Berapa perbandingan massa oksigen dalam NO dan NO2 dengan massa NO dan NO2 yang sama?

KOMPAS.com - Dalam kehidupan sehari-hari banyak dijumpai perubahan-perubahan materi.

Sebagian dari perubahan bentuk, disertai juga terbentuknya zat baru dan sebagian lainnya perubahan tempat, bentuk atau wujud.

Misalnya pada lilin yang dihidupkan. Lilin yang meleleh tetap lilin, yang berubah hanya wujudnya.

Lilin yang terbakar akan menjadi gas dan sejumlah energi [panas dan cahaya]. Lilin yang terbakar akan semakin pendek, namun tidak hilang tetapi berubah menjadi zat baru berwujud gas.

Dilansir dari The Basic of Chemistry [2003] karya Richard, terdapat empat hukum dasar kimia, sebagai berikut:

Pernahkah kalian membakar kertas atau kayu? Hasil yang diperoleh berupa sejumlah sisa pembakaran yaitu abu.

Baca juga: Rumus Kimia dan Tatanama Senyawa

Jika ditimbang abu tersebut maka massa abu lebih ringan dari massa kayu atau kertas sebelum dibakar.

Dari kejadian tersebut, didapat gambaran bahwa seolah-olah dalam suatu reaksi kimia, ada perbedaan massa zat, sebelum dan sesudah raksi.

Antoine Laurent Lavoisier [1743-1794], seorang ahli kimia dari Perancis yang menyelidiki hubungan massa zat sebelum dan sesudah reaksi.

Lavoisier menimbang zat sebelum bereaksi kemudian menimbang hassil reaksinya.

Hukum Proust dikembangkan lebih lanjut oleh para ilmuwan untuk unsur unsur yang dapat membentuk lebih dari satu jenis senyawa. Salah seorang di antaranya adalah John Dalton [1766 – 1844]. Dalton mengamati adanya suatu keteraturan yang terkait dengan perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa. Umtuk ,memahami tetang hukum Dalton ini marilah perhatikan penjelasan berikut.

Antara unsur C dan O ternyata dapat membentuk lebih dari satu senyawa yaitu CO dan CO2.

Perbandingan massa C dan O dalam senyawa CO

Massa C : Massa O = Ar C : Ar O = 12 : 16 = 3 : 4

Perbandingan massa C dan O dalam senyawa CO2

Massa C : Massa O = Ar C : 2. Ar O = 12 : 2.16 =12 : 32= 3 : 8

Jika perbandingan massa C dalam senyawa 1 dan senyawa 2 kita buat tetap [sama, pada contoh diatas sudah sama yaitu 3] maka perbandingan massa O dalam senyawa CO dan CO2 adalah :

Massa O dalam CO : Massa O dalam CO2 = 4 : 8 = 1 : 2

Terlihat bahwa perbandingan ini adalah bilangan bulat dan sederhana.

Hal ini juga akan sama jika kita perhatikan perbandingan unsur N dan O dalam senyawa NO, NO2 dan N2O.

Perbandingan massa N dan O dalam senyawa NO 

Massa N : Massa O = Ar N : Ar O = 14 : 16 = 7 : 8

Perbandingan massa N dan O dalam senyawa NO2

Massa N : Massa O = Ar N : 2.Ar O = 14 : 2.16 = 14 : 32 = 7 : 16

Perbandingan massa N dan O dalam senyawa N2O

Massa N : Massa O = 2.Ar N : Ar O = 2.14 : 16 = 28 : 16 = 7 : 4

Pada perbandingan massa diatas terlihat bahwa perbandingan massa N pada senyawa 1, 2 dan 3 sudah sama yaitu 7, maka perbandingan massa oksigen dalam senyawa 1, 2 dan 3 adalah :

= Massa O dalam NO : Massa O dalam NO2 : Massa O dalam N2O

Terlihat perbandingannya selalu merupakan bilangan bulat dan sederhana.

Berdasarkan hasil percobaannya, Dalton merumuskan hukum perbandingan berganda [hukum Dalton] yang berbunyi:

“Jika dua jenis unsur bergabung membentuk lebih dari satu senyawa, dan jika massa-massa salah satu unsur dalam senyawa-senyawa tersebut sama, sedangkan massa-massa unsur lainnya berbeda, maka perbandingan massa unsur lainnya dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana. “

Untuk memahami lebi jelas marilah kita membahas beberapa soal yang berkaitan dengan hukum Dalton ini. Bisanya soal soal hukum perbandingan berganda ini jarang dalam bentuk obektif karena kita biasanya disuruh untuk membuktukan apakah suatu senyawa memenuhi jukum ini atau tidak. Oke mari kita mulai dengan soal yang pertama.

Fosfor dan oksigen membentuk dua macam senyawa. Dalam 55 gram senyawa I terdapat 31 gram fosforus, sedangkan 71 gram senyawa II mengandung 40 gram oksigen. Tunjukkan bahwa kedua senyawa itu memenuhi hukum Dalton!

Fosfor dan oskigen dapat membentuk dua senyawa.

Pada 55 gram senyawa I terdapat 31 gram fosfor.

Massa oksigen = 55 – 31 = 24 gram

Pada 71 gram senyawa II terdapat 40 gram oksigen

Massa Fosfor = 71 – 40 = 31 gram

Perbandingan massa fosfor dan oksigen pada senyawa I

Massa fosfor : massa Oksigen = 31 : 24

Perbandingan massa fosfor dan oksigen pada senyawa II

Massa fosfor : massa oksigen = 31 : 40

Pada soal diatas, kita disuruh membuktukan apakah kedua senyawa yang diebntuk oleh fosfor dan oksigen ini memenuhi hukum Dalton. Untuk itu kita harus buat perbandingan massa salah satu unsur pada senyawa I dan II sama. 

Perbandingan Massa fosfor pada senyawa I dan II

Massa fosfor 1 : Massa fosfor 2 = 31 : 31 = 1 : 1

Pada perhitungan diatas ternyata perbandingan fosfornya sudah sama yaitu 1 : 1, maka perbandingan oksigen pada unsur I dan II adalah :

Perbandingan massa oksigen pada senyawa I dan II

Massa oksigen 1 : massa oksigen 2 = 24 : 40 = 3 : 5

Berdasarkan perbandingan diatas dapat dilihat bahwa jika perbandingan massa fosfor dalam kedua senyawa dibuat tetap, maka perbandingan oksigen pada senyawa I dan I adalah bilangan bulat dan sederhana.

Bagaimana jika yang massa unsur yang diketahui dalam bentuk persen seperti pada soal berikut??? 

Belerang dan oksigen bereaksi membentuk dua jenis senyawa. Kadar belerang dalam senyawa I dan II berturut-turut adalah 50% dan 40%. Apakah hukum Dalton berlaku untuk senyawa tersebut?

Pertama, kita misalkan saja massa kedua jenis senyawa yang dibentuk oleh belerang dan oksigen tersebut dengan 100 gram. Kalian boleh misalkan dengan berapa saja, tentu akan lebih mudah dengan 100 karena yang diketahu dalam persen.

Massa senyawa I = 100 gram

Kadar belerang senyawa I = 50 %

Kadar oksigen senyawa I = 100 – 50 = 50 %

Massa belerang senyawa I = 50 % x 100 gram = 50 gram

Massa oksigen senyawa I = 50 % x 100 gram = 50 gram

Perbandingan massa belerang : oksigen = 50 : 50 = 1 : 1

Massa senyawa II = 100 gram

Kadar belerang senyawa II = 40 %

Kadar oksigen senyawa II = 100 – 40 = 60 %

Massa belerang senyawa II = 40 % x 100 gram = 40 gram

Massa oksigen senyawa II = 60 % x 100 gram = 60 gram

Perbandingan massa belerang : oksigen = 40 : 60 = 2 : 3

Untuk membuktikan apakah kedua senyawa diatas memenuhi hukum Dalton, maka massa salah satu unsur pada kedua senyawa harus dibuat tetap. Kalian boleh pilih apakah belerang atau oksigen yang akan kalian buat tetap [sama] perbandingannya.

Jika massa belerang pada senyawa 1 dan 2 kiata buat tetap.

Massa belerang 1 : belerang 2 = 1 : 2

Massa oksigen 1 : oksigen 2 = 1 : 3

Terlihat jika kita buah perbandingan belerang pada senyawa 1 sama dengan senyawa 2, maka perbandingan massa oksigen 1 berbanding oksigen 2 adalah bilangan bulat dan sederhana [1 : 3].

Oke sekian pembelejaran kita kali ini tentang hukum perbandingan tetap yang dikemukakan oleh Dalton. Semoga kalian mengerti dan jika punya pertanyaan silahkan berkomentar di bawah ini. . .jangan lupa dishare ya. . . .terima kasih telah berkunjung.