KONSEP MOL dan MOLEKUL dalam KIMIA

PENGERTIAN KONSEP MOL Setiap zat yang ada di alam tersusun atas partikel-partikel dalam bentuk atom, molekul, dan ion. Ukuran partikel-partikel zat tersebut sangat kecil sehingga kita sulit untuk menghitungnya. Jumlah partikel dalam suatu zat juga sangat banyak dan hal itu membuat kita sulit untuk menghitungnya. Para ahli kimia berhasil menemukan cara menghitung jumlah partikel, massa zat, dan volume gas, yang disebut: STOIKIOMETRI (Hubungan kuantitatif antara zat-zat yang terlibat dalam reaksi).

:Apakah massa 1 lusin kelereng sama dengan massa 1 lusin bola pingpong?

:Dalam ilmu kimia, satuan yang digunakan untuk menyatakan jumlah partikel dalam zat dinamakan MOL. Jumlah partikel-partikel atom, molekul,atau ion dalam 1 mol zat akan sama dengan jumlah partikel-partikel dalam 1 mol zat lainnya. Namun, massa setiap zat dalam 1 mol tidak sama. Berapakah jumlah partikel dalam 1mol zat ?

:Standar yang digunakan untuk menyatakan 1 mol adalah jumlah partikel dalam isotop atom C-12 bermassa 12 gram. Jumlah partikel atom karbon yang terdapat dalam 12 gram atom C-12 merupakan suatu bilangan yang sangat besar dan disebut tetapan Avogadro ( L ). Besarnya tetapan Avogadro: 1 sma = 1,661 x 10-24 gram Massa 1 atom C-12 = 12 sma (12 x 1,661.10-24gram = 1,9932.10-23gram) Jumlah partikel atom C-12 dalam 12 gram unsur C-12 12 gram = = 6,02 x 10 23 atom C-12 1,9932.10-23gram/atom

1 mol suatu zat (unsur atau senyawa) adalah banyaknya zat itu mengandung 6,02 x 10 23 partikel (atom, molekul, ion). :1 mol suatu zat (unsur atau senyawa) adalah banyaknya zat itu mengandung 6,02 x 10 23 partikel (atom, molekul, ion). 1 mol unsur emas (Au) mengandung 6,02 x 10 23 atom Au 1 mol senyawa NH3 mengandung 6,02 x 10 23 molekul NH3 1 mol NaCl mengandung 6,02 x 10 23 molekul NaCl 1 mol Na mengandung 6,02 x 10 23 atom Na 1 mol Na+ atau Cl- mengandung 6,02 x 10 23 ion Na+ atau Cl- Kesimpulan Jumlah partikel = Jumlah mol x 6,02.1023 Jumlah partikel = n x L Jumlah partikel = atom untuk unsur = molekul untuk senyawa kovalen = ion untuk senyawa ion

:Contoh soal : Jika diketahui tetapan Avogadro = 6,02. 1023, tentukan : Jumlah molekul H2S dalam 0,4 mol H2S b. Jumlah atom H dalam 0,4 mol H2S c. Jumlah atom S dalam 0,4 mol H2S d. Jumlah atom-atom unsur dalam 0,4 mol H2S

:Jumlah molekul H2S = n x L = 0,4 x 6,02.1023 = 2,408.1023 molekul-molekul H2S

:b. Jumlah atom H = n x L = 0,4 x 2 x 6,02.1023 = 4,816.1023 atom-atom H

c. Jumlah atom S = n x L = 0,4 x 1 x 6,02.1023 = 2,408.1023 atom-atom S

:d. Jumlah atom-atom unsur dalam H2S = n x L = 0,4 x 3 x 6,02.1023 = 7,224.1023 atom-atom

:Berapakah massa atom dan molekul yang terdapat dalam 1 mol zat ? Untuk mengetahuinya kamu harus memahami terlebih dahulu massa atom relatif (Ar) dan massa molekul relatif (Mr). Ar unsur = perbandingan massa atom suatu unsur terhadap satu per dua belas kali massa satu atom karbon yang bermassa 12. Mr senyawa = perbandingan massa molekul suatu senyawa terhadap satu per dua belas kali massa satu atom karbon yang bermassa 12. Mr = S Ar

:Hitung massa molekul relatif (Mr) zat-zat berikut: H2S Cl2 HCl C6H12O6 MgSO4.7H20 Diketahui : Ar H=1; S=32; Cl=35,5; C=12; O=16; Mg=24. Bagaimanakah hubungan antara Ar dan Mr ?

H2S tersusun atas 2 atom H dan 1 atom S Mr H2S = (2 x Ar H) + (1 x Ar S) = (2 x 1) + ( 1 x 32) = 34

. Cl2 tersusun atas 2 atom Cl Mr Cl2 = (2 x Ar Cl) = (2 x 35,5) = 71

:c. HCl tersusun atas 1 atom H dan 1 atom Cl Mr HCl = (1 x Ar H) + (1 x Ar Cl) = (1 x 1) + ( 1 x 35,5) = 36,5

:d. C6H12O6 tersusun atas 6 atom C , 16 atom H dan 6 atom O Mr C6H12O6 = (6 x Ar C) + (12 x Ar H) + (6 x Ar O) = (6 x 12) + (12 x 1) + (6 x 16) = 180

:MgSO4.7H2O tersusun atas : 1atom Mg, 1atom S, 11 atom O dan 14 atom H Mr MgSO4.7H2O = (1 x Ar Mg) + (1 x Ar S) + (11 x Ar O) + (14 x Ar H) = (1 x 24) + (1 x 32) + (11 x 16) + (14 x 1) = 246

:Berapakah massa 1 mol unsur dan senyawa ? Unsur Monoatomik Massa Atom Unsur = Jumlah mol x Ar Molekul Diatomik Massa Molekul Senyawa= Jumlah mol x Mr Senyawa Senyawa ion Massa Senyawa ion = Jumlah mol x Mr Senyawa kovalen Massa Senyawa kovalen = Jumlah mol x Mr

:Massa Zat = Jumlah mol x Ar/Mr G = n x Ar/Mr

:Contoh Hitunglah massa zat-zat berikut ! 1 mol atom Ba 2 mol gas O2 0,5 mol H2O 0,02 mol NaCl O,3 mol C6H12O6 Diketahui : Ar H=1; C=12; O=16; Na=23; Cl=35,5; Ba=137

a. 1 mol atom Ba :a. 1 mol atom Ba Massa atom Ba = Jumlah mol x Ar Ba = 1 x 137 = 137 gram

b. 2 mol gas O2 :b. 2 mol gas O2 Massa gas O2 = Jumlah mol x Mr O2 = 2 x 32 = 64 gram

c. 0,5 mol H2O Massa H2O = Jumlah mol x Mr H2O = 0,5 x 18 = 9 gram

d. 0,02 mol NaCl :d. 0,02 mol NaCl Massa NaCl = Jumlah mol x Mr NaCl = 0,02 x 58,5 = 1,17 gram

e. 0,3 mol C6H12O6 :e. 0,3 mol C6H12O6 Massa C6H12O6 = Jumlah mol x Mr C6H12O6 = 0,3 x 180 = 54 gram

Berapakah volume 1mol gas ? :Berapakah volume 1mol gas ? Volume 1 mol suatu gas pada keadaan standar (O0C,1 atm) disebut volume molar gas, yang besarnya = 22,4 liter. Menurut hipotesis Avogadro, pada volume yang sama, gas-gas yang berbeda (pada suhu dan tekanan yang sama) mengandung jumlah partikel yang jumlahnya sama. Jadi dapat disimpulkan bahwa Volume gas berbanding lurus dengan jumlah mol (n)

Volume gas pada STP :Volume gas pada STP Volume = Jumlah mol x volume molar V = n x Vm V = mol x 22,4 L/mol

Volume gas pada keadaan suhu dan tekanan diketahui. :Volume gas pada keadaan suhu dan tekanan diketahui. P V = n R T V = n R T P

:P = Tekanan (Atm) V = Volume (Liter) n = mol R = Tetapan Gas Ideal (0,082 atm L/mol K) T = Suhu dalam Kelvin (O0C = 273 K)

Volume gas pada keadaan gas lain diketahui. :Pada suhu dan tekanan yang sama, volume berbanding lurus dengan jumlah molnya. Volume gas pada keadaan gas lain diketahui.

:Tentukan volume gas-gas berikut : 0,5 mol gas Cl2 1 mol gas N2 2 mol gas CO 0,5 mol gas Cl2 V = 0,5 x 22,4 = 11,2 liter 0,5 mol gas Cl2 V = 0,5 x 22,4 = 11,2 liter b. 1 mol gas N2 V = 1 x 22,4 = 22,4 liter c. 2 mol gas CO V = 2 x 22,4 = 44,8 liter

Contoh : 2 Berapakah volume 6,4 gram gas SO2 yang diukur pada suhu 27oC tekanan 38 cmHg? (Ar S=32, O=16) P V = n R T V = n R T P V = 0,1 x 0,082 x 300 0,5 V = 4,92 liter n = G SO2/MrSO2 n = 6,4/64 n = 0,1 mol P = 38 cmHg/76 cmHg = 0,5 atm T = (27 + 273)K T = 300 K

:Contoh : 3 Pada suhu dan tekanan tertentu, volume dari 8 gram gas SO3 adalah 2,5 liter. Pada keadaan yang sama tentukan volume dari 18 gram gas NO.(Ar S=32; N=14; O=16) n n = V V (gasSO3) (gasNO) 0,1 mol 0,6 mol = 2,5 liter V NO V NO = (2,5 x 0,6)/0,1 =15 liter n = G/Mr n SO3 = 8/80 = 0,1 mol n NO = 18/30 = 0,6 mo