Materi ini merupakan fondasi utama dalam memahami perhitungan kimia (Stoikiometri) dengan mengintegrasikan prinsip Kimia Hijau.
I. PERSAMAAN REAKSI KIMIA
Persamaan reaksi menjelaskan perubahan zat menggunakan simbol kimia dan wujud zat.
1. Komponen Reaksi A(s) + B(aq) → C(l) + D(g)
- (s) = solid (padat)
- (l) = liquid (cair murni)
- (g) = gas
- (aq) = aqueous (larutan air)
2. Penyetaraan Reaksi Jumlah atom di ruas kiri harus sama dengan jumlah atom di ruas kanan sesuai Hukum Kekekalan Massa.
II. 5 HUKUM DASAR KIMIA
1. Hukum Kekekalan Massa (Lavoisier)
"Massa total zat sebelum reaksi sama dengan massa total zat setelah reaksi."
2. Hukum Perbandingan Tetap (Proust)
"Perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap."
- Contoh: Perbandingan massa H : O dalam H₂O adalah 1 : 8.
3. Hukum Perbandingan Berganda (Dalton)
"Jika dua unsur membentuk lebih dari satu senyawa, dan massa salah satu unsur dibuat tetap, maka massa unsur lainnya berbanding sebagai bilangan bulat sederhana."
4. Hukum Perbandingan Volume (Gay-Lussac)
"Volume gas-gas yang bereaksi dan hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat sederhana (pada suhu dan tekanan yang sama)."
- Perbandingan Volume = Perbandingan Koefisien.
5. Hipotesis Avogadro
"Gas dengan volume yang sama pada suhu dan tekanan yang sama mengandung jumlah molekul yang sama."
- Rumus: V₁ / n₁ = V₂ / n₂
III. KONSEP MOL (STOIKIOMETRI)
Mol adalah satuan jumlah zat. Berikut adalah hubungan mol dengan variabel lainnya:
- Massa: m = n × Ar (atau Mr)
- Jumlah Partikel: X = n × 6,02 × 10²³
- Volume Gas (STP): V = n × 22,4 Liter
- Volume Gas (RTP): V = n × 24 Liter
IV. KIMIA HIJAU: EKONOMI ATOM
Sesuai kurikulum terbaru 2026, efisiensi sebuah reaksi kimia diukur melalui persentase ekonomi atom untuk meminimalisir limbah.
Rumus:
% Ekonomi Atom = [ Massa Produk Diinginkan / Massa Total Reaktan ] × 100%
V. CONTOH PENYETARAAN REAKSI
Soal: Setarakan pembakaran gas metana:
CH₄(g) + O₂(g) → CO₂(g) + H₂O(g)
Langkah-langkah:
- Atom C: Kiri 1, Kanan 1 (Sudah Setara).
- Atom H: Kiri 4, Kanan 2 → Beri koefisien 2 pada H₂O.
- Atom O: Di kanan ada 4 (2 dari CO₂ + 2 dari H₂O) → Beri koefisien 2 pada O₂.
Hasil Akhir: CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(g)