bab i konsep dasar ilmu kimia

7/23/2019 BAB I Konsep Dasar Ilmu Kimia

1/46

Nars-KD-i-07 1

BAB IKONSEP DASAR ILMU KIMIA

Kompetensi yang akan dicapai: Mahasiswadapat menjelaskan dan menerapkan

pengertian-pengertian dan hukum dasar ilmukimia untuk memecahkan permasalahanlingkungan secara bertanggungjawab


2/46

Nars-KD-i-07 2

Bab ini menjelaskan . . . .

Sifat materi

Perubahan kimia dn fisikaPenggolongan materi

Atom, molekul, ion

Senyawa molekularRumus empiris, Simbol atom

Senyawa ionik dan tatanamanya

Senyawa Molekular biner

Massa molekul relatif

Menghitung dan menimbang atom dan molekul

Persen Komposisi


3/46

Nars-KD-i-07 3

SIFAT MATERI

Kimia: mempelajari materi dan perubahannya.

Materi dikelompokkan menurut sifatnya. Ada 2 sifat:

Sifat fisika dapat diamati tanpa perubahan identitas zat:warna, temperatur, kerapatan, bentuk kristal.

Sifat kimia menggambarkan perubahan zat membentuk zatlain: mudah tidaknya terbakar, terurai dll.

Sifat fisik dibagi menjadi 2:

Sifat ekstensifyakni sifat yang harganya dipengaruhi olehjumlah zat

Sifat intensifharganya tak dipengaruhi jumlah


4/46

Nars-KD-i-07 4

Sifat ekstensif vs sifat intensif

Massa air 100.0 g 10.0 g

Volume air 0.100 L 0.010 L

Temperatur air 25 C 25 C

Kerapatan air 1.00 g/mL 1.00 g/mL

Sebutkan beberapa sifat fisik

dan sifat kimia materiTermasuk sifat intensif atau ekstensif?


5/46

Nars-KD-i-07 5

PERUBAHAN KIMIA DAN FISIKA

Perubahan berikut termasuk proses fisika atau kimia?

Air dipanaskan dalam mikrowave

Air dibekukan menjadi es.

Pembentukan karat pada paku.

Gas ditekan dengan pompa

Segumpal batubara yang dibakar.

Garam dapur larut dalam air.


6/46

Nars-KD-i-07 6

PERUBAHAN KIMIA DAN FISIKA

Perubahan fisika, identitas zat tidak berubah

Perubahan kimia, zat berubah menjadi zat lain

Perubahan keadaan adalah proses fisika


7/46

Nars-KD-i-07 7

Distilasi larutan garamtidak ada

perubahan kimia


8/46

Nars-KD-i-07 8

PEMISAHAN FISIKA

Penyaringan :

Memisahkan cairandengan padatan


9/46

Nars-KD-i-07 9

Pemisahan campuran air dengan pasir


10/46

Nars-KD-i-07 10

PENGGOLONGAN MATERI

o Semua materi tercakup sebagai zat murni atau

campuran

o Zat murni mempunyai komposisi tertentu dansifat yang berbeda

o Campuran terdiri atas 2 atau lebih zat murniyang masing-masing mempertahankan identitaskimianya.


11/46

Nars-KD-i-07 11

ORGANISASI MATERI.

Materi

Campuran homogen Campuran heterogen

Zat murni

Unsur Senyawa

Perubahan fisika

Metoda kimia


12/46

Nars-KD-i-07 12

ORGANISASI MATERI.

Campuran homogen Campuran heterogen

Unsur Senyawa


13/46

Nars-KD-i-07 13

ZAT MURNI

Dapat berupa unsur atau senyawa

Unsur tak dapt terurai menjadi zat lain yanglebih sederhana dengan cara kimia atau

fisika.

Senyawa dapat terurai menjadi 2 unsur ataulebih dengan proporsi yang tetap


14/46

Nars-KD-i-07 14

Senyawa

Senyawa terurai menjadi unsur-unsurnyahanya melalui proses kimia

Contoh:

Elektrolisisair.


15/46

Nars-KD-i-07 15

Unsur

Di alam terdapat lebih dari 100 macam unsur.Nama dan simbolnya tercantum dalamTabelPeriodik. Beberapa unsur yang terkenal:


16/46

Nars-KD-i-07 16

Atom, Molekul, dan Ions

Baru 15 tahun terakhir dimungkinkan untuk

melihatatom tunggal.

Atom-atom karbondalam grafit:


17/46

Nars-KD-i-07 17

Unsur Monoatomik

Semua logam dan semilogam terdiri atasatom-atom yang berkelompok bersama

Unsur yang terdiri atas atom-atom tunggalterpisah hanya gas mulia yakni He, Ne, Ar, Kr,

Xe, dan Rn.

Rumus kimia untuk unsur monoatomik sama

dengan simbol atomnya.

He


18/46

Nars-KD-i-07 18

Molekul

Suatu molekul merupakan gabungan 2 atau lebihatom yang terikat erat. Unsur atau senyawa yang

menyusun molekul disebut molecular. Rumus molekul amenunjukkan jumlah danjenis

masing-masing atom dalam tiap molekul

Unsur-unsur molekular: H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2, danI2.

N

NN

N

N N

N

N


19/46

Nars-KD-i-07 19

Senyawa Molekular

Senyawa molekular terdiri atas 2 atau lebih atomnonlogam.

Senyawa Rumus Molekul

Air H2O

Ammonia NH3

Metana CH4

Metanol CH3OH

Karbon dioksida CO2

Dinitrogen oksida N2O


20/46

Nars-KD-i-07 20

Rumus empiris

Rumus empiris hanya menyatakan jumlah relatif masing-masing unsur yang ada dalam senyawa

Analisis senyawa biasanya menghasilkan rumus empiris.

Rumus molekul Rumus Empiris

C2H2 CHC3H6 CH2

C4H10 C2H5

SO2 SO2


21/46

Nars-KD-i-07 21

Simbol Atom

Nomor atomsuatu unsur menunjukkan jumlah protondalam suatu atom.

Isotop adalah atom-atom yang memiliki jumlah protonsama tetapi jumlah netron yang berbeda

Nomor massa adalah jumlah proton dan netron

Simbol 2 isotop karbon:

Carbon-12

Carbon-14

C126 C12

C146 C

14


22/46

Nars-KD-i-07 22

Simbol Atom

16 31 65

O P Zn8 15 30

8 p+ 15 p+ 30 p+

8 n 16 n 35 n8 e- 15 e- 30 e-

z Suatu skala yang dirancang untuk massa atom yang kecil dalam

satuan massa atom (amu)

z Atom 12C ditandai sebagai massa yang tepat 12.00 amu

z Massa relatif semua atom lain ditentukan dengan membandingkan

massa masing-masing dengan massa 12C

Massa Atom


23/46

Nars-KD-i-07 23

Massa Atom

z Tercantum dalam tabel periodik

z

Merupakan rerata massa atom masing-masing ubsur yangdibandingkan dengan 12C

z Rerata masa atom didasarkan semua isotop dan % kelimpahannya

z Massa atom bukan suatu whole number, dihitung dari . . . .:

Na

22.99

z Persen (%) kelimpahan isotop

z

Massasetiap isotop unsur tersebutz Rerata berat =

mass isotope1(%) + mass isotope2(%) +

100 100


24/46

Nars-KD-i-07 24

Massa Atom Magnesium

Isotop Massa Isotop Kelimpahan

24Mg = 24.0 amu 78.70%

25Mg = 25.0 amu 10.13%

26Mg = 26.0 amu 11.17%

Atomic mass (average mass) Mg = 24.3 amu

Mg

24.3


25/46

Nars-KD-i-07 25

Suatu peta unsur-unsur dalam susunan kenaikan nomoratom yang diatur sedemikian sehingga unsur-unsur dengansifat kimia saerupa berada dalam satu kolom, atau

golongan

Tabel Periodik

.


26/46

Nars-KD-i-07 26

Ion

Atom-atom sering menangkap atau melepas elektronuntuk membentuk ion bermuatan. Ion positif disebut

kation, ion negatip disebut anion.

atom Na - 1 electron kation Na+

11 proton 11 proton11 electron 10 electron

atom Cl + 1 electron anion Cl

17 proton 17 proton

17 electron 18 electron


27/46

Nars-KD-i-07 27

Simbol Isotop untuk Ion

Ion Proton Netron Elektron

1H+ 1 6 02H 1 1 1

19F- 9 10 1063Cu2+ 29 34 27

140Ce4+ 58 82 54127I- 53 74 54

235U 92 143 92


28/46

Nars-KD-i-07 28

Memprediksi Muatan

Kolom (golongan Muatan

1 (IA) +1

2 (IIA) +2

13 (IIIA) +3

15 (VA) -3

16 (VIA) -217 (VIIA) -1

18 (VIIIA) Tidak membentuk ion

TATANAMA ZAT KIMIA


29/46

Nars-KD-i-07 29

TATANAMA ZAT KIMIA

Ada perbedaan sistem penamaan senyawa.

Senyawa organik yang mengandung karbon.Memilikisistem tatanama tersendiri.

Beberapa cara penamaan senyawa anorganik adalahsebagai berikut:

T ik


30/46

Nars-KD-i-07 30

Tatanama senyawa anorganik

Beberapa senywa anorganik memiliki namatradisional seperti: H2O - air

NH3 - ammoniaCaSO4 - gipsum

Atau nama yang sesuai dengan rumus kimianyaseperti: NaCl natrium klorida

CO2

- carbon dioksida

Na2CO3 natrium karbonat


31/46

Nars-KD-i-07 31

Tatanama Senyawa ionik

Atom-atom logam cenderung untuk melepaskanelektron, sedangkan non-logam cenderung untuk

menangkap elektron.

Aturan umum, senyawa logam dengan nonlogam

membentuk senyawa ionik. J umlah muatan dalam rumus senyawa ionik adalah nol:

Ca+2 dan Cl membentuk CaCl2

Mg+2 dan O2 membentuk MgO

Fe+3 dan S2 membentuk Fe2S3

i ik


32/46

Nars-KD-i-07 32

Tatanama senyawa ionik

Kation

Kation yang terbentuk dari ion logam memiliki namayang sama dengan logamnya:

Mg+2 - ion magnesium

Zn+2 - ion zink

J ika logam memiliki 2 keadaan oksidasi atau lebih,

muatannya ditunjukkan dengan angka romawiCu+- ion tembaga(I)

Cu+2 - ion tembaga(II)


33/46

Nars-KD-i-07 33

Kation Poliatomik

Hanya ada beberapa kation poliatomik- biasanya

terbentuk dari molekul ditambah atom H+ :

NH3 - ammonia

NH4+- ion ammonium

CH3NH2 - metilamin

CH3NH3+- ion metilammonium

N2H4 - hidrasin

N2H5+- ion hidrasonium

Tatanama senyawa ionik


34/46

Nars-KD-i-07 34

Tatanama Senyawa Ionik

Anion

Anion Monoatomik diturunkan dari nama unsur ditambah

akhiran -ida.Cl - klorida O2 - oksida

Anion Poliatomik yang mengandung oksigen menggunakannama atom pusat dengan akhiran -it atau -at.

Bil.oksidasi< # Bil.oksidasi>#

NO2

- nitrit NO3

- nitratSO3

2 sulfit SO42 - sulfat


35/46

Nars-KD-i-07 35

Tatanama Senyawa Ionik

Beberapa anion ditambah H+membentuk anion baru.

Namanya mengandung kata hidrogen:

Na2CO3 natrium karbonat

NaHCO3 natriumhidrogen karbonat

Na3

PO4

natrium phosphat

NaH2PO4 natrium dihidrogen fosfat

S i ik


36/46

Nars-KD-i-07 36

Senyawa ionik

Senyawa ionik: terdiri atas ion-ion.

Rumus kimianya disebut rumus empiris

Penampang

makroskopik NaCl:


37/46

Nars-KD-i-07 37

Ion Poliatomik

Ion poliatomik adalah sekelompok atom yang terikat eratdengan muatan tunggal

Hidroksida : OH Nitrat: NO3

Sianida : CN

Karbonat : CO32 Sulfat:SO4

2

Phosphat : PO43

Ammonium: NH4+


38/46

Nars-KD-i-07 38

Senyawa Molekular Biner

Unsur yang paling kiri dalam tabel periodik disebutkanpertama.

J ika kedua unsur dalam satu golongan, unsur peiodeyang dibawah disebut pertama.

Akhiran -ida ditambahkan pada unsur kedua.

Awalan Yunani digunakan untuk menunjukkan jumlahmasing-masing unsur (kecuali untuk mono-).

P2O5 - Difosfor pentoksida


39/46

Nars-KD-i-07 39

Senyawa Molekular Biner

J umlah atom awalan:1 mono-

2 di-

3 tri-

4 tetra-

5 penta-6 heksa-

7 hepta-

8 okta-9 nona-

10 deka-


40/46

Nars-KD-i-07 40

Nama Senyawa

SO3

CuCl2PbCl2

BaH2H3PO4

(NH4)2SN2O4

sulfur trioksida

Tembaga(II) kloridaTimbal klorida

barium hidrida

asam fosfat

ammonium sulfida

dinitrogen tetroksida

l k l l if


41/46

Nars-KD-i-07 41

Massa Molekul Relatif: Mr

Merupakan jumlah massa atom dalam suatu molekul

Contoh : Cu(OH)2Cu : 63.546 sma (amu)

2 O : 2 x 15,9994 sma

2 H : 2 x 1,00794 sma97,561sma

Sering juga disebut Berat Molekul; BM yang

menunjukkan berat 1 mol suatu senyawa ; satuannyagram

Menghitung Atom dan Molekul


42/46

Nars-KD-i-07 42

Menghitung Atom dan Molekul

Setetes air hujan terdiriatas 0,05 gram air

Berapa jumlahmolekulnya?

Berapa jumlah atomH?

Berapa jumlah atomO?

Menghitung Molekul dgn Menimbang


43/46

Nars-KD-i-07 43

g g g g

Kelapa, telur, jeruk, lembaran kertas . . . dapat dihitung

Ada satuan dozen, kodi, gros, rim (12 unit, 20 unit . . .)berat 1 dozen kelapa berbeda dgn 1 dozen jeruk

Gula pasir, beras, minyak, merica: ditimbang atau diukurvolumenya

Spesies kimia: atom, ion, molekul ditimbang . . . . .

Ada satuan mol : 1 mol berisi 6,02 x 10

23

unit spesies,massa berbeda-beda, bergantung massa tiap unit spesies.

Satuan massa spesies kimia : satuan massa atom

(sma/amu) Massa 1 mol spesies kimia = (massa molekul/ion/atom)

dalam satuan gram, berisi berisi 6,02 x 1023 unit spesies

Bilangan 6,02 x 10

23

disebut bilangan Avogadro, disingkatA atau N

Rumus Kimia


44/46

Nars-KD-i-07 44

Rumus Kimia

Menunjukkan perbandingan jumlah atom atau jumlahmol

Contoh: H2O berarti,

2 atom H tiap1 molekul H2O

1 atom O tiap 1 molekul H2O

2 atom H : 1 atom O

Atau,

2 mol H untuk tiap 1 mol H2O

1 mol O untuk tiap 1 mol H2O2 mol H :1 mol O

Persen Komposisi


45/46

Nars-KD-i-07 45

Persen Komposisi

Ada 2 cara untuk menghitung % komposisi*Dari percobaan: massa unsur dalam senyawa

*Dari rumus kimia, menggunakan rasio mol

Reagen pembatas reaksi

* Menghasilkan produk paling sedikit

* Habis bereaksi

%100% xg

gunsur

senyawa

unsur=

Reagen pembatas

reaksi

Bagaimana Rumus Senyawanya ??


46/46

Nars-KD-i-07 46

Bagaimana Rumus Senyawanya ??

berilium& klorkalium& oksigen

BeCl2

kalsium& sulfat CaSO4

K2O

magnesium & nitrat Mg(NO3)2

ammonium & sulfur (NH4)2S

barium & phosphat Ba3(PO4)2

bab i konsep dasar ilmu kimia

Documents