Menentukan Massa Atom Relatif (Ar) dan Massa Molekul Relatif (Mr)

Massa Atom Relatif (Ar) adalah massa atom dari suatu unsur yang dinyatakan dalam satuan u (unit standar internasional untuk massa atom). Massa Atom Relatif digunakan untuk menyatakan massa atom dari suatu unsur dalam kaitannya dengan massa atom dari isotop carbon-12, yang ditentukan sebagai massa standar.

Massa Molekul Relatif (Mr) adalah massa molekul dari suatu senyawa yang dinyatakan dalam satuan u (unit standar internasional untuk massa atom). Massa Molekul Relatif digunakan untuk menyatakan massa molekul dari suatu senyawa dalam kaitannya dengan massa atom dari isotop carbon-12, yang ditentukan sebagai massa standar. Massa Molekul Relatif dapat dihitung dengan menjumlahkan massa atom relatif dari setiap atom yang terdapat dalam senyawa tersebut.

Contoh: Massa Atom Relatif dari unsur hydrogen adalah 1,00794 u. Massa Atom Relatif dari unsur oxygen adalah 15,999 u. Jika kita membuat senyawa air (H2O), maka massa molekul relatif dari air adalah 18,01528 u, yang dihitung dengan menjumlahkan massa atom relatif dari 2 atom hydrogen (2 x 1,00794 u) dan 1 atom oxygen (15,999 u).

Perlu diingat bahwa Massa Atom Relatif dan Massa Molekul Relatif hanya merupakan nilai rata-rata dari massa atom atau massa molekul dari suatu unsur atau senyawa. Nilai ini diperoleh dengan mengambil rata-rata dari massa atom atau massa molekul dari semua isotop yang terdapat dalam unsur atau senyawa tersebut.

Satuan massa atom yang biasa ditulis sma atau u (unit) didefenisikan sebagai 1/12 dari massa atom karbon. Pemilihan atom karbon didasarkan pada kesepakatan internasional yang menetapkan bahwa massa isotop C-12 memiliki massa tepat 12 sma (satuan massa atom)

Massa atom lainnnya ditentukan berdasarkan massa relatifnya terhadap massa atom C-12.

Massa atom

massa atom C-12

Supaya lebih mudah ahli kimia sudah menghitung massa atom realtif setiap unsur yang bisa dilihat dari tabel periodik.

Untuk menentukan Massa Molekul Relatif (Mr) suatu senyawa yang diketaui rumus molekulnya dapat dengan menjumlahkan Massa Atom Relatifnya (Ar)

Mr AxBy = ( x . Ar A ) + (y . Ar B)

Contoh : Tentukanlah Mr Senyawa berikut jika diketahui Ar H = 1, O = 16, S = 32

a. H2O
b. H2SO4

Jawab :

a. Mr H2O = (2 x Ar H ) + (1 x Ar O)
= (2 x 1) + (1 x 16)
= 18

b. Mr H2SO4 = (2 x Ar H) + (1 x Ar S) + (4 x Ar O)
= (2 x 1) + (1 x 32) + (4 x 16)
= 2 + 32 + 64
= 98

Menentukan Ar Atom menggunakan Hukum Dulong dan Petit

Menentukan Ar Atom menggunakan Hukum Dulong dan Petit

Pada tahun 1819, Piere Dulong dan Alexis Petit menyelidiki kalor jenis beberapa unsur logam. Hasil yang didapatkan adalah ternyata atom yang lebih berat memiliki kalor jenis yang lebih kecil karen semakin besar ukuran atom maka makin besar pula energi untuk menggerakkan atom tersebut.

Berdasarkan hal ini mereka menduga bahwa ada hubungan antara massa atom dengan kalor jenisnya sehingga mereka melahirkan hukum Dulong dan Petit.

Kalor jenis x massa atom(Ar) = 6

Hukum ini dapat digunakan untuk mengkoreksi massa atom yang telah atau belum diketahui.
Kelemahan : Hukum ini hanya cocok untuk unsur yang berat, bukan untuk unsur yang ringan seperti karbon.
Contoh Soal : Hitunglah massa atom relatif suatu logam yang kalor jenisnya adalah 0,11 kal g-1der-1?

Jawab : Kalor jenis x massa atom(Ar) = 6

Massa Atom Relatif (Ar) = 6 / Kalor Jenis
= 6 / 0,11
= 54,5

Menentukan Ar Senyawa menggunakan Analisis Cannizzaro

Menentukan Ar Senyawa menggunakan Analisis Cannizzaro

Cannizzaro menentukan Mr dari suatu senyawa menggunakan cara rapat uap. Sesuai dengan hipotesis avogadro, bahwa perbandingan massa dua macam gas yang P, Vdan T sama akan sebanding dengan perbandingan massa molekulnya. Untuk pembanding digunakan molekul gas hidrogen yang ringan sehingga Rapat Uap terhadap hidrogen dilambangkan dengan RH

Berdasarkan hal ini didapatkan suatu persamaan untuk menentukan Mr suatu senyawa dari data rapat uapnya :

Mr = 2 RH

Contoh : Tentukanlah Mr gas Oksigen jika rapat uapnya adalah 16?

Jawab : Mr = 2 RH
= 2 x 16
= 32

Selain untuk menentukan Mr senyawa, konsep ini juga dapat digunkan untuk menentukan Ar atom.

Contoh : Dari percobaan 5 senyawa silikon diperoleh data sebagai berikut :

Senyawa % massa silikon RH
1 87,5 16
2 90,3 31
3 96,6 29
4 91,3 46
5 10,5 85

Tentukanlah Ar Silikion tersebut?

Jawab :

Langkah pertama tentukan terlebih dahulu Mrnya menggunakan rumus : Mr = 2 RH

Kemudian baru cari massa silikon relatif dalam setiap senyawa = % massa Silikon x Mr

Senyawa % massa silikon RH Mr Massa Silikon dalam Senyawa
1 87,5 16 2 x 16 = 32 =0,875 x 32 = 28
2 90,3 31 2x 31 = 62 = 0,903 x 62 = 56
3 96,6 29 2 x 29 = 58 = 0,966 x 58 = 56
4 91,3 46 2 x 46 = 92 = 0,913 x 92 = 84
5 10,5 85 2 x 85 = 170 = 0,105 x 170 = 18

Jika diperhatikan data massa siliokn dalam senyawa merupakan kelipatan dari dari 28, maka disimpulkan bahwa Ar silikon = 28

Menentukan Ar Suatu senyawa dari data isotopnya

Rumus :

Rumus

Contoh 1 : Menentukan Ar senyawa jika diketahui data kelimpahannnya

Unsur X memiliki beberapa isotop yaitu X-113, X-115 dan X-116 dengan kelimpahan masing masing 12,0 %, 40,27 % dan 47,64 %. Hitunglah Mr atom X.

Jawab : 

Ar = (% kelimpahan X -113 . massa X -113) + (% kelimpahan X -115 . massa X -115) + (% kelimpaham X-116 . massa X 116)
= ( 12,0/100 x 113) + (40,27/100 x 115) + (47,64/100 x 116)
= 13,56 + 46,31 + 55,26
= 115,13 = 115

Contoh 2 : Menentukan Kelimpahan masing masing isotop jika diketahui Ar-nya

Secara alamiah boron meiliki dua isotop yaitu isotop B-10 dan B-11. Jika diketahui Ar boron adalah 10,811, tentukanlah kelimpahan masing masing isotop.

Jawab :

Misalkan kelimpahan isotop B-10 = x % = 0,01 x, maka kelimpahan isotop B-11 = (100 - x) % = 1- 0,01x

Ar = (% kelimpahan B-10 . massa B-10) + (% kelimpahan B-11 . massa B-11)
10,811 = ( 0,01 x . 10) + ((1 - 0,01x) . 11)
10,811 = 0,1 x + 11 - 0,11x
0,01 x = 11 - 10,811
0,01 x = 0,189
x = 0,189/0,01
x = 18,9 %

Kelimpahan B-10 = 18,9%
Kelimpahan B-11 = 100 - 18,9 = 81,1 %

Demikianlah artikel tentang Menentukan Massa Atom Relatif (Ar) dan Massa Molekul Relatif (Mr) , semoga bisa menjadi informasi yang bermanfaat untuk para pembaca setia blog pustaka ilmu. Jangan lupa untuk di share dan berkomentar. Terimakasih