Dibeberapa postingan sebelumnya telah
dijelaskan tiga Hukum Dasar Kimia, yaitu Hukum Kekekalan Massa, Hukum
Perbandingan Tetap, dan Hukum Perbandingan Berganda. Ketiga hukum ini
menjelaskan kondisi massa dari zat – zat yang mengalami reaksi kimia. Di
postingan kali ini, akan dijelaskan Hukum Dasar Kimia yang keempat, yaitu Hukum
Perbandingan Volume. Hukum ini merupakan salah satu hukum dasar kimia yang
menjelaskan tentang kondisi volume dari zat – zat yang mengalami reaksi kimia,
selain Hukum Avogrado yang akan dijelaskan dipostingan selanjutnya.
A.
Apa itu Hukum Perbandingan Volume?
Hukum Perbandingan Volume, atau dikenal juga
sebagai Hukum Gay-Lussac, adalah hukum yang menjelaskan peristiwa pereaksian
materi yang berwujud gas bila dilihat dari besaran volume materi yang bereaksi tersebut.
Hukum ini pertama kali diperkenalkan oleh Joseph Louis Gay-Lussac, ilmuwan
fisika-kimia asal Perancis.
 |
| Joseph Louis Gay-Lussac |
B.
Bagaimana Asal – Usul Hukum Perbandingan Volume?
Henry Cavendish menemukan fakta bahwa para
pereaksian pembentukan air, perbandingan volume dari gas hidrogen dan oksigen
adalah 2:1, yang berarti untuk mendapatkan air diperlukan 2 volume gas hidrogen
dan 1 volume gas oksigen yang direaksikan pada suhu dan tekanan yang sama.
Eksperimen Cavendish dilakukan kembali oleh
Joseph Louis Gay-Lussac melalui berbagai eksperimen dengan berbagai macam unsur
berwujud gas, seperti dengan gas hidrogen dan oksigen, gas hidrogen dengan
klorin, dan gas hidrogen dan nitrogen. Dari berbagai percobaan yang
dilakukannya, ia menemukan fakta yang juga ditemukan oleh Cavendish sebelumnya,
yaitu ketika dua atau beberapa unsur berwujud gas bereaksi maka akan dihasilkan
zat baru yang juga berwujud gas dimana volume dari dari zat sebelum dan sesudah
reaksi dapat ditulis dalam perbandingan bilangan bulat dan sederhana.
C.
Bagaimana Bunyi dari Hukum Perbandingan Volume?
Dan bagaimana penjelasan dari hukum ini?
“Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas –
gas yang bereaksi dan gas hasil reaksi berbanding dalam bilangan bulat yang
sederhana”
Dari bunyi hukum tersebut, ketika kita mengukur
volume dari gas saat sebelum dan sesudah reaksi, maka akan didapatkan angka
perbandingan saat sebelum dan sesudah reaksi dalam bentuk bilangan bulat yang
sederhana. Hukum ini hanya berlaku pada zat – zat yang direaksikan dalam wujud
gas, tidak dalam wujud padat maupun cair. Untuk penjelasan lebih lanjut bisa
kawan – kawan simak dibagian contoh penerapan hukum ini!
D.
Bagaimana penerapan Hukum Perbandingan Volume
ini dalam reaksi – reaksi kimia suatu materi?
Mari perhatikan contoh penerapan Hukum Perbandingan
Volume! Contoh ini bisa dikatakan gambaran dari apa yang dilakukan Gay-Lussac
untuk menemukan hokum ini.
Contoh Pertama, gas Hidrogen direaksikan dengan
gas Oksigen untuk menghasilkan uap air dengan rumus persamaan reaksi 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g). dengan berbagai kombinasi volume gas Hidrogen
dan oksigen yang berbeda – beda. Nantinya setelah reaksi akan menghasilkan uap
air dengan volume yang berbeda juga untuk setiap kombinasinya. Volume gas
sebelum dan sesudah reaksi nantinya akan membentuk angka perbandingan berupa
bilangan bulat dan sederhana.
Untuk lebih jelasnya, perhatikan tabel berikut!
Jika kita perhatikan secara seksama, maka akan
ditemukan pola perbandingan antara volume gas hidrogen dan oksigen sebelum
direaksi dengan volume air sesudah reaksi dan hubungannya dengan perbandingan
angka koefisien
Apabila dilihat dari rumus persamaan reaksinya,
reaksi ini memiliki perbandingan angka koefisien 2:1:2.
Untuk kombinasi pertama, perbandingan volume
gas sebelum dan sesudah reaksi adalah 1:0,5:1. Hubungannya dengan perbandingan
koefisien adalah apabila semua angka dalam perbandingan volume tersebut dikali
2 maka hasil perkalian tersebut akan sama dengan perbandingan koefisien.
Begitu juga dengan kombinasi kedua dan ketiga, yang
miliki perbandingan volume setara dengan perbandingan angka koefisien.
Contoh kedua, gas Hidrogen direaksikan dengan
gas klorin untuk menghasilkan gas hidrogen klorida menurut persamaan reaksi H2(g) + Cl2(g) → 2HCl(g) dengan berbagai kombinasi volume gas Hidrogen
dan gas klorin yang berbeda – beda. Nantinya setelah reaksi akan dihasilkan
volume gas Hidrogen Klorida yang berbeda juga untuk setiap kombinasinya. Sama seperti
contoh percobaan sebelumnya, volume gas sebelum dan sesudah reaksi akan
membentuk angka perbandingan berupa bilangan bulat dan sederhana.
Perhatikan tabel berikut!
Dengan menggunakan cara yang sama dengan contoh
pertama, terlihat bahwa ada pola antara perbandingan volume dengan perbandingan
angka koefisiennya.
Perbandingan koefisien berdasarkan rumus
persamaan reaksi percobaan ini adalah 1:1:2.
Untuk kombinasi pertama, perbandingan volume
gas sebelum dan sesudah reaksi adalah 0,5:0,5:1. Apabila setiap angka dalam
perbandingan tersebut dikali 2 maka hasil perkalian tersebut akan sama dengan
perbandingan koefisien diatas.
Begitu juga untuk kombinasi kedua dan ketiga.
Jadi, dari kedua percobaan diatas, bisa diambil
kesimpulan bahwa
“perbandingan volume gas sesuai dengan
perbandingan koefisien reaksinya”
Apabila dirumuskan,
Dengan,
Vš : volume gas zat a
Vš :
volume gas zat b
Vc : volume gas zat c
Kš :
angka koefisien zat a
Kš :
angka koefisien zat b
Kc : angka koefisien zat c
Komentar
Posting Komentar