Dari sampel 60,0 g bijih besi yang mengandung Fe3O4,

Dari sampel 60,0 gram bijih besi yang mengandung Fe₃O₄, sebanyak 2,09 gram Fe diperoleh dengan reaksi : Fe₃O₄ + 2C →  3Fe + 2CO₂

Kadar senyawa besi dalam bijih besi sebesar 3,87%

mol Fe yang terkandung = = 0,03 mol

Jika perbandingan koefisien reaksi sebanding dengan perbandingan mol zat yang bereaksi, maka :

Fe₃O₄ + 2C →  3Fe + 2CO₂

Jumlah mol Fe₃O₄ adalah jumlah mol Fe

mol Fe₃O₄ =  × 0,03

                 = 0,01 mol

Massa Fe₃O₄ = mol × Mr

                      = 0,01 mol × 232

                      = 2,32 gram

% massa Fe₃O₄ dalam sampel bijih besi

= × 100%

= 3,87 %

Pembahasan

Atom merupakan suatu materi yang sangat kecil, sehingga sulit untuk menimbangnya. Karena itu untuk menentukan massa atom dilakukan dengan cara membandingkan dengan atom lain (atom pembanding). Pertma kali atom yang ditetapkan sebagai atom pembanding / standar adalah atom hidrogen kemudian atom oksigen. Semenjak diketahui suatu unsur mempunyai beberapa isotop dengan massa yang berbeda, diperlukan isotop pembanding / standar untuk menentukan massa suatu atom. Atom karbon terdiri dari tiga isotop yaitu ¹²C, ¹³C dan ¹⁴C. Massa rata – rata ketiga isotop tersebut mendekati 12. Sehingga ditetapkan atom pembanding atau standar adalah atom ¹²C, yaitu atom C yang mempunyai massa 12 sma.

Massa atom hasil perbandingan dengan atom standar disebut massa atom relatif (Ar). Jadi massa atom realtif suatu unsur adalah bilangan yang menyatakan perbandingan massa atom rata – rata usnur dengan 1/12 massa 1 atom ¹²C. Menurut International of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), sebagai satuan massa atom ditetapkan adalah sma, dimana 1 sama sama dengan 1,66 × 10⁻²⁴ gram.

Mr merupakan massa molekul relatif yang menunjukkan hasil aljabar dari Ar masing masing atom penyusun molekul tersebut. Mr berhubungan dengan massa dengan mol, dimana Mr menunjukkan massa zat setiap 1 mol zat tersebut.

Dalam konsep stoikiometri, digunakan beberapa satuan satuan, sebagai berikut :

Konsep Mol

Mol (n) menyatakan jumlah zat yang dinyatakan dalam satuan mol. Hubungan mol dengan massa molekul relatif (Mr) atau massa atom relatif (Ar) adalah :

n  = massa zat / Mr     atau    n = massa zat / Ar

Ar atau massa atom relatif menyatakan massa 1 atom dibandingkan dengan 1/12 massa 1 atom C-12

Mr atau massa molekul realtif menyatakan jumlah aljabar Ar dari atom-atom penyusun molekul.

Pereaksi Pembatas

Pereaksi pembatas merupakan reaktan yang habis bereaksi terlebih dahulu atau sisa molnya sama dengan 0. Pereaksi pembatas yang digunakan untuk acuan mol zat lain yang bereaksi. Zat pereaksi pembatas ditentukan dengan cara:  

• Membandingkan mol reaktan. Jika mol reaktan lebih kecil dibandingkan mol reaktan lain maka reaktan tersebut adalah pereaksi pembatas (jika perbandingan koefisien reaksinya sama)
• Membagi mol reaktan dengan koefisien reaksi. Jika hasil bagi mol reaktan dengan koefisien reaksinya paling kecil, maka reaktan tersebut adalah pereaksi pembatas (jika perbandingan koefisien reaksinya tidak sama)

Persen hasil atau rendemen menyatakan persentase dari perbandingan massa zat yang diperoleh secara nyata dengan massa zat secara teori.  

% rendemen = (massa zat secara nyata ÷ massa zat secara teori) x 100

Volume (STP) merupakan volume gas pada keadaan standar (Tekanan 1 atm, suhu 0°C). Pada keadaan standar 1 mol gas memiliki volume sebesar 22,4 Liter (nilai ini yang selanjutnya digunakan sebagai tetapan).

Pelajari lebih lanjut  

1. Materi tentang berat valensi brainly.co.id/tugas/20824024

2. Materi tentang penentuan molaritas brainly.co.id/tugas/19214484

3. Materi tentang konsentrasi larutan brainly.co.id/tugas/20811425

4. Materi tentang stoikiometri brainly.co.id/tugas/12036673

5. Materi tentang persamaan reaksi brainly.co.id/tugas/2669061

—————————–

Detil jawaban  

Kelas: XI

Mapel: Kimia

Bab: Stokiometri

Kode: 10.7.9

Kata Kunci: mol, persentase rendemen, stoikiometri, persamaan reaksi, reaksi setara, mol, koefisien, volume STP, Mr, Ar