Hitung Massa Hidrogen Dari Reaksi Stronsium & Asam Astatin

Oct 10, 2025 by ADMIN 59 views

Okay guys, kali ini kita akan membahas soal kimia yang menarik banget! Kita akan menghitung massa gas hidrogen yang dihasilkan dari reaksi antara logam stronsium dengan asam astatin. Soal ini melibatkan beberapa konsep penting dalam stoikiometri dan hukum-hukum gas. Yuk, kita bedah soalnya satu per satu!

Soal dan Data yang Diketahui

Begini soalnya:

Logam stronsium direaksikan dengan 1,344 Liter larutan asam astatin menghasilkan larutan stronsium astatin dan gas Hidrogen. Berapa massa gas Hidrogen yang dihasilkan bila diukur pada keadaan standar? (Ar Sr=87, Ar H 1, Ar As 210)

Dari soal di atas, kita punya beberapa data penting nih:

Volume asam astatin (HAt) = 1,344 Liter
Keadaan standar (STP)
Ar Sr = 87
Ar H = 1
Ar As = 210 (seharusnya Ar At = 210, karena As adalah Arsenik)

Langkah-Langkah Penyelesaian

Sekarang, mari kita pecahkan soal ini langkah demi langkah supaya lebih mudah dipahami.

1. Menuliskan Persamaan Reaksi Setara

Langkah pertama yang paling penting adalah menuliskan persamaan reaksi setara antara stronsium (Sr) dan asam astatin (HAt). Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut:

Sr(s) + 2HAt(aq) → SrAt₂(aq) + H₂(g)

Pastikan reaksinya sudah setara ya. Dari persamaan ini, kita tahu bahwa 1 mol Sr bereaksi dengan 2 mol HAt menghasilkan 1 mol SrAt₂ dan 1 mol H₂.

2. Menghitung Mol HAt

Karena volume HAt diketahui dalam keadaan standar (STP), kita bisa menggunakan konsep volume molar gas pada STP. Pada STP, 1 mol gas menempati volume 22,4 Liter. Jadi, kita bisa menghitung mol HAt sebagai berikut:

Mol HAt = Volume HAt / Volume molar pada STP Mol HAt = 1,344 L / 22,4 L/mol Mol HAt = 0,06 mol

3. Menentukan Mol H₂ yang Dihasilkan

Dari persamaan reaksi setara, kita tahu bahwa 2 mol HAt menghasilkan 1 mol H₂. Jadi, kita bisa menggunakan perbandingan stoikiometri untuk mencari mol H₂ yang dihasilkan:

Mol H₂ = (1/2) × Mol HAt Mol H₂ = (1/2) × 0,06 mol Mol H₂ = 0,03 mol

4. Menghitung Massa H₂

Setelah kita tahu mol H₂, kita bisa menghitung massanya dengan menggunakan rumus:

Massa = Mol × Massa molar

Massa molar H₂ = 2 × Ar H = 2 × 1 = 2 g/mol

Massa H₂ = 0,03 mol × 2 g/mol Massa H₂ = 0,06 gram

Jadi, massa gas hidrogen yang dihasilkan adalah 0,06 gram.

Kesimpulan

Wow, kita berhasil menyelesaikan soal ini! Jadi, massa gas hidrogen (H₂) yang dihasilkan dari reaksi antara logam stronsium dan asam astatin adalah 0,06 gram. Gimana, guys? Mudah kan?

Tips Tambahan

Pahami Persamaan Reaksi: Persamaan reaksi adalah kunci utama dalam stoikiometri. Pastikan kamu memahami perbandingan mol antara reaktan dan produk.
Konsep STP: Ingat selalu bahwa pada keadaan standar (STP), 1 mol gas menempati volume 22,4 Liter.
Rumus Dasar: Kuasai rumus dasar seperti Massa = Mol × Massa molar.
Teliti dalam Perhitungan: Pastikan kamu teliti dalam setiap perhitungan agar tidak terjadi kesalahan.

Semoga penjelasan ini bermanfaat ya! Kalau ada pertanyaan, jangan ragu untuk bertanya. Selamat belajar dan semoga sukses!

Stoikiometri adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang hubungan kuantitatif antara zat-zat dalam reaksi kimia. Dalam bahasa yang lebih sederhana, stoikiometri membantu kita untuk menghitung berapa banyak reaktan yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah produk tertentu. Topik ini sering dianggap menantang, tetapi dengan pemahaman yang baik, stoikiometri bisa menjadi sangat menarik dan berguna. Artikel ini akan memberikan panduan lengkap tentang stoikiometri, mulai dari konsep dasar hingga contoh soal dan penyelesaiannya.

Apa Itu Stoikiometri?

Stoikiometri berasal dari bahasa Yunani, yaitu stoikheion (elemen) dan metron (mengukur). Jadi, secara harfiah, stoikiometri berarti mengukur elemen-elemen. Dalam konteks kimia, stoikiometri melibatkan perhitungan kuantitatif berdasarkan persamaan reaksi kimia yang setara. Perhitungan ini memungkinkan kita untuk:

Menentukan jumlah reaktan yang diperlukan untuk reaksi sempurna.
Memprediksi jumlah produk yang akan dihasilkan.
Menentukan pereaksi pembatas dalam suatu reaksi.
Menghitung persentase hasil reaksi.

Konsep Dasar Stoikiometri

Sebelum masuk ke perhitungan yang lebih kompleks, ada beberapa konsep dasar yang perlu dipahami:

1. Persamaan Reaksi Kimia

Persamaan reaksi kimia adalah representasi simbolik dari suatu reaksi kimia. Persamaan ini menunjukkan reaktan (zat yang bereaksi) dan produk (zat yang dihasilkan) serta koefisien stoikiometri yang menunjukkan perbandingan mol antara zat-zat tersebut. Contoh:

2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)

Dalam persamaan ini, 2 mol hidrogen (H₂) bereaksi dengan 1 mol oksigen (O₂) menghasilkan 2 mol air (H₂O).

2. Mol

Mol adalah satuan jumlah zat dalam sistem satuan internasional (SI). Satu mol mengandung 6,022 × 10²³ entitas (atom, molekul, ion, dll.). Angka ini dikenal sebagai bilangan Avogadro.

3. Massa Molar

Massa molar adalah massa satu mol suatu zat, dinyatakan dalam gram per mol (g/mol). Massa molar suatu unsur sama dengan massa atom relatif (Ar) unsur tersebut, sedangkan massa molar suatu senyawa sama dengan jumlah massa atom relatif semua atom dalam senyawa tersebut. Contoh:

Massa molar H₂O = (2 × Ar H) + Ar O = (2 × 1) + 16 = 18 g/mol

4. Hukum-Hukum Dasar Kimia

Beberapa hukum dasar kimia yang penting dalam stoikiometri antara lain:

Hukum Kekekalan Massa: Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap.
Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust): Suatu senyawa kimia selalu mengandung unsur-unsur yang sama dengan perbandingan massa yang tetap.
Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton): Jika dua unsur membentuk lebih dari satu senyawa, maka perbandingan massa salah satu unsur yang bersenyawa dengan massa tetap unsur lain merupakan bilangan bulat sederhana.

Langkah-Langkah Perhitungan Stoikiometri

Berikut adalah langkah-langkah umum dalam perhitungan stoikiometri:

Tulis Persamaan Reaksi Setara: Pastikan persamaan reaksi sudah setara. Ini penting untuk mendapatkan perbandingan mol yang benar.
Ubah Massa Zat Menjadi Mol: Jika massa zat diketahui, ubah menjadi mol dengan menggunakan rumus:

Mol = Massa / Massa molar
Gunakan Perbandingan Stoikiometri: Gunakan perbandingan mol dari persamaan reaksi setara untuk mencari mol zat yang dicari.
Ubah Mol Zat Menjadi Massa: Jika massa zat yang dicari, ubah mol menjadi massa dengan menggunakan rumus:

Massa = Mol × Massa molar

Contoh Soal dan Penyelesaian

Mari kita lihat beberapa contoh soal stoikiometri dan bagaimana cara menyelesaikannya.

Contoh Soal 1

Berapa gram oksida magnesium (MgO) yang dihasilkan jika 4,8 gram magnesium (Mg) dibakar sempurna? (Ar Mg = 24, Ar O = 16)

Penyelesaian:

Persamaan Reaksi Setara:

2Mg(s) + O₂(g) → 2MgO(s)
Ubah Massa Mg Menjadi Mol:

Mol Mg = Massa Mg / Ar Mg = 4,8 g / 24 g/mol = 0,2 mol
Gunakan Perbandingan Stoikiometri:

Dari persamaan reaksi, 2 mol Mg menghasilkan 2 mol MgO. Jadi, mol MgO yang dihasilkan sama dengan mol Mg yang bereaksi.

Mol MgO = 0,2 mol
Ubah Mol MgO Menjadi Massa:

Massa MgO = Mol MgO × Massa molar MgO

Massa molar MgO = Ar Mg + Ar O = 24 + 16 = 40 g/mol

Massa MgO = 0,2 mol × 40 g/mol = 8 gram

Jadi, massa oksida magnesium yang dihasilkan adalah 8 gram.

Pereaksi Pembatas

Dalam beberapa reaksi, jumlah reaktan tidak sesuai dengan perbandingan stoikiometri. Dalam kasus ini, salah satu reaktan akan habis lebih dulu, dan reaksi akan berhenti. Reaktan yang habis lebih dulu disebut pereaksi pembatas.

Cara Menentukan Pereaksi Pembatas

Hitung Mol Masing-Masing Reaktan: Ubah massa masing-masing reaktan menjadi mol.
Bagi Mol dengan Koefisien Stoikiometri: Bagi mol setiap reaktan dengan koefisien stoikiometri dari persamaan reaksi setara.
Bandingkan Hasilnya: Reaktan dengan hasil bagi terkecil adalah pereaksi pembatas.

Kesimpulan

Stoikiometri adalah bagian penting dari kimia yang memungkinkan kita untuk memahami dan menghitung hubungan kuantitatif dalam reaksi kimia. Dengan memahami konsep dasar dan mengikuti langkah-langkah perhitungan yang benar, kita dapat menyelesaikan berbagai masalah stoikiometri dengan mudah. Jangan lupa untuk selalu menulis persamaan reaksi setara dan teliti dalam setiap perhitungan. Selamat belajar dan semoga sukses!