Silahkan Masuk atau Login menggunakan Akun Pengguna untuk akses penuh. Jika belum memiliki akun, silahkan Klik Tombol Ini untuk mendaftar. KEMBALI >>>>
Rumus & Komposisi Kimia
Rumus Empiris
Rumus empiris menunjukkan perbandingan jumlah atom unsur-unsur yang terdapat dalam satu senyawa, dimana perbandingan itu dinyatakan dalam bilangan bulat yang terkecil. Bilangan bulat ini bisa didapatkan dari analisis terhadap senyawa itu, yaitu dengan mengkonversikan hasil analisis menjadi kuantitas masing-masing unsur yang terdapat dalam suatu bobot tertentu senyawa itu, yang dinyatakan dalam mol atom-atom itu.
Perhatikan suatu senyawa yang analisisnya 17,09% magnesium, 37,93% aluminium, dan 44,98% oksigen. Dalam hal ini persentase menyatakan persen bobot, yaitu banyaknya gram unsur itu per 100 gram senyawa. Skema sistematika pengolahan dapat diberikan dalam Tabel 1.
Tabel 1. Cara Perhitungan Penentuan Rumus Empiris
Unsur | Massa | Ar | Mol=gr/Mr | Mol/ 0,68 mol |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) |
Mg | 17,09 gr | 24,3 | 0,703 | 1 |
Al | 37,93 gr | 26,98 | 1,406 | 2 |
O | 44,98 gr | 16,0 | 2,812 | 4 |
Bilangan dalam kolom (4) menunjukkan banyaknya mol atom unsur komponen didalam jumlah tertentu senyawa itu, 100 gram, yang digunakan sebagai dasar. Setiap perangkat bilangan yang didapat dengan mengalikan atau membagi setiap bilangan didalam kolom (4) dengan faktor yang sama akan mempunyai perbandingan yang sama dengan angka-angka dalam kolom (4).
Perangkat angka dalam kolom (5) merupakan perangkat yang demikian, yang didapat dengan membagi setiap nilai n (E) dalam (4) dengan angka yang paling rendah dalam kolom (4), yakni 0,703. Kolom (5) menunjukkan bahwa jumlah relatif mol atom, dan karena itu banyaknya atom-atom Mg, Al, dan O itu sendiri didalam senyawa itu adalah 1: 2 : 4. Oleh karena itu rumus empirisnya ialah (MgAl2O4)n.
Rumus senyawa
Rumus senyawa merupakan rumus kimia yang menunjukkan jumlah atom unsur-unsur yang membentuk ikatan dalam satu senyawa dam memiliki massa molekul relatif yang pasti. Rumus senyawa bukan lagi dalam bentuk perbandingan, tetapi sudah merupakan bentuk final dari suatu rumus pada suatu senyawa. Massa molekul relatif juga sudah diketahui karena jumlah atomnya sudah pasti.
Bila satu senyawa dengan senyawa yang lain memiliki rumus empiris yang sama, belum tentu memiliki rumus senyawa yang sama. Sebagai contoh rumus empiris (CH2)n dapat berarti rumus senyawanya adalah CH2 atau C2H4 atau C3H6 dan seterusnya.
Komposisi Kimia
Adanya suatu rumus untuk setiap senyawa menunjukkan adanya hubungan tetap yang terdapat antara bobot setiap dua unsur didalam senyawa itu, atau antara bobot setiap unsur manapun juga dengan bobot senyawa itu secara keseluruhan. Hubungan ini dapat dengan mudah terlihat dengan menuliskan rumus itu dalam bentuk vertikal, sebagaimana terlihat pada Tabel 2 untuk senyawa Al2O3.
Tabel 2. Cara Perhitungan Penentuan Komposisi Kimia Suatu Senyawa
Ar (Bobot Atom) | Gram = Mol x Mr | Persentase Massa | ||
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) |
Al2 | 2 mol/atom | 27 | 54 gram | (54/102)×100%=52,9% |
O3 | 3 mol/atom | 16 | 48 gram | (48/102)×100%=47,1% |
Al2O3 | 1 mol/atom | - | 102 gram | (102/102)×100%=100% |
Jumlah bilangan-bilangan dalam kolom (4) untuk unsur-unsur itu sama dengan bobot rumus (Mr). Sedangkan angka-angka dalam kolom (5) menunjukkan kadar fraksi berbagai unsur itu didalam senyawa tersebut. Angka-angka dalam kolom (5) menunjukkan kadar fraksi berbagai unsur itu didalam senyawa tersebut. Angka-angka itu sebetulnya tak berdimensi dan mempunyai nilai sama, dan tidak bergantung pada unit massa yang digunakan. Jadi, 1 gram Al2O3 mengandung 0,529 (52,9 %) gram Al dan 0,471 (47,1 %) gram O. Jadi, jumlah seluruh bagian-bagian fraksi untuk setiap senyawa mestinya 1 atau 100%.
Persentase aluminium didalam Al2O3 ialah banyaknya bobot Al didalam 100 bobot Al2O3. Hal ini berarti bahwa persentase dinyatakan dengan suatu bilangan yang besarnya 100 kali fraksi. Jadi, persentase aluminium dengan oksigen masing-masing adalah 52,9% dan 47,1%. Jumlah bagian-bagian yang membentuk persentase dalam suatu senyawa mestilah 100,0 %.
Contoh Soal Penurunan Rumus Empiris
Analisis suatu senyawa memberikan komposisi persentse sebagai berikut: K = 26,57%, Cr = 35,36%, O = 38,07%. Turunkan rumus empiris senyawa tersebut.
Penyelesaian:
Dengan tabel biasa yang diterapkan pada 100 gr senyawa.
Unsur | Massa | Ar | Mol =gr/Ar | Mol/ 0,68 mol | Bil. bulat terkecil |
K | 26,57 | 39,1 | 0,68 | 1 | 1 × 2 = 2 |
Cr | 35,36 | 52,0 | 0,68 | 1 | 1 × 2 = 2 |
O | 38,07 | 16,0 | 2,38 | 3,50 | 3,50 × 2 = 7 |
Dari tabel diatas dapat disimpulkan rumus empiris senyawa adalah (K2Cr2O7)n.
Contoh Soal Penentuan Komposisi Kimia Senyawa
Diketahui rumus senyawa K2CO3, tentukan komposisi persentase masing-masing unsur penyusun kalium karbonat tersebut.
Penyelesaian
Sebuah massa melekul K2CO3 mengandung:
2 massa atom K | = 2 × 39,10 = | 78,20 | bagian massa K |
1 massa atom C | = 1 × 12,01 = | 12,01 | bagian massa C |
3 massa atom O | = 3 × 15,99 = | 47,99 | bagian massa O |
Massa molekul K2CO3 | 138,20 | bagian massa K2CO3 |
Komposisi unsur penyusunnya sebagai berikut:
Fraksi K dalam K2CO3 | = | (78,20 ÷ 138,20) x 100% | = 56,58% |
Fraksi C dalam K2CO3 | = | (12,01 ÷ 138,20) x 100% | = 8,69% |
Fraksi O dalam K2CO3 | = | (47,99 ÷ 138,20) x 100% | = 34,72% |