Setarakan persamaan berikut dengan cara matematika! fe2o3 + h2so4 → fe2(so4)3 + h2o

You're Reading a Free Preview
Pages 5 to 8 are not shown in this preview.

Soal: Setarakanlah persamaan reaksi berikut: Al + Cl2  AlCl3 Penyelesaian: terlebuh dahulu, mari kita lakukan perhitungan jumlah atom-atom dalam persamaan reaksi Langkah-1:Al+Cl2AlCl3atomruas kiriruas kananAl11Cl23jumlah atom Al ruas kiri sudah sama dengan ruas kanan, sedangkan jumlah atom Cl masih belum sama. Kita perlu menambahkan atom Cl di sebelah kiri. perlu diingat pnambahan tidak boleh merubah rumus kimia. Jadi kita akan menambahkan satu molekul Cl2 di sebelah kiriLangkah-2:Al+Cl2 Cl2AlCl3atomruas kiriruas kananAl11Cl43Penambahan molekul Cl2 ternyata mengakibatkan jumlah atom Cl berlebih di ruas kiri . Kita perlu menambahkan atom Cl di ruas kanan dengan cara menambahkan satu molekul AlCl3.Langkah-3:Al+Cl2 Cl2AlCl3 AlCl3atomruas kiriruas kananAl12Cl46Perimbangan atom ruas kiri dan kanan makin berubah. Sekarang kita kekurangan atom Al dan Cl di ruas kiri. Mari kita tambahkan satu atom Al dan satu molekul Cl2 di ruas kiri.Langkah-4:Al Al+Cl2 Cl2 Cl2AlCl3 AlCl3atomruas kiriruas kananAl22Cl66Sekarang kita telah mendapatkan jumlah atom yang sama untuk ruas kiri dan kanan. Proses penyetaraan sudah selesai, persamaan reaksi kita tulis ulang.Jawaban:2Al+3Cl22AlCl3 Dari contoh-1, kita memperoleh koefisien persamaan reaksi: 2 - 3 - 2. Mari kita coba contoh berikutnya: Contoh 2: Soal: Setarakanlah persamaan reaksi berikut: C3H8 + O2  CO2 + H2O Penyelesaian: Kita lakukan perhitungan jumlah atomC3H8+O2CO2+H2Oatomruas kiriruas kananC31H82O22 + 1Perlu diperhatikan: karena atom oksigen berada dalam banyak bentuk/spesi, maka perhitungannya kita lakukan paling akhir. Kita mulai dengan menambahkan 2 atom C di ruas kananC3H8+O2CO2 CO2 CO2+H2Oatomruas kiriruas kananC33H82O26 + 1Atom C sudah sama. Tambahkan 3 molekul H2O di ruas kanan untuk menyetarakan jumlah atom H.C3H8+O2CO2 CO2 CO2+H2O H2O H2O H2Oatomruas kiriruas kananC33H88O26 + 4Atom C dan H sudah sama. Kita tambahkan 4 molekul O2 di ruas kiri untuk menyamakan jumlah atom oksigen.C3H8+O2 O2 O2 O2 O2CO2 CO2 CO2+H2O H2O H2O H2Oatomruas kiriruas kananC33H88O106 + 4Atom C, H dan O ruas kiri dan ruas kanan sudah sama. Tulis ulang persamaan reaksiC3H8+5O23CO2+4H2O Dari penyelesaian soal pada contoh-2, kita memperoleh koefisien persamaan reaksi: 1 - 5 - 3 - 4.

Contoh Soal #1 Tuliskan dan setarakan persamaan reaksi antara gas metana (CH4) dengan gas oksiden membentuk gas karbon dioksida dan uap air. Jawab: Langkah 1, Menuliskan rumus kimia dan persamaan reaksi CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(l) Langkah 2, Penyetaraan: a. Tetapkan koefisien CH4 = 1, sedangkan koefisien zat-zat lainnya dimisalkan dengan huruf atau variabel. 1 CH4(g) + a O2(g) → b CO2(g) + c H2O(l) b. Setarakan jumlah atom C dan H. Jumlah atom di ruas kiri Jumlah atom di ruas kanan Σ Ruas Kiri = Σ Ruas Kanan C = 1 C = b b = 1 H = 4 H = 2c 2c = 4 maka c = 2 c. kita masukkan koefisien b dan c sehingga persamaan reaksi menjadi: 1 CH4(g) + a O2(g) → 1 CO2(g) + 2 H2O(l) d. kita setarakan jumlah atom O. Jumlah atom di ruas kiri Jumlah atom di ruas kanan Σ Ruas Kiri = Σ Ruas Kanan O = 2a O = 2 + 2 = 4 2a = 4 maka a = 2 e. persamaan reaksi setara selengkapnya adalah: 1 CH4(g) + 2 O2(g) → 1 CO2(g) + 2 H2O(l) Untuk selanjutnya, koefisien 1 tidak perlu ditulis sehingga persamaan reaksinya menjadi: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l) Contoh Soal #2 Tuliskan dan setarakan persamaan reaksi antara logam aluminium dengan larutan asam klorida membentuk larutan aluminium klorida dan gas hidrogen. Jawab: Langkah 1, Menuliskan rumus kimia dan persamaan reaksi Al(s) + HCl(aq) → AlCl3(aq) + H2(g) Langkah 2, Penyetaraan: a. Tetapkan koefisien AlCl3 = 1, sedangkan koefisien zat-zat lainnya dimisalkan dengan huruf atau variabel. a Al(s) + b HCl(aq) → 1 AlCl3(aq) + c H2(g) b. Setarakan jumlah Al dan Cl Jumlah atom di ruas kiri Jumlah atom di ruas kanan Σ Ruas Kiri = Σ Ruas Kanan Al = a Al = 1 a = 1 Cl = b Cl = 3 b = 3 kita masukkan a dan b pada persamaan reaksi, sehingga persamaan reaksi menjadi: 1 Al(s) + 3 HCl(aq) → 1 AlCl3(aq) + c H2(g) d. setarakan jumlah atom H. Jumlah atom di ruas kiri Jumlah atom di ruas kanan Σ Ruas Kiri = Σ Ruas Kanan H = 3 H = 2c 2c = 3 maka c = 1,5 Kita masukkan koefisien c, sehingga persamaan reaksinya menjadi: 1 Al(s) + 3 HCl(aq) → 1 AlCl3(aq) + 1,5 H2(g) Karena koefisien tidak boleh mengandung pecahan, untuk membulatkan pecahan, maka semua koefisien dikalikan dua, sehingga persamaannya menjadi: 2Al(s) + 6HCl(aq) → 2AlCl3(aq) + 3H2(g) Contoh Soal #3 Tuliskan dan setarakan persamaan reaksi antara besi(III) oksida dengan larutan asam sulfat membentuk larutan besi(III) sulfat dan air. Jawab: Langkah 1, Menuliskan rumus kimia dan persamaan reaksi Fe2O3(s) + H2SO4(aq) → Fe2(SO4)3(aq) + H2O(l) Langkah 2, Penyetaraan: a. Tetapkan koefisien Fe2(SO4)3  = 1, sedangkan koefisien zat-zat lainnya dimisalkan dengan huruf atau variabel. a Fe2O3(s) + b H2SO4(aq) → 1 Fe2(SO4)3(aq) + c H2O(l) b. Setarakan jumlah atom Fe dan S (untuk atom O terakhir) Jumlah atom di ruas kiri Jumlah atom di ruas kanan Σ Ruas Kiri = Σ Ruas Kanan Fe = 2a Fe = 2 2a = 2 maka a = 1 S = b S = 3 b = 3 kita masukkan a dan b, sehingga persamaan reaksi menjadi: 1 Fe2O3(s) + 3 H2SO4(aq) → 1 Fe2(SO4)3(aq) + c H2O(l) d. setarakan jumlah atom H. Jumlah atom di ruas kiri Jumlah atom di ruas kanan Σ Ruas Kiri = Σ Ruas Kanan H = 3 × 2 = 6 H = 2c 2c = 6 maka c = 3 Kita masukkan koefisien c, sehingga persamaan reaksinya menjadi: 1 Fe2O3(s) + 3 H2SO4(aq) → 1 Fe2(SO4)3(aq) + 3 H2O(l) Karena semua senyawa sudah mempunyai koefisien, maka jumlah atom O mestinya sudah setara. Jumlah atom O di ruas kiri Jumlah atom O di ruas kanan 3 + (3 × 4) = 15 (4 × 3) + 3 = 15

panjang kali jawabanya kak

yg kedua jawabannya nak.yg pertama salah

yg kakak kirim pertama itu salah.jadi yg bener yg kakak kirim kedua

Penyetaraan reaksi redoks Fe + H2SO4  →  Fe2(SO4)3  + SO2 + H2O dengan menggunakan 3 metode.
A. Metode Perubahan Bilangan Oksidasi Setarakan reaksi redoks berikut:

Fe + H2SO4  →  Fe2(SO4)3  + SO2 + H2O

Setarakan lebih dahulu unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi

2Fe + H2SO4  →  Fe2(SO4)3  + SO2 + H2O

Agar perubahan bilangan oksidasi sama antara perubahan bilangan oksidasi yang turun dan naik maka spesi H2SO4 - SO2 dikali 3 sehingga sama dengan PBO Fe.

Penyetaraan atom lain yang tidak mengalami perubahan bilangan oksidasi (menyetarakan jumlah S dalam Fe2(SO4)3 kemudian diikuti menyetarakan jumlah O dan H)
2Fe + 3H2SO4 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + H2O
2Fe + 3H2SO4 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (setara)

B. Metode Aljabar Sederhana Setarakan reaksi redoks berikut:

Fe + H2SO4  →  Fe2(SO4)3  + SO2 + H2O

1. Memastikan semua unsur ada pada kedua ruas. Bila jumlah O atau H tidak ada pada salah satu ruas, tambahkan spesi H2O salah satu ruas (biasa pada ruas yang tampak kekurangan O) dan H+pada ruas yang lain.

   Persamaan reaksi soal ini semua unsur ruas kiri dan kanan sudah lengkap.

1. Memberi koefisien berupa huruf, misal a pada Fe prioritaskan unsur Fe yang lebih banyak, diikuti unsur yang sama di ruas lain.
   Fe + H2SO4 →  aFe2(SO4)3  + SO2 + H2O
   2aFe + H2SO4  →  aFe2(SO4)3  + SO2 + H2O Memberi koefisien selain a, misalnya b pada spesi yang mengandung unsur S di kedua ruas yang belum mendapat koefisien

   2aFe + H2SO4  →  aFe2(SO4)3  + bSO2 + H2O

   
   2aFe + (3a+b)H2SO4  →  aFe2(SO4)3  + bSO2 + H2O Menyesuaikan koefisien spesi yang mengandung unsur H atau O. Dalam langkah ini dipilih penyesuaian jumlah unsur H.

   2aFe + (3a+b)H2SO4  →  aFe2(SO4)3  + bSO2 + (3a+b)H2O

   
   

1. Meninjau jumlah unsur yang belum “mendapat perhatian” yaitu O: Jumlah unsur O ruas kiri = Jumlah unsur O ruas kanan (3a+b)4 = a.4.3 + b.2 + (3a+b) 12a+4b = 12a + 2b + 3a+b 1b = 3a a = 1 dan b = 3

1. Mensubstitusikan nilai a dan b ke dalam persamaan reaksi
   2aFe + (3a+b)H2SO4  →  aFe2(SO4)3  + bSO2 + (3a+b)H2O Hasil persamaan reaksi setara:

   2Fe + (3+3)H2SO4  →  Fe2(SO4)3  + 3SO2 + (3+3)H2O

   
   2Fe + 6H2SO4  →  Fe2(SO4)3  + 3SO2 + 6H2O (setara)

C. Metode Pasangan Spesi (Memasangkan Zat/Ion di Ruas Kiri dan Kanan yang Mirip) Setarakan reaksi redoks berikut: Metode setengah reaksi dengan memasangkan unsur-unsur ruas kiri dan kanan.

Fe + H2SO4  →  Fe2(SO4)3 + H2O

H2SO4  →  SO2 + H2O Menyetarakan unsur selain H dan O

2Fe + 3H2SO4  →  Fe2(SO4)3 + H2O

H2SO4  →  SO2 + H2O

Menyetarakan unsur O dengan menambah OH– pada ruas yang kekurangan O

2Fe + 3H2SO4 + OH– →  Fe2(SO4)3 + H2O
H2SO4  →  SO2 + H2O + OH–

Menyetarakan unsur H dengan menambah H+ pada ruas yang kekurangan H

2Fe + 3H2SO4 + OH– →  Fe2(SO4)3 + H2O + 5H+
H2SO4 + H+  →  SO2 + H2O + OH–

Menyetarakan muatan dengan menambah e– pada ruas yang lebih positif

2Fe + 3H2SO4 + OH– →  Fe2(SO4)3 + H2O + 5H+ + 6e– (oksidasi)
H2SO4 + H+  + 2e– →  SO2 + H2O + OH– (reduksi) Menyetarakan jumlah elektron dengan mengalikan bilangan KPK dari jumlah elektron yang dilepas dan yang diterima secara berlawanan.

2Fe + 3H2SO4 + OH– →  Fe2(SO4)3 + H2O + 5H+ + 6e– (oksidasi)

3H2SO4 + 3H+  + 6e– →  3SO2 + 3H2O + 3OH– (reduksi) Menjumlah reaksi oksidasi dan reduksi.

2Fe + 3H2SO4 + OH– + 3H2SO4 + 3H+  + 6e–

→  Fe2(SO4)3 + H2O + 5H+ + 6e– + 3SO2 + 3H2O + 3OH– Mengeliminir spesi yang hadir di ruas kiri dan ruas kanan dan menggabungkan spesi yang identik bila dalam ruas yang sama.

2Fe + 6H2SO4 →  Fe2(SO4)3 + 2H+ + 3SO2 + 4H2O + 2OH–

Menggabungkan bila dalam satu ruas terdapat H+ dan OH–

2Fe + 6H2SO4 →  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Catatan: Penyesuaian suasana reaksi

Suasana asam, tambahkan H+ pada kedua ruas untuk menetralkan kehadiran OH–
Suasana basa, tambahkan OH– pada kedua ruas untuk menetralkan kehadiran H+

Demikian.