Senya Wa

1

SENYAWA KIMIA

Arif Rahman, ST MT

2

Senyawa Kimia

Atom-atom beraksi satu sama lain dengan menggunakan elektron-elektronnya pada orbital tingkatan energi terluar dan menghasilkan gaya tarik yang kuat dalam ikatan kimia (bond) yang mengikat atom-atom tersebut dalam senyawa (compound) yang disebut molekul

3

Senyawa Kimia

Senyawa kimia tidak menyerupai unsur-unsur pembentuknya

Senyawa kimia merupakan zat yang unik

Ciri-ciri senyawa kimia bergantung banyak pada macam ikatan kimia yang menyatukan atom-atom.

4

Model Senyawa Kimia

5

Struktur Senyawa Kimia

6

Penamaan Senyawa

7

Ikatan Kimia

Ikatan logam – nonlogam

Ikatan Ion

Ikatan kovalen

8

Ikatan Logam - Nonlogam

Unsur yang menunjukkan kilap logam bila dipoles, dapat ditempa menjadi lembaran lebih tipis, dapat diulur menjadi kawat, serta bersifat penghantar panas dan listrik digolongkan dalam logam. Unsur yang tidak memiliki sifat tersebut tergolong nonlogam.Senyawa kimia dapat terbentuk dari unsur logam beraksi dengan unsur nonlogam

9

Unsur Logam - NonLogam

Grup Nama Elemen

1A Logam Alkali Li, Na, K, Rb, Cs, Fr

2A Logam Alkali Tanah Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

1B-8B Metaloid Transisi Fe, Cu, Zn, dll

6A CHalcogen O, S, Se, Te, Po

7A Halogen F, Cl, Br, I, At

8A Gas Mulia / Nobel He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

10

Ikatan Ion

Senyawa Kimia yang terbentuk dari ion bermuatan positif (kation) dan ion bermuatan negatif (anion) karena adanya perpindahan elektron (transfer of electron).

11

Ion Positif (Kation)Muatan Atom Nama Poliatom Nama

+1 H+

Li+

Na+

K+

Cs+

Ag+

Cu+

Au+

HydrogenLithiumNatrium / SodiumKalium / PotassiumCaesiumArgentum / SilverCuprous / Copper (I)Aurous / Gold (I)

NH4+

H3O+

NO2+

AmmoniumHydroniumNitronium

12


+2 Be2+

Mg2+

Ca2+

Sr2+

Ba2+

Cu2+

Cr2+

Co2+

Cd2+

Fe2+

Pb2+

Mn2+

Hg2+

Ni2+

Sn2+

Zn2+

BerylliumMagnesiumCalciumStrontiumBariumCupric / Copper (II)Chromous / Chrom (II)Cobaltous /Cobalt (II)CadmiumFerrous / Iron (II)Plumbous / Lead (II)Manganous / Mangan (II)Mercuric / Mercury (II)Nickelous / Nickel (II)Stannous / Tin (II)Zinc

Hg22+ Mercurous / Mercury (I)

13


+3 Al3+

Cr3+

Co3+

Cu3+

Ga3+

Au3+

Fe3+

Mn3+

Ni3+

AluminiumChromic / Chrom (III)Cobaltic / Cobalt (III)Cupryl / Copper (III)GalliumAuric / Gold (III)Ferric / Iron (III)Manganic / Mangan (III)Nickelic / Nickel (III)

+4 Pb4+

Mn4+

Sn4+

Plumbic / Lead (IV)Manganyl / Mangan (IV)Stannic /Tin (IV)

+6 Cr6+ Chromyl / Chrom (VI)

+7 Mn7+ Mangan (VII)

14

Ion Negatif (Anion)Muatan Atom Nama Poliatom Nama

-1 H-

F-

Cl-

Br-

I-

HydrideFluorideChlorideBromideIodide

OH-

N3-

NO2-

NO3-

NH2-

CN-

OCN-

SCN-

ClO-

ClO2-

ClO3-

ClO4-

BrO-

BrO3-

IO3-

MnO4-

HydroxideAzideNitriteNitrateAmideCyanideCyanateThiocyanateHypochloriteChloriteChloratePerchlorateHypobromiteBromateIodatePermanganate

15


-1 HCO2-

HCO3-

HC2O4-

HS-

HSO3-

HSO4-

H2PO4-

C2H3O2-

FormateHydrogen Carbonate / BicarbonateHydrogen Oxalate / BioxalateHydrogen Sulfide / BisulfideHydrogen Sulfite / BisulfiteHydrogen Sulfate / BisulfateDihydrogen PhosphateAcetate

16


-2 O2-

S2-

Se2-

Te2-

OxideSulfideSelenideTelluride

O22-

CO32-

C2O42-

CrO42−

Cr2O72−

SO32-

SO42-

S2O32-

HPO4-

PeroxideCarbonateOxalateChromateDichromateSulfiteSulfateThiosulfateHydrogen Phosphate / Biphosphate

-3 N3-

P3-

As3-

NitridePhosphideArsenide

PO33-

PO43-

AsO33-

AsO43-

BO33-

PhosphitePhosphateArseniteArsenateBorate

17

Ikatan Kovalen

Senyawa Kimia yang terbentuk dari dua atau lebih atom karena adanya penggunaan elektron bersama (sharing of electron)

18

Macam Ikatan Kovalen

Ikatan tunggal (single bond). Penggunaan bersama hanya pada satu pasang elektron antar dua atom. Contohnya adalah ikatan diatom hallogen, ikatan kovalen hydrogen, ikatan carbon dalam alkana.

Ikatan rangkap/jamak/ganda (multiple bond). Penggunaan bersama lebih dari satu pasang elektron antar dua atom. Contohnya adalah ikatan carbon dalam alkena dan alkuna.

19


20


Ikatan rangkap dua (double bond). Contohnya pada ikatan carbon pada alkena. Ikatan rangkap tiga (triple bond). Contohnya pada hydrogen cyanide (antar C and N). Ikatan rangkap empat (quadruple bond). Banyak dijumpai pada logam transisi. Molybdenum dan rhenium adalah elemen yang sering diamati.(Quintuple bond).terjadi pada senyawa dichromium. (Sextuple bond). Ditemukan pada diatomic molybdenum and tungsten.

21

Reaksi Kimia

Pereaksi (reactant) adalah zat apa saja yang mula-mula terdapat dan kemudian diubah selama suatu reaksi kimia.

Hasil reaksi (product) adalah zat apa saja yang dihasilkan selam reaksi kimia.

Persamaan kimia menunjukkan rumus reaksi kimia dari pereaksi untuk mendapatkan hasil reaksi.

22

Reaksi Kimia

Reaksi eksoterm adalah reaksi kimia yang melepas/membebaskan energi (kalor) ke lingkungannya.

Reaksi endoterm adalah reaksi kimia yang menyerap/membutuhkan energi (kalor) dari lingkungannya.

23

Reaksi Kimia

Reaksi satu arah (irreversible reaction) adalah reaksi yang mengubah pereaksi menjadi hasil reaksi tanpa mampu memproses kebalikkannya.

Reaksi dua arah (reversible reaction) adalah reaksi yang memungkinkan hasil reaksi bereaksi untuk kembali menjadi pereaksinya

24

Reaksi Kimia

Reaksi kombinasi (combination reaction) adalah reaksi dua atau lebih unsur menjadi sebuah senyawaReaksi penguraian (separation reaction) adalah reaksi sebuah senyawa menjadi dua atau lebih unsur.Reaksi penggantian (displacement/substitution reaction) adalah reaksi beberapa unsur atau senyawa menjadi beberapa unsur atau senyawa yang berbeda

25

Reaksi Kimia

Reaksi rantai (chain reaction) adalah reaksi yang berjalan terus menerus karena sinambungnya terlahirnya ulang spesi yang sangat reaktif

Reaksi nuklir (nuclear reaction) adalah reaksi perubahan komposisi inti atom

26

Reaksi Kimia

27

Stoikiometri

Stoikiometri (stoichiometry) : studi kuantitatif antara pereaksi dan hasil reaksi dalam suatu persamaan reaksi kimia yang berimbang (balance)

28

Bobot Atom

Satuan bobot atom menggunakan satuan massa atom (sma) atau atomic mass unit (amu).Konversi sma menjadi gram menggunakan acuan bilangan Avogadro1 sma = 1,661 x 10-24 gram1 gram = 6,022 x 1023 sma

Contoh bobot relatif beberapa atom1 atom H = 1,008 sma1 atom C = 12,011 sma1 atom O = 15,999 sma

29

Bobot Molekul

Bobot molekul suatu senyawa adalah jumlah bobot dari atom-atom penyusunnya sesuai dengan rumus molekulnya

Bobot C2H6O = (2 x bobot atom C) + (6 x bobot atom H) + (1 x bobot atom O)

30

Bobot Molar

Bobot molar adalah bobot satu mol dari suatu senyawa

Bobot molar dalam gram dari suatu zat secara numeris sama dengan bobot molekul dalam satuan massa atom

Banyaknya partikel (molekul atau atom) dalam satu mol zat sebanding dengan bilangan Avogadro1 mol = 6,022 x 1023 partikel

31

Contoh Perhitungan

Berapa banyak atom H dalam 92 g senyawa C2H6O ?

1 mol C2H6O = (2 x 12) + (6 x 1) + 16 = 46 g C3H8O

1 mol H = 6.022 x 1023 atom H

7.23 x 1024 atom H

1 mol C2H6O = 6 mol atom H

92 g C2H6O1 mol C2H6O

46 g C2H6Ox

6 mol atom H

1 mol C2H6Ox

6.022 x 1023 atom H

1 mol atom Hx =

32

Persentase Komposisi

Persentase bobot (percent composition ) atom penyusun terhadap senyawa yang dibentuk adalah sebesar

n x molar mass of elementmolar mass of compound

x 100%

n merupakan banyaknya atom dalam rumus molekul senyawa

33

Contoh Perhitungan

Berapa persentase bobot masing-masing atom C, H dan O dalam senyawa C2H6O ?

1 mol C2H6O = (2 x 12) + (6 x 1) + 16 = 46 g C2H6O

2 mol C = 2 x 12 = 24 g atom C =

6 mol H = 6 x 1 = 6 g atom H =

1 mol O = 1 x 16 = 16 g atom O =

24 g atom C

46 g C2H6O

6 g atom H

46 g C2H6O

16 g atom O

46 g C2H6O

= 52,18 %

= 13,04 %

= 34,78 %

34

: : :

Contoh Perhitungan

Senyawa mengandung 49,48% C; 5,15% H; 28,87% N dan 16,49% O. Tentukan rumus empiris molekul senyawa tersebut.

Rasio C : H : N : O

49,8 % C

12 g

49,48% : 5,15% : 28,87% : 16,49%5,15 % H

1 g

28,87 % N

14 g16,49 % O

16 g

4,12 : 5,15 : 2,06 : 1,03

4 : 5 : 2 : 1

Rumus empiris molekul C4H5N2O

35

Persamaan Kimia

Persamaan kimia (chemical equation) adalah penyajian suatu reaksi kimia dalam susunan berurutan rumus pereaksi, panah dan rumus hasil reaksi.Wujud materi dari pereaksi dan hasil reaksi dinyatakan dalam gas (g), solid (s), liquid (l) atau aqueous (aq)Reaksi kimia satu arah dinyatakan dengan panah (), sedangkan reaksi dua arah dinyatakan dengan panah ()

36

Persamaan Kimia

Persamaan kimia harus berimbang (balance) dengan banyaknya atom tiap unsur di kiri dan di kanan anak panah sama

Pereaksi terbatas merupakan pereaksi yang habis bereaksi terlebih dahulu dan membatasi banyaknya hasil reaksi yang terbentuk

37

Persamaan Kimia

H2 + O2 H2O

Belum Berimbang

2H2 + O2 2H2O

Berimbang

38

Persamaan Kimia

2H2 + O2 2H2O

2 molekul H2 + 1 molekul O2 2 molekul H2O

2 mol H2 + 1 mol O2 2 mol H2O

2x(2) gram H2 + 1x(32) gram O2 2x(18) gram H2O

39

Perhitungan Massa Reaksi

1. Buat persamaan reaksi berimbang.2. Konversi massa menjadi mol.3. Susun rasio mol reaksi.4. Tentukan pereaksi yang terbatas5. Gunakan rasio mol reaksi berdasarkan

mol pereaksi terbatas untuk menghitung kalkulasi mol dari senyawa yang lain

6. Konversi mol kembali ke massa, jika diperlukan.

40

Contoh Perhitungan

Berapa gram O2 yang tersisa jika 20 gram H2 bereaksi dengan 224 gram O2 ?

2H2 + O2 2H2O

20 gram H2 =

224 gram O2 =

20 g H2

2 g

224 g O2

32 g

= 10 mol H2

= 7 mol O2

41

Contoh Perhitungan

Rasio mol reaksi H2 : O2 : H2O = 2 : 1 : 2

10 mol H2 untuk habis bereaksi membutuhkan O2 sebanyak

7 mol O2 untuk habis bereaksi membutuhkan H2 sebanyak

(1/2 x 10) = 5 mol O2

(2/1 x 7) = 14 mol H2

Kesimpulan : yang bereaksi adalah 10 mol H2 dan 5 mol O2

menghasilkan H2O sebanyak

(2/2 x 10) = 10 mol H2O = (10 x 18g) = 180 g H2O

dan O2 yang tersisa sebanyak

(7 mol – 5 mol ) = 2 mol O2 = (2 x 32g) = 64 g O2

42

Contoh Perhitungan

Atau dengan cara

(1/2 x 10) = 5 mol O2

Kesimpulan : 10 mol H2 habis bereaksi dengan O2 sebanyak

menghasilkan H2O sebanyak

(2/2 x 10) = 10 mol H2O = (10 x 18g) = 180 g H2O

dan O2 yang tersisa sebanyak

(7 mol – 5 mol ) = 2 mol O2 = (2 x 32g) = 64 g O2

Rasio mol reaksi 2 : 1 : 2

2H2 + O2 2H2O

Pereaksi terbatas 2/10 : 1/7RasioTerbesar

43

Reaksi Kimia

44

Yield

Theoretical Yield adalah banyaknya hasil reaksi yang terbentuk jika semua pereaksi terbatas bereaksi. Jumlah ini terhitung berdasarkan persamaan kimia berimbang.

Actual Yield adalah banyaknya hasil reaksi yang terbentuk dari reaksi aktual. Jumlah ini terukur.

45

Percent Yield

Actual yield = Kuantitas hasil reaksi aktual

Theoretical yield = Kuantitas hasil reaksi prediksi stoikiometri

46

Contoh Perhitungan

Jika 20 gram H2 bereaksi dengan 224 gram O2 hanya menghasilkan 172 gram H2O, Berapa persentase yield reaksi tersebut ?

Dari perhitungan sebelumnya diprediksikan H2O yang dihasilkan adalah sebanyak 180 gram

Persen yield = 172 g H2O

180 g H2Ox 100% = 95,56 %

Senya Wa

Documents

Transcript of Senya Wa