HUKUM STOIKIOMETRI: DESKRIPSI, CONTOH DAN LATIHAN - KIMIA - 2025

The hukum stoikiometri menggambarkan komposisi zat yang berbeda, berdasarkan pada hubungan (massa) antara masing-masing spesies yang terlibat dalam reaksi.

Semua materi yang ada dibentuk oleh kombinasi, dalam proporsi berbeda, dari berbagai unsur kimia yang menyusun tabel periodik. Persatuan ini diatur oleh hukum kombinasi tertentu yang dikenal sebagai hukum stoikiometri atau hukum berat kimia.

Prinsip-prinsip ini adalah bagian fundamental dari kimia kuantitatif, yang sangat diperlukan untuk menyeimbangkan persamaan dan untuk operasi sama pentingnya dengan menentukan reaktan mana yang diperlukan untuk menghasilkan reaksi tertentu atau menghitung berapa banyak dari reaktan ini yang diperlukan untuk mendapatkan jumlah produk yang diharapkan. .

"Empat hukum" dikenal luas dalam bidang ilmu kimia: hukum kekekalan massa, hukum proporsi pasti, hukum proporsi ganda dan hukum proporsi timbal balik.

4 Hukum Stoikiometri

Jika Anda ingin menentukan bagaimana dua elemen bergabung melalui reaksi kimia, empat hukum yang dijelaskan di bawah ini harus diperhitungkan.

Hukum Kekekalan Massa (atau "Hukum Kekekalan Materi")

Itu didasarkan pada prinsip bahwa materi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, yaitu hanya dapat diubah.

Ini berarti bahwa untuk sistem adiabatik (di mana tidak ada perpindahan massa atau energi dari atau ke sekitarnya) jumlah materi yang ada harus tetap konstan dari waktu ke waktu.

Sebagai contoh, dalam pembentukan air dari gas oksigen dan hidrogen diamati bahwa ada jumlah mol yang sama dari setiap unsur sebelum dan sesudah reaksi, sehingga jumlah total materi dipertahankan.

2H ₂ (g) + O ₂ (g) → 2H ₂ O (l)

Olahraga:

Q.- Tunjukkan bahwa reaksi sebelumnya sesuai dengan hukum kekekalan massa.

A.- Pertama, kita memiliki massa molar reaktan: H ₂ = 2 g, O ₂ = 32 g dan H ₂ O = 18 g.

Kemudian, tambahkan massa masing-masing elemen pada setiap sisi reaksi (seimbang), sehingga menghasilkan: 2H ₂ + O ₂ = (4 + 32) g = 36 g pada sisi reaktan dan 2H ₂ O = 36 g pada sisi produk. Dengan demikian terlihat bahwa persamaan tersebut sesuai dengan hukum tersebut.

Hukum proporsi pasti (atau "Hukum proporsi konstan")

Hal ini didasarkan pada fakta bahwa setiap zat kimia terbentuk dari kombinasi unsur-unsur penyusunnya dalam hubungan massa tertentu atau tetap, yang unik untuk setiap senyawa.

Contoh air diberikan, yang komposisinya dalam keadaan murni selalu 1 mol O ₂ (32g) dan 2 mol H ₂ (4g). Jika pembagi persekutuan terbesar diterapkan, ditemukan bahwa satu mol H ₂ bereaksi untuk setiap 8 mol O ₂ atau, yang sama, keduanya bergabung dalam perbandingan 1: 8.

Olahraga:

Q.- Anda memiliki satu mol asam klorida (HCl) dan Anda ingin tahu berapa persen setiap komponennya ditemukan.

A.- Diketahui bahwa rasio penyatuan unsur-unsur ini dalam spesies ini adalah 1: 1. Dan massa molar senyawa tersebut sekitar 36,45 g. Demikian pula, massa molar klorin diketahui 35,45 g dan hidrogen 1 g.

Untuk menghitung persentase komposisi setiap unsur, massa molar unsur (dikalikan dengan jumlah molnya dalam satu mol senyawa) dibagi dengan massa senyawa dan hasilnya dikalikan seratus.

Jadi:% H = x 100 = 2,74%

y% Cl = x 100 = 97,26%

Dari sini dapat disimpulkan bahwa, dari mana pun HCl berasal, dalam keadaan murni akan selalu terdiri dari 2,74% hidrogen dan 97,26% klor.

Hukum proporsi ganda

Menurut hukum ini, jika ada kombinasi antara dua unsur untuk menghasilkan lebih dari satu senyawa, maka massa salah satu unsur bergabung dengan massa yang tidak berubah-ubah, mempertahankan hubungan yang diwujudkan melalui bilangan bulat kecil.

Karbon dioksida dan karbon monoksida diberikan sebagai contoh, yang merupakan dua zat yang terdiri dari unsur yang sama, tetapi di dioksida mereka terkait sebagai O / C = 2: 1 (untuk setiap atom C ada dua O) dan di monoksida rasionya 1: 1.

Olahraga:

Q.- Ada lima oksida berbeda yang dapat diproduksi secara stabil dengan menggabungkan oksigen dan nitrogen (N ₂ O, NO, N ₂ O ₃ , N ₂ O ₄ dan N ₂ O ₅ ).

A.- Telah diamati bahwa oksigen di setiap senyawa meningkat, dan dengan proporsi tetap nitrogen (28 g) ada rasio 16, 32 (16 × 2), 48 (16 × 3), 64 ( 16 × 4) dan 80 (16 × 5) g oksigen masing-masing; artinya, kami memiliki rasio sederhana 1, 2, 3, 4, dan 5 bagian.

Hukum proporsi timbal balik (atau "Hukum proporsi yang setara")

Ini didasarkan pada hubungan antara proporsi di mana suatu unsur digabungkan dalam senyawa yang berbeda dengan unsur yang berbeda.

Dengan kata lain, jika suatu spesies A bergabung dengan spesies B, tetapi A juga bergabung dengan C; Oleh karena itu, jika elemen B dan C digabungkan, rasio massanya sesuai dengan massa masing-masing ketika mereka bergabung secara khusus dengan massa tetap elemen A.

Olahraga:

Q.- Jika Anda memiliki 12g C dan 64g S untuk membentuk CS ₂ , Anda juga memiliki 12g C dan 32g O untuk menghasilkan CO ₂ dan akhirnya 10g S dan 10g O untuk menghasilkan SO ₂ . Bagaimana prinsip proporsi ekivalen diilustrasikan?

A.- Proporsi massa sulfur dan oksigen dalam kombinasi dengan massa karbon yang ditentukan sama dengan 64:32, yaitu 2: 1. Jadi, perbandingan sulfur dan oksigen adalah 10:10 saat bergabung secara langsung atau, sama saja, 1: 1. Jadi kedua hubungan itu adalah kelipatan sederhana dari setiap spesies.

Referensi

1. Wikipedia. (sf). Stoikiometri. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
2. Chang, R. (2007). Kimia, edisi kesembilan (McGraw-Hill).
3. Young, SM, Vining, WJ, Day, R., dan Botch, B. (2017). (Kimia Umum: Atom Terlebih Dahulu. Dipulihkan dari books.google.co.ve.
4. Szabadváry, F. (2016). Sejarah Kimia Analitik: Seri Monograf Internasional dalam Kimia Analitik. Dipulihkan dari books.google.co.ve.
5. Khanna, SK, Verma, NK, dan Kapila, B. (2006). Excel Dengan Pertanyaan Objektif Dalam Kimia. Dipulihkan dari books.google.co.ve.