Kamu mungkin sudah tidak asing lagi dengan istilah rumus kimia. Rumus kimia digunakan untuk menunjukkan identitas kimia dari suatu molekul atau senyawa. Selain itu rumus kimia juga dapat menunjukkan perbandingan jumlah atom dalam suatu molekul. Rumus kimia dapat dibedakan menjadi dua, yaitu rumus empiris dan rumus molekul. Untuk dapat menentukan rumus empiris dan rumus molekul, kamu dapat membaca penjelasan berikut ini.
Rumus Empiris
Rumus empiris adalah rumus kimia yang paling sederhana dari suatu molekul yang ditunjukkan melalui perbandingan atom-atomnya. Rumus ini menunjukkan perbandingan atom-atom yang paling sederhana dari suatu molekul.
Contohnya rumus molekul dari butana adalah C4H10 dan rumus empirisnya adalah C2H5. Rumus molekul dari benzena adalah C6H6 dan rumus empirisnya adalah CH. Rumus molekul dari hidrogen peroksida adalah H2O2 dan rumus empirisnya adalah HO.
Baca juga: Yuk Ketahui Persamaan Reaksi Kimia
Rumus Molekul
Rumus molekul untuk suatu senyawa bisa jadi sama dengan rumus empiris atau merupakan kelipatan dari rumus empiris. Contoh senyawa yang memiliki rumus empiris dan rumus molekul yang sama adalah air dengan rumus H2O. Contoh senyawa yang memiliki rumus empiris dengan rumus molekul yang berbeda adalah heksana, di mana rumus empirisnya adalah C3H7 dan rumus molekulnya adalah C6H14.
Untuk menentukan rumus molekul, rumus empiris dan massa molar molekulnya harus diketahui terlebih dahulu. Rumus molekul merupakan kelipatan dari rumus empirisnya.
Rumus molekul = (Rumus empiris)n
dengan n merupakan bilangan bulat.
Untuk menentukan nilai n:
Mm rumus molekul = n x (Mm rumus empiris)
| Nama Senyawa | Rumus molekul | Rumus Empiris | n |
| Karbon dioksida | CO2 | CO2 | 1 |
| Urea | CO(NH2)2 | CO(NH2)2 | 1 |
| Air | H2O | H2O | 1 |
| Asam asetat | CH3COOH | CH2O | 2 |
| Glukosa | C6H12O6 | CH2O | 6 |
| Oktana | C8H18 | C4H9 | 2 |
| Etena | C2H4 | CH2 | 2 |
| Etuna | C2H2 | CH | 2 |
Contoh Soal
- Tentukan rumus empiris senyawa yang mengandung 29,11% Na; 40,51% S, dan sisanya oksigen.
Jawaban:
Misalkan dalam 100 gram senyawa tersebut massa Na = 29,11 gram, massa S = 40,51 gram, dan massa O = 100 gram – 29,11 gram – 40,51 gram = 30,38 gram.
Perbandingan mol Na, S, dan O:
29,11g / 23g.mol-1 : 40,51g / 32g.mol-1 : 30,38g / 16g.mol-1
1,2 mol : 1,2 mol : 1,8 mol
2 : 2 : 3
Maka rumus empiris senyawa tersebut adalah Na2S2O3
- Suatu senyawa memiliki massa molar 181,5 gram/mol. Jika rumus empirisnya adalah C2HCl, tentukan rumus molekulnya.
Jawaban:
Mm rumus molekul = (Mm rumus empiris) x n
181,5 gram/mol = ((2 x12 gram/mol) + 1 gram/mol + 35,5 gram/mol) x n
181,5 gram/mol = (60,5 gram/mol) x n
n = 3
Maka rumus molekul senyawa tersebut adalah:
(C2HCl)3 = C6H3Cl3.
- Suatu gas hidrokarbon CxHy terdiri dari 80% karbon dan sisanya hidrogen. a)Tentukan rumus empiris senyawa tersebut. b) Jika diketahui massa dari 1 liter senyawa itu pada keadaan STP adalah 1,34 gram, tentukan rumus molekulnya
Jawaban:
a) Misalkan dalam 100 gram gas hidrokarbon tersebut, terdapat 80 gram karbon
Massa hidrogen = 100 gram – 80 gram = 20 gram
Perbandingan mol C dan H:
80g / 12g.mol-1 : 20g / 1g.mol-1
6,6 mol : 20 mol
1 : 3
Maka rumus empiris gas hidrokarbon tersebut adalah CH3.
b) Diketahui: V = 1L; m = 1,34 gram
n = V/22,4 L.mol-1
Dari persamaan di atas, massa molar gas hidrokarbon tersebut dapat ditentukan dengan cara:
Mm = (m x 22,4 L.mol-1) / V
= (1,34 gram x 22,4 L.mol-1) / 1L
= 30 gram/mol
Mm rumus molekul = (Mm rumus empiris) x n
30 gram/mol = (12 gram/mol + 3 gram/mol) x n
30 gram/mol = (15 gram/mol) x n
n = 2
Maka rumus molekul gas hidrokarbon tersebut adalah:
(CH3)2 = C2H6.
Baca juga: Mengenal Larutan Nonelektrolit
Pemahaman Akhir
Rumus kimia digunakan untuk menunjukkan identitas kimia dari suatu molekul atau senyawa, serta dapat menunjukkan perbandingan jumlah atom dalam suatu molekul. Terdapat dua jenis rumus kimia, yaitu rumus empiris dan rumus molekul.
Rumus empiris adalah rumus kimia yang paling sederhana dari suatu molekul, menunjukkan perbandingan atom-atom yang paling sederhana dari senyawa tersebut. Contohnya butana adalah C2H5, sedangkan rumus molekulnya adalah C4H10. Rumus empiris benzena adalah CH, sementara rumus molekulnya tetap sama yaitu C6H6.
Rumus molekul merupakan kelipatan dari rumus empirisnya. Untuk menentukan rumus molekul, diperlukan rumus empiris dan massa molar molekulnya. Rumus molekul dapat dihitung dengan mengalikan rumus empiris dengan suatu bilangan bulat n.
Dalam contoh-contoh soal yang diberikan, telah dijelaskan bagaimana menentukan rumus empiris dan rumus molekul dari berbagai senyawa, serta bagaimana melakukan penyetaraan persamaan reaksi kimia dengan menggunakan koefisien reaksi untuk menyamakan jumlah atom di ruas kiri dan kanan.
Pemahaman tentang rumus kimia, termasuk rumus empiris dan rumus molekul, sangat penting dalam studi kimia karena membantu dalam mengidentifikasi senyawa dan memahami perbandingan atom yang terlibat dalam reaksi kimia. Dengan demikian, rumus kimia merupakan salah satu konsep dasar yang perlu dipahami oleh para pelajar dan mahasiswa dalam mempelajari kimia.
Sekarang pastinya kamu sudah mengerti kan, bagaimana cara menentukan rumus empiris dan rumus molekul. Semoga penjelasannya bermanfaat.
Referensi
Utami, B., dkk. (2009). Kimia Untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Whitten. (2013). Chemistry 12th Edition. Brooks Cole.
