Ketika bahan kimia bergabung, mereka melakukannya dalam proporsi yang diketahui dan tetap. Bahkan jika Anda sendiri tidak pernah secara formal bekerja dengan bahan kimia, Anda mungkin telah melihat bagian Anda dari reaksi kimia tertulis, dan tahu bahwa mereka muncul dalam format yang dapat diprediksi. Sebagai contoh, perhatikan reaksi asam sulfat dan ion hidroksida untuk menghasilkan air dan ion sulfat:
H2BEGITU4 + 2OH− → 2H2O + SO42−
Angka-angka di depan molekul, koefisien, menunjukkan jumlah masing-masing reaktan dan molekul produk dalam hubungannya satu sama lain; subskrip dalam senyawa menunjukkan berapa banyak atom dari setiap jenis dalam molekul tertentu. Angka-angka ini selalu bilangan bulat, bukan angka pecahan seperti 4.24 atau 1.3. Tapi apa yang mereka wakili?
Konsep dari berat setara memungkinkan Anda untuk mengeksplorasi fakta bahwa atom bergabung untuk membentuk molekul dalam rasio jumlah tetap, bukan rasio massa. Artinya, meskipun massa unsur berbeda, dalam hal ikatan dengan atom lain,
Apa Itu Tahi Lalat?
Satu mol zat didefinisikan sebagai 6,02 × 1023 partikel individu (atom atau molekul) dari zat itu. (Ini merupakan jumlah tepat atom dalam 12 gram karbon.) Saat Anda bergerak dari kiri ke kanan dan ke bawah pada tabel periodik, massa satu mol unsur tertentu, atau massanya berat molekul (MW), diberikan dalam kotak yang sesuai untuk elemen itu, biasanya di tengah bawah.
Sebuah contoh membantu memahami definisi ini. Jika Anda memiliki satu molekul air, H2O, Anda dapat melihat bahwa dua atom H bereaksi dengan satu atom O untuk membentuk senyawa ini. Tetapi karena MW H sekitar 1,0 dan daripada O adalah 16,0, Anda dapat melihat bahwa molekul tersebut mengandung 2(1) = 2 bagian massa H untuk setiap (1)(16) = 16 bagian massa O. Jadi hanya 2/18 = 11/1 persen massa air terdiri dari H, sedangkan 16/198 = 88,9 persen terdiri dari O.
Apa itu Berat Setara?
Berat ekivalen dapat dianggap sebagai berat (atau massa, tepatnya) suatu zat yang akan mengandung satu proton reaktif (atau ion hidrogen, H+) atau ion hidroksida reaktif tunggal (−OH−). Kasus sebelumnya berlaku untuk asam, yang merupakan donor proton, sedangkan yang kedua berlaku untuk pangkalan, yang merupakan akseptor proton.
Alasan diperlukannya konsep berat ekivalen adalah karena beberapa senyawa dapat mendonorkan atau menerima lebih dari satu proton, yang berarti bahwa untuk setiap mol yang ada, zat tersebut berlaku reaktif ganda.
Rumus jumlah umum persamaan adalah
E = MW/nomor muatan
Dimana MW adalah berat molekul senyawa dan nomor muatan adalah jumlah setara proton atau hidroksida yang dikandung senyawa. Contoh dengan asam dan basa yang berbeda membantu menggambarkan cara kerjanya dalam praktik.
Setara Asam dan Basa
Ambil contoh asam sulfat dari atas:
H2BEGITU4 + 2OH− → 2H2O + SO42−
Anda dapat menghitung MW asam dengan mengacu pada tabel periodik untuk mendapatkan MW setiap elemen dan menambahkan 2(1) + (32) + 4(16) = 98,0.
Perhatikan bahwa asam ini dapat menyumbangkan dua proton, karena ion sulfat dibiarkan dengan muatan 2. Ini bobot ekuivalennya adalah 98,0/2 = 49,0.
Untuk basis, alasannya sama. Amonium hidroksida dapat menerima proton dalam larutan menjadi ion amonium:
NH4OH + H+ = H2O + NH4+
MW amonium hidroksida adalah (14) + (4)(1) + (16) + 1 = 35,0. Karena hanya sekali proton dikonsumsi, E untuk senyawa ini adalah 35.0/1 = 35.0.
- SEBUAH setara gram (geq) adalah jumlah gram zat yang ada dibagi dengan berat ekivalennya. Ini juga dapat dinyatakan sebagai jumlah elemen muatan yang terkandung dikalikan jumlah mol n.
Kalkulator Berat Setara
Lihat Sumberdaya untuk situs yang memungkinkan Anda menghitung E secara otomatis untuk berat molekul yang berbeda dan kombinasi muatan, atau selesaikan untuk satu nilai apa pun yang diberikan dua lainnya untuk senyawa apa pun yang dapat Anda hasilkan dengan.