16002_kimia_teknik_modul_02

MODUL 2
Atom dan Molekul
Dalam Modul 1 telah diperkenalkan kepada beberapa konsep dasar yang penting dari
Ilmu kimia seperti Zat, Elemen dan Senyawa. Anda belajar sedikit mengenai rumus
kimia dan persamaan reaksi, juga mengenai pentingnya ukuran laboratorium,
dimana ilmuwan-ilmuwan dahulu belum mengenalnya. Kemajuan yang nyata
dalam Ilmu kimia dimulai ketika ilmuwan mulai menyelidiki jumlah zat kimia yang
ikut dalam suatu reaksi kimia secara kuantitatif.
Dalam Bab ini dan bab selanjutnya kita akan mengupas beberapa Hukum kimia
dasar dan dengan cara bagaimana kita dapat mempercayai adanya atom-atom.
Anda akan mempelajari bagaimana berpikir secara kimia mengenai jumlah zat
yang bergabung dalam reaksi kimia dan akan dipelajari bagaimana suatu rumus
kimia ditentukan. Kemampuan untuk membuat perfiltungan kimia akan diterangkan
dalam Bab ini, sedangkan bab berik-i.itnya adalah bagian yang penting sekali untuk
mempelajari kimia. Biasanya bila mahasiswa mendapat kesukaran pada pelajaran
lanjut, disebabkan karena mereka kurang memahami Bab-bab permulaan ini. Sebab
itu bila Anda mempelajari bahan-bahan yang tercakup di sini, pusatkan perhatian
untuk mengerti konsepnya. Bila sudah mengerti kita akan dapat memecahkan soalsoalnya. Tetapi bila hanya belajar memecahkan coal tanpa mengerti apa yang kita
lakukan, pada akhirnya kita akan menemui kesukaran.
HUKUM KIMIA
Pada mulanya, hanya sedikit diketahui mengenai sifat-sifat dari zat dan reaksi
kimia, sehingga tak mengherankan bila timbul teori yang salah mengenai teori
dari zat (matter) misalnya : telah lama diketahui bahwa bila sepotong kayu dibaka,
rabu yang terbentuk beratnya berkurang dari berat kayu asal.Teorinya adalah
karena ada sesuatu yang disebut phlogiston akan menguap waktu pembakaran.
Teori phlogiston ini hidup terus untuk beberapa lama sampai seorang ahli kimia
Perancis yang bernama Antoine Lavoisier mendlemonstrasikan dengan suatu
percobaan dimana pengukuran berat dari zat kimia dibuuat secara teliti bahwa
pembakaran adalah suatu reaksi antara zat dengan oksigen. Dia juga
menunjukkan dengan cara pengukuran teliti yang membuktikan
pembakaran dilakukan dalam wadah yang tertutup pada waktu reaksi tak ada
http://www.mercubuana.ac.id
bahwa bila
mempunyai data untuk menjelaskannya, sehingga usulan mereka hanyalah berupa
sedikit latihan pemikiran. Tetapi teori Dalton sedikit berbeda, sebab teorinya telah
menjelaskan pengamatan hukum kekekalan massa dan perbandingan.
Teori atom Dalton dapat dikemukakan dalam postulat berikut ini:
1) Zat terdiri dari partikel-partikel kecil yang tak- kelihatan yang disebut atom.
2) Semua atom dari suatu elemen adalah sama, tetapi berbeda dari atom
elemen lainnya (Berarti semua atom dari suatu elemen mempunyai
massa yang sama, tetapi berbeda dari massa atom elemen lainnya).
3) Senyawa kimia dibentuk oleh atom-atom elemennya dalam suatu
perbandingan yang tetap.
Suatu reaksi kimia hanyalah berupa penggeseran atom dari suatu senyawa
ke yang lain. Sedangkan atom masing-masing masih tetap berfungsi dan tak
berubah .Tes dari teori ini adalah kemampuannya untuk menerangkan fakta.
Pertama, kita lihat hukum kekekalan massa. Bila suatu reaksi kimia hanya
mengambil atom-atom dari reaktan Ialu membagikannya pada hasil reaksi, maka
jumlah atom dari masing-masing elemen harus tetap sama (tentunya kita
anggap tak ado atom yang dapat keluar masuk tabung reaksi). Karena atom
selama reaksi tak mengalami perubahan massa,berarti jurnlah massa atom
harus tetap sama. Dengan perkataan lain, selama reaksi massanya harus tetap
konstan dan memang ini yang dikatakan oleh Ilukum Kekekalan Massa.
Hokum Perbandingan Tetap pun mudah diterangkan. Untuk melihat HE, kita
bayangkan dua elemen A dan B yang membentuk suatu senyawa dimana tiap
molekul dari zat tersebut terdiri dari sebuah atom A dan sebuah atom B (Ingat
bahwa sebuah molekul dapat dianggap sebagai suatu kumpulan atom yang
terikat satu sama lain cukup kuat sehingga berperan dan dikenal sebagai sebuah
partikel). Misalkan atom A dua kali lebih berat dari atom B, sehingga bila atom
B mempunyai massa 1 unit, maka massa atom A adalah 2 unit. Berikut
ini
terlihat bagaimana massa dari A dan B berubah sesuai dengan jumlah molekul.
Jumlah
Molekul
1
Jumlah
Atom A
1
2
Massa A
2 unit
Jumlah
Atom B
1
2
4 unit
10
10
500
500
Massa B
Perbandingan
Massa A/B
1
2/1
2
2
4/2 = 2/1
20 unit
10
10
20/10 = 2/1
1000 unit
500
500
1000/500 = 2/1
http://www.mercubuana.ac.id
sehingga massa dari elemen-elemen lain dapat dihitung berdasarkan angka
perbandingannya.
Karena atom terlalu kecil untuk dilihat dan ditimbang dalam satuan gram pada suatu
timbangan, suatu skala massa atom dibuat dimana massa diukur dalam satuan
massa atom (Simbol SI adalah u). Pemilihan untuk skala standar ini sangat sukar,
karena konsep Dalton tak seluruhnya benar, hampir semua elemen dalam alam
berada dalam campuran atom (disebut isotop) dengan massa sedikit berbeda,
untungnya hal ini tak mempengaruhi hasil akhir dari teori Dalton, karena elemen
dalam tiap sampel cukup besar untuk dapat dilihat sehingga massa rata-rata dari
demikian banyak atom same, sehingga elemen akan berperan sebagai atom
tunggalnya yang mempunyai massa rata-rata. Tetapi karena secara relatif jumlah yang
besar dari berbagai isotop dari satu elemen masih dapat berubah dalam waktu yang
lama, diputuskan untuk memilih sebuah isotop dari sebuah elemen untuk menentukan
besarnya satuan massa atom Isotop tersebut adalah salah satu dari karbon dan
dinamakan. Karbon-12. la diberi tanda massa tepat 12 u, sehingga satuan massa
atom didefenisikan sebagai 1/12 dari massa atom isotop ini. Dengan memilih bahwa
satuan massa atom ulcurannya sebesar di etas, massa atom dari berbagai elemen
harganya akan mendekati bilangan bulat.
Suatu daftar yang lengkap dari massa atom berada pada sampel dalam dari buku ini
dan diberikan juga simbul dari elemen-elemen pada susunan berkala. Angka dalam
daftar ini adalah harga rata-rata dari massa atom relatif, berarti is adalah massa ratarata yang dinyatakan dalam satuan massa atom dari campuran isotop-isotop yang
ditemukan
Hukum Perbandingan Berganda
Hal lain vang menarik dari teori atom Dalton adalah ditemukannya Hukum
Campuran Kimia lain yang dinamakan: Hukum Perbandingan Berganda yang
dapat dinyatakan sebagai berikut: Misalkan kita mempun.vai dua sampel
senyawa yang dibentuk oleh dua elemen yang sama. Bila massa dari salah satu
elemen dalam kedua sampel itu sama, maka massa dari elemen yang lain berada
dalam perbandingan angka yang kecil dan bulat. Hukum ini yang terutama
penting untuk sejarah, lebih mudah dimengerti bila diberi contoh. Seperti
diketahui karbon dapat membentuk dua macam senyawa dengan oksigen
http://www.mercubuana.ac.id