Hukum Dasar Perhitungan Kimia | Kimia Kelas XII

Kehidupan sehari-hari tidak lepas dari kimia. Udara yang kita hirup, air yang kita minum, bahkan pakaian yang kita kenakan mengandung unsur-unsur kimia.

Maka dari itu, dasar-dasar ilmu kimia perlu dipelajari. Pada awal perkembangannya, ilmu kimia memiliki beberapa macam teori. Beberapa hukum dasar perhitungan kimia dari para penemu ini, diantaranya adalah sebagai berikut.

1. Hukum Kekekalan Massa ( Hukum Lavoisier ).

Yaitu : “Dalam sistem tertutup, massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.

Contoh : 

40 gram Ca + 16 gram O2 → 56 gram CaO

12 gram C + 32 gram O2 → 44 gram CO2

Contoh soal :

Pada wadah tertutup, 4 gram logam kalsium dibakar dengan oksigen, menghasilkan kalsium oksida. Jika massa kalsium oksida yang dihasilkan adalah 5,6 gram, maka berapa massa oksigen yang diperlukan?

Jawab :

m Ca = 4 gram

m CaO = 5,6 gram

m O2 = ..?

Berdasarkan hukum kekekalan massa :

Massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi

m Ca + m O2 = m CaO

m O2 = m CaO - m Ca

= (5,6 – 4,0) gram

= 1,6 gram

Jadi massa oksigen yang diperlukan adalah 1,6 gram.

2. Hukum Perbandingan Tetap ( Hukum Proust ).

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

Contoh :

Air tersusun oleh unsur-unsur hidrogen (H2) dan oksigen (O2) dengan perbandingan yang selalu tetap yaitu : 11,91 % : 88,81 % = 1 : 8

Contoh soal :

Jika diketahui perbandingan massa besi (Fe) dan belerang (S) dalam pembentukan senyawa besi (II) sulfida (FeS) adalah 7 : 4 maka tentukan :

1. Massa besi yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan 8 gram belerang!
2. Massa belerang yang tersisa, jika sebanyak 21 gram Fe direaksikan dengan 15 gram S!
3. Massa S dan massa Fe yang dibutuhkan untuk menghasilkan 22 gram senyawa FeS!

Jawab :

Reaksi : 

Fe + S → FeS

7 4 11

Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama, sehingga 7 gram Fe akan bereaksi dengan 4 gram S membentuk 11 gram FeS.

1. Massa S = 8 gram

Massa Fe = …?

Massa Fe = 7/4 x 8 gram = 14 gram

Jadi massa Fe yang dibutuhkan adalah 14 gram.

1. 21 gram Fe direaksikan dengan 15 gram S, berarti :

Fe : S = 21 : 15 = 7 : 5

Belerang berlebih, berarti seluruh Fe habis bereaksi. Massa Fe yang bereaksi = 21 gram.

Massa S yang bereaksi = 4/7 x 21 gram = 12 gram

Massa S yang tersisa = ( 15-12 ) gram = 3 gram

Jadi massa S yang tersisa adalah 3 gram.

1. Untuk membentuk 22 gram FeS :

mFeS = 7/11 x 22 gram = 14 gram

mS = 4/11 x 22 gram = 8 gram

Jadi massa Fe dan S yang dibutuhkan adalah 14 gram dan 8 gram.

3. Hukum Kelipatan Perbandingan / Hukum Perbandingan Berganda ( Hukum Dalton ).

Yaitu : “Jika dua jenis unsur dapat membentuk lebih dari satu macam senyawa, maka perbandingan massa salah satu unsur yang terikat pada massa unsur lain yang sama, merupakan bilangan bulat dan sederhana.”

Contoh :

C dan O dapat membentuk dua jenis senyawa, yaitu CO dan CO2. Jika massa C dalam kedua senyawa itu sama (berarti jumlah C sama), maka :

Massa O dalam CO : massa O dalam CO2 akan merupakan bilangan bulat dan sederhana (yaitu = 1:2 ).

Contoh soal :

Karbon dapat bergabung dengan hidrogen dengan perbandingan 3 : 1, membentuk gas metana. Berapa massa hidrogen yang diperlukan untuk bereaksi dengan 900 gram C pada metana?

Jawab :

C : H = 3 : 1 sehingga :

900 : m H = 3 : 1

m H = ⅓ x 900 gram = 300 gram

Jadi, massa H yang diperlukan adalah 300 gram.

4. Hukum Perbandingan Volum ( Hukum Gay Lussac ).

Yaitu : “Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volum gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan sederhana.”

Contoh :

Dua volum gas hidrogen bereaksi dengan satu volum gas oksigen membentuk dua volum uap air.

gas hidrogen + gas oksigen → uap air

2 V 1 V 2 V

Perbandingan volumenya = 2 : 1 : 2

5. Hukum Avogadro.

Yaitu : “Pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang volumnya sama

mengandung jumlah partikel yang sama pula.”