Dalam larutan yang mengandung 30 gram Na2Cr2O7.H2O, 20 cm3 propanol-2 dioksidasi menjadi propanon, dengan menggunakan H2SO4 berlebih menurut reaksi berikut. 3CH

Pembahasan

Dalam larutan yang mengandung 30 gram Na₂Cr₂O₇.H₂O, 20 cm³ propanol-2 dioksidasi menjadi propanon dengan menggunakan H₂SO₄ berlebih menurut reaksi berikut. 
3CH₃CH(OH)CH₃ + Na₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ → 3CH₃COCH₃ + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 7H₂O 
a). Tentukan reaktan yang berlebih! 
b). Hitung jumlah mol propanon yang terbentuk! 
(massa jenis propanol-2 = 0,786 g/cm³, Mr propanol-2 = 60 g/mol, Mr natrium dikromat = 298 g/mol)

Ini merupakan persoalan yang terkait dengan salah satu hukum dasar kimia yakni hukum kekekalan massa (Lavoisier). Menurut Lavoisier, jumlah massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama. Selain itu soal ini juga memuat materi stoikiometri atau perhitungan kimia serta persamaan reaksi.

Step-1
Hitung jumlah mol Na₂Cr₂O₇

Mr Na₂Cr₂O₇.H₂O = 298 + 18 = 316
Mr Na₂Cr₂O₇ = 298
Jumlah mol Na₂Cr₂O₇.H₂O = [tex] \frac{massa}{Mr} = \frac{30}{316} [/tex] = 0,095 mol

Perhatikan pemanasan natrium dikromat hidrat
Na₂Cr₂O₇.H₂O → Na₂Cr₂O₇ + H₂O
Koefisien reaksi Na₂Cr₂O₇.H₂O : Na₂Cr₂O₇ = 1 : 1, sehingga jumlah molnya sama, yaitu mol Na₂Cr₂O₇ = 0,095.

Kesimpulan yang dapat ditarik yaitu jumlah mol garam anhidrat dengan garam hidratnya selalu sama.

Step-2
Hitung jumlah mol 2-propanol

Dari massa jenis dan volumnya diperoleh massa
[tex]\rho= \frac{massa}{volum} \rightarrow massa = \rho \times V [/tex]
Massa 2-propanol = 0786 x 20 = 15,72 gram

Jumlah mol 2-propanol = [tex] \frac{massa}{Mr} = \frac{15,72}{60} [/tex] = 0,262 mol

Step-3
Uji pereaksi pembatas

Membagi mol pereaksi dengan koefisien masing-masing
CH₃CH(OH)CH₃ ⇒ [tex] \frac{mol}{koefisien} = \frac{0,262}{3} = 0,0873 [/tex]
Na₂Cr₂O₇ ⇒ [tex] \frac{mol}{koefisien} = \frac{0,095}{1} = 0,095 [/tex]

Karena hasil uji 2-propanol (CH₃CH(OH)CH₃) adalah yang terkecil maka ia menjadi pereaksi pembatas, dan reaktan yang berlebih adalah natrium dikromat (Na₂Cr₂O₇). 
Jika ditanya jumlah Na₂Cr₂O₇ yang bersisa (tidak bereaksi), maka  
[tex]= mol \ awal \ Na_2Cr_2O_7-[\frac{koefisien \ Na_2Cr_2O_7}{koefisien \ CH_3CH(OH)CH_3} \times mol \ CH_3CH(OH)CH_3] [/tex]
[tex]= 0,095- [\frac{1}{3} \times 0,262][/tex]
= 0,0077 mol
Namun dari kalimat pertanyaan bagian (a) di atas, tidak sampai ditanyakan jumlah mol reaktan yang bersisa melainkan hanya menentukan reaktan manakah yang berlebih.

Step-4
Hitung jumlah mol propanon yang terbentuk

Selanjutnya, menghitung jumlah mol propanon yang terbentuk. Perhatikan, koefisien propanon (CH₃COCH₃) dan 2-propanol (CH₃CH(OH)CH₃) adalah sama, yaitu 3.

Jumlah mol propanon yang terbentuk = [tex] \frac{3}{3} \times 0,262 = 0,262 \ mol[/tex]

Kesimpulan
⇒ Jawaban pertanyaan (a), reaktan yang berlebih adalah natrium dikromat Na₂Cr₂O₇.
⇒ Jawaban pertanyaan (b), jumlah mol propanon yang terbentuk sebanyak 0,262 mol.

-------------------------
Ingin mengetahui bagaimana menentukan rumus garam hidrat?
https://brainly.co.id/tugas/14945014
https://brainly.co.id/tugas/14899066
Persoalan terkait hukum Gay-Lussac
brainly.co.id/tugas/13219044
_______________
Kelas           : X
Mapel          : Kimia
Kategori      : Hukum Dasar Kimia
Kata Kunci  : kekekalan, massa, Lavoisier, larutan, natrium, dikromat, hidrat, propanol-2, 2-propanol, asam, sulfat, propanon, reaktan, berlebih, jumlah, mol, uji, pereaksi, pembatas, Mr, massa, jenis

Kode : 10.7.6 [Kelas 10 Kimia Bab 6 Hukum Dasar Kimia]