1.5 Hukum-hukum mengenai materi dan energi [kembali]
1.5.1
Hukum pelestarian energi
energi yang tak dapat diciptakan
maupun dimusnahkan dalam pelabuhan materi apa saja. Sebagai suatu contoh reaksi yang
terjadi dalam suatu bola lampu foto yang menyala. Sedikit kalor yang disebabkan
oleh arus listrik untuk mengawali reaksi dapat diabaikan dan perhatian
dipusatkan pada reaksi kimia dan energy yang dihasilkan.
Karena tidak ada energi yang
diciptakan maupun dimusnahkan, energy total sistem sebelum reaksi sama dengan
energy total setelah reaksi.
1.5.2
Hukum pelestarian massa
Pada abad 18, dikembangkan metoda
eksperimen untuk mengukur volume gas, menimbang gas, cairan dan zat padat; dan
melakukan reaksi kimia sedemikian sehingga bobot pereaksi dan hasil reaksi
dapat diukur dengan cermat. Menurut salah satu hukum ini massa tak dapat diciptakan maupun dimusnahkan dalam perubahan materi
apa saja. Bobot pereaksi dan hasil
reaksi tidaklah sama secara mutlak.
1.5.3
Hukum susunan pasti
Suatu senyawa murni selalu tersusun
dari unsure-unsur yang tetap, yang bergabung dengan perbandingan bobot yang pasti.
Fakta bahwa suatu
senyawa mempunyai susunan tertentu yang selalu berulang bermanfaat dalam
menentukan kapal berlangsung suatu perubahan kimia.
Batasan
hukum suasana pasti
Pihak-pihak
utama mengenai hukum ini adalah dua ahli kimia Prancis, Joseph Proust dan
Claude Berthollet. Proust berkeras bahwa hukum itu berlaku dengan cermat untuk
zat-zat murni. Berthollet yang lebih mengandalkan hasil karya laboratorium
orang lain , mengemukakan bahwa susunan suatu senyawa bergantung pada kondisi
pembuatannya. Lebih dari seabad setelah kemenangan Proust, hukum susunan
diterima tanpa protes. Seiring perkembangan zaman kita tau bahwa banyak senyawa
padat susunan tidak pasti. Mayoritas memiliki susunan pasti, mereka disebut daltonida. Senyawa padat dengan susunan
agak berubah, disebut bertolida.
1.5.4
Hukum perbandingan berganda
Dua unsur dapat bersenyawa
membentuk lebih dari satu senyawa. Analisis menunjukkan bahwa meskipun
senyawa-senyawa mempunyai susunan bobot yang berlainan, susunan-susunan ini
bertalian sederhana . Sebagai suatu contoh khusus, perhatikan dua senyawa biasa
antara karbon dan oksigen. Karbon terbakar dalam oksigen terlebih dahulu
membentuk gas A, suatu gas yang tidak dapat terbakar, tak bersifat racun dan
rapat. Tetapi jika oksigen tidak cukup pada
waktu pembakaran akan terbentuk gas B yang mudah terbakar dan bersifat
beracun. Suatu analisis terhadap senyawa-senyawa ini menunjukkan bahwa
masing-masing gas mempunyai susunan sendiri yang pasti. Dalam gas yang tak
dapat terbakar 1,00 g karbon selalu bersenyawa dengan 2,67 g oksigen sedangkan
dalam gas yang mudah terbakar 1,00 g karbon selalu bersenyawa dengan 1,33 g
oksigen.
Karena tidak ada energi yang
diciptakan maupun dimusnahkan, energy total sistem sebelum reaksi sama dengan
energy total setelah reaksi.
1.5.2
Hukum pelestarian massa
Pada abad 18, dikembangkan metoda
eksperimen untuk mengukur volume gas, menimbang gas, cairan dan zat padat; dan
melakukan reaksi kimia sedemikian sehingga bobot pereaksi dan hasil reaksi
dapat diukur dengan cermat. Menurut salah satu hukum ini massa tak dapat diciptakan maupun dimusnahkan dalam perubahan materi
apa saja. Bobot pereaksi dan hasil
reaksi tidaklah sama secara mutlak.
1.5.3
Hukum susunan pasti
Suatu senyawa murni selalu tersusun
dari unsure-unsur yang tetap, yang bergabung dengan perbandingan bobot yang pasti.
Fakta bahwa suatu
senyawa mempunyai susunan tertentu yang selalu berulang bermanfaat dalam
menentukan kapal berlangsung suatu perubahan kimia.
Batasan
hukum susunan pasti
Pihak-pihak
utama mengenai hukum ini adalah dua ahli kimia Prancis, Joseph Proust dan
Claude Berthollet. Proust berkeras bahwa hukum itu berlaku dengan cermat untuk
zat-zat murni. Berthollet yang lebih mengandalkan hasil karya laboratorium
orang lain , mengemukakan bahwa susunan suatu senyawa bergantung pada kondisi
pembuatannya. Lebih dari seabad setelah kemenangan Proust, hukum susunan
diterima tanpa protes. Seiring perkembangan zaman kita tau bahwa banyak senyawa
padat susunan tidak pasti. Mayoritas memiliki susunan pasti, mereka disebut daltonida. Senyawa padat dengan susunan
agak berubah, disebut bertolida.
1.5.4
Hukum perbandingan berganda
Dua unsur dapat bersenyawa
membentuk lebih dari satu senyawa. Analisis menunjukkan bahwa meskipun
senyawa-senyawa mempunyai susunan bobot yang berlainan, susunan-susunan ini
bertalian sederhana . Sebagai suatu contoh khusus, perhatikan dua senyawa biasa
antara karbon dan oksigen. Karbon terbakar dalam oksigen terlebih dahulu
membentuk gas A, suatu gas yang tidak dapat terbakar, tak bersifat racun dan
rapat. Tetapi jika oksigen tidak cukup pada
waktu pembakaran akan terbentuk gas B yang mudah terbakar dan bersifat
beracun. Suatu analisis terhadap senyawa-senyawa ini menunjukkan bahwa
masing-masing gas mempunyai susunan sendiri yang pasti. Dalam gas yang tak
dapat terbakar 1,00 g karbon selalu bersenyawa dengan 2,67 g oksigen sedangkan
dalam gas yang mudah terbakar 1,00 g karbon selalu bersenyawa dengan 1,33 g
oksigen.
Dapat
dilihat bahwa angka banding bobot oksigen yang bersenyawa dengan karbon
berbobot sama adalah 2:1.
Besi dan klor juga membentuk dua
senyawa, zat padat C dan zat padat D Banyaknya klor yang bersenyawa dengan 1,00
g besi dalam zat padat C ialah 1,26 g banyak nya klor yang bersenyawa dengan
1,00 g besi dalam zat padat D adalah 1,89 g.
Bobot klor yang bersenyawa dengan
besi berbobot sama, adalah berbanding sebagai 2:3. Fakta ini sebagai hukum
perbandingan berganda. Bila dua unsur senyawa membentuk lebih dari
suatu senyawa dengan suatu bobot tertentu unsure yang lain, berbanding sebagai
bilangan bulat sederhana.
1.6Bukti suatu Reaksi Kimia [kembali]
Tiga macam perubahan selalu
menyertai perubahan reaksi. Ketika reaksi berlangsung, pereaksi berubah menjadi
hasil- reaksi yang mempunyai (1) sifat, (2) susunan, dan (3) energi dalam yang
berlainan.
Untuk menggambarkan lebih jauh
ketiga perubahan yang menyertai reaksi kimia, perhatikan cara lain untuk
membuat natrium klorida, dengan membakar natrium dalam atmosfer klor:
Perubahan sifat, Natrium berupa logam keperakan,
lunak yang bereaksi sangat hebat dengan air, dan gas kalor berupa gas hijau-
kuning, bersifat racun. Beda dalam sifat
tak dapat lebih menyolok: dua bahan kimia yang berbahaya bereaksi menghasilkan
sebuah zat yang esensial dalam makanan.
Perubahan komposisi, natrium
adalah 100 persen natrium, klor adalah 100 persen klor, natrium klorida adalah
suatu senyawa yang mengandung 39,34 persen natrium dan 60,66 persen klor,
dilihat dari bobotnya.
Perubahan
energi, selama reaksi ini jelas terjadi perubahan energi, karena
dipancarkan cahaya dan kalor. Sebagian energi ini diserap oleh wadah dan udara
di sekitarnya. Karena reaksi itu eksoterm, natrium klorida pastilah mengandung
isi-energi yang lebih rendah daripada natrium dan klor aslinya.
1.7Teori Dalton [kembali]
Saat ini John Dalton
dikenal karena model atomnya. Dalton
menerangkan bahwa susunan yang tetap (dari) senyawa dengan teori bahwa atom unsur-unsur
digabungun untuk membuat partikel yang lebih kompleks yang disebut molekul.
John Dalton menyatakan teori atom modern
berdasarkan dari hukum kekekalan massa serta perbandingan tetap sebagai berikut
:
a. Semua materi tersusun oleh
partikel yang paling kecil yang tidak bisa diciptakan dan tidak bisa
dimusnahkan.
b. Atom unsur sejenis ialah sama
dalam segala hal, namun atom unsure tidak sejenis memiliki perbedaan dengan
atom-atom lain.
c. memiliki ikatan antar senyawa
yang telah terbentuk.
d. Atom membentuk sebuah bentuk
molekul dengan angka perbandingan bilangan bulat yang sederhana.
Teori atom
Dalton dapat diringkas dengan mencantumkan pengandaian berikut :
Semua materi terbuat dari
partikel-partikel satuan kecil dan tak dapat dimusnahkan. Atom-atom suatu unsur
tertentu adalah sama. Selama reaksi kimia atom-atom dapat bergabung atau
kombinasi atom-atom dapat pecah menjadi atom-atom yang terpisah, tetapi
atom-atom itu sendiri tak berubah.
1.
Bila
atom membentuk molekul , atom-atom ini bergabung dengan angka banding
berbilangan bulat kecil , seperti 1 : 1 ; 1 : 2 ; 1 : 3 ; 2 : 3
Bobot Atom Dalton
Teori atom Dalton, yang berpasangan dengan penentuan susunan
banyak senyawa, menghasilkan perkembangan suatu skala bobot relatif atom-atom. Tak mungkin bagi
Dalton dan rekan sejamannya untuk menentukan bobot sebuah atom atau bahkan
membuktikan secara meyakinkan bahwa atom itu memang ada. Namun mereka
mengandaikan bahwa atom-atom memang mempunyai bobot-bobot yang pasti, dan
memberikan bobot atom relatif kepada
atom-atom itu, yang cocok dengan susunan yang dikenal (dari) senyawa-senyawa
itu.
1.8 Tabel Berkala Mandeleev [kembali]
Suatu peristiwa atau gejala yang
berulang secara teratur disebut periodik
(berkala).
Urutan bobot
Atom
|
Bobot atom
|
Nama
|
Lambang
|
Sifat
|
1
|
7
|
litium
|
Li
|
Logam lunak, rapatan rendah, secara kimia sangat aktif, membentuk Li2O,
LiCl
|
2
|
9,4
|
berilium
|
Be
|
Jauh lebih keras daripada Li, rapatan rendah,kurang aktif dibandingkan
Li, Membentuk BeO, BeCl2
|
3
|
11
|
boron
|
B
|
Sangat keras, bukan logam, tidak sangat reaktif,membentuk B2O3, BCl3
|
4
|
12
|
carbon
|
C
|
Rapuh, bukan logam, tak reaktif pada temperatur kamar, membentuk CO2,CCl4
|
5
|
14
|
nitrogen
|
N
|
Gas, tak terlalu aktif, membentuk N2O5,NCl3
|
6
|
16
|
oksigen
|
O
|
Gas, cukup reaktif, bereaksi dengan kebanyakan unsur, membentuk Na2O, BeO
|
7
|
19
|
fluor
|
F
|
Gas , reaktif, merangsang hidung, membentuk NaF, BeF2
|
8
|
23
|
natrium
|
Na
|
Logam lunak, rapatan rendah, sangat aktif, membentuk Na2O, NaCl
|
9
|
24
|
magnesium
|
Mg
|
Jauh lebih keras daripada Na, rapatan rendah, kurang aktif dibandingkan
Na, membentuk MgO, MgCl2
|
10
|
27,4
|
aluminium
|
Al
|
Sekeras Mg, tak sangat aktif, membentuk Al2O3,AlCl3
|
11
|
28
|
silikon
|
Si
|
Rapuh, bukan logam, tak reaktif, membentuk SiO2, SiCl4
|
12
|
31
|
fosforus
|
P
|
Titik leleh rendah, padat, reaktif, membentuk P2O5, PCl3
|
13
|
32
|
sulfur ( belerang )
|
S
|
Titik leleh rendah, padat, bereaksi dengan kebanyakan unsur, membentuk
Na2S, BeS
|
14
|
35,5
|
klor
|
Cl
|
Gas, sangat reaktif, merangsang hidung, membentuk NaCl, BeCl2
|
15
|
39
|
kalium
|
K
|
Logam lunak, rapatan rendah, sangat reaktif, membentuk K2O, KCl
|
16
|
40
|
kalsium
|
Ca
|
Jauh lebih keras daaripada K, kurang aktif dibandingkan K, membentuk CaO,
CaCl
|
Dengan
bertambahnya bobot atom titik didih unsur-unsur berubah kira-kira secara berkala.
Dalam grafik ini, data modern untuk titik didih dialurkan terhadap bobot atom
yang diketahui dalam tahun 1869.
Unsur-unsur
serupa harus berada dalam satu grup vertical dan bahwa sifat-sifat harus
berubah berangsur-angsur dari kiri ke kanan dalam periode horizontal.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar