Hallo adik adik , sobat sobat kimia , salam kimia ! adakah adik adik pernah terfikir satuan apakah yang adik adik gunakan ketika membeli beras ? atau gula pasir mungkin adik adik membeli nya dala satuan kilogram , kuintal , atau ton , satuan tersebut adik adik gunkan karena tidak mungkin adik adik membeli beras atau gula pasir dengan menyebutkan jumlah butirannya . selain tidak praktis , hal itu akan sangat menyulitkan . Bayangkan betapa repotnya adik adik jika harus menghitung jumlah butiran beras atau gula yang adik adik beli tersebut.

Nah penggunaan satuan benda yang tepat sangat praktis dan memudahkan pekerjaan manusai . hal itulah yang mendasari ahli kimia memikirkan satuan yang tepat untuk jumlah atom .

Tahukah adik adik , apakah satuan yang digunakan untuk menyatakan  jumlah atom ? adakah manfaatnya bagi permasalahan makro dalam kehidupan sehari hari ? adik adik dapat mengetahui jawbannya dengan mempelajari unit ini yaitu Perhitungan Kimia .

Perhitungan Kimia

Untuk menyederhanakan jumlah partikel yang luar biasa kecilnya ini digunakann konsep mol . mol menyatakan satuan jumlah zat . satuan jumlah zat ini sama halnya dengan penyederhanaan jumlah suau barang . contoh 1 lusin digunakan untuk menyederhanakan 12 satuan barah pecah belah dan 1 rim untuk menyatakan 500 lembar kertas . penyederhanaan ini perlu dilakukan karena proses kimia  yang berlangsung dalam kehidupan sehari hari melibatkan sekumpulan partikel sangat kecil yang jumlah nya sangat banyak .

Baca Juga : 30 Latihan Soal Stoikiometri Beserta Pembahasan Soal

1 mol = L partikel

L = bilangan Avogadro

= 6,02 x 10²³

Dengan demikian , 1 mol zat mengandung 6,02 x 10²³ partikel . hubungan antara jumlah mol dan jumlah partikel tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut .

Bilangan Avogadro (L). ditemukan oleh Johann Loschmidt pada tahun 1865 . Nama Avogadro dipilih sebagai penghormatan kepada Avogadro karena beliau orang pertama yang mengusulkan perlunya satuan jumlah partikel . adapun nama Loschmidt diabadikan sebagai symbol bilangan tersebut L . nilai bilangan Avogadro adalah L =6,02 x 10²³.

Bilangan Avogadro ini memiliki sifat istimewa karena menghubungkan satuan g dengan sma . contoh , sebanyak 6,02 x 10²³ atom C-12 memiliki masa sebesar 12 g . anda perhatikan , angka 12 g setara dengan masa atom relative C-12 yakni 12 sma . inilah inti dari konsep mol yang diusulkan oleh Loschmidt

Contoh soal :

1. Berapa jumlah mol natrium yang terdapat dalam 6,02 x 10²⁴ atom Na ?

Penyelesaian :

2. Berapa jumlah mol ammonia yang terdapat dalam 3,01 x 10²⁶ atom NH3 ?

Penyelesaian :

    1. Massa molar

Satuan mol karbon-12 yang terdiri atas  6,02 x 10²³ atom karbon memiliki massa 12 gram . massa satu zat disebut massa molar (M_m). dengan satuan g mol^-1 . Bilangan massa molar atom unsur sama dengan bilangan masa atom relatif , yang membedakan hanya satuannya . satuan masa atom relatif (Ar) adalah sma , sedangkan massa molar bersatuan g/mol atau  g mol^-1 . untuk senyawa , bilangan massa molarnya identik dengan bilangan massa molekul relatif (Mr).

Seperti massa sebuah mobil yang sama dengan massa seluruh komponen penyusunnya , massa molar suatu senyawa juga setara dengan massa seluruh atom penyusun 1 mol senyawanya . sebagai contoh , satu mol air (H₂O) memiliki massa 18 g yang merupakan jumlah 2 massa mol atom hydrogen dan 1 mol atom oksigen .

Massa molar menghubungkan massa dan jumlah mol .Apabila diketahui jumlah massa , dan massa molar , jumlah molnya dapat ditentukan dan sebaliknya .massa molar ditentukan dari massa atom relatif atau massa molekul relatif.

Untuk atom berlalu :

Baca Juga : Stoikiometri : Pentingnya 5 Hukum Hukum Dasar Kimia

Contoh :

Berapa g massa zat zat berikut ini ?

1. 4 mol seng (Ar Zn = 65,5)
2. 7 mol gula (C₁₂ H₂₂O₁₁) dengan Ar :C = 12, H = 1 , O = 16

Jawab :

1. Massa 4 mol Zn = 4 mol x 65,5 g mol-¹ = 262 g .

Mr C₁₂ H₂₂O₁₁ = (12 x Ar C) + (22xArH) + (11x Ar O)

= (12 x 12) + (22 x 1) + (11 x 16)

= 144 + 22 + 176 = 342

Massa molar  C₁₂ H₂₂O₁₁ = Mr C₁₂ H₂₂O₁₁ = 342 g mol^-1

Untuk menghitung jumlah , mol zat yang diketahui jumlah massanya , dapat menggunakan rumusan berikut.

Dalam  penulisan rumus hubungan jumlah mol dan massa molar tersebut . terkadang terasa rancu akibat kemiripan huruf M , m dan n . Oleh karena itu , untuk praktis , lazim juga digunakan rumusan berikut .

Contoh :

1. Berapa jumlah mol 240 g kalsium (diketahui Ar Ca = 40)

Penyelesaian

Mr Ca = Ar Ca

Baca Juga : 35 Soal Teknologi Ramah Lingkungan Pilihan Ganda Beserta Pembahasannya

     2. Volume Molar Gas Pada Keadaan Standar (STP)

Tidak seperti zat cair dan zat padat yang memiliki volume tetap , zat yang berbentuk gas memiliki volume yang berubah-ubah . Perkirkan oleh anda , mengapa demikian ? volume suatu gas bergantung pada suhu , tekanan dan jumlah zat nya . untuk gas ideal , hubungan antara besaran besaran tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan gas ideal berikut .

P x V = n x R x T

Keterangan :

P = tekanan (atm)

V = volume (L)

n = jumlah mol gas (mol)

T = suhu (kelvin)

R = tetapan gas = 0,082 L atm mol^-1K^-1

volume molar didefinisikan sebagai volume satu mol zat dalam wujud  gas . Adapun keadaan standar didefinisikan sebagai tekabab 1 atm (76 cmHg) dan suhu 0˚ C (273 K) satu mol gas ideal dalam keadaan STP akan mengikuti persamaan.

1 atm x V = 1 mol x 0,082 L atm mol^-1K^-1 x 273 k

V = 22,389 L = 22,4 L

volume 1 mol gas H₂ pada STP = 1 mol x 22,4 L mol^-1

= 22,4 L

volume 5 mol gas CO₂ pada STP = 5 mol x 22,4 L mol^-1

= 112 L

volume 0,25 mol gas N₂ pada STP = 0,25 mol x 22,4 L mol^-1

= 5,6 L

Volume gas x = jumlah mol gas x X V_STP

Contoh :

1. Volume 6,72 L gas X₂ adalah 8,4 g pada STP . Tentukan massa atom relatif (Ar)X.

Penyelesaian :

Bagaimana adik adik sudah paham mengenai perhitungan kimia yang pertama , kita akan melanjutkan materi perhitungan kimia di artikel selanjutnya