Home / Archived For November 2017

Jumat, 10 November 2017

Contoh Soal Fraksi Mol Lengkap Pembahasannya

Contoh Soal Fraksi Mol Lengkap Pembahasannya - Tutorial mata pelajaran kimia kita kali ini akan membahas tentang apa yang dimaksud dengan fraksi mol yang kemudian dilengkapi dengan latihan soal dan pembahasannya.



Tutorial mata pelajaran kimia sebelumnya telah mempelajari tentang konsentrasi larutan lainnya, seperti : Molaritas, Molalitas, Normalitas.

Nah topik kita kali ini masih membicarakan tentang bagaimana menyatakan konsentrasi suatu larutan, dimana salah satunya dengan fraksi mol.

Apa itu Fraksi Mol ?

Fraksi mol adalah suatu besaran konsentrasi larutan yang menyatakan perbandingan antara jumlah mol suatu komponen dengan jumlah total seluruh komponen dalam satu larutan. Fraksi mol tidak mempunyai satuan dan dinotasikan dengan X dan Fraksi mol total selalu bernilai satu.

Rumus untuk mencari fraksi mol adalah :
XA =
nA/nA + nB
                  dan                        XB =
nB/nA + nB

Dimana :
  • nA adalah mol zat pelarut
  • nB adalah mol zat terlarut
  • XA adalah fraksi mol pelarut
  • XB adalah fraksi mol terlarut
Jumlah fraksi mol zat terlarut dan pelarut adalah 1 :
XA + XB = 1

atau secara umum fraksi mol dapat dapat dirumuskan sebagai berikut :
X =
mol zat pelarut/mol pelarut
=
n1/n1 + n2


Hubungan fraksi mol dengan molalitas :
m =
fraksi mol zat pelarut x 1000/(1 - fraksi mol terlarut) x Mr pelarut


Contoh Soal Fraksi Mol
Soal No.1
Suatu larutan terdiri dari 2 mol zat A, 3 mol zat B, dan 5 mol zat C. Hitung fraksi mol masing-masing zat

Pembahasan
XA =
nA/nA + nB +nC
=
2/(2 + 3 + 5)
= 0.2
XB =
nB/nA + nB +nC
=
3/(2 + 3 + 5)
= 0.3
XC =
nC/nA + nB +nC
=
5/(2 + 3 + 5)
= 0.5
XA + XB + XC = 1


Soal No.2
Hitunglah nilai fraksi mol etanol (Mr = 46) dalam larutan etanol 46% massa ?

Pembahasan
Dalam soal dikatakan larutan etanol 46% massa, artinya bahwa setiap 100 gram larutan mengandungung :
massa etanol =
46/100
x 100 = 46 gram
massa air = 100 - 46 = 54 gram
Jumlah mol etanol (nB) =
46/46
= 1 mol
Jumlah mol air (nA) =
54/18
= 3 mol
Jadi fraksi mol etanol (XB) :
XB =
nB/nA + nB
=
1/1 + 3
= 0,25


Soal No.3
Fraksi mol natrium hidroksida suatu larutan NaOH dalam air adalah 0,05. Berapa fraksi mol air ?

Pembahasan
XNaOH + XAir = 1
0,05 + XAir = 1
XAir = 1 - 0,05
XAir = 0,95


Soal No.4
Berapa kadar (dalam %) glukosa (C6H12O6)dalam suatu larutan, jika diketahui fraksi mol glukosa dalam larutan itu sama dengan 0,2 (Mr glukosa = 98) ?

Pembahasan
Xglukosa + Xair = 1
0,2 + Xair = 1
Xair = 1 - 0,2 = 0,8

Perbandingan jumlah kedua mol
fraksi mol glukosa/fraksi mol air
=
0,2/0,8
=
1/4


massa glukosa/massa air
=
fraksi mol glukosa x Mr glukosa/fraksi mol air x Mr air
=
1 x 98/4 x 18
=
98/72


Kadar (%) glukosa =
98/72
x 100% = 0,58%
Jadi kadar glukosa dalam larutan sebesar 0,58%

Contoh Pembahasan Soal Normalitas Kimia

Contoh Pembahasan Soal Normalitas Kimia - Tutorial mata pelajaran kimia kita kali ini akan membicarakan topik tentang Normalitas. Tutorial pelajaran kimia sebelumnya telah banyak mengupas tentang "Contoh Soal Moralitas dan Pembahasannya" serta "Contoh Soal Molalitas dan Pembahasannya". Nah sekarang saatnya kita memami konsep Normalitas yang disertai dengan contoh soal dan pembahasannya juga.

Contoh Pembahasan Soal Normalitas Kimia


Apa itu Normalitas ?

Normalitas adalah besaran yang menyatakan jumlah mol ekivalen zat terlarut dalam tiap satuan volume larutan. Satuan normalitas adalah normal (N) yang sama dengan mol ekivalen/liter.Normalitas yang  dilambangkan dengan simbol (N) sudah memperhitungkan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan.

Jika kita ingat-ingat  ke pelajaran sebelumnya :
  • Molaritas , yaitu satuan konsentrasi yang menyatakan jumlah mol per satuan Volume.
  • Molalitas, yaitu satuan konsentrasi yang menyatakan jumlah zat terlarut dalam satuan berat.

Dan dengan memperhatikan definisi Normalitas di atas, maka Normalitas ini mirip dengan Molaritas. Cuma bedanya, pada Normalitas memperhatikan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan.

1. Rumus hubungan antara Normalitas dan Molaritas secara matematis ditulis :
N = M x a ? N =
n x a/V

Dimana :
  • N adalah Normalitas
  • n adalah jumlah mol
  • M adalah Moralitas 
  • a adalah valensi (banyaknya ion)
  • V adalah volume


2. Rumus Normalitas jika diketahui ekivalen za terlarut dengan volume, secara matematis dapat ditulis :
N=
Ek/V

Dimana :
  • N adalah Normalitas
  • Ek adalah mol ekivalen dimana jumlah mol dikali jumlah ion H+ atau ion OH-
  • V adalah volume


3. Jika n mol zat terlarut mengandung sebanyak a ion H+ atau ion OH-, maka rumus mol ekivalen (ek) secara matematis ditulis sebgai berikut :
Ek = n x a
Dimana :
  • Ek adalah mol ekivalen
  • n adalah jumlah mol
  • a adalah valensi (banyaknya ion)
Untuk asam, 1 mol ekivalen sebanding dengan 1 mol ion H+
Untuk basa, 1 mol ekivalen sebanding dengan 1 mol ion OH-


4. Rumus mencari Bobot Ekivalen (BE) yang secara matematis ditulis dengan :
BE =
Mr/a

Dimana :
  • BE adalah Bobot Ekivalen
  • Mr adalah massa molekul relativ
  • a adalah valensi (banyaknya ion)


5. Rumus mencari Normalitas apabila diketahui jumlah mol dan volume dalam mililiter (mL), dapat ditulis rumusnya sebagai berikut :
N =
m/Mr
x
1000/V
x a ? N =
m/BE
x
1000/V

Dimana :
  • N adalah Normalitas
  • m adalah massa zat terlarut
  • Mr adalah massa molekul relative
  • a adalah valensi (banyaknya ion)
  • V adalah volume


Latihan Soal Normalitas dan Pembahasannya
Soal No.1
Jika 0,5 liter larutan NaOH dibuat dengan melarutkan 5 gram NaOH (Mr = 40) dalam air.Hitunglah Normalitas larutan tersebut ?

Pembahasan
Langkah Pertama, kita cari jumlah mol NaOH dengan rumus :
n =
m/Mr

n =
5 gram/40
= 0,125 mol

Langkah Kedua, kita mencari valensi (banyaknya ion) :
Jumlah ion OH_, a = 1
Setelah itu kita dapatkan Ek (mol ekivalen) dengan rumus :
Ek = n x a
Ek = 0,125 x 1 = 0,125

Langkah terakhir, kita mencari nilai Normalitas dengan rumus :
N =
Ek/V

N =
0,125/0,5
= 0,25 N


Soal No.2
Berapa gr larutan 0,25 N asam sulfat (Mr = 98) dalam 500 liter larutan ?

Pembahasan
Reaksi: H2SO4 ? 2H+ + SO4-2
Normalitas = 0,25 N dan a (banyaknya ion) = 2 (terdapat 2 ion H+)
Dengan demikian kita dapat mencari nilai Moralitas dengan rumus :
N = M x a
M =
N/a
=
0,25/2
= 0,125

Langkah berikutnya baru kita cari banyaknya gram larutan yang diperlukan dengan rumus (lihat bab Molaritas):
N =
m/Mr
x
1000/V
x a
M =
m/Mr
x
1000/V

0,125 =
m/98
x
1000/500

m =
0,125 x 98 x 500/1000
= 6,125 gram


Soal No.3
Diketahui 98 gr H2SO4 dilarutkan dalam 500 ml larutan, berat jenis larutan 1,1 gr/ml (Mr =98). Hitunglah :
a. Bobot Ekivalennya
b. Normalitas larutan tersebut

Pembahasan
a. Bobot Ekivalennya
Reaksi: H2SO4 ? 2H+ + SO4-2
Jadi larutan H2SO4 memiliki 2 ion H+ , dengan demikian a= 2
Mr dari H2SO4 adalah 98

Kemudian cari Bobot Ekivalennya dengan rumus :
BE =
Mr/a
=
98/2
= 49

b. Normalitas larutan
Gunakan rumus no.5 :
N =
m/BE
x
1000/V

N =
98/49
x
1000/500
= 2 x 2 = 4 N

Langganan: Postingan (Atom)