4 Aturan Dasar Kimia

1. Hukum Keabadian Massa (Hukum Lavoisier)

Pernahkah Anda memperhatikan sepotong besi yang dibiarkan di udara terbuka, dan pada suatu waktu kita akan menemukan, bahwa besi itu sudah menjelma karat besi? Jika kita timbang massa besi sebelum berkarat dengan karat besi yang dihasilkan, ternyata massa karat besi lebih besar. Benarkah demikian? Anda sering melihat kayu atau kertas terbakar, bukan? Hasil yang diperoleh berupa sejumlah sisa pembakaran yaitu abu. Jika Anda menimbang debu tersebut maka massa debu lebih enteng dari massa kayu atau kertas sebelum dibakar. Benarkah demikian? Dari kejadian tersebut, kita mendapat citra bahwa seperti dalam suatu reaksi kimia, ada perbedaan massa zat, sebelum dan sehabis reaksi.

Antoine Laurent Lavoisier (1743–1794) spesialis kimia berkebangsaan Prancis sudah menilik hubungan massa zat sebelum dan sehabis reaksi. Lavoisier menimbang zat-zat sebelum bereaksi kemudian menimbang hasil-hasil reaksinya. Ternyata massa zat sebelum dan sehabis bereaksi selalu sama. Akan tetapi, perubahan-perubahan materi umumnya berlangsung dalam sistem terbuka sehingga apabila hasil reaksi ada yang meninggalkan sistem (seperti pembakaran lilin) atau apabila sesuatu zat dari lingkungan diikat (seperti proses perkaratan besi yang mengikat oksigen dari udara) maka seperti massa zat sebelum dan sehabis reaksi menjadi tidak sama. Dari percobaan yang dilakukan Lavoisier terhadap merkuri cair dan oksigen sampai terbentuk merkuri oksida yang berwarna merah, Lavoiser mengambil kesimpulan yang dikenal dengan hukum keabadian massa yaitu:

"Massa zat-zat sebelum dan sehabis reaksi yaitu tetap"

2. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Ada aneka macam senyawa yang dibuat oleh dua unsur atau lebih, sebagai tumpuan air (H 2 O). Air dibuat oleh dua unsur yaitu unsur hidrogen dan oksigen. Materi mempunyai massa, termasuk hidrogen dan oksigen. Bagaimana kita mengetahui massa unsur hidrogen dan oksigen yang terdapat dalam air? Seorang andal kimia Prancis yang berjulukan Joseph Louis Proust (1754–1826) mencoba menggabungkan hidrogen dan oksigen untuk membentuk air.

Tabel 1 : Hasil Eksperimen Proust

Dari tabel di atas terlihat, bahwa setiap 1 g gas hidrogen bereaksi dengan 8 g oksigen menghasilkan 9 g air. Hal ini pertanda bahwa massa hidrogen dan massa oksigen yang terkandung dalam air mempunyai perbandingan yang tetap yaitu 1 : 8, berapapun banyaknya air yang terbentuk. Dari percobaan yang dilakukannya, Proust mengemukakan teorinya yang populer dengan sebutan hukum perbandingan tetap, yang berbunyi:

"Perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap"

Pada masalah ini oksigen yang dicampurkan tidak bereaksi tiruananya, oksigen masih bersisa sebanyak ( 40 – 32 ) g = 8 g. Nah, kini kita akan menghitung berapa massa air yang terbentuk dari 4 g hidrogen dan 32 g oksigen. Jawabannya tentu saja 36 g

Hukum Proust sanggup dijabarkan lagi, dalam rangka memilih kadar unsur atau massa unsur dalam senyawa. Secara umum untuk senyawa : A_m B_n

Oleh alasannya yaitu itu sanggup juga diturunkan kadar zat dalam campuran, cuplikan, atau mineral, atau bijih.

Dari uraian di atas sanggup disimpulkan sifat-sifat senyawa sebagai diberikut.

1. Tergolong zat tunggal.
2. Homogen.
3. melaluiataubersamaini cara kimia sanggup diuraikan menjadi dua jenis zat atau lebih.
4. Terdiri dari dua jenis unsur atau lebih dengan perbandingan tertentu.
5. Mempunyai sifat-sifat tertentu yang tidak sama dari sifat unsur-unsur penyusunnya (sifat unsur penyusun senyawa tidak tampak lagi).

3. Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)

Komposisi kimia ditunjukkan oleh rumus kimianya. Dalam senyawa, menyerupai air, dua unsur bergabung dan masing-masing menyumbangkan sejumlah atom tertentu untuk membentuk suatu senyawa. Dari dua unsur sanggup dibuat beberapa senyawa dengan perbandingan tidak sama-beda. Misalnya, sulfur dengan oksigen sanggup membentuk senyawa SO₂ dan SO₃ . Dari unsur hidrogen dan oksigen sanggup dibuat senyawa H₂O dan H₂O₂ .

Dalton menilik perbandingan unsur-unsur tersebut pada setiap senyawa dan mendapat suatu pola keteraturan. Pola tersebut ditetapkan sebagai hukum perbandingan berganda yang bunyinya:

"Apabila dua unsur sanggup membentuk lebih dari satu senyawa, massa salah satu unsur tersebut tetap (sama) maka perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut ialah bilangan bundar dan sederhana".

misal:

Nitrogen dan oksigen sanggup membentuk senyawa-senyawa N₂O, NO, N₂ O₃ , dan N₂ O₄ dengan komposisi massa terlihat dalam tabel diberikut.

Tabel 2 : Perbandingan Nitrogen dan Oksigen dalam Senyawanya

Dari tabel tersebut, terlihat bahwa apabila massa N dibuat tetap (sama) sebanyak 7 g maka perbandingan massa oksigen dalam:

N₂O : NO : N₂O₃ : N₂O₄ = 4 : 8 : 12 : 16 atau 1 : 2 : 3 : 4

4. Hukum Perbandingan Volume (Gay Lussac)

Pada awalnya para ilmuwan menemukan bahwa gas hidrogen sanggup bereaksi dengan gas oksigen membentuk air. Perbandingan volume gas hidrogen dan oksigen dalam reaksi tersebut tetap, yakni 2 : 1. Kemudian di tahun 1808, ilmuwan Prancis, Joseph Louis Gay Lussac, berhasil melaksanakan percobaan wacana volume gas yang terlibat pada aneka macam reaksi dengan memakai aneka macam macam gas.

Berikut data dari percobaan yang dilakukan.

Tabel 3 : Data Percobaan Gay Lussac

Menurut Gay Lussac, 2 volume gas hidrogen bereaksi dengan 1 volume gas oksigen membentuk 2 volume uap air. Pada reaksi pembentukan uap air, semoga reaksi sempurna, untuk setiap 2 volume gas hidrogen dibutuhkan 1 volume gas oksigen, menghasilkan 2 volume uap air.

Hukum perbandingan volume (Gay Lussac):

Keterangan:

P = tekanan gas (atm)

T = suhu (K)

V = volume gas (L)

N = banyaknya gas (mol)

Coba Anda perhatikan data hasil percobaan volume gas yang bereaksi pada suhu dan tekanan yang sama. (untuk lebih memahami aturan perbandingan volume)

Data hasil percobaan sebagai diberikut.

Berdasarkan data percobaan dalam tabel di atas, perbandingan volume gas yang bereaksi dan hasil reaksi, ternyata berbanding sebagai bilangan bulat. Data percobaan tersebut sesuai dengan aturan perbandingan volume atau dikenal dengan aturan Gay Lussac bahwa:

"Pada suhu dan tekanan yang sama perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat".

Bagikan Artikel ini