Reaksi Antara Aluminium dan Asam Sulfat
Reaksi antara aluminium dan asam sulfat telah menjadi topik yang menarik dalam dunia kimia. Dalam percobaan ini, 10,8 gram logam aluminium direaksikan dengan 49 gram asam sulfat, menghasilkan reaksi sebagai berikut: \[ \mathrm{Al}(s)+\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}(a q) \longrightarrow \mathrm{Al}_{2}\left(\mathrm{SO}_{4}\right)_{3}(a q)+\mathrm{H}_{2}(g) \] Pertama-tama, kita perlu menentukan pereaksi pembatas dalam reaksi ini. Pereaksi pembatas adalah zat yang habis terlebih dahulu dalam reaksi kimia dan menentukan jumlah produk yang dihasilkan. Untuk menentukan pereaksi pembatas, kita perlu menghitung jumlah mol reaktan yang tersisa. Dalam kasus ini, kita memiliki 10,8 gram aluminium dan 49 gram asam sulfat. Untuk menghitung jumlah mol reaktan, kita perlu menggunakan rumus: \[ \text{Jumlah mol} = \frac{\text{Massa}}{\text{Massa molar}} \] Massa molar aluminium adalah 26,98 g/mol, sehingga jumlah mol aluminium adalah: \[ \text{Jumlah mol aluminium} = \frac{10,8 \text{ g}}{26,98 \text{ g/mol}} = 0,4 \text{ mol} \] Massa molar asam sulfat adalah 98,09 g/mol, sehingga jumlah mol asam sulfat adalah: \[ \text{Jumlah mol asam sulfat} = \frac{49 \text{ g}}{98,09 \text{ g/mol}} = 0,5 \text{ mol} \] Dalam reaksi ini, rasio mol aluminium dan asam sulfat adalah 1:1. Namun, karena jumlah mol asam sulfat lebih besar dari jumlah mol aluminium, aluminium akan menjadi pereaksi pembatas dalam reaksi ini. Selanjutnya, kita perlu menghitung volume gas hidrogen yang dihasilkan pada keadaan STP (Standar Temperatur dan Tekanan). Untuk menghitung volume gas, kita perlu menggunakan rumus: \[ \text{Volume} = \text{Jumlah mol} \times \text{Volume molar} \] Volume molar gas pada keadaan STP adalah 22,4 L/mol. Jumlah mol hidrogen yang dihasilkan dalam reaksi ini adalah 0,4 mol (sesuai dengan jumlah mol aluminium). Oleh karena itu, volume gas hidrogen yang dihasilkan adalah: \[ \text{Volume gas hidrogen} = 0,4 \text{ mol} \times 22,4 \text{ L/mol} = 8,96 \text{ L} \] Dengan demikian, volume gas hidrogen yang dihasilkan pada keadaan STP adalah 8,96 liter. Dalam kesimpulan, reaksi antara aluminium dan asam sulfat menghasilkan hidrogen gas. Aluminium adalah pereaksi pembatas dalam reaksi ini, dan volume gas hidrogen yang dihasilkan pada keadaan STP adalah 8,96 liter. Reaksi ini menunjukkan prinsip-prinsip dasar dalam kimia, termasuk perhitungan mol dan peran pereaksi pembatas dalam menentukan jumlah produk yang dihasilkan.