Volume Molar
Volume molar (simbol Vm,) adalah volume dari 1 mol dari suatu unsur atau senyawa kimia pada temperatur dan tekanan tertentu.
Berbeda dengan massa molar, volume molar setiap unsur atau senyawa tidak dipengaruhi oleh rumus molekulnya, namun oleh tekanan dan temperatur di mana zat tersebut diukur. Volume molar memiliki simbol simbol Vm
Rumus volume molar adalah
di mana V adalah volume dan n adalah jumlah mol partikel.
Rumus di atas dapat diubah lagi dengan mensubstitusikan nilai dan dari persamaan berikut
dengan adalah massa molar.
Satuan volume molar dalam SI adalah meter kubik/mol (m3/mol), meskipun lebih sering digunakan satuan liter/mol atau dm kubik/mol (dm3/mol) untuk gas dan sentimeter kubik/mol (cm3/mol) untuk liquid dan solid.
Pada kondisi temperatur dan tekanan standar
Pada kondisi temperatur dan tekanan standar ( dan ), volume molar gas ideal adalah 22,4 liter/mol. Pada kondisi ruangan (Room Temperature and Pressure, di mana dan ), volume molar gas ideal adalah 24 liter/mol. Hal ini dapat dibuktikan dengan memasukkan nilai T dan P ke dalam persamaan gas ideal.
Pada kondisi standar
dan ,
Pada kondisi ruang:
dan,
Apakah massa molar itu?
Dalam kimia
Massa molar, simbol M, adalah massa dari satu mol sebuah unsur atau senyawa kimia.
Ia merupakan sifat fisik dari tiap-tiap senywa murni. Satuan SI untuk massa adalah kilogram, namun atas alasan praktis dan historis, massa molar hampir selalu dituliskan dalam satuan gram per mol (g/mol), utamanya dalam bidang kimia
Massa molar berkaitan erat dengan massa molar relatif (Mr) suatu senyawa dan berkaitan juga dengan berat atom standar unsur-unsur penyusun senyawa tersebut. Namun, massa molar haruslah dibedakan dengan massa molekul, yang merupakan massa satu molekul dan tidak secara langsung berhubungan dengan massa atom ataupun massa atom relatif.
Satuan Dalton
Satuan dalton (Da) kadang-kadang juga digunakan sebagai satuan massa molar, utamanya dalam bidang biokimia, dengan definisi 1 Da = 1 g/mol, walaupun sebenarnya secara kaku ia merupakan satuan massa molekul (1 Da = 1.660 538 782(83)×10–27 kg).
Massa molar sering digunakan dalam perhitungan stoikiometri dalam ilmu kimia.
Tujuan utama
Tujuan utamanya adalah sebagai faktor konversi antara jumlah gram sebuah zat murni, yang dapat diukur secara langsung, dan jumlah mol zat tersebut, yang sulit diukur secara langsung namun lebih penting secara kimia. Dengan ini, seseorang dapat membandingkan jumlah molekul suatu zat terhadap zat lainnya. Jika suatu reaksi kimia membutuhkan zat A dan B dalam jumlah molekul yang sama, namun massa molar A dua kali lipat massa molar B, maka dalam reaksi ini akan dibutuhkan 2 gram zat A setiap 1 gram zat B.
Satu mol didefinisikan sebagai bilangan Avogadro (sekitar 6.022×1023) partikel dari zat apapun (atom, ion, molekul atau satuan rumus). Dalam kimia massa molar dinyatakan dalam satuan gram per mol (g/mol). Pada tabel periodik terdapat massa molar atom setiap unsur. Angka itu sendiri dapat diterjemahkan menjadi dua macam: yaitu massa rata-rata suatu atom unsur tersebut dalam satuan satuan massa atom (sma atau u), dan juga massa satu mol zat tersebut dalam satuan gram. Pengartian yang kedua inilah yang disebut massa molar, dan lebih penting dalam perhitungan kimia.
Dalam fisika
Dalam fisika, massa molar biasanya dinyatakan dalam satuan kilogram per kilomol. Massa molekul adalah istilah yang berbeda namun berhubungan. Massa molekul artinya adalah massa satu molekul.
Contoh Soal dan Jawaban Volume dan Massa Mol
1. Volume 1,4 g gas Nitrogen (Ar N = 14) pada keadaan standar adalah…
A. 0,56 L
B. 1,12 L
C. 2,24 L
D. 3,36 L
E. 4,48 L
Pembahasan
Hitung terlebih dahulu mol gas Nitrogen
mol N2 = gr/Mr N2 = 1,4 / 2 . 14 = 0,05 mol
Jadi Volume N2 pada STP = 0,05 mol x 22,4 L/mol = 1,12 L
Jawaban: B.
2. Hitunglah jumlah mol dari 54 g Al dalam sebuah perabotan rumah tangga (Ar Al = 27)
Jawaban:
Jumlah mol = massa / massa molar = massa / Mr atau Ar
mol Al = 54 g Al / 27 g/mol = 2,0 mol
3. Tentukan volume dari 4,4 g gas CO2 yang diukur pada tekanan 2 atm dan suhu 27 °C! (Ar : C = 12, O = 16)
4. Pada suhu dan tekanan yang sama, 1 L senyawa gas berikut yang mengandung jumlah massa terbanyak adalah…
A. SO3 (Mr = 70)
B. CO2 (Mr = 44)
C. NO2 (Mr = 46)
D. NH3 (Mr = 17)
E. C2H6 (Mr = 30)
Pembahasan
Jumlah mol gas x = Volume gas x / Volume STP
g / Mr = Volume gas x / Volume STP
g gas x = (Volume gas x / Volume STP) . Mr gas x
g SO3 = (1 L / 22,4 L) . 70 = 3,125 g
g CO2 = (1 L / 22,4 L) . 44 = 1,96 g
g NO2 = (1 L / 22,4 L) . 46 = 2,05 g
g NH3 = (1 L / 22,4 L) . 17 = 0,76 g
g C2H6 = (1 L / 22,4 L) . 30 = 1,40 g
Jadi massa terbanyak = SO3
Jawaban: A
5. Hitunglah jumlah partikel dan volume gas O2 (Mr = 32) pada keadaan standar yang memiliki massa 16 gram.
6. Jumlah molekul 8,96 L gas fluourin pada STP adalah…
A. 1,2 x 1023 molekul
B. 2,4 x 1023 molekul
C. 3,6 x 1023 molekul
D. 4,8 x 1023 molekul
E. 6,0 x 1023 molekul
Pembahasan
Hitung terlebih dahulu mol gas fluorin:
Mol fluorin = Volume gas fluoring / Volume STP
Mol fluorin = 8,96 L / 22,4 L = 0,4 mol
Banyak partikel fluorin = mol x Bilangan Avogadro
Banyak partikel Fluoring = 0,4 x 6 x 1023 molekul = 2,4 x 1023 molekul
Jawaban: B
7. Hitunglah massa dan volume 9,03 × 1023 molekul uap air (Mr = 18) pada keadaan standar.
8. Setiap gas yang diukur pada 0 oC dan 76 cmHg memiliki volume molar…
A. 2,24 L
B. 3,36 L
C. 22,4 L
D. 33,6 L
E. 224 L
Pembahasan
Gas yang diukur pada suhu 0 oC dan 76 cmHg (1 atm) berada dalam keadaan standar (STP), jadi volumenya 22,4 L.
Jawaban: C.
9. Hitunglah jumlah mol dari 9 g H2O dalam satu cangkir sirup buah (Mr H2O = 18)
Jawaban:
Mol H2O = 9 g H2O / 18 g/mol = 0,5 mol H2O
10. Tentukan volume dari 2 mol gas nitrogen jika diukur pada:
a. keadaan standar (STP)
b. keadaan kamar (RTP)
c. suhu 30 °C dan tekanan 1 atm
d. suhu dan tekanan yang sama di mana 0,5 mol gas oksigen mempunyai volume 15 liter
V = n × Vm
V = 2 mol × 22,4 liter/mol
V = 44,8 liter
b. Pada keadaan kamar (RTP), Vm = 24,4 liter/mol
V = n × Vm
V = 2 mol × 24,4 liter/mol
V= 48,8 liter
c. Pada suhu 30 °C dan tekanan 1 atm, dihitung dengan PV = nRT
T = 273 + 30 = 303 K
V = nRT/P
V = (2 mol × 0,082 L atm/mol K × 303 K) / 1 atm
V = 49,692 liter
d. Pada suhu dan tekanan yang sama pada saat 0,5 mol gas oksigen volumenya 15 liter
V1 / V2 = n1 / n2
VO2 / VN2 = nO2 / nN2
VN2 = (2 mol / 0,5 mol) x 15 liter
VN2 = 60 liter
11. Volume 34 g gas amonia (Mr = 17) diukur pada suhu 27 oC dan 76 cmHg adalah…
A. 44,8 L
B. 22,4 L
C. 24,6 L
D. 36,4 L
E. 49,2 L
Pembahasan
Karena diukur pada suhu 27 oC, berarti bukan pada keadaan standar. Jadi harus menggunakan rumus PV = nRT
Hitung mol amonia = g / Mr = 34 / 17 = 2 mol
Ubah 27 oC menjadi K = 27 oC = 27 + 273 = 300 K
76 cmHg = 1 atm
Menghitung volume gas
PV = nRT
1 atm . V = 2 mol . 0,082 L atm / mol.K . 300 K
V = 49,2 L
Jawaban: E.
12. Diketahui 6 g urea (CO(NH2)2) jika Ar : H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, tentukan:
a. mol urea
b. jumlah partikel
13. Massa 750 mL gas SO3 (Mr = 80) yang diukur pada suhu 127 oC pada tekanan 114 cmHg adalah…
A. 2,74 g
B. 5,49 g
C. 8,23 g
D. 27,4 g
E. 54,9 g
Pembahasan
127 oC = 127 + 273 = 400 K
114 cmHg = 114 / 76 atm = 1,5 atm
750 mL = 0,75 L
Hitung mol SO3
PV = nRT
1,5 . 0,75 = n . 0,082 . 400
1,125 = n . 32,8
n = 1,125 / 32,8 = 0,034 mol
Hitung massa SO3
Massa SO3 = mol x Mr SO3
Massa SO3 = 0,034 x 80 = 2,74 g
Jawaban: A.
14. Hitunglah volume 2 mol gas oksigen apabila diukur pada keadaan standar.
15. Hitunglah jumlah mol dari 5,6 liter gas hidrogen dalam suatu balon gas pada keadaan standar.
16. Diketahui Ar; Ba = 137 dan O = 16. Pada pemanasan 16,9 g BaO2 dihasilkan BaO dan gas oksigen. Volume gas oksigen yang dihasilkan pada STP adalah…
A. 0,56 L
B. 1,12 L
C. 1,68 L
D. 2,24 L
E. 2,8 L
Pembahasan
Persamaan reaksi
2BaO2 —> 2BaO + O2
Hitung Mr BaO2 = Ar Ba + 2 Ar O = 137 + 32 = 169
Mol BaO2 = g / Mr = 16,9 / 169 = 0,1 mol
Hitung mol O2 = (koefisien O2 / koefisien BaO2) x mol BaO2
mol O2 = 1/2 x 0,1 = 0,05 mol
Jadi V STP gas oksigen = mol O2 x 22,4 L = 0,05 x 22,4 L = 1,12 L
Jawaban: B.
17. Berapa dengan kondisi pengukuran gas pada suhu 25 °C dan tekanan 1 atm disebut keadaan kamar dan dinyatakan dengan RTP (Room Temperature and Pressure)?
Jawaban:
PV = nRT
dengan:
P = tekanan (atm)
V = volume gas (liter)
n = jumlah mol (mol)
R = tetapan gas = 0,082 L atm/mol K
T = 0 °C = 298 K
V = (n . R . T) / P
V = (1 mol × 0.08205 L atm/mol K × 298 K) / 1 atm = 22,4 L
18. Reaksi yang terjadi antara KClO3 dan HCl adalah KClO3 + 6 HCl –> KCl + 3H2O + 3Cl2.
Untuk memperoleh 142 g Cl2 diperlukan KClO3 sebanyak…
A. 122,5 g
B. 81,7 g
C. 61,3 g
D. 47,3 g
E. 24,5 g
Pembahasan
Massa KClO3 = (koefisien KClO3 / koefisien Cl2) x massa Cl2
Massa KClO3 = (1/3) x 142 g = 47,3 g
Jawaban: D.
19. Berapa volume gas CO2 yang massanya 22 g (Ar : C = 12, O = 16) jika diukur pada tekanan 1 atm?
20. Perhatikan persamaan reaksi berikut:
4NH3 + 3O2 —> 2N2 + 6H2O
Jika 34 g NH3 direaksikan dengan 1,5 mol O2, jumlah mol N2 yang terbentuk adalah…
A. 1,5 mol
B. 1,0 mol
C. 2,0 mol
D. 0,75 mol
E. 0,5 mol
Pembahasan
mol N2 = (koefisien N2 / koefisien O2) mol O2
mol N2 = 2/3 x 1,5 = 1 mol
Jawaban: B
Bacaan Lainnya
- Sifat Atom – 10 Sifat Dasar Atom (Nuklir, Massa, Ukuran, Momen magnetik, Aras energi)
- Jari-Jari Atom – Jenis dan Nilai jari-jari atom
- Atom – Pengertian, Teori, Sifat, Struktur, Susunan
- Konfigurasi Elektron – Penjelasan Tabel konfigurasi elektron
- Reduktor dan Oksidator – Penjelasan, Contoh Soal dan Jawaban
- Bilangan Oksidasi Kimia (Biloks) – Aturan Penentuan Biloks, Tabel, Contoh Soal dan Jawaban
- Pembakaran Kimia – Persamaan Kimia – Sempurna & Tak Sempurna dan Contoh Soal beserta Jawabannya
- Tabel Periodik Lengkap Dengan Daftar Unsur Kimia Berdasarkan Nama, Warna dan Jenis
- Rumus Kimia Konsep Mol dan Empiris Beserta Contoh Soal & Jawaban
- Unsur, Senyawa dan Campuran Kimia – Beserta Penjelasan & Rumus
- Rumus Fisika: Alat optik: Lup, Mikroskop, Teropong Bintang, Energi, Frekuensi, Gaya, Gerak, Getaran, Kalor, Massa jenis, Medan magnet, Mekanika fluida, Momen Inersia, Panjang gelombang, Pemuaian, Percepatan (akselerasi), Radioaktif, Rangkaian listrik, Relativitas, Tekanan, Usaha Termodinamika, Vektor
- Bagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?
- Cara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan Panjang
- Jenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows Defender
- Cara Menghentikan Penindasan Bullying
- Cara menjaga keluarga Anda aman dari teroris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktis
- Apakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang Pintar
- 10 Cara Memotivasi Anak Untuk Belajar Agar Menjadi Pintar
- Di Indonesia, (HAN) Hari Anak Nasional tanggal 23 Juli
- Ibu Hamil Dan Bahaya Kafein – Sayur & Buah Yang Baik Pada Masa Kehamilan
- Daftar Jenis Kanker: Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih Jelas
- Penyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut Wanita
- Sistem Reproduksi Manusia, Hewan dan Tumbuhan
- Cara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut Ini
- Kepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?
Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai
Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!
Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!
Sumber bacaan: Soft Schools, By Jus, Tutor Vista
Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya | Business & Marketing