Penjelasan Tentang Massa Atom Relatif dan Massa Molekul Relatif atom,, kimia atom kimia,, materi
Setelah ditemukan peralatan yang sangat peka di awal abad XX, para ahli kimia melakukan percobaan tentang massa satu atom. Sebagai contoh, dilakukan percobaan untuk mengukur. • • •
massa satu atom H = 1,66 u 10 –! g massa satu atom " = ,#0 u 10 –$ g massa satu atom % = 1,&& u 10 –$ g
'ari data di atas dapat dilihat bahwa massa satu atom sangat kecil. (ara ahli sepakat menggunakan besaran Satuan )assa *tom +sma atau *tomic )assa -nit +amu atau biasa disebut uga satuan 'alton. (ada materi struktur atom, *nda telah mempelaari uga bahwa atom sangatlah kecil, oleh karena itu tidak mungkin menimbang atom dengan menggunakan neraca.
1. Massa Atom Relatif (A r ) ) (ara ahli menggunakan isotop karbon %–1 sebagai standar dengan massa atom relati/ sebesar 1. )assa atom relati/ menyatakan perbandingan massa ratarata satu atom suatu unsur terhadap 11 massa atom %–1. *tau dapat dituliskan2
Para ahli memb membandi andingk ngkan an massa atom yang berbeda-bed berbeda-beda, a, meng menggun gunakan akan skala massa atom relatif dengan lambang “A r”.
(ara ahli memutuskan untuk menggunakan %–1 atau isotop 1% karena mempunyai kestabilan inti yang inert dibanding atom lainnya. 3sotop atom %–1 mempunyai massa atom 1 sma. Satu sma sama dengan 1,6604644 5 10 –!g. 'engan digunakannya isotop 1% sebagai standar maka dapat ditentukan massa atom unsur yang lain.
)assa atom relati/ suatu unsur +* r adalah bilangan yang menyatakan perbandingan massa satu atom unsur tersebut dengan 11 massa satu atom %–1.
)assa eberapa 3sotop
esarnya harga *r uga ditentukan oleh harga ratarata isotop tersebut. Sebagai contoh, di alam terdapat$4%l dan $# %l dengan perbandingan #47 dan 47 maka *r %l dapat dihitung dengan cara2
*r %l = +#47 5 $4 8 +47 5 $# = $4,4
*r merupakan angka perbandingan sehingga tidak memiliki satuan. *r dapat dilihat pada 9abel (eriodik -nsur +9(- dan selalu dicantumkan dalam satuan soal apabila diperlukan.
2. Massa Molekul Relatif (M ) r )olekul merupakan gabungan dari beberapa unsur dengan perbandingan tertentu. -nsurunsur yang sama bergabung membentuk molekul unsur, sedangkan unsurunsur yang berbeda membentuk molekul senyawa. )assa molekul unsur atau senyawa d inyatakan oleh massa molekul +)r . )assa molekul relati/ adalah perbandingan massa molekul unsur atau senyawa terhadap 11 5 massa atom %–1. Secara matematis dapat dinyatakan2
)assa molekul dapat dihitung dengan menumlahkan *r dari atomatom pembentuk molekul tersebut.
Mr = Σ Ar atom penyusun
Kimia: Bilangan avogadro 1. Bilangan Avogadro ilangan a:ogadro adalah umlah molekul yang terdapat dalam satu mol atau berat gram molekul dari bahan apapun. Satu gram berat molekul adalah berat suatu ;at +dalam gram yang secara numerik setara dengan berat molekul berdimensi dari substansinya.
% +$>? dan tekanan sama dengan tekanan atmos/er bumi di permukaan laut yang disebut suhu dan tekanan standar +S9(. )enurut hukum a:ogadro, 1 meter kubik oksigen pada S9( mengandung umlah partikel sama dengan 1 meter kubik nitrogen pada S9(. Hukum a:ogadro menyatakan bahwa satu mol setiap gas pada S9( menempati :olume ,! liter. Sebuah mol beratnya adalah 6,0510$ partikel dasar +atam atau molekul suatu ;at. Hukum a:ogadro begitu mudah dibuktikan melalui teori kinetik, ditunukkan bahwa :olume gas tertentu pada suhu dan tekanan tertentu, selalu mengandung umlah molekul yang sama, terlepas dari gas yang dipilih. agaimanapun, angka ini tidak bisa ditentukan secara akurat. (ara ahli /isika abad ke1& tidak memiliki pengetahuan mengenai masa molekul atau atom dan ukurannya sampai pergantian abad ke0, setelah penemuan elektron oleh ahli /isika *merika, @obert *ndrews )illikan, yang menentukan dengan hatihati muatannya. (enentuan ini, akhirnya, menunukkan angka a:ogadro tersebut secara akurat, bahwa umlah molekul dalam umlah bahan yang sama beratnya sama dengan molekulnya.
2.
!edoks +singkatan dari reaksi reduksi"oksidasi adalah istilah yang menelaskan berubahnya bilangan oksidasi +keadaan oksidasi atomatom dalam sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana+%H!, ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan trans/er elektron yang rumit. 3stilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. 3a dapat dielaskan dengan mudah sebagai berikut2 •
Reduksi menelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion
•
Oksidasi menelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.
Aalaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tuuan, penelasan di atas tidaklah persis benar. "ksidasi dan reduksi tepatnya meruuk pada perubahan bilangan oksidasi karena trans/er elektron yang sebenarnya tidak akan selalu teradi. Sehingga oksidasi lebih baik dide/inisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi , dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi . 'alam prakteknya, trans/er elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasi/ikasikan sebagai BredoksB walaupun tidak ada trans/er elektron dalam reaksi tersebut +misalnya yang melibatkan ikatanko:alen 3. #onsep Mol
Saat kita membeli apel atau daging kita selalu mengatakan kepada penual berapa kilogram yang ingin kita beli, demikian pula berapa liter saat kita ingin membeli minyak tanah.
= 6,0D10 $ atom emas
1 mol air
= 6,0D10 $ atom air
1 mol gula
= 6,0D10 $ molekul gula / mol 1at 2
ubungan Mol dengan 3umlah Partikel
= * buah partikel 1at 2
9elah diketahui bahwa 1mol ;at X = l buah partikel ;at X, maka mol ;at X
= 5 E partikel ;at X
4 mol ;at X
= 4 5 E partikel ;at X
n mol ;at X
= n 5 E partikel ;at X 3umlah partikel = n 4 *
%ontoh soal2 erapa mol atom timbal dan oksigen yang dibutuhkan untuk membuat 4 mol timbal dioksida +(b".
= 1 5 4 mol = 4 mol
*tom oksigen
= 5 4 mol = 10 mol +atau 4 mol molekul oksigen, "
%ontoh soal erapa umlah atom besi +*r ?e = 46 gmol dalam besi seberat 0,001 gram.
Massa Molar Telah diketahui bahwa satu mol adalah jumlah zat yang mengandung partikel (atom, molekul, ion) sebanyak atom yang terdapat dalam 12 gram karbon dengan nomor massa 12 (karbon-12, C-12). ehingga terlihat bahwa massa 1 mol C-12 adalah 12 gram. !assa 1 mol zat disebut massa molar. !assa molar sama dengan massa molekul relati" (!r) atau massa atom relati" (#r) suatu zat yang dinyatakan dalam gram.
Massa molar = Mr atau Ar suatu zat (gram) Contoh$
!assa dan %umlah !ol #tom&!oleku 'ubungan mol dan massa dengan massa molekul relati" (!r) atau massa atom relati" (#r) suatu zat dapat diari dengan
Gram = mol x Mr atau Ar Contoh soal$ erapa mol besi seberat 2* gram jika diketahui #r +e g&mol %awab $ esi tersusun oleh atom-atom besi, maka jumlah mol besi Contoh soal $ erapa gram propana C /'0 dalam *,21 mol jika diketahui #r C 12 dan ' 1 %awab$ !r ropana (/ 12) 3 (0 1) // g&mol, sehingga, gram propana mol !r *,21 mol // g&mol 4,2/ gram
Volume Molar #5ogadro mendapatkan hasil dari perobaannya bahwa pada suhu *6C (27/ 8) dan tekanan 1 atmos9r (7m'g) didapatkan tepat 1 liter oksigen dengan massa 1,/20 gram. !aka, 8arena 5olume gas oksigen (: 2) 1 liter, engukuran dengan kondisi *6C (27/ 8) dan tekanan 1 atmos9r (7m'g) disebut juga keadaan T(tandard Temperature and ressure). ada keadaan T, 1 mol gas oksigen sama dengan 22,/ liter. #5ogadro yang menyata-kan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang ber5olume sama mengandung jumlah molekul yang sama. #pabila jumlah molekul sama maka jumlah molnya akan sma. ehingga, pada suhu dan tekanan yang sama, apabila jumlah mol gas sama maka 5olumenyapun akan sama. 8eadaan standar pada suhu dan tekanan yang sma (T) maka 5olume 1 mol gas apasaja&sembarang berharga sama yaitu 22,/ liter. ;olume 1 mol gas disebut sebagai 5olume molar gas (T) yaitu 22,/ liter&mol.
Volume Gas Tidak Standar Persamaan gas ideal ersamaan gas ideal dinyatakan dengan$ PV=nRT keterangan$ < tekanan gas (atm) ;< 5olume gas (liter) =< jumlah mol gas >< tetapan gas ideal (*,*02 liter atm&mol 8) T< temperatur mutlak (8el5in)
Gas Pada Suu dan Tekanan Sama #5ogadro melalui perobaannya menyatakan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang ber5olume sama mengandung jumlah molekul yang sama. #pabila jumlah molekulnya sama maka jumlah molnya sama. %adi pada suhu dan tekanan yang sama perbandingan mol gas sama dengan perbandingan 5olume gas. !aka,
Molaritas ?arutan merupakan ampuran antara pelarut dan zat terlarut. %umlah zat terlarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi. alah satu ara untuk menyatakan konsentrasi dan umumnya digunakan adlah dengan molaritas (!). molaritas merupakan ukuran banyaknya mol zat terlarut dalam 1 liter larutan.
pengeneran dilakukan apabila larutan terlalu pekat. engeneran dilakukan dengan penambahan air. engeneran tidak merubah jumlah mol zat terlarut. ehingga,
V!M! = V"M" keterangan$ ;1 5olume sebelum pengeneran !1 molaritas sebelum pengeneran ;2 5olume sesudah pengeneran !2 molaritas sesudah pengeneran