HUKUM DASAR KIMIA part 1 (HUKUM KEKEKALAN MASSA)

Dalam ilmu kimia, salah satu hal yang dipelajari yaitu reaksi – reaksi suatu materi. Dalam pereaksian suatu materi, materi mengalami perubahan menjadi materi lain dengan sifat yang lain dengan sifat – sifat materi sebelumnya. Dalam pereaksian materi, juga melibatkan perhitungan – perhitungan kuantitatif. Perhitungan kuantitatif dalam kimia berpatokan pada hukum – hukum dasar kimia. Ada 5 hukum dasar kimia yang digunakan sebagai patokan dalam melakukan perhitungan kimia. Hukum – hukum tersebut yaitu Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier), Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust), Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton), Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay-Lussac), dan Hukum Avogrado. Postingan kali ini akan dibahas secara jelas Hukum Kekekalan Massa.

A.      Apa itu Hukum Kekekalan Massa?

Hukum Kekekalan Massa, atau dikenal sebagai Hukum Lavoisier, merupakan hukum yang menjelaskan hubungan antara massa sebelum reaksi dan sesudah reaksi. Hukum ini dikemukakan oleh Antoine Laurent Lavoisier.

Pencetus Hukum Kekekalan Massa, Antoine Laurent Lavoisier

B.      Bagaimana Asal – Usul Hukum Kekekalan Massa?

Pada abad ke-17, ilmuwan – ilmuwan berpendapat bahwa dalam pereaksian kimia suatu materi, akan terjadi pengurangan massa materi saat sebelum dan sesudah direaksikan. Pendapat ini dikenal sebagai teori flogiston. Berdasarkan teori ini, saat pereaksian kimia suatu materi, akan terjadi pengurangan massa dari meteri tersebut yang disebabkan oleh lepasnya gas flogioston (gas tidak mudah terbakar) ke udara. Pereaksian kimia yang dimaksud disini adalah reaksi pembakaran suatu materi. Jadi, teori ini lebih cenderung untuk menjelaskan reaksi pembakaran dari suatu materi. Teori ini pertama kali dikemukanan oleh George Ernest Stahl.

Contoh yang digunakan untuk menjelaskan teori flogiston ini yaitu reaksi yang terjadi pada pembakaran kayu. Sebelum dibakar, anggap massa kayu bernilai 1 kg. Ketika dibakar, kayu akan menghasilkan abu dan asap. Saat pembakaran selesai, asap langsung lepas ke udara bebas karena pembakaran dilakukan di tempat tertutup. Ketika abu kayu hasil pembakaran ditimbang, didapat nilai dari massa abu tersebut 0,5 kg. Dari reaksi pembakaran kayu tersebut, didapat bahwa asap yang terbang ke udara bebas merupakan gas flogiston dan massa abu hasil pembakaran lebih kecil dibanding massa kayu sebelum dibakar.

Teori ini cukup diterima oleh para ilmuwan. Namun, pada tahun 1785, Antoine Laurent Lavoisier menemukan fakta bahwa pada reaksi kimia tidak terjadi perubahan massa zat. Lavoisier menunjukkan bawa massa total materi sebelum bereaksi dengan massa total sesudah reaksi adalah sama.

Lavoisier melakukan eksperimen dengan cairan logam merkuri dan gas oksigen. Ia mereaksikan cairan merkuri dengan gas oksigen dalam wadah tertentu di ruang tertutup sehingga menghasilkan senyawa merkuri oksida. Apabila merkuri oksida dipanaskan kembali maka akan dihasilkan sejumlah cairan merkuri dan gas oksigen dengan jumlah yang sama dengan sebelumnya. Dari percobaannya tersebut, ia merumuskan kesimpulan bahwa massa zat sebelum direaksikan dengan massa zat sesudah direaksikan akan selalu sama. Penyataannya inilah yang dijadikan sebagai hukum dasar kimia.

Ilustrasi Percobaan yang dilakukan Lavoisier untuk membuktikan pendapatnya

C.      Bagaimana bunyi dari Hukum Kekekalan Massa? Dan bagaimana penjelasan dari hukum tersebut?

Bunyi dari hukum kekekalan massa adalah :

“Massa Zat Sebelum Reaksi Sama Dengan Massa Zat Sesudah Reaksi”

Dari hukum ini, apabila suatu massa zat direaksikan maka massa tersebut akan selalu sama, baik itu sebelum direaksikan maupun sesudah direaksikan. Massa zat sebelum reaksi dan sesudah reaksi tidak akan berkurang maupun bertambah.

D.      Bagaimana penerapan hukum ini dalam reaksi – reaksi kimia suatu materi?

Mari kita ambil contoh dari eksperimen yang dilakukan Lavoisier.

Lavoisier melakukan eksperimen dengan mereaksikan cairan logam merkuri dengan gas oksigen sehingga didapat senyawa merkuri oksida. Ia melakukan eksperimen ini dengan komposisi massa kedua materi reaktan (merkuri dan oksigen) berbeda – beda. Perhatikan tabel hasil percobaan pereaksian cairan logam merkuri dengan gas oksigen untuk mendapatkan senyawa merkuri oksida berikut!

Tabel Percobaan Pereaksian Merkuri dengan Oksigen untuk menghasilkan senyawa Merkuri Oksida

Dari tabel diatas terliat bahwa massa total reaktan yang terdiri dari massa merkuri dan massa oksigen berjumlah sama dengan massa produk yang dihasilkan. Berarti pernyataan Lavoisier tentang massa zat akan selalu sama sebelum reaksi dan sesudah reaksi adalah benar.

Bila contoh diatas kurang dimengerti. Perhatikan contoh berikut ini! Contoh lainnya adalah pereaksian untuk mendapatkan senyawa yang sangat sering kita jumpai, air. Air yang memiliki rumus senyawa H₂O didapat dengan mereaksikan gas hidrogen (H₂) dan gas oksigen (O₂). Perhatikan tabel hasil percobaan pereaksian gas Hidrogen dan oksigen untuk mendapatkan senyawa air berikut!

Tabel Percobaan Pereaksian Hidrogen dan Oksigen untuk menghasilkan senyawa air

Dari tabel diatas, terlihat bahwa massa total reaktan yang merupakan jumlah dari massa hidrogen dan massa oksigen adalah sama dengan massa zat produk. Jadi, dari kedua contoh percobaan persenyawaan diatas didapat kesimpulan bahwa pernyataan Lavoisier yang menyatakan bahwa “massa zat sebelum reaksi dan sesudah reaksi adalah sama” sudah sesuai dengan percobaan yang telah dilakukan dan pernyataan tersebut menjadi Hukum Dasar Kimia yang pertama, HUKUM KEKEKALAN MASSA.

BACA JUGA!
HUKUM DASAR KIMIA part 2 (HUKUM PERBANDINGAN TETAP)
HUKUM DASAR KIMIA part 3 (HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA)
HUKUM DASAR KIMIA part 4 (HUKUM PERBANDINGAN VOLUME)
HUKUM DASAR KIMIA part 5 (HUKUM AVOGRADO)