Hukum Dasar Kimia ~ MOSLEM CHEMIST (SAINTEK UIN MALANG)

1.Hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier)

Sudah lama orang mengetahui bahwa pada pembakaran kayu akan dihasilkan arang atau abu yang massanya lebih ringan, sedangkan logam menjadi lebih berat setelah dibakar. Akan tetapi, sampai pertengahan abad ke-17 para ilmuwan tidak dapat menjelaskan adanya perubahan massa dalam reaksi kimia. Hal ini disebabkan keterlibatan udara dalam suatu reaksi belum dipahami secara jelas pada saat itu.

a.Teori phlogiston

Ide awal teori phlogiston berasal dari Johann Joachim Becker (1635-1682) yang kemudian menarik perhatian Gerge Ernst Stahl (1660-1734). Teori phlogiston pada prinsipnya menyatakan:

1)semua materi mengandung zat ringan yang disebut phlogiston;

2)suatu reaksi kimia merupakan perpindahan phlogiston dari suatu materi ke materi yang lain.

Becher dan Stahl memberikan contoh pada pembakaran suatu logam, massanya akan berubah menjadi lebih berat dibandingkan massa logam awal. Logam akan kehilangan phlogiston sehingga berubah menjadi calx logam (sekarang disebut oksida logam). Untuk memperoleh kembali logam tersebut, calx harus dibakar bersama karbon yang kaya phlogiston, karena phlogiston semula sudah hilang di udara. Calx akan menyerap phlogiston dari udara sehingga berubah menjadi logam semula.

b.Akhir teori phlogiston dan lahirnya hukum kekekalan massa

Hampir satu abad teori phlogiston dianut oleh para ilmuwan. Pada tahun 1774, Joseph Priestley (1733-1804) dari Inggris melakukan eksperimen dengan memanaskan calx merkuri (merkuri oksida) yang berupa serbuk merah. Calx merkuri dapat berubah kembali menjadi logam merkuri hanya dengan pemanasan tanpa penambahan materi yang kaya akan phlogiston. Calx merkuri terurai menjadi logam raksa dan suatu “udara aneh” yang berbeda dari udara biasa. Jika bara api diletakkan dalam “udara aneh”, maka ia akan menyala lebih terang. Menurut Priestly, serbuk calx merkuri menyerap phlogiston udara sehingga berubah menjadi logam raksa. Akibatnya udara di sekitarnya kehabisan phlogiston yang disebut “dephlogisticated air”.

Kegagalan teori phlogiston disebabkan pada waktu itu para ilmuwan belum memahami keterlibatan gas dalam reaksi kimia. Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) di Paris, Prancis, menganggap “phlogiston” adalah suatu zat khayal yang keberadaannya belum terbukti secara eksperimen. Menurut Lavoisier, suatu eksperimen kimia harus memakai pengukuran dan perhitungan kuantitatif.

Pada tahun 1779, Lavoisier mengulang eksperimen Priestly dengan lebih teliti. Ia memanaskan 530 gram logam merkuri dalam suatu wadah yang terhubung dengan udara dalam silinder ukur dalam suatu wadah tertutup. Volum udara dalam silinder ternyata berkurang sebanyak bagian, sedangkan logam merkuri berubah menjadi calx merkuri (oksida merkuri) dengan massa 572,5 gram, atau terjadi kenaikan massa sebesar 42,4 gram. Besarnya kenaikan massa ini ternyata sama dengan bagian udara yang hilang. Ia menyadari bagian udara tersebut ialah udara tanpa phlogiston yang telah bergabung dengan logam merkuri membentuk calx merkuri. Ia menamakan bagian udara tersebut sebagai oksigen.

Berdasarkan eksperimen, Lavoisier merumuskan Hukum Kekekalan Massa yang berbunyi:

“Di dalam suatu reaksi kimia, massa zat-zat sebelum reaksi sama dengan massa zat sesudah reaksi”

2.Hukum perbandingan tetap (hukum Proust)

Pada tahun 1799, Joseph Louis proust (1754-1826) dari Perancis melakukan eksperimen, yaitu mereaksikan unsur hidrogen dan unsur oksigen. Ia menemukan bahwa unsur hidrogen dan unsur oksigen selalu bereaksi membentuk senyawa air dengan perbandingan massa yang tetap, yaitu 1 : 8.

Massa hidrogen : Massa oksigen = 1 : 8

Proust juga meneliti beberapa senyawa yang lain dan memperoleh kesimpulan yang sama, yaitu perbandingan berat unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa tidak pernah berubah.

Hukum Perbandingan Tetap berbunyi:

“Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tetap.”

Dengan memakai pemahaman hukum perbandingan tetap, definisi senyawa dapat diperluas sebagai berikut:

“senyawa adalah zat yang terbentuk oleh dua atau lebih unsur yang berbeda jenis dengan perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya adalah tetap”.

3.Hukum kelipatan perbandingan (hukum Dalton)

Hukum Proust dikembangkan lebih lanjut oleh para ilmuwan untuk unsur-unsur yang dapat membentuk lebih dari satu senyawa. Salah seorang diantaranya ialah Dalton (1766-1844). Dalton mengamati adanya suatu keteraturan yang terkait dengan perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa.

Simak percobaan berikut:

Pada percobaan pertama, 1,33 g oksigen direaksikan dengan 1 g karbon. Reaksi ini menghasilkan 2,33 g karbon monoksida. Selanjutnya pada percobaan kedua, massa oksigen diubah menjadi 2,66 g sementara massa karbon tetap. Reaksi ini menghasilkan senyawa yang berbeda, yaitu karbon dioksida.

Dengan massa oksigen yang sama ternyata perbandingan massa karbon dalam senyawa karbon monoksida dan karbon dioksida merupakan bilangan bulat dan sederhana.

Hukum Kelipatan Perbandingan (hukum Dalton) berbunyi:

“Jika dua jenis unsur bergabung membentuk lebih dari satu senyawa, dan jika, massa salah satu unsur dalam senyawa tersebut sama, sedangkan massa unsur lainnya berbeda, maka perbandingan massa unsur lainnya dalam senyawa tersebut merupakan bilangan bulat sederhana.”

4.Hukum perbandingan volum (hukum Gay - Lussac)

Joseph Louis Gay Lussac (1788-1850) dari Perancis tertarik pada penemuan Henry Cavendish (1731-1810) dari Inggris, yang menemukan perbandingan volume hidrogen yang bereaksi dengan oksigen membentuk air adalah 2 : 1, jika kedua gas itu diukur pada suhu (T) dan tekanan (P) yang sama. Akhirnya, pada tahun 1809 Joseph Louis Gay Lussac melakukan percobaan terhadap berbagai reaksi gas.

2 volume gas hidrogen + 1 volume gas oksigen 2 volume uap air

1 volume gas nitrogen + 3 volume gas hidrogen 2 volume gas ammonia

1 volume gas hidrogen + 1 volume gas klorin 2 volume gas hidrogen klorida

Dari percobaan ini, Gay-Lussac merumuskan Hukum Perbandingan Volum (hukum Gay-Lussac) yang berbunyi:

“Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas-gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana.”

Anda sedang membaca artikel tentang Hukum Dasar Kimia dan anda bisa menemukan artikel Hukum Dasar Kimia ini dengan url http://moslem-chemist.blogspot.com/2013/01/hukum-dasar-kimia.html,anda boleh menyebar luaskannya atau mengcopy paste-nya jika artikel Hukum Dasar Kimia ini sangat bermanfaat bagi teman-teman anda,namun jangan lupa untuk meletakkan link Hukum Dasar Kimia sumbernya.

MOSLEM CHEMIST COMMUNITY

MOSLEM CHEMIST (SAINTEK UIN MALANG)

About Me

Kategori

Labels

Pengunjung ke

Followers

Saturday, January 5, 2013