Cara Mudah Menentukan Kadar Unsur dalam Senyawa, Rumus, Contoh Soal dan Pembahasan

Daftar Materi Kimia

• 1. Struktur Atom (Proton, Elektron dan Neutron)
• 2. Ikatan Kimia (Ion, Kovalen dan Logam)
• 3. Stoikiometri (Perhitungan Kimia)
• 4. Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit
• 5. Reaksi Redoks (Reduksi-Oksidasi)

Advertisement

Baca Juga:

Pada saat adikmu sakit panas, ibumu menyuruh membeli alkohol 70% di apotik. Apakah kamu tahu apa artinya alkohol 70% tersebut? Maksudnya adalah dalam 100 mL larutan mengandung 70 mL alkohol dan 30 mL air. Begitu pula jika kamu membeli suatu produk makanan kemasan yang mengandung vitamin C 1%. Maksudnya dalam 100 gram makanan tersebut mengandung 1 gram vitamin C.

Rumus kimia suatu senyawa menyatakan jenis dan jumlah atom dalam senyawa tersebut, sehingga perbandingan massa dan kadar unsur dalam senyawa dapat ditentukan dari rumus senyawanya. Kadar zat atau kadar unsur umumnya dinyatakan dalam persen massa (% massa). Misalkan kadar unsur A dan B dalam senyawa AaBb adalah:

Kadar A	=	a × Ar A	×	100%
		Mr AaBb
Kadar B	=	b × Ar B	×	100%
		Mr AaBb

Atau

Kadar A	=	Massa A	×	100%
		Mr AaBb
Kadar B	=	Massa B	×	100%
		Mr AaBb

Keterangan:

AaBb adalah rumus senyawa

A dan B adalah unsur

a dan b adalah angka indeks

Contoh Soal:

Berapakah persentase unsur C dan O dalam gas CO2? (Ar C = 12, O = 6)

Penyelesaian:

% C	=	1 × Ar C	×	100%
		Mr CO2

% C	=	12	×	100%	=	27,27%
		44

% O	=	2 × Ar O	×	100%
		Mr CO2

% O	=	2 × 16	×	100%	=	72,73%
		44

Hukum Perbandingan Tetap dikemukakan oleh Proust. Bagaimana bunyi hukumnya? Jika kalian sudah lupa, silahkan pelajari kembali materi tentang hukum dasar kimia, karena hukum-hukum dasar tersebut akan selalu kita pakai dalam mempelajari kimia. Hukum Proust menyatakan bahwa perbandingan massa unsur-unsur penyusun senyawa adalah tetap, massa merupakan penjumlahan dari Ar atau Mr, maka perbandingan massa unsur dalam suatu senyawa dapat dirumuskan.

Misalnya rumus suatu senyawa adalah AaBb, berdasarkan Hukum Perbandingan Tetap dapat dirumuskan sebagai berikut.

m A	=	a × Ar A	⇔	m A	=	a × Ar A	×	m B
m B		b × Ar B				b × Ar B
				m B	=	b × Ar B	×	m A
						a × Ar A

m A	=	a × Ar A	⇔	m A	=	a × Ar A	×	m AaBb
m AaBb		Mr × AaBb				Mr × AaBb
				m AaBb	=	Mr × AaBb	×	m A
						a × Ar A

m B	=	b × Ar B	⇔	m B	=	b × Ar B	×	m AaBb
m AaBb		Mr × AaBb				Mr × AaBb
				m AaBb	=	Mr × AaBb	×	m B
						a × Ar A

Rumusan-rumusan di atas dapat disederhanakan menjadi persamaan berikut:

massa X	=	Ar  atau Mr X	×	massa diketahui
		Ar atau Mr yang diketahui massanya

Contoh Soal:

1. Berapakah massa hidrogen dalam 30 gram urea yang memiliki rumus kimia CO(NH2)2?

Penyelesaian:

Pertama, kita tentukan dahulu massa molekul relatif dari urea, yaitu sebagai berikut.

Mr 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)

Mr CO(NH2)2 = 12 + 16 + 28 + 4 = 60

Maka massa hidrogen dapat ditentukan dengan rumus berikut.

Massa H	=	4 × Ar H	×	Massa CO(NH2)2
		Mr CO(NH2)2

Massa H	=	4 × 1	×	30 gram	=	2 gram
		60

2. Tentukan massa besi dan oksigen dalam suatu senyawa oksida Fe2O3 sebanyak 80 g. Diketahui Ar: Fe = 56 dan O = 16.

Penyelesaian:

Mr Fe2O3 = (2 × 56) + (3 × 16) g/mol

Mr Fe2O3 = 112 + 48 g/mol

Mr Fe2O3 = 160 g/mol

Maka massa besi dalam senyawa oksida Fe2O3 adalah sebagai berikut.

Massa Fe	=	2 × Ar Fe	×	Massa Fe2O3
		Mr Fe2O3

Massa Fe	=	2 × 56 g/mol	×	80 g	=	56 g
		160 g/mol

Sedangkan massa oksigen dalam senyawa oksida Fe2O3 adalah sebagai berikut.

Massa O	=	3 × Ar O	×	Massa Fe2O3
		Mr Fe2O3

Massa O	=	3 × 16 g/mol	×	80 g	=	24 g
		160 g/mol

Atau

massa O dalam Fe2O3 = massa Fe2O3 – massa Fe dalam Fe2O3

massa O dalam Fe2O3 = 80 g – 56 g = 24 g.

Dengan demikian, massa Fe dan O dalam Fe2O3 adalah 56 g dan 24 g.

3. Tentukan massa Mg, S, dan O dalam 30 gram senyawa MgSO4. Diketahui Ar Mg = 24, S = 32, dan O = 16

Penyelesaian:

Mr MgSO4 = Ar Mg + Ar S + (4 × Ar O) g/mol

Mr MgSO4 = 24 + 32 + (4 × 16) g/mol

Mr MgSO4 = 120 g/mol

Maka massa Mg dalam senyawa oksida MgSO4 adalah sebagai berikut.

Massa Mg	=	Ar Mg	×	Massa MgSO4
		Mr MgSO4

Massa Mg	=	24 g/mol	×	30 g	=	6 g
		120 g/mol

Massa S dalam senyawa oksida MgSO4 adalah sebagai berikut.

Massa S	=	Ar S	×	Massa MgSO4
		Mr MgSO4

Massa Mg	=	32 g/mol	×	30 g	=	8 g
		120 g/mol

Massa O dalam senyawa oksida MgSO4 adalah sebagai berikut.

Massa O	=	4 × Ar O	×	Massa MgSO4
		Mr MgSO4

Massa Mg	=	4 × 16 g/mol	×	30 g	=	16 g
		120 g/mol

Jadi, dalam 30 gram MgSO4 terkandung 6 gram Mg, 8 gram S, dan 16 gram O.