KONSEP MOL

Konsep Mol

Konsep mol adalah sebuah konsep yang menghubungkan dunia makroskopik dan dunia molekular. Mol didefinisikan sebagai jumlah tertentu dari suatu partikel (atom, molekul, ion, atau partikel lain) yang mengandung jumlah partikel sama banyak dengan jumlah atom yang terkandung dalam 12 gram atom C-12.

1. Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel dan Bilangan Avogadro

Bilangan Avogadro menghubungkan mol dengan jumlah atom, molekul, atau ion. Hubungan antara mol dengan jumlah partikel dan bilangan Avogadro adalah sebagai berikut:

n = p/L

dengan keterangan,

n = jumlah mol (mol)

p = jumlah partikel (atom, molekul, atau ion)

L = Bilangan Avogadro (6,02 x 10²³ partikel)

Contoh Soal:

Berapa jumlah atom Na yang terdapat dalam 0,4 mol Na?

Pembahasan:

Diketahui:

n Na = 0,4 mol

L = 6,02 x 10²³

Ditanya: p….?

Jawaban:

n=p/L

p = n x L

p = 0,4 x 6,02

p = 2,41 x 10²³ atom

Jadi, jumlah atom Na dalam 0,4 mol Na sebanyak 2,41 x 10²³ atom.

2. Hubungan Mol dengan Massa

Hubungan antara mol dengan massa adalah sebagai berikut:

n = massa/Ar    atau n=massa/Mr

Keterangan,

n = jumlah mol (mol)

massa = massa zat (gr)

Ar = massa atom relatif (gr.mol^-1)

Mr = massa molekul relatif (gr.mol^-1)

Contoh Soal:

Hitung jumlah mol dari 12 gram NaOH! (Ar Na = 23, O = 16, H = 1)

Pembahasan:

Diketahui:

massa NaOH = 12 gr

Mr NaOH = ∑Ar

                 = (1 x Ar Na) + (1 x Ar O) + (1 x Ar H)

                 = (1 x 23) + (1 x 16) + (1 x 1) = 40

Ditanya: n NaOH….?

Jawaban:

n = massa/Mr  = 12/40   = 0,3 mol

Jadi,  jumlah mol dari 12 gram NaOH adalah 0,3 mol.

3. Hubungan Mol dengan Volume Gas

Hubungan antara mol dengan volume gas dibagi menjadi dua, yaitu dalam keadaan STP (Standar Temperature and Pressure) (0⁰C.1atm) dan dalam keadaan selain STP.

Hubungan antara mol dengan volume gas dalam keadaan STP adalah sebagai berikut :

n=V/22,4

n = jumlah mol (mol)

V= volume gas (L)

Contoh Soal:

Hitung jumlah mol dari 44,8 L gas oksigen (O₂) pada keadaan STP!

Pembahasan:

Diketahui:

V gas oksigen = 44,8 L

Ditanya: n O₂ ….?

Jawaban:

n = V/22,4  = 44,8/22,4 =  2 mol

Jadi, jumlah mol dari 44,8 L gas oksigen (O₂) pada keadaan STP sebanyak 2 mol.

Pada keadaan selain STP hubungan antara mol dengan volume gas adalah sebagai berikut:

P x V = n x R x T

Keterangan,

P = tekanan gas (atm)

V = volume gas (L)

n = jumlah mol (mol)

R = tetapan gas (0,082 L.atm.mol^-1.K^-1)

T = suhu (K)

Contoh Soal

Hitung jumlah mol dari 4,92 L gas nitrogen (N₂) pada suhu 27⁰C dan tekan 1 atm!

Pembahasan:

Diketahui:

V = 4,92 L

T = 27⁰C = 273 + 27 = 300 K

P = 1 atm

R = 0,082 L.atm.mol^-1.K^-1

Ditanya: n N₂….?

Jawaban:

P x V = n x R x T

1 atm x 4,92 L = n x  0,082 L.atm.mol^-1.K^-1 x 300 K

n = 4,92 L.atm /  24,6 L.atm.mol^-1

n = 0,2 mol

Jadi, jumlah mol dari 4,92 L gas nitrogen (N₂) pada suhu 27⁰C dan tekan 1 atm sebesar 0,2 mol.

Dalam perhitungan kimia, konsep mol selalu berkaitan dengan jumlah partikel, massa zat dan volume gas.

Secara garis besar, rumus hubungan elemen-elemen tersebut digambarkan dalam diagram berikut :

 Contoh Soal 1 :

Hitung massa dari 4,48 liter gas C₂H₂ yang diukur pada keadaan standar!

Pembahasan:

n = V/22,4  = 4,48/22,4  =  0,2 mol

Massa C₂H₂  = mol x Mr C₂H₂
                      = 0,2 mol x 26 gram/mol
                      = 5,2 gram

Contoh Soal 2 :

Hitung volume dari 3,01 x 10²³ molekul NO₂ yang diukur pada suhu 0 °C dan tekanan 76 cmHg!
Pembahasan:

n    = p/L   =  3,01 x 10²³  / 6,21 x 10²³

    = 0,5 mol

n = V/22,4 

Volume NO₂  = mol x 22,4
                        = 0,5 mol x 22,4 L/mol
                        = 11,2 liter

untuk lebih memahami tentang Konsep mol, silahkan lihat video berikut :