Hukum-Hukum Dasar Kimia

Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoiser)

Pernahkah Anda memperhatikan sepotong besi yang dibiarkan di udara terbuka, dan pada suatu waktu kita akan menemukan, bahwa besi itu telah berubah menjadi karat besi. Jika kita timbang massa besi sebelum berkarat dengan karat besi yang dihasilkan, ternyata massa karat besi lebih besar . Benarkah demikian? 

Anda yang sering melihat kayu atau kertas terbakar, hasil yang diperoleh adalah sejumlah sisa pembakaran berupa abu. Jika Anda menimbang abu tersebut, maka massa abu akan lebih ringan dari massa kayu atau kertas sebelum dibakar. Benarkah demikian? 

Dari kedua fenomena diatas, kita mendapatkan gambaran bahwa seolah-olah dalam suatu reaksi kimia, ada perbedaan massa zat, sebelum dan sesudah reaksi. Namun sebenarnya, dalam reaksi kimia apapun tidak ada perubahan massa zat sebelum dan sesudah reaksi. Hal tersebut sudah menjadi hukum yang disebut hukum kekekalan massa.

Hukum Kekekalan Massa atau Hukum Lavoiser, berbunyi:

“Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap (sama)”.

Contoh:

2H +  1/2O₂ → H₂O

(4g) + (32g) = (36g) 

Dari reaksi diatas dapat diartikan bahwa massa produk adalah jumlah massa pereaksi (reaktan). Sehingga dapat disimpulkan bahwa massa pereaksi dengan massa produk adalah sama. Tidak adalah perubahan massa dalam suatu reaksi kimia.

Penerapan hukum kekekalan massa pada ilmu kimia tampak jelas pada konsep penyetaraan persamaan reaksi. 

Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Berbagai macam senyawa dibentuk oleh dua unsur atau lebih. Sebagai contoh adalah air (H₂O). Air dibentuk oleh dua unsur yaitu unsur hidrogen dan oksigen. Seperti yang kita ketahui bahwa materi mempunyai massa, termasuk hidrogen dan oksigen. Lalu, bagaimana kita mengetahui massa unsur hidrogen dan oksigen yang terdapat dalam satu molekul air?

Seorang ahli kimia Perancis, yang bernama Joseph Louis Proust (1754-1826), mencoba menggabungkan hidrogen dan oksigen untuk membentuk air. Hasil percobaannya diperoleh bahwa setiap 1 gram gas hidrogen bereaksi dengan 8 gram oksigen akan menghasilkan 9 gram air. Hal ini membuktikan bahwa massa hidrogen dan massa oksigen yang terkandung dalam air memiliki perbandingan yang tetap yaitu 1 : 8, berapapun banyaknya air yang terbentuk. Dari percobaan yang dilakukannya, Proust menemukan sebuah hukum yang terkenal dengan sebutan Hukum Perbandingan Tetap.

Hukum Perbandingan Tetap atau Hukum Proust berbunyi:

"Perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap"

Contoh:

N +  3/2H₂ → NH₃

 

Senyawa NH₃terbentuk dari gabungan massa unsur nitrogen : massa unsur hidrogen. Perbandingan massa keduanya dapat diketahui dengan menghitung jumlah atom dari setiap unsur dalam senyawa dikalikan dengan massa atom relatifnya.

Diketahui Ar N = 14, Ar H = 1, jumlah atom N pada NH₃ = 1, dan jumlah atom H pada NH₃ = 3

Maka perbandingan massa N dan H dalam NH₃ adalah

1 Ar N : 3 Ar H

1 (14) : 3 (1) = 14 : 3 

Contoh lain dapat dilihat pada senyaw SO₃, perbandingan massa S dan massa O dalam SO₃ adalah:

S +  3/2O₂ → SO₃

1 Ar S : 3 Ar O

1 (32) : 3 (16) = 32 : 48 = 2 : 3

Hukum Proust sangat berguna untuk mengetahui massa suatu unsur dalam senyawa apabila massa unsur lainnya diketahui. 

Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton) 

Komposisi kimia dari suatu senyawa ditunjukkan oleh rumus kimianya. Dalam senyawa, seperti air, dua unsur bergabung masing-masing menyumbangkan sejumlah atom tertentu untuk membentuk suatu senyawa. Dari dua unsur dapat dibentuk beberapa senyawa dengan perbandingan berbeda-beda. misalnya, belerang dengan oksigen dapat membentuk senyawa SO₂ dan SO₃. Dari unsur hidrogen dan oksigen dapat dibentuk senyawa H₂O dan H₂O₂.

Dalton menyelidiki perbandingan unsur-unsur tersebut pada setiap senyawa dan didapatkan suatu pola keteraturan. Pola tersebut dinyatakan sebagai Hukum Perbandingan Berganda.

Hukum Perbandingan Berganda atau Hukum Dalton berbunyi:

“Bila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, dimana massa salah satu unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana”.

Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan terkecil jumlah atom-atom pembentuk senyawa. Misalnya senyawa etena yang memiliki rumus molekul C₂H₄, maka rumus empiris senyawa tersebut adalah CH₂. Dalam menentukan rumus empiris yang dicari terlebih dahulu adalah massa atau persentase massa dalam senyawa, kemudian dibagi dengan massa atom relatif (Ar) masing-masing unsur. Artinya untuk menentukan rumus empiris yang perlu dicari adalah perbandingan mol dari unsur-unsur dalam senyawa tersebut.

Share this

Author : Guru Kimia

Related Posts