Stoikiometri : Pengertian, Konsep, Rumus, Sifat Dasar & Reaksinya

Stoikiometri – Reaksi kimia tidak pernah jauh dengan yang namanya persamaan reaksi. Lantas apa hubungannya stoikiometri larutan dengan reaksi kimia? Kamu sudah nggak sabar ingin segera mengetahuinya? Di bawah ini adalah informasi selengkapnya.

Pengertian Stoikiometri

Stoikiometri merupakan dasar perhitungan kimia, yang mana menjelaskan tentang hubungan kuantitatif antara persamaan kimia dengan rumus kimia.

Untuk melakukan hal tersebut, kamu perlu memahami tentang beberapa hal. Seperti konsel mol dan juga massa polar, dasar stoikiometri larutan dan gas ideal, rumus-rumunya dan lain sebagainya.

Konsep Molar dan Massa Molar (})

Pada sistem SI, 1 mol didefinisikan dengan jumlah dari materi dimana terdiri atas entitas-entitas yaitu molekul-molekul, atom-atom ataupun partikel-partikel yang setara dengan jumlah atom-atom yang terdapat di dalam 12 gr karbon-12. Jumlah nilai dari atom tersebut yaitu 6,022×10²³, atau biasa disebut dengan bilangan Avogadro, N_A.

Massa molar (}) didefinisikan dengan massa 1 mol entitas (ion, atom, unit formula,molekul) dari materi. Satuan untuk massa molar (}) yakni gram/mol.

m = n

N = nN_A

Rumus Empiris dan Rumus Molekuler

Rumus empiris adalah rasio bilangan bulat yang paling sederhana dari jumlah mol masing-masing unsur pada suatu senyawa. Rumus molekuler adalah jumlah mol yang sebenarnya dari setiap unsur pada 1 mol senyawa. Rumus molekuler dapat persis atau serupa dengan rumus empiris maupun kelipatan bilangan bulat dari rumus empiris.

Contohnya asam fosfat (H₃PO₄) mempunyai rumus molekuler serta rumus empiris yang kembar atau identik. Glukosa mempunyai rumus molekuler C₆H₁₂O₆ yakni kelipatan 6x dari rumus empirisnya Ch₂O.

Rumus molekuler = (rumus empiris)n

}rumus molekuler  =  nx }rumus empiris. Dimana n adalah bilangan bulat 1, 2, 3, dan seterusnya.

Dasar Stoikiometri Larutan

Setelah mengetahui apa stoikimetri, lalu bagaimana dengan stoikimetri larutan? Stoikimetri larutan bisa diartikan dengan perhitungan yang diterapkan pada reaksi kimia, yang terjadi di dalam larutan.  Pada perhitungan kimia reaksi larutan, terdapat istilah konsentrasi larutan. Konsentrasi larutan ialah jumlah zat terlarut yang dilarutkan dalam sejumlah zat pelarut. Konsentrasi larutan juga disebut dengan molaritas (M).

Sedangkan molaritas itu sendiri yaitu adalah banyaknya mol zat terlarut pada satu liter air. Adapun rumus molaritas yaitu:

Dengan satuan mol/liter atau M.

Larutan kemolaran yang bisa dibuat terdapat 2 macam, yakni mengencerkan larutan pekat dan melarutan zat padat. Dari masing-masing reaksi tersebut mempunyai tingkat kemolaran tertentu. Dalam tahap pengenceran, jumlah zat terlarut pada larutan tidak berubah.

Untuk menghitung volume larutan pekat yang akan dibutuhkan untuk membuat larutan yang memiliki kemolaran tertentu (M) dapat dilakukan dengan rumus di bawah ini.

Banyaknya mol zat sebelum diencerkan sama dengan (=) mol zat sesudah diencerkan.

Banyaknya mol zat bisa dihitung dengan rumus:

N = M x V atau n = gram/AR atau Mr

Akan tetapi pada kondisi STP, mol pada suatu zat dapat dihitung menggunakan rumus

Sifat – Sifat Zat

Adanya suatu reaksi bisa diketahui dengan pengamatan. Akan tetapi, bila kamu mengetahui sifat-sifat zat yang dicampurkan, maka kamu akan secara otomatis mengetahui apakah terjadi reaksi atau tidak. Untuk bisa memprediksi terjadinya reaksi atau tidak, kamu perlu mengetahui beberapa hal di bawah ini:

1. Jenis Zat Pereaksi

Terdapat beberapa jenis zat pereaksi, antara lain garam, asam, oksida asam, basa, logam dan oksida basa. Asam adalah zat yang dapat menghasilkan ion H⁺ dan ion sisa asam jika dilarutkan ke dalam air. Contoh asam seperti H₂SO₄, HCl, HBr dan lain sebagainya.

Sedangkan basa yakni suatu zat yang dapat menghasilkan ion OH- dan kation logam bila berada di dalam air. Beberapa contoh zat yang memiliki sifat basa yakni Ca(OH)₂, NaOH dan lain sebagainya. Apabila suatu nyawa ion tersusun dari kation basa dan anion asam maka disebut dengan garam. Contohnya Ca(NO₃)₂, NaCl dan lain-lain.

Sementara senyawa yang terbentuk dari suatu unsur tertentu dan oksigen disebut dengan oksida. Oksida tersebut selanjutnya dapat dibedakan lagi kedalam oksida basa dan oksida asam. Oksida basa yakni oksida logam yang memiliki sifat basa, contohnya CaO dan Na2O.  Sedangkan oksida asam yakni oksia non logam dan bersifat asam, contohnya N2O3 dan SO2.

2. Kelarutan Elektrolit

Senyawa-senyawa yang memiliki sifat asam akan sangat mudah larut di dalam air, sedangkan senyawa basa dan garam, ada beberapa jenis yang dapat dengan mudah larut di dalam air ada pula yang sukar larut dalam air.

3. Kekuatan Elektrolit

Ada beberapa senyawa basa dan asam yang memiliki sifat kuat, namun ada juga yang bersifat lemah. Senyawa asam yang termasuk dalam asam kuat yakni HBr, HCl, HClO4, HNO3, HI, H2SO4 dan masih banyak lagi yang lainnya. Sedangkan senyawa basa yang termasuk basa kuat yakni semua basa golongan I A dan II A kecuali Be(OH)2.

4. Senyawa – Senyawa Hipotesis

Beberapa senyawa seperti basa, garam dan asam terkadang memang tidak stabil. Contohnya seperti senyawa asam nitrit, asam karbonat, perak hidroksida dan amonium hidroksida. Ada juga tembaga iodida dan garam besi (III) iodida.

5. Deret Kereaktifan Logam

Zat bersifat logam mempunyai kadar kereaktifan yang berbeda satu sama lain. Urutan kereaktifan logam diawali pada logam paling reaktif. Urutan kereaktifan logam yakni:

Untuk logam sebelah kiri H lebih aktif jika dibandingkan dengan logam kanan H.

Reaksi Kimia di Dalam Larutan Elektrolit

Reaksi larutan elektrolit dibedakan menjadi tiga jenis reaksi kimia, yaitu:

Reaksi Penerapan Asam dan Basa

Reaksi penerapan asam dan basa meghasilkan reaksi netral, reaksi tersebut memiliki 4 jenis reaksi, yaitu:

• Reaksi asam dan basa menghasilkan air dan garam,

Contohnya yaitu NaOH + HCl →H2O + NaCl

• Reaksi oksida asam dan basa menghasilkan air dan garam. Oksida asam yang merupakan oksida non logam yakni SO3, N2O5. CO2 dan P2O5.

Contohnya yaitu 2NaOH + CO2 serta 2NaOH + CO2 → H2O + Na2CO3.

• Reaksi asam dan oksida basa yang menghasilkan air dan garam.

Oksida basa yang merupakan oksida logam seperti Al2O3, Na2O dan BaO.

Contohnya yaitu Na2O + 2HCl  → H2O + NaCl

• Reaksi amonia + asam yang menghasilkan garam amonium m

Contohnya HCl + NH3 → NH4Cl.

Reaksi Pendesakan Logam

Reaksi pendesakan logam merupakan reaksi yang tersusun atas hidrogen ataupun logam pada suatu senyawa. Reaksi pendesakan logam dibedakan menjadi beberapa, yaitu:

• Reaksi logam + asam kuat kemudian menghasilkan gas hidrogen dan garam.
• Reaksi logam 1 dan garam 1 yang menghasilkan garam 2 dan logam 2.

Reaksi Dekomposisi Rangkap

Adalah reaksi metatesis atau pertukaran pasangan ion atas dua buah elektrolit. Reaksi dekomposisi rangkap terbagi atas 3 jenis reaksi, yaitu:

• Reaksi garam Ax dan garam By yang menghasilkan garam Ay + garam Bx
• Reaksi garam Ax dan asam By yang menghasilkan garam Ay + asam Hx
• Reaksi garam Ax dan basa B(OH) yang menghasilkan garam Bx + basa A(OH).

Jadi bisa disimpulkan jika stoikiometri larutan yakni perhitungan kimia dalam reaksi kimia yang terjadi di dalam larutan. Di dalamnya ada dua jenis kemolaran pada larutan yakni melarutkan zat padat serta mengencerkan larutan pekat.