Jelaskan secara singkat tentang konsep mol dari gambar ini

Konsep Mol pada perhitungan kimia menyatakan hubungan persamaan antara mol dengan jumlah partikel, massa, molaritas, dan volume. Satu mol didefinisikan sebagai jumlah zat yang mengandung partikel zat itu sebanyak atom yang terdapat dalam 12,000 gram atom karbon – 12. Dalam satu mol suatu zat terdapat 6,022 x 1023 partikel. Di mana, nilai 6,022 x 1023 partikel per mol disebut sebagai tetapan Avogadro, dengan lambang L atau N.

Table of Contents Show

Table of Contents
Konsep Mol – Jumlah Partikel (x)
Konsep Mol – Massa (G)
Konsep Mol – Volume
Pengertian Mol
Hubungan Jumlah Mol dengan Jumlah Partikel
Hubungan Jumlah Mol dengan Massa Molar
Hubungan Jumlah Mol dengan Molaritas
Hubungan Jumlah Mol dengan Volume
Contoh Soal Konsep Mol
Video yang berhubungan

Konsep mol dalam perhitungan kimia cukup penting karena dapat menjadi jembatan yang menghubungkan satu persamaan ke persamaan yang lain. Melalui konsep mol, sobat idschool dapat mengetahui nilai yang sama antar satuan misalnya jumlah partikel dengan molaritas, molaritas dengan volume, atau bentuk lainnya. Secara ringkas, konsep mol pada perhitungan kimia menghubungan beberapa besaran sesuai dengan persamaan-persamaan berikut.

Satuan mol sama seperti satuan lain misalnya saja satuan lusin. Ketika disebutkan 1 lusin, secara otomatis sobat idschool akan paham bahwa jumlah yang dimaksud adalah 12 buah. Kondisi ini sama ketika menyebutkan 1 mol yang merujuk pada jumlah 6,022 x 1023 partikel zat.

Dalam konsep mol terdapat hubungan antara persamaan Volume (V), massa (Gram), Molaritas (M), dan Jumlah Partikel (x). Untuk menambah pemahaman sobat idschool, simak penjelasan terkait konsep mol pada perhitungan kimia melalui masing-masing ulasan di bawah.

Konsep Mol – Jumlah Partikel (x)

Satu mol zat mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikel dalam 12 gram C –12 yaitu 6,02 × 1023 partikel zat yang dapat berupa atom, molekul, atau ion. Jumlah partikel ini disebut sebagai bilangan Avogadro yang dilambangkan dengan N atau L. Hubungan antara jumlah mol dan jumlah partikel bergantung pada bilangan Avogadro L = 6,02 × 1023.

Persamaan yang menyatakan hubungan jumlah mol dan jumlah partikel diberikan seperti berikut.

Sebagai gambaran untuk 1 mol besi memiliki 6,02 × 1023 atom besi, untuk 2 mol besi memiliki 12,04 × 1023, begitu seterusnya.

Berikut ini contoh yang menyatakan hubungan jumlah mol dan jumlah partikel untuk beberapa jenis partikel (atom, molekul, dan ion).

1 mol besi (Fe) mengandung 6,02 × 1023 atom besi di mana partikel unsur besi adalah atom
1 mol air (H2O) mengandung 6,02 × 1023 molekul air di mana partikel senyawa air adalah molekul
5 mol CO2 mengandung 5 × 6,02 × 1023 = 3,01 × 1024 molekul CO2
0,2 mol hidrogen mengandung 0,2 × 6,02 × 1023 = 1,204 × 1023 atom hidrogen
1 mol Na+ mengandung 6,02 × 1023 ion Na+ di mana partikel ion Na+ adalah ion

Atau perhatikan contoh soal yang menyatakan hubungan antara jumlah mol dan jumlah atom berikut.

Konsep Mol – Massa (G)

Massa satu mol zat dinamakan massa molar yang memiliki besar massa molar zat sama dengan massa atom relatif atau massa molekul relatif zat yang dinyatakan dalam satuan gram per mol. Massa suatu zat merupakan perkalian massa molarnya (g/mol) dengan mol zat tersebut (n).

Hubungan jumlah mol suatu zat (n) dengan massa (G) dapat dinyatakan seperti persamaan berikut.

Sebuah senyawa yang diketahui jumlah mol dapat secara mudah diketahui massanya. Atau sebaliknya, sebuah senyawa yang diketahui massanya dapat pula diketahui jumlah molnya.

Penggunaan rumus konsep mol yang menyatakan hubungan jumlah mol dan massa dapat dilihat pada contoh soal mencari massa suatu senyawa berikut.

Baca Juga: Cara Menghitung Massa Atom Relatif (Ar) dan Massa Molekul Relatif (Mr)

Konsep Mol – Volume

Hubungan konsep mol dengan besar volume dibahas dalam dua kondisi. Pertama adalah kondisi pada keadaan STP (Standard Temperature and Pressure) yaitu kondisi pada suhu 0° C dan tekanan 1 atm (atau 76 cmHg atau 760 mmHg). Sedangkan untuk kondisi kedua adalah persamaan untuk hubungan jumlah mol dan volume pada kondisi non – STP.

Kondisi Pertama: STP
Volume satu mol zat dalam wujud gas dinamakan volume molar, yang dilambangkan dengan V. Pada percobaan yang dilakukan Avogadro, diperoleh kesimpulan bahwa 1 L gas oksigen pada suhu 0° C dan tekanan 1 atm mempunyai massa 1,4286 g. Atau dengan kata lain dapat dinyatakan bahwa pada tekanan 1 atm, untuk 1 mol gas O2 nilainya setara sama dengan 22,4 L.

Contoh soal mencari volume pada keadaan STP diberikan seperti contoh soal di bawah.

Contoh Soal:
Diketahui gas CO2 dengan massa sama dengan 22 gram. Jika diukur pada tekanan 1 atm maka volume gas CO2 tersebut adalah …. (Ar: C = 12, O = 16)

Penyelesaian:
Sobat idschool perlu menghitung Mr CO2 yang dapat digunakan untuk menentukan nilai mol CO2. Dari hasi hitung mol mol CO2 selanjtnya dapat digunakan untuk menghitung volume gas CO2.

1) Menghitung Mr CO2:
Mr CO2 = Ar C + 2 × Ar O= 12 + 2 × 16

= 12 + 32 = 44 gram/mol

Halo Edukawan! Kembali lagi bersama Burhan. Jika kamu pernah melihat seorang peneliti sedang menuang larutan untuk dapat mereaksikan senyawa kimia, kamu harus tahu bahwa untuk mereaksikan senyawa kimia tersebut membutuhkan proses perhitungan yang cukup rumit.

Pada ulasan Burhan kali ini, Burhan akan menjelaskan kepada kamu mengenai konsep mol yang menjadi salah satu faktor untuk perhitungan dan juga penyerataan di dalam reaksi kimia. Kamu perlu mempelajari materi konsep mol ini untuk dapat mengerti dan memahami perhitungan reaksi kimia.

Pengertian Mol

Mol adalah satuan hitung dalam bidang kimia yang digunakan untuk dapat memudahkan perhitungan. Mol dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara nilai massa sesungguhnya suatu senyawa dibandingkan dengan massa molekul relatif senyawa tersebut. Mol merupakan satuan zat paling universal yang mudah dikonversikan ke satuan lain. Di dalam satu mol, dapat menunjukkan jumlah dari partikel dalam zat yang berjumlah sama jika dibandingkan dengan jumlah partikel pada 12 gram atom C-12.

Menurut penelitian yang dilakukan oleh Avogadro, jumlah partikel yang ada di dalam 12 gram atom C-12 adalah sebanyak 6,02 x 1023 buah partikel. Bilangan ini kemudian dikenal secara luas sebagai bilangan Avogadro dengan notasi NA atau L yang menyatakan bahwa di dalam 1 mol zat tertentu mengandung sebanyak 6,02 x 1023 buah partikel zat itu sendiri.

Hubungan Jumlah Mol dengan Jumlah Partikel

Bilangan Avogadro yang sebelumnya sudah Burhan jelaskan adalah bentuk dari hubungan yang dimiliki oleh jumlah mol dan jumlah partikel. Hubungan tersebut kemudian dinyatakan dalam persamaan:

Jumlah partikel = mol x Bilangan Avogadro

atau

Jumlah partikel = mol x 6,02 x 1023

Sehingga, jika kamu ingin mencari jumlah partikel yang terdapat di dalam x mol senyawa H2O, kamu hanya perlu mengalikan nilai mol H2O tersebut dengan bilangan Avogadro.

Hubungan Jumlah Mol dengan Massa Molar

Massa molar dapat diartikan sebagai massa dari satu mol senyawa yang memiliki nilai yang sama dengan massa arom relatif (dalam atom) yang dinyatakan dengan notasi Ar dan juga sama dengan massa molekul relatif (dalam senyawa) yang dinyatakan dengan notasi Mr. Adapun persamaan yang menyatakan hubungan jumlah mol dan massa molar adalah:

Hubungan Jumlah Mol dengan Molaritas

Molaritas merupakan satuan konsentrasi yang melambangkan banyaknya mol senyawa per volume total larutan. Satuan ini biasa digunakan untuk menyatakan konsentrasi/kepekatan suatu larutan. Secara matematis, persamaan yang menghubungkan keduanya adalah:

Mol = M.V

dengan M adalah molaritas larutan dan V adalah volume total larutan.

Hubungan Jumlah Mol dengan Volume

Hubungan ini biasa terjadi pada senyawa yang ada dalam wujud gas. Volume molar merupakan nilai volume suatu senyawa untuk setiap 1 mol senyawa tersebut. Terdapat berbagai kondisi pengukuran yang biasa digunakan antara lain pada saat keadaan standar, yaitu Standard Temperature and Pressure yang biasa disingkat sebagai STP dengan nilai volume molar 22,4 L/mol. Pengukuran lain adalah pada keadaan Room Temperature and Pressure yang biasa disingkat RTP dengan nilai volume molar 24 L/mol

Yang dimaksud keadaan STP dalam hal ini adalah saat temperatur 273 K dan juga tekanan sebesar 1 atm. Sedangkan kondisi RTP merupakan kondisi saat temperatur 298 K dan tekanan 1 atm. Adapun hubungan yang dimiliki oleh jumlah mol dengan volume dalam keadaan STP dapat dinyatakan dengan persamaan:

Volume (keadaan STP) = mol x 22,4 L/mol

Jika pengukuran volume molar dilakukan bukan pada kondisi STP ataupun RTP hubungan antara jumlah mol dan volume dapat dinyatakan dengan cara berikut:

Saat berada dalam temperature ToC dan tekanan P atm

Untuk dapat menyatakan hubungan antara mol dan volume, kamu dapat menggunakan persamaan gas ideal yaitu:

PV = nRT

Dimana:

P = tekanan (atm)

V = volume (Liter)

n = mol

R = konstanta gas ideal (0,082 L.atm/mol.K)

T = temperatur gas (K)

Saat membandingkan volume dua gas dalam keadaan temperature dan tekanan tertentu

Untuk mendapatkan hubungan antara dua gas terkait volume dan jumlah molnya, kamu dapat menggunakan persamaan:

Dimana:

n1 = jumlah mol gas 1 (mol)

V1 = volume gas 1 (Liter)

n2 = jumlah mol gas 2 (mol)

V2 = volume gas 2 (Liter)

Konsep mol adalah sebuah konsep dasar dalam materi kimia yang akan kamu gunakan jika kedepannya kamu bekerja sebagai laboran, ilmuan, atau apoteker dengan pembahasan mengenai materi konsep mol dari Burhan tadi semoga teman – teman tetap bersemangat untuk belajar dan berlatih berbagai macam soal agar kemudian menjadi mahir. Simak ulasan Burhan tentang materi lainnya juga ya teman!

Contoh Soal Konsep Mol

Burhan yang sedang membersihkan kamarnya secara tidak sengaja menemukan karat pada salah satu perabotan di kamarnya. Dengan rasa keingintahuan yang tinggi, Burhan mempelajari bahwa karat tersebut merupakan hasil oksidasi besi oleh oksigen yang terkandung di udara. Reaksi yang berjalan adalah sebagai berikut:

4Fe(s) + 3O2 (g) à 2Fe2O3 (S)

Apabila mula – mula massa dari besi yang ada di kamar Burhan adalah 0,1116 kg dan massa atom relatif dari besi adalah 55,8 g/mol, mol awal dari besi tersebut dan nama dari produk yang dihasilkan sesuai tata nama yang berlaku adalah ….

A. 2 mol dan besi (ii) oksida

B. 2 mol dan besi (iii) oksida

C. 2.10-3mol dan besi (ii)oksida

D. 8 mol dan besi (iii) oksida

E. 2.10-3mol dan diferrum trioksida

Jawaban: B

Tata nama dari suatu senyawa mengacu pada jenis ikatan yang ada pada senyawa tersebut. Apabila ikatan yang dominan adalah ikatan ionik dimana hal tersebut terjadi pada Fe2O3 yang tersusun oleh komponan logam Fe dan komponen nonlogam O, maka tata nama yang berlaku adalah penyebutan nama keduanya secara berturut – turut. Namun perlu diingat bahwa Fe merupakan logam transisi sehingga memiliki berbagai jenis bilangan oksidasi dan bilangan oksidasi perlu ditulis di depan kata nama logamnya. Sedangkan, mol dari suatu senyawa dapat dihitung dengan membagi massa nya (dalam satuan gram) dengan massa molekul atau atom relatifnya.

Opsi A salah karena besi pada senyawa yang dihasilkan memiliki bilangan oksidasi +3

Opsi B benar karena besi pada senyawa yang dihasilkan memiliki bilangan oksidasi +3 dan sesuai perhitungan mol:

Opsi C salah karena pada perhitungan mol, satuan kg perlu diubah terlebih dahulu menjadi satuan gram

Opsi D salah karena pada perhitungan mol awal suatu senyawa, koefisien tidak diperhitungkan

Opsi E salah karena satuan kg perlu diubah terlebih dahulu menjadi gram serta tata nama tersebut berlaku untuk senyawa kovalen.

[Total: 8 Average: 3.9]