MAKALAH
HUKUM
DASAR KIMIA
Dosen
Pengampu :
Dr.
Abdul Hadjranul Fatah, M.Si
Disusun Oleh :
Desy Natalia
(ACC 115 057)
Harmoko Pardosi
(ACC 115 011)
Maria Rosa Yani S (ACC
115 009)
Olvi Wulan Nari (ACC 115 008)
Seni Rusianti (ACC 115 049)
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN KIMIA
JURUSAN
PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
PALANGKARAYA
2016
Kata Pengantar
.Puji dan syukur kami
panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat limpahan Rahmat dan
Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyusun makalah ini tepat
pada waktunya. Makalah ini membahas tentang Hukum Dasar Kimia.
Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam
rangka menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai Hukum Dasar Kimia.
Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam tugas ini terdapat
kekurangan -kekurangan.
Untuk itu, kami berharap
adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan di masa yang akan datang,
mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa sarana yang membangun. Akhir
kata semoga makalah ini dapat memberikan manfaat kepada kita sekalian.
Palangka Raya,
29 September 2016
Penulis
Daftar Isi
Halaman
Judul........................................................................................................... i
Kata
Pengantar.......................................................................................................... ii
Daftar
Isi ................................................................................................................... iii
BAB
I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ……..........................................................................................
4
1.2
Rumusan Masalah ............................................................................................ 5
1.3
Tujuan Masalah ............................................................................................... 5
BAB
II PEMBAHASAN
2.1 Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)
................................................... 6
2.2
Hukum Perbandingan Tetap (Hukum
Proust) ......................................................... 8
2.3 Hukum
Kelipatan Perbandingan/Perbandingan Ganda (Hukum Dalton)
............................................................................................................................... 10
2.4 Hukum perbandingan volume (Gay-Lussac)
....................................................... 12
2.5 Hipotesis Avogadro
.......................................................................................
14
BAB
III PENUTUP
3.1
Kesimpulan
......................................................................................................
16
3.2
Saran
................................................................................................................ 17
Daftar
Pustaka
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar
Belakang
Ilmu yang mempelajari alam semesta disebut ilmu pengetahuan
alam (Natural science = IPA). Alam
semesta merupakan kejadian yang dapat dipisahkan menjadi ilmu kimia, ilmu
fisika, dan ilmu biologi, tetapi alam sendiri tidak mengenal perbedaan ini.
Perbedaan tersebut hanyalah untuk mempermudah pemahaman kita atas
kejadian-kejadian di alam. Ilmu kimia adalah salah satu diantara ilmu-ilmu IPA.
Sulit mendefinisikan ilmu kimia sehingga mencakup
semua ruang lingkup kimia. Secara singkat, dapat dikatakan bahwa ilmu kimia
adalah ilmu pemahaman dan rekayasa materi. Rekayasa yaitu mengubah suatu materi
menjadi materi yang lain. Untuk dapat melakukan rekayasa tersebut, para ahli
perlu memahami ilmu kimia, yaitu mengenai susunan, struktur, serta sifat-sifat
materi. Oleh karena itu, ilmu kimia dapat didefinisikan sebagai ilmu yang
mempelajari tentang susunan, struktur,
sifat, perubahan materi, serta energi
yang menyertai perubahan tersebut. Hukum kimia adalah hukum alam yang relevan dengan bidang kimia. Hukum-hukum kimia perlu dipahami karena merupakan
dasar untuk mempelajari kimia baik secara kuantitatif, seperti ketertaitan
jumlah zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia, maupun secara kualitatif,
seperti penentuan jenis zat.
Konsep paling fundamental dalam kimia adalah Hukum-hukum
dasar kimia yang terbagi menjadi lima hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum
Lavoisier), hukum perbandingan tetap (Hukum Proust), hukum kelipatan
perbandingan/perbandingan ganda(Dalton), hukum perbandingan volum (Gay-Lussac),
dan hipotesis Avogadro. Hukum-hukum dasar kimia itu merupakan pijakan kita
dalam mempelajari dan mengembangkan ilmu kimia selanjutnya.
1.2.Rumusan
Masalah
1) Bagaimana
penerapan hukum dasar kimia berdasarkan Hukum Lavoisier !
2) Bagaimana
penerapan hukum dasar kimia berdasarkan Hukum Proust !
3) Bagaimana
penerapan hukum dasar kimia berdasarkan Hukum kelipatan
perbandingan/perbandingan ganda !
4) Bagaimana
penerapan hukum dasar kimia berdasarkan Hukum perbandingan volume !
5) Bagaimana
penerapan hukum dasar kimia berdasarkan Hipotesis Avogadro !
1.3.Tujuan
Penulisan
Memahami hukum-hukum dasar kimia berupa hukum
kekekalan massa (hukum Lavoisier), hukum perbandingan tetap(hukum proust),
hukum kelipatan perbandingan/perbandingan ganda(hukum Dalton), hukum
perbandingan volume(hukum Gay-Lussac) dan hipotesis Avogadro.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1.Hukum Kekekalan Massa (Hukum
Lavoisier)
Hukum kekekalan massa
ditemukan oleh seorang ahli kimia Perancis bernama Antoine Laurent Lavoisier
(1743-1794) pada tahun 1785. Namun, Lavoisier bukanlah yang pertama
mengemukakan teori ini. Sebelumnya, ada seorang ilmuan Rusia yang juga pernah
mempublikasikan teori ini beserta pembuktiannya pada tahun 1748. Nama ilmuan
itu adalah Mikhail Lomonosov (1711-1765). Oleh karena penemuan mereka
berdua hukum kekekalan massa dikenal sebagai hukum Lomonosov-Lavoisier. Hukum kekekalan massa ini menjelaskan tentang massa
suatu materi takkan pernah berkurang ataupun bertambah. Massanya akan tetap
sama sebelum atau sedudah dilakukan reaksi. Seperti yang dikatakan oleh
Lavoisier pada tahun 1785 yaitu :
“Tidak ada suatupun yang
diciptakan, baik itu dari proses seni atau dari alam semesta sendiri. Dan ini
dapat dijadikan konsep umum dimana pada suatu proses terdapat kuantitas yang
sama dari materi sebelum dan sesudah proses tersebut. Kualitas dan kuantitas
unsur tetap sama, yang terjadi hanya perubahan atau modifikasi. Hal ini berlaku
untuk semua rekasi kimia, semua reaksi harus mengasumsikan kesetaraan antara
unsur dari suatu zat yang direaksikan.”
Dari apa yang
dikatakan diatas, jelas bahwa suatu materi itu hanya bisa diubah bentuknya
tetapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan. Artinya, selama perubahan
bentuk atau bereaksi tidak ada atom-atom pereaksi dan hasil reaksinya yang
hilang. Seperti contoh pada kasus kayu yang terbakar, terjadi perubahan bentuk
zat yaitu dari awalnya berbentuk kayu kemudian menjadi abu. Sebenarna selain
berubah menjadi abu, ada perubahan bentuk lainnya yang terjadi. Ada beberapa
zat berpindah tempat karena reaksi terjadi pada wadah yang terbuka. Zat-zat
tersebut seperti karbon dioksida, asap dan uap air. Jika dapat
dijumlahkan massanya maka massa abu ditambah karbon dioksida, asap dan uap air
akan sama dengan massa kayu sebelum dibakar. Hukum kekekalan massa dapat
dibuktikan bila dilakukan dalam wadah tertutup yang dapat mencegah adanya suatu
rekasi yang keluar dari wadah. Sehingga massanya tetap terjaga.
Pada zaman alkimia yaitu sebelum kimia modern lahir,
ada sebuah teori yang tentunya tidak masuk akal dalam dunia kimia saat ini yang
menyatakan jika air pada bejana gelas dipanaskan terus menerus akan terjadi
residu/endapan dalam bejana tersebut. Hal itu dapat diartikan bahwa air telah
berubah menjadi tanah karena proses pemanasan oleh api. Kemuidian pada masa
awal adanya ilmu kimia, berkembang juga suatu pemahaman baru tentang sifat
suatu zat atau materi. Para Ilmuan masa itu berpaham bahwa suatu zat bisa
hilang diakibatkat oleh proses tertentu. Paham ini disimpulkan oleh ahli kimia
Jerman, Becher dan Sthal yang menyatakan bahwa pada setiap benda yang dapat
terbakar mengandung zat flogioston. Dimana, zat ini akan lepas ke udara bila
terbakar sehingga massa benda sesudah terbakar akan menjadi lebih ringan.
Pembakaran logam dan peleburan bijih logam dengan batubara dapat diterangkan
dengan teori ini. Namun, tidak semua kimiawan sepakat dengan pemahaman ini
walaupun teori ini merupakan konsep pemersatu sebelum diakuinya hukum kekekalan
massa Lavoisier.
Antoine Laurent Lavoisier, ilmuan perancis menyangkal
teori flogioston karena ada kejanggalan dalam penerapannya dalam aspek yang
lebih luas. Lavoisier membantah adanya penemuan zat flogioston yang hanya
merupakan imajinasi dari pemikir dahulu. Untuk membuktikan pendapatnya,
Lavoisier mendemonstrasikan eksperimennya bahwa pada proses pembakaran, ternyata
ada proses pengikatan oksigen oleh zat yang dibakar. Dalam eksperimennya,
beliau memanaskan raksa dalam tabung yang dihubungkan dengan tabung berisi
udara. Ternyata raksa yang dipanaskan berubah menjadi zat padat (oksida raksa)
yang massanya lebih besar dari massa raksa awal.tetapi pertambahan massa pada
senyawa yang terbentuk diikuti juga dengan pengurangan massa di udara. Dalam
hal ini diindikasikan bahwa adanya zat dalam udara yang mempengaruhi pembakaran
raksa.
Percobaan lainnya yang pernah dilakukan Lavoisier
yaitu dengan memanaskan air dalam suatu bejana. Air dan bejana yang akan
dipanaskan ditimbang terlebih dahulu untuk mengetahui perbedaannya setelah
pemanasan. Proses pemanasan dilakukan selama 100 hari. Setelah pemanasan ia
menimbang air dan bejana yang ternyata beratnya sama dengan sebelum dilakukan
pemanasan. Hal ini menjadi tolak ukur bahwa tidak ada sesuatu dari api yang
mempengaruhi massa materi. Walaupun massa keseluruhannya tetap sama, namun ada
sedikit perbedaan antara berat bejana setelah pemanasan dengan sebelum
pemanasan. Berat bejana setelah pemanasan berkurang, tetapi berat air bersama
residu bertambah. Pertambahan air bersama residu sama dengan pengurangan berat
bejana.
Percobaan Lavoisier selanjutnya yaitu dengan pengujian
menggunakan timah putih. Timah dimasukkan ke dalam sebuah tabung yang telah
ditimbang terlebih dahulu. Kemudian tabung ditutup dengan rapat dan dipanaskan
hingga timah berubah seperti kapur. Setelah dingin, tabung dan isinya
ditimbang. Dan hasilnya sama dengan dua percobaan diatas dimana berat
keseluruhannya tidak berubah. Kemudian tabung dibuka dan terdengar suara udara
yang mulai masuk ke dalamnya. Kemudian tabung ditimbang kembali dan beratnya
bertambah. Pertambahannya berat tabung dan isinya dengan pertambahan berat
timah bernilai sama. Fakta ini menunjukkan bahwa pengapuran adalah perpindahan
udara dalam timah.
Dengan 3 percobaan diatas Lavoisier berhasil
membuktikan serta mengukuhkan bahwa massa suatu materi akan tetap sama meski
apapun proses yang diberikan padanya. Dan dengan pembuktian ini teori yang
sebelumnya diajukan, yaitu teori flogioston tidak digunakan lagi dalam
pengaplikasian ilmu kimia maupun fisika. Serta dengan penemuan ini membuat
Lavoisier diakui sebagai bapak kimia modern
Hukum kekekalan massa sangat bermanfaat dalam
pemanfaatannya pada ilmu kimia modern. Hukum kekekalan massa digunakan secara
luas dalam bidang-bidang seperti kimia,teknik kimia, mekanika, dan dinamika
fluida. Berdasarkan ilmu relativitas spesial, kekekalan massa adalah pernyataan
dari kekekalan energi. Massa partikel yang tetap dalam suatu
system ekuivalen dengan energi momentum pusatnya. Pada beberapa peristiwa
radiasi, dikatakan bahwa terlihat adanya perubahan massa menjadi energi.
Hal ini terjadi ketika suatu benda berubah menjadi energi kinetik/energi
potensial dan sebaliknya. Karena massa dan energi berhubungan, dalam suatu
sistem yang mendapat/mengeluarkan energi, massa dalam jumlah yang sangat
sedikit akan tercipta/hilang dari sistem. Namun demikian, dalam hampir seluruh peristiwa
yang melibatkan perubahan energi, hukum kekekalan massa dapat digunakan
karena massa yang berubah sangatlah sedikit.
“Massa
zat sebelum dan sesudah reaksi selalu sama.”
Seperti pada persamaan reaksi kimia. Persamaan reaksi
kimia harus setara karena reaksi memenuhi hukumkekekalan massa. Contoh sebuah
reaksi kimia dan penyetaraannya :
NaOH(aq) +
CuSO4(aq) Na2SO4(aq) + CU(OH)2(s)
Untuk menyetarakannya maka jumlah unsur sejenis di
ruas kiri dan kanan harus sama. Jadi persamaan barunya adalah :
2NaOH(aq) +
CuSO4(aq) Na2SO4(aq) + CU(OH)2(s)
2.2.Hukum
Perbandingan Tetap (Hukum Proust)
Penelitian
tentang hukum perbandingan tetap pertama kali dilakukan oleh seorang kimiawan
berkebangsaan Perancis Joseph Proust di antara tahun 1798 sampai tahun 1804.
Hal ini telah sering diamati sejak lama sebelum itu, namun Proust-lah yang
mengumpulkan bukti-bukti dari hukum ini dan mengemukakannya. Pada
saat Proust mengemukakan hukum ini, konsep yang jelas mengenai senyawa kimia belum
ada (misalnya bahwa air adalah H2O dsb.). Namun, pada akhir abad
ke-18, konsep senyawa kimia belum sepenuhnya dikembangkan. Bahkan ketika
pertama kali hukum ini diusulkan, hukum ini menjadi pernyataan kontroversial
dan ditentang oleh kimiawan lainnya, terutama kerabat Proust yang bernama
Claude Louis Berthollet, yang menyatakan bahwa unsur dapat digabungkan dengan
proporsi apapun.
Perdebatan
ini menunjukkan bahwa pada saat itu perbedaan senyawa kimia murni dan campuran
belum sepenuhnya dikembangkan. Hukum perbandingan tetap menjadi dasar teoritis
yang kuat. Pada 1803 John Dalton mengemukakan
sebuah teori atom, yang
berdasarkan pada hukum perbandingan tetap dan hukum perbandingan berganda, yang menjelaskan mengenai atom dan
bagaimana unsur membentuk senyawa.
“Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tertentu dan tetap.”
Dalam kimia, hukum perbandingan
tetap atau hukum Proust diambil
dari nama kimiawan Perancis Joseph Proust menyatakan bahwa suatu senyawa kimia terdiri dari unsur-unsur dengan perbandingan massa yang selalu tepat sama. Dengan kata lain, setiap
sampel suatu senyawa memiliki komposisi unsur-unsur yang tetap.
Misalnya, air terdiri dari 8/9 massa
oksigen dan 1/9 massa hidrogen. Bersama dengan hukum perbandingan berganda (hukum Dalton), hukum perbandingan tetap adalah
hukum dasar stoikiometri. Perhatikan data
pemanasan logam magnesium dalam gas oksigen untuk menghasilkan magnesium oksida
berikut.
|
Percobaan Ke
|
magnesium (gram)sebelum
pemanasan
|
magnesium oksida
(gram)setelah pemanasan
|
perbandingann magnesium
dan magnesium oksida
|
|
1
|
0,62
|
1,02
|
0,62/1,02 = 0,61
|
|
2
|
0,48
|
0,79
|
0,48/0,79 = 0,60
|
|
3
|
0,36
|
0,60
|
0,36/0,60 = 0,60
|
Dari data hasil percobaan di atas, tampak perbandingan
antara magnesium dan magnesium oksida selalu tetap. Perlu diketahui bahwa
sekalipun hukum ini amat berguna dalam dasar-dasar kimia modern, hukum
perbandingan tetap tidak selalu berlaku untuk semua senyawa. Senyawa yang tidak
mematuhi hukum ini disebut senyawa non-stoikiometris. Perbandingan massa
unsur-unsur pada senyawa non-stoikiometris berbeda-beda pada berbagai sampel.
Misalnya oksida besi wüstite, memiliki perbandingan antara 0.83 hingga 0.95
atom besi untuk setiap atom oksigen. Proust tidak mengetahui hal ini karena
peralatan yang ia gunakan tidak cukup akurat untuk membedakan angka ini.
Selain itu, hukum Proust juga tidak berlaku untuk
senyawa-senyawa yang mengandung komposisi isotop yang berbeda. Komposisi isotop
dapat berbeda sesuai sumber dari unsur yang membentuk senyawa tersebut.
Perbedaan ini dapat digunakan untuk penanggalan secara kimia, karena
proses-proses astronomis, atmosferis, maupun proses dalam samudera, kerak bumi
dan Bumi bagian dalam kadang-kadang memiliki kecenderungan terhadap isotop
berat ataupun ringan. Perbedaan yang diakibatkan amat sedikit, namun biasanya
dapat diukur dengan peralatan modern. Selain itu, hukum Proust juga tidak
berlaku pada polimer, baik polimer alami maupun polimer buatan.
Perlu diketahui bahwa sekalipun hukum ini amat berguna
dalam dasar-dasar kimia modern, hukum perbandingan tetap tidak selalu berlaku
untuk semua senyawa. Senyawa yang tidak mematuhi hukum ini disebutsenyawa
non-stoikiometris. Perbandingan massa
unsur-unsur pada senyawa non-stoikiometris berbeda-beda pada berbagai sampel.
Misalnya oksida besiwüstite, memiliki perbandingan antara 0.83 hingga 0.95
atom besi untuk setiap atom oksigen. Proust tidak
mengetahui hal ini karena peralatan yang ia gunakan tidak cukup akurat untuk
membedakan angka ini.Selain itu, hukum Proust juga tidak berlaku untuk
senyawa-senyawa yang mengandung komposisi isotop yang berbeda. Komposisi isotop dapat berbeda
sesuai sumber dari unsur yang membentuk senyawa tersebut. Perbedaan ini dapat
digunakan untuk penanggalan secara kimia,
karena proses-proses astronomis, atmosferis, maupun proses dalamsamudera, kerak bumi dan Bumi bagian dalam kadang-kadang memiliki
kecenderungan terhadap isotop berat ataupun ringan. Perbedaan yang diakibatkan
amat sedikit, namun biasanya dapat diukur dengan peralatan modern. Selain itu,
hukum Proust juga tidak berlaku pada polimer, baik polimer alami maupun polimer buatan.
2.3.Hukum
Kelipatan Perbandingan/Perbandingan Ganda (Hukum Dalton)
Dalton mendefinisikan atom sebagai unit terkecil dari
suatu unsur yang dapat melakukan penggabungan kimia. Dalton membayangkan suatu
atom yang sangat kecil dan tidak dapat dibagi lagi. Tetapi, serangkaian
penyelidikan yang dimulai pada tahun 1850-an dan dilanjutkan pada abad XIX
secara jelas menunjukkan bahwa atom sesungguhnya memiliki struktur internal:
yaitu atom tersusun atas partikel-partikel yang lebihkecil lagi, yang disebut
partikel subatom. Penelitian tersebut mengarah pada penemuan tiga partikel
subatom elektron, proton, dan neutron.
“Jika
dua unsur dapat membentuk satu atau lebih senyawa, makaperbandingan massa dari
unsur yang satu yang bersenyawa dengan jumlah unsur lain yang tertentu
massanya akan merupakan bilangan mudah dan tetap.”
Hukum Proust dikembangkan lebih lanjut oleh para
ilmuwan untuk unsure unsure yang dapat membentuk lebih dari satu jenis senyawa.
Salah seorang di antaranya adalahJohn
Dalton (1766 – 1844). Dalton mengamati adanya suatu keteraturan
yang terkait dengan perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa.
Untuk memahami hal ini, perhatikan tabel hasil
percobaan reaksi antara nitrogen dengan oksigen berikut.
Tabel. Reaksi Antara Nitrogen dan Oksigoen
|
Jenis Senyawa
|
Massa Nitrogen Yang Direaksikan
|
Massa Oksigen Yang Direaksikan
|
Massa Senyawa
Yang Terbentuk
|
|
Nitrogen monoksida
|
0,875 gram
|
1,00 gram
|
1,875 gram
|
|
Nitrogen dioksida
|
1,75 gram
|
1,00 gram
|
2,75 gram
|
Dengan massa oksigen yang sama, ternyata perbandingan
massa nitrogen dalam senyawa nitrogen dioksida dan senyawa nitrogen monoksida
merupakan bilangan bulat dan sederhana. Massa Nitrogen dalam senyawa nitrogen
dioksida/Massa Nitrogen dalam senyawa nitrogen monoksida = 1,75 gram/ 0,87 gram =2/1
Berdasarkan hasil percobaannya, Dalton
merumuskan hukum kelipatan
perbandingan (hukum Dalton). Menurut teori atom Dalton senyawa terbentuk
dari gabungan atom – atom dalam perbandingan sederhana. Misalkan unsure X dan Y
membentuk dua jenis senyawa XY dan X2Y3. Jika massa
unsure X dibuat sama ( berarti jumlah atomnya sama) maka rumus senyawa XY
dapat ditulis sebagai X2Y2.
XY
——- > X2Y2
X2Y2
tetap sebagai X2Y3
Berarti
perbandingan unsure Y dalam senyawa I dan II adalah 2 : 3.
2.4.Hukum perbandingan volume
(Gay-Lussac)
Sebelumnya telah banyak yang melakukan percobaan mengenai
hukum perbandingan volume yaitu diantaranya Henry Cavendish, William Nicholson,
dan Antonie Carlise yang menemukan perbandingan volume hidrogen dan oksigen
tetapi belum dapat menemukan perbandingan hasil reaksi antara gas hidrogen
dan oksigen.
Di awali oleh percobaan Joseph Priestley pada tahun
1781 yang menemukan gas hidrogen dan gas oksigen yang dapat membentuk uap air,
kemudian Henry Cavendish menemukan volume gas hidrogen dan gas oksigen yang
bereaksi membentuk uap air memiliki perbandingan 2 : 1. Tenyata William
Nicholson dan Anthony Carlise berhasil menguraikan uap air menjadi gas hidrogen
dan oksigen melalui proses elektrolisis.
Joseph Louis Gay Lussac yang merupakan ahli kimia
Prancis pada tahun 1808 melakukan eksperimen dan mengamati volume gas-gas
terlibat dalam suatu reaksi. Pengamatan ini dilakukan terhadap temperatur dan
tekanan yang tetap atau sama sehingga menghasilkan:
a.
Satu bagian volume
gas hidrogen bereaksi dengan satu bagian volume gas klorin menghasilkan dua
volume gas hidrogen klorida:
H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)
b. Bagian volume gas hidrogen bereaksi dengan satu bagian
volume gas oksigenmenghasilkan dua bagian volume air:
2H2(g) + O2(g) 2H2O(g)
Sehingga
dari data tersebut terdapat bunyi hukum perbandingan volume:
“Pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama,
perbandingan volume gas-gas pereaksi dengan gas- gas hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan
sederhana”
Dapat
juga dikatan:
“Pada
kondisi temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas sama dengan perbandingan
koefisien dalam reaksi yang sama”
Sehingga
dapat diperoleh rumus perbandingan volume: V1/N1= V2/N2 dimana
P dan T tetap
Keterangan
:
P = Tekanan gas (atm)
T = Suhu (K)
V = Volume gas
(L)
N = Banyaknya
gas (mol)
Sehingga
perbandingan koefisien dalam reaksi kimia = perbandingan volume pada
keadaan suhu dan tekanan yang tetap.”
Pada 1802, Gay-Lussac menemukan bahwa “Tekanan dari sejumlah tetap gas pada volum yang tetap berbanding lurus dengan temperaturnya dalam kelvin”.
Secara
matematis dapat dinyatakan
Atau
dimana:
Hukum
ini dapat dibuktikan melalui teori kinetik gas, karena temperatur adalah ukuran rata-rata energi
kinetik, dimana jika energi kinetik gas
meningkat, maka partikel-partikel gas akan bertumbukan dengan dinding/wadah lebih cepat, sehingga
meningkatkan tekanan.
Hukum Gay-Lussac dapat dituliskan sebagai perbandingan dua gas.
Hukum Gay-Lussac dapat dituliskan sebagai perbandingan dua gas.
Gay Lussac melakukan sebuah percobaan yang menghasilkan
sebuah kesimpulan yaitu sebagai berikut : “ Volume gas-gas yang bereaksi dan
volume gas-gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat yang sederhana
bila diukur pada suhu dan tekanan yang sama “ Dikenal dengan Hukum
Perbandingan/ Penggabungan Volume atau Hukum Gay Lussac (1808)
Menurut Gay Lussac 2 volume gas Hidrogen bereaksi
dengan 1 volume gas Oksigen membentuk 2 volume uap air. Pada reaksi pembentukan
uap air, agar reaksi sempurna, untuk setiap 2 volume gas Hidrogen diperlukan 1
volume gas Oksigen, menghasilkan 2 volume uap air.
Data Percobaan Gay
Lussac
|
Percobaan
|
Volume Gas Oksigen
yangDireaksikan (L)
|
Volume GasHidrogen
yangDireaksikan (L)
|
Volume Uap
Air yang Dihasilkan (L)
|
|
1
|
1
|
2
|
2
|
|
2
|
2
|
4
|
4
|
|
3
|
3
|
6
|
6
|
“
Semua gas yang direaksikan dengan hasil reaksi, diukur pada suhu dan rekanan
yang sama atau (T.P) sama.”. Hukum ini merupakan salah satu dasar dari stoikiometri gas modern, dan hipotesis
Avogadro pada 1811 berasal dari hukum ini.
2.5.Hipotesis Avogadro
Banyak ahli termasuk Dalton dan Gay Lussac gagal
menjelaskan hukum perbandingan volume yang ditemukan oleh Gay Lussac.
Ketidakmampuan Dalton karena ia menganggap partikel unsur selalu berupa atom
tunggal (monoatomik). Pada tahun 1811,Amedeo
Avogadro menjelaskan percobaan Gay Lussac. Menurut Avogadro,
partikel unsur tidak selalu berupa atom tunggal (monoatomik), tetapi
berupa 2 atom (diatomik) atau lebih(poliatomik). Avogadro menyebutkan partikel
tersebut sebagai molekul.
Gay
Lussac: 2 volume gas hidrogen
+ 1 volume gas oksigen 2 volume uap air
Avogadro: 2 molekul gas hidrogen + 1 molekul gas
oksigen 2 molekul uap air
dari
sini Avogadro mengajukan hipotesisnya yang dikenal hipotesis Avogadro yang
berbunyi:
“ Pada
suhu dan tekanan yang sama, semua gas dengan volume yang sama
akan mengandung jumlah molekul yang sama pula.”
Jadi, perbandingan volume gas-gas itu juga merupakan
perbandingan jumlah molekul yang terlibat dalam reaksi. Dengan kata lain
perbandingan volume gas-gas yang bereaksi sama dengan koefisien reaksinya.
Contoh
: Berapakah volume gas 29 gram C4H10 pada temperatur
dan tekanan tetap, di mana 35 liter oksigen beratnya 40 gram (Mr C4H10 =
58; Ar O = 16)
Jawab
:
Mol C4H10 = =
0,5 mol
Mol O2 = = 1,25 mol
mol C4H10 = x
35 = 14 liter
BAB
III
PENUTUP
3.1.Kesimpulan
Hukum- hukum dasar kimia seperti yang dibahas di atas
mempunyai peranan yang penting dalam ilmu kimia yaitu sebagai pondasi atau
dasar dari segala penghitungan rumus kimia yang kita gunakan sehari-hari. Hukum
– Hukum tersebut antara lain; Hukum kekekalan massa, hukum perbandingan
tetap, hukum perbandingan berganda, hukum perbandingan volume, dan hipotesis
Avogadro.. Hukum kekalan massa dikemukakan oleh Antonie Lavoiser pada tahun
1789 menyatakan bahwa Massa sebelum dan sesudah reaksi selalu sama. Dengan kata
lain, hokum ini menyatakan bahwa dalam reaksi kimia, suatu materi tidak dapat
diciptakan ataupun dimusnahkan. Hukum perbandingan tetap dikemukan oleh Joseph
Proust pada tahun 1799, (JosephLouis Proust, 1754-1826) menyatakan bahwa
Perbandingan massa unsur – unsur dalam senyawa adalah selalu
tetap walaupun berasal dari daerah yang berbeda dan dibentuk dengan cara yang
berbeda. Dengan kata lain setiap sampel suatu senyawa memiliki komposisi
unsur-unsur yang tetap. Hukum perbandingan berganda dikemukakan oleh John
Dalton (1766 – 1844) menyatakan
bahwa “Jika dua unsur dapat membentuk satu atau lebih senyawa, maka
perbandingan massa dari unsur yang satu yang bersenyawa dengan jumlah unsur
lain yang tertentu massanya akan merupakan bilangan mudah dan tetap.” Hukum
Perbandingan Volume yang dikemukakan oleh Gay Lussac menyatakan bahwa
“Pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume
gas-gas pereaksi dengan gas-gas hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan
sederhana”. Dengan kata lain “Pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama,
perbandingan volume gas-gas sama dengan perbandingan
koefisien dalam reaksi yang sama”. Hukum kesamaan gas yang dikemukakan oleh
Amedeo Avogrado menyatakan bahwa “Pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas
dengan volume yang sama akan mengandung jumlah molekul yang sama pula”.
3.2.Saran
Tak
ada gading yang tak retak, seperti inilah makalah kami. Karena dalam menyusun
makalah ini tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan, maka dari itu kami
memohon saran dan kritik dari pembaca agar dalam penyusunan makalah yang
selanjutnya kami dapat membenahi kesalahan yang ada.
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar