Turotial Menjawab Soal Kimia Kelas 10 SMA Materi Kadar Zat Dalam Senyawa, Rumus Empiris dan Rumus Molekul
Soal 1: Menentukan kadar suatu unsur dalam senyawa
Tentukan kadar unsur oksigen dan nitrogen yang terdapat di dalam urea, CO{NH2}2 {Ar C = 12, O = 16, N = 14 dan H = 1}
Pembahasan:
Jika terdapat suatu senyawa AxBy, maka kita dapat menentukan:
Kadar unsur A dalam senyawa AxBy = {x . Ar A/Mr AxBy} x 100%
Kadar unsur B dalam senyawa AxBy = {y . Ar B/Mr AxBy} x 100%
Dimana x dan y adalah jumlah unsur A dan B dalam senyawa AxBy.
Dengan menggunakan konsep diatas, maka kita bisa menjawab soal pertama ini. langkah pertama yang harus kita lakukan adalah menentukan jumlah masing-masing unsur yang terdapat dalam senyawa urea.
Dalam senyawa CO{NH2}2 terdapat:
1 buah atom C, 1 buah atom O, 2 buah atom N dan 4 buah atom H.
Mr Urea = 1 x ArC + 1 x ArO + 2 x ArN + 4 x ArH = 1 . 12 + 1 . 16 + 2 . 14 + 4 .1
Mr urea = 60
Maka:
Kadar oksigen dalam urea adalah:
= {1 x Ar O/Mr urea} x 100%
= {16/60} x 100%
= 26,7%
Kadar nitrogen dalam urea adalah:
= {2x Ar N/Mr urea} x 100%
= {2 x 14/60} x 100%
= 46,7%
Nah, mudah sekali bukan.
Soal 2
Kadar oksigen dalam suatu oksida belerang, SOx adalah 60%. Jika Ar N = 14 an O = 16, maka harga x adalah . . . .
Pembahasan:
Diketahui kadar oksigen dalam senyawa SOx adalah 60%. Karena senyawa SOx hanya terdiri dari dua unsur yaitu N dan O, maka kadar unsur S dalam senyawa SOx tersebut adalah = 100% - 60% = 40%
Dari rumus mencari kadar nitrogen dalam senyawa SOx, kita bisa mengetahui Mr dari oksida belerang tersebut.
Kadar S dalam SOx = {1 x Ar S/Mr SOx} x 100%
40% = 32/Mr x 100%
40 = 32/Mr x 100
Mr = {32 x 100}/40 = 80
Jadi, Mr senyawa oksida belerang SOx tersebut adalah 80.
Mr SOx = 1 x Ar S + x . ArO
80 = 32 + x . 16
16x = 48
x = 48/16 = 3
Dari perhitungan iatas kita dapatkan harga x = 3. Maka, rumus molekul oksida belerang tersebut adalah SO3.
Soal 3
30 gram suatu senyawa organik terdiri dari 12 gram karbon, 2 gram hidrogen dan sisanya oksigen. Jika Mr senyawa organik tersebut adalah 60 dan Ar C = 12, H = 1 dan O = 16, maka rumus molekul dan rumus empiris dari senyawa tersebut adalah . . . .
Pembahasan:
Senyawa organik tersebut misalkan saja CxHyOz dengan massa 30. Ternyata, massa C dan H dalam senyawa organik tersebut berturut-turut adalah 12 dan 2 gram, maka massa O dalam senyawa organik tersebut adalah:
= massa CxHyOz – {massa C + massa H}
= 30 gram – {12 + 2}
= 16 gram
Untuk mencari rumus molekul empiris, maka kita perlu membandingkan mol masing-masing unsur penyusun senyawa organik tersebut. Oleh karena itu, mari kita cari mol atom C, H dan O dalam senyawa organik tersebut terlebih dahulu.
Mol C = gr/Ar = 12/12 = 1 mol
Mol H = Gr/Ar = 2/1 = 2 mol
Mol O = gr/Ar = 16/16 = 1 mol
Perbandingan x : y : z = mol C : mol H : mol O = 1 : 2 : 1
Maka, rumus empiris senyawa organik tersebut adalah CH2O.
Mr rumus empiris = 12 + 2 + 16 = 30
Karena Mr rumus molekul senyawa organik yang diketahui pada soal {60} aalah dua kali rumus empirisnya. Maka, rumus molekul senyawa organik tersebut adalah:
{CH2O}2 = C2H4O2
Nah, sangat mudah bukan menjawabnya. Jika kamu tidak paham silahkan tanyakan di kolom komentar ya.
Soal 4
23 gram suatu senyawa organik {CxHyOz} dibakar sempurna menghasilkan 44 gram CO2 an 27 gram H2O {Ar C = 12, H = 1 dan O = 16}. Tentukanlah massa unsur C, H dan O yang menyusun senyawa organik tersebut serta tentukan rumus empirisnya.
Pembahasan:
Dibakar maksudnya adalah direaksikan dengan oksigen. Jadi reaksi pembakarn adalah reaksi suatu senyawa dengan oksigen. Jika senyawa organik dibakar sempurna, maka hasilnya adalah CO2 dan H2O.
Reaksi pembakaran sempurna senyawa organik:
CxHyOz + O2 ==> CO2 + H2O
Perhatikan reaksi diatas. Seluruh C yang dimiliki oleh senyawa organik berubah menjadi CO2. Maka, massa C pada senyawa organik sama dengan massa C pada CO2.
Massa C pada CO2 = {Ar C/MrCO2} x massa CO2 = {12/44} x 44 gram = 12 gram
Begitu juga dengan H senyawa organik seluruhnya berubah menjadi H2O. artinya massa H pada senyawa organik tersebut akan sama dengan massa H pada H2O.
Massa H pada H2O = {2 . ArH/Mr H2O} x massa H2O = {2/18} x 27 gram = 3 gram
Jadi, massa C dan H pada senyawa organik berturut=turut adalah 12 gram dan 3 gram.
Hal diatas tidak berlaku untuk mencari massa O. Hal ini disebabkan karena O tidak hanya berasal dari senyawa organik, melainkan juga dari oksigen. Oleh karena itu kita gunakan cara berikut untuk mencari massa oksigen pada senyawa organik.
Massa CxHyOz = massa C + massa H + massa O
23 gram = 12 gram + 3 gram + massa O
Massa O = 23 gram – 15 gram = 8 gram
Selesai, kita sudah menemukan massa masing-masing unsur penyusun senyawa organik. Nah, untuk menentukan rumus empirisnya, tinggal kita bandingkan saja mol masing-masing unsur penyusun senyawa organik tersebut.
Mol C = gr/Ar = 12/12 = 1 mol
Mol H = gr/Ar = 3/1 = 3 mol
Mol O = gr/Ar = 8/16 = 0,5 mol
Perbandingan mol masing-masing unsur:
= mol C : mol H : mol O
= 1 : 3 : 0,5 {sama-sama dibagi 0,5}
= 2 : 6 : 1
Jadi, rumus empiris senyawa organik tersebut adalah C2H6O.
Oke, semoga dengan beberapa pembahasan soal iatas kamu jadi terbantu dalam memahami materi kimia kadar zat dalam campuran dan rumus empiris serta rumus molekul. Jika kamu punya pertanyaan, silahkan ditulis di kolom komentar di bawah ini ya. Sampai jumpa lagi.
Tentukan kadar unsur oksigen dan nitrogen yang terdapat di dalam urea, CO{NH2}2 {Ar C = 12, O = 16, N = 14 dan H = 1}
Pembahasan:
Jika terdapat suatu senyawa AxBy, maka kita dapat menentukan:
Kadar unsur A dalam senyawa AxBy = {x . Ar A/Mr AxBy} x 100%
Kadar unsur B dalam senyawa AxBy = {y . Ar B/Mr AxBy} x 100%
Dimana x dan y adalah jumlah unsur A dan B dalam senyawa AxBy.
Dengan menggunakan konsep diatas, maka kita bisa menjawab soal pertama ini. langkah pertama yang harus kita lakukan adalah menentukan jumlah masing-masing unsur yang terdapat dalam senyawa urea.
Dalam senyawa CO{NH2}2 terdapat:
1 buah atom C, 1 buah atom O, 2 buah atom N dan 4 buah atom H.
Mr Urea = 1 x ArC + 1 x ArO + 2 x ArN + 4 x ArH = 1 . 12 + 1 . 16 + 2 . 14 + 4 .1
Mr urea = 60
Maka:
Kadar oksigen dalam urea adalah:
= {1 x Ar O/Mr urea} x 100%
= {16/60} x 100%
= 26,7%
Kadar nitrogen dalam urea adalah:
= {2x Ar N/Mr urea} x 100%
= {2 x 14/60} x 100%
= 46,7%
Nah, mudah sekali bukan.
Soal 2
Kadar oksigen dalam suatu oksida belerang, SOx adalah 60%. Jika Ar N = 14 an O = 16, maka harga x adalah . . . .
Pembahasan:
Diketahui kadar oksigen dalam senyawa SOx adalah 60%. Karena senyawa SOx hanya terdiri dari dua unsur yaitu N dan O, maka kadar unsur S dalam senyawa SOx tersebut adalah = 100% - 60% = 40%
Dari rumus mencari kadar nitrogen dalam senyawa SOx, kita bisa mengetahui Mr dari oksida belerang tersebut.
Kadar S dalam SOx = {1 x Ar S/Mr SOx} x 100%
40% = 32/Mr x 100%
40 = 32/Mr x 100
Mr = {32 x 100}/40 = 80
Jadi, Mr senyawa oksida belerang SOx tersebut adalah 80.
Mr SOx = 1 x Ar S + x . ArO
80 = 32 + x . 16
16x = 48
x = 48/16 = 3
Dari perhitungan iatas kita dapatkan harga x = 3. Maka, rumus molekul oksida belerang tersebut adalah SO3.
Soal 3
30 gram suatu senyawa organik terdiri dari 12 gram karbon, 2 gram hidrogen dan sisanya oksigen. Jika Mr senyawa organik tersebut adalah 60 dan Ar C = 12, H = 1 dan O = 16, maka rumus molekul dan rumus empiris dari senyawa tersebut adalah . . . .
Pembahasan:
Senyawa organik tersebut misalkan saja CxHyOz dengan massa 30. Ternyata, massa C dan H dalam senyawa organik tersebut berturut-turut adalah 12 dan 2 gram, maka massa O dalam senyawa organik tersebut adalah:
= massa CxHyOz – {massa C + massa H}
= 30 gram – {12 + 2}
= 16 gram
Untuk mencari rumus molekul empiris, maka kita perlu membandingkan mol masing-masing unsur penyusun senyawa organik tersebut. Oleh karena itu, mari kita cari mol atom C, H dan O dalam senyawa organik tersebut terlebih dahulu.
Mol C = gr/Ar = 12/12 = 1 mol
Mol H = Gr/Ar = 2/1 = 2 mol
Mol O = gr/Ar = 16/16 = 1 mol
Perbandingan x : y : z = mol C : mol H : mol O = 1 : 2 : 1
Maka, rumus empiris senyawa organik tersebut adalah CH2O.
Mr rumus empiris = 12 + 2 + 16 = 30
Karena Mr rumus molekul senyawa organik yang diketahui pada soal {60} aalah dua kali rumus empirisnya. Maka, rumus molekul senyawa organik tersebut adalah:
{CH2O}2 = C2H4O2
Nah, sangat mudah bukan menjawabnya. Jika kamu tidak paham silahkan tanyakan di kolom komentar ya.
Soal 4
23 gram suatu senyawa organik {CxHyOz} dibakar sempurna menghasilkan 44 gram CO2 an 27 gram H2O {Ar C = 12, H = 1 dan O = 16}. Tentukanlah massa unsur C, H dan O yang menyusun senyawa organik tersebut serta tentukan rumus empirisnya.
Pembahasan:
Dibakar maksudnya adalah direaksikan dengan oksigen. Jadi reaksi pembakarn adalah reaksi suatu senyawa dengan oksigen. Jika senyawa organik dibakar sempurna, maka hasilnya adalah CO2 dan H2O.
Reaksi pembakaran sempurna senyawa organik:
CxHyOz + O2 ==> CO2 + H2O
Perhatikan reaksi diatas. Seluruh C yang dimiliki oleh senyawa organik berubah menjadi CO2. Maka, massa C pada senyawa organik sama dengan massa C pada CO2.
Massa C pada CO2 = {Ar C/MrCO2} x massa CO2 = {12/44} x 44 gram = 12 gram
Begitu juga dengan H senyawa organik seluruhnya berubah menjadi H2O. artinya massa H pada senyawa organik tersebut akan sama dengan massa H pada H2O.
Massa H pada H2O = {2 . ArH/Mr H2O} x massa H2O = {2/18} x 27 gram = 3 gram
Jadi, massa C dan H pada senyawa organik berturut=turut adalah 12 gram dan 3 gram.
Hal diatas tidak berlaku untuk mencari massa O. Hal ini disebabkan karena O tidak hanya berasal dari senyawa organik, melainkan juga dari oksigen. Oleh karena itu kita gunakan cara berikut untuk mencari massa oksigen pada senyawa organik.
Massa CxHyOz = massa C + massa H + massa O
23 gram = 12 gram + 3 gram + massa O
Massa O = 23 gram – 15 gram = 8 gram
Selesai, kita sudah menemukan massa masing-masing unsur penyusun senyawa organik. Nah, untuk menentukan rumus empirisnya, tinggal kita bandingkan saja mol masing-masing unsur penyusun senyawa organik tersebut.
Mol C = gr/Ar = 12/12 = 1 mol
Mol H = gr/Ar = 3/1 = 3 mol
Mol O = gr/Ar = 8/16 = 0,5 mol
Perbandingan mol masing-masing unsur:
= mol C : mol H : mol O
= 1 : 3 : 0,5 {sama-sama dibagi 0,5}
= 2 : 6 : 1
Jadi, rumus empiris senyawa organik tersebut adalah C2H6O.
Oke, semoga dengan beberapa pembahasan soal iatas kamu jadi terbantu dalam memahami materi kimia kadar zat dalam campuran dan rumus empiris serta rumus molekul. Jika kamu punya pertanyaan, silahkan ditulis di kolom komentar di bawah ini ya. Sampai jumpa lagi.
Posting Komentar untuk "Turotial Menjawab Soal Kimia Kelas 10 SMA Materi Kadar Zat Dalam Senyawa, Rumus Empiris dan Rumus Molekul"