Informasi Serba Definisi

Contoh Soal Rumus Empiris dan Rumus Molekul Beserta Jawabannya

Contoh Soal Rumus Empiris dan Rumus Molekul Beserta Jawabannya

Tutorial mata pelajaran kimia kita kali ini adalah berkenaan dengan topik pembahasan soal-soal rumus empiris dan rumus molekul.

Sebelum kita meloncat lebih jauh kepada pembahasan soal-soal, terlebih dahulu kita akan uraikan tentang apa yang dimaksud dengan rumus empiris dan juga rumus molekul.

Apa itu Rumus Empiris ?

Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan terkecil jumlah atom-atom pembentuk senyawa.

Rumus empiris dapat ditentukan dengan menghitung mol komponen penyusun zat dengan menggunakan massa molar.

Untuk menentukan rumus empiris suatu senyawa yang terdiri dari dua unsur digunakan rumus sebagai berikut :
MolA : MolB =
massa unsur A / massa molar A
:
massa unsur B / massa molar B

Atau rumus di atas dapat juga diekspresikan dalam persamaan :
nA : nB =
mA / ArA
:
mB / ArB

Dimana :
  • nA adalah jumlah mol unsur A
  • nA adalah jumlah mol unsur B
  • mA adalah massa unsur A
  • ArA adalah massa atom relatif unsur A
  • ArB adalah massa atom relatif unsur B

Jika seandainya terdapat tiga unsur yang membentuk sebuah senyawa, maka kita harus membandingkan ketiga-tiga unsur tersebut untuk mendapatkan rumus empirisnya. Dengan demikian rumus empirisnya dapat kita tulis secara matematis :
nA : nB : nC =
mA / ArA
:
mB / ArB
:
mC / ArC

Dimana :
  • nA adalah jumlah mol unsur A
  • nA adalah jumlah mol unsur B
  • nC adalah jumlah mol unsur C
  • mA adalah massa unsur A
  • mB adalah massa unsur B
  • mC adalah massa unsur C
  • ArA adalah massa atom relatif unsur A
  • ArB adalah massa atom relatif unsur B
  • ArC adalah massa atom relatif unsur C


Contoh Soal
Suatu sampel senyawa mengandung 27 gram unsur aluminium dan 24 gram unsur oksigen. Tentukanlah rumus empirisnya jika Ar Al = 27 dan O = 16 ?

Jawab
nAl : nO =
mAl / ArAl
:
mO / ArO

nAl : nO =
27 / 27
:
24 / 16

nAl : nO = 1 : 1,5
nAl : nO = 2 : 3
Jadi, rumus empiris sampel senyawa tersebut adalah Al2O3 .


Apa itu Rumus Molekul ?

Rumus molekul dapat ditentukan jika rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr ) zat diketahui. Pada dasarnya rumus molekul merupakan kelipatan-kelipatan dari rumus empirisnya. Untuk menentukan rumus molekul maka:
(Rumus Empiris)n = Rumus Molekul

dengan n = bilangan bulat
Nilai n dapat ditentukan jika rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr ) zat diketahui.
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)


Contoh Soal
Terdapat suatu senyawa hidrokarbon yang mengandung 48 gram C dan 8 gram H (Ar C = 12, Ar H = 1). Carilah rumus molekul senyawa tersebut jika diketahui massa molekul relatifnya adalah 28 ?

Jawab
Pertama-tama kita cari terlebih dahulu rumus empirisnya dengan rumus :
nC : nH =
mC / ArC
:
mH / ArH

nC : nH =
48 / 12
:
8 / 1

nC : nH = 4 : 8
nC : nH = 1 : 2
Jadi, rumus empiris senyawa tersebut adalah CH2.
Dari rumus empiris senyawa CH2 dapat dicari Mr-nya dimana :
Mr CH2 = (1 x Ar C) + 2 (x Ar H)
Mr CH2 = (1 x 12) + (2 x 1) = 14

Rumus molekul dapat ditentukan dengan rumus :
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
28 = n x 14
n =
28 / 14
= 2
Jadi rumus molekul senyawa tersebut adalah (CH2)2 = C2H4


Latihan Soal Rumus Empiris dan Rumus Molekul

Soal No.1
Sejumlah sampel zat mengandung 11,2 gram Fe dan 4,8 gram O (Ar Fe = 56 dan O = 16). Tentukan rumus empiris senyawa tersebut ?

Pembahasan
nFe : nO =
mFe / ArFe
:
mO / ArO

nFe : nO =
11,2 / 56
:
4,8 / 16

nFe : nO = 0,2 : 0,3
nFe : nO = 2 : 3
Jadi, rumus empiris senyawa tersebut adalah Fe2O3


Soal No.2
Suatu senyawa hidrokarbon memiliki komposisi zat 80% unsur karbon dan 20% unsur hidrogen. Tentukan rumus empirisnya jika Ar C = 12 dan Ar H = 1.

Pembahasan
Dalam soal ini kita misalkan massa yang digunakan untuk kedua unsur tersebut adalah : 100 gram, maka :
80% unsur karbon = 80% x 100 = 80 gram
20% unsur hidrogen = 20% x 100 = 20 gram

Langkah berikutnya baru kita cari perbandingan mol karbon dan mol hidrogen dengan rumus :
nC : nH =
mC / ArC
:
mH / ArH

nC : nH =
80 / 12
:
20 / 1

nC : nH =
20 / 3
: 20
nC : nH = 1 : 3
Jadi, Rumus empiris senyawa hidrokarbon tersebut adalah CH3.


Soal No.3
Suatu senyawa mengandugn 64,8 g natrium, 45,2 g belerang dan 90 g oksigen. Jika diketahui Ar N = 23, Ar S = 32, dan Ar O = 16. Maka tentukan rumus empiris senyawa tersebut ?

Pembahasan
Karena dalam soal di atas menggunakan tiga buah unsur, maka kita harus membangdingkan ketiga mol unsur tersebut dengan rumus :
nNa : nS : nO =
mNa / ArNa
:
mS / ArS
:
mO / ArO

nNa : nS : nO =
64,8 / 23
:
45,2 / 32
:
90 / 16

nNa : nS : nO = 2,8 : 1,4 : 5,6
nNa : nS : nO = 2 : 1 : 4
Jadi rumus empiris senyawa tersebut adalah Na2SO4.


Soal No.4
Suatu senyawa dengan rumus empiris CH (Ar C = 12 dan H = 1) mempunyai Mr = 26. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut!

Pembahasan
Pertama-tama kita cari Mr dari rumus empiris CH :
Mr dari rumus empiris CH = (1 x Ar C) + (1 x Ar H)
Mr dari rumus empiris CH = 12 + 1 = 13

Rumus molekul dapat ditentukan dengan rumus :
Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris)
26 = n x 13
n =
26 / 13
= 2
Jadi, rumus molekul senyawa tersebut adalah (CH)2 = C2H2


Soal No.5
Suatu senyawa (Mr = 46 g/mol) mengandung massa senyawa (g) 52,14% C; 13,03% H; dan 34,75% O. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut jika diketahui Ar H = 1, C = 12, dan O = 16.

Pembahasan
nC : nH : nO =
mC / ArC
:
mH / ArH
:
mO / ArO

nC : nH : nO =
52,14 / 12
:
13,03 / 1
:
34,75 / 16

nC : nH : nO = 4,34 : 13,03 : 2,17
nC : nH : nO = 2 : 6 : 1
Rumus empiris senyawa tersebut adalah C2H6O.
Dari rumus empiris senyawa C2H6O dapat dicari Mr-nya dimana :
Mr C2H6O = (2 x Ar C) + (6 x Ar H) + (1 x Ar O)
Mr C2H6O = (2 × 12) + (6 × 1) + (1 × 16)
Mr C2H6O = 24 + 6 +16
Mr C2H6O = 46

Rumus molekul dapat ditentukan dengan rumus : Mr rumus molekul = n × (Mr rumus empiris) 46 = n x 46
n =
46 / 46
= 1
Rumus molekul senyawanya adalah C2H6O. Jika kita perhatikan rumus molekul sama dengan rumus empirisnya, hal ini dikarenakan nilai "n" adalah 1.

Share this:

You Might Also Like:

Disqus Comments