Sebanyak 5,4 g aluminium dilarutkan dalam 400 mL asam sulfat 1M membantuk aluminium sulfat dan gas hidrogen menurut persamaan reaksi : 2Al(s)+3H2SO4 (aq)->Al2(SO4)3(aq)+3H(g) .Massa H2 yang terbentuk adalah ……(Ar H=1;Al=27)

Massa H₂ yang terbentuk adalah 0,6 gram. Massa H₂ tersebut dapat ditentukan menggunakan konsep mol. Mol yang digunakan sebagai pembanding adalah mol pembatas. Pereaksi pembatas adalah reaktan dengan mol terkecil. Pada kasus tersebut pereaksi pembatasnya adalah Al.

Pembahasan

Pada soal di atas diketahui beberapa data yaitu:

Reaksi = 2 Al + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3 H₂

m Al = 5,4 gram

V H₂SO₄ = 400 mL = 0,4 L

M H₂SO₄ = 1 M

Ar H = 1 gram/mol

Ar Al = 27 gram/mol

Adapun yang ditanyakan pada soal adalah massa H₂ yang dihasilkan.

Step-1 (menentukan mol)

Langkah awal yang perlu kalian lakukan adalah menentukan mol dari masing-masing pereaksi yang diketahui. Mol dapat ditentukan menggunakan banyak cara. Pada soal diketahui data massa, Ar, konsentrasi dan volume. Pada soal pereaksi yang digunakan adalah Al dan H₂SO₄. Mol Al dapat ditentukan menggunakan data massa yaitu 5,4 gram dan Ar AL yaitu 27 gram/mol. Berikut penghitungan mol Al:  

n Al = m/ Ar

       = 5,4/ 27

       = 0,2 mol

Adapun mol H₂SO₄ dapat ditentukan menggunakan data konsentrasi yaitu 1 M dan volume yang diketahui yaitu 0,4 L. Berikut penentuan mol H₂SO₄:

n H₂SO₄ = M x V

              = 1 x 0,4

              = 0,4 mol

Dari penghitungan tersebut didapatkan mol Al yaitu 0,2 mol dan mol H₂SO₄ yaitu 0,4 mol.

Step-2 (menentukan pereaksi pembatas)

Zat yang dikatakan sebagai pereaksi pembatas adalah zat yang menjadi pembatas keberlangsungan suatu reaksi. Zat yang dimaksud adalah zat yang akan habis terlebih dahulu saat reaksi berlangsung. Perekasi pembatas memiliki mol yang lebih kecil dibanding mol peraksi lain. Mol yang dimaksud adalah mol zat setelah dibagi dengan koefisiennya. Maka untuk mengetahui pereaksi pembatas diperlukan data mol zat dan kosefisiennya. Pada soal diketahui reaksi yang terjadi adalah:

2 Al + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3 H₂

Melalui reaksi tersebut didapatkan bahwa Al memiliki koefisien 2, adapun H₂SO₄ memiliki koefisien 3. Kalian dapat menentukan pereaksi pembatas dengan data mol dan koefisien yang diketahui. Berikut penentuan mol pembatas.

n Al = 0,2/ 2 = 0,1 mol

n H₂SO₄ = 0,4/ 3 = 0,133 mol

Al memiliki mol yang lebih kecil, sehingga Al bertindak sebagai pereaksi pembatas.

Final step (menentukan massa H₂)

Massa H₂ dapat diketahui jika mol dari H₂ juga diketahui. Mol H₂ dapat ditentukan menggunakan data mol pembatas dikalikan dengan koefisien dari H₂. Pereaksi yang bertindak sebagai pembatas adalah Al. Mol pereaksi pembatas pada kasus tersebut adalah 0,1 mol. Berikut penentuan mol H₂:

n H₂ = n Al x koef H₂

        = 0,1 x 3

        = 0,3 mol

Selain data mol diperlukan juga data Mr dari H₂. Berikut penentuan Mr dari H₂.

Mr = 2 (Ar H)

     = 2 (1)

     = 2 gram/mol

Pelajari lebih lanjut tentang Mr di: brainly.co.id/tugas/20779161.  

Massa gas hidrogen (H₂) dapat ditentukan menggunakan rumus mol berikut:

m H₂ = n H₂ x Mr

         = 0,3 x 2

         = 0,6 gram

Jadi massa H₂ yang dihasilkan pada reaksi tersebut adalah 0,6 gram.

Pelajari lebih lanjut tentang mol dan perbandingan koefisien di: brainly.co.id/tugas/18228152.  

Detil jawaban

Kelas: X

Mapel: Kimia

Bab: Stoikiometri

Kode: 10.7.9