MODUL KELAS 10 KIMIA SMA

BAB 2 IKATAN KIMIA

Menurut teori awan elektron, ketiganya berbentuk kation yaitu Na ,+Mg 2+, dan Al .3+
Ketiga kation ini memiliki kesamaan dalam jumlah elektron, tetapi muatan intinya
bMawegrab2ne+d>eale.AkMltru3o.+antJaijnkuagianutkki euNcraail+n,<sjaeMrhigi-nj2a+g<rgiaAklka3et+i,kouankatikabenactinilkyamataaunkkaulorjgaanaramjkarNainajt+aa<rrianMyigan2t+m<i keAanltjia3o+d(niKNdaerainy+gaat>in,
2019).

Logam memiliki sifat-sifat yang menjadikannya sebagai jenis unsur paling banyak
diaplikasikan dalam kehidupan. Sifat-sifat logam yang akan dibahas adalah: 1) sifat
dapat ditempa dan diregangkan, 2) titik leleh, dan 3) konduktivitas listrik dan panas,
dan 4) Mengkilap.

1. Sifat dapat ditempa dan diregangkan
Logam memiliki sifat mudah ditempa dan diregangkan. Sebagai contohnya

adalah logam besi. Untuk membuat perkakas seperti pisau besi dipanaskan lalu
ditempa hingga membentuk lempengan. Besi juga dapat diregangkan menghasilkan
kawat besi. Mengapa logam memiliki sifat mudah ditempa dan diregangkan?

Menurut teori awan elektron, pada saat logam ditempa atau diregangkan, atom-
atom logam akan mengalami pergeseran secara teratur. Sedangkan distribusi dari
awan elektron yang berada di sekeliling atom logam turut menyesuaikan dengan
posisi atom logam. Sehingga pada saat ditempa dan diregangkan kekuatan logam
dianggap tidak berubah (Kariyati, 2019). Gambar 4 menunjukkan bagaimana susunan
atom logam bergeser saat ditempa dan diregangkan.

Gambar 1.7 Susunan pergeseran atom logam saat ditempa (Sumber: Kariyati, 2019).

39

BAB 2 IKATAN KIMIA

2. Titik leleh logam
Titik leleh logam dipengaruhi oleh kekuatan ikatan logam. Ikatan ini sangat kuat

dan sukar untuk diputuskan sehingga titik leleh dan titik didihnya +tinggi (Kuswati,
2018).

Semakin kuat ikatan logamnya maka semakin tinggi titik lelehnya. Sebagaimana
seperti yang dibahas sebelumnya kekuatan logam ditentukan oleh jarak antara inti ion
logam dengan awan elektronnya. Karena kekuatan ikatan logam Al > Mg > Na, maka
titik leleh Al > Mg > Na. Aluminium memiliki titik lebur 6600C lebih tinggi jika
dibandingkan dengan logam-logam yang berada dalam satu periode yaitu magnesium
dengan titik leleh 6510C, dan natrium 97,80C.

3. Konduktivitas listrik dan panas
Semua logam merupakan konduktor listrik dan panas yang baik. Menurut teori

awan elektron sifat konduktivitas yang dimiliki oleh logam disebabkan awan elektron
yang berada di sekililing ion logam bergerak secara bebas dan dinamis (mobil). Pada
saat tidak dikenai beda potensial, awan elektron dianggap bergerak ke segala arah
dengan jumlah yang sama. Namun, saat dikenai beda potensial yang tersusun oleh
elektroda positif dan elektroda negatif yang posisinya berlawanan, elektron-elektron
lebih banyak yang bergerak ke arah elektroda positif dibanding di elektroda negatif.
Dengan terjadinya perbedaan jumlah elektron pada kedua elektroda menjadikan
timbulnya arus listrik.

Kenaikan temperatur pada logam akan menghambat aliran listrik, sebab kenaikan
temperatur akan meningkatkan energi kinetik dari ion logam Peningkatan energi
kinetik menjadikan vibrasi ion logam semakin cepat sehingga menghalangi aliran
awan elektron yang berakibat hantaran listrik terhambat. Kemudahan pergerakan
awan elektron juga menjelaskan sifat daya hantar panas pada logam. Jika salah satu
ujung logam dikenai panas, awan elektron akan mendapat tambahan energi panas.
Dengan sifatnya yang mudah bergerak, energi panas yang mengenai awan elektron
akan disebarkan ke seluruh permukaan logam (Kariyati, 2019).

40

BAB 2 IKATAN KIMIA

4. Mengkilap
Cahaya yang mengenai permukaan logam menyebabkan sebagian elektron valensi

yang mudah bergerak tereksitasi (berpindah pada kulit yang memi+liki energi lebih
tinggi). Kemudian, ketika elektron tersebut kembali ke keadaan dasarnya (ground
state), electron akan memancarkan kembali sejumlah energi cahaya yang sesuai
dengan panjang gelombang warna tertentu. Hal ini yang menyebabkan logam tampak
mengkilap (Saidah, 2017).

Untuk meningkatkan pemahaman tentang proses terjadinya ikatan logam,
silahkan lihat video pada link: https://youtu.be/1ubX3f0GS2k.

Apa perbedaan ikatan ion, kovalen, dan logam? Perhatikan video dan gambar berikut:
https://youtu.be/aMdia9Fhf3o

Gambar 1.8 Perbedaan Ikatan Ion, Kovalen, dan Logam.

41

BAB 2 IKATAN KIMIA

Rangkuman

Ikatan kimia adalah ikatan yang terbentuk antara satu atom dengan atom yang
lain untuk mem bentuk kestabilan.
Atom stabil adalah atom yang konfi gurasi elektronnya mengikutiunsur
golongan gas mulia (VIIIA), mengikuti kaidah oktet (electron valensi = 8) dan
kaidah duplet (electron valensi= 2, seperti Helium).
Suatu atom dapat berikatan dengan dua cara yaitu dengan cara serah terima
elektron (ikatan ion) dan pemakaian bersama pasangan elektron (ikatan
kovalen).
Penulisan ikatan kovalen dengan rumus Lewis. Cara penulisan rumus Lewis
yaitu setiap electron di kulit terluar dilambangkan dengan titik atau silang
kecil, electron yang ditampilkan hanya electron valensi unsur.
Ikatan kovalen tunggal adalah ikatan yang melibatkan sepasang elektron yang
dipakai bersama.
Ikatan kovalen rangkap dua adalah ikatan yang melibatkan dua pasang elektron
yang dipakai bersama.
Ikatan kovalen rangkap tiga adalah ikatan yang melibatkan tiga pasang elektron
yang dipakai bersama.
Bedasarkan perbedaan kelektronegatifan unsur-unsurnya, ikatan kovalen
terbagi menjadi ikat an kovalen polar dan nonpolar.
Ikatan kovalen koordinasi terjadi jika pasangan elektron berasal dari salah satu
atom.
Atom logam memiliki sedikit elektron valensi,yang memungkinkan elektron
dapat mengalir, berpindah dan bergeser dari satu atom dengan atom yang lain.
Sehingga logam dapat bersifat sebagai konduktor dan dapat ditempa.

42

BAB 2 IKATAN KIMIA

Latihan Soal

1. Diketahui unsur 4 Be,11Na , 19K . Bagaimana cara agar atom unsur-unsur tersebut
mencapai kestabilannya?

2. Buatlah rumus ikatan kovalen tunggal yang terbentuk dari unsur-unsur berikut!

• 1H dengan 17Cl
• P dengan 17Cl

15

Kerjakan soal di atas! Tuliskan jawaban anda di sini! Selamat mengerjakan :)



43

Kegiatan
Pembelajaran 2

Tujuan pembelajaran:

1.Peserta didik mampu menentukan jumlah PEI dan PEB suatu
senyawa dan menentukan pengaruh PEI dan PEB terhadap suatu
senyawa melalui diskusi kelompok.

2.Peserta didik mampu menggambarkan struktur lewis dari suatu
molekul atau senyawa.

3.Peserta didik mampu menentukan bentuk molekul berdasarkan
teori Domain Elektron dengan tepat.

4.Peserta didik mampu menjelaskan teori Domain Elektron
berdasarkan pengaruh PEI dan PEB terhadap bentuk molekul
melalui kajian literatur/modul.

Bentuk Molekul &
Teori Domain Elektron

Molekul yang tersusun dari atom unsur tertentu dengan jumlah yang tertentu pula
akan mempunyai bentuk molekul tertentu yang berbeda beda. Bentuk molekul merupakan
bentuk geometris yang terjadi jika inti atom unsur yang saling berikatan dalam suatu
molekul dihubungkan dengan suatu garis lurus. Bentuk molekul senyawa kovalen
ditentukanoleh susunan ruang pasangan elektron di sekitar atom pusat.
Bentuk molekul dapat ramalkan berdasarkan teori domain elektron.

1.Bentuk Molekul Berdasarkan Teori Domain Elektron 44
Pada molekul sederhana, jika atom pusatnya memuat dua sampai enam pasangan

elektron, maka bentuk molekulnya dapat diramalkan menggunakan teori VSEPR
(Vallence Shell Electron Pair Repulsion) atau dikenal dengan istilah tolakan pasangan
elektron di kulit terluar (teori domain elektron). Domain elektron adalah kedudukan
elektron atau daerah keberadaan elektron di atom pusat. Untuk menentukanbentuk
molekul berdasarkan teori domain elektron ini, kalian harus mengetahui jumlah pasangan
elektron ikatan (PEI) dan pasangan elektron bebas (PEB). PEI adalah pasangan elektron
yang digunakan untukberikatan dengan atom lain, sedangkan PEB adalah pasangan
elektron yang tidak digunakan untuk berikatan. Prinsip dasar teori domain elektron:

PEI dan PEB menempati posisi di sekitar atom pusat dalam suatu molekul, sehingga
terjadi gaya tolak- menolak antara pasangan elektron tersebut. Gaya tolak-menolak
yang dihasilkanharus serendah mungkin. Artinya, pasangan elektron akan berada pada
posisi terjauh.

BAB 2 IKATAN KIMIA

Posisi PEI berpengaruh pada arah ikatan kovalen dan bentuk molekulnya.
PEB akan mengalami gaya tolakan yang lebih besar daripada PEI, sehingga PEB
akan mendorong PEI agar lebih berdekatan. Akibatnya, PEB bisa menempati
ruang yang luas. Sudut yang terbentuk antara PEB dan pasangan elektron lainnya
minimal 90 0.
Adapun urutan gaya tolak-menolak antar pasangan elektron adalah sebagai berikut.

PEB – PEB > PEB – PEI > PEI – PEI



Bentuk molekul, rumus, dan contoh senyawa yang dapat diramalkan menggunakan
teori domain elektron dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 2.1 Bentuk molekul berdasarkan teori domain elektron

45

BAB 2 IKATAN KIMIA

Bentuk molekul akibat adanya PEI dan PEB, dapat dilihat berdasarkan tabel berikut:

Tabel 2.2 Bentuk molekul berdasarkan jumlah PEI dan PEB.
2. Meramalkan Bentuk Molekul
Langkah untuk meramalkan bentuk molekul adalah sebagai berikut:

▪ Menentukan jumlah elektron valensi atom pusat.
▪ Menentukan jumlah elektron dari atom lain yang digunakan dalam ikatan.
▪ Menentukan jumlah PEI dan PEB.
▪ Menentukan bentuk molekul.

Perhatikan cara meramalkan bentuk molekul pada link video berikut:
https://youtu.be/aMdia9Fhf3o

46

BAB 2 IKATAN KIMIA

Untuk melatih pemahaman tentang bentuk molekul, perhatikan contoh berikut:
a. Senyawa BeCl 2

b. Senyawa BCl 3
c. Senyawa CCl 4

3. Tipe Molekul

Tipe molekul merupakan notasi untuk menyatakan banyaknya pasangan elektron di

sekitar atom pusat. Adapun rumus tipe molekul adalah sebagai berikut.

AXnEm

Keterangan:

A = atom pusat E = pasangan elektron bebas (PEB)

X = pasangan elektron ikatan (PEI) m = jumlah PEB

n = jumlah PEI

47

BAB 2 IKATAN KIMIA

Untuk melatih pemahaman tentang bentuk molekul, perhatikan contoh
berikut:
a. Senyawa BeCl2

b. Senyawa BCl 3

c. Senyawa CCl 4

3. Tipe Molekul

Tipe molekul merupakan notasi untuk menyatakan banyaknya pasangan

elektron di sekitar atom pusat. Adapun rumus tipe molekul adalah sebagai

berikut.

AXnEm

Keterangan:

A = atom pusat E = pasangan elektron bebas (PEB)

X = pasangan elektron ikatan (PEI) m = jumlah PEB

n = jumlah PEI

48

BAB 2 IKATAN KIMIA

Perhatikan contoh berikut:

a. BCl3
Jumlah PEI= 3
Jumlah PEB = 0
Tipe molekul = AX 3
Sifat = nonpolar karena tidak memiliki PEB

b. CH4
Jumlah PEI= 4
Jumlah PEB = 0 4
Tipe molekul = AX
Sifat = nonpolar karena tidak memiliki PEB

c. NH3
Jumlah PEI= 3
Jumlah PEB = 1
Tipe molekul = AX3E
Sifat = polar karena memiliki PEB

d. H2 O
Jumlah PEI = 2
Jumlah PEB = 2
Tipe molekul = AX2E2
Sifat = polar karena memiliki PEB

49

BAB 2 IKATAN KIMIA

Rangkuman

Meramalkan bentuk molekul dapat dilakukan dengan cara menuliskan
struktur lewis molekulnya, kemudian tentukan Jumlah Atom Pusat (A),

Pasangan Elektron Ikatan (X) dan Pasangan Elektron Bebas (E),
menentukan polanya/struktur ruangnya dan meramalkan bentuk

molekulnya.

Latihan Soal

1. Ramalkan bentuk molekul XeF 4 serta tentukan sifat kepolarannya!
Kerjakan soal di atas! Tuliskan jawaban anda di sini!
Selamat mengerjakan :)



50

BAB 2 IKATAN KIMIA

Evaluasi

Pilihan Ganda
Pilihlah salah satu jawaban yang menurut anda paling benar! Selamat mengerjakan :)
1. Perhatikan pernyataan di bawah ini!
(1) Menggambarkan susunan atom-atom dalam suatu molekul.
(2) Menggambarkan distribusi atau sebaran elektron valensi disekitar atom-atom dalam
suatu molekul.
(3) Menggambarkan jenis ikatan yang terjadi antara atom-atom dalam suatu molekul.
(4) Menunjukkan panjang ikatan yang terdapat dalam suatumolekul
(5) Menggambarkan bentuk molekul dalam ruang tiga dimensi Fungsi dari struktur
Lewis ditunjukkan oleh nomor………
A. (1), (2), (3)
B. (1), (3), (5)
C. (2), (4), (5)
D. (4), (5), (1)
E. (1), (3), (4)

2. Perhatikan dua notasi atom unsur berikut!

X12 dan 1Y1
6

Bila unsur X dan Y berikatan, struktur Lewis molekul senyawa yang terbentuk adalah

…. E.
A. C.

B. D.

51

BAB 2 IKATAN KIMIA

3. Diketahui nomor atom unsur: A= 3, B=4, C= 11, D= 12, E= 9, F= 17
Ikatan paling ionic dapat terbentuk antara ….
a. A dengan E
b. A dengan F
c. C dengan E
d. C dengan F
e. B dengan F

4. Gambar rumus elektron dari amonium klorida

Ikatan kovalen dan kovalen koordinasi secara berurutan ditunjukkan oleh…
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 5
D. 3 dan 5
E. 2 dan 4

5. Bentuk molekul NH3 adalah…….
A. Linier
B. Bujur sangkar
C. Tetrahedron
D. Oktahedron
E. Piramida trigonal

6. Unsur X dan Y yang masing-masing mempunyai nomor atom 16 dan 9 membentuk
senyawa dengan rumus XY6 . Bentuk molekul senyawa XY6 adalah……...
A. Linier
B. Segitiga sama sisi
C. Tetrahedron
D. Trigonal bipiramida
E. Oktahedron

52

BAB 2 IKATAN KIMIA

7. Jika atom X (nomor atom 4) dan Y (nomor atom 17) berikatan, bentuk molekul dan
sifat kepolar yang terbentuk adalah ……
A. Segi empat planar dan polar
B. Linier dan polar
C. Tetrahedral dan nonpolar
D. Oktahedral dan nonpolar
E. Linier dan nonpolar

8. Besi merupakan salah satu jenis zat yang paling banyak dimanfaatkan dalam

kehidupan sehari-hari. Banyak peralatan atau alat bantu yang kita pakai setiap hari

terbuat atau mengandung materi berupa besi. Besi tersusun atas atom-atom besi yang

saling berikatan satu sama lain. Ikatan yang terjadi antar atom-atom besi tersebut adalah

…

A. Ikatan ion D. Ikatan kovalen koordinasi

B. Ikatan kovalen polar E. Ikatan logam

C. Ikatan kovalen nonpolar

9. Pada masa ini, peralatan dapur semakin banyak variasi dan jenisnya. Mulai dari
panci, penggorengan, hingga alat masak. Peralatan dapur tersebut sebagian besar
terbuat dari aluminium. Aluminium digunakan sebagai bahan untuk membuat alat-alat
tersebut dikarenakan aluminium dapat menghantarkan panas (konduktor). Hal ini
disebabkan karena …

A. Antara atom Al terjadi interaksi yang disebut ikatan ionik
B. Aluminium merupakan senyawa kovalen
C. Dalam logam Al terdapat ion Al3+yang dikelilingi oleh elektron-elektron yang dapat
berpindah tempat
D. Aluminium merupakan unsur non logam
E. Aluminium memiliki titik lebur yang rendah

53

BAB 2 IKATAN KIMIA

10. Suatu kristal ionik tidak dapat menghantarkan listrik pada wujud padatannya,
sedangkan logam dapat menghantarkan listrik dengan baik meskipun berwujud padat.
Hal tersebut disebabkan karena ….
A. Elektron-elektron pada logam mengalami delokalisasi
B. Elektron pada atom logam terikat kuat pada salah satu inti logam
C. Inti atom logam mempunyai daya tarik yang kuat terhadap elektron
D. Elektron pada logam mudah terlepas dari inti atom logam
E. Inti atom logam mudah mengalami perpindahan posisi

54

BAB 3

LARUTAN
ELEKTROLIT
NON ELEKTROLIT

PETA KONSEP
Kompetensi Dasar dan IPK

56

Stimulus

Oralit dan air kelapa merupakan larutan yang dapat

diberikan kepada seseorang yang mengalami gejala

dehidrasi. Dehidrasi adalah kondisi ketika tubuh

kehilangan banyak cairan dan ion sehingga tubuh tidak

dapat menjalankan fungsi normalnya. Dehidrasi dapat

terjadi jika kita beraktifitas fisik berat seperti

berolahraga, diare ataupun muntah. Gambar 1. Buah Kelapa

Oralit dan air kelapa diberikan karena selain merupakan cairan, juga banyak

mengandung ion. oralit ini berfungsi untuk menggantikan cairan elektrolit yang

hilang. . Oralit dan air kelapa diberikan karena selain merupakan cairan, juga

banyak mengandung ion. Larutan jenis ini dinamakan larutan elektrolit. Apa itu

larutan elektrolit? Bagaimana mengenalinya? Ada apa saja kandungannya? Pada

modul ini akan dibahas mengenai konsep larutan elektrolit dan non elektrolit,

bagaimana mengetahui kedua jenis larutan ini, mengapa suatu larutan dapat

bersifat elektrolit dan non elektrolit, bagaimanana peranan larutan elektrolit dalam

tubuh, reaksi redoks dan tatanama senyawa.

57

Kegiatan Belajar 1

Setelah Anda mempelajari kegiatan belajar 1 diharapkan Anda dapat :
1.Mendefinisiskan pengertian dari larutan elektrolit dan non elektrolit
2.Mengidentifikasikan ciri-ciri larutan elektrolit dan non elektrolit berdasarkan
pengamatan makroskopis daya hantar listrik
3.Menganalisis sifat larutan elektrolit dan non elektrolit berdasarkan daya hantar listrik

A. Larutan

Larutan adalah campuran homogen antara pelarut dan zat terlarut. Zat terlarut (solute)
dan pelarut (solvent) adalah materi yang sering dipakai dalam pembahasan larutan. Secara
umum zat yang bagiannya lebih besar dalam larutan disebut pelarut sedangkan zat yang
bagiannya lebih sedikit disebut terlarut Contohnya larutan gula dan larutan garam, pada
larutan gula, gula adalah zat terlarut dan air adalah pelarut. Sedangkan pada larutan garam,
zat terlarutnya adalah garam dan air adalah pelarutnya. Apabila kita berbicara tentang
larutan, banyak orang berpikir bahwa larutan hanya berwujud cair, padahal tidak demikian.
Larutan pun ada yang berwujud gas dan padat. Udara yang kita hirup adalah contoh larutan
yang berwujud gas, gas nitrogen (78%) adalah pelarutnya sedangkan gas O2, CO2 , adalah
zat terlarutnya. Paduan logam seperti kuningan (larutan Zn dalam Cu) merupakan contoh
larutan yang berwujud padat.

Gambar 2. Ilustrasi pelarut dan larutan Barcode Animasi Pelarut dan Larutan

Berdasarkan sifat daya hantar listriknya, larutan dibedakan atas larutan elektrolit dan
nonelektrolit. Elektrolit adalah suatu zat, yang ketika dilarutkan dalam air, akan
menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan listrik. Sedangkan nonelektrolit merupakan
zat yang tidak menghantarkan listrik ketika dilarutkan dalam air. Berikut ini adalah bagan
materi yang akan kita pelajari pada modul ini :

Gambar 3. Bagan Pembelajaran 58

B. Membedakan Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Pada tahun 1884, Svante Arrhenius seorang ahli kimia dari Swedia mengungkapkan

teori elektrolit yangsampai saat ini teori ini masih tetap bertahan. Menurut Arrhenius,

larutan elektrolit dalam air terdisosiasi ke dalam partikel-partikel bermuatan listrik positif

dan negatif yang disebut ion (ion positif dan ion negatif). Jumlah ion positif sama dengan

ion negatif, sehingga muatan ion-ion dalam larutan netral. Ion-ion inilah yang bertugas

menghantarkan arus listrik. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan

elektrolit. Contoh larutan elektrolit adalah larutan NaCl(aq), larutan HCl(aq), larutan

H2SO4(aq), dan larutan CH3COOH(aq).

NaCl(aq) dapat bersifat elektrolit karena NaCl berikatan ion. Tetapi H2SO4(l) dan

HCl(g) tidak bersifat elektrolit karena H2SO4(l) dan HCl(g) berikatan kovalen. Jika

H2SO4(l) dan HCl(g) dilarutkan dalam air maka dapat bersifat elektrolit karena atom H

dari H2SO4(l) dan HCl(g) ditarik oleh H2O(l) membentuk ion H3O+(aq) atauhidronium.

Misalnya H2SO4(l) dan HCl(g) dilarutkan dalam air maka reaksinya sebagai berikut:

H2SO4(l) + 2H2O(l) → 2H3O+(aq) + SO4-(aq)

HCl(g) + H2O(l) → H3O+(aq) + Cl-(aq)

Sedangkan larutan nonelektrolit adalah larutan yang tidak dapatmenghantarkan arus listrik

karena tidak ada ion-ion di dalamnya. Contohnya : larutan gula (C12H22O11(aq)), larutan

urea (CO(NH2)2(aq)), dan larutan alkohol (C2H5OH(aq)).




Gambar 4. Uji Konduktivitas Larutan

Seperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa berdasarkan daya hantar listriknya,
larutan dapat dibagi menjadi larutan elektrolit dan non elektrolit. Sedangkan elektrolit
dapat dikelompokkan menjadi larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Bagaimanakah
Anda dapat dengan mudah mengelompokkan larutan ke dalam elektrolit kuat, elektrolit
lemah ataupun non elektrolit? Mari laksanakan percobaan berikut ini !

59

Mari Praktikum !

60

Mari Praktikum !

61

C. Larutan Elektrolit Kuat, Elektrolit Lemah, dan Non Elektrolit
Sebagaimana yang telah kalian tahu terkait hasil dari uji daya hantar listrik, berdasarkan

daya hantar listriknya, larutan dapat dibagi menjadi larutan elektrolit dan non elektrolit.
Sedangkan elektrolit dapat dikelompokkan menjadi larutan elektrolit kuat dan elektrolit
lemah. Bagaimanakah Anda dapat dengan mudah mengelompokkan larutan ke dalam
elektrolit kuat, elektrolit lemah ataupun non elektrolit? Pahamilah tabel di bawah ini,
cobalah untuk diingat!

Tabel 1. Perbedaan Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Hantaran listrik pada larutan dapat diuji dengan suatu alat yang disebut alat uji elektrolit.



Gambar 5. Perbedaan Larutan Elektrolit Kuat, Elektrolit Lemah, dan Non Elektrolit

Pada pengujian larutan dengan alat uji elektrolit, ada tiga kemungkinan yang dapat
diperoleh:

1.Jika lampu menyala dan di sekitar elektrode timbul gelembung-gelembung gas, maka
larutan yang diuji mempunyai daya hantar listrik yang baik dan disebut larutan
elektrolit kuat.

2.Jika lampu tidak menyala atau menyala redup dan di sekitar elektroda timbul
gelembunggelembung gas, maka larutan yang diuji memiliki daya hantar listrik yang
lemah dan disebut elektrolit lemah

3.Jika lampu tidak menyala dan disekitar electrode tidak terdapat gelembung-gelembung
gas, maka lariutan yang diuji tidak menghantarkan listrik atau larutan non elektrolit.

62

Mengapa larutan elektrolit dapat Quote of Scientist!
menghantarkan listrik sedangkan larutan
non elektrolit tidak? Seorang ahli kimia
dari Swedia (1887), Svante August
Arrhenius (1859 – 1927) menjelaskan
bahwa larutan elektrolit mengandung
atom-atom bermuatan listrik (ion-ion)
yang bergerak bebas, hingga mampu
untuk menghantarkan arus listrik melalui
larutan. Contoh : larutan HCl.

Larutan HCl di dalam air mengurai menjadi kation
(H+ ) dan anion (Cl- ). Terjadinya hantaran listrik
pada larutan HCl disebabkan ion H+ menangkap
elektron pada katoda dengan membebaskan gas
Hidrogen. Sedangkan ion-ion Cl melepaskan elektron
pada anoda dengan menghasilkan gas klorin.
Perhatikan gambar berikut.

Gambar 6. Ionisasi NaCl

Daya hantar listrik larutan elektrolit ditentukan oleh banyak sedikitnya ion yang terjadi pada
proses ionisasi. Makin banyak ion dalam larutan, makin kuat daya hantar listriknya. Pada
larutan elektrolit kuat, senyawa dalam air akan terionisasi sempurna dan menghasilkan ion-ion
yang banyak. Pada elektrolit lemah senyawa dalam air terionisasi sebagian menghasilkan ion-
ion yang sedikit. Sedangkan pada larutan non elektrolit senyawa dalam air tidak mengalami
ionisasi.

63

EVALUASI 1

Berilah tanda silang (X) pada jawaban yang menurut Anda paling benar!

1. Pernyataan yang benar tentang elektrolit ....
a. zat-zat yang jika dilarutkan dengan air akan terurai menjadi ion negatif dan ion positif
b. zat-zat yang jika dilarutkan dalam air akan terurai menjadi molekul-molekul
c. zat-zat yang jika dilarutkan dalam air tidak akan terurai menjadi atom-atom
d. zat-zat yang jika dilarutkan dalam air tidak akan terurai menjadi ion-ion
e. zat-zat yang dilarutkan dalam air akan terurai menjadi gas-gas tertentu

2. Pasangan senyawa berikut yang termaksud elektrolit adalah ....
a. asam sulfat dan etanol
b. asam sulfat dan natrium nitrat
c. asam cuka dan urea
d. asam klorida dan urea
e. glukosa dan urea

3. Diantara larutan berikut, manakah yang menimbulkan nyala lampu paling terang jika
diperiksa dengan alat penguji hantaran listrik?
a. CH3COOH
b. NH3
c. CO(NH2)2
d. HCl
e. C2H5OH

4. Suatu larutan dikatakan penghantar listrik yang baik bila larutan tersebut mengandung ….
a. molekul-molekul netral
b. larutan yang bersifat kovalen
c. electron yang bergerak bebas
d. pelarut air
e. ion-ion yang bergerak bebas

5. Yang dimaksud pelarut universal adalah ………
a. alkohol
b. eter
c. air
d. benzena
e. kloroform

64

Kegiatan Belajar 2

Setelah anda mempelajari kegiatan belajar 2 diharapkan Anda dapat :
1.Mengidentifikasi penyebab larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik dari
level mikroskopik
2.Mengidentifikasi derajat ionisasi dan reaksi ionisasi suatu larutan yang mampu
menghantarkan listrik secara mikroskopik dan simbolik
3.Mengidentifikasi bagaimana reaksi ionisasi terjadi secara mikroskopik maupun
simbolik

D. Penyebab Kemampuan Daya hantar Listrik pada Larutan Elektrolit
Pengukuran daya hantar suatu larutan dapat dilakukan melalui alat uji elektrolit yang
terdiri dari rangkaian elektrode yang mampu menghantarkan listrik dan dihubungkan
dengan sumber arus lsitrik serta bola lampu pijar sebagai pertanda. Apabila bola lampu
menyala maka larutan tersebut dikatan larutan elektrolit. Kuat atau lemahnya tergantung
pada seberapa besar atau terang lampu yang menyala

Gambar 7. Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Pada gambar 15. merupakan sebuah instrumen penguji daya hantar listrik pada larutan
elektrolit. Elektrode yang terhubung pada rangkaian listrik yang dicelupkan ke dalam
larutan, apabila larutan tersebut tergolong larutan elektrolit maka akan mengalami ionisasi
dimana ion ion yang dihasilkan akan bergerak ebbas ke arah elektrode. Ion positif akan
menuju elektroda negatif dan ion negatif akan bergerak ke arah elektroda positif
Sebagai contoh, apabila instrumen penguji daya hantar listrik di atas berisikan larutan
HCl. Maka larutan tersebut dalam pelarut air akan menghasilkan ion H+ dan Cl- dengan
reaksi ionisasi sebagai berikut :

HCl(g) H+ (aq) + Cl- (aq)

65

1. Senyawa Ion

Senyawa yang tersusun oleh ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Reaksi ionisasi
pada senyawa ion disebut juga reaksi disosiasi. Senyawa ion akan terurai menjadi ion-
ionnya ketika dilarutkan ke dalam air. Ion ion tersebut akan bergerak bebas sehingga dapat
menghantarkan arus listrik. Selain dalam bentuk larutan, senyawa ion dalam bentuk lelehan
juga dapat menghantarkan arus listrik. Pada saat meleleh, senyawa ion akan terurai
menjadi ion-ionnya yang bergerak bebas. Adapun padatan senyawa ion tidak dapat
menghantarkan arus listrik karena ion-ion yang menyusunnya tidak dapat terurai. Dalam
bentuk padatan, ion-ion tidak dapat bergerak bebas. Contoh reaksi ionisasi larutan
elektrolit senyawa ion adalah:

NaCl merupakan senyawa ion. Jika kristal NaCl dilarutkan dalam air, maka ikatan
antara ion positif Na+dan ion negatif Cl– terputus dan ion-ion itu berinteraksi dengan
molekul air. Ion-ion ini dikelilingi oleh molekul air. Peristiwa ini disebut hidrasi. Dalam
keadaan terhidrasi, ion-ion bebas bergerak di seluruh bagian larutan.

Gambar 8. Proses Hidrasi Senyawa Ion

Semua senyawa ion merupakan zat elektrolit sebab jika larut dalam air dapat
menghasilkan ion-ion. NaCl padat (kristal) tidak dapat menghantarkan listrik karena ion-
ionnya terikat kuat.Apabila NaCl dilelehkan pada temperatur ±800 oC, ion Na+dan Cl–
akan dapat bergerak bebas sehingga lelehan NaCl dan senyawa ion lainnya merupakan
penghantar listrik yang baik.

66

Reaksi Ionisasi Senyawa Ion
Pembahasan sebelumnya kita telah mengenal apa itu senyawa ion dan mekanisme

instrumen uji daya hantar listrik. Pada bagian ini, coba analisis lebih lanjut mengapa reaksi
ionisasi senyawa ion dapat menghantarkan arus listrikdan disebut sebagai larutan elektrolit.
Sebagai contoh senyawa NaCl, apakah kalian masih ingat mengapa padatan kristal tidak
mampu menghantarkan listrik ? Ya, karena kondisi ion Na+ dan Cl- sangat rapat terikat
dalam bentuk kristalnya sehingga tidak mampu bergerak bebas untuk menghasilkan arus
listrik. Lalu bagaimana reaksi ionisasi terjadi pada larutan NaCl dalam pelarut air ?

Gambar 8. Reaksi Ionisasi NaCl dalam air

Pada gambar 18 menjelaskan bahwa proses reaksi ionisasi NaCl dalam pelarut air akan
menghasilkan ion - ion yang dihasilkan dari terputusnya ikatan senyawa NaCl dan
berikatan dengan molekul air. Berikut reaksi ionisasi NaCl dalam pelarut air : NaCl(aq) →
Na+(aq) + Cl-(aq). Senyawa ion umumnya berbentuk padatan kristal ion yang akan
terpecah menjadi ionnya dalam pelarut air dimana disebabkan oleh rendahnya nilai energi
kisi padatan ionik menyebabkan senyawa akan lebih mudah larut. Contoh senyawa ionik
yaitu NaOH, Na2SO4, (NH4)2SO4 (Manku, 1980)

Gambar 9. Interaksi ion ion NaCl dalam air

67

Pada gambar diatas, ion Na+ dan senyawa NaCl akan berikatan dengan ion yang
bermuatan negatif dari molekul air. Muatan parsial negatif dari molekul aiar mengelilingi
dan menarik ion Na+ sehingga menimbulkan suatu interaksi antara ion Na+ dengan dipol
negatif molekul air. Di sisi lain, dalam keadaan yang sama dipol positif dari air menarik
ion Cl-. Aliran elektron melalui media kabel pada uji coba daya hantar listrik akan setara
dalam menghasilka arus listrik. Interaksi ion - ion tersebut akan menghantarkan arus listrik
sehingga indikator lampu dapat menyala dengan terang dan disebut pula sebagai larutan
elektrolit.
Masih ingatkah mengapa padatan NaCl tidak mampu menghantarkan listrik ?
Lantas bagaimana jika kristal ionik tersebut dilelehkan ?

Jika padatan suatu senyawa tidak dapat menghantarkan lsitrik, berbanding terbalik dengan
lelehan. Jika kristal tersebut dipanaskan maka ion - ion yang tertata rapih dan rapat akan
mengalami perubahan dan mampu bergerak cukup bebas untuk memungkinkan adanya
interaksi ion sehingga dapat menghantarkan arus listrik.

Tabel 6. perbedaan senyawa padatan, lelehan, larutan

Selain senyawa NaCl yang mengalami reaksi ionisasi sempurna dalam pelarut air.
Senyawa ionik pada bahan pembuatan batik akan mengalami reaksi ionisasi pula untuk
proses penyerapan zat warna ke dalam serat kain batik. Adapun beberapa reaksi ionisasi
yang terjadi pada bahan bahan tersebut antara lain :

68

2. Senyawa Kovalen

Bagaimana dengan senyawa kovalen yang terdiri dari molekul-molekul? molekul
bersifat netral dan tidak dapat menghantarkan listrik. Senyawa kovalen non polar, baik
padatan, lelehan maupun larutannya tidak dapat menghantarkan listrik. Namun untuk
senyawa kovalen yang bersifat polar, jika dilarutkan dalam air (pelarut polar) akan
mengalami ionisasi sehingga dapat menghantarkan listrik. Hal ini terjadi karena diantara
molekul polar tersebut terdapat gaya tarik menarik yang dapat memutuskan ikatan-ikatan
tertentu dalam molekul. Artinya untuk senyawa kovalen polar hanya yang merupakan
larutannya saja yang dapat menghantarkan listrik. Contoh senyawa kovalen polar adalah
HCl, NH3, dan CH3COOH. HCl dan H2O merupakan senyawa kovalen polar, yang
mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Ketika HCl dilarutkan ke dalam air, terjadilah
pembentukan ion, yaitu ion H+ dan ion Cl-.

Gambar 10. Reaksi Ionisasi Senyawa HCl
Perbedaan daya hantar listrik/ elektrolit pada senyawa ion, kovalen polar dan kovalen non
polar dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel 2.Perbedaan Senyawa Ion, kovalen polar, kovalen non polar

69

Reaksi Ionisasi Senyawa Kovalen
Sama halnya senyawa ion yang mampu menghantarkan arus listrik karena terjadi reaksi

ioniasi secara keseluruhan, senyawa kovalen pun termasuk ke dalam larutan elektrolit jika
dalam uji daya hantar listrik dapat menyalakan lampu indikator. Sebagai contoh, larutan
HCl yang dalam keadaan murni berbentuk molekul. Molekul - molekul tersebut walaupun
bebas bergerak tetapi tidak mampu menghantarkan arus listrik disebabkan tidak
terbentuknya ion. HCl merupakan senyawa kovalen polar yang memiliki kutub positif dan
kutub negatif yang dihasilkan oleh perbedaan keelektronegatifan. Apabila HCl dilarutkan
dalam pelarut air, maka molekul HCl dapat terurai membentuk ion - ion disebabkan pelarut
air yang juga bersifat polar. HCl dalam pelarut air akan mengalami reaksi ionisasi menjadi
ion H+ dan Cl-.

Gambar 11. Reaksi Ionisasi NaCl dalam air

Tidak semua senyawa kovalen polar mengalami ionisasi sempurna. Sebagai contoh larutan
CH3COOH. larutan tersebut terionisasi sebagian disebabkan hanya sedikit ion yang
terbentuk yaitu ion CH3COO- dan H+ sedangkan sebagian besar masih dalam bentuk
molekul CH3COOH. Berikut ini adalah reaksi ionisasinya :

Senyawa polar yang memiliki kemampuan terionisasi bersifat lemah akan bereaksi
kesetimbangan bergantung kemampuan mengionnya dan hal tersebut disebut dengan
larutan elektrolit lemah.

70

EVALUASI 2

Berilah tanda silang (X) pada jawaban yang menurut Anda paling benar!
1. Senyawa di bawah ini apabila dilarutkan dalam air terionisasi sempurna ….

a. amoniak
b. garam dapur
c. alkohol
d. gula
e. cuka

2. dari larutan berikut ini yang diharapkan menghantar arus listrik yang paling baik adalah ...
a. larutan urea 1M
b. larutan asam cuka 0,1 M
c. larutan asam cuka 1 M
d. larutan H2 SO4 0,1 M
e. larutan H2 SO4 1 M

3. Pada penghantaran listrik melalui HCl ion-ion H+ akan bergerak untuk mengambil elekron ke
arah ….
a. anoda
b. anion
c. katoda
d. elektrode
e. kation

4. Kristal senyawa ionik mempunyai ion-ion yang tidak dapat bergerak bebas. Ionion ini dapat
bergerak bebas jika …
a. didinginkan
b. didisosiasikan
c. dikristalkan
d. dibekukan
c. dilelehkan

5. Larutan H2SO4 dapat menghantarkan listrik karena ….
a. H2SO4 mengalami ionisasi dengan adanya arus listrik
b. H2SO4 larut dalam air dengan melepaskan elektron
c. H2SO4 dapat larut dalam air
d. H2SO4 merupakan senyawa ion
e. H2SO4 dalam air terionisasi sebelum dihubungkan dengan baterai

71

BAB 4

HUKUM DASAR
KIMIA DAN
STOIKIOMETRI

Peta Konsep

Tujuan Pembelajaran
73

Hukum Dasar Kimia

Kimia Dalam Kehidupan

Pernahkan Anda memperhatikan pagar besi yang berkarat.,peristiwa kayu yang terbakar
atau peristiwa lilin yang terbakar?Peristiwa-peristiwa tersebut sebenarnya erat kaitannya
dengan reaksi-reaksi kimia. Reaksi yang terjadi pada besi berkarat adalah reaksi antara besi
dan oksigen, di mana besi mengikat oksigen dari udara. Sehingga massa besi berkarat akan
lebih besar dari pada massa besi sebelum berkarat. Hal ini dikarenakan adanya massa
oksigen yang masuk dalam sistem.

Gambar Besi Berkarat

Sedangkan peristiwa yang terjadi pada kayu yang terbakar berupa hsil dari kayu yang
terbakar adalah abu. Massa abu sebagai massa zat reaksi akan lebih ringan dari massa kayu
sebagai zat sesudah reaksi. Kondisi ini terjadi karena ada hasil reaksi selain abu yang
meninggalkan sistem. Hasil reaksi yang meninggalkan sistem tersebut berupa karbon
dioksida, asap, dan uap air yang. Jika semua zat sebelum dan sesudah reaksi ditimbang
maka akan diperoleh persamaan massa kayu + masa oksigen = masa abu + massa oksida
karbon + massa uap air + massa asap.Kedua contoh diatas termasuk dalam materi kimia
yaitu hukum dasar Lavoiser dimana massa benda sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.

Gambar Kayu Terbakar

Beberapa peristiwa -peristiwa dalam kegiatan sehari -hari kita ternyata erat kaitanya
dengan pembelajaran kimia salah satunya hukum-hukum dasar kimia.Pada modul ini kita
akan belajar tekait hukum dasar kimia lainnya beserta penerapan dan perhitungannya.

74

Kegiatan Belajar 1

Setelah Anda mempelajari kegiatan belajar 1 diharapkan Anda dapat :
1.Menjelaskan dan menerapkan hukum kekekalan massa (Lavoisier) dalam perhitungan
2.Menjelaskan dan menerapkan hukum perbandingan tetap (Proust) dalam perhitungan
3.Menjelaskan dan menerapkan hukum perbandingan berganda (Dalton) dalam
perhitungan
4.Menjelaskan dan menerapkan hukum perbandingan volume (Gay-Lussac) dalam
perhitungan
5.Menjelaskan dan menerapkan hipotesis Avogadro dalam perhitungan

A.Hukum Dasar Kimia

Tahukah Kalian ada berapa hukum dasar kimia ?

1. Hukum Lavoisier (Hukum Kekekalan Massa)
Hukum Lavoisier awalnya ditemukan oleh Antonie Laurent Lavoisier pada
tahun 1789. Lavoisier melakukan percobaan pemanasan logam raksa pada
toples kemudian menyegel toples dan mencatat total massa yang terbentuk.
Pada reaksi tersebut, terbentuk produk yang berwarna oranye kemerahan yang
memiliki massa lebih dari logam aslinya. Setelah melalui proses pemanasan,
total massa yang terdapat pada toples dan isinya tidak berubah.

Dalam percobaan tersebut, Gambar 1. Percobaan yang dilakukan Lavoiser
Lavoisier menyimpulkan bahwa
gas yang terdapat dalam air telah
bereaksi dengan merkuri dan
membentuk produk baru.
Lavoisier melakukan banyak
percobaan menemukan bahwa
massa reaktan dan massa produk
adalah sama pada semua
percobaan yang dilakukannya.
Oleh karena itu, hukum Lavoisier
memiliki nama hukum kekekalan
massa.

75

Hukum Dasar Kimia

Contoh Soal

Besi 3 gram bereaksi dengan belerang dan membentuk besi (II) belerang
yang memiliki massa 5 gram. Tentukan massa dari belerang yang
direaksikan !.
Fe + S → FeS2
3? 5
Pembahasan :
Pada hukum kekekalan massa menyatakan bahwa massa sebelum dan
sesudah reaksi adalah sama. Maka :
Massa FeS = massa Fe + massa S
5 gram 2 = 3 gram + massa S
Massa S = 5 - 3 gram
Massa S = 2 gram

2. Hukum Proust (Hukum Perbandingan Tetap)
Hukum ini ditemukan oleh ilmuwan Joseph Proust pada tahun 1806. Hukum ini
sering disebut dengan hukum perbandingan tetap. Pada tahun 1806, Proust
mengatakan bahwa senyawa kimia terbentuk dari rasio unsur-unsur yang konstan
dan ditentukan oleh massa. Sebagai contohnya, karbon dioksida terdiri atas 1 atom
karbon dan 2 atom oksigen. Berdasarkan pada massa atom relatif dari karbon adalah

12 dan oksigen adalah 16, maka karbon
dioksida dapat digambarkan dengan rasio
tetap 12 (massa karbon) : 32(massa 2 atom
oksigen) atau dapat disederhanakan menjadi
3:8. Hukum perbandingan tetap memiliki
pengecualian yakni hanya dapat digunakan
pada senyawa selain non- stoikiometrik,
dimana oksida besi termasuk dalam senyawa

Gambar 1. Percobaan Hukum Proust

76

Hukum Dasar Kimia

Contoh Soal

Karbon dioksida terbentuk dari karbon dan oksigen yang memiliki
perbandingan massa yakni 3:8. Apabila unsur karbon yang bereaksi adalah
1,5 gram. Maka tentukan massa oksigen yang bereaksi dan karbon dioksida
yang bereaksi.
Pembahasan :
C + O 2 → CO 2
3 8 11
1,5 ? ?
Massa oksigen yang diperlukan :
8/3 1,5 = 4
Massa karbon dioksida yang bereaksi :
11/3 1,5 = 5,5

3. Hukum Dalton (Hukum Perbandingan Berganda)
Hukum Dalton dikemukakan oleh John Dalton yakni ilmuwan asal inggris. Dalton
melakukan eksperimen pada karbon monoksida dan karbon dioksida dengan
membandingkan massa karbon dan oksigen. Dari perbandingan antara karbon
monoksida dan karbon dioksida didapatkan hasil sebagai berikut :

Tabel 1. Tabel Perbandingan Massa C dan Massa O

Dari tabel diatas dapat dilihat massa karbon masih tetap, dan massa oksigen berubah
dengan perbandingan tertentu. Perbandingan oksigen pada karbon monoksida dan
karbon dioksida adalah 4:8 yakni 1:2. Dari percobaan diatas, hukum dalton dikenal
sebagai hukum perbandingan berganda.

77

Hukum Dasar Kimia

Gambar 3. Hukum Perbandingan Berganda

Contoh Soal

Dua buah senyawa oksida nitrogen (NxOy) yang tersusun atas unsur
oksigen dan nitrogen dengan komposisi Massa Nitrogen (gram) Massa
Oksigen (gram) sebagai berikut.

Tentukan perbandingan senyawa 1 dan 2!

Pembahasan :

Perhatikan massa oksigen, massa oksigen pada senyawa 1 adalah 16 dan

pada senyawa 2 adalah 48. Maka dapat dirumuskan sebagai berikut :

massa oksigen 1 : massa oksigen 2

16 gram : 48 gram

1 :3

78

Hukum Dasar Kimia
4. Hukum Gay Lussac (Hukum Perbandingan Volume)
Joseph Gay Lussac merupakan pencetus hukum perbandingan volume. Lussac
meneliti mengenai volume gas dalam reaksi kimia. Berdasarkan penelitiannya,
Lussac menyimpulkan bahwa perubahan volume gas dipengaruhi oleh suhu
dan tekanan. Pada suhu dan tekanan tertentu, 1 liter gas nitrogen bereaksi
dengan 3 liter hidrogen dapat membentuk 2 liter gas ammonia. Persamaan
reaksi yang terjadi adalah :

N2+ 3H2→ 2NH3
Lussac mengatakan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan
volume gas yang bereaksi dan hasil reaksi merupakan bilangan bulat
sederhana.

Gambar 4. Percobaan Hukum Perbandingan Volume

Contoh Soal :
1 liter gas hidrogen bereaksi dengan 1 liter gas klorin, sehingga
dihasilkan 2 liter gas hidrogen klorida. Jika gas hidrogen yang
direaksikan 5 liter, tentukan gas hidrogen klorida yang dihasilkan!

Pembahasan :
Volume H2 : Volume Cl2 : Volume HCl

1 12
5 5 10
Maka volume gas hidrogen klorida yang dihasilkan adalah sebesar 10
liter

79

Hukum Dasar Kimia
5. Hukum Avogadro
Hukum Avogadro pertama kali dicetuskan oleh ilmuwan asal Italy yakni
Amadeo Avogadro pada tahun 1811. Hukum ini mengatakan bahawa partikel
unsur tidak selalu berdiri sendiri, namun juga dapat membentuk molekul
unsur. Contohnya, N2 , H2, O2 dan lain-lain. Dari pernyataan tersebut,
Avogadro menjelaskan hukum Gay Lussac dan membuat hipotesis bahwa pada
suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas yang volumenya sama
memiliki jumlah molekul yang sama pula. Dari hipotesis tersebut, diperoleh
bahwa perbandingan volume gas sama dengan perbandingan koefisien, dapat
dirumuskan sebagai berikut :

Gambar 5. Ilustrasi Percobaan Hipotesis Avogadro

Contoh Soal :
Diberikan reaksi seperti berikut :

N2 (g) + H2(g) → NH3(g)
Reaksi diatas berlangung pada tekanan dan temperatur yang sama. Jika
pada 1 liter gas N2 terdapat 1 molekul, maka tentukan jumlah molekul
H2 yang bereaksi dan jumlah molekul NH3 yang dihasilkan.

80

Hukum Dasar Kimia

Pembahasan :
Perbandingan volume N2 : H 2: NH adalah 1 : 3 : 2, jika N2 terdapat 1
molekul, maka molekul H2 yang bereaksi dan molekul NH 3 yang
dihasilkan sebagai berikut :

2 = 3/1 2 = 6
NH3 = 2/1 2 = 4

Video Tutorial

Untuk Menanmbah Wawasan Anda Scan Me
Terkait Hukum-Hukum Dasar
Kimia,Simaklah Video Tutorial (https://www.youtube.com
Berikut dengan Memindai QR Code di /watch?v=tX3vsbCrhU4
Samping

81

Tugas Kegiatan 1

Kerjakan pada buku tugas kalian dan kumpulkan hasil pengerjaan kalian
melalui Google Classroom

1.Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)
Dalam hukum kekekalan massa (hukum lavoisier) berbunyi “Dalam
sistem tertutup, massa zat sebelum dan sesudah bereaksi adalah sama”.
Perhatikan data percobaan berikut!
Hidrogen direaksikan dengan klorida yang membentuk asam klorida
menurut persamaan reaksi berikut :

H2 (g) + Cl 2(g) → 2HCl(aq)
Berikut data percobaan pada reaksi pembentukan asam klorida :

a. Tentukan reaktan yang digunakan dan produk yang dihasilkan dari reaksi
diatas!
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................
b. Buktikan dari data percobaan diatas menurut hukum kekekalan massa!
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................

2. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)
Dalam hukum perbandingan tetap (hukum proust) berbunyi “Perbandingan
massa unsur-unsur dalam satu senyawa adalah tertentu dan tetap”.

Perhatikan data percobaan berikut!

82

a. Isilah data dari percobaan pembentukan karbon dioksida berikut pada
kolom yang berisi titik-titik!

b. Dari data percobaan 1 hingga 3 diatas, tentukan manakah percobaan yang
tidak mengikuti hukum perbandingan tetap? Jelaskan!
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................

3. Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)
Dalam hukum perbandingan berganda (hukum dalton) berbunyi “Bila dua
unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, dan jika massa salah satu
unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lain
dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana”.

Perhatikan data percobaan berikut!
Nitrogen (N) jika direaksikan dengan oksigen (O) akan menghasilkan 5
senyawa yang berbeda, diantaranya adalah N2O, NO, NO2, NO3, N2O5.
Perhatikan data berikut :

a. Bagaimana perbandingan massa N dalam senyawa N 2O, NO, NO 2, NO 3,
N2O5?
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................

83

b. Tentukan perbandingan massa O dalam senyawa N2O, NO, NO2, NO 3,
N2O5 !
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................
4. Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay-Lussac)
Dalam hukum perbandingan volume (hukum gay-lussac) berbunyi “Volume
gas-gas yang bereaksi dan volume gas-gas hasil reaksi bila diukur pada suhu
dan tekanan yang sama, berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana”.

Nitrogen bereaksi dengan oksigen membentuk senyawa N2O3 (T,P). Berikut
reaksi yang terjadi dan data percobaan yang dilakukan.

2N2(g) + 3O2(g)→ 2N2 O3 (g)
a. Isilahkan kolom yang berisi titik-titik pada data percobaan berikut!

b.Bagaimanakah hubungan data perbandingan volume diatas dengan
koefisien reaksi?
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................

5. Hipotesis Avogadro
Dalam hipotesis avogadro, avogadro mencetuskan hukum yang berbunyi
“Pada temperatur dan tekanan yang sama, volume yang sama dari semua gas
mengandung jumlah molekul yang sama”.

Perhatikan data percobaan berikut!

Nitrogen bereaksi dengan hidrogen dan menghasilkan ammonia seperti pada
reaksi berikut :

N 2(g) + 3H 2(g)→ 2NH3 (g)

84

Berdasarkan hukum perbandingan volume didapatkan perbandingan antara
N2 : O 2: NH3 adalah 1 : 3 : 2. Lengkapilah tabel berikut berdasarkan reaksi
pembentukan ammonia diatas
a. Lengkapilah kolom-kolom berikut dengan mengisi titik-titik yang tersedia

b. Bagaimanakah hubungan antara perbandingan jumlah molekul dengan
koefisien reaksi?
...........................................................................................................................
.....................................................................................................................

85

Kegiatan Belajar 2

Setelah Anda mempelajari kegiatan belajar 3 diharapkan Anda dapat :
1.Memahami konsep massa atom relatif (Ar)
2.Memahami konsep massa molekul relatif (Mr)
3.Memahami konsep mol dalam persamaan reaksi kimia
4.Memahami suatu persamaan reaksi kimia

B. Stokiometri

Tahukah Kalian Apa Itu Mol ?

1. Mol
Kita sering menemui berbagai satuan dalam kehidupan sehari-hari. Sebagai
contoh adalah lusin, gros dan kodi.
1lusin = 12 buah
2lusin = 2 x 12 buah = 24 buah
1gros = 144 buah
2gros = 2 x 144 buah = 288 buah

1 kodi = 20 buah Gambar 6. Satu Lusin Piring
2 kodi = 2 x 20 buah = 40 buah

Mol merupakan satuan jumlah, sama hal nya
dengan lusin, gros dan kodi yang sebelumnya
telah kita ketahui. Namun mol menyatakan
dalam jumlah yang lebih besar. Barang-barang di
sekitar kita tersusun atas partikel-partikel
penyusunnya (atom, molekul, ion). Zat zat yang
ada di sekitar kita terdiri atas sejumlah besar
partikel. Contoh dalam kehidupan adalah setetes
air mengandung 1,67 x 1023 molekul.

Gambar 7. Satu Gross Pensil

86

Stoikiometri

2. Hubungan mol dengan Jumlah Partikel
Jumlah partikel merupakan satuan jumlah, seperti halnya lusin dan gros. Sama
seperti halnya 1 lusin adalah 12 buah, 1 gros adalah 144 buah dan 1 kodi
adalah 20 buah. Demikian juga dengan mol, zat yang memiliki jumlah sebesar
1 mol apapun zat nya, maka jumlah partikelnya adalah 6,02 x 10 23 partikel.

x=nxL
Hubungan mol (n) dengan jumlah partikel (x) dirumuskan sebagai berikut
Keterangan :
x = Jumlah partikel (partikel) n = mol (mol)
L = Bilangan Avogadro (6,02 x 10 23)

3. Hubungan mol dengan Massa
a. Massa Atom dan Massa Atom Relatif (Ar)

Massa atom relatif adalah perbandingan antara satu atom dengan atom
lainnya. Massa atom relatif merupakan perbandingan antara massa rata-rata
dari 1

87

Stoikiometri

b. Massa Molar (Mm)
Jika kita membeli 1 lusin buku tulis dan pensil, maka kedua benda tersebut
memiliki jumlah yang sama yakni 12 buah buku tulis dan 12 buah pensil.
Namun jika kedua benda tersebut ditimbang, maka massa dari 12 buku tulis
akan berbeda dengan massa 12 pensil. Hal tersebut sama dengan atom
maupun molekul. Jika terdapat 2 molekul dengan mol yang sama, massa
antara 1 atom atau molekul dengan massa 1 atom atau molekul lainnnya
akan berbeda. Hal tersebut dikarenakan adanya massa molar.

88