RumusHitung.Com

RumusHitung.com – Halo sobat, berjumpa lagi dengan rumushitung.com. Bagaimana kabar kalian? Harus semangat yaa.. Pada kesempatan kali ini, rumushitung akan mengajak kalian untuk membahas Hukum Dasar Kimia.

Hukum dasar kimia terdiri dari 4 hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) yang dikemukakan oleh Antonie Laurent Lavoisier, hukum perbandingan tetap (hukum Proust) yang dikemukakan oleh Joseph Louis Proust, hukum perbandingan berganda (hukum Dalton) yang dikemukakan oleh John Dalton, dan hukum perbandingan volume yang dikemukakan oleh Gay Lussac. Di bawah ini adalah penjabaran dari hukum dasar kimia.

A. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)

“Massa zat sebelum reaksi sama dengan massa zat hasil reaksi”

Dalam kehidupan sehari-hari, kalian pasti pernah memperhatikan sepotong besi yang di biarkan di udara terbuka. Kemudian beberapa waktu kita akan melihat bahwa besi tersebut akan berubah menjadi karat besi. Nah, apabila kita bandingkan massa besi sebelum berkarat dengan yang sudah berkarat, maka massa besi yeng berkarat menjadi lebih besar. Namun, apakah demikian itu benar?

Kalian pasti juga pernah melihat kertas atau kayu yang dibakar. Hasil yang didapat berupa sejumlah sisa pembakaran, yaitu abu. Jika kalian bandingkan massa kayu atau kertas sebelum dibakar dengan sesudah dibakar (abu), maka massa kayu atau kertas yang sudah dibakar (abu) akan lebih ringan. Namun, apakah demikian itu benar?

Dari peristiwa di atas, kita bisa memperoleh gambaran bahwa seolah-olah pada suatu reaksi kimia, memiliki perbedaan massa zat sebelum dan sesudah reaksi.

Tokoh bernama Antonie Laurent Lavoisier telah menyelidiki hubungan massa zat sebelum dan sesduah reaksi. Dalam penyelidikan, Lavoisier melakukan penimbangan zat-zat sebelum reaksi dan sesudah reaksi, ternyata hasil massa zat sebelum dan sesudah reaksi selalu sama. Dari percobaan yang dilakukan Lavoisier pada merkuri cair dan oksigen sampai terbentuk merkuri oksida yang berwarna merah, bisa diambil kesimpulan yang dikenal dengan hukum kekekalan massa (“massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi selalu tetap”).

Contoh :
Hidrogen (4g) + Oksigen (32g) → Air (36g)

B. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

“Perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa tidak tergantung pada asal-usul senyawa itu.”

Ada berbagai senyawa yang dibentuk oleh dua unsur atau lebih, misal air (H₂O). Air dibentuk oleh dua unsur yakni unsur hidrogen dan oksigen. Materi memiliki massa, termasuk hidrogen dan oksigen. Lalu, bagaimana cara mengetahui massa unsur hidrogen dan oksigen yang terdapat pada air?

Percobaan dari seorang tokoh bernama Joseph Louis Proust dalam menggabungkan hidrogen dan oksigen untuk membentuk air.

Hasil dari percobaannya bisa dilihat pada tabel di bawah :

Pada tabel di atas, setiap 1 gram gas hidrogen bereaksi dengan 8 gram oksigen yang menghasilkan 9 gram air. Hal tekah terbukti bahwa massa hidrogen dan oksigen yang terkandung dalam air mempunyai perbandingan yang tetap, yakni 1 : 8 berapapun air yang terbentuk. Dari percobaan tersebut, teori yang dikemukakan Proust dikenal dengan hukum perbandingan tetap (“perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap”).

Contoh :
Jika 8 gram hidrogen dan 40 gram oksigen direaksikan, berapa gram air yang terbentuk?

Jawab :
Perbandingan massa hidrogen dan oksigen adalah 1 : 8
Perbandingan massa hidrogen dan oksigen yang dicampur = 8 : 40
Oleh karena perbandingan hidrogen dan oksigen sama dengan 1 : 8, maka 8 gram hidrogen membutuhkan 8 x 8 gram oksigen, yakni 64 gram.

Pada peristiwa tersebut, oksigen yang dicampurkan tidak bereaksi seluruhnya, oksigen tersisa sebanyak (40 – 32) gram = 8 gram. Selanjutnya hitung berapa massa air yang terbentuk dari 4 gram hidrogen dan 32 gram oksigen. Jawabannya adalah 36 gram.

Hukum Proust bisa dijabarkan lagi, dengan menentukan kadar unsur / massa unsur dalam senyawa.

Secara umum untuk senyawa : A_mB_n

Oleh karena itu, bisa juga diturunkan kadar zat dalam cuplikan atau mineral, campuran, atau bijih.

Contoh :
Berapa kadar C dalam 50 gram CaCO₃ ? (A_r Ca = 40, C = 12, O = 16)

Jawab :
Massa C = A_r C / M_r CaCO₃) x massa CaCO₃
Massa C = 12/100 x 50 = 6 gram

Kadar C = massa C / massa CaCO₃ x 100%
Kadar C = 6/50 x 100% = 12%

Dari uraian di atas, bisa disimpulkan bahwa sifat-sifat senyawa adalah :

1. Tergolong zat tunggal
2. Homogen
3. Dengan cara kimia bisa diuraikan menjadi dua jenis zat atau lebih
4. Terdiri atas dua jenis unsur atau lebih dengan perbandingan tertentu
5. Memiliki sifat-sifat tertentu yang berbeda dari sifat unsur-unsur penyusunnya

C. Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)

“Jika dua unsur membentuk senyawa, massa-massa dari satu unsur yang bergabung dengan massa dari unsur lainnya ialah perbandingan bilangan bulat terhadap satu dengan yang lain”

Dalam senyawa seperti air, dua unsur bergabung dan masing-masing memberikan sejumlah atom tertentu untuk membentuk suatu senyawa. Dari dua unsur bisa beberapa senyawa dengan perbandingan berbeda-beda. Misalnya, belerang dengan oksigen bisa membentuk senyawa SO₂ dan SO₃. Dari unsur hidrogen dan oksigen bisa dibentuk senyawa H₂O dan H₂O₂.

Dalton melakukan penyelidikan dalam perbandingan unsur-unsur itu pada setiap senyawa dan memperoleh suatu pola keteraturan. Pola tersebut dinyatakan sebagai hukum perbandingan berganda (“jika dua unsur bisa membentuk lebih dari satu senyawa dan massa salah satu unsur tersebut sama, maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut ialah bilangan bulat dan sederhana”).

Contoh :

Nitrogen dan oksigen bisa membentuk senyawa N₂O, NO, N₂O₃, dan N₂O₄ dengan komposisi massa, bisa silihat pada tabel di bawah :

Dari tabel tersebut, terlihat bahwa jika massa N dibuat tetap atau sama sebanyak 7 gram, maka perbandingan massa oksigennya adalah :

N₂O : NO : N₂O₃ : N₂O₄ = 4 : 8 : 12 : 16 atau 1 : 2 : 3 : 4

D. Hukum Perbandingan Volume (Gay Lussac)

“Pada suhu dan tekanan sama, volume gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat”

Gay Lussac berhasil melakukan percobaan tentang volume gas yang terlibat dalam berbagai reaksi dengan memakai berbagai macam gas.

Di bawah ini adalah tabel pada percobaan yang dilakukan Gay Lussac.

Menurut Gay Lussac, dua volume gas hidrogen bereaksi dengan satu volume gas oksigen membentuk dua volume uap air.Dalam reaksi pembentukan uap air, supaya reaksi sempurna, untuk setiap dua volume gas hidrogen dibutuhkan satu volume gas oksigen, menghasilkan dua volume uap air.

“Semua gas yang direaksikan dengan hasil reaksi, diukurn dalam suhu dan tekanan yang sama atau (T, P) sama”

Hukum perbandingan volume (Gay Lussac) :

Coba perhatikan deh sobat pada data hasil percobaan volume gas yang bereaksi pada suhu dan tekanan yang sama.

Berikut tabel data percobaan Gay Lussac.

Menurut data percobaan pada tabel tersebut, perbandingan volume gas yang bereaksi dan hasil reaksi ternyata berbanding sebagai bilangan bulat. Data percobaan tersebut sesuai dengan hukum perbandingan volume atau dikenal hukum Gay Lussac (“pada suhu dan tekanan yang sama perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat”).

Itulah materi mengenai penjelasan hukum dasar kimia. Semoga bermanfaat dan menambah pemahaman kalian. Sekian terima kasih.