Modul Kimia Stoikiometri

Asfiyatus Sholikhah

SMA/MA
i
Modul Kimia Stoikiometri

Kelas X

MODUL KIMIA
STOIKIOMETRI

Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Media Pembelajaran Kimia
Dosen Pengampu

Ratna Kumala Dewi, M.Pd.

Disusun Oleh
Asfiyatus Sholikhah

(12212193014)

JURUSAN TADRIS KIMIA
FAKULTAS TARBIYAH DAN ILMU KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SATU TULUNGAGUNG

MARET 2022

Modul Kimia Stoikiometri i

LEMBAR PENGESAHAN
Modul dengan judul “Stoikiometri” yang ditulis oleh Asfiyatus Sholikhah ini telah
dibaca, dikonsultasikan, dan sesuai format penulisan bahan ajar Jurusan Tadris Kimia Fakultas
Tarbiyah dan Ilmu Keguruan (FTIK) UIN Sayyid Ali Rahmatullah Tulngagung.

Mata Kuliah : Media Pembelajaran Kimia

Kelas : Tadris Kimia 6C

Fakultas : Tarbiyah dan Ilmu Keguruan

Jurusan : Tadris Kimia

Jenang : Strata 1

Telah disahkan untuk digunakan sebagai bahan ajar kimia di sekolah SMA/MA sederajat oleh
Jurusan Tadris Kimia Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan (FTIK) UIN Sayyid Ali
Rahmatullah Tulngagung.

Tulungagung, 15 Maret 2022
Dosen,

Ratna Kuamala Dewi, M.Pd.
NIP. 1994080120122016

Modul Kimia Stoikiometri ii

KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas limpahan rahmat-Nya
sehingga saya dapat menyelesaikan Modul Kimia Stoikiometri untuk siswa kelas 10. Modul
ini disusun berdasarkan Standar Isi K13 yang lebih menempatkan siswa sebagai pusat kegiatan
belajar (Student Center). Modul ini menggunakan pendekatan saintific dan juga dilengkapi
dengan kegiatan praktikum dan beberapa latihan soal untuk menguji pemahaman siswa terkait
dengan materi yang terdapat pada modul. Selain itu untuk menambah pemahaman modul ini
juga dilengkapi dengan video pembelajaran yang bisa diakses siswa di youtube melalui kode
QR.
Saya menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan modul ini. Oleh karena
itu, saya sangat mengharapkan kritik dan saran agar kedepannya saya dapat melakukan
perbaikan demi kesempurnaan bahann ajar ini.
Saya mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu proses
penyelesain modul ini, Semoga modul yang saya susun dapat bermanfaat bagi kita semua,
khususnya para peserta didik.

Tulungagung, 15 Maret 2022

Asfiyatus Sholikhah

Modul Kimia Stoikiometri iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ..................................................................................................................i
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................................................ii
KATA PENGANTAR ............................................................................................................. iii
DAFTAR ISI.............................................................................................................................iv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................vi
DAFTAR TABEL....................................................................................................................vii
PENDAHULUAN ................................................................................................................. viii

Kompetensi Inti .................................................................................................................. viii
Kompetensi Dasar............................................................................................................... viii
Indikator Pembelajaran....................................................................................................... viii
Ringkasan ..............................................................................................................................ix
Tujuan Pembelajaran .............................................................................................................ix
Petunjuk Pengunaan ..............................................................................................................ix
PETA KONSEP .........................................................................................................................x
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 ...........................................................................................1
Tujuan Pembelajaran ..............................................................................................................1
Observing................................................................................................................................ 1
Questioning............................................................................................................................. 1
Eksperimenting ....................................................................................................................... 2

1. Massa Atom Relatif.....................................................................................................2
2. Massa Molekul Relatif ................................................................................................3
3. Mol ..............................................................................................................................4
4. Jumlah Partikel............................................................................................................5
5. Massa...........................................................................................................................6
6. Volume Molar Gas ......................................................................................................7
7. Molaritas Larutan ......................................................................................................10
8. Keterkaitan Konsep Mol dengan Al-Qur’an .............................................................11
Assosiating............................................................................................................................ 12
Communicating ....................................................................................................................14
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 .........................................................................................15
Tujuan Pembelajaran ............................................................................................................15

Modul Kimia Stoikiometri iv

Observing.............................................................................................................................. 15
Questioning........................................................................................................................... 15
Eksperimenting ..................................................................................................................... 16

1. Rumus Empiris..........................................................................................................16
2. Rumus Molekul .........................................................................................................16
3. Keterkaitan Rmus Kimia dengan Al-Qur’an.............................................................18
Assosiating............................................................................................................................ 18
Communicating ....................................................................................................................20
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3 .........................................................................................21
Tujuan Pembelajaran ............................................................................................................21
Observing.............................................................................................................................. 21
Questioning........................................................................................................................... 21
Eksperimenting ..................................................................................................................... 22
1. Penulisan Reaksi Kimia ............................................................................................22
2. Perhitungan Berdasarkan Persamaan Reaksi ............................................................23
3. Reaksi Pembatas........................................................................................................24
4. Keterkaitan dengan Al-Qur’an ..................................................................................25
Assosiating............................................................................................................................ 26
Lembar Praktikum.............................................................................................................26
Communicating ....................................................................................................................20
GLOSARIUM .......................................................................................................................... 31
RANGKUMAN .......................................................................................................................32
LATIHAN SOAL ....................................................................................................................33
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................................................37
BIOGRAFI PENULIS .............................................................................................................38

Modul Kimia Stoikiometri v

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1 lusin mangkuk................................................................................................... 1
Gambar 2. Sistem Periodik Unsur......................................................................................... 2
Gambar 3. Jembatan Mol....................................................................................................... 5
Gambar 4. Air Super O2....................................................................................................... 15
Gambar 5. Proses Pembakaran............................................................................................. 21
Gambar 3. Persamaan Reaksi............................................................................................... 22
Gambar 4. Persamaan Reaksi Kimia.................................................................................... 24

Modul Kimia Stoikiometri vi

DAFTAR TABEL
Tabel 1. Rumus Kimia........................................................................................................ 16
Tabel 2. Data Rumus Kimia............................................................................................... 18
Tabel 3. Pengamatan Suhu NaOH-HCl.............................................................................. 28
Tabel 4. Pengamatan Suhu NaOH-CuSO4 ......................................................................... 28
Tabel 5. Hasil Pengamatan Reaksi NaOH-HCl.................................................................. 29
Tabel 6. Hasil Pengamatan Reaksi NaOH-CuSO4 ............................................................ 30

Modul Kimia Stoikiometri vii

PENDAHULUAN

Kompetensi Inti
KI3. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural
berdasarkan rasa keingintahuannya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan
humaniora, dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
penyebab fenomena, kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan
pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri dan mampu menggunakan
metode sesuai kaidah keilmuan.

Kompetensi Dasar

3.1 Menerapkan konsep mol, rumus kimi, dan persamaan kimia untuk menyelesaikan
perhitungan kimia
4.1 Mengola dan menganalisis data terkait konsep mol, rumus kimi, dan persamaan kimia
untuk menyelesaikan perhitungan kimia

Indikator Pembelajaran

3.1.1 Menjelaskan hubungan antara konsep mol dengan jumlah pertikel, massa, dan volume
3.1.2 Menentukan rumus empiris dan rumus molekul
3.1.3 Menyetarakan persamaan reaksi sederhana
4.1.1 Mengolah dan menganalisis data hasil percobaan perhitungan kimia
4.1.2 Mengenalisis konsep mol untuk menyelasaikan perhitungan kimia
4.1.3 Menyajikan hasil penyelesaian penggunaan konsep mol untuk menyelesaikan
perhitungan kimia
4.1.4 menganalisis rumus empris dan rumus molekul serta persamaan reaksinya

Modul Kimia Stoikiometri viii

Ringkasan

Stoikiometri merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari hubungan kuantitatif dari
reaktan dan produk dalam reaksi kimia. Hubungan tersebut dapat diperoleh dari pengukuran
massa, volume, jumlah, dan sebagainya yang terkait dengan atom, ion, atau rumus kimia yang
saling berkaitan.
Ruang lingkup stoikiometri dalam modul ini membahas tentang Konsep Mol dan
hubungannnya dengan jumlah partikel, massa molar, dan volume molar. Terdapat juga sub
bab tentang rumus kimia yang terdiri dari rumus empiris dan rumus molekul. Serta pada sub
bab persamaan reaksi mencakup penulisan reaksi, perhitungan kimia, dan pereaksi pembatas.

Tujuan Pembelajaran
1. Menghitung jumlah patrtikel suau zat yang diketahui molnya
2. Menghitung jumlah mol jika diketahui massa zat dan massa molarnya serta sebaliknya
3. Menghitung volume suatu gas jika diketahui satuan lain atau sebaliknya baik dalam
keaadaan STP mauaun tidak
4. Menentukan rumus empiris dan rumus molekul pada suatu sanyawa
5. Menyetarakan persamaan reaksi sederhana

Petunjuk Pengunaan
1. Bacalah peta konsep dan pahami keterkaitan antar materi Stoikiometri.
2. Berikan respon pada kegiatan mengamati gambar, kemudian pahami materi pembelajaran
dan contoh soal.
3. Perdalam pemahamanmu tentang materi Stoikiometri dengan menganalisis data melalui
latihan soal
4. Buatlah kesimpulan dan ringkasan yang dapat ditulis di buku tulis atau catatan
6. lakukan setiap kegiatan yang ditugaskan dalam modul

Modul Kimia Stoikiometri ix

PETA KONSEP Berkaitan dengan Jumlah Partikel
Konsep Mol Massa Molar
Meliputi Terdiri dari Volume Gas
Rumus Kimia
Stoikiometri Molaritas Larutan

Rumus Empiris

Rumus Molekul

Mencakup Penulisan reaksi
Perhitungan Kimia
Persamaan Reaksi Pereaksi Pembatas

Kata Kunci Modul Kimia Stoikiometri x

Jumlah Partikel Volume Molar

Massa Molar Reaksi Pembatas

KEGIATAN PEMBELAJARAN 1
KONSEP MOL

Tujuan Pembelajaran

1. Menjelaskan pengertian mol sebagai satuan jumlah zat
2. Menjelaskan tentang konsep mol dan hubungannya dengan jumlah partikel, massa

molar, dan volume molar
3. Menyelesaikan soal perhitungan mol dari jumlah partikel, massa molar, dan volume

molar

Observing

Dalam kehidupan sehari hari kita sering
menggunakan satuan untuk menyebutkan
bilangan yang besar agar dapat mempermudah
perhitungan. Sebagai contoh satuan lusin yang
digunakan untuk menyebutkan benda yang
jumlahnya 12, contohnya 1 lusin mangkuk sama
dengan 12 buah mangkuk. Dapat juga berupa 1
galon air, atau 1 gram garam. Terdapat banyak
sekali contoh satuan yang digunakan oleh orang
pada umumnya.

Gambar 1. 1 Lusin mangkuk
Sumber. https://www.kokim.konsep-matematika.com

Questioning

Penggunaan satuan ditujukan agar kita tidak kesulitan untuk menyebutkan jumlah
bilangan yang banyak. Terlepas dari penggunaan satuan yang umum digunkana, lalu
bagaimana cara menyebutkan jumlah sesuatu yang tidak bisa terukur dengan pengamatan mata
telanjang manusia seperti jumlah molekul 1,5 Liter air dalam 1 botol minum, atau jumlah udara
yang kita hirup setiap harinya ? satuan apakah yang tepat untuk digunakan ?

Modul Kimia Stoikiometri 1

Eksperimenting
Dalam hukum-hukum dasar materi ditegaskan bahwa senyawa terbentuk dari unsur

bukan dengan perbandingan sembarang tetapi dalam jumlah yang spesifik, demikian juga
reaksi kimia antara suatu atom atau molekul. Muncul pertanyaan, bagaimana cara seseorang
menimbang sampel betul-betul hanya mengandung sejumlah atom atau molekul yang
diperlukan untuk reaksi kimia tertentu. Sedangkan satu buah atom atau molekul sangat kecil.
Kajian tentang konsep mol akan menjawab pertanyaan- pertanyaan diatas, karena mol akan
menghubungkan massa partikel seperti atom atau molekul dengan ukuran yang dapat
ditentukan secara laboratorium seperti gram atau liter.
1. Massa Atom Relatif

Dalam perhitungan kimia tidak digunakan massa absolut tetapi digunakan massa atom
relatif (Ar). Massa atom relatif (Ar) adalah perbandingan massa rata-rata satu atom suatu
unsur terhadap 1/12 massa atom 12C atau 1 sma (satuan massa atom) = 1,66 x 10-24 gram.
Contoh:
Ar H = 1,0080 sma dibulatkan 1
Ar C = 12,01 sma dibulatkan 12
Ar N = 14,0067 sma dibulatkan 14
Ar O = 15,9950 sma dibulatkan 16
Daftar massa atom relatif (Ar) dapat dilihat dalam tabel periodik

Gambar 2. Tabel Periodik Unsur
Sumber. https://blogdudevcon.blogspot.com/2018/11/tabel-periodik.html

Modul Kimia Stoikiometri 2

Secara tematik massa atom suatu unsur atau perbandingan massa dari satu atom unsur
dengan 1/12 massa dari atom karbon-12 dapat ditulis :

= 1

1 1 − 12
12

Massa atom relatif suatu unsur diperlukan untuk menentukan massa molekul relatif suatu
senyawa baik yang berupa molekul unsur, molekul senyawa, dan senyawa ion. Massa
molekul relatif dinyatakan dengan Mr.

Contoh Soal

Atom Khlor di alam terdiri atas 2 jenis isotop dengan kelimpahan masinng masing
sebagai berikut :
35 sebanyak 75%

37 sebanyak 25%

Tentukan massa atom relative (Ar) unsur Cl !

Jawab :

Ar Cl = 35 .75%+37 .25%

1 1 −12
12

= 36,25+9,25

1 12
12

= 35,5
Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas

2. Massa Molekul Relatif

Massa molekul relatif dari suatu senyawa adalah massa dari suatu molekul relatif
terhadap massa satu atom isotop C-12. Massa molekul relatif dapat ditentukan dengan
berbagai macam cara, diantaranya dari rumus molekul, dari pengukuran massa jenis gas,
dan dari sifat koligatif larutan. Massa molekul relatif dapat ditentukan dari rumus molekul
karena massa molekul merupakan jumlah massa atom dari atom- atom yang menyusun
molekul tersebut. Penentuan massa molekul relatif dari massa jenis gas berdasarkan
ketentuan bahwa massa dari 22,4 L gas (ideal) pada STP (25°C, 1 atm) adalah satu mol.
Sedangkan penentuan massa molekul relatif dari sifat koligatif terutama penurunan titik
beku dan tekanan osmosis berdasarkan hubungan perbandingan lurus antara sifat koligatif

Modul Kimia Stoikiometri 3

tersebut dengan massa molekul suatu zat cair atau padatan. Massa molekul relatif (Mr)
dapat dinyatakan dengan menjumlahkan massa atom relatif (Ar) atom-atom unsur
pembentuk senyawa

Contoh Soal :

Tentukan Mr dari CaCO3 ! jika diketahui Ar O : 16, Ar Ca : 40, dan Ar C : 16

Jawab :

Mr CaCO3 = 1. Ar Ca + 1. Ar C + 3. Ar O

= 1. 40 + 1. 12 + 3. 16

= 40 + 12 + 48

= 100

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas

3. Mol

Mol merupakan satuan jumlah partikel (atom, molekul atau ion) dalam suatu zat. Para

ahli sepakat bahwa satu mol zat mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah

partikel dalam 12,0 gram isotop C-12 yakni 6,02 x 1023 partikel. Jumlah partikel ini disebut

Bilangan Avogadro (NA = Number Avogadro) atau dalam bahasa Jerman Bilangan

Loschmidt (L). Dalam satu mol zat terkandung sejumlah tetapan Avogadro partikel zat

tersebut. Massa 1 atom C-12 = 1,99268. 10-23 gram

Jadi dalam 12 gram C-12 terdapat = 12
1,99268 . 1023

= 6,02 1023

Maka 1 mol setiap zat mengandung 6.02.1023 partikel zat itu.

Contoh:
 1 mol besi (Fe) mengandung 6,02 × 1023 atom besi (partikel unsur besi adalah atom).
 1 mol air (H2O) mengandung 6,02 × 1023 molekul air (partikel senyawa air adalah

molekul).
 1 mol Na + mengandung 6,02 × 1023 ion Na +(partikel ion Na + adalah ion).

 5 mol CO2 mengandung 5 × 6,02 × 1023 = 3,01 × 1024 molekul CO2
 0,2 mol hidrogen mengandung 0,2 × 6,02 × 1023 = 1,204 × 1023 atom hidrogen.

Modul Kimia Stoikiometri 4

Agar tidak mengalami kesulitan, maka jumlah partikel yang banyak itu diungkapkan
dengan satuan jumlah. Para ahli kimia menyatakan satuan jumlah zat dalam kimia adalah
mol. Bagaimana menentukan mol suatu zat? Ananda dapat melihat pada bagan Jembatan
Mol berikut.

Gambar 3. Jembatan Mol
Sumber. https://idschool.net/sma/konsep-mol/

4. Jumlah Partikel

Satu mol zat mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikel dalam 12
gram C –12 yaitu 6,02 × 1023 partikel zat yang dapat berupa atom, molekul, atau ion.

Jumlah partikel ini disebut sebagai bilangan Avogadro yang dilambangkan dengan N atau

L. Hubungan antara jumlah mol dan jumlah partikel bergantung pada bilangan Avogadro
L = 6,02 × 1023. Persamaan yang menyatakan hubungan jumlah mol dan jumlah partikel
diberikan seperti berikut.

Modul Kimia Stoikiometri 5

Contoh Soal
Tentukan jumlah partikel yang terdapat dalam 0,4 mol glukosa (C6H12O6)
Jawab :
Jumlah partikel = n . 6,02 x 1023
= 0,4 . 6,02 x 1023
= 2,408 x 1023 molekul C6H12O6

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas
5. Massa

Massa satu mol zat dinamakan massa molar yang memiliki besar massa molar zat
sama dengan massa atom relatif atau massa molekul relatif zat yang dinyatakan dalam
satuan gram/mol. Massa suatu zat merupakan perkalian massa molarnya (g/mol) dengan
mol zat tersebut (n). Untuk unsur yang partikelnya berupa atom, maka massa molar sama
dengan Ar (massa atom relatif) dalam satuan gram/mol.
Contoh:
 Massa molar kalsium (Ca) = massa dari 1 mol kalsium (Ca) = Ar Ca = 40 gram/mol.
 Massa molar besi (Fe) = massa dari 1 mol besi (Fe) = Ar Fe = 56 gram/mol.
 Massa molar aluminium (Al) = massa dari 1 mol aluminium (Al) = A r Al = 27

gram/mol
Untuk unsur yang partikelnya berupa molekul dan senyawa, maka massa molar sama
dengan Mr (massa molekul relatif) dalam satuan gram/mol.

Dengan keterangan :
Mr = massa molekul relatif (gram/mol)
Ar = massa atom relatif (gram/mol)

Massa suatu zat merupakan perkalian massa molarnya (g/mol) dengan mol zat tersebut
(n). Hubungan jumlah mol suatu zat (n) dengan massa (G) dapat dinyatakan seperti
persamaan berikut.

m = n x Mr

m=nxA

Modul Kimia Stoikiometri 6

Dengan keterangan :

m = massa

n = jumlah mol

Mr = mssa molekul relatif

Ar = massa atom relatif

Contoh Soal

Berapa mol zat terdapat dalam 50 gram raksa ( Ar Hg : 200 )

Jawab :

m = n x Mr

n =


n = 50
200

n = 0,25 mol

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas

6. Volume Molar Gas

Hipotesis Avogadro menyebutkan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama,semua gas
dengan volume yang sama akan mengandung jumlah partikel yang sama pula. Oleh karena
1 mol setiap gas mempunyai jumlah molekul yang sama, maka pada suhu dan tekanan yang
sama pula, 1 mol setiap gas mempunyai volume yang sama. Volume per mol gas disebut
volume molar dan dilambangkan Vm.

Dengan keterangan :
V : volume gas (liter)
n : jumlah mol (mol)
Vm : volume molar (liter/mol)

Hubungan konsep mol dengan besar volume dibahas dalam 3 kondisi. Pertama adalah
kondisi pada keadaan STP (Standard Temperature and Pressure) yaitu kondisi pada suhu
0° C dan tekanan 1 atm (atau 76 cmHg atau 760 mmHg). Kondisi kedua pada suhu kamar
dengan suhu 25 °C dan tekanan 1 atm disebut keadaan kamar dan dinyatakan dengan RTP

Modul Kimia Stoikiometri 7

(Room Temperature and Pressure). Sedangkan kondisi ke tiga adalah persamaan untuk
hubungan jumlah mol dan volume pada kondisi non – STP.

A. Kondisi Standar

Volume satu mol zat dalam wujud gas dinamakan volume molar, yang
dilambangkan dengan V. Pada percobaan yang dilakukan Avogadro, diperoleh
kesimpulan bahwa 1 L gas oksigen pada suhu 0° C dan tekanan 1 atm mempunyai
massa 1,4286 g. Atau dengan kata lain dapat dinyatakan bahwa pada tekanan 1 atm,
untuk 1 mol gas O2 nilainya setara sama dengan 22,4 L.

V = n x 22,4

Dengan keterangan :
V = volume (L)
n = jumlah mol
Contoh Soal

Tentukan volume dari 2 mol N2 pada keadaan STP !
Jawab :

Vstp = n x 22,4 Liter
= 2 x 22,4 Liter
= 44, 8 liter

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas
B. Suhu Kamar

Kondisi pengukuran gas pada suhu 25 °C dan tekanan 1 atm disebut keadaan
kamar dan dinyatakan dengan RTP (Room Temperature and Pressure). Untuk keadaan
RTP, nilai P = 1 atm, n = 1 mol, R = 0,082 L atm/mol K dan T = 298 K. Sehingga
apabila kita masukkan nilai-nilai tersebut ke rumus gas ideal, maka kita peroleh :

= 1 × 0,082 × 298 = 24,4


1

Modul Kimia Stoikiometri 8

Dengan demikian, pada keadaan kamar (RTP), volume molar (volume 1 mol gas)
adalah 24,4 liter/mol.

C. Keadaan Tertentu
Untuk Perhitungan volume gas tidak dalam keadaan standar atau non – STP

digunakan dua pendekatan yaitu persamaan gas ideal dan konversi gas pada suhu yang
sama. Volume gas pada suhu dan tekanan yang diketahui dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan gas yang disebut persamaan gas ideal. Persamaan gas ideal,
yaitu PV = nRT, untuk menentukan volume gas menjadi:

Dengan keterangan :
P = tekanan gas (atm)
V = volume gas (liter)
n = jumlah mol gas (mol)
R = tetapan gas = 0,082 L atm/mol K
T = suhu mutlak gas (K = 273 + suhu celcius)

Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas hanya bergantung pada jumlah
molnya. Misalkan gas pertama dengan jumlah mol n1 dan volume V1 dan gas kedua
dengan jumlah mol n2 dan volume V2, maka pada suhu dan tekanan yang sama berlaku:

Dengan keterangan :
V1 = Volume gas 1 (L)
V2 = Volume gas 2 (L)
n1 = Jumlah mol gas 1
n2 = Jumlah mol gas 2

Modul Kimia Stoikiometri 9

Contoh Soal

Tentukan volume dari 2 mol N2 pada keadaan suhu 30oC dan tekanan 1 atm

Diketahui : K = 30oC + 273 = 303K

Jawab : V = . .


= 2 .0,082 .303

1

= 49,692 Liter

Tentukan volume dari 2 mol gas N2 pada keadaan 0,5 mol gas O2 volumenya 15 Liter

Jawab : => 2 = 2
1 = 2 =
2 2
1 2
2 = 0,5
VN2 =
2 15

2,15 = 60 Liter

0,5

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas

7. Molaritas Larutan

Molaritas (M) adalah salah satu cara menyatakan konsentrasi atau kepekatan
larutan. Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan. Satuan
molaritas (M) adalah mol/liter atau mmol/mL.

Dengan keterangan :

M = molaritas (mol/liter atau M)
n = jumlah mol zat terlarut (mol)
V = volume larutan (liter)

Modul Kimia Stoikiometri 10

Contoh Soal

Berapakah molaritas larutan yang dibuat dengan cara melarutkan 58,5 gram NaCl dalam
100 mL akuades jika diketahuo Ar Na : 23, dan Cl : 35,5

Diketahui : m = 58,5 gram

V = 100 mL

Mr = 1. Ar Na + 1. At Cl

= 1. 23 + 1. 35,3 = 58,5

Jawab :

M = =>M = × 1000


= 58,5 × 1000
58,5 100

= 10 M

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas
8. Keterkaitan Konsep Mol dengan Al-Qur’an

Ketika mentelaah Al-Qur’an banyak sekali ayat ayat yang bersinggungan dengan sains,
sehingga sains dengan Al-Qur’an tidak bisa dipisahkan. Salah satunya ayat Al-Qur’an QS.
Az-Zalzalah ayat 7-8, yang berbunyi

‫َف َم ْن َّي ْع َم ْل ِمثْ َقا َل ذَ َّر ٍة َخ ْي ًرا يَّ َر ٗۗه َو َم ْن يَّ ْع َم ْل ِمثْ َقا َل ذَ َّر ٍة َش ًّرا يَّ َر ٗۗه‬

Artinya :

“Maka barangsiapa mengerjakan kebaikan seberat zarrah, niscaya dia akan melihat
(balasan)nya . Dan barangsiapa mengerjakan kejahatan seberat zarrah, niscaya dia akan
melihat (balasan)nya.”

Sering sekali Zarrah dalam ayat ini diibaratkan sebagai sebuah atom, sedangkan jumlah
atom sendiri dapat diketahui jumlahnya dengan melihat berapa mol zat tersebut. Jadi setiap
benda memiliki jumlahnya sendiri, bahkan air dalam botol juga memiliki jumlah mol
didalamnya yang tidak dapat dipisahkan atau diambil haknya. Al-Qur’an telah mengatur
jumlah rezeki yang menjadi hak manusia yang tidak bisa dirampas orang lain, begitu pula
juga jumlah mol dalat setiap atom maupun senyawa.

Modul Kimia Stoikiometri 11

Assosiating
Randi bermain hujan bersama teman temannya dengan menampung
tetesan air hujan di tangan mereka masing masing. Jika diketahui dalam
1 mol air terdapat 6,022 x 1023 molekul H2O. Jika dalam satu tetes air
hujan terdapat 2 mol air, berapa jumlah partikel air tersebut jika
tertampung sebanya 10 tetes air

Penyelesaian

Rahmat sedang mempelajari sistem pernafasan pada manusia. Rahmat
mengetahui bahwa manusia menghirup oksigen dan mengeluarkan
karbondioksida. Rahmat tertarik untuk menghituung jumlah molekul
oksigen (O2) jika massanya sebanyak 11 gram, berapakah jumlah mol
oksigen tersebut !

Penyelesaian

Modul Kimia Stoikiometri 12

Seorang ibu rumah tangga memiliki 19,7 gram emas murni. Berapakah
jumlah partikel Au pada emas murni yang dimiliki ibu rumah tangga
tersebut, jika diketahui Ar Au = 197

Penyelesaian

Kantong udara pada mobil modern menganduung senyawa natrium azida
(NaN3). Gas nitrogen yang dihasilkan dari penguraian natrium azida
mengakibatkan kantong udara mengembang. Berikut persamaan reaksi
penguraian natrium azida

2 3 → 2 + 3 2
Jika 19,5 gram natrium azida terurai sempurna, jumlah molekul gas
nitrogen yang ada dalam kantong uadara adalah ... molekkul. ( Ar Na :
23 gr/mol. N : 14 gr/mol, L : 6,02 x 1023 molekul/mol )

Penyelesaian

Modul Kimia Stoikiometri 13

Communicating
1. Mol merupakan satuan jumlah partikel, untuk menghitung jumlah mol dapat ditentukan dari

massa molar, jumlah partikel, volume molar, dan molaritas.
2. Satu mol zat mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikel dalam 12 gram

C –12 yaitu 6,02 × 1023 partikel zat yang dapat berupa atom, molekul, atau ion
3. Besar massa molar zat sama dengan massa atom relatif atau massa molekul relatif zat yang

dinyatakan dalam satuan gram/mol. Hubungan jumlah mol suatu zat (n) dengan massa (G)
dapat dinyatakan dengan persamaan m = n x Mr
4. Hubungan konsep mol dengan besar volume dibahas dalam dua kondisi. Pertama adalah
kondisi pada keadaan STP (Standard Temperature and Pressure) yaitu kondisi pada suhu 0°
C dan tekanan 1 atm (atau 76 cmHg atau 760 mmHg). Sedangkan untuk kondisi kedua adalah
persamaan untuk hubungan jumlah mol dan volume pada kondisi non – STP
5. Salah satu ayat Al-Qur’an yang memiliki keterkaitan dengan konsep mol terdapat dalam QS.
Az-Zalzalah ayat 7-8. Dimana dalam ayat tersebut dijelaskan zarrah yang diibaratkan sebagai
atom yang dapat dihitung menggunakan konsep mol.

Modul Kimia Stoikiometri 14

KEGIATAN PEMBELAJARAN 2
RUMUS KIMIA

Tujuan Pembelajaran

1. Menjelaskan rumus rumus kimia
2. Menentukan rumus empiris suatu senyawa
3. Menentukan rumus molekul suatu senyawa

Observing

Kimia selalu dekat dengan kehidupan sekitar
kita. Mulai dari benda benada yang kita pakai,
sampai makanan yang kita konsumsi juga tidak
lepas dari kimia. Coba kalian amatai gambar di
samping. Pada kemasan air minum tersebut
bertulisan “Super O2” dimana O2 sendiri
merupakan salah satu sumus kimia dari udara.
Artinya dalam air mineral tersebut memiliki
kandung oksigen. Begitu pula banyak beberapa
makanan lain yang kemasannya juga
menampilkan beberapa rumus kimia, seperti
H2O yang berarti air, ataupun NaCl yang berarti
garam.
Gambar 4. Air mineral Super O2
Sumber. https://supero2.co.id/produk-supero2/

Questioning

Seperti yang kita ketahui unsur kimia sangat berlimpah di alam. Unsur unsur tersebut membentuk
suatu senyawa kimia. Semua senyawa tersebut selain memiliki nama yang berbeda, sudah tentu
juga memiliki rumus yang berbeda. Bagaimana cara kita menganalisis unsur unsur yang
terkandung dalam senyawa tersebut dan menentukan rumusnya ?

Modul Kimia Stoikiometri 15

Eksperimenting

Apabila seseorang berhasil menemukan atau membuat suatu senyawa maka perlu

dianalisis unsur-unsur yang terkandung dalam senyawa tersebut secara kualitatif dan

kuantitatif. Dengan kata lain, menentukan persen komposisi secara eksperimen, menentukan

rumus empiris dan rumus molekul.

Untuk membedakan antara rumus empiris dan rumus molekul, perhatikan tabel 1:

Tabel 1. Rumus Kimia

Nama Zat Rumus Molekul Rumus Empiris

Etana C2H6 CH3

Glukosa C6H12O6 CH2O

Air H2O H2O

Benzena C6H6 CH

Dari tabel di atas, dapat diambil kesimpulan :

Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan sederhana atom
atom di dalam senyawa

Rumus molekul adalah rumus kimia yang menyatakan jumlah atom atom sebenarnya
dalam suatu senyawa dan merupakan kelipatan dari rumus empiris

Tetapi adakalanya perbandingan jumlah atom-atom pada rumus molekul merupakan
perbandingan yang sederhana, sehingga rumus empiris senyawa tersebut sama dengan rumus
molekulnya.
1. Rumus Empiris

Rumus empiris digunakan pada zat-zat yang tidak terdiri dari molekul-molekul diskrit,
seperti misalnya NaCl, MgO, dan CaCO3. Rumus empiris dapat ditentukan dari data
macam unsur dalam senyawa (analisis kualitatif), persen komposisi unsur (analisis
kuantitatif) dan massa atom relatif unsur-unsur yang bersangkutan. Cara menentukan
rumus empiris suatu senyawa dapat dilakukan dalam tahap-tahap berikut :
1. Tentukan massa setiap unsur dalam sejumlah massa tertentu senyawa atau persen massa

setiap unsur. Dari data ini diperoleh massa relatif unsur yang terdapat dalam senyawa.
2. Membagi massa setiap unsur dengan massa atom relatif, sehingga memperoleh

perbandingan mol setiap unsur atau perbandingan atom.
3. Mengubah perbandingan yang diperoleh menjadi bilangan sederhana dengan cara

membagi dengan bilangan bulat
2. Rumus Molekul

Rumus molekul dapat ditentukan dari rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr)zat.
Seperti diketahui, rumus molekul merupakan kelipatan dari rumus empirisnya.

Modul Kimia Stoikiometri 16

(Rumus molekul) = (Rumus empiris) n
Dengan n = bilangan bulat dan dihitung dari persamaan berikut:

Mr rumus molekul = (Mr rumus empiris) n

Contoh Soal

Dalam 6 gram senyawa karbon (Mr : 60), terdapat 2,4 gram karbon, 0,4 gram hidrogen,
dan sisanya oksigen (Ar C : 12, H : 1, O : 16) tentukan

a. rumus empiris
b. rumus molekul

Jawab :

Senyawa 6 gram karbon = C : 24 = 0,2

12

H : 0,4 = 0,4
1

O : 6 − 28 = 3,2 = 0,2
16

a. Perbandingan mol = C : H: O

0,2 : 0,4 : 0,2

1: 2: 1

Rumus Empiris => CH2O (Mr = 30)

b. Rumus Molekul

Mr rumus molekul = (Mr rumus empiris) n

n =


= 60 = 2
30

RM = (RE)n => (CH2O)2

= C2H4O2

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas

Modul Kimia Stoikiometri 17

3. Keterkaitan Rmus Kimia dengan Al-Qur’an

Al-Qur’an sesungguhnya diturunkan oleh Allah SWT. dengan berbagai mukjizat dan
kelebihan oleh karenanya ketika kita meneliti berbagia macam mukjizat itu maka kita
sungguh akan mendapatkannya dalam Al-Qur’an. Adapun dari ribuan mukjizat tersebut,
salah satunya adalah Al-Qur’an membahas tentang rumus H2O atau rumus kimia yang
terletak pada tabel periodik unsur. Ayal Al-Qur’an yang menjelaskan rumus air atau
komponen unsur oenyusun air terbut terdapat pada QS. Al-Mu’minun ayat 18 yang
berbunyi :

‫َواَ ْن َز ْل َنا ِم َن ال َّس َم ۤا ِء َم ۤا ًۢ ًء ِب َقدَ ٍر فَاَ ْس َكنّٰهُ فِى ا ْْلَ ْر ِ ِۖض َو ِانَّا َع ٰلى ذَ َها ًۢ ٍب ِب ٖه لَ ٰق ِد ُر ْو َن‬

Artinya :

Dan Kami turunkan air dari langit dengan suatu ukuran; lalu Kami jadikan air itu menetap
di bumi, dan pasti Kami berkuasa melenyapkannya. (QS. Al-Mu’minun 18)
Ayat tersebut Allah berfirman dan menekankan pada “‫ ”ال َّس َم ۤا ِء‬yang artinya langit, dan “‫” َم ۤا ًۢ ًء‬
yang artinya air. Dalam langit terkandung unsur kimia hidrogen dan oksigen, sedangkan
air sendiri turun dari langit yang artinya air tidak dapat dipisahkan dari unsur hidrogen dan
oksigen. Jika diperhatikan lagi, sesungguhnya jumlah molekul air dan hidrogen yang
membentuk rumus H2O jika dihitung akan menghasilkan angka 18, sesuai dengan juz 18
dan ayat yang ke 18.

Assosiating

Lengkapi tabel berikut n Rumus Empiris Rumus Molekul
2 C3H7 ...
Tabel 2. Data rumus kimia 2 ...
1 CH3COOH
Nama Zat 1 CO(NH2)2 ...
Heksana 2 ...
Asam Asetat NH3
C2H5 ...
Urea
Amonia
Gas Butana

Modul Kimia Stoikiometri 18

Soal Latihan

Pirimidin tersusun dari 60% karbon, 5% hidrogen, dan sisnya nitrogen
(Ar C : 12, H : 1, N : 14). Rumus empiris pirimidin adalah ?

Penyelesaian

Sebanyak 300 gram suatu senyawa dengan rumus empiris CH2O
mengandung 1024 molekul (L : 6x1023, Ar H : 1, C : 12, O : 16). Rumus

molekul senyawa tersebut adalah ?

Penyelesaian

Modul Kimia Stoikiometri 19

Communicating
1. Rumus kimia digunakan untuk menganalisis unsur-unsur yang terkandung dalam suatu

senyawa kuantitatif, dengan menghitung persen komposisi unsur unsur dalam senyawa
tersebut
2. Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan sederhana atom atom di
dalam senyawa
3. Rumus molekul adalah rumus kimia yang menyatakan jumlah atom atom sebenarnya dalam
suatu senyawa dan merupakan kelipatan dari rumus empiris
4. Ayat Al-Qur’an yang memiliki keterkaitan dengan rumus kimia yaitu QS Al-Mu’minun ayat
18, yang menjelaskan rumus air yaitu H2O

Modul Kimia Stoikiometri 20

KEGIATAN PEMBELAJARAN 3
PERSAMAAN KIMIA

Tujuan Pembelajaran

1. Mampu menuliskan persamaan reaksi kimia
2. Melakukan perhitungan melalui persamaan kimia
3. Menentukan reaksi pembatas dan reaksi sisa melalui persamaan kimia

Observing

Gambar 5. Reaksi pembakaran Reaksi kimia terjadi di dunia sekitarmu, tidak hanya
di laboratorium. Materi berinteraksi untuk
membentuk produk baru melalui proses yang disebut
reaksi kimia atau perubahan kimia. Proses reaksi dari
reaktan untuk membentuk produk tersebut melibatkan
beberapa senyawa yang dapat di tulis menjadi sebuah
persamaan kimia. Perhatikan gambar di samping,
reaksi kimia terjadi pada proses pembekaran yang
melibatkan oksigen dan menghasilkan air dan
karbondioksida. Untuk memudahkan mengetahui
proses reaksi tersebut dapat dibuat persamaan kimia.

Sumber. https://materikimia.com/contohreaksikimia

Questioning

Setiap reaksi kimia yang terjadi memiliki perbandingan reaktan dan produk yang sama agar
dapat berlangsung dengan baik. Proses reaksi kimia tersebut melibatkan banyak senyawa
dengan kadar atau jumlah tertentu sehingga terkadang dapat bersisa ataupun bereaksi secara
sempurna. Bagaimana agar dapat mengetahui setiap senyawa yang terlibat dalam rekasi, serta
dapat menghitung jumlah atau kadar dari setiap senyawa tersebut ?

Modul Kimia Stoikiometri 21

Eksperimenting

1. Penulisan Reaksi Kimia
Persamaan reaksi harus setimbang baik dalam jumlah berat ataupun tipe atom-atomnya.

Hukum kekekalan massa : Massa total zat pada akhir proses kimia adalah sama dengan
massa zat sebelum proses berlangsung.

Gambar 6. Persamaan reaksi
Sumber. http://www.chem.co.id/2018/12/37-reaksi-kimia-dan-persamaan-kimia.html
Tahap-tahap menyeimbangkan persamaan reaksi
a. Menyatakan reaktan dan produk

__ Mg + __ O2 → __ MgO

Reaktan Produk

b. Menyeimbangkan atom-atomnya
__ Mg + __ O2 → 1 MgO
1 Mg + __ O2 → 1 MgO
1 Mg + ½ O2 → 1 MgO

c. Menyesuaikan koefisien reaksi

2 Mg + 1 O2 → 2 MgO

d. Cek kembali apakah semua koefisien telah setimbang
Nyatakan wujud materi pada reaktan dan produk

2 Mg (s) + 1O2 (g) → 2MgO (s)

Modul Kimia Stoikiometri 22

Contoh Soal
Setarakan persamaan reaksi berikut

Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2

Al = 1 → Al = 2

H=2 →H=2

S=1 →S=3

O = 4 → O = 12

2Al + 3H2SO4 → 1Al2(SO4)3 + 3H2
Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas
Latihan Soal

1. Setarakan persamaan reaksi berikut :
a. Fe2S3 + H2O + O2 → Fe(OH)3 + S
b. C3H8 + O2 → CO2 + H2O
c. H2 + O2 → H2O

2. Perhitungan Berdasarkan Persamaan Reaksi

Suatu persamaan reaksi dapat ditafsirkan dalam beberapa cara. Misalnya, persamaan
reaksi untuk pembakaran etanol

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

Pada tingkat mikroskopik, kita dapat memandang sebagai reaksi antara molekul-molekul
individu.

1 molekul C2H5OH + 3 molekul O2 → 2 molekul CO2 + 3 molekul H2O

Namun kita dengan mudah meningkatkan skala reaksi tersebut kedalam kuantitas ukuran
laboratorium dengan menerapkan konsep mol. Untuk persamaan reaksi, angka banding
dimana molekul-molekul bereaksi atau terbentuk tepat sama dengan angka banding dimana
mol zat-zat tersebut bereaksi atau terbentuk. Ini berarti bahwa untuk pembakaran etanol,
kita juga dapat menulis :

1 mol C2H5OH + 3 mol O2 → 2 mol CO2 + 3 mol H2O

Kita tidak selalu bekerja dengan 1 mol C2H5OH. Jika dibakar 2 mol C2H5OH, maka
persamaan reaksi menjadi :

2 mol C2H5OH + 6 mol O2 → 4 mol CO2 + 6 mol H2O

Modul Kimia Stoikiometri 23

Berapapun kuantitas yang digunakan selalu akan dijumpai bahwa banyaknya mol O2 yang
dipakai adalah 3 kali banyaknya mol C2H5OH dan untuk setiap mol C2H5OH yang dibakar
habis, akan terbentuk 2 mol CO2 dan 3 mol H2O. Informasi tersebut diperoleh dari
persamaan reaksi karena koefisien-koefisien dalam suatu persamaan reaksi menyajikan
angka banding antara mol zat-zat yang bereaksi dengan mol zat-zat yang terbentuk.
3. Reaksi Pembatas

Di dalam suatu reaksi kimia, perbandingan mol zat-zat pereaksi yang dicampurkan
tidak selalu sama dengan perbandingan koefisien reaksinya. Hal ini menyebabkan ada zat
pereaksi yang akan habis bereaksi lebih dahulu. Pereaksi demikian disebut pereaksi
pembatas. Reaksi pembatas adalah pereaksi (reaktan) yang habis lebih dulu dibandingkan
dengan pereaksi yang lain dalam suatu reaksi kimia.

Gambar 4. Persamaan reaksi kimia
Sumber. https://blogmipa-kimia.blogspot.com
Reaksi di atas memperlihatkan bahwa menurut koefisien reaksi, satu mol zat X
membutuhkan dua mol zat Y. Gambar di atas menunjukkan bahwa tiga molekul zat X
direaksikan dengan empat molekul zat Y. Setelah reaksi berlangsung, banyaknya
molekul zat X yang bereaksi hanya dua molekul dan satu molekul tersisa. Sementara
itu, empat molekul zat Y habis bereaksi. Maka zat Y ini disebut pereaksi pembatas.
Dalam memecahkan soal pereaksi pembatas, kita harus mengenal mana yang
merupakan pereaksi pembatas. Kemudian, kita hitung banyaknya produk yang
terbentuk berdasarkan pada banyaknya pereaksi pembatas yang tersedia.

Modul Kimia Stoikiometri 24

Contoh Soal

Produksi gas amonia di industri dilakukan berdasarkan persamaan reaksi :

N2 + H2 → NH3

Jika di awal rekasi terdapat 0,5 mol N2 dan 2,4 mol H2, tentukan :

a. Pereaksi pembatas N2
b. Jumlah mol amonia yang terbentuk 1,0 mol
c. Jumlah mol perekasi yang berlebih H2 → 0,9 mol

Jawab :

0,5 0,2

1N2 + 3H2 → 2NH3

M 0,5 mol 2, 4 mol 0

R 0,5 mol 1,5 mol 1,0 mol

S0 0,9 mol 1,0 mol

nH2 = 2 × 2
2

= 0,5 × 3 = 1,5
1

Nnh3 = 2 × 3
2

= 0,5 × 2 = 1,0

1

Untuk melihat pembahasan dalam bentuk video, scene kode QR di atas

4. Keterkaitan dengan Al-Qur’an

Reaksi Kimia telah mempengaruhi kehidupan kita. Sebagai contoh makanan yang kita
konsumsi setiap saat setelah dicerna menjadi tenaga tubuh. Nitrogen dan Hidrogen
bergabung membentuk amonia yang digunakan sebagai pupuk, bahan bakar, dan palstik
dihasilkan dari minyak bumi. Pati dalam tanaman disintesis dari CO2 dan H2O oleh

Modul Kimia Stoikiometri 25

pengaruh energi matahari. Jadi dapat dikatakan bahwa stoikiometri adalah ilmu yang
mempelajari kuantitas produk dan reaktan dari reaksi kimia.

Berdasarkan pernyataan diata, kita seharusnya bersyukur dengan semua nikmat yang
diberikan oleh Allah SWT. semua nikmmat tersut memudahkan kita dalam setiap
beraktivitas. Dalam salah satu Ayat Al-Qur’an yang berbunyi :

‫ِا َّنآ اَ ْع َط ْي ٰن َك ا ْل َك ْوثَ َر‬
Artinya :
“Sungguh, Kami telah memberimu (Muhammad) nikmat yang banyak.” QS Al-Kautsar (1)
Melalui reaksi kimia kita mendapat banyak manfaat yang dapat kita terapkan dalam
kehidupan sehari hari. Nikmat Allah tersebut sudah sepatutnya untuk disyukuri oleh
manusia sebagai makhluk Allah SWT yang memanfaat kenikmatan allah yang terbentuk
melalui reaksi kimia.

Assosiating

Ayo
Bereksperimen

Stoikometri Reaksi
D. Tujuan

1. Dapat menghitung persamaan reaksi stoikiometri kimia.
2. Megetahui pereaksi pembatas dan pereaksi sisa dalam perhitungan stoikiometri

kimia.
E. Dasar Teori

Stoikiometri adalah perhitungan kimia yang menyangkut hubungan kuantitatif zat
yang terlibat dalam reaksi. Reaksi stoikiometri adalah suatu reaksi kimia dimana
pereaksi dalam reaksi tersebur habis bereaksi, sehingga tidak ada mol sisa dalam
pereaksi atau tidak ada pereaksi pembatas. Reaksi kimia biasanya antara dua campuran
zat, bukannya antar dua zat murni. Suatu bentuk yang paling lazim dan campuran adalah
larutan reaksi kimia tlah mempengaruhi kehidupan kita. Di alam sebagian besar reaksi
berlangsung dalam larutan air.

Modul Kimia Stoikiometri 26

Bila senyawa dicampur untuk bereaksi maka sering tercampur secara kuantitatif
stokiometri, artinya semua reaktan habis pada saat yang sama. Namun demikian
terdapat suatu reaksi dimana salah satu reaktan habis, sedangkan yang lain masih
tersisa. Reaktan yang habis disebut pereaksi pembatas. Dalam setiap persoalan
stokiometri, perlu untuk menentukan reaktan yang mana yang terbatas untuk
mengetahui jumlah produk yang dihasilkan. Oleh karena itu percobaan ini dilakukan.
Diharapkan kita mengerti tentang pereaksi pembatas dan pereaksi sisa

F. Alat dan Bahan
a. Alat
1) Bulb
2) Gelas kimia 100 ml
3) Labu ukur 100 ml
4) Pipet ukur
5) Tabung reaksi
6) Termometer
b. Bahan
1) Aquades
2) NaOH 1M
3) HCl 1 M
4) CuSO4 1 M

G. Prosedure

1. Sistem NaOH-HCl
1) 2 ml NaOH 1 M dituangkan kedalam gelas kimia.
2) Suhu NaOH diukur menggunakan termometer.
3) 6 ml HCl dituangkan kedalam gelas ukur yang lain lalu diukur suhunya.
4) Digabungkan larutan NaOH dengan HCl ke dalam gelas kimia, lalu diukur
suhu campurannya.
5) Dilakukan kembali langkah itu pada 3 ml NaOH dan 5 ml HCl, 4 ml NaOH
dan 4 ml HCl, 5 ml NaOH dan 5 ml HCl, lalu 6 ml NaOH dan 2 ml HCl.
6) Dibuat grafik antara volume senyawa dan suhu lalu tentukan titik suhu
maksimum atau minimumnya

Modul Kimia Stoikiometri 27

2. Sistem NaOH-CuSO4

1) 2 ml NaOH 1 M dituangkan kedalam gelas kimia.

2) Suhu NaOH diukur menggunakan termometer.

3) 6 ml CuSO4 dituangkan kedalam gelas ukur yang lain lalu diukur suhunya.

4) Digabungkan larutan NaOH dengan CuSO4 ke dalam gelas kimia, lalu
diukur suhu campurannya.

5) Dilakukan kembali langkah itu pada 3 ml NaOH dan 5 ml CuSO4, 4 ml
NaOH dan 4 ml CuSO4, 5 ml NaOH dan 3 ml CuSO4, lalu 6 ml NaOH dan
2 ml CuSO4.

6) Dibuat grafik antara perbandingan volume asam basa (sumbu x) dan
perubahan suhu (sumbu y)

H. Data Hasil Pengamatan

Data hasil pengamatan pada percobaan ini dapat dibuat seperti berikut :

1. Sistem NaOH-HCl

Tabel 3. Hasil pengamatan suhu NaOH-HCl

V NaOH V HCl TA TC ∆T

2 ml 6 ml

3 ml 5 ml

4 ml 4 ml

5 ml 3 ml

6 ml 2 ml

TA = T awal (Nilai suhu rata-rata dari suhu awal NaOH dan HCl)

TC = T campuran (Nilai suhu setelah NaOH dan HCldicampurkan)
ΔT = TC – TA

2. Sistem NaOH- CuSO4

Tabel 4. Hasil pengamatan suhu NaOH- CuSO4

V NaOH V CuSO4 TA TC ∆T

2 ml 6 ml

3 ml 5 ml

4 ml 4 ml

5 ml 3 ml

6 ml 2 ml

TA = T awal (Nilai suhu rata-rata dari suhu awal NaOH dan CuSO4)

TC = T campuran (Nilai suhu setelah NaOH dan CuSO4 dicampurkan)
ΔT = TC – TA

Modul Kimia Stoikiometri 28

F. Analisis data
1) Berapa suhu awal NaOH pada volume 2, 3, 4, 5, dan 6 ml ?
2) Berapa suhu awal HCl pada volume 6, 5, 4, 3, dan 2 ml ?
3) Berapa suhu awal CuSO4 pada volume 6, 5, 4, 3, dan 2 ml ?
4) Berapa suhu saat larutan NaOH dan HCl dicampurkan pada masing masing
volume ?
5) Berapa suhu saat larutan NaOH dan CuSO4 dicampurkan pada masing masing
volume?
6) Berapa suhu total masing masing campuran ?
7) Hitung mol masing masing campuran dengan menggunakan rumus molaritas !
8) Tuliskan persamaan reaksi dari campuran NaOH dan HCl !
9) Tuliskan persamaan reaksi dari campuran NaOH dan CuSO4 !
10) Tentukan pereaksi sisa dan pereaksi pembatas dari masing masing campuran
menggunkan konsep reaksi pembatas !
11) Manakah dari beberapa reaksi campuran tersebut yang tepat habis bereaksi ?
12) Buatlah grafik perbandingan volume dan perbandingan suhu dari sistem NaOH-
HCl !
13) Buatlah grafik perbandingan volume dan perbandingan suhu dari sistem NaOH-
CuSO4 !

G. Pembahasan
1. Sistem NaOH-HCl
1) Apa yag dimaksud reaksi stoikiometri dan reaksi non stoikiometri ?
2) Apa yang terjadi pada perhitungan campuran pada sistem NaOH – HCl ?
3) Susunlah menggunakan tabel daftar pereaksi pembatas dan pereaksi sisa
dari perhitungan reaksi pada sistem NaOH – HCl !

Tabel 5. Hasil Reaksi

No Reaksi Pereaksi pembatas Pereakasi sisa
1 2 ml NaOH – 6 ml HCl
2 3 ml NaOH – 5 ml HCl
3 4 ml NaOH – 4 ml HCl
4 5 ml NaOH – 3 ml HCl
5 6 ml NaOH – 2 ml HCl

4) Jelaskan mengapa terdapat reaksi yang tepat habis dan ada yang tersisa !
5) Apa yang terjadi jika pereaksi tersebut tepat habis saat bereaksi ?
6) Apa yang terjadi jika reaksi tersebut tidak tepat habis atau masih bersisa ?
7) Jelaskan mengapa suhu awal larutan dan suhu setelah larutan dicampur

dapat berbeda!
8) Apa yang dimaksud titik maksimum dan titik minimum suhu ?
9) Jelaskan bagaiman cara menentukan titik maksimum dan titik minimum

stoikiometri pada reaksi NaOH-HCl !

Modul Kimia Stoikiometri 29

2. Sistem NaOH-CuSO4
1) Apa yang terjadi pada perhitungan campuran pada sistem NaOH – HCl ?

2) Susunlah menggunakan tabel daftar pereaksi pembatas dan pereaksi sisa dari
perhitungan reaksi pada sistem NaOH – HCl !

Tabel 6. Hasil Reaksi

No Reaksi Pereaksi Pereakasi sisa

pembatas

1 2 ml NaOH – 6 ml CuSO4
2 3 ml NaOH – 5 ml CuSO4
3 4 ml NaOH – 4 ml CuSO4
4 5 ml NaOH – 3 ml CuSO4
5 6 ml NaOH – 2 ml CuSO4

3) Jelaskan mengapa terdapat reaksi yang tepat habis dan ada yang tersisa !

4) Apa yang terjadi jika pereaksi tersebut tepat habis saat bereaksi ?

5) Apa yang terjadi jika reaksi tersebut tidak tepat habis atau masih bersisa ?

6) Jelaskan mengapa suhu awal larutan dan suhu setelah larutan dicampur

dapat berbeda!

7) Apa yang dimaksud titik maksimum dan titik minimum suhu ?

8) Jelaskan bagaiman cara menentukan titik maksimum dan titik minimum

stoikiometri pada reaksi NaOH-CuSO4 !

H. Kesimpulan

1) Reaksi stoikiometri terjadi pada campuran apa ?

2) Sebutkan campuran yang menjadi pereaksi pembatas pada reaksi pada sistem

NaOH-HCl adalah ?

3) Sebutkkan campuran menjadi pereaksi pembatas pada reaksi pada sistem

NaOH-CuSO4 adalah ?

4) Endapan yang terbentuk dari campuran NaOH-HCl dan NaOH-CuSO4 adalah ?

5) Titik maksimum dan titik minimum didapatkan pada reaksi ?

Communicating

1. Persamaan reaksi harus setimbang baik dalam jumlah berat ataupun tipe atom-atomnya.
Hukum kekekalan massa : Massa total zat pada akhir proses kimia adalah sama dengan massa
zat sebelum proses berlangsung

2. Reaksi pembatas adalah pereaksi (reaktan) yang habis lebih dulu dibandingkan dengan
pereasi yang lain dalam suatu reaksi kimia.

3. Salah satu ayat Al-Qur’an yang menjelaskan tentang persamaan reaksi adalah QS. Al-
Kautsar ayat 1

Modul Kimia Stoikiometri 30

Istilah GLOSARIUM
Keadaan tandar (STP)
Koefisien reaksi Definisi

Massa atom relatif Keadaan suhu 0 ⁰C dan tekanan 1 atmosfer

Massa molekul relatif Angka yang terdapat di depan rumus kimia dalam suatu
Mol persamaan reaksi
Pereaksi Perbandingan massa atom dengan suatu unsur terhadap 1/12
massa atom C-12
Pereaksi pembatas Jumlah massa relatif semua atom dalam molekul
Kuantitas zat yang mempunyai massa (dalam gram) sebanyak
Persamaan reaksi massa atom/molekul relatifnya
Zat yang berubah selama reaksi dan ditulis di sebelah kiri
Rumus empiris persamaan reaksi
Rumus molekul Pereaksi yang habis lebih dahulu dan membatasi jalannya reaksi
sehingga tidak ada reaksi lebih lanjut
Suatu persamaan yang menggambarkan zat-zat kimia yang
terlibat sebelum dan sesudah reaksi kimia, baik secara kualitatif
maupun kuantitatif
menyatakan perbandingan terkecil atom-atom dalam senyawa
menyatakan jumlah atom-atom dalam senyawa, merupakan
kelipatan dari rumus empirisnya

Modul Kimia Stoikiometri 31

RANGKUMAN

1. Stoikiometri merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari hubungan kuantitatif dari
reaktan dan produk dalam reaksi kimia

2. Mol merupakan satuan jumlah partikel, untuk menghitung jumlah mol dapat ditentukan dari
massa molar, jumlah partikel, volume molar, dan molaritas.

3. Satu mol zat mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikel dalam 12 gram C
–12 yaitu 6,02 × 1023 partikel zat yang dapat berupa atom, molekul, atau ion

4. Besar massa molar zat sama dengan massa atom relatif atau massa molekul relatif zat yang
dinyatakan dalam satuan gram/mol. Hubungan jumlah mol suatu zat (n) dengan massa (G) dapat
dinyatakan dengan persamaan m = n x Mr

5. Hubungan konsep mol dengan besar volume dibahas dalam dua kondisi. Pertama adalah kondisi
pada keadaan STP (Standard Temperature and Pressure) yaitu kondisi pada suhu 0° C dan
tekanan 1 atm (atau 76 cmHg atau 760 mmHg). Sedangkan untuk kondisi kedua adalah
persamaan untuk hubungan jumlah mol dan volume pada kondisi non – STP

6. Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan. Satuan molaritas (M)
adalah mol/liter atau mmol/mL

7. Salah satu ayat Al-Qur’an yang memiliki keterkaitan dengan konsep mol terdapat dalam QS. Az-
Zalzalah ayat 7-8

8. Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan sederhana atom atom di
dalam senyawa

9. Rumus molekul adalah rumus kimia yang menyatakan jumlah atom atom sebenarnya dalam suatu
senyawa dan merupakan kelipatan dari rumus empiris

10. Ayat Al-Qur’an yang memiliki keterkaitan dengan rumus kimia yaitu QS Al-Mu’minun ayat 18,
yang menjelaskan rumus air yaitu H2O

11. Persamaan reaksi harus setimbang baik dalam jumlah berat ataupun tipe atom-atomnya. Hukum
kekekalan massa : Massa total zat pada akhir proses kimia adalah sama dengan massa zat sebelum
proses berlangsung

12. Reaksi pembatas adalah pereaksi (reaktan) yang habis lebih dulu dibandingkan dengan pereaksi
yang lain dalam suatu reaksi kimia.

13. Salah satu ayat Al-Qur’an yang menjelaskan tentang persamaan reaksi adalah QS. Al-Kautsar
ayat 1

Modul Kimia Stoikiometri 32

LATIHAN SOAL

A. Soal Pilihan Ganda
1. Jumlah partikel dalam 0,25 mol N2 sama dengan jumlah partikel dalam…
A. 1,25 mol O2
B. 1 mol P4
C. 0,75 mol C4H10
D. 0,5 mol Na
E. 0,25 mol CO2
2. Banyaknya atom yang terkandung dalam 9,2 gram natrium (Na = 23) adalah...
A. 1,2 x 1023
B. 2,2 x 1023
C. 2,3 x 1023
D. 2,4 x 1023
E. 2,5 x 1023
3. Berapa jumlah mol Fe2(SO4)3 yang memiliki massa 4 gram...
A. 0,25 mol
B. 0,2 mol
C. 0,1 mol
D. 0,01 mol
E. 0,001 mol
4. Jumlah mol dari 1,204 x 1023 molekul air adalah...
A. 2 mol
B. 1,6 mol
C. 1 mol
D. 0,5 mol
E. 0,2 mol
5. Jika pada STP volume dari 4,25 gram gas sebesar 2,8 L, maka massa molekul relatif
gas tersebut adalah...
A. 26
B. 28
C. 30
D. 32

Modul Kimia Stoikiometri 33

E. 34
6. Volume 6,4 gr senyawa X2 dalam fasa gas 0C, 1 atm = 4,48 dm3. Massa atom relatif

unsur X adalah …. g/mol
A. 8
B. 16
C. 24
D. 32
E. 64
7. Pada suhu dan tekanan tertentu, volume dari 8 gr gas SO3 adalah 2,5 L. Pada keadaan
yang sama, massa dari 15 L gas NO adalah …. Gram
A. 4
B. 8
C. 12
D. 15
E. 18
8. Jika pada STP volume dari 4,25 gram gas sebesar 2,8 liter, maka massa molekul
relatif gas tersebut adalah...
A. 26
B. 28
C. 30
D. 32
E. 34
9. Suatu oksida nitrogen mengandung oksigen sebanyak 36,37% massa, maka rumus
molekul senyawa tersebut adalah...
A. NO
B. N2O3
C. NO3
D. N2O
E. N3O3
10. Senyawa X terdiri dari 87,42% massa N dan sisanya massa H. Jika massa molekul
relatif senyawa X sebesar 32, rumus empiris dan rumus molekul senyawa X...? (Ar N
= 14; H = 1)
A. NH2 dan N2H4

Modul Kimia Stoikiometri 34

B. NH3 dan NH2
C. NH dan NH2
D. NH3 dan N2H4
E. NH dan NH3
11. Suatu senyawa organik tersusun dari 40% karbon; 6,6% hidrogen dan sisanya
oksigen. Rumus empiris senyawa tersebut adalah...
A. CHO
B. CH2O
C. C2H4O2
D. C2HO
E. CH2O2
12. Untuk membuat karbon tetraklorida (CCl4), gas metana(CH4) direaksikan dengan gas
klor(Cl2) menurut persamaan reaksi:
CH4 + Cl2 ⇒ CCl4 + HCl
(belum setara)
Berdasarkan reaksi tersebut maka perbandingan mol CCl4 dan HCl yang dihasilkan
adalah...
A. 1 : 1
B. 1 : 2
C. 1 : 4
D. 2 : 3
E. 2 : 5
13. 1 mol senyawa hidrokarbon CxHy bereaksi dengan 5 mol gas oksigen, membentuk 2
mol gas CO2 dan 4 mol dan 4 mol uap air. Senyawa hidrokarbon yang dimaksud
adalah...
A. CH4
B. C2H4
C. C2H6
D. C3H8
E C4H8
14. Amonia dapat dibuat melalui reaksi:
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3

Modul Kimia Stoikiometri 35

Jika 60 liter gas nitrogen direaksikan dengan 240 liter gas hidrogen yang diukur pada
suhu dan tekanan yang sama, maka volume gas ammonia yang dihasilkan adalah...
A. 60 L
B. 80 L
C. 120,96 L
D. 180,96 L
E. 240,96 L
15. Dalam bejana dicampur 0,04 mol N2(g) dan 0,03 mol H2 (g) dan bereaksi menurut
persamaan:
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3 (g)
Volume gas NH3 maksimum yang dihasilkan pada STP adalah
A. 0,112 liter
B. 0,224 liter
C. 0,448 liter
D. 0,1344 liter
E. 1,792 liter
B. Soal Uraian
1. 1 mol besi (Fe) mengandung 6,02 x 1023 atom. Berapakah jumlah atom besi yang
terdapat dalam 2 mol besi?
2. Tentukan volume dari 2 mol gas N2 pada keadaan 0,5 mol gas O2 volumenya 15 Liter!
3. Suatu sampel senyawa mengandung 27 gram unsur aluminium dan 24 gram unsur
oksigen. Tentukanlah rumus empirisnya jika Ar Al = 27 dan O = 16 ?
4. Suatu senyawa dengan rumus empiris CH (Ar C = 12 dan H = 1) mempunyai Mr = 26.
Tentukan rumus molekul senyawa tersebut!
5. Gas amonia sebanyak 2,24 liter (STP) direaksikan dengan 3,2 gram gas oksigen.
Reaksinya adalah sebagai berikut.

NH3(g) + O2(g) → NO(g) + H2O(g)
Dengan Ar N = 14, H = 1, O = 16
Tentukanlah:

a. Persamaan reaksi setara
b. Pereaksi pembatas
c. Massa pereaksi tersisa
d. Volume NO yang terbentuk pada STP

Modul Kimia Stoikiometri 36

DAFTAR PUSTAKA
Astrid Dwi. Hubungan Mol dengan Vl\olume Gas. Astrid NM. 27 April 2020.

https://youtu.be/TZobh978fls
Fadilah. Konsentarsi Larutan (Molaritas-BPJ-PPM). Solusi Kimia SMA. 29 April 2020.

https://youtu.be/hP4yt2vvRDg
Juwita, R. (2017). Kimia Dasar (Teori & Latiahan). Sekolah Tinggi Keguruaan dan Ilmu

Pendidikan (STIKIP) PGRI Sumatera Barat.
Kiki Septi. Penyetaraan Persamaan Reaksi Kimia Kelas 10. Kimatika. 24 Mei 2021.

https://youtu.be/Nua8cnZc1Wk
Kiki Septi. Stoikiometri (3) Menentukan Rumus Empiris dan Rumus Molekul Kimia Kelas 10.

Kimatika. 29 Maret 2021. https://youtu.be/GQqo9tiWtjg
Minda Azhar, M. (2020). Mudah Memahami Stoikiometri : Perhitungan Zat pada Rumus

Kimia dan Persamaan Reaksi. Padang: SUKABINA Press.
Mira. Stoikiometri Pereaksi Pembatas 1. Chemistry Education Corner. 4 Mei 2020.

https://youtu.be/XQfHfpZMjnQ
Suvendi. Menghitung Jumlah Mol Jika Diketahui Massa Molar Zat dan Massa Molekul

Relatif. suvendi h. 13 April 2021. https://youtu.be/7CyJIpgaQTU
Suvendi. Menghitung Jumlah Partikel Zat. suvendi h. 13 April 2021.

https://youtu.be/ig4TxRzwBbY
Suvendi. Menghitung Massa Atom Relatif (Ar). suvendi h. 2021.

https://youtu.be/e_RC7ZPRjlw
Suvendi. Menghitung Massa Molekul Relatif (Mr). suvendi h. 2021. https://youtu.be/-

16Nxco9MSk
Yusnidar Yusuf. (2018). Kimia Dasar. Jakarta: EduCenter Indonesia.

Modul Kimia Stoikiometri 37

BIOGRAFI PENULIS

ASFIYATUS SHOLIKHAH, seorang mahasiswa
yang berasal dari Kota Gresik. Lahir pada tgl 12
Oktober 2001, merupakan anak terakhir dari 3
bersaudara. Sebagai mahasiswa, ia sedang
menempuh pendidikan di UIN SATU Tulungagung,
dengan program study tadris kimia. Perempuan yang
kerap dipanggil Fiya ini memiliki hobi membaca dan
menulis sebuah karya sastra, mulai dari novel,
cerpen, hingga puisi. Ia juga sering kali mengikuti
berbagai event menulis sebuah karya sehingga sudah
memiliki beberap karya yang sudah diterbitkan.
Kemampuan tersebut mulai ia kembangkan sejak
duduk di bangku SMP dengan menulis sebuah puisi.
Saat di bangku SMA ia mulai tertantang untuk membuat lebih banyak sebuah karya sastra
untuk diikut sertakan dalam berbagai event. Tidak begitu saja bisa menerbitkan karyanya, ia
harus terlebih dahulu melalui banyak ujian sehingga dapat menyempurnakan karyanya. Agar
kemampuannya lebih berkembang dan tidak hanya sebatas sebuah karya sastra, akhirnya
Fiya mencoba untuk membuat sebuah bahan ajar kimia sesuai dengan tugasnya sebagai
seorang mahasiswa. Meskipun mengalami banyak kesulitan dalam membuat bahan ajar ini,
namun ia memiliki motto pada setiap karyanya yaitu karyamu akan manempati bagian
tersendiri dalam hidupmu. Oleh karena itu, jika ia merasa mampu untuk membuat suatu
karya maka ia akan percaya diri pada apa yang ia ciptakan.

Modul Kimia Stoikiometri 38