9.Asetilena (C2H2) dibuat dari reaksi pembakaran metana (CH4) menurut reaksi

Berikut ini adalah pertanyaan dari VonMaenstein pada mata pelajaran Kimia untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

9.Asetilena (C2H2) dibuat dari reaksi pembakaran metana (CH4) menurut reaksi : CH4(g) + O2(g) → C2H2(g) + H2O(g)Berapa liter oksigen diperlukan dan berapa liter asetilena dihasilkan dari reaksi pembakaran 100 liter gas metana?

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Volume gas oksigen yang diperlukan untuk tepat membakar habis 100 liter gas metana adalah sebanyak 75 liter. Adapun gas asetilena yang dihasilkan adalah sebanyak 50 liter.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Asetilena adalah salah senyawa alkuna dengan dua rantai karbon. Reaksi pembentukan asetilena dapat dituliskan melalui persamaan reaksi kimia berikut\sf :

CH₄ (g) + O₂ (g) → C₂H₂ (g) + H₂O (g)

Diketahui:

  • V CH₄ = 100 L.

Ditanyakan:

  • V O₂ = ?
  • V C₂H₂ = ?

Penyelesaian:

Konsep gas ideal

\bf P \times V = n \times R \times T

Keterangan:

  • P = tekanan, atm.
  • V = volume gas, L.
  • n = jumlah mol gas, mol.
  • R = tetapan gas ideal, L.atm/ (mol.K)
  • T = suhu gas, K.

Ketika tekanan (P) dan suhu (T) tetap maka nilai volume gas bisa mewakili nilai mol gas tersebut pada perhitungan.

Langkah 1
Membuat reaksi kimia yang terjadi menjasi setara dengan metode aljabar.

CH₄ (g) + aO₂ (g) → bC₂H₂ (g) + cH₂O (g)

  • Unsur C
    Ruas kanan = Ruas kiri
    1 = 2b
    b = ¹/₂
  • Unsur H
    Ruas kanan = Ruas kiri
    4 = 2b + 2c
    4 = 2 (¹/₂) + 2c
    4 = 1 + 2c
    3 = 2c
    c = ³/₂
  • Unsur O
    Ruas kanan = Ruas kiri
    2a = c
    a = ¹/₂ (³/₂)
    a = ³/₄

Jadi persamaan reaksinya:

CH₄ (g) + ³/₄O₂ (g) → ¹/₂C₂H₂ (g) + ³/₂H₂O (g)

Koefisien reaksi dikali 4:

4CH₄ (g) + 3O₂ (g) → 2C₂H₂ (g) + 6H₂O (g)
Langkah 2
Perhitungan volume gas oksigen yang diperlukan.

Asumsi reaksi terjadi secara stoikiometri (reaktan habis bereaksi).

  • V O₂ = [koef. O₂ : koef CH₄] x V CH₄
    V O₂ = [3 : 4] x 100
    V O₂ = 75 liter.

Langkah 3

Perhitungan volume gas asetilena yang dihasilkan.

  • V O₂ = [koef. C₂H₂ : koef CH₄] x V CH₄
    V O₂ = [2 : 4] x 100
    V O₂ = 50 liter.

Kesimpuan

Volume gas oksigen yang diperlukan untuk tepat membakar habis 100 liter gas metana adalah sebanyak 75 liter. Adapun gas asetilena yang dihasilkan adalah sebanyak 50 liter.

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Kelas    : X
Mapel  : Kimia
Bab      : 7 - Stoikiometri
Kode    : 10.7.7

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Mon, 19 Dec 22