Menentukan rumus molekul senyawa – Rumus kimia didefinisikan sebagai
rumus suatu zat yang menggunakan lambang dan jumlah atom-atom unsur penyusun senyawa. Dalam rumus kimia, bilangan yang menyatakan jumlah unsur ditulis dalam bentuk indeks bawah (tikalas) setelah lambang unsurnya.
1. Rumus Empirik dan Rumus Molekul
Untuk
menentukan rumus molekul suatu senyawa dilakukan dalam dua tahap. Tahap
pertama, menentukan unsur-unsur yang terkandung dalam senyawa dan
komposisinya. Temuan yang diperoleh dinamakan
rumus empirik.
Tahap kedua, menentukan massa molekul relatifnya. Rumus empirik adalah
rumus paling sederhana dari suatu molekul, yang hanya menunjukkan jenis
dan perbandingan terkecil dari unsur yang menyusun senyawa itu.
Contoh:
1. Rumus empirik etena adalah CH
2. Rumus sesungguhnya dari etena adalah C
2H
4.
2. Rumus empirik amonia adalah NH
3. Rumus sesungguhnya dari amonia juga NH
3.
Untuk senyawa berupa molekul(
molekuler),
penting diketahui berapa jumlah atom sesungguhnya yang terdapat dalam
setiap molekul. Hal ini dapat diketahui setelah massa molekul relatif
dari molekul ditentukan.
Contoh Menentukan Rumus Molekul
Pada hasil penelitian diketahui bahwa suatu molekul memiliki rumus empirik CH. Jika Mr zat itu 26, tentukan rumus molekulnya.
Jawab
Rumus molekul (RM) adalah kelipatan dari rumus empirik (RE) atau RM = (RE)n Mr = (Ar C + Ar H)n = (12 + 1)n =26
n = 2
Jadi, rumus molekulnya adalah C
2H
2.
2. Rumus Senyawa Ion
Senyawa
ion dibentuk melalui serah-terima elektron menghasilkan kation dan
anion. Dalam senyawa ion, jumlah muatan kation harus sama dengan muatan
anion agar dihasilkan senyawa netral secara listrik. Tinjau senyawa
NaCl. Ion Na
+ memiliki muatan positif satu dan ion Cl
– memiliki muatan negatif satu sehingga rumus kimianya NaCl.
Tinjau senyawa Na
2SO
4. Dalam senyawa ini, ion Na
+ bermuatan satu, sedangkan ion SO
42–
muatannya dua. Agar senyawa yang dibentuk netral maka diperlukan dua
ion natrium untuk ion sulfat. Jadi, rumus kimia dari natrium sulfat
adalah Na
2SO
4.
Dalam Al
2(SO
4)
3, ion aluminium bermuatan 3+ (Al
3+) dan ion sulfat bermuatan 2– (SO
42–).
Agar senyawa yang terbentuk netral maka ion aluminium dikalikan muatan
ion sulfat dan sebaliknya sehingga rumus kimianya adalah Al2(SO4)3.
Untuk menentukan rumus kimia dari ionion perlu diperhatikan hal-hal
berikut.
a. Tuliskan nama senyawa ionnya.
b. Tuliskan ion-ion yang terlibat.
c. Setarakan muatan positif dan negatif.
d. Tuliskan rumus kimia tanpa muatan.
Tabel 4.2 Muatan Total Ion dalam Senyawa
Ion dan Senyawa | Na+Na+ | CO32– | Na2CO3 |
Muatan Total | 2+ | 2- | 0 |
Ion dan Senyawa | Al3+Al3+ | SO42–SO42–SO42– | Al2(SO4)3 |
Muatan Total | 6+ | 6- | 0 |
Pada
Tabel 4.3 disajikan beberapa rumus kimia dari senyawa ion beserta nama dan muatan ionnya.
Tabel 4.3 Rumus Kimia Senyawa Ion
Nama Senyawa | Ion | Rumus Kimia |
Positif | Negatif |
Natrium hidroksida | Na+ | OH – | NaOH |
Kalium nitrat | K+ | NO3- | KNO3 |
Amonium sulfat | NH4+ | SO42– | (NH4)2SO4 |
Kalsium karbonat | Ca2+ | CO32– | CaCO3 |
Kalsium bikarbonat | Ca2+ | HCO3– | Ca(HCO3)2 |
Magnesium klorida | Mg2+ | Cl– | MgCl2 |
Contoh
Menuliskan Rumus Kimia dari Senyawa Ion
a. Logam magnesium dicelupkan ke dalam asam sulfat hingga terbentuk magnesium sulfat. Tuliskan rumus kimianya.
b. Na
3PO
4 adalah senyawa ion yang banyak digunakan sebagai pupuk. Ion-ion apa yang menyusun senyawa itu? Tuliskan nama senyawanya.
Jawab
a. Magnesium sulfat adalah senyawa ion, terdiri atas ion Mg
2+ dan ion SO
42– .
Kedua ion muatannya sama. Jadi, rumus kimianya MgSO
4.
b. Na
3PO
4 tersusun atas ion Na+ dan ion PO
43– maka nama senyawa ion tersebut adalah natrium fosfat.
Senyawa
ion berbeda dengan senyawa molekuler. Umumnya senyawa molekuler berupa
molekul sebagaimana tersirat dalam rumus kimianya. Adapun senyawa ion
membentuk struktur kristal yang sangat besar, tersusun dari kation dan
anion secara bergantian. Bagaimana menentukan massa molekul relatif dari
senyawa ion? Menentukan massa molekul relatif senyawa ion diambil dari
rumus empiriknya.