STOIKIOMETRI LARUTAN Makalah ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas yang diberikan oleh dosen kimia dasar Ibu Yeni

Mulyani, S.Si, M.Si

Oleh

Wisnu Prasetyo Utomo 2301210140018

Sandra Moerti Oktavian 2301210140042

Baniasih Salsa Fauzia 2301210140001

Ajeng Wulandari 2301210140055

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

2014

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur skami panjatkan kepada Allah SWT, karena atas berkat dan limpahan

rahmatNyalah kami dapat menyelesaikan makalah dengan tepat waktu.

Berikut ini kami mempersembahkan sebuah makalah dengan judul "STOIKIOMETRI

LARUTAN", yang menurut kami dapat memberikan manfaat yang besar bagi kita untuk mempelajari

mata kuliah kimia dasar.

Melalui kata pengantar ini kami lebih dahulu meminta maaf dan memohon pengertian bila mana

isi makalah ini ada kekurangan dan ada tulisan yang kami buat kurang tepat atau menyinggung perasaan

pembaca.

Dengan ini kami mempersembahkan makalah ini dengan penuh rasa terima kasih untuk berbagai

pihak yang telah membantu dan semoga Allah SWT memberkahi makalah ini sehingga dapat

memberikan manfaat.

Jatinangor, 2 Oktober 2014

Penyusun

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 LATAR BELAKANG

Reaksi Kimia adalah dimana satu atau atau lebih zat berubah menjadi zat-zat baru yang sifat-sifatnya berbeda dibandingkan dengan zat-zat penyusunnya sebelumnya. Reaksi kimia secara umum dapat dibagi menjadi 2 kelompok besar, yaitu reaksi asam-basa dan reaksi redoks. Secara garis besar, terdapat perbedaan yang mendasar antara kedua jenis reaksi tersebut, yaitu pada reaksiredoksterjadiperubahanbilanganoksidasi (biloks), sedangkanpadareaksiasam-basatidakadaperubahanbiloks.

Dalam mempelajari ilmu kimia terdapat salah satu cabang yang sangat dibutuhkan untuk lebih memahami ilmu kimia yaitu “StoikiometriLarutan”. Stoikiometriadalah ilmu yang mempelajari tentang reaksi-reaksi yang terjadi dalam suatu proses kimia.

         Dalam proses pemahaman tentang stoikiometriini, sangat dibutuhkan penjabaran yang lebih spesifik yang mengarah pada hasilpercobaan yang kemudiandijelaskandalampembahasan.

         Untuk mengkaji dan memanfaatkan tentang stoikiometri, perlu adanya pembahasan seperti itu agar dapat memperkecil bahaya kurangnyapemahamantentangilmukimia.

BAB II

PEMBAHASAN

Reaksi kimia bisanya berlangsung antara dua campuran zat bukannya antara dua zat murni.Satu bentuk yang paling lazim dari campuran adalah larutan.Di alam sebagian besar reaksi berlangsung dalam larutan air.Sebagi contoh, cairan tubuh baik tumbuhan maupun hewan merupakan larutan dari berbagai jenis zat.Dalam tanah pun reaksi pada umumnya berlangsung dalam lapisan tipis larutan yang diadopsi pada padatan.Perhitungan kimia untuk reaksi yang berhubungan dalam larutan disebut juga stokiomeri.

A. Konsep Kemolaran Dalam Larutan

Kemolaran zat dalam larutan menyatakan jumlah zat(mol) dalam larutann yang ditempatinya(1L). Satuan kemolaran adalah mol/L atau M. Membuat Larutan Kemolaran dengan Kemolaran Tertentu ada dua macam, yaitu:

1. Melarutkan zat padat

Massa zat terlarut (w) yang harus di tambahkan untuk memperoleh larutan dengan kemolaran M, dapat ditentukan dengan rumus berikut:

M= nV dimana

n= wmm

Keterangan:

M = kemolaran(mol/L)

n = mol yang di hasilkan (mol)

V = volum labu ukur(L)

w = massa zat yang di larutkan(g)

mm = massa molar zat, yakniAr / M r dalam satuan g/mol.

2. Mengencerkan larutan pekat

Pada proses engenceran, jumlah zat terlarut dalam larutan tidak berubah.Volum larutan pekat yang dibutuhkan untuk membuat larutan dengan kemolaran M dapat di hitung sebagai berikut:

Mol zat sebelum pengenceran(ni ) = mol zat sesudah massa pengenceran(n2)

Oleh karena M= n

V atau n = M x V maka diperoleh M 1 V 1=M 2V 2

Keterangan:

M 1 , M 2 = kemolaran larutan sebelum dan sesudah pengenceran

V 1 ,V 2 = volum larutan sebelum dan sesudah pengenceran

B. Sifat-sifat Berbagai Macam Zat yang Terkait dengan Reaksi dalam Larutan Elektrolit

1. Jenis – jenis zat yang direaksikan

1.1 Asam

Terkait dengan pelarut air, maka pengertian asam dan basa umumnya dikaitkan dengan teori asam basa Arrhenius.Jadi asam adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion H+ dan ion sisa asam.Contoh : HCl dan H2SO4 yang mengion sebagai berikut :HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq)

H2SO4(aq) → 2H+(aq) + SO42-(aq)

HCN(aq) ↔ H+(aq) + CN-(aq)

CH3COOH ↔ H+(aq)+ CH3COO-(aq)

1.2 Basa

Zat yang dalam air menghasilkan ion OH- dan suatu kation logam.Contoh :

NaOH dan Ca(OH)2NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)Ca(OH)2 → Ca2+(aq) + 2OH-(aq)NH4OH ↔ NH4+ + OH-(aq)

1.3 Garam

Garam adalah suatu senyawa ion yang terdiri dari kation basa dan anion sisa asam.Contoh:

NaCl, Ca(NO3)2NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq)Ca(NO)2(aq) → Ca2+(aq) + 2NO3-(aq)

1.4 Oksida Asam dan Oksida Basa

Senyawa yang tersusun dari suatu unsur dengan oksigen disebut oksida.Bergantung pada jenis unsurnya (logam atau non logam).Oksida dapat dibedakan atas oksida logam dan oksida non logam.Oksida logam cenderung berifat asam. Oksida logam yang bersifat basa disebut oksida basa, sedangkan oksida non logam yang bersifat asam disebut oksida asam.

(1) Oksida BasaOksida basa tergolong senyawa ion, terdiri dari kation logam (selain Mn(4,6,7), Cr(6) dan semilogam kiri dengan anion oksida (O-).Contoh : Na2O mengandung ion Na+ dan ion O2-, sedangkan CaO terdiri dari ion Ca2+ dan

O2-.(2) Oksida AsamOksida asam merupakan senyawa molekul.Oksida asam dapat bereaksi dengan air membentuk asam. Penyusunnya non logam kecuali C(2), S(2), N(1,2,4), semilogam kanan, Cr(6), Mn(6,7)

1.5 Logam

Di dalam reaksi-reaksinya, logam bertindak sebagai spesi yang melepas elektron. Pelepasan elektron akan menghasilkan ion logam. Jumlah elektron yang dilepaskan bergantung pada bilangan oksidasi logam tersebut.

2. Kelarutan elektrolit

Semua asam mudah larut dalam air. Adapun basa dan garam ada mudah larut ada pula yang sukar larut.

3. Kekuatan Elektrolit

Diantara asam dan basa yang biasa, yang tergolong elektrolit kuat adalah :Asam kuat : HClO4, HNO3, H2SO4, HI, HBr, HCl.Basa kuat : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 , (semua basa dari golongan IA dan IIA kecuali Mg(OH)2, Be(OH)2).

4. Senyawa-senyawa Hipotesis

Beberapa senyawa yang tidak stabil dan peruraiannya adalah :

4.1. AsamAsam karbonat (H2CO3) : H2CO3 → H2O(I) + CO2(g)Asam nitrit (HNO2) : 2HNO2 → H2O(I) + NO(g) + NO2(g)Asam sulfit (H2SO3) : H2SO3 → H2O(I) + SO2(g)Asam tiosulfat (H2S2O3) : H2S2O3 → H2O(I) + S(g) + SO2(g)

4.2. BasaAmonium hidroksida (NH4OH) : NH4OH → H2O(I) + NH3(g)Perak hidroksida (AgOH) : 2AgOH → Ag2O(s) + H2O(I)Raksa II hidroksida (Hg(OH)2) : Hg(OH)2 → HgO(s) + H2O(I)

4.3. GaramBesi (III) Iodida (FeI3) : 2FeI3 → 2FeI2(aq) + I2(s)Tembaga iodida (CuI) : 2CuI → 2CuI(s) + I2(s)

C. Reaksi Kimia Dalam Larutan Elektrolit

Reaksi Kimia Dalam Larutan Elektrolit melibatkan zat elektrolit,yakni asam, basa,dan garam. Reaksi dapat berlangsung apabila setidaknya salah satu produknya berupa air, endapan, gas atau elektrolit lemah. Reaksi kimia dalam larutan elektrolit selalu mempunyai reaksi ion bersih.

Ada tiga jenis reaksi kimia dalam larutan elektrolit, yaitu:

1. Reaksi penetralan asam dan basa

Reaksi penetralan dalam larutan adalah reaksi antara asam( H+ ) dan basa(OH− )membentuk(H2 O )yang bersifat netral.

Jenis reaksi:

- ASAM + BASA GARAM + AIR

- ASAM + OKSIDA BASA GARAM + AIR

- ASAM + AMONIA GARAM

- OKSIDA ASAM + BASA GARAM + AIR

2. Reaksi pendesakan logam

Reaksi pendesakan logam adalah reaksi di mana logam lain atau hidrogen dalam suatu senyawa.

A + BC AC + B: A di kiri B Deret Volta

Reaksi terjadi jika logam di kiri/H yang di desak pada deret volta

Li-K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Zn-Cr-Fe-Cd-Co-Ni-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au

Jenis reaksi:

- LOGAM 1 + GARAM 1 GARAM 2 + LOGAM 2

- LOGAM + ASAM GARAM + GAS HIDROGEN

- LOGAM + ASAM GARAM + AIR + GAS

3. reaksi metatesis(pertukaran pasangan)

Reaksi metatesis(pertukaran pasangan) adalah reaksi pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit.

Melibatkan pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit.

AB + CD AD + CB

Jenis reaksi:

- GARAM 1 + ASAM 1 GARAM 2 + ASAM 2

- GARAM 1 + BASA 1 GARAM 2 + BASA 2

- GARAM 1 + GARAM 2 GARAM 3 + GARAM 4

D. Titrasi Asam Basa

Titrasi asam basa merupakan prosedur penting dalam analisis kimia untuk menentukan konsentrasi/kemolaran larutan asam/basa. Hal ini dilakukan demgan meneteskan larutan standar asam/basa yang kemolarannya sudah diketahui kedalam larutan asam/basa yang ke,olarannya akan ditentukan, menggunakan buret. Penambahan larutan standar dilakukan sampai mencapai titik ekovalen, yakni titik di mana asam dan basa habis bereaksi. Titik ekivalen dapat ditentukan menggunakan indikator yang harus berubah warna di sekitar titik tersebut. Titik di mana perubahan warnaindikator terjadi disebut titik akhir titrasi. Indiktor yang digunakan dalam titrasi adalah metil merah, bromotimol biru, dan fenolftalein.

Perhitungan Konsentrasi:

- Tulis persamaan reaksi antara larutan asam A dan larutan basa B

aA + Bb cC + dD + ...

- Nyatakan rumus untuk menghitung mol A dan mol B yang bereaksi

n A=M A×V A nB=M B×V B

- Dari persamaan reaksi A dan B, perbandingan mol A dan mol B agar habis

bereaksi = a : b. Jadi diperoleh:

M AV A

M BV B

=ab

Keterangan:

M A 1 , M B = kemolaran asam A dan basa B

V A , V B = volumasamAdanbasa B

A , b = koefisienreaksiasam A danbasa B

Perhatikan, rumus ini juga dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan basa dengan menggunakan suaru larutan standar asam.

Jenis titrasi ada 4 macam, yaitu:

1. Titrasi asam kuat dan basa kuat

2. Titrasi asam lemah dan basa kuat

3. Titrasi basa lemah dan asam kuat

4. Tirasi asam lemah dan basa lemah

E. Stoikiometri Reaksi dalam LarutanPada dasarnya, stikiometri reaksi dalam larutan sama dengan stoikiometri pada umumnya, yaitu

bahwa perbandingan mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi sama dengan koefisien reaksinya. Hitungan stoikiometri reaksi dapat digolongkan sebagai stoikiometri sederhana, stoikiometri dengan pereaksi pembatas, dan stoikiometri yang melibatkan campuran.

1. Hitungan Stoikiometri SederhanaHitungan stoikiometri dengan salah satu zat dalam reaksi diketahui atau dapat ditentukan jumlah

molnya, digolongkan sebagai stoikiometri sederhana.Penyelesaiannya dilakukan menurut langkah-langkah sebagai berikut :(1) Menuliskan persamaan setara.(2) Menentukan jumlah mol zat yang diketahui (yang dapat ditentukan jumlah molnya)(3) Menentukan jumlah mol zat yang ditanyakan dengan menggunakan perbandingan koefisien.(4) Menyesuaikan jawaban dengan hal yang ditanyakan.Contoh:

Pembakaran sempurna 0,2 gram senyawa hidrokarbon menghasilkan 0,66 gram dan 0,18 gram H2O.Tentukan senyawa tersebut.

pembahasan:1. tulis reaksinya    CxHy + O2 → CO2 + H2O2. hitung mol dari CO2 dan H2O    mol CO2 = massa/Mr CO2                                        mol H2O = massa/Mr H2O                    = 0,66/44                                                                    = 0,18/18                    = 0,015                                                                       = 0,0103. bandingkan mol CO2 dengan mol H2O    0,015 : 0,010           3 : 24. masukkan hasil perbandingan ke dalam reaksi sebelah kanan (produk) menjadi koefisiennya    CxHy + O2 → 3CO2 + 2H2O5. berdasarkan reaksi diatas maka atom C yang dihasilkan adalah 3 buah dan atom H yang dihasilkan adalah 4 buah sehingga senyawa hidrokarbon diatas adalah C3H4

2. Hitungan Stoikiometrri dengan Pereaksi PembatasJika zat-zat yang direaksikan tidak ekivalen, maka salah satu dari zat itu akan habis lebih dahulu yang

disebut pereaksi pembatas. Banyaknya hasil reaksi akan bergantung pada jumlah mol pereaksi pembatas. Oleh karena itu, langkah penting dalam menyelesaikan hitungan seperti ini adalah menentukan pereaksi pembatas.Contoh: Diketahui reaksi sebagai berikut S(s) + 3F2(g) –> SF6(g).

Jika direaksikan 2 mol S dengan 10 mol F2, tentukan:a. Berapa mol SF6 yang terbentuk?b. Zat mana dan berapa mol zat yang tersisa?

Jawab:S + 3F2 –> SF6Dari koefisien reaksi menunjukkan bahwa 1 mol S membutuhkan 3 mol F2. Kemungkinan yang

terjadi sebagai berikut.a. Jika semua S bereaksi maka F2 yang dibutuhkan:

Hal ini memungkinkan karena F2 tersedia 10 mol.

b. Jika semua F2 habis bereaksi maka S yang dibutuhkan:

Hal ini tidak mungkin terjadi, karena S yang tersedia hanya 2 mol.Jadi, yang bertindak sebagai pereaksi pembatas adalah S!Banyaknya mol SF6 yang terbentuk = x mol S.a. Mol SF6 = 1 x 2 mol = 2 molb. Zat yang tersisa F2, sebanyak = 10 mol – 6 mol = 4 mol F2

3. Hitungan Stoikiometri yang Melibatkan CampuranJika suatu campuran direaksikan, maka masing-masing komponen mempunyai persamaan reaksi

sendiri.Pada umumnya hitungan yang melibatkan campuran diselesaikan dengan pemisalan. Langkah-langkah yang dapat ditempuh adalah sebagai berikut :(1) Menuliskan persamaan setara.(2) Memisalkan salah satu komponen dengan x, maka komponen lainnya sama dengan selisihnya.(3) Menentukan jumlah mol masing-masing komponen.(4) Menentukan jumlah mol zat lain yang diketahui.(5) Membuat persamaan untuk menentukan nilai x.(6) Menyesuaikan jawaban dengan pertanyaan.

Contoh:

Campuran 10ml butana dan metana dibakar menghasilkan 34ml CO2. Volume masing-masing adalah...

pembahasan:1. tulis dan setarakan masing2 reaksi dari pembakaran butana dan metana    C4H10 + 13/2 O2 → 4CO2 + 5H2O...(1)    CH4 + 2O2 →  CO2 + 2H2O..............(2)2.pada reaksi (1)   misalkan volume C4H10 sebesar x ml   maka volume CO2 adalah 4x ml (hukum Gay Lussac)3. reaksi (2)    karena jumlah volume butana dan metana adalah 10ml maka volume CH4 adalah (10-x) ml    dan volume CO2 adalah (10-x)ml [koefisien CH4 dan CO2 sama]4. hitung variabel x dari volume CO2 kedua reaksi    4x + 10 - x = 34                  3x = 24                    x = 85. dengan demikian,    volume butana (C4H10) = x                                            = 8 ml    volume metana (CH4)   = 10-x                                           = 10-8                                           = 2 ml

BAB III

PENUTUP

III. KesimpulanStoikiometri adalah Perhitungan kimia untuk reaksi yang berhubungan dalam larutan. Kemolaran

zat dalam larutan menyatakan jumlah zat(mol) dalam larutann yang ditempatinya(1L). Membuat larutan kemolaran ada dua cara, yaitu dengan melarutkan zat padat dan mengecerkan zat pekat. Kemudian juga dibahas mengenai sifat sifat zat yang bereaksi dalam larutan yaitu, jenis jenis zat, kelarutan elektrolit, kekuatan elektrolit dan senyawa hipotesis. Reaksi-reaksi dalam stoikiometri ada 3, yaitu reaksi penetralan asam basa, reaksi pendesakan logam, dan reaksi metatesis. Titrasi larutan yang dibagi menjadi 4 yaitu titrasi asam lemah basa kuat, titrasi asam kuat basa lemah, titrasi asam kuat basa kuat, dan titrasi asam lemah dan basa lemah. Kemudian dijelaskan dengan berbagai cara menghitung stoikiometri larutan dengan cara mengerjakannya.

DaftarPustaka

https://www.google.co.id/url? sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0CBoQFjAA&url=https%3A%2F%2Fnuraziza15.files.wordpress.com%2F2013%2F05%2Fstoikiometri-larutan-1.doc&ei=3G8tVJDDBtCguQSN84CoCQ&usg=AFQjCNGSaMKOnH6wpWHRcoEsqEPq2J2xwQ&bvm=bv.76477589,d.c2E

Diakses pada jam 22:34 hari kamis 2 oktober 2014

http://mazzaziz-the-alchemist.blogspot.com/2012/12/stoikiometri-larutan.html

Diakses pada jam 22:34 hari kamis 2 oktober 2014

http://tisna-dj.blogspot.com/2013/01/contoh-soal-stoikiometri.html

Diakses pada hari minggu 5 oktober 2014

chemistryoche.blogspot.com/2010/05/stoikiometri-larutan.html

Diakses pada hari minggu 5 oktober 2014

http://kimiasmantaxe.wordpress.com/perhitungan-kimia-stoikiometri/

Diakses pada hari minggu 5 oktober 2014