Rumus senyawa kimia memberikan komunikasi singkat untuk struktur molekul dan senyawa. Membaca dan menulis rumus kimia senyawa hanya membutuhkan sedikit pemahaman tentang bahasa kimia.
Definisi Istilah
Sains bergantung pada ketepatan bahasa untuk berkomunikasi secara efektif. Definisi berikut akan membantu Anda mempelajari cara menulis rumus kimia untuk senyawa yang berbeda.
Atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur. Atom tidak dapat dipecah lebih lanjut dan masih mempertahankan karakteristik unik dari unsur tersebut. Atom memiliki tiga sub-partikel utama: Proton (partikel positif) dan neutron (partikel tanpa muatan) membentuk inti atau pusat atom, dan elektron (yang memiliki muatan negatif) bergerak mengelilingi inti. Elektron kecil ini memainkan peran penting dalam membentuk senyawa.
Unsur hanya mengandung satu jenis atom. Unsur dapat berupa logam, nonlogam, atau semilogam.
Senyawa terbentuk ketika atom bergabung secara kimia. Ketika logam bergabung (bereaksi) dengan nonlogam, senyawa ionik biasanya terbentuk. Ketika nonlogam bergabung, senyawa kovalen biasanya terbentuk.
Molekul adalah bagian terkecil dari suatu senyawa yang memiliki sifat-sifat senyawa. Molekul tidak memiliki muatan, artinya positif dan negatif saling meniadakan.
Ion terbentuk ketika sebuah atom atau sekelompok atom memperoleh atau kehilangan satu atau lebih elektron, yang menghasilkan partikel bermuatan negatif atau positif. Ion positif terbentuk ketika elektron hilang atau diambil. Ion negatif terbentuk ketika elektron ditambahkan.
Rumus kimia menyatakan komposisi kimia suatu zat. Menulis persamaan kimia membutuhkan pemahaman tentang cara kerja rumus kimia.
Mengidentifikasi Simbol Elemen
Setiap elemen memiliki simbolnya sendiri. Tabel periodik unsur menunjukkan unsur-unsur dan simbol-simbolnya, yang biasanya huruf pertama atau dua huruf pertama dari nama unsur. Beberapa elemen, bagaimanapun, telah dikenal begitu lama sehingga simbol mereka berasal dari nama Latin atau Yunani mereka. Misalnya, lambang timbal, Pb, berasal dari kata Latin timah hitam.
Menulis Simbol Kimia
Simbol kimia dengan dua huruf selalu memiliki huruf pertama dengan huruf kapital dan huruf kedua ditulis dengan huruf kecil. Format standar ini mencegah kebingungan. Misalnya, simbol Bi mewakili bismut, elemen 83. Jika Anda melihat BI, itu mewakili senyawa yang terbuat dari boron (B, elemen 5) dan yodium (I, elemen 53).
Bilangan dalam Rumus Kimia
Posisi angka dalam rumus kimia memberikan informasi spesifik tentang unsur atau senyawa.
Jumlah atom atau molekul
Angka yang mendahului simbol unsur atau rumus senyawa menyatakan jumlah atom atau molekul. Jika tidak ada angka yang muncul sebelum simbol, hanya ada satu atom atau molekul. Misalnya, perhatikan rumus reaksi kimia yang membentuk karbon dioksida, C + 2O → CO2. Angka 2 di depan simbol oksigen O menunjukkan bahwa ada dua atom oksigen dalam reaksi. Kurangnya angka sebelum simbol karbon C dan rumus senyawa CO2 menunjukkan bahwa ada satu atom karbon dan satu molekul karbon dioksida.
Arti Angka Subskrip
Angka subskrip dalam rumus kimia menunjukkan jumlah atom atau molekul tepat sebelum subskrip. Jika tidak ada subscript yang mengikuti simbol kimia, hanya satu unsur atau senyawa yang terjadi dalam molekul. Dalam contoh karbon dioksida, CO2, subskrip 2 setelah simbol oksigen O mengatakan bahwa ada dua atom oksigen dalam senyawa CO2, dan tidak ada subscript yang mengikuti simbol C yang menyatakan bahwa hanya satu atom karbon yang terjadi dalam molekul. Molekul yang lebih kompleks seperti ion nitrat NO3 akan diapit dalam tanda kurung jika lebih dari satu muncul dalam rumus dan subskrip akan ditempatkan di luar tanda kurung penutup. Misalnya, senyawa magnesium nitrat ditulis sebagai Mg (NO3)2. Dalam contoh ini, senyawa tersebut memiliki satu atom magnesium dan dua molekul nitrat.
Arti Angka dan Tanda Superscript
Angka dan tanda superskrip mewakili muatan ion. Ion dapat berupa atom individu atau poliatomik. Kebanyakan ion poliatomik memiliki muatan negatif. Muatan negatif terjadi ketika jumlah elektron lebih besar dari jumlah proton. Muatan positif terjadi ketika jumlah proton melebihi jumlah elektron.
Dalam contoh magnesium nitrat, rumus reaksi kimianya adalah:
Mg2+ + 2(TIDAK3)- → Mg (TIDAK3)2
Superskrip 2+ (yang juga dapat ditulis sebagai +2 atau ++) menunjukkan bahwa ion magnesium memiliki dua muatan ekstra positif sedangkan superskrip - menunjukkan bahwa ion nitrat NO3 memiliki satu muatan negatif. Karena molekul akhir harus netral, positif dan negatif harus saling meniadakan untuk menambah nol. Jadi, satu ion magnesium positif dengan muatan 2+ bergabung dengan dua ion nitrat negatif, dengan masing-masing satu muatan negatif, untuk membentuk molekul magnesium nitrat netral:
2 + 2(-1) = 2 - 2 = 0
Angka dan Awalan Kimia
Banyak rumus menggunakan awalan Latin dan Yunani untuk mengidentifikasi jumlah atom atau ion dalam senyawa. Awalan umum termasuk mono (satu atau tunggal), bi atau di (dua atau ganda), tri (tiga), tetra (empat), penta (lima), heksa (enam) dan hepta (tujuh). Misalnya, karbon monoksida memiliki satu atom karbon dan satu atom oksigen sedangkan karbon dioksida memiliki satu atom karbon dan dua atom oksigen. Rumus kimianya adalah CO dan CO2, masing-masing.
Singkatan Kimia Tambahan
Saat menamai bahan kimia, istilah dan singkatan khusus sering digunakan. Kation atau ion positif menggunakan nama elemen, dengan angka Romawi jika elemen memiliki lebih dari satu kemungkinan muatan. Jika hanya satu unsur yang membentuk anion atau ion negatif, suku kedua adalah nama unsur "akar" dengan akhiran -ida, seperti oksida (oksigen+ide) atau klorida (klorin+ida). Jika anionnya poliatomik, namanya berasal dari nama ion poliatomiknya. Nama-nama ini harus diingat, tetapi beberapa ion poliatomik umum meliputi:
- hidroksida (OH-)
- karbonat (CO3-)
- fosfat (PO43-)
- nitrat (NO3-)
- sulfat (SO42-)
Contoh Rumus Kimia
Gunakan contoh berikut untuk berlatih menulis rumus kimia. Meskipun namanya biasanya menunjukkan urutan atom atau senyawa, bagaimana Anda tahu unsur mana yang muncul lebih dulu dalam rumus kimia? Saat menulis rumus, atom atau ion positif didahulukan diikuti dengan nama ion negatif.
Nama kimia untuk garam meja biasa adalah natrium klorida. Tabel periodik menunjukkan bahwa lambang natrium adalah Na dan lambang klorin adalah Cl. Rumus kimia natrium klorida adalah NaCl.
Nama kimia untuk pelarut pembersih kering adalah karbon tetraklorida. Simbol untuk karbon adalah C. Tetra berarti empat dan simbol klorin adalah Cl. Rumus kimia untuk karbon tetraklorida adalah CCl4.
Nama kimia soda kue adalah natrium bikarbonat. Simbol untuk natrium adalah Na. Awalan bi- berarti dua atau ganda, dan karbonat mengacu pada ion poliatomik CO3. Oleh karena itu rumus kimianya adalah Na (CO3)2.
Coba tuliskan rumus senyawa bernama dinitrogen heptaklorida. Di- berarti dua atau ganda, jadi ada dua atom nitrogen. Hepta- berarti tujuh, jadi ada tujuh atom klorida (klorin). Rumusnya kemudian harus N2Cl7.
Salah satu dari sedikit ion poliatomik bermuatan positif adalah amonium. Rumus untuk ion amonium adalah NH3+. Senyawa amonium hidroksida memiliki rumus NH3OH. Meskipun mungkin tampak logis untuk menggabungkan simbol sehingga rumus dibaca sebagai NH4O, ini tidak akan benar. Untuk menulis rumus kimia molekul ini dengan benar, dua ion poliatomik, amonium dan hidroksida, direpresentasikan secara terpisah dalam rumus.
Rumus Logam Transisi
Logam transisi dapat membentuk ion yang berbeda. Muatan akan ditampilkan dalam nama majemuk sebagai angka romawi. Misalnya, senyawa CuF2 akan ditulis sebagai tembaga (II) fluorida, ditentukan karena muatan ion fluorida selalu 1-, sehingga ion tembaga penyeimbang harus memiliki muatan 2+. Dengan menggunakan model ini, rumus untuk besi (III) klorida adalah FeCl3 karena besi (III) memiliki muatan 3+. Mengetahui bahwa satu ion klorin memiliki satu muatan negatif, molekul netral harus memiliki tiga ion klorin negatif untuk menyeimbangkan ion besi (III).
Namun, nama yang lebih tradisional dan kurang terstandarisasi masih melekat dalam kimia. Misalnya, banyak obat kumur fluoride mencantumkan stannous fluoride sebagai bahan. Stannous mengacu pada timah (II), jadi rumus kimia untuk stannous fluoride adalah SnF2. Nama tidak standar lainnya yang umum digunakan termasuk ferric [besi (III)], ferrous [besi (II)] dan stannic [timah (IV)]. Akhiran -ic mengacu pada bentuk dengan muatan ion yang lebih tinggi sedangkan akhiran -ous mengacu pada bentuk dengan muatan ion yang lebih rendah.