Sebelum kita meloncat lebih jauh kepada pembahasan soal-soal, terlebih dahulu kita akan uraikan perihal apa yang dimaksud dengan rumus empiris dan juga rumus molekul.
Apa itu Rumus Empiris ?
Rumus empiris ialah rumus kimia yang menyatakan perbandingan terkecil jumlah atom-atom pembentuk senyawa.Rumus empiris sanggup ditentukan dengan menghitung mol komponen penyusun zat dengan memakai massa molar.
Untuk memilih rumus empiris suatu senyawa yang terdiri dari dua unsur dipakai rumus sebagai berikut :
MolA : MolB =
massa unsur A massa molar A
: massa unsur B massa molar B
Atau rumus di atas sanggup juga diekspresikan dalam persamaan :
nA : nB =
Dimana :
mA ArA
: mB ArB
Dimana :
- nA ialah jumlah mol unsur A
- nA ialah jumlah mol unsur B
- mA ialah massa unsur A
- ArA ialah massa atom relatif unsur A
- ArB ialah massa atom relatif unsur B
Jika seandainya
terdapat tiga unsur yang membentuk sebuah senyawa, maka kita harus membandingkan ketiga-tiga unsur tersebut untuk mendapat rumus empirisnya. Dengan demikian rumus empirisnya sanggup kita tulis secara matematis : nA : nB : nC =
Dimana :
mA ArA
: mB ArB
: mC ArC
Dimana :
- nA ialah jumlah mol unsur A
- nA ialah jumlah mol unsur B
- nC ialah jumlah mol unsur C
- mA ialah massa unsur A
- mB ialah massa unsur B
- mC ialah massa unsur C
- ArA ialah massa atom relatif unsur A
- ArB ialah massa atom relatif unsur B
- ArC ialah massa atom relatif unsur C
Contoh Soal
Suatu sampel senyawa mengandung 27 gram unsur aluminium dan 24 gram unsur oksigen. Tentukanlah rumus empirisnya jikalau Ar Al = 27 dan O = 16 ?
Jawab
nAl : nO =
nAl : nO =
nAl : nO = 1 : 1,5
nAl : nO = 2 : 3
Jadi, rumus empiris sampel senyawa tersebut ialah Al2O3 .
mAl ArAl
: mO ArO
nAl : nO =
27 27
: 24 16
nAl : nO = 1 : 1,5
nAl : nO = 2 : 3
Jadi, rumus empiris sampel senyawa tersebut ialah Al2O3 .
Apa itu Rumus Molekul ?
Rumus molekul sanggup ditentukan jikalau rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr ) zat diketahui. Pada dasarnya rumus molekul merupakan kelipatan-kelipatan dari rumus empirisnya. Untuk memilih rumus molekul maka: (Rumus Empiris)n = Rumus Molekul
dengan n = bilangan bundar
Nilai n sanggup ditentukan jikalau rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr ) zat diketahui.
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
Contoh Soal
Terdapat suatu senyawa hidrokarbon yang mengandung 48 gram C dan 8 gram H (Ar C = 12, Ar H = 1). Carilah rumus molekul senyawa tersebut jikalau diketahui massa molekul relatifnya ialah 28 ?
Jawab
Pertama-tama kita cari terlebih dahulu rumus empirisnya dengan rumus :
nC : nH =
nC : nH =
nC : nH = 4 : 8
nC : nH = 1 : 2
Jadi, rumus empiris senyawa tersebut ialah CH2.
Dari rumus empiris senyawa CH2 sanggup dicari Mr-nya dimana :
Mr CH2 = (1 x Ar C) + 2 (x Ar H)
Mr CH2 = (1 x 12) + (2 x 1) = 14
Rumus molekul sanggup ditentukan dengan rumus :
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
28 = n x 14
n =
Makara rumus molekul senyawa tersebut ialah (CH2)2 = C2H4
nC : nH =
mC ArC
: mH ArH
nC : nH =
48 12
: 8 1
nC : nH = 4 : 8
nC : nH = 1 : 2
Jadi, rumus empiris senyawa tersebut ialah CH2.
Dari rumus empiris senyawa CH2 sanggup dicari Mr-nya dimana :
Mr CH2 = (1 x Ar C) + 2 (x Ar H)
Mr CH2 = (1 x 12) + (2 x 1) = 14
Rumus molekul sanggup ditentukan dengan rumus :
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
28 = n x 14
n =
28 14
= 2 Makara rumus molekul senyawa tersebut ialah (CH2)2 = C2H4
Latihan Soal Rumus Empiris dan Rumus Molekul
Soal No.1Sejumlah sampel zat mengandung 11,2 gram Fe dan 4,8 gram O (Ar Fe = 56 dan O = 16). Tentukan rumus empiris senyawa tersebut ?
Pembahasan
nFe : nO =
nFe : nO =
nFe : nO = 0,2 : 0,3
nFe : nO = 2 : 3
Jadi, rumus empiris senyawa tersebut ialah Fe2O3
mFe ArFe
: mO ArO
nFe : nO =
11,2 56
: 4,8 16
nFe : nO = 0,2 : 0,3
nFe : nO = 2 : 3
Jadi, rumus empiris senyawa tersebut ialah Fe2O3
Soal No.2
Suatu senyawa hidrokarbon mempunyai komposisi zat 80% unsur karbon dan 20% unsur hidrogen. Tentukan rumus empirisnya jikalau Ar C = 12 dan Ar H = 1.
Pembahasan
Dalam soal ini kita misalkan massa yang dipakai untuk kedua unsur tersebut ialah : 100 gram, maka :
80% unsur karbon = 80% x 100 = 80 gram
20% unsur hidrogen = 20% x 100 = 20 gram
Langkah berikutnya gres kita cari perbandingan mol karbon dan mol hidrogen dengan rumus :
nC : nH =
nC : nH =
nC : nH =
nC : nH = 1 : 3
Jadi, Rumus empiris senyawa hidrokarbon tersebut ialah CH3.
80% unsur karbon = 80% x 100 = 80 gram
20% unsur hidrogen = 20% x 100 = 20 gram
Langkah berikutnya gres kita cari perbandingan mol karbon dan mol hidrogen dengan rumus :
nC : nH =
mC ArC
: mH ArH
nC : nH =
80 12
: 20 1
nC : nH =
20 3
: 20 nC : nH = 1 : 3
Jadi, Rumus empiris senyawa hidrokarbon tersebut ialah CH3.
Soal No.3
Suatu senyawa mengandugn 64,8 g natrium, 45,2 g welirang dan 90 g oksigen. Jika diketahui Ar N = 23, Ar S = 32, dan Ar O = 16. Maka tentukan rumus empiris senyawa tersebut ?
Pembahasan
Karena dalam soal di atas memakai tiga buah unsur, maka kita harus membangdingkan ketiga mol unsur tersebut dengan rumus :
nNa : nS : nO =
nNa : nS : nO =
nNa : nS : nO = 2,8 : 1,4 : 5,6
nNa : nS : nO = 2 : 1 : 4
Makara rumus empiris senyawa tersebut ialah Na2SO4.
nNa : nS : nO =
mNa ArNa
: mS ArS
: mO ArO
nNa : nS : nO =
64,8 23
: 45,2 32
: 90 16
nNa : nS : nO = 2,8 : 1,4 : 5,6
nNa : nS : nO = 2 : 1 : 4
Makara rumus empiris senyawa tersebut ialah Na2SO4.
Soal No.4
Suatu senyawa dengan rumus empiris CH (Ar C = 12 dan H = 1) mempunyai Mr = 26. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut!
Pembahasan
Pertama-tama kita cari Mr dari rumus empiris CH :
Mr dari rumus empiris CH = (1 x Ar C) + (1 x Ar H)
Mr dari rumus empiris CH = 12 + 1 = 13
Rumus molekul sanggup ditentukan dengan rumus :
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
26 = n x 13
n =
Jadi, rumus molekul senyawa tersebut ialah (CH)2 = C2H2
Mr dari rumus empiris CH = (1 x Ar C) + (1 x Ar H)
Mr dari rumus empiris CH = 12 + 1 = 13
Rumus molekul sanggup ditentukan dengan rumus :
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
26 = n x 13
n =
26 13
= 2 Jadi, rumus molekul senyawa tersebut ialah (CH)2 = C2H2
Soal No.5
Suatu senyawa (Mr = 46 g/mol) mengandung massa senyawa (g) 52,14% C; 13,03% H; dan 34,75% O. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut jikalau diketahui Ar H = 1, C = 12, dan O = 16.
Pembahasan
nC : nH : nO =
nC : nH : nO =
nC : nH : nO = 4,34 : 13,03 : 2,17
nC : nH : nO = 2 : 6 : 1
Rumus empiris senyawa tersebut ialah C2H6O.
Dari rumus empiris senyawa C2H6O sanggup dicari Mr-nya dimana :
Mr C2H6O = (2 x Ar C) + (6 x Ar H) + (1 x Ar O)
Mr C2H6O = (2 × 12) + (6 × 1) + (1 × 16)
Mr C2H6O = 24 + 6 +16
Mr C2H6O = 46
Rumus molekul sanggup ditentukan dengan rumus : Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris) 46 = n x 46
n =
Rumus molekul senyawanya ialah C2H6O. Jika kita perhatikan rumus molekul sama dengan rumus empirisnya, hal ini dikarenakan nilai "n" ialah 1.
mC ArC
: mH ArH
: mO ArO
nC : nH : nO =
52,14 12
: 13,03 1
: 34,75 16
nC : nH : nO = 4,34 : 13,03 : 2,17
nC : nH : nO = 2 : 6 : 1
Rumus empiris senyawa tersebut ialah C2H6O.
Dari rumus empiris senyawa C2H6O sanggup dicari Mr-nya dimana :
Mr C2H6O = (2 x Ar C) + (6 x Ar H) + (1 x Ar O)
Mr C2H6O = (2 × 12) + (6 × 1) + (1 × 16)
Mr C2H6O = 24 + 6 +16
Mr C2H6O = 46
Rumus molekul sanggup ditentukan dengan rumus : Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris) 46 = n x 46
n =
46 46
= 1 Rumus molekul senyawanya ialah C2H6O. Jika kita perhatikan rumus molekul sama dengan rumus empirisnya, hal ini dikarenakan nilai "n" ialah 1.
Advertisement