Jawaban: E. Gas yang memiliki jumlah mol tertinggi adalah 5 liter gas O2 dan pada suhu dan tekanan yang sama, 1 liter gas H2 massanya 4 gram.
Mol merupakan satuan hitung untuk kimia. Satuan hitung digunakan untuk memudahkan perhitungan suatu benda. Mol merupakan jumlah tertentu untuk menyatakan banyaknya suatu zat yang berukuran mikroskopis (berukuran kecil).
Ada beberapa cara untuk mencari mol suatu zat, diantaranya:
Mol dan jumlah partikel
Satu mol menunjukkan banyaknya partikel yang terkandung dalam suatu zat yang jumlahnya sama dengan jumlah partikel dalam 12 gram atom C-12. 1 mol atau 12 g atom C-12 terkandung 6,02 x 1023 partikel. Berikut persamannya:
mol=6,02 x 1023jumlah partikel
Mol dengan massa molar
Besarnya massa atom dan molekul yang terdapat dalam 1 mol zat dapat diketahui melalui massa atom relatif (Ar) dan massa molekul relatif (Mr), berikut persamaanya:
Mol=Ar/Mrmassa (gram)
Mol dengan volume gas standar
Pada kondisi standar (suhu 0°C dan tekanan 1 atm) volume molar gas bernilai sebesar 22,4L. Jadi, berdasarkan hukum Avogadro dapat disimpulkan persamaan:
Volume (STP)Mol ==mol x 22,4 L 22,4 LVolume (STP)
Mol dengan perbandingan volume gas (P dan T sama)
Hipotesis avogadro menyatakan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama semua gas dengan volume yang sama akan mengandung jumlah molekul yang sama pula.
V2V1=n2n1
Mol dengan volume gas tidak standar
Apabila gas tidak dalam kondisi standar, dapat dituliskan dalam bentuk persamaan gas ideal:
PV=nRT
Keterangan:
- P adalah tekanan gas ideal (Pa).
- V adalah volume gas ideal (m3).
- n adalah jumlah mol partikel (mol).
- R adalah ketetapan gas ideal dengan nilai R untuk semua gas adalah sama. R = 0,082 L atm mol−1 K−1.
- T adalah suhu gas ideal (K).
Untuk dapat menyelesaikan soal di atas, maka perlu dicari satu persatu jumlah mol dalam tiap senyawa.
A. 3 gram asam asetat (CH3COOH)
mol CH3COOH===Mrmassa (gram)603 gram0,05 mol
B. 3,01 x 1022 atom besi
mol besi===6,02 x 1023jumlah partikel6,02 x 10233,01 x 10220,05 mol
C. 5,6 liter gas CO keadaan standar
Mol CO=== 22,4 LVolume (STP)22,4 L5,6 L0,25 mol
D. 2,46 liter gas NH3 (27∘C, 2 atm)
PV2⋅2,464,92nmol NH3=====nRTn⋅0,082⋅300Kn⋅24,60,2 mol0,2 mol
E. 5 liter gas O2 dan pada suhu dan tekanan yang sama, 1 liter gas H2 massanya 4 gram.
VO2nO25 LnO25 LnO2nO2====VH2nH21 L24 gram1 L2 mol10 mol
Gas yang memiliki jumlah mol tertinggi adalah 5 liter gas O2 dan pada suhu dan tekanan yang sama, 1 liter gas H2 massanya 4 gram.