Sifat termal dari garam hidrat besi (II) sulfat diamati dengan Thermogravimetric Analisis (tiga). tiga adalah salah satu metode analisis termal berdasarkan pengukuran massa yang hilang pada suhu tertentu, Suatu garam hidrat besi (II) sulfat diamati sifat termalnya dengan tiga dalam kondisi atmosfer Cl2, O2 dan N2, hasil dari kurva tiga diamati pada suhu 65°C terjadi penurunan massa sebesar 19,42% yang menunjukkan hilangnya x molekul air, dan diketahui garam besi (II) sulfat stabil dalam bentuk anhidratnya dengan penurunan massa sebesar 45,32%. Rumus molekul dari garam hidrat dari besi (II) sulfat pada 65°C adalah ... a FeSO4.4H₂O b FeSO4.H₂O c FeSO4. 3H₂O d FeSO4 e FeSO4.7H₂O

Question

Jawaban yang tepat adalah A. FeSO4.4H₂O.

TGA atau thermogravimetric analysis merupakan suatu metode analisis suatu senyawa menggunakan pemanasan pada suhu tertentu untuk melihat tren perubahan massanya dari waktu ke waktu. Metode analisis ini umumnya digunakan untuk mengkarakterisasi suatu senyawa sampai dengan mengetahui pola dekomposisi dari senyawa tersebut.

Dari soal diatas, diketahui bahwa senyawa FeSO4.xH2O dipanaskan pada suhu 65 derajat Celsius sehingga mengalami penurunan massa air sebesar 19,42%. Sedangkan bentuk anhidrat dari FeSO4 memiliki penurunan massa sebesar 45,32%. Hal ini berarti berat FeSO4 anhidrat adalah (100%-45,32%) = 54,68%.

Diketahui Ar Fe adalah 56 g/mol, S = 32 g/mol, O = 16 g/mol. Sehingga Mr dari FeSO4 adalah:

Mr FeSO4 = (1xAr Fe) + (1x Ar S) + (4x Ar O)

Mr FeSO4 = (1x56) + (1x32) + (4x16) g/mol

Mr FeSO4 = 152 g/mol

Jika diandaikan bahwa terdapat 1 mol FeSO4, maka massa FeSO4 anhidrat adalah 152 gram. Karena massa FeSO4 anhidrat hanyalah sebesar 54,68%, maka massa FeSO4.xH2O adalah:

Massa FeSO4.xH2O = (100/54,68) x massa FeSO4 anhidrat

Massa FeSO4.xH2O = (100/54,68) x 152 g

Massa FeSO4.xH2O = 278 gram

Karena massa FeSO4.xH2O adalah 278 gram, sementara massa FeSO4 anhidrat adalah 152 gram, maka massa air yang hilang adalah:

Massa air yang hilang = massa FeSO4.xH2O - massa FeSO4 anhidrat

Massa air yang hilang = 278 g - 152 g

Massa air yang hilang = 126 g

Karena 1 mol H2O memiliki Mr sebesar 18 g/mol, maka mol H2O yang hilang adalah:

Mol H2O yang hilang = massa air yang hilang / Mr H2O

Mol H2O yang hilang = 126 g/18 g/mol

Mol H2O yang hilang = 7 mol

Jadi kita dapat menyimpulkan bahwa senyawa FeSO4 yang digunakan adalah FeSO4.7H2O. Pada suhu 65 °C terdapat penurunan massa air sebesar 19,42%. Maka perhitungan massa air yang hilang pada suhu 65 °C adalah:

Massa air yang hilang pada suhu 65 °C = 19,42% x massa FeSO4.7H2O

Massa air yang hilang pada suhu 65 °C = 19,42% x 278 g

Massa air yang hilang pada suhu 65 °C = 54 g

Mol air yang hilang pada suhu 65 °C = massa H2O / Mr H2O

Mol air yang hilang pada suhu 65 °C = 54 g/ 18g/mol

Mol air yang hilang pada suhu 65 °C = 3 mol

Karena senyawa awal yang digunakan adalah FeSO4.7H2O, sedangkan pada suhu 65 °C terdapat kehilangan 3 mol H2O, maka pada suhu 65 °C senyawa yang diperoleh adalah FeSO4.4H2O.

Jadi, rumus molekul dari garam hidrat dari besi (II) sulfat pada 65°C adalah A. FeSO4.4H₂O.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa