Yuk Belajar Stoikiometri Larutan Kimia!

Dalam stoikiometri larutan tentu melibatkan reaksi larutan sebelum membahas mengenai reaksi larutan, kita akan membahas mengenai persamaan reaksi ion. Persamaan reaksi ion merupakan persamaan reaksi kimia yang menerangkan mengenai cara reaksi antar-ion bekerja pada larutan elektrolit. Persamaan reaksi ion terdiri dari persamaan reaksi ion lengkah dan persamaan reaksi ion bersih.

• Persamaan reaksi ion lengkap menerangkan mengenai ionisasi yang terjadi pada larutan elektrolit
• Persamaan reaksi ion bersih adalah reaksi ion lengkah yang tidak mengandung ion penonton. Ion penonton artinya ion yang tidak berubah.

Dalam membuat persamaan ion terdapat Langkah-langkah yang dilakukan yaitu,

• Membuat persamaan reaksi lengkap dengan wujudnya kemudian disetarakan apabila reaksi belum setara
• Membuat persamaan ion lengkap yang memiliki wujud larutan atau aquoes (aq) dan elektrolit kuat (asam kuat, basa kuat dan garam larut) yang dipecah menjadi ion-ionnya.
• Membuat persamaan ion bersih yaitu, ion yang pada reaktan serta produk tidak berubah dapat dihilangkan.
• Menentukan ion penonton yang tidak mengalami perubahan

Contoh:

Reaksi molekul: Cl2O(g) + Ca(OH)2(aq) Ca(ClO)2(aq) + H2O(l)

Reaksi ion lengkap: Cl2O(g) + Ca^2+ 2OH^-(aq) Ca^2+(aq) + 2ClO^-(aq) + 2H2O(l)

Reaksi ion bersih: Cl2O(g) + 2OH-(aq) 2ClO-(aq) + 2H2O(l)

Dalam reaksi ion bersih ion Ca2+ yang terdapat pada reaksi ion lengkap di eliminasi karena merupakan ion penonton.

Selanjutnya, dalam stoikiometri larutan juga terdapat reaksi larutan. Reaksi larutan ini terjadi akibat molekul-molekul yang terion. Beberapa reaksi larutan ini meliputi reaksi asam-basa atau netralisasi, reaksi oksida basa- okisda asam, reaksi oksida asam-basa, reaksi oksida basa-asam, reaksi garam dengan garam, dan reaksi pendesakan logam.

A) Reaksi asam-basa atau netralisasi

Reaksi asam-basa memiliki ciri-ciri sebagai berikut

1. Terjadi hubungan antara asam kuat dan basa kuat

2. Reaksinya menghasilkan garam dan air

3. Reaksi asam-basa juga ditandai dengan berpindahnya ion-ion pada larutan basa dan asam

Secara umum rumusnya yaitu : Asam + Basa -> Garam + Air. Asam dan basa saling menghilangkan sifat dan membentuk garam serta air yang bersifat netral. Contohnya yaitu reaksi antara asam sulfat dengan kalium hidroksida membentuk kalium sulfat dan air

Reaksi molekul: H2SO4(aq) + 2KOH(aq) -> K2SO4(aq) + 2H2O(l)

Reaksi ion lengkap: 2H+(aq) + SO4^2-(aq) + 2K+(aq) + 2OH-(aq) -> 2K+(aq) + SO4^2-(aq) + 2H2O(l)

Reaksi ion bersih: 2H+ + 2OH-(aq) -> 2H2O(l)

Ion penonton pada reaksi tersebut yaitu, SO4^2- dan 2K+

B) Reaksi oksida basa-asam

Reaksi oksida basa dengan asam memiliki rumus umum yaitu: oksida basa + asam ->garam + air. Contohnya yaitu reaksi antara aluminium oksida padat dengan asam perklorat menjadi aluminium perklorat

Reaksi molekul: Al2O3(s) + 6HClO4(aq) -> 2Al(ClO4)3(aq) + 3H2O(l)

Reaksi ion lengkap: Al2O3(s) + 6H+ (aq) + 6ClO4-(aq) -> 2Al3+(aq) + 6ClO4-(aq) + 3H2O(l)

Reaksi ion bersih: Al2O3(s) + 6H+(aq) -> 2Al3+(aq) + 3H2O(l)

Ion penonton pada reaksi tersebut yaitu, 6ClO4-(aq)

Adapun beberapa contoh oksida basa (logam) dan kationnya yaitu:

• Oksida basa K2O  + H2O -> KOH (basa), dengan kation K+
• Oksida basa Li2O + H2O -> LiOH (basa), dengan kation Li+
• Oksida basa MgO + H2O -> Mg(OH)2 (basa), dengan kation Mg2+
• Oksida basa CaO + H2O -> Ca(OH)2 (basa), dengan kation Ca2+

C) Reaksi oksida asam-basa

Memiliki bentuk umum reaksi: oksida asam + basa ->garam + air. Contohnya yaitu, reaksi gas dinitrogen pentaoksida dengan kalsium hidroksida membentuk kalsium nitrat dan air.

Reaksi molekul: N2O5(g) + Ca(OH)2(aq) -> Ca(NO3)2(aq) + H2O(l)

Reaksi ion lengkap: N2O5(g) + Ca2+(aq) + 2OH-(aq)-> Ca2+(aq) + 2NO3-(aq) + H2O(l)

Reaksi ion bersih: N2O5(g) + 2OH-(aq) -> 2NO3-(aq) + H2O(l)

Ion penonton pada reaksi tersebut adalah Ca^2+

Adapun beberapan contoh dari oksida asam (non-logam) dan anion yang dibentuknya yaitu.

• Oksida asam N2O3 + H2O ->HNO2 (asam), dengan anion NO2-
• Oksida asam N2O5 + H2O -> HNO3 (asam), dengan anion NO3-
• Oksida asam CO2 + H2O -> H2CO3 (asam), dengan anion CO3^2-
• Oksida asam SO2 + H2O ->H2SO3 (asam), dengan anion SO3^2-
• Oksida asam P2O3 + H2O -> H3PO3 (asam), dengan anion PO3^3-

D) Reaksi pengendapan

• Suatu reaksi dapat dikatakan sebagai reaksi pengendapan jika reaksi tersebut menghasilkan endapan. Endapan merupakan zat padat yang tidak larut dalam suatu larutan setelah direaksikan.

E) Reaksi pendesakan logam

Memiliki bentuk umum rumus: logam 1 + ion logam 2 -> ion logam 1 + logam 2. Dalam reaksi ini logam 1 harus lebih kuat mendesak logam 2 dan logam 1 harus berada di sebelah kirim logam dua pada deret volta. Contohnya, reaksi logam magnesium dengan larutan fero klorida menghasilkam larutan magnesium klorida dan logam besi

Reaksi molekul: Mg(s) + FeCl2(aq) -> MgCl2(aq) + Fe(s)

Reaksi ion lengkap: Mg(s) + Fe^2+(aq) + 2Cl-(aq) -> Mg^2+(aq) + 2Cl-(aq) + Fe(s)

Reaksi ion bersih: Mg(s) + Fe2+(aq) ->Mg^2+(aq) + Fe(s)

Ion penonton pada reaksi tersebut adalah 2Cl-

Dalam stoikiometri larutan terdapat beberapa konsep dasar yaitu:

• Perbandingan koefisien  merupakan perbandingan jumlah mol zat dalam reaksi
• Segala satuan ukuran zat harus dikonversikan dalam bentuk mol
• Kemolaran larutan merupakan angka yang menunjukkan banyaknya mol dalam 1 liter larutan
• Jumlah mol dalam larutan dapat dihitung menggunakan rumus:
  • n = V.M, dengan keterangan:
    • n = jumlah mol (mol)
    • V = volume (L)
    • M = kemolaran (M)