terbentuk?

Jawab:

Perbandingan massa hidrogen dengan oksigen = 1 : 8.

Perbandingan massa hidrogen dengan oksigen yang dicampurkan = 4 : 40.

Oleh karena perbandingan hidrogen dan oksigen = 1 : 8 maka 4 gr hidrogen memerlukan 4 x 8 g oksigen yaitu 32 g. Pada kasus ini oksigen yang dicampurkan tidak bereaksi semuanya, oksigen masih bersisa sebanyak ( 40 – 32 ) g = 8 g. Nah, sekarang kita akan menghitung berapa massa air yang terbentuk dari 4 g hidrogen dan 32 g oksigen. Jawabannya tentu saja 36 g.

Ditulis sebagai                       H2  + O2 →  H2O

Perbandingan massa           1 g     8 g        9 g

Jika awal reaksi                         4 g    40 g      . . . g

Yang bereaksi                               4 g    32 g     36 g

Oksigen bersisa                                        8 g

Persenyawaan antara hidrogen dan oksigen kecuali air ada pula hidrogen yang lain yang dinamakan hidrogen peroksida. Dalam air perbandingan massa hodrogen dan oksigen adalah 1:8, sedangkan dalam peroksida adala 1:6, jika kedua senyawa dibandingkan ternyata massa hidrogen pada kedua senyawa tersebut sama dan perbandingan massa oksigen pada kedua tersebut adalah 8:16 atau 1:2. Hukum dalton dinyatakan sebagai hukum kelipatan bergenda yang berbunyi: “Apabila dua jenis unsur dapat membentuk dua/lebih jenis senyawa, maka jumlah massa unsur yang pertama yang bersenyawa dengan unsur yang kedua yang sama massanya berbanding sebagai bilangan-bilangan bulat dan sederhana”.

Contoh:

Nitrogen dan oksigen dapat membentuk senyawa-senyawa N2O, NO, N2O3, dan N2O4 dengan komposisi massa terlihat dalam tabel berikut.

Dari tabel tersebut, terlihat bahwa apabila massa N dibuat tetap (sama) sebanyak 7 g maka perbandingan massa oksigen dalam:

N2O : NO : N2O3 : N2O4 = 4 : 8 : 12 : 16 atau 1 : 2 : 3 : 4

1. Hukum Perbandingan Volume dan Hipotetis Avogadro

Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay Lussac)

Gay lussac mengadakan eksperimen pada reaksi antara zat yang berwujud gas pada temperatur dan tekanan tertentu, ternyata perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi sesuai dengan perbandingan molekulnya yang merupakan perbandingan sederhana. Dari eksperimen tersebut Gay Lusac menyimpulkan: “Pada temperatur dan tekanan yang sama, peevandingan volume gas-gas bereaksi dan gas hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan mudah”. Hukum ini dikenal dengan hukum perbandingan volume.

Hipotetis Avogadro

Berdasarkan dari hasil percobaan yang dilakukan gay lussac avogadro ahli fisika dari itali (1811). Ternyata dalam volume yang sama terdapat jumlah molekul yang sama pula. Akhirnya Avogadro mengemukakan hipotetianya yang 500 tahun kemudian baru dijadikan suatu hukum yang dikenal sebagai hukum Avogadro, yang berbunyi: “Pada temperatur dan tekanan yang sama,volume yang sama dari semua gas mengandung jumlah molekul yang sama pula”.

Menurut Avogadro, suatu unsur dapat meruoakan gabungan dari beberapa atom yang disebut molekul. Molekul adalah bagian teekecil dari suatu zat yang dapat berdiri sendiri dan masih mempunyai sifat yang sama dengan zatnta molekul umsur terdiri dari unsur dan molekul senyawa.

Jika hukum Gay dan hipotetisnya Avogadro disatukan yang disebut hukum Gay Lussac-Avogadro yang menyatakan bahwa untuk reaksi gas pada suhu dan tekanan yang sama beelaku : “Perbandingan volume = perbandingan koefisien = perbandingan jumlah molekul”.

Dari uraian diatas diketahui bahwa hukum-hukum dasar kimia terbagi menjadi 4 yaitu, yang pertama Hukum kekekalan massa, yang berbunyi “Massa sebelum reaksi dan sesudah reaksi selalu sama”, yang kedua, hukum proust. Berbunyi “Perbandingan massa unsur-unsur dalam senyawa selalu tetap”. Ketiga, hukum dalton berbunyi “Apabila dua jenis unsur dapat membentuk dua/lebih jenis senyawa maka jumlah massa unsur yang pertama yang bersenyawa dengan unsur yang kedua yang sama massanya berbanding sebagai bilangan-bilangan yang mudah dan bulat”. Keempat, hukum perbandingan volume berbunyi “Perbandingan volume = perbandingan koefisian = perbandingan jumlah molekul”.

Contoh:

Pada reaksi pembentukkan uap air.

2 H2 (g) + O2 (g)” 2 H2O (g)

Jika volume gas H2 yang diukur pada suhu 25o C dan tekanan 1 atm adalah 10 liter, maka volume gas O2 dan H2O pada tekanan dan suhu yang sama dapat ditentukan dengan cara sebagai berikut :

Volume H2 : Volume O2 = Koefisien H2 : Koefisien O2

Volume O2 = ½ x volume H2

Volume O2 = ½ x 10 L = 5 Liter

Tentukan volume H2O!

Jawab :

Volume H2O = 2/2 x 10 L = 10L

Untuk lebih memahami materi tersebut, mari simak video berikut