Jawaban:

gas metana dibakar sempurna dengan oksigen. reaksi yang terjadi adalah : CH₄ (g) + O₂ (g) ⇒ CO₂ (g) + H₂O (g) bila metana yang dibakar 3 L, banyaknya volume gas oksigen yang diperlukan dan berapa liter gas CO₂ dan H₂O yang dihasilkan jika semua volume diukur pada suhu dan tekanan yang sama

adalah 6 L; 3 L; dan 6 L.

Penjelasan:

Diketahui : V CH₄ = 3 L

Ditanya : Volume gas O₂, gas CO₂, dan H₂O ?

Jawab :

reaksi setara  :  CH₄ (g) + 2O₂ (g) ⇒ CO₂ (g) +  2H₂O (g)

Hitung Volume O₂ dengan cara :

V O₂ = Koefisien O₂ / Koefisien CH₄ × V CH₄

       = 2/1 × 3 L

       = 6 L

Hitung V CO₂ dengan cara :

V CO₂ = Koefisien CO₂ / Koefisien CH₄ × V CH₄

          = 1/1 × 3 L

          = 3 L

Hitung V H₂O dengan cara :

V H₂O = Koefisien H₂O / Koefisien CH₄ × V CH₄

          = 2/1 × 3 L

          = 6 L

∴ Kesimpulan Volume O₂; Volume CO₂; dan Volume H₂O secara berturut turut adalah 6 L; 3 L; dan 6 L.

Pembahasan :

Mol merupakan satuan untuk memudahkan menghitung jumlah partikel suatu zat. Partikel yang jumlahnya milyaran disederhanakan dalam bentuk mol.

Dalam perhitungan kimia, konsep mol selalu berkaitan dengan jumlah partikel, massa zat, volume gas dan molaritas larutan. Secara garis besar, rumus hubungan elemen-elemen tersebut sebagai berikut berikut :

Hubungan mol dengan massa

Sebelum membahas hubungan mol dengan massa, kalian harus ingat terlebih dahulu tentang  Massa Atom Relatif (Ar) dan Massa Molekul Relatif (Mr)

g = n × Mr

Keterangan : g = massa zat (gram)

                      n = mol zat (mol)

                      Mr = Massa molekul relatif (g/mol)

Hubungan mol dengan molaritas larutan

molaritas (M) adalah salah satu cara menyatakan suatu konsentrasi atau kepekatan larutan.

M = n/V

Keterangan : M = Konsentrasi zat (M atau mol/L)

                      n = mol zat (mol)

                      V = Volume larutan (L)

Hubungan mol dengan Volume Gas

Gas pada keadaan standar :

volume gas (V) = mol × 22,4 L

Gas pada keadaan non-standar :

PV = nRT

menghitung volume gas dengan gas lain pada suhu dan tekanan yang sama :

V₁/V₂ = n₁/n₂  

Hubungan mol dengan jumlah partikel

Satu mol zat menyatakan banyaknya zat yang mengandung  jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikel dalam 12,0 gram isotop C-12.

Misalnya:

·1 mol unsur Na mengandung 6,02 × 10²³ atom Na

·1 mol senyawa air mengandung 6,02 × 10²³ molekul air.

·1 mol senyawa ion NaCl mengandung 6,02 × 10²³ ion Na⁺ dan 6,02 × 10²³ ion Cl⁻.

kita ketahui bahwa 1 mol unsur mengandung 6,02 × 10²³ atom dan 1 mol senyawa mengandung 6,02 × 10²³ molekul sehingga dapat kita simpulkan bahwa:

1 mol zat mengandung 6,02 × 10²³ partikel zat

Berdasarkan perhitungan yang dilakukan Johan Loschmidt (1865), para ahli kimia menetapkan bahwa satu mol zat mengandung partikel zat sebanyak yang dikandung oleh 12 gram atom karbon–12. Dari percobaan yang dilakukan diketahui bahwa dalam 12 gram atom C–12 terdapat 6,02 × 10²³ atom karbon. Walaupun angka 6,02 × 10²³ dikemukakan oleh Jhan Loschmidt, dalam kenyataannya terkenal sebagai tetapan Avogadro dengan lambang L.

Tetapan Avogadro (L) = 6,02 × 10²³ partikel zat

Jadi, jumlah partikel dapat dihitung dengan mengalikan mol dengan tetapan avogadro. Dengan demikian, rumus hubungan antara mol dengan jumlah partikel adalah sebagai berikut.

Jumlah partikel = mol × L  (Bilangan Avogadro)