RUMUS
KIMIA
Rumus kimia untuk mempelajari
senyawa-senyawa.Dengan mengetahui rumus kimia suatu senyawa, kita dapat
mengetahui unsur-unsur apa saja
yang menyusun senyawa serta perbandingan atom-atom penyusunnya. Selain
itu kita mengetahui nama-nama senyawa.Tata nama bersifat universal dan berlaku
secara internasional.Tata Nama diatur Oleh Badan
Internasional Union dan Pure Applied
Chemistry (IUPAC).
Persamaan reaksi kita akan
mempelajari karena sangat penting pembelajar- an materi dan perubahan suatu
materi menjadi materi lain melalu reaksi kimia.
Penulisan rumus kimia, Persamaan
reaksi, dan perhitungan zat-zat yang terlibat dalam reaksi sangat berkaitan
dengan hukum kimia.
a.RUMUS
KIMIA
Menyatakan komposisi partikel terkecil penyusun zat terebut yang
dinyata –kan dengan lambang unsur penyusun, serta perbandingan jumlah atom-atom
unsur penyusun partikel tersebut yang dinyatakan dengan angka. Jadi rumus kimia
terdapat lambang unsur dan kadang disertai
angka yang ditulis agar kebawah dari atom-atom penyusunnya
Contoh : C12H22O11 (Gula Pasir)
: Artinya Gula tersusun dari molekul-molekul gula ( gabungan dari 12 atom carbon, 22 atom hidrogen dan 11 atom
oksigen ).
1.RUMUS MOLEKUL : dari atom-atom yang menyusun suatu
moleku, yang dinyatakan dengan lambang unsur-unsurnya..
Contoh : 1. Partikel penyusun air
adalah molekul-molekul air, yang setiap molekul-
nya tersusun oleh dua atom
Hidrogen dan sebuah atom Oksigen maka
rumus molekulnya adalah H2O
.
2. Gas Nitrogen tersusun dari molekul-molekul Nitrogen dan setiap
Molekulnya terdiri dari 2
atom Nitrogen maka rumus molekulnya dinyata-
kan sebagai N2.
3. Kristal Belerang tersusun dari molekul-molekul Belerang . Setiap
molekul
tersusun dari 8 atom
Belerang, maka rumus molekulnya dinyatakan
sebagai S8.
2. RUMUS EMPIRIS: Menunjukan Jenis dan
perbandingan paling sederhana dari
Atom-atom penyusun suatu zat.
Contoh : a. H2O2 ( Zat
pemutih untuk tekstil namanya Hidrogen Peroksida )
Tersusun dari 2 atom Hidrogen dan 2 atom Oksigen.
Perbandingannya
sederhana dari atom Hidrogen dan atom Oksigen
(H : O =
1 : 1. Maka rumus empirisnya dari Hidrogen
Peroksida adalah
HO )
B.C6H12O6
( Rumus Glukosa)
Perbandingan atom-atom C : H
: O = 1 : 2 : 1
sehingga rumus empiris
Glukosa (CH2O ) adalah
rumus paling sederhana atau paling kecil
sedangkan Rumus Kimia
C2H4O2 mempunyai perbandingan C : H : O =
1 : 2 : 1 tetapi bukan rumus empiris dari glukosa
karena rumus empiris
Harus menyatakan
perbandingan paling sederhana atau paling kecil.
Catatan : Rumus empiris suatu zat
dapat identik dengan rumus molekulnya misalnya
H2O, CCl4
, HCl dan lain-lain.
Tetapi untuk senyawa
ion hanya mempunyai rumus empiris dan tidak mempunyai rumus molekul sebab
senyawa ion dibentuk dari gabungan
ion-ion positif dan ion-ion negatif .Maka untuk menyatakan rumus kimia senyawa
ion digunakan rumus empiris.
Contoh :a.Kristal Garam Dapur Rumus Empirisnya adalah NaCl , karena jumlah
muatan ion positif sama dengan
muatan ion negatif .
b. CaCl2 : Senyawa ion
netral karena muatan ion positif harus sama dengan
jumlah muatan ion
negatif maka membentuk senyawa Kalsium Klorida
terdiri dari ion Ca2+ dan ion Cl-
c. Al2O3 : Senyawa
ion netral karena muatan ion positif harus sama dengan
jumlah muatan ion
negatif maka membentuk senyawa subskrip
dikalikan
muatan ( Ion Al3+
bergabung dengan ion O2- )
d.CaS : Senyawa ion
netral karena muatan ion positif harus sama dengan
jumlah muatan ion
negatif maka membentuk senyawa subskrip
dikalikan
muatan ( Ion Ca2+ bergabung dengan ion S2-
tidak ditulis Ca2S2
tetapi CaS
e. Mg(OH) 2
: Gabungan ion poliatomik antara ion Mg2+ dengan ion OH-
Untuk Memahami Rumus
Kimia dari Senyawa ion sbb :
Anion
Kation
|
NO- 3
|
CO2-3
|
PO3-4
|
K+
|
KNO3
|
K2CO3
|
K3PO4
|
Mg2+
|
Mg(NO3)2
|
MgCO3
|
Mg3(PO4)2
|
Fe3+
|
Fe(NO3)3
|
Fe2(CO3)3
|
FePO4
|
b.Tata Nama Senyawa
Senyawa
diberi nama dengan urutan-urutan tertentu. Pemberian nama suatu senyawa diatur
oleh Badan Internasional IUPAC
(International Union And Pure Applied Chemistry ) dan diikuti eleh semua
negara.
Nama
Suatu Senyawa Kimia
NaCl :
Natrium Clorida (Garam Dapur)
CaCl2 :
Kalsium Klorida
MgO : Magnesium Oksida
CO2 :
Karbon Dioksida( garam asam arang)
NaOH : Natrium Hidroksida( Soda
Kuastik)
Cat : Nama di dalam tanda kurung bukan nama
kimia tetapi nama komersial , sedangkan nama kimia dengan pasti diatur sesuai
dengan aturan IUPAC., maka Tata Nama senyawa ion dan kovalen biner yang termasuk senyawa anorganik, serta senyawa
organik
1.Tata Nama Senyawa Ion
Nama senyawa ion merupakan gabungan dari
nama ion positi disebut dahulu) baru nama ion negatif
Contoh :
MgCl2
: Magnesium Clorida
Al Br3
: Almunium Bromida
Mg3N2 : Magnesium Nitrida
CaC2
: Calsium Carbida
Untuk memahami Tata Nama Senyawa Ion sbb :
a.Nama Ion Positif (Kation)
Ion Positif umumnya terbentuk dari logam
yang melepaskan elektronnya
Misalnya :
Na+ , Fe2+
, Fe3+ dan ada ion positif
yang ,merupakan atom non logan
Misalnya
H+ , NH4 +
Nama-nama ion positif diambil dari nama
logamnya dan kadang-kadang disertai dengan muatannya ( terutama untuk logam
yang dapat membentuk lebih dari satu positif
Contoh
: Na+ = ion Natrium Ca2+ = Ion Kalsium
Fe2+ := ion Besi (II) Sn2+ = Ion Timah (II)
Fe3+ =
ion Besi (III) Sn4+ = Ion Timah (IV)
Keterangannya: Logam-logam golongan utama IA,
IIA, IIIA hanya dapat membentuk ion dengan satu muatan.
Contohnya : Golongan
IA : hanya dapat membentuk ion bermuatan
+1,
Golongan IIA : hanya
dapat membentuk ion bermuatan +2
Golongan IIIA : hanya dapat membentuk ion bermuatan +3
Unsur-unsur transisi (Golongan
III B, VIIIB serta IB dan IIB Umumnya
dapat membentuk ion positif dengan muatan lebih dari satu macam seperti Fe
dapat memebentuk ion Fe2+ dan Fe3+, logam Mn
dapat membentuk ion Mn2+ , Mn3+, Mn4+ seterutu
macasnya.. Logam golongan IV A(Sn dan Pb) juga dapat membentuk lebih dari satu
macam ion.
Daftar Nama Ion Positip ( Kation)
Kation Bermuatan +1
|
Kation
Bermuatan
+2
|
Kation
Bermuatan
+3
|
Kation
Bermuatan
+4
|
Rumus Nama
|
Rumus Nama
|
Rumus Nama
|
Rumus Nama
|
H+=
Asam
(Hidrogen)
|
Mg2+=Magnesium
|
Fe3+=Besi
(III)
|
Sn4+=TimahIV)
|
NH4+=
Amonium
|
Ca2+=Magnesium
|
Cr3+=Krom
(III)
|
Pb4+=Timbal(IV)
|
Na+=
Natrium
|
Sr2+=Stronsium
|
Al3+=Almunium
|
Pt4+=Platina(IV)
|
K+=
Kalium
|
Ba2+=Barium
|
Co3+=Kobalt(III)
|
S4+=Belerang(IV)
|
Ag+=Perak
|
Cu2+=Tembaga(II)
|
Ni3+=Nikel
(III)
|
Sn4+=Timah(IV)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b.Nama
Ion Negatif (Anion)
Ion negatif dapat terbentuk dari sebuah atom(monoatomik) atau beberapa
atom(poliatomik).Untuk ion negatif monoatomik maka namanya disebut seperti nama
unsurnya dan ditambahi dengan akhiran ida
Daftar
Anion Monoatomik
Rumus Kimia Anion
|
Nama Unsur
|
Nama Anion
|
F-
|
Flourin
|
Flourida
|
Cl-
|
Klorin
|
Klorida
|
Br-
|
Bromin
|
Bromida
|
O2-
|
Oksigen
|
Oksida
|
S2-
|
Sulfur
|
Sulfida
|
N3-
|
Nitrogen
|
Nitrida
|
Nama ion negatif poliatomik
mengikuti pola tertentu, untuk ion poliatomik
Yang
mengandung oksigen(ion Oksi) diberi nama dari atom non oksigen dan diberi
akhiran dengan –at atau –it. Selain itu beberapa ion oksiada yang ditambahi awalan per- atau hipo-
Daftar Anion Poliatomik
Rumus Kimia Anion
|
Nama atom
non-oksigen
|
Nama Anion
|
SO42-
|
Sulfur
|
Sulfat
|
SO32-
|
Sulfur
|
Sulfit
|
ClO-
|
Klorin
|
HipoKlorit
|
ClO2-
|
Klorin
|
Klorit
|
ClO3-
|
Klorin
|
Klorat
|
ClO4-
|
Klorin
|
PerKlorat
|
Daftar
Nama Ion Negatif (Anion)
Anion Bermuatan - 1
|
Anion Bermuatan -2
|
Anion Bermuatan -3
|
NO2-
|
Nitrit
|
SO32-
|
Sulfit
|
PO33-
|
Fosfit
|
NO3-
|
Nitrat
|
SO42-
|
Sulfat
|
PO43-
|
Fosfat
|
CH3COO-
|
Asetat
|
CO32-
|
Karbonat
|
AsO33-
|
Arsenit
|
ClO-
|
HipoClorit
|
SiO32-
|
Silikat
|
AsO43-
|
Arsenat
|
ClO2-
|
Clorit
|
CrO42-
|
Kromat
|
|
|
ClO3-
|
Clorat
|
Cr2O72-
|
Dikromat
|
|
|
ClO4-
|
PerClorat
|
C2O42-
|
Oksalat
|
|
|
CN-
|
Sianida
|
MnO42-
|
Manganat
|
|
|
MnO4-
|
Permaganat
|
|
|
|
|
2.Tata
Nama Senyawa Kovalen Biner
Senyawa
kovalen biner adalah senyawa yang terben -tuk dari dua unsur yang berbeda. Senyawa biner tidak selalu
berubah molekul diatomik . Untuk jelasnya simak contoh ; mengenai makna dari
senyawa biner dan molekul diatomik
Cl2
|
Bukan
Senyawa Biner, tetapi merupakan molekul diatomik
|
BrCl
|
Merupakan
senyawa biner karena dibentuk dari 2 unsur berbeda yaitu Br dan Cl dan termasuk
molekul diatomik
|
H2O
|
Merupakan senyawa biner karena
dibentuk dari 2 unsur berbeda yaitu H dan O tetapi bukan molekul diatomik
karena tersusun dari tiga atom (triatomik)
|
NO2
|
Merupakan senyawa biner karena
terbentuk dari 2 unsur berbeda yaitu N dan O tetapi bukan molekul dan
termasuk molekul diatomik
|
Cat : Penulisan rumus kimia
senyawa biner didahului dengan unsur yang lebih
elektropositif.Misalnya : Senyawa IF3
menunjukkan bahwa F lebih elektro-
negatif dari pada I , dan sebaliknya I
lebih elektropositif dari pada F.
Tata nama senyawa kovalen biner mengikuti aturan
sebagai berikut :
·
.Atom yang didepan disebut sesuai dengan nama
unsurnya, diikuti dengan
Nama
unsur berikutnya dan diberi akhiran – ida.
·
Jumlah atom disebut
sebagai awalan dengan menggunakan angka latin
Contoh Penamaan
Senyawa Kovalen Biner
Rumus Kimia
|
Nama
|
Nama Lain
|
SO2
|
Belerang dioksida
|
Sulfur dioksida
|
CS2
|
Karbon disulfida
|
-
|
N2O4
|
Dinitrogen tetraoksida
|
Nitrogen Tetraoksida
|
P2O5
|
Difosfor Pentaoksida
|
Fosfor pentaoksida
|
CO
|
Karbon momooksida
|
-
|
CO2
|
Karbon dioksida
|
-
|
SiCl4
|
Silikon tetraoksida
|
-
|
3.Tata nama senyawa organik.
Jumlah senyawa organik jauh lebih banyak dari pada senyawa anorganik. Oleh
karena itu namanya lebih komplek.
Contoh : Penamaan senyawa organik
Rumus Kimia
|
Nama Senyawa
|
Rumus Kimia
|
Nama Senyawa
|
CH4
|
Metana
|
CH3Cl
|
Klorometana
|
C2H4
|
Etena
|
HCOOH
|
Asam Metanoat
|
C3H4
|
Propuna
|
CH3COOH
|
Asam Etanoat
|
CH3OH
|
Metanol
|
C6H5OH
|
HidroksiBenzena
|
C2H5OH
|
Etanol
|
C2H3NO2
|
Nitobenzena
|
c. Persamaan Reaksi.
Fokus
yang dipelajari dalam ilmu kimia adalah mater si danperubahannya.
Perubahan kimia disebut sebagai reaksi kimia. Pada
reaksi kimia, zat-zat yang mengalami perubahan disebut zat pereaksi atau
reaktan, sedangkan zat-zat hasil perubahan adisebut hasil reaksi atau produk
persamaan reaksi.
Contoh 1. C(s) + O2(g) --------
CO2 (g)
Carbon gas Oksigen gas Karbondioksida
2. CaCO3(s) +
2HCl -------- CaCl2 (ag) + H2O(l)
+ CO2(g)
Pualam
Asam klorida KalsiumClorida Air
Gas Karbon dioksida
3. NH4Cl(g) --------
NH3(g) + HCl(g)
Amonium
Clorida Gas Amonia gasHidrogen Clorida
1.Menyetarakan
Persamaan Reaksi
Untuk
menuliskan persamaan reaksi dengan benar
maka harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
a. Penulisan rumus kimia zat-zat peraksi dan hasil reaksi
harus benar
b.
Jumlah Atom-atom
sebelum reaksi (dibelakang tanda panah) harus sama dengan jumlah atom-atom sesudah
reaksi( didepan tanda panah).
c.
Wujud zat-zat yang
terlibat reaksi harus dinyatakan didalam tanda kurung setelah rumus kimia
Contoh:1.Mg(s)+2HCl(ag) --------- MgCl2(ag) + H2(g)
2.2H2(g)+ O2(g) -----------
2H2O(l)
3.2Al(s) + 3H2SO4 ---------
Al2SO4(ag)
+ 3 H2(g)
2.Menyetarakan
Persamaan Reaksi Kompleks
Contoh
cara Menyetarakan Persamaan Reaksi yang Kompleks .
1. 4NH3(g)
+ 7 O2(g) --------
4NO2 (g) +. 6H2O(g)
D.Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust).
Yang
menemuka adalah Joseph Louis tahun 1799, mengenai sifat penting dari senyawa. Proust menemukan
bahwa perbandingan massa unsur-unsur dalam satu senyawa adalah tertentu dan
tetap. Senyawa yang sama, meskipun berasa dari sumber yang berbeda atau dibuat
dengan cara yang berbeda, ternyata mempunyai
Komposisi yang sama.Pernyataan
tersebut dikenal
Contoh :
H2O ( Air) Tersusun dari unsur Hidrogen dan unsur Oksigen dengan
perbandingan massa H : O
= 1 : 8 . Apabila ada senyawa yang tersusun dari unsur hidrgen
dan unsur oksigen dengan perbandingan yang berbeda, maka senyawanya pasti bukan
air. Sebagai contoh :Hidrogen peroksida(zat pemutih rambut atau kain).. Juga
terbentuk dari hidrgen dan oksigen, tetapi perbandingan antara hidrogen dan
oksigen adalah 1 : 16
3.Hukum Kelipatan Perbandingan
(Hukum Dalton).
Dari
dua unsur dapat dibentuk beberapa senyawa dengan perbandingan massa yang
berbeda-beda misalnya belerang dengan oksigen dapat membentuk senyawa SO2 dan SO3 . Sedangkan dari unsur
Hidrogen dan Oksigen dapat dibentuk senyawa H2O dan H2O2. Dalton menyelidiki
perbandingan unsur-unsur
Suatu pola keteraturan. ,, Bila
dua unsur dapat membentuk lebih dari
satu senyawa dan Jika massa salah satu unsur tersebut tetap(sama) maka
perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan
bilangan bulat dan sederhana, pernyataan ini disebut Hukum Kelipatan
Perbandingan .
Contoh : Nitrogen dan Oksigen dapat membentuk
senyawa-senyawa : N2O, NO, N2O3, dan N2O4
Contoh: Komposisi massa terlihat dalam tabel
Senyawa
|
Massa Nitrogen (gram)
|
Massa Oksigen
|
Perbandingan
|
N2O
|
28
|
16
|
7 : 4
|
NO
|
14
|
16
|
7 : 8
|
N2O3
|
28
|
48
|
7 : 12
|
N2O4
|
28
|
64
|
7 : 16
|
Dari tabel tersebut : Bila massa N
dibuat tetap ( sama) sebanyak 7 gram, maka perbandingan massa oksigen di dalam
N2O : NO : N2O3 : N2O4
= 4 : 8 : 12 : 16 atau1 : 2 : 3 : 4.
Contoh Soal :Misalnya Unsur X dan Unsur Y dapat membentuk dua
senyawa, yang masing-masing mengandung 50% dan 60 % X . Tentukan perbandingan
massa unsur Y pad T tetap .
Jawab :Pada senyawa pertama,
massa unsur X = 50% maka massa unsur Y
=50%
Sedangkan pada senyawa yang
kedua, massa unsur X = 60%, maka massa
unsur Y = 40 %
Jadi :
senyawa I ---------
X :
Y = 50% : 50% atau X : Y = 1
: 1
Senyawa II --------- X : Y = 60%
: 40% atau X : Y = 3
: 2
Unsur X tetap berarti harga X harus sama, maka :
senyawa I --------- X : Y = 3
: 3
Senyawa II --------- X : Y = 3
: 2
Berarti Y pada senyawa I :
II = 3 : 2
4.Hukum Perbanding Volume ( Hukum
Gay Lussac)
Yang berjasa Yaitu ilmuwan
Perancis Joseph Louias Gay Lussac
(1778-1850) berhasil melakukan percobaan tentang volume gas yang terlibat pada berbagai
reaksi, dimana setiap satu satuan volume gas hidrogen beraksi dengan satu
satuan volume gas klorin
menghasilkan dua satuan volume gas
hidrgen klorida. Setiap dau satuan volume gas hidrogen bereaksi dengan satu
satuan volume gas oksigen menghasilkan dua satuan volume uap air.
1 Satuan Volume
+ 1 Satuan Volume ---------- 2 Satuan Vulume
Gas Hirogen Gas Klorin gas
hidrogen klorida
2 Satuan Volume
+ 1 Satuan Volume ---------- 2 Satuan Vulume
Gas
Hirogen Gas
Oksigen
uap air.
Hasil percobaan tersebut menunjukkan bahwa :
Volume gas
hidrogen : klorin : hidrogen klorida = 1 : 1 : 2
Volume gas hidrogen : Oksigen : uap air. = 2 : 1 : 2
Berdasarkan percobaan yang telah
dilakukan Gay Lussac berkesimpulan :
·
Volume gas-gas yang bereaksi dan volume
gas-gas hasil reaksi dan volume gas-gas
hasil reaksi bila diukur pada suhu dan tekanan yang sama, berbading sebagai
bilangan bulat dan sederhana.
·
Jadi
kesimpulannya Hukum Perbandingan Volume
5. HipotesisAvogdro
Menyatakan
:Pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas yang volumenya sama akan mengandung
jumlah molekul yang sama.
Amadeo
Avogadro berpendapat bahwa satuan terkecil dari suatu zat tidak harus
Atom, tetapi dapat berupa gabungan
atom-atom yang sejenis maupun berbeda
Jenis, yang disebut molekul. Sehingga bila
bagian terkecil dari gas hidrogen dan
Oksigen adalah molekul yang merupakan
gabungan dari dua atom, maka
Didapatkan:
1 Molekul Hidrogen + ½
Molekul Oksigen ---------- 1 Molekul Air
(2 atom Hidrogen) + ( 1
atom Oksigen ) ------------ (2 atom
Hidrogen + 1 atom
Oksigen )
Berdasarkan konsep tersebut, maka sampai sekarang gas-gas (kecuali GAS
MULIA) Diangga sebagai
molekul Diatomik(GABUNGAN DARI DUA ATOM) sehingga
penulisan Rumus Kimia GAS HIDROGEN Adalah H2 , Oksigen O2, Nidrogen N2
Contoh Soal :
1.Pada suhu dan tekanan tertentu, setiap 1
liter gas Nitrogen akan tetap habis
Bereaksi dengan 3 liter gas hidrogen membentuk 2 liter gas amonia.
Jawab :
N2(g) + 3 H2
(g) ------------ 2NH3
CH4 (g) + 2O2 ------------ CO2(g) + 2H2O(g)