Konsentrasi
Untuk bekerja secara kualitatif dengan solut dalam suatu
larutan, harus diketahui konsentrasi dari solutnya. Banyak cara untuk
menyatakan konsentrasi dan masing-masing mempunyai suatu keunggulan untuk penggunaan tertentu. Salah satu cara untuk
menyatakan konsentrasi misalnya adalah persentase komposisi dan massa.
Cara ini dahulu dinamakan persentase
berat/berat (weight/weight percent) dan ditunjukkan dengan menulis
simbol b/b atau %(w/w) dibelakang persentasenya. Contohnya: asam sulfas pekat
terdiri dari 96% H2SO4 dari massa, yang ditulis
H2SO4 96% b/b. Pemyataan konsentrasi
dengan cara ini memberikan komposisi larutan dalam seratus bagian
massa. Dengan lain perkataan memberi tahukan pada kita berapa gram solut
terdapat dalam 100 g larutan
SOAL:
Bagaimana cara membuat larutan NaCl 5,00% b/b
dalam air'?
PENYELESAIAN: Satuan konsentrasi menyatakan bahwa harus ada 5,00 g NaCI dalam 100 g larutan. Untuk membuat larutan, kita
tambahkan 95,0 g air pada 5,00
g NaCl. Karen berat jemis air mendekati 1,00 g/ml, dapat kita pakai 95,0 ml
air, sehingga tak perlu susah-susah untuk menimbang airnya.
SOAL: Suatu
sampel udara sebanyak 500 liter dengan B.J. 1,20 g/L ternyata mengandung 2,40 x 10-3 g SO2 sebagai
pencemar. Berapa
konsentrasi SO2 dalam udara dinyatakan
dalam persen massa dan ppm massa.
PENYELESAIAN:
Untuk menghitung kuantitas dengan kedua cara
di atas, diperlukan jumlah massa
seluruh sampel, yang dapat dihitung dari volume dan berat jenisnya.
Massa dari udara = 500 liter x (1,2 g/1,0
L) = 600 gram air
Persentase massa
dihitung sebagai berikut:
% massa = massa dari SO2
: massa dari udara
= (2,40 x 10-3 g/600g) x 100 %
= 4 x 10-4 %
Konsentrasi dalam ppm dihitung sebagai berikut:
massa ppm = (massa dari CO2/massa dari udara) x 106
= 4 ppm
Perhatikan bahwa konsentrasi S02
yang dinyatakan dalam persen sangatlah kecil yang menyebabkan harga ini sukar dibayangkan dan
dibanJingkan dengan harga-harga lain. Tetapi konsentrasi yang sama yang
dinyatakan dalam ppm, angkanya lebih mudah dimengerti sebab inilah mengapa
untuk konsentrasi kecil digunakan satuan ppm atau ppb (part per billion).
Salah satu cara yang sangat berguna dalam menyatakan
konsentrasi adalah
dalam mol per liter atau molaritas. Hal ini telah dibicarakan secara panjang lebar dalam Bagian 3.5 dan bila perlu
harap dibaca lagi untuk menyegarkan ingatan. Molaritas sangat sesuai untuk
mengolah stoikiometri dari suatu reaksi dalam larutan clan beberapa bentuk
telah dibicarakan dalam Bab 3.
Bila
kita bekerja dengan senyawa ion dan reaksinya dalam larutan, salah satu macam
perhitungan yang harus dapat dikerjakan secara rutin ialah menentukan molaritas
dari ion tertentu dalam suatu larutan elektrolit
kuat. Misalnya, diberikan suatu larutan dengan label "CaCl, 1,00 M.
Ditanyakan: berapa konsentrasi ion Cal+ dan ion Cl- dalam larutan
tersebut? Untuk menjawab pertanyaan ini kita harus sadar bahwa konsentrasi
yang diberikan adalah dalam jumlah mol dan garamnya per liter larutan dan juga harus diingat bahwa garam yang
semacam ini akan terdisosiasi sempuma dalam air. Dalam hal ini ada 1,00 mol CaC12
per liter dan CaCl, dalam larutan akan terdisosiasi sebagai
berikut:
Satu mol
CaC12 terdisosiasi memberikan satu mol Cat* dan 2 mol
Cl-, s,ehingga ada satu mol
Ca' per liter dan dua mol Cl- per liter. Matra ,in tuk larutan
ini dapat juga diberi label "1,00 M Ca 2+ " dan "2,00 MCI-
SOAL. Berapa konsentrasi
dari ion-ion aluminium dan ion sulfat dari larutan
PENYELESAIAN: Tiap satuan formula Al,(SO,), akan terdisosiasi menjadi j_a ion Al- dan uga ion SO, 2-. Sehingga
jumlah mol ion Al' dua kali jumlah
mo; ALA
SO,),. serupa pula ion SO,'- tiga kali dari jumlah mol All(SO4)3 yang
.Ibenkan. Berarti.
Konsent-,asi Al'-= 2 x (0,240 M) = 0,480 M Konsentrasi
SO, -- = 3 x (0,240 M) = 0,720 M
Stoikhiometri
menpeiahui
cara menghitung konsentrasi dari ion-ion dalam larutan ~f rigan mudah dapat dipakai hasil akhir
persamaan ion untuk membuat a'-scaj stoikhomem. Diberikan pada Contoh 5.14.
CONTOH 5.14. PEMAKAIAN HASIL AKHIR PERSAMAAN ION UNTUK MEMBUAT SOAL-SOAL STOIKHIOMETRI
SOAL: Misalkan
hasil akhir persamaan ion untuk reaksi ion klorida dengan ion permanganat dalam suasana asam
2MnO, -(aq) + 10
Cl -(aq) + 16H'(aq) —+ 2Mn"(aq) + 5 Cl,(g) + 8H2O
Berapa
mL larutan CaC12 0,350 M diperlukan agar terbentuk gas C12
sebanyak 1,25 g?
PENYELESAIAN: Mula-mula kita hitung terlebih dahulu mole dari gas C12. Dari label massa atom diketahui
massa rumus (BM) dari C12 = 70,9
Kunjungi Saya di http://zentheis.blogspot.com/
Kunjungi Facebook Saya di https://www.facebook.com/Zentheis?ref=nf
Tidak ada komentar:
Posting Komentar