Pertanyaan

Sebanyak 16 glogam kalsium bereaksi dengan 2,8 ggas nitrogen menghasilkan kalsium nitrida menurut persamaan reaksi berikut. Ca ( s ) + N 2 ( g ) → Ca 3 N 2 ( s ) (belum setara) Berdasarkan reaksi tersebut, massa kalsium nitrida yang dihasilkan adalah .... ( A r N = 14 dan Ca = 40)

Sebanyak 16 g logam kalsium bereaksi dengan 2,8 g gas nitrogen menghasilkan kalsium nitrida menurut persamaan reaksi berikut.

$Ca (s) + N_{2} (g) \to Ca_{3} N_{2} (s)$ (belum setara)

Berdasarkan reaksi tersebut, massa kalsium nitrida yang dihasilkan adalah .... ( $A_{r}$ N = 14 dan Ca = 40)

14,8 g $\;$
29,6 g $\;$
44,4 g $\;$
59,2 g $\;$
74,0 g $\;$

M. Rizki

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah A.

Pembahasan

Langkah pengerjaan soal ini adalah sebagai berikut. Langkah 1: menyetarakan persamaan reaksi Reaksi di soal belum setara sehingga reaksi perlu disetarakan terlebih dahulu. Reaksi yang sudah setara adalah sebagai berikut. 3 Ca ( s ) + N 2 ( g ) → Ca 3 N 2 ( s ) Langkah 2:menghitung mol logam kalsium dan gas nitrogen Mol logam kalsium dan gas nitrogen dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut. n Ca = A r Ca m Ca n Ca = 40 16 g n Ca = 0 , 4 mol n N 2 = 2 × A r N m N 2 n N 2 = 2 × 14 2 , 8 g n N 2 = 0 , 1 mol n N 2 = M r N 2 m N 2 Langkah 3: menentukan persamaan stoikiometris Sebelum menentukan persamaan stoikiometris, pereaksi pembatas perlu ditentukan terlebih dahulu. Pereaksi pembatas dapat ditentukan dengan cara membagi mol zat tersebut dengan koefisiennya. Pereaksi yang hasil baginya paling kecil merupakanpereaksi pembatas. koefisien Ca n Ca koefisien Ca n Ca = = 3 0 , 4 0 , 13 koefisien N 2 n N 2 koefisien N 2 n N 2 = = 1 0 , 1 0 , 1 N 2 mendapatkan hasil bagi paling kecil sehingga N 2 bertindak sebagai pereaksi pembatas. Oleh karena N 2 sebagai pereaksi pembatas, jumlah mol N 2 digunakan sebagai dasar untuk menghitung jumlah mol Ca yang bereaksi. Berdasarkan persamaan stoikiometris, Ca 3 N 2 yang dihasilkan sebanyak 0,1 mol. Langkah 4: menghitung massa kalsium nitrida yang dihasilkan Sebelum menghitung massa kalsium nitrida, M r Ca 3 N 2 perlu ditentukan terlebih dahulu. M r Ca 3 N 2 M r Ca 3 N 2 M r Ca 3 N 2 M r Ca 3 N 2 = = = = ( 3 × A r Ca ) + ( 2 × A r N ) ( 3 × 40 ) + ( 2 × 14 ) 120 + 28 148 Perhitungan massa kalsium nitrida adalah sebagai berikut. n m Ca 3 N 2 m Ca 3 N 2 m Ca 3 N 2 = = = = M r m n Ca 3 N 2 × M r Ca 3 N 2 0 , 1 mol × 148 14 , 8 g Dengan demikian, massa kalsium nitrida yang dihasilkan adalah 14,8 g . Jadi, jawaban yang benar adalah A.

Langkah pengerjaan soal ini adalah sebagai berikut.

Langkah 1: menyetarakan persamaan reaksi

Reaksi di soal belum setara sehingga reaksi perlu disetarakan terlebih dahulu. Reaksi yang sudah setara adalah sebagai berikut.

$3 Ca (s) + N_{2} (g) \to Ca_{3} N_{2} (s)$

Langkah 2: menghitung mol logam kalsium dan gas nitrogen

Mol logam kalsium dan gas nitrogen dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut.

$n Ca = \frac{m Ca}{A _{r} Ca} n Ca = \frac{16 g}{40} n Ca = 0, 4 mol n N_{2} = \frac{m N _{2}}{2 \times A _{r} N} n N_{2} = \frac{2 , 8 g}{2 \times 14} n N_{2} = 0, 1 mol n N_{2} = \frac{m N _{2}}{M _{r} N _{2}}$

Langkah 3: menentukan persamaan stoikiometris

Sebelum menentukan persamaan stoikiometris, pereaksi pembatas perlu ditentukan terlebih dahulu. Pereaksi pembatas dapat ditentukan dengan cara membagi mol zat tersebut dengan koefisiennya. Pereaksi yang hasil baginya paling kecil merupakan pereaksi pembatas.

$\frac{n Ca}{koefisien Ca} \frac{n Ca}{koefisien Ca} = = \frac{0 , 4}{3} 0, 13 \frac{n N _{2}}{koefisien N _{2}} \frac{n N _{2}}{koefisien N _{2}} = = \frac{0 , 1}{1} 0, 1$

$N_{2}$ mendapatkan hasil bagi paling kecil sehingga $N_{2}$ bertindak sebagai pereaksi pembatas. Oleh karena $N_{2}$ sebagai pereaksi pembatas, jumlah mol $N_{2}$ digunakan sebagai dasar untuk menghitung jumlah mol Ca yang bereaksi.

Berdasarkan persamaan stoikiometris, $Ca_{3} N_{2}$ yang dihasilkan sebanyak 0,1 mol.

Langkah 4: menghitung massa kalsium nitrida yang dihasilkan

Sebelum menghitung massa kalsium nitrida, $M_{r}$ $Ca_{3} N_{2}$ perlu ditentukan terlebih dahulu.

$M_{r} Ca_{3} N_{2} M_{r} Ca_{3} N_{2} M_{r} Ca_{3} N_{2} M_{r} Ca_{3} N_{2} = = = = (3 \times A_{r} Ca) + (2 \times A_{r} N) (3 \times 40) + (2 \times 14) 120 + 28 148$

Perhitungan massa kalsium nitrida adalah sebagai berikut.

$n m Ca_{3} N_{2} m Ca_{3} N_{2} m Ca_{3} N_{2} = = = = \frac{m}{M _{r}} n Ca_{3} N_{2} \times M_{r} Ca_{3} N_{2} 0, 1 mol \times 148 14, 8 g$

Dengan demikian, massa kalsium nitrida yang dihasilkan adalah 14,8 g.

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Larutan yang mengandung 3mol Pb ( NO 3 ) 2 bereaksi dengan larutan yang mengandung 4 mol KI menurut persamaan reaksi berikut. Pb ( NO 3 ) 2 ( a q ) + KI ( a q ) → PbI 2 ( s ) ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Cis -platin merupakan senyawa antikanker dan dapat disintesis dengan cara mereaksikan 58,1 g K 2 PtCl 4 dengan 6,8 gamonia berdasarkan persamaan reaksi (belum setara) berikut. K 2 PtCl 4 ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Karborundum atau biasa dikenal dengan silikon karbida dapat diperoleh dengan mereaksikan silikon dioksida dengan karbon pada suhu tinggi, berdasarkan persamaan reaksi berikut. C ( s ) + SiO 2 (...

3.0

Jawaban terverifikasi

Gas X dibentuk dengan mereaksikan gas SO 2 dan O 2 .Reaksi 2 L gas dengan gas berlebih menghasilkan 6,67 g gas X. Diketahui jumlah mol yang bereaksi sama dengan jumlah mol gas X yang terbentuk. Ji...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan persamaan reaksi di bawah ini! A 2 S 3 ( s ) + HCl ( a q ) → ACl 3 ( s ) + H 2 S ( g ) (belum setara) Jika reaksi 2,08 gram A 2 S 3 dengan 400 mL larutan HCl 0,2 M menghas...

5.0

Jawaban terverifikasi