Dalam sebuah botol dimasukkan 8 gram gas metana pada suhu dan tekanan standar (Ar H = 1 dan Ar C = 12) Jika ditanyakan volume gas metana, susun rumus yang dapat digunakan untuk menghitungnya secara langsung. Tentukan volume gas metana tersebut. Jika tekanan dalam botol diubah menjadi dua kali lebih besar, tentukan volume gas metana tersebut. Berapakah massa gas metana tersebut?

Pembahasan

Jawabannya dijelaskan seperti di bawah ini. Dalam ilmu kimia, kondisi pada keadaan STP atau standar adalah kondisi saat suhu 0˚C (273 K), tekanan 1 atm (760 mmHg), dan satu mol gasnya menempati ruang dengan volume 22,4 liter. Untuk menentukanvolume 8 gram gas metana pada suhu dan tekanan standar, dapat digunakan rumus berikut: volume gas CH 4 ​ ( STP ) ​ = = = = = ​ mol gas CH 4 ​ × 22 , 4 L / mol Mr gas CH 4 ​ massa gas CH 4 ​ ​ × 22 , 4 L / mol ( 1 × Ar C ) + ( 4 × Ar H ) 8 gr ​ × 22 , 4 L / mol ( 1 × 12 gr / mol ) + ( 4 × 1 gr / mol ) 8 gr ​ × 22 , 4 L / mol 11 , 2 L ​ Namun, jika kondisi tidak berlangsung dalam kondisi standar, maka volume gas metana dapat dihitung dengan cara sebagai berikut: P ​ = = = ​ 2 × P STP ​ 2 × 1 atm 2 atm ​ P × V 2 atm × V 2 atm × V V V ​ = = = = = ​ n × R × T Mr massa ​ × 0 , 082 L . atm / mol . K × 273 K 16 gr / mol 8 gr ​ × 0 , 082 L . atm / mol . K × 273 K 2 atm × 16 gr / mol 8 gr × 0 , 082 L . atm / mol . K × 273 K ​ 5 , 6 L ​ Dengan demikian, dapat disimpulkan: Rumus untuk menghitung volume gas metana secara langsung adalah ​ ​ Mr gas CH 4 ​ massa gas CH 4 ​ ​ × 22 , 4 L / mol ​ Volume gas metana tersebut adalah 11,2 liter. Volume gas metana jika tekanan 2 kali lipat dari tekanan pada kondisi standar adalah 5,6 liter. Massa gas metana tersebut adalah 8 gram.