Volume molar gas adalah ukuran volume 1 mol gas pada suhu dan tekanan tertentu. Untuk lebih jelasnya, simak penjelasannya berikut ini. Show Pada tahun 1808, pakar kimia Perancis, Joseph Louis Gay – Lussac menyimpulkan hasil percobaan tetang reaksi gas, bahwa: “volume gas – gas yang bereaksi pada suhu dan tekanan tertentu berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana ”. Tiga tahun berikutnya, pakar kimia Italia, Amedeo Avogadro menafsirkan hukum perbandingan volume yang dikenal dengan hipotesis Avogandro, dan sekarang telah menjadi teori Avogandro yaitu: “Setiap gas yang memiliki volume sama pada suhu dan tekanan sama mengandung jumlah molekul yang sama”. Jadi, dua volume hidrogen mengandung dua kali jumlah molekul untuk satu volume oksigen. Hal ini sejalan dengan persamaan reaksi kimia. Karena hukum – hukum gas tidak bergantung pada jati diri gas. Dengan kata lain gas apa saja, pada suhu dan tekanan tertentu volumenya akan sama. Hal ini berimplikasi bahwa, satu mol setiap gas mengandung jumlah molekul yang sama dengan tetapan avogadro (L = 6,02 x 1023 molekul). Menurut Hukum Avogandro, gas – gas tersebut harus mengisi volume yang sama pada suhu dan tekanan tertentu. Volume satu mol gas ini dikenal dengan volume molar gas. Pada tekanan standar (0 oC dan 1 atm), volume satu mol gas ditemukan sebesar 22,4 Liter. (Ingat ya hanya pada 0 oC dan 1 atm, jika tidak dalam kondisi tersebut maka volume molarnya tidak akan 22,4 L) Seandainya terdapat satu mol gas ideal pada 0oC dan tekanan 1 atm, maka dari hukum gas ideal, volume gas pada keadaan itu adalah
Gambar: Volume setiap gas ideal pada STP adalah 22,4 L. Volume 22,4 liter ini dinamakan volume molar gas ideal. Hasil pengukuran volume molar beberapa gas dituliskan pada tabel di bawah. Tabel: Volume molar, Vm gas pada STP
Jika dikaji lebih jauh tampak bahwa volume beberapa gas sangat mendekati ideal, tapi ada juga gas yang menyimpang dari keadaan ideal. Kondisi 0oC dan tekanan 1 atm dirujuk sebagai suhu dan tekanan standar (disingkat STP). Sifat – sifat gas biasanya dipelajari pada kondisi ini. Jadi dapat disimpulkan bahwa volume satu mol gas adalah 22,4 Liter hanya untuk gas ideal pada keadaan STP, seperti ditunjukkan pada gambar di bawah. Baca juga : MASSA MOLAR MOLARITAS DAN PENGENCERAN
Singkatnya, hubungan antara volume molar gas dan jumlah mol gas dinyatakan sebagai berikut:
Contoh soal Volum Molar Gas 1. Hitung volume 4 gram SO3 pada keadaan STP. Jika diketahui Ar S = 32; O = 16. Jawab: Mr SO3 = 80 Massa molar SO3 = 80 gram /mol Jadi, 4 gram SO3 = 4 gram / 80 ram/mol Volume pada STP = 0,05 mol x 22,4 liter/mol = 1,12 liter 2. Batu kapur, CaO dihasilkan melalui penguraian termal kalsium karbonat, CaCO3. Hitung volume CO2(g) pada STP yang dihasilkan dari penguraian 152 gram CaCO3 menurut persamaan berikut: CaCO3(g) → CaO(s) + CO2(g) Penyelesaian: Untuk menghitung volume CO2(g) yang dihasilkan dari reaksi di atas, langkah pertama adalah menentukan jumlah mol CO2(g) menggunakan stoikiometri. Selanjutnya mol CO2(g) diubah ke dalam volume CO2(g) menggunakan volume molar gas pada STP. Tahap 1: Menentukan mol CaCO3(s) menggunakan konsep massa molar. Mol CaCO3 = gr CaCO3 / Mr CaCO3 = 152 / 100 = 1,52 mol Tahap 2: Menentukan mol CO2 (g) menggunakan konsep stoikiometri. Dari persamaan kimia diketahui bahwa perbandingan CO2(g) : CaCO3(s) adalah 1: 1, sehingga mol CO2 sama dengan mol CaCO3 (s). Jadi mol CO2 (g) adalah 1,52 mol. Tahap 3: Menghitung Volume CO2 pada STP, menggunakan konsep volume molar gas. Volume CO2 = 1,52 mol CO2 x 22,4 L/mol = 34,1 L Jadi penguraian 1,52 gram CaCO3 (s) akan menghasilkan 34,1 L CO2 (g) pada STP. Jika ingin melihat secara visual, silahkan play video di bawah ini. Hanya saja perlu diperhatikan penghitungan volum molar disini pada suhu ruang (room temperature) dan volume yang dihasilkan 36,5 mL dan 37,4 mL karena tidak dalam 1 mol. Jika dirubah ke 1 mol, maka volume molarnya adalah sekitar 25 liter. Nah kenapa tidak 22,4 L? karena tidak pada kondisi 0oC dan tekanan 1 atm. Volume molar gas akan sejumlah 22,4 L jika pada kondisi 0oC dan tekanan 1 atm, jika suhunya berbeda maka, volume molarnya juga berbeda. Baca juga : Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel, Massa, Volume dan Molaritas Hukum Dasar dan Perhitungan Kimia, Mol, Rumus, Contoh Soal, Pembahasan, Praktikum, Massa, Volume Molar Gas, Tetapan Avogadro Artikel ini akan membahas berbagai konsep rumus mol dengan disertai contoh soal Hola sobat Zenius! Apakah kamu tahu bahwa setiap benda dan zat tersusun oleh partikel-partikel kecil tak kasat mata seperti atom, molekul, atau ion. Namun, walaupun berukuran sangat kecil, jumlah partikel ini bisa dihitung loh! Untuk mempermudah perhitungannya maka digunakan satuan umum yang dapat menyatakan jumlah partikel dalam zat, yaitu mol. Namun, karena massa setiap zat dalam 1 mol itu nggak sama maka perlu ada penghubung nih antara kamu dan dia. Ups salah! Maksudnya penghubung antara massa zat dengan jumlah partikel. Apa aja ya rumus mol yang dapat dijadikan penghubung? Hubungan Mol dengan Jumlah PartikelSeperti yang udah kalian tahu nih, 1 mol menyatakan banyaknya partikel dalam suatu zat, yang mana jumlahnya sama dengan jumlah partikel dalam 12 g atom C-12.  Berdasarkan penelitian pak Avogadro diketahui nih kalau dalam 1 mol atau 12 g atom C-12 terkandung 6,02 x 10²³ partikel. Bilangan ini kemudian dikenal luas sebagai bilangan Avogadro dengan lambang N (huruf kapital). Jadi, dari hal tersebut kita bisa ketahui persamaan hubungan antara jumlah mol dengan jumlah partikel yaitu: Jumlah Partikel (JP) = mol . 6,02 x 10²³ Hubungan Mol dengan Massa ZatBesarnya massa atom dan molekul yang terdapat dalam 1 mol zat dapat diketahui melalui massa atom relatif (Ar) dan massa molekul relatif (Mr) loh! Secara matematis hubungan ini dapat digambarkan berikut: Massa Senyawa = Mr x Jumlah mol Hubungan Mol dengan Volume GasSelain dengan jumlah partikel dan massa zat, ternyata mol juga berkaitan dengan volume gas. Volume sendiri adalah ukuran besarnya ruang yang ditempati suatu zat. Avogadro kembali mencetuskan hipotesis yang menyatakan bahwa pada volume yang sama dengan gas yang berbeda-beda (suhu (T) dan tekanan (P) sama) terkandung jumlah partikel yang sama. Pada kondisi standar (suhu 0°C dan tekanan 1 atm) volume molar gas bernilai sebesar 22,4L. Jadi, berdasarkan hukum Avogadro dapat disimpulkan persamaan: Volume (STP) = mol x 22,4L Namun, apabila tidak dalam kondisi standar hipotesis avogadro ini dapat dituliskan dalam bentuk persamaan: PV = nRT Dengan Rumus Mol
Tonton video Gimana biar lebih paham dengan rumus-rumus di atas kita langsung praktekkan aja nih guysss ke contoh soal. Contoh soal 1 Berapa sih volume dari 23 g gas NO₂ yang diukur pada tekanan 1 atm dan suhu 27°C? (Ar N = 14 g/mol, O = 16 g/mol) Jawab Pertama kita gunakan terlebih dahulu rumus mol yang berhubungan dengan massa zat, untuk mengetahui nilai mol gas NO₂
Selanjutnya kita gunakan persamaan avogadro dalam keadaan tidak standar Jadi, volume 23 g gas NO₂ pada tekanan 1 atm dan suhu 27°C adalah 1,23 L Contoh soal 2 Jika diketahui dalam keadaan STP volume dari 4,25 g gas sebesar 2,8 L. Maka berapa massa molekul relatif gas tersebut? Jawab Seperti soal sebelumnya, kita gunakan terlebih dahulu rumus mol namun terhadap volume gas STP Selanjutnya kita bisa masukan ke dalam persamaan Massa senyawa = Mr x Jumlah mol Jadi, diketahui Mr dari 4,25 g gas dengan volume 2,8 L sebesar 34 Gimana nih gengs? Kalian sudah paham dong pasti dengan konsep rumus mol sekarang, apalagi materi ini merupakan materi dasar kimia yang kedepannya akan terus kepake. Buat kalian yang masih bingung dan ingin tahu lebih lanjut terkait konsep rumus mol bisa langsung aja nih download aplikasi Zenius biar bisa belajar langsung sama tutor-tutor yang keren dan asik abis! Supaya proses belajar lo semakin efektif, Zenius punya beberapa paket belajar yang bisa lo pilih sesuai kebutuhan lo. Di sini lo nggak cuman mereview materi aja, tetapi juga ada latihan soal untuk mengukur pemahaman lo. Yuk klik banner di bawah ini untuk berlangganan!
Baca juga Rumus Molaritas dan Molalitas Materi Kimia: Kesetimbangan Kimia Mengenal Gaya antar Molekul dalam Kimia Mengenal Berbagai Bentuk Molekul Kimia |
Dibawah ini yang merupakan rumus untuk menentukan volume molar pada keadaan standar yaitu
Pos Terkait
Copyright © 2024 ketajaman Inc.
