Hukum Dasar Kimia

1). Hukum Kekekalan Massa ( Hukum Lavoisier ).

Yaitu : “Dalam sistem tertutup, massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.”

Contoh :

40 gram Ca + 16 gram O₂ ® 56 gram CaO

12 gram C + 32 gram O₂ ® 44 gram CO₂

Contoh soal :

Pada wadah tertutup, 4 gram logam kalsium dibakar dengan oksigen, menghasilkan kalsium oksida. Jika massa kalsium oksida yang dihasilkan adalah 5,6 gram, maka berapa massa oksigen yang diperlukan?

Jawab :

m Ca = 4 gram

m CaO = 5,6 gram

m O₂ = ..?

Berdasarkan hukum kekekalan massa :

Massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi

Û m Ca + m O₂ = m CaO

Û m O₂ = m CaO - m Ca

= (5,6 – 4,0) gram

= 1,6 gram

Jadi massa oksigen yang diperlukan adalah 1,6 gram.

2). Hukum Perbandingan Tetap ( Hukum Proust ).

Yaitu : “Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tertentu dan tetap.”

Contoh : perhatikan contoh soal 5.1 dari Buku Paket 1A halaman 151-152!

Contoh lain :

Air tersusun oleh unsur-unsur hidrogen (H₂) dan oksigen (O₂) dengan perbandingan yang selalu tetap yaitu :

11,91 % : 88,81 % = 1 : 8

Massa H2 (gram)	Massa O2 (gram)	Massa H2O (gram)	Massa zat sisa
1	8	9	-
2	16	18	-
3	16	18	1 gram H2
3	25	27	1 gram O2
4	25	28,125	0,875 gram H2

Contoh soal :

Jika diketahui perbandingan massa besi (Fe) dan belerang (S) dalam pembentukan senyawa besi (II) sulfida (FeS) adalah 7 : 4 maka tentukan :

a) Massa besi yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan 8 gram belerang!

b) Massa belerang yang tersisa, jika sebanyak 21 gram Fe direaksikan dengan 15 gram S!

c) Massa S dan massa Fe yang dibutuhkan untuk menghasilkan 22 gram senyawa FeS!

Jawab :

Reaksi :

7 4 11

Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama, sehingga 7 gram Fe akan bereaksi dengan 4 gram S membentuk 11 gram FeS.

a) Massa S = 8 gram

Massa Fe = …?

Massa Fe =

Jadi massa Fe yang dibutuhkan adalah 14 gram.

b) 21 gram Fe direaksikan dengan 15 gram S, berarti :

Fe : S = 21 : 15 = 7 : 5

Belerang berlebih, berarti seluruh Fe habis bereaksi.

Massa Fe yang bereaksi = 21 gram

Massa S yang bereaksi =

Massa S yang tersisa = ( 15-12 ) gram = 3 gram

Jadi massa S yang tersisa adalah 3 gram.

c) Untuk membentuk 22 gram FeS :

m Fe =

m S =

Jadi massa Fe dan S yang dibutuhkan adalah 14 gram dan 8 gram.

3). Hukum Kelipatan Perbandingan / Hukum Perbandingan Berganda ( Hukum Dalton ).

Yaitu : “Jika dua jenis unsur dapat membentuk lebih dari satu macam senyawa, maka perbandingan massa salah satu unsur yang terikat pada massa unsur lain yang sama, merupakan bilangan bulat dan sederhana.”

Contoh :

C dan O dapat membentuk dua jenis senyawa, yaitu CO dan CO₂. Jika massa C dalam kedua senyawa itu sama (berarti jumlah C sama), maka :

Massa O dalam CO : massa O dalam CO₂ akan merupakan bilangan bulat dan sederhana (yaitu = 1:2 ).

Contoh soal :

Karbon dapat bergabung dengan hidrogen dengan perbandingan 3 : 1, membentuk gas metana. Berapa massa hidrogen yang diperlukan untuk bereaksi dengan 900 gram C pada metana?

Jawab :

C : H = 3 : 1 sehingga :

Û 900 : m H = 3 : 1

Û m H = ; Jadi, massa H yang diperlukan adalah 300 gram.

4). Hukum Perbandingan Volum ( Hukum Gay Lussac ).

Yaitu : “Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volum gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan sederhana.”

Contoh :

Dua volum gas hidrogen bereaksi dengan satu volum gas oksigen membentuk dua volum uap air.

gas hidrogen + gas oksigen ® uap air

2 V 1 V 2 V

Perbandingan volumenya = 2 : 1 : 2

5). Hukum Avogadro.

Yaitu : “Pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang volumnya sama mengandung jumlah partikel yang sama pula.”

Contoh :

Pada pembentukan molekul H₂O

2L H₂(g) + 1L O₂(g) ® 2L H₂O(g)

2 molekul H₂ 1 molekul O₂ 2 molekul H₂O

Catatan :

Jika volume dan jumlah molekul salah 1 zat diketahui, maka volume dan jumlah molekul zat lain dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan :

dan

Keterangan :

V = volume molekul ( L )

X = jumlah partikel ( molekul )

Contoh soal :

Pada suhu dan tekanan yang sama, sebanyak 2 L gas nitrogen (N₂) tepat bereaksi dengan gas H₂ membentuk gas NH₃ (amonia).

Tentukan :

a) Persamaan reaksinya!

b) Volume gas H₂ yang diperlukan!

c) Volume gas NH₃ yang dihasilkan!

Jawab :

a) Persamaan reaksinya :

b) V H₂ =

= = 6 L

Jadi volume gas H₂ yang diperlukan dalam reaksi adalah 6 L.

c) V NH₃ =

= = 4 L

Jadi volume gas NH₃ yang dihasilkan oleh reaksi tersebut adalah 4 L.