Stoikiometri adalah cabang kimia yang mempelajari hubungan kuantitatif antara reaktan dan produk dalam suatu reaksi kimia. Dengan menggunakan hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap, stoikiometri memungkinkan kita menentukan jumlah zat yang diperlukan atau dihasilkan dalam reaksi kimia.
Stoikiometri Reaksi
- Menulis persamaan kimia seimbang — pastikan persamaan reaksi sudah setara karena koefisiennya menunjukkan perbandingan mol antara reaktan dan produk.
- Menghitung jumlah mol — tentukan jumlah mol zat yang diketahui berdasarkan massa, volume (untuk gas pada keadaan standar), atau konsentrasi larutan.
- Menggunakan koefisien reaksi — gunakan koefisien dalam persamaan setara untuk menentukan hubungan molar antara reaktan dan produk.
- Menghitung zat yang tidak diketahui — hitung jumlah mol zat lain menggunakan perbandingan stoikiometri.
Soal. Logam aluminium bermassa 5,4 gram direaksikan dengan larutan HCl 2 M hingga semua aluminium habis bereaksi: \(\mathrm{Al(s)} + \mathrm{HCl(aq)} \rightarrow \mathrm{AlCl}_{3}\mathrm{(aq)} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{(g)}\). Hitunglah berapa liter gas hidrogen yang dihasilkan pada keadaan STP (Ar Al = 27), dan berapa volume HCl 2 M paling sedikit yang harus direaksikan?
Pembahasan. Setarakan reaksi: \(\mathrm{2Al(s)} + \mathrm{6HCl(aq)} \rightarrow \mathrm{2AlCl}_{3}\mathrm{(aq)} + \mathrm{3H}_{2}\mathrm{(g)}\) Mol Al = 5,4 gram : 27 gram/mol = 0,2 mol Perbandingan mol Al : HCl : \(\mathrm{H}_{2}\) = 2 : 6 : 3, sehingga: Gas \(\mathrm{H}_{2}\) = (3 : 2) × 0,2 mol = 0,3 mol HCl yang diperlukan = (6 : 2) × 0,2 mol = 0,6 mol V gas \(\mathrm{H}_{2}\) pada STP = 0,3 mol × 22,4 liter/mol = 6,72 liter V HCl = 0,6 mol : 2 mol/L = 0,3 liter atau 300 mL
Neraca Atom/Ekonomi Atom
Neraca atom atau ekonomi atom adalah konsep yang memastikan jumlah atom setiap unsur tetap terjaga sebelum dan sesudah reaksi. Konsep ini membantu memverifikasi bahwa persamaan reaksi sudah seimbang sekaligus memastikan hukum kekekalan massa terpenuhi — tidak ada atom yang hilang atau tercipta, hanya berubah bentuk dari reaktan menjadi produk.
\(\%\ \text{ekonomi atom} = \dfrac{n \times M_r\ \text{produk yang diharapkan}}{n \times M_r\ \text{semua hasil reaksi}} \times 100\%\)
Soal. Diketahui Ar Mg = 24, Cl = 35,5, Na = 23, O = 16, H = 1, dan N = 14. Untuk mendapatkan \(\mathrm{Mg(OH)}_{2}\) dari \(\mathrm{MgCl}_{2}\) terdapat pereaksi NaOH dan \(\mathrm{NH}_{4}\mathrm{OH}\). Pilihlah pereaksi yang sesuai dengan prinsip ekonomi atom!
Pembahasan. Pereaksi NaOH: \(\mathrm{MgCl}_{2}\mathrm{(aq)} + \mathrm{2NaOH(aq)} \rightarrow \mathrm{Mg(OH)}_{2} + \mathrm{2NaCl(aq)}\) = 1 × 58 : [(1 × 58) + (2 × 58,5)] × 100% = 33,14% Pereaksi \(\mathrm{NH}_{4}\mathrm{OH}\): \(\mathrm{MgCl}_{2}\mathrm{(aq)} + \mathrm{2NH}_{4}\mathrm{OH(aq)} \rightarrow \mathrm{Mg(OH)}_{2} + \mathrm{2NH}_{4}\mathrm{Cl(aq)}\) = 1 × 58 : [(1 × 58) + (2 × 53,5)] × 100% = 35,15% Maka pereaksi yang harus dipilih adalah \(\mathrm{NH}_{4}\mathrm{OH}\) karena nilai ekonomi atomnya lebih tinggi.
- Kandungan Kalsium: air mineral dengan kadar kalsium tinggi bermanfaat untuk kesehatan tulang dan gigi, serta mendukung fungsi otot dan saraf tubuh.
- Magnesium untuk Kesehatan: air mineral yang kaya magnesium membantu mendukung fungsi jantung, metabolisme tubuh, dan menjaga kadar gula darah yang sehat.
- Perbedaan Kadar Mineral: setiap merek air mineral memiliki kadar mineral berbeda yang memengaruhi rasa dan manfaat kesehatan. Label pada botol memberikan informasi kandungan kalsium, magnesium, dan natrium.
Gratis — tolong sebarkan
Materi dan latihan di sini bisa dipakai siapa saja tanpa membayar dan tanpa mendaftar. Aplikasi Fitri Learning membawa semuanya ke HP, lengkap dengan nilai dan pembahasan, dan jalan tanpa internet setelah diunduh sekali.
Gratis, tanpa akunUnduh aplikasinya → Ilmu yang bermanfaatBagikan ke WhatsApp