Cara Menentukan Rumus Kimia Berdasarkan Massa Atom & Molekul Relatif serta Kadar Unsur Pembentuk Senyawa
https://blogmipa-kimia.blogspot.com/2017/10/cara-menentukan-rumus-kimia-berdasarkan-Ar-Mr-dan-kadar-unsur.html
Daftar Materi Kimia
Advertisement
Perhitungan kimia sangat diperlukan dalam melakukan berbagai reaksi untuk percobaan-percobaan di laboratorium, penelitian-penelitian kimia, juga dalam pembuatan produk kimia secara industri seperti pupuk, plastik, detergen, dan berbagai macam obat-obatan. Perhitungan kimia selalu menerapkan hukum-hukum dasar ilmu kimia sehingga diperlukan pemahaman persamaan reaksi, massa atom relatif, massa molekul relatif, serta rumus kimia senyawa yang terlibat dalam reaksi kimia.
Nah, pada kesempatan kali ini, kita akan belajar mengenai cara mudah menentukan rumus kimia suatu senyawa berdasarkan massa atom relatif, massa molekul relatif dan kadar atau persentase unsur-unsur pembentuk senyawa. Oleh karena itu, sebelum masuk ke pembahasan rumus kimia, kita pelajari terlebih dahulu materi tentang massa atom relatif dan molekul relatif serta kadar unsur berikut ini. Silahkan kalian simak secara seksama penjelasan di bawah ini.
Massa Atom Relatif dan Massa Molekul Relatif
Massa atom relatif (Ar) menyatakan perbandingan massa atom unsur dengan massa atom C-12 atau secara matematis ditulis sebagai berikut.
Ar
|
=
|
Massa 1 atom unsur
|
1/12 × massa 1 atom C-12
|
Dalam artikel sebelumnya, massa atom relatif unsur telah dibahas dan berdasarkan perhitungan dengan rumus di atas, massa atom relatif dari beberapa unsur dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel Massa Atom Relatif Beberapa Unsur
Unsur
|
Lambang
|
Ar
|
Unsur
|
Lambang
|
Ar
|
Nitrogen
|
N
|
14
|
Titanium
|
Ti
|
47,8
|
Natrium
|
Na
|
23
|
Tembaga
|
Cu
|
63,5
|
Magnesium
|
Mg
|
24
|
Brom
|
Br
|
80
|
Aluminium
|
Al
|
27
|
Barium
|
Ba
|
127
|
Silikon
|
Si
|
28
|
Emas
|
Au
|
197
|
Kalium
|
K
|
39
|
Radium
|
Ra
|
226
|
Kalsium
|
Ca
|
40
|
Uranium
|
U
|
238
|
Sumber: Ebbing, General Chemistry
| |||||
Molekul atom relatif suatu unsur diperlukan untuk menentukan massa molekul relatif suatu senyawa baik yang berupa molekul unsur, molekul senyawa, dan senyawa ion. Massa molekul relatif dinyatakan dengan Mr. Massa molekul relatif dapat dinyatakan dengan menjumlahkan massa atom relatif atom-atom unsur pembentuk senyawa. Perhatikan perhitungan massa atom relatif pada contoh soal berikut ini.
Contoh Soal:
Tentukan Mr dari urea dengan struktur seperti pada gambar berikut ini.
 |
Penyelesaian:
Massa molekul relatif urea,
■ CO(NH2)2 = (1 × Ar C) + (1 × Ar O) + (2 × Ar N) + (4 × Ar H)
■ Mr CO(NH2)2 = (1 × 12) + (1 × 16) + (2 × 14) + (4 × 1) = 60
|
Berdasarkan perhitungan seperti di atas, berikut ini dapat dilihat massa molekul relatif beberapa senyawa.
Tabel Massa Molekul Relatif Beberapa Senyawa
Senyawa
|
Rumus Molekul
|
Ar
|
Mr
|
Air
|
H2O
|
H = 1
|
(2 × 1) + 16 = 18
|
O = 16
| |||
Glukosa
|
C6H12O6
|
C = 12
|
(6 × 12) + (12 × 1) + (6 × 16) = 180
|
H = 1
| |||
O = 16
| |||
Asam klorida
|
HCl
|
H = 1
|
(1 × 1) + (1 × 35,5) = 36,5
|
Cl = 35,5
| |||
Asam sulfat
|
H2SO4
|
H = 1
|
(2 × 1) + (1 × 32) + (4 × 16) = 98
|
S = 32
| |||
O = 16
|
Cara di atas juga dapat digunakan untuk menentukan massa molekul relatif dari senyawa-senyawa yang terdiri dari ion-ion seperti natrium klorida (NaCl) dan kalium nitrat (KNO3). Perhatikan tabel berikut ini.
Tabel Massa Molekul Relatif Beberapa Senyawa Ion
Senyawa
|
Rumus Senyawa
|
Ar
|
Mr
|
Natrium klorida
|
NaCl
|
Na = 23
|
(1 × 23) + (1 × 35,5) = 58,5
|
Cl = 35,5
| |||
Kalium nitrat
|
KNO3
|
K = 39
|
(1 × 39) + (1 × 14) + (3 × 16) = 101
|
N = 14
| |||
O = 16
|
Kadar Unsur dalam Senyawa
Perbandingan massa dan kadar unsur dalam suatu senyawa dapat ditentukan dari rumus molekulnya, di mana:
Kadar unsur
|
=
|
Jumlah atom × Ar unsur
|
×
|
100%
|
Mr senyawa
|
Contoh Soal:
Berapakah kadar C dan N dalam urea (CO(NH2)2)?
(Ar : C = 12; N = 14; O = 16; dan H = 1)
Penyelesain:
1 mol urea mengandung 1 atom C, 1 atom O, 2 atom N dan 4 atom H, maka:
Mr urea = 12 + 16 + 28 + 4 = 60
Kadar C = 12/60 × 100% = 20%
Kadar N = 29/60 × 100% = 46,66%
Penentuan Rumus Kimia Senyawa Berdasarkan Ar dan Mr
Berdasarkan massa atom relatif (Ar), massa molekul relatif (Mr), dan kadar atau persentase unsur-unsur pembentuk senyawa, kalian dapat menentukan rumus kimia senyawa dengan langkah-langkah sebagai berikut.
■ Tuliskan lambang unsur.
■ Tuliskan perbandingan % massanya.
■ Bagi % massa dengan Ar unsur tersebut, sehingga didapat perbandingan jumlah unsur-unsur.
■ Bagi dengan angka terkecil sehingga didapat perbandingan yang paling sederhana.
Agar kalian dapat memahami tahapan di atas, silahkan perhatikan beberapa contoh soal dan pembahasannya berikut ini.
Contoh Soal:
1. Tentukan rumus empiris dari senyawa yang mengandung 59% natrium dan 41% belerang! (Ar Na = 23, S = 32).
Penyelesaian:
Perbandingan % massa Na dan S = 59% : 41%
Perbandingan jumlah unsur Na dan S = 59/23 : 41/32 = 2,56 : 1,28 = 2 : 1
Perbandingan unsur Na dan S = 2 : 1
Jadi rumus empirisnya adalah Na2S
2. Tentukan rumus empiris dari senyawa yang mengandung 66,3% klor, 26,2% nitrogen, dan 7,5% hidrogen! (Ar N = 14, H = 1, Cl = 35,5).
Penyelesaian:
Perbandingan % massa N, H, dan Cl = 26,2% : 7,5% : 66,3%
Perbandingan jumlah unsur N, H dan Cl = 26,2/14 : 7,5/1 : 66,3/35,5 = 1,87 : 7,5 : 1,87
Perbandingan N : H : Cl = 1 : 4 : 1
Jadi rumus empiriknya NH4Cl.
