TINDAK BALAS KIMIA & STOIKIOMETRI

3.1 Persamaan tindak balas kimia

3.2 Mengimbangkan persamaan tindabalas kimia

3.3 Perkaitan mol

3.4 Perkaitan jisim

3.5 Stoikiometri

Stoikiometri-Definisi

Cabang kimia yang membincangkan kuantiti relatif reaktan dan produk dalam suatu tindak balas kimia.

Stoikiometri boleh digunakan untuk menentukan kuantiti/amaun produk (jisim, mol, isipadu etc.) yang boleh dihasilkan daripada amaun reaktan yang diberi pada peratusan yield tertentu (peratusan reaktan yang telah ditukar kepada produk).

Pengiraan dalam stoikiometri boleh menjangkakan bagaimana unsur/komponen yang dicairkan daripada larutan piawai bertindak balas dalam keadaan eksperimen (experimental condition).

Berdasarkan Hukum Keabadian Jisim, jisim reaktan dalam suatu tblas adalah bersamaan dengan jisim produk.

3

3 cara menggambarkan tbls antara H2 dan O2 bagi membentuk H2O

Suatu proses di mana suatu bahan berubah membentuk bahan baru

dipanggil tindak balas kimia

Suatu tindak balas kimia menggunakan simbol kimia untuk menggambarkan

apa yang berlaku dalam tindak balas tersebut:

reaktan produk

Bagaimana membaca suatu persamaan tindak balas kimia

4

2 Mg + O2 2 MgO

2 atom Mg + 1 molekul O2 membentuk 2 unit formula MgO

2 mol Mg + 1 mol O2 membentuk 2 mol MgO

48.6 gram Mg + 32.0 gram O2 bagi membentuk 80.6 g MgO

2 gram Mg + 1 gram O2 membentuk 2 g MgO Betulkah?

5

Menyeimbangkan Persamaan Kimia

1. Tuliskan formula yang yang betul bagi reaktan (bhg kiri) dan

formula produk (bhg kanan) persamaan.

Etana, C2H6 bertindakbalas dengan oksigen bagi membentuk

karbon dioksida dan air

C2H6 + O2 CO2 + H2O

2. Tukar nombor di depan formula (pekali) untuk menjadikan

nombor/bilangan atom setiap unsur sama di kedua-dua belah

persamaan. Jangan tukar formula/subskrip.

2C2H6 BUKAN C4H12

6

Menyeimbangkan Persamaan Kimia..contd

3. Mula menyeimbangkan unsur2 di bahagian reaktan dan produk.

C2H6 + O2 CO2 + H2O Mulakan dgn C, bukan H atau O

2 karbon

di kiri 1 di kanan

darab CO2 dengan 2

C2H6 + O2 2CO2 + H2O

6 hidrogen

di kiri

2 hidrogen

di kanan darab H2O dengan 3

C2H6 + O2 2CO2 + 3H2O

7

4. Imbangkan semua unsur (1 atau 2 reaktan atau produk).

2 oksigen

di kiri

4 oksigen

(22)

C2H6 + O2 2CO2 + 3H2O

+ 3 oksigen

(31)

darab O2 dengan 7 2

= 7 oksigen

di kanan

C2H6 + O2 2CO2 + 3H2O 7

2 Singkirkan pecahan dgn

mendarab kedua belah dgn 2

2C2H6 + 7O2 4CO2 + 6H2O

Menyeimbangkan Persamaan Kimia..contd

8

5. Semak untuk pastikan nombor/bilangan atom sama/imbang di kedua-

dua belah (reaktan/produk) persamaan.

2C2H6 + 7O2 4CO2 + 6H2O

Reaktan Produk

4 C

12 H

14 O

4 C

12 H

14 O

4 C (2 x 2) 4 C 12 H (2 x 6) 12 H (6 x 2) 14 O (7 x 2) 14 O (4 x 2 + 6)

Menyeimbangkan Persamaan Kimia..contd

9

Cara lain (algebra):

aP4O10 + bH2O cH3PO4

Latihan:

1. Fe + Cl2 FeCl3 2. Cu + AgNO3 Cu(NO3)2 + Ag

3. Zn + HCl ZnCl2 + H2 4. KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 5. C6H5COOH + O2 CO2 + H2O

6. CuSO4.5H2O CuSO4 + H2O

11

1. Tulis persamaan tbls kimia yang seimbang

2. Tukar kuantiti bahan yang diketahui kepada mol

3. Gunakan pekali dalam persamaan berimbang untuk mengira bil mol/kuantiti

bahan/produk yang dikehendaki

4. Tukar mol ke unit kuantiti yang dikehendaki (gram atau L dan lain-lain)

Perubahan jisim dalam suatu tbls kimia

Hitung bil mol karbon dioksida yang terbentuk apabila 40.0 mol oksigen digunakan dalam

pembakaran propana, C3H8..

Langkah 1: Tulis persamaan kimia lengkap. Pastikan persamaan berimbang.

C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O

(JAR C=12, O=16, H=1)

Besi bertindak balas dengan stim untuk membentuk gas hidrogen dan oksida, Fe3O4.

Hitung bil mol hidrogen yang dihasilkan oleh 10.0 g besi dan stim yang mencukupi.

3 Fe(p) + 4 H2O(g) Fe3O4(p) + 4H2(g)

(JAR Fe=55.85, O=16, H=1)

J: 0.2387 mol H2