STOIKIOMETRI

STOIKIOMETRI
Sebagian besar reaksi kimia, baik yang terjadi dialam maupun yang terjadi di laboratorium dan di industry berlangsung dalam bentuk larutan. Zat-zat makanan sebelum disebarkan oleh darah ke seluruh tubuh, terlebih dahulu di ubah menjadi zat yang mudah larut. Demikian pula dengan tumbuh-tumbuhan yng mengambil mineral dan makanan dari tanah dalam bentuk larutan.

A. Reaksi dalam Larutan
1. Pengamatan Reaksi dalam Larutan
Reaksi kimia banyak di temukan dalam kehidupan sehari-hari. Ada yang berlangsung secara alamiah, ada pula yang dilakukan oleh manusia. Reaksi kimia terjadi di dalam saluran pencernaan sesaat setelah makan berlangsung secara alami.

2. Jenis-Jenis Reaksi dalam Larutan
Kita mengetahui bahwa keberlangsungan suatu reaksi kimia dapat diamati dari adanya perubahan yang terjadi. Perubahan itu antara lain perubahan warna, perubahan suhu, terbentuknya endapan, dan terbentuknya gas.

a. Reksi Penetralan Asam-Basa
Larutan yang bersifat asam dapat berubah menjasi netral jika ditambahkan larutan basa dengan perbandingan tertentu. Demikian pula sebaliknya, larutan yang bersifat basa dapat berubah menjadi netral jika ditambahkan larutan asam dengan perbandingan tertentu. Perubahan sifat ini menunjukan bahwa pada pencampuran larutan asam dengan basa atau sebaliknya, terjadi suatu reaksi. Reaksi asam dan basa menghasilkan garam dan air.

Asam + Basa = Garam + Air


b. Reaksi Pembentukan Endapan
Reaksi zat-zat tertentu dapat menhasilkan zat-zat yang sukar larut dalam air sehingga mengendap. Pembentukan endapan menunjukan perubahan sifat kelarutan.

c. Reaksi Pembentukan Gas
1) Reaksi Pembentukan Gas Hidrogen (H2)
2) Reaksi Pembentukan Gas Karbon Dioksida (CO2)

3. Perhitungan Kimia
a. Konsep Mol
Mol menyatakan satuan jumlah zat. Beberapa rumusan yang menyatakan hubungan antara jumlah mol, massa, jumlah partikel, volume, serta kemolaran atau normalitas dapat kita pelajari dalam uraian berikut.



keterangan :
n = jumlah mol Mr = massa molekul relatif
m = massa zat V = volume (L)
Ar = massa atom relative M = kemolaran (M)

b. Pengertian Koefisien Reaksi
Koefisien reaksi menunjukan perbandingan mol zat-zat yang bereaksi.

4. Pereaksi Pembatas
Jika jumlah mol suatu pereaksi diketahui, kita harus menentukan jumlah mol pereaksi yang habis bereaksi (pereaksi pembatas). Disebut pereaksi pembatas karena menentukan mol zat hasil pereaksi. Pereaksi pembatas ditentukan dengan cara membandingkan jumlah mol setiap pereaksi sesuai dengan koefisien reaksi.

B. Titrasi Asam-Basa
Terdapat dua cara menentukan konsentrasi (kemolaran) suatu larutan. Cara pertama membuat larutan dengan konsentrasi tertentu, yaitu dengan menimbang zat secara tepat menggunakan peralatan yang akurat. Cara kedua menggunakan perkiraan jumlah zat pelarut, kemudian konsentrasinya ditentukan dengan metode titrasi. Titrasi adalah metode analisis kuantitatif untuk menentukan kadar suatu larutan.
Berdasarkan pengertian titrasi, titrasi asam-basa merupakan metode penentuan kadar larutan asam dengan zat peniter (zat penetrasi) suatu larutan basa atau penentuan kadar larutan basa dengan zat peniter suatu larutan asam. Titik akhir titrasi adalah kondisi pada saat terjadi perubahan warna dari indicator.

1. Kurva Titrasi
Karakteristik kurva titrasi ini berbeda-beda, bergantung pada jenis asam dan basa yang direaksikannya. Berikut ini adalah empat jenis kurva titrasi.
a. Titrasi Asam Kuat oleh Basa Kuat
b. Titrasi Basa Kuat oleh Asam Kuat
c. Titrasi Asam Lemah oleh Basa Kuat
d. Titrsi Basa Lemah oleh Asam Kuat

2. Merancang Titrasi Asam-Basa
Titrasi asam-basa dilakukan dengan menggunkan buret atau jika diperkirakan jumlah zat peniter sedikit dapat juga menggunakan pipet ukur. Akan tetapi, penggunaan pipet ukur untuk titrasi ini memberikan hasil yang tidak akurat karena berupa perkiraan.


3. Perhitungan Titrasi Asam-Basa
Untuk larutan asam berlaku :
Jumlah grek = jumlah mol x a
Adapun untuk larutan basa, berlaku :
Jumlah grek = jumlah mol x b

Istilah untuk menyatakan konsentrasi larutan yang berkaitan dengan jumlah grek adalah kenormalan. Kenormalan (N) menyatakan jumlah gram ekuivalen (grek) zat terlarut dalam setiap liter larutan.


Keterangan : N = kenormalan (N)
V = volume (L)
Dengan demikian, pada keadaan netral, berlaku hubungan :
Jumlah grek asam = Jumlah grek basa
Va x Na = Vb x Nb
Keterangan : Va = volume asam (L)
Na = kenormalan asam (N)
Vb = volume basa (L)
Nb = kenormalan basa (N)
4. Penerapan Titrasi Asam-Basa
Asam yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah asam cuka atau asam asetat. Asam ini bberperan sebagai pengawet atau pemberi rasa asam dalam makanan, seperti sambal cabe, saos tomat,acar, bakso, dan pempek.

PENERAPAN ELEKTRON
A. Kofigurasi Elektron
Konfigurasi elektron merupakan cara penyusunan elektron dalam suatu atom. Penulisan konfigurasi electron berdasarkan jumlah electron dalam setip kulit (cara K, L, M, N). cara ini hanya dapat digunakan untuk atom-atom yang terletak pada golongan IA-VIIIA. Cara menuliskan konfigurasi elektron berdasarkan jumlah electron dalam subkulit. Dengan cara ini, konfigurasi electron semua atom dapat dituliskan. Ada beberapa aturan yang ditetapkan dalam penulisan konfigurasi electron.
a. Aturan Aufbau
Penulisan konfigurasi electron didasarkan pada Aturan Aufbau. Kata aufbau berasal dari bahasa Jerman yang berarti meningkat. Menurut aturan Aufbau :
Electron secara bertahap menempati orbital dimulai dari yang berenergi paling rendah. Setelah orbital berenergi rendah terisi penuh, electron menempati orbital yang energinya satu tingkat lebih tinggi, dan seterusnya sampai semua electron dalam atom menempati orbitalnya.
b. Penyingkatan Penulisan Konfigurasi Elektron
Penulisan konfigurasi electron dapat disingkat berdasarkan konfigurasi elektrin gas mulia.
Untuk atom-atom yang memiliki electron pada subkulit d, konfigurasi elektronnya dapat dituliskan dengan dua cara :
1) Berdasarkan urutan subkulit, atu
2) Berdasarkan urutan nomor kulit
c. Penulisan Konfigurasi Elektron untuk Ion
Untuk atom-atom yang bermuatan, cara penulisan konfigurasi elektronnya berbeda dengan penulisan konfigurasi electron atom pada keadaan netral. Atom bermuatan positif telah melepaskan electron sehingga jumlah elektronnya berkurang. Adapun atom bermuatan negative telah menerima electron sehingga jumlah elektronnya bertambah. Jumlah electron yang dilepaskan atau diterima bergantung pada jumlah muatannya.
Pada keadaan netral, jumlah electron sama dengan jumlah proton. Adapun pada atom yang bermuatan ion, jumlah electron tidak sama dengan jumlah proton. Untuk ion positif, jumlah proton dapat ditentukan dengan cara menjumlahkan jumlah electron dan jumlah muatan. Untuk ion negative, menentukan jumlah proton sama dengan jumlah electron dikurangi jumlah muatan.
d. Orbital Penuh dan Setengah Penuh
Setiap unsure memiliki kecenderungan untuk mencapai keadaan stabil. Orbital yang terisi penuh atu setengah penuh oleh electron lebih stabil daripada orbital yang tidak penuh atau tidak setengah penuh. Kestabilan orbital ini dapat dilihat dari nilai energy ionisasinya. Energy ionisasi atom yang memiliki orbital penuh atau setengah penuh lebih besar daripada atom yang berorbital tidak penuh atau tidak setengah penuh.

B. Hubungan Konfigurasi Elektron dan Sistem Periodik
1. Golongan Unsur-Unsur
Nomor golongan suatu unsure menunjukan jumlah electron valensi unsure tersebut pada subkulit tertentu. Golongan juga menunjukan kelompok unsure-unsur yang memiliki kemiripan sifat. Terdapat enam belas golongan (terdiri atas golongan IA-VIIIA da golongan IB-VIIIB) yang digambarkn dalam delapan belas lajur vertical. Satu golongan, yaitu golongan VIIIB menempati tiga lajur vertical.
Golongan di bagi menjadi dua kelompok besar, yaitu :
a. Golongan A
b. Golongan B
2. Periode Unsur-Unsur
Periode menunjukan kulit terluar yang sudah terisi electron. Dalam system periodic terdapat 7 periode dan 18 golongan. Penentuan nomor periode dilakukan dengan cara menentukan nilai n terbesar.
Nomor periode suatu unsure dapat ditentukan dengan langkah-langkah berikut :
1) Tentukan konfigurasi electron unsure tersebut.
2) Susun ulang konfigurasi electron berdasarkan urutan kulit atom
3) Nomor periode = nomor kulit terbesar

Pertanyaan :
1. apabila larutan asam ditambahkan dengan larutan basa maka yang terjadi adalah ? … larutan tersebut akan berubah menjadi netral.
2. sebutkan jenis-jenis reaksi dalam larutan ? … - reaksi penetralan asam-basa, -reaksi pembentukan endapan, -reaksi pembentukan gas.
3. apakah kegunaan dari pereaksi pembatas ? … sebagai pembatas untuk menentukan mol zat hasil pereaksi.
4. sebutkan 4 jenis kurva titrasi ? . . –titrasi asam kuat oleh basa kuat, -titrasi basa kuat oleh asam kuat, -titrasi asam lemah oleh basa kuat, -titrasi basa lemah oleh asam kuat.
5. tentukan 2 cara dalam menentukan konsentrasi suatu larutan ? . . . 1. membuat larutan dengan konsentrasi tertentu, yaitu dengan menimbagn zat secara tepat menggunakan peralatan yang akurat. 2. menggunakan perkiraan jumlah zat yang terlarut dan perkiraan jumlah zat pelarut, kemudian konsentrasinya ditentukan dengan metode titrasi.

1. sebutkan aturan-aturan cara penulisan konfigurasi electron ? . .- aturan aufbau, -penyingkatan penulisan konfigurasi electron, -penulisan konfigurasi electron untuk ion, -orbital penuh dan setengah penuh.
2. sebutkanlah golongan-golongan unsure ? . .- golongan A, -golongan B.
3. sebutkan langkah-langkah menentukan nomor periode suatu unsure ?. . –tentukan konfigurasi electron unsure tersebut, -susub ulang konfigurasi electron berdasarkan urutan kulit atom, -nomor periode = nomor kulit terbesar.
4. apakah kegunaan dari Nomor Golongan ? . . untuk menunjukan jumlah electron valensi unsure tersebut pada subkulit tertentu.
5. jumlah electron yang dilepaskan atau diterima bergantung pada ? . . jumlah muatannya.