Rumus Kimia dan Persamaan Reaksi

Rumus Kimia dan Persamaan Reaksi

Alam semesta ini mengandung zat yang jumlahnya tak terhitung. Ternyata semua zat tersebut tersusun dari zat-zat dasar yang disebut dengan unsur. Unsur-unsur bergabung membentuk suatu senyawa. Untuk memudahkan penulisan unsur dan senyawa diberikan suatu lambang. Lambang unsur atau disebut lambang atom, Sedangkan lambang senyawa disebut Rumus kimia.

1.     Lambang Atom

Pada tahun 1813 Jons Jacob Berzelius mengusulkan pemberian lambang unsur (lambang atom) berupa huruf untuk masing-masing unsur. Menurut berzelius aturan penulisan lambang atom sebagai berikut                         

·       Unsur dilambangkan dengan satu huruf yaitu nama latin unsur yang bersangkutan dan ditulis dengan huruf Besar. misalnya oksigen (O), hidrogen (H), karbon (C).

·       Unsur yang mempunyai huruf awal sama, lambangnya dibedakan dengan menambahkan satu huruf lain dari unsur tersebut dan ditulis dengan huruf kecil.  misalnya seng (Zn), emas (Au), tembaga (Cu). Kobalt dilambangkan Co, kalsiun (Ca), Klorin (Cl)

Tabel 2.1.  Lambang Atom Unsur-unsur yang sudah ditemukan

 

No	Nama	Lambang	No	Nama	Lambang	No	Nama	Lambang
	Unsur	Unsur		Unsur	Unsur		Unsur	Unsur
1	Hidrogen	H	41	Niobium	Nb	81	Thallium	Tl
2	Helium	He	42	Molibdenum	Mo	82	Timbal	Pb
3	Lithium	Li	43	Teknetium	Tc	83	Bismuth	Bi
4	Berilium	Be	44	Ruthenium	Ru	84	Polonium	Po
5	Boron	B	45	Rhodium	Rh	85	Astatin	At
6	Karbon	C	46	Paladium	Pd	86	Radon	Rn
7	Nitrogen	N	47	Perak	Ag	87	Fransium	Fr
8	Oksigen	O	48	Kadmium	Cd	88	Radium	Ra
9	Fluorin	F	49	Indium	In	89	Aktinium	Ac
10	Neon	Ne	50	Timah	Sn	90	Thorium	Th
11	Natrium	Na	51	Antimon	Sb	91	Protaktinium	Pa
12	Magnesium	Mg	52	Telurium	Te	92	Uranium	U
13	Alumunium	Al	53	Iodine	I	93	Neptunium	Np
14	Silikon	Si	54	Xenon	Xe	94	Plutonium	Pu
15	Fosfor	P	55	Cesium	Cs	95	Amerisium	Am
16	Sulfur	S	56	Barium	Ba	96	Kurium	Cm
17	Klorin	Cl	57	Lantanum	La	97	Berkelium	Bk
18	Argon	Ar	58	Serium	Ce	98	Kalifornium	Cf
19	Kalium	K	59	Praeseodimium	Pr	99	Einsteinium	Es
20	Kalsium	Ca	60	Neodimium	Nd	100	Fermium	Fm
21	Skandium	Sc	61	Prometium	Pm	101	Mendelevium	Md
22	Titanium	Ti	62	Samarium	Sm	102	Nobelium	No
23	Vanadium	V	63	Europium	Eu	103	Lawrensium	Lr
24	Kromium	Cr	64	Gadolinium	Gd	104	Unilkuadium	Unq
25	Mangaan	Mn	65	Terbium	Tb	105	Unilpentium	Unp
26	Besi	Fe	66	Disprosium	Dy	106	Unilheksium	Unh
27	Kobalt	Co	67	Holmium	Ho	107	Unilseptium	Uns
28	Nikel	Ni	68	Erbium	Er	108	Uniloktium	Uno
29	Tembaga	Cu	69	Thulium	Tm	109	Unilenium	Une
30	Seng	Zn	70	Interbium	Yb	110	Ununilium	Unn
31	Galium	Ga	71	Lutetium	Lu	111
32	Germanium	Ge	72	Hafnium	Hf	112
33	Arsen	As	73	Tantalum	Ta	113
34	Selenium	Se	74	Tungsten	W	114
35	Bromin	Br	75	Rhenium	Re	115
36	Kripton	Kr	76	Osmium	Os	116
37	Rubidium	Rb	77	Iridium	Ir	117
38	Stronsium	Sr	78	Platina	Pt	118
39	Itrium	Y	79	Emas	Au	119
40	Zirkonium	Zr	80	Raksa	Hg	120

Kalau diperhatikan, nama-nama unsur tersebut sangat menarik penamaannya. Antara lain

a.              Nama unsur diambil dari nama suatu daerah

No	Nama Unsur	Nama daerah
1 2 3 4 5 6 7	Germanium Polonium Fransium Europium Amerisium Kalifotnium Stronsium	Jerman Polandia Perancis Eropa Amerika Kalifornia Scotlandia

b.              Nama unsur diambil dari nama ilmuan

No	Nama Unsur	Nama ilmuan
1 2 3 4	Einstenium Curium Fermium Nobelium	Enistein Pierre Currie Enrico Fermi Nobelium

c.               Nama unsur diambil dari astronomi

No	Nama Unsur	Nama ilmuan
1 2 3 4	Uranium Plutonium Neptunium Helium	Uranus Pluto Neptunus Matahari

d.              Nama unsur diambil dari sifat unsur

No	Nama Unsur	Nama ilmuan
1 2 3	Klor Fosfor Brom	Chloros=hijau Phosphorus=bercahaya Bromos=bau pesing

e.              Nama unsur diambil dari bahasa yunani

No	Nama Unsur	Nama ilmuan
1 2 3	Xenon Hidrogen Raksa	Xenos = asing Hydro=air dan genes artinya pembentukan, jadi hidrogen artinya pembentukan air Mercury, dalam mitos romawi adalah pembawa pesan, karena sifat mercury (raksa) yang dapat mengalir cepat dan putih keperakan

f.               Nama unsur mulai nomor 104 menggunakan akar kata yang menyatakan nomor atom, yaitu

No	Nama	No	Nama
0	Nil	5	Pent
1	Un	6	Hex
2	Bi	7	Sept
3	Tri	8	Okta
4	Quad	9	Enn

Misalnya unsur dengan nomor 107:

1            0          7

un           nil        sept    +  ium = unilseptium (Uns)

2.     Rumus Kimia

Rumus kimia murapakan lambang Zat (unsur maupun Senyawa). Rumus kimia  mencerminkan komposisi zat tersebut. Perhatikan gambar berikut ini:

·           Rumus kimia Helium adalah He, Karena gas heliun terdiri dari atom-atom yang berdiri sendiri

·           Rumus kimia Oksigen adalah O₂ karena gas oksigen terdiri dari molekul-molekul yang tiap molekulnya terdiri dar 2 atom oksigen

·           Rumus kimia Air adalah H₂O, karena air terdiri dari gabungan dari 2 atom Hidrogen(H) dan 1 atom Oksigen(O)

·           Rumus kimia Besi adalah Fe, atom-atom besi saling terikat satu sama lain, tapi atom-atom besi tidak saling mengelompok membentuk molekul, Partikel besi dan logam lain merupakan atom.

a.      Rumus Kimia Unsur

unsur yang ada  dialam terdiri dari dua jenis, yaitu unsur Monoatomik dan unsur Poliatomik

a.   Unsur Monoatomik

Yaitu unsur yang hanya terdiri dari satu atom.

Nama Unsur	Lambang Unsur	Rumus Kimia
Besi Seng Timah Kalsium Emas Aumunium Helium	Fe Zn Sn Ce Au Al He	Fe Zn Sn Ce Au Al He

b.  Unsur Poliatomik

Yaitu unsur yang terdiri lebih dari satu atom, misalnya

Nama Unsur	Lambang Unsur	Rumus Kimia
Hidrogen Oksigen Nitrogen Brom Klor Ozon Fosfor Belerang	H2 O2 N2 Br2 Cl2 O3 P4 S8	Diatomik Diatomik Diatomik Diatomik Diatomik Triatomik Tetraatomik Oktaatomik

b.    Rumus Kimia Senyawa

Rumus kimia senyawa  dinyatakan dengan lambang unsur dan angka indeks. Lambang unsur menunjukkan jenis unsur sedangkan angka indeks menunjukkan jumlah atau perbandingan atom-atom unsur. Angka indeks ditulis sebagai subskrip setelah lambang unsur.

c.    Rumus Molekul dan Rumus Empiris

Rumus kimia senyawa dapat berupa rumus molekul (RM) dan rumus empiris (RE). Rumus molekul adalah rumus kimia yang menyatakan jenis dan jumlah atom yang menyusun senyawa (rumus molekul menyatakan susunan sebenarnya dari molekul zat.), Sedangkan Rumus Empiris adalah Rumus kimia senyawa yang menyatakan jenis dan perbandingan atom unsus yang menyusun senyawa (perbandingan atom-atom dari unsur yang paling kecil (sederhana).

Contoh

·         Rumus Molekul Glukosa adalah C₆H₁₂O₆ artinya tiap molekul glukosa mengandung 6 atom Carbon, 12 atom Hidrogen dan 6 atom Oksigen, Rumus glukosa tersebut masih bisa disederhanakan menjadi CH₂O, Sehingga Rumus Empiris Glukosa adalah CH₂O

·         Rumus molekul air adala H₂O, Rumus tersebut merupakan yang paling sederhana, sehingga Rumus Empiris air sama dengan rumus molekulnya yaitu H₂O

Tabel 2...Rumus Molekul dan Rumus Empiris Beberapa Senyawa

Nama Senyawa	Rumus Molekul	Rumus Empiris	Nama Senyawa	Rumus Molekul	Rumus Empiris
Air	H2O	H2O	Urea	CO(NH2)2	CO(NH2)2
Asam Cuka	HCl	HCl	Alkohol	C2H5OH	C2H5OH
Asam Sulfat	H2SO4	H2SO4	Glukosa	C6H12O6	CH2O
Amoniak	NH3	NH3	Metana	CH4	CH4
Butana	C4H10	C2H5	Hidrazin	N2H4	N2H4

d.    Menghitung Jumlah Atom dalam Rumus Kimia

Jumlah atom dari setiap unsur dalam rumus kimia dinyatakan pleh angka indeksnya masing-masing.

Contoh:

1.         Tentukan jumlah atom masing-masing unsur yang terdapat dalam

a.       2 molekul NH₃

b.       3 molekul CO (NH₂)₂

c.       2 Molekul H₂C₂O₄.2H₂O

Jawab

a.       Jumlah atom N          = 2 x 1 = 2 atom

Jumlah atom H          = 2 x 3 = 6 atom

b.       Jumlah atom C          = 3 x 1 = 3 atom

Jumlah atom O          = 3 x 1 = 3 atom

Jumlah atom N          = 3 x 2 = 6 atom

Jumlah atom H          = 3 x 4 = 12 atom

c.       Jumlah atom H          = 2 x 6 = 12 atom

Jumlah atom C          = 2 x 2 = 4 atom

Jumlah atom O          = 2 x 6 = 12 atom

e.    Penulisan Rumus Kimia

Rumus kimia senyawa terdiri atas gabungan ion Positif (kation) dan ion negatif  (anion). Tabel berikut ini merupakan daftar nama kation dan anion yang banyak digunakan

Tabel Daftar Nama Kation

Kation bermuatan +1		Kation bermuatan +2		Kation bermuatan +3 dan +4
Kation	Nama	Kation	Nama	Kation	Nama
H+ NH4+ Li+ Na+ K+ Ag+ Hg+ Cu+ Au+	Asam Amonium Litium Natrium Kalium Perak Raksa (I) Tembaga (I) Emas (I)	Cu2+ Mg2+ Ca2+ Ba2+ Zn2+ Fe2+ Pb2+ Sn2+ Pt2+ Ni2+	Tembaga(II) Magnesium Kalsium Barium Seng Besi(II) Timbal(II) Timah (II) Platina (II) Nikel (II)	Sn4+ Pt4+ Fe3+ Cr3+ Al3+ Co3+ Pb4+	Timah (IV) Platina (IV) Besi (III) Krom (III) Alumunium Kobalt (III) Timbal (IV)

Tabel Daftar Nama Anion

Anion bermuatan -1		Anion bermuatan -2		Anion bermuatan -3
Anion	Nama	Anion	Nama	Anion	Nama
F- Cl- Br- I- CN- OH- NO2- NO3- BrO- BrO2- BrO3- BrO4- MnO4- CH3COO-	Fluorida Klorida Bromida Iodida Sianida Hihroksida Nitrit Nitrat Hipobromit Bromit Bromat Perbromat Permanganat Asetat	CO32- O2- S2- SO32- SO42- SiO32- CrO42- Cr2O22- MnO42-	Karbonat Oksida Sulfida Sulfit Sulfat Silikat Kromat Dikromat Manganat	PO33- PO43- AsO33- AsO43- SbO33- SbO53-	Fosfit Fosfat Arsenil Arsenat Antimonit Antimonat

3.     Persamaan Reaksi

Persamaan reaksi didefinisikan sebagai persamaan yang menyatakan kesetaraan jumlah zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Atau kesetaraan jumlah zat-zat yang (pereaksi atau Reaktan)  dengan jumlah zat hasil reaksi  (produk). Untuk menyatakannya digunakan Rumus kimia zat-zat, Koefisien Reaksi, dan wujud zat

Contoh:

Logam besi bereaksi dengan gas oksigen membentuk besi(III) Oksida, dapat dituliskan dalam persamaan reaksi, sebagai berikut

1.  Rumus Kimia Zat-Zat

Dalam reaksi kimia terdapat zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil reaksi. Dalam menuliskan persamaan reaksi, rumus kimia pereaksi dituliskan di ruas kiri dan rumus kimia hasil reaksi dituliskan di ruas kanan. Antara kedua ruas itu dihubungkan dengan anak panah (→ ) yang menyatakan arah reaksi kimia.

2.  Wujud zat

Wujud Zat dinyatakan dengan huruf miring di dalam tanda kurung.

Ada 4 macam wujud zat

      (S) artinya padalan (solid)

      (g) artinya gas (gas)

      (l) artinya cairan (liquid)

      (aq) artinya larutan (aquades)

3.  Indeks

Indeks adalah angka yang ditulis subscript di sebelah kanan unsur dalam senyawa. Indeks menyatakan jumlah atom unsur yang ada didepannya. Contoh

      Fe₂O_3, artinya 1 molekul Fe₂O₃ terdiri dari 2 atom Fe dan 3 atom O

4.  Koefisien Reaksi

Koefisien Reaksi adalah angka yang terdapat didepan rumus kimia dan menyatakan Jumlah partikel dan perbandingan paling sederhana dari zat-zat yang terlibat dalam reaksi. Koefisien reaksi  diberikan agar persamaan reaksi sesuai dengan hukum kekekalam massa dari Lavoisier yang menyatakan

“massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”

4.     Menyetarakan Persamaan Reaksi

Persamaan reaksi dikatakan benar jika memenuhi hukum kimia, yaitu zat-zat yang terlibat dalam reaksi harus setara, baik jumlah zat maupun muatannya. Menurut Hukum kekekalan massa (Lavoisier) Bahwa massa sebelum dan sesudah reaksi harus sama, maka jumlah atom-atom sebelum dan sesudah reaksi harus sama. Penyetaraan persamaan reaksi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu cara langsung dan cara matematika (Aljabar)

a.    Cara Langsung

Penyetaraan reaksi dengan cara langsung hanya dapat digunakan untuk reaksi yang sederhana.  Contoh:

Persamaan reaksi berikut ini,

N₂                +          H_{2                ®}                 NH₃

Jawab

·      Reaksi yang belum setara

N₂       +          H_{2                ®}                 NH₃

·      Jumlah atom di ruas kiri dan kanan

Atom	Ruas Kiri	Ruas Kanan
N H	2 2	1 3

·      Untuk menyetarakan atom N, maka ditulis koefisien didepan NH₃, yaitu 2, sehingga reaksinya menjadi.

N₂       +          H_{2                ®}                 2NH₃

·      Jumlah atom di ruas kiri dan kanan

Atom	Ruas Kiri	Ruas Kanan
N H	2 2	2 6

·      Untuk menyetarakan atom H, maka ditulis koefisien didepan H, yaitu 3, sehingga reaksinya menjadi.

N₂       +          3H_{2            ®}                 2NH₃

·      Jumlah atom di ruas kiri dan kanan

Atom	Ruas Kiri	Ruas Kanan
N H	2 6	2 6

·      Jadi persamaan reaksi yang setara adalah:

N_2(g)  +          3H_{2(g)       ®}                 2NH_3(g)

b.    Cara Matematika (Aljabar)

Untuk menyetarakan reaksi yang rumit,dapat menggunakan cara maematika

Contoh 

Setarakan persamaan reaksi berikut ini:

Pb(NO₃)_{2                    ®}   PbO            +          NO₂           +          O₂

Jawab

·      Masing-masing Koefisien zat-zat dalam reaksi dimisalkan dengan  huruf

Persamaan Reaksinya menjadi

aPb(NO₃)_{2      ®}                b PbO   +  cNO₂      +    dO₂

·      Jumlah atom di ruas kiri dan kanan

Atom	Ruas Kiri	Ruas Kanan	persamaan
Pb N O	a 2a 6a	b c b + 2c + 2d	a   = b 2a = c 6a = b + 2c + 2d

·      Salah satu huruf dimisalkan dengan angka, misalnya a=1

b = a ..........................................(.persamaan 1)

b = 1

c      = 2a.......................................(Persamaan 2)

c      = 2 _x 1

c    = 2

6a       = b + 2c + 2d.....................(Persamaan 3)

6 _x 1  = 1 + (2 _x 2)  + (2 _x d)

6         = 5 + 2 d

2d     = 6 – 5

d      =    

Diperoleh koefisien a = 1, b = 1, c = 2 dan d=  

·      Masukkan dalam persamaan reaksi

aPb(NO₃)_{2      ®}                b PbO   +  cNO₂      +    dO₂

menjadi

1Pb(NO₃)_{2      ®}                1 PbO   +  2NO₂      +     O₂

·      Reaksi sudah setara, tapi Agar tidak ada nilai yang berbentuk pecahan maka masing-masing ruas dikalikan 2:

2Pb(NO₃)_{2                ®}           2 PbO +  4NO₂      +   O₂

Mater tampilan kurang Rapi, Untuk Mendapatkan materi aslinya  Download Disini

Untuk memotifasi dan memperbaiki blog ini , Dimohon Memberikan Komentarnya, 

Soal dan Pembahasan Rumus Kimia dan Persamaan Reaksi