"Effective Study Tips": konsep MOL

Konsep Mol

a) Definisi Mol

o Satu mol adalah banyaknya zat yang mengandung jumlah partikel yang = jumlah atom yang terdapat dalam 12 gram C-12.

o Mol merupakan satuan jumlah (seperti lusin,gros), tetapi ukurannya jauh lebih besar.

o Mol menghubungkan massa dengan jumlah partikel zat.

Hubungan mol dengan jumlah partikel, Kemolaran, Massa, Volum gas dapat digambarkan sebagai berikut:

o Jumlah partikel dalam 1 mol (dalam 12 gram C-12) yang ditetapkan melalui berbagai metode eksperimen dan sekarang ini kita terima adalah 6,02 x 10²³ (disebut tetapan Avogadro, dinyatakan dengan L ).

Contoh :

1 mol air artinya : sekian gram air yang mengandung 6,02 x 10²³ molekul air.

1 mol besi artinya : sekian gram besi yang mengandung 6,02 x 10²³ atom besi.

1 mol asam sulfat artinya : sekian gram asam sulfat yang mengandung 6,02 x 10²³ molekul H₂ SO₄ .

1 mol = 6,02 x 10²³ partikel
L = 6,02 x 10²³

b) Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel

Dirumuskan :

Keterangan :
n = jumlah mol

= jumlah partikel

c) Massa Molar (m_m )

o Massa molar menyatakan massa 1 mol zat .

o Satuannya adalah gram mol^-1 .

o Massa molar zat berkaitan dengan Ar atau Mr zat itu, karena Ar atau Mr zat merupakan perbandingan massa antara partikel zat itu dengan atom C-12.

Contoh :

zAr Fe = 56, artinya : massa 1 atom Fe : massa 1 atom C-12 = 56 : 12

Mr H₂ O = 18, artinya : massa 1 molekul air : massa 1 atom C-12 = 18 : 12
Karena :

1 mol C-12 = 12 gram (standar mol), maka :

Kesimpulan :

Massa 1 mol suatu zat = Ar atau Mr zat tersebut (dinyatakan dalam gram).

Untuk unsur yang partikelnya berupa atom : m_m = Ar gram mol^-1

Untuk zat lainnya : m_m = Mr gram mol^-1

d) Hubungan Jumlah Mol (n) dengan Massa Zat (m)

Dirumuskan :

dengan :
m = massa
n = jumlah mol
m m = massa molar

e) Volum Molar Gas (V_m )

o Adalah volum 1 mol gas.

o Menurut Avogadro, pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas bervolum sama akan mengandung jumlah molekul yang sama pula.

o Artinya, pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas dengan jumlah molekul yang sama akan mempunyai volum yang sama pula.

o Oleh karena 1 mol setiap gas mempunyai jumlah molekul sama yaitu 6,02 x 10²³ molekul, maka pada suhu dan tekanan yang sama, 1 mol setiap gas mempunyai volum yang sama.

o Jadi : pada suhu dan tekanan yang sama, volum gas hanya bergantung pada jumlah molnya.

Dirumuskan :

dengan :
V = volum gas
n = jumlah mol
Vm = volum molar

Beberapa kondisi / keadaan yang biasa dijadikan acuan :

1) Keadaan Standar

Adalah suatu keadaan dengan suhu 0^o C dan tekanan 1 atm.

Dinyatakan dengan istilah STP ( Standard Temperature and Pressure ).

Pada keadaan STP, volum molar gas ( V _m) = 22,4 liter/mol

2) Keadaan Kamar

Adalah suatu keadaan dengan suhu 25^o C dan tekanan 1 atm.

Dinyatakan dengan istilah RTP ( Room Temperature and Pressure ).

Pada keadaan RTP, volum molar gas ( V _m) = 24 liter/mol

3) Keadaan Tertentu dengan Suhu dan Tekanan yang Diketahui

Digunakan rumus Persamaan Gas Ideal :

P = tekanan gas (atm); 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg

V = volum gas (L)
n = jumlah mol gas

R = tetapan gas (0,082 L atm/mol K)

T = suhu mutlak gas (dalam Kelvin = 273 + suhu Celcius)

4) Keadaan yang Mengacu pada Keadaan Gas Lain

Misalkan :
Gas A dengan jumlah mol = n₁ dan volum = V₁

Gas B dengan jumlah mol = n₂ dan volum = V₂

Maka pada suhu dan tekanan yang sama :

f) Kemolaran Larutan (M)

Kemolaran adalah suatu cara untuk menyatakan konsentrasi (kepekatan) larutan.

Menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan, atau jumlah mmol zat terlarut dalam tiap mL larutan .

Dirumuskan :

dengan :
M = kemolaran larutan

n = jumlah mol zat terlarut

V = volum larutan

Misalnya : larutan NaCl 0,2 M artinya, dalam tiap liter larutan terdapat 0,2 mol (= 11,7 gram) NaCl atau dalam tiap mL larutan terdapat 0,2 mmol (= 11,7 mg) NaCl.

Bila dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal satuan jumlah berupa lusin (12 buah), kodi (20 buah), dan rim (500 buah) maka dalam kimia kita mengenal mol sebagai satuan jumlah. Satu mol didefinisikan sebagai jumlah zat yang mengandung partikel sebanyak jumlah atom dalam 12 gram karbon-12. Karena massa 1 atom C-12 adalah 1,992 × 10^-23 gram, maka jumlah atom dalam 1 mol (12 gram) C-12 dapat dihitung dengan cara berikut:

Bilangan 6,02 x 10²³ ini disebut dengan bilangan Avogadro dan diberi lambang L atau N_A. Dengan demikian, 1 mol zat adalah jumlah zat yang mengandung 6,02 x 10²³ partikel. Jika n menyatakan jumlah mol dan N menyatakan jumlah atom atau molekul, maka hubungan n dan N dapat dituliskan dalam rumus berikut.

Massa Molar

Massa molar adalah massa 1 mol zat. Nilai massa molar suatu zat selalu sama dengan A_r atau M_r zat tersebut. Hubungan massa dan jumlah mol suatu zat dapat ditulis dalam bentuk rumus berikut.

Volume Molar Gas

Volume molar gas adalah volume 1 mol gas. Karena volume gas sangat dipengaruhi oleh suhu dan tekanan, dalam stoikiometri para ahli kimia menetapkan suatu kondisi acuan dalam penentuan volume molar. Kondisi acuan ini adalah 0 °C (273 K) dan 1 atm. Kondisi ini disebut kondisi standar atau STP (Standard Temperature and Pressure). Pada kondisi STP, volume molar gas adalah 22,4 L. Dengan demikian, hubungan jumlah mol gas (n) dengan volumenya dapat dituliskan dengan persamaan berikut.