Dalam materi hukum dasar Kimia kelas 10, kamu akan mempelajari tentang berbagai hukum yang menjelaskan perilaku gas, salah satunya adalah Hukum Avogadro.

Melalui hukum ini, kamu bisa mengetahui bahwa volume gas sebanding dengan jumlah molekul gasnya, sehingga perbandingan volume antar gas juga bisa digunakan untuk menentukan perbandingan jumlah molekulnya.

Nah, agar kamu lebih mudah memahami penerapannya, berikut ini beberapa contoh soal Hukum Avogadro beserta pembahasannya yang bisa kamu pelajari di rumah.

Bunyi Hukum Avogadro

Hukum Avogadro yang juga dikenal sebagai Prinsip Avogadro atau Hipotesis Avogadro merupakan salah satu dasar penting dalam kimia gas.

Meskipun namanya berbeda, ketiganya menjelaskan konsep yang sama, yaitu hubungan antara volume gas dan jumlah partikel di dalamnya.

Bunyi Hukum Avogadro dapat dijelaskan sebagai berikut:

“Pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas dengan volume yang sama akan mengandung jumlah molekul yang sama.”

Artinya, jika dua jenis gas berbeda menempati volume yang sama pada kondisi suhu dan tekanan identik, maka jumlah molekulnya juga sama banyak. Jadi, bukan jenis gasnya yang menentukan banyaknya molekul, tetapi volumenya pada kondisi tersebut.

Baca Juga :

30 Contoh Soal Penyetaraan Reaksi Kimia dan Jawabannya Kelas 10 SMA

Rumus Hukum Avogadro

Hubungan tersebut kemudian dituliskan dalam bentuk persamaan berikut:

atau dapat pula ditulis sebagai perbandingan dua keadaan:

Keterangan:

• (V) = volume gas (m³ atau L)
• (n) = jumlah mol gas
• Konstanta (k) = perbandingan tetap antara volume dan jumlah mol gas

Kaitan dengan Hukum Gas Ideal

Secara teori, hukum ini diturunkan dari persamaan gas ideal (PV = nRT). Jika tekanan (P) dan suhu (T) dijaga tetap, maka nilai R juga konstan, sehingga:

Artinya, volume gas berbanding lurus dengan jumlah mol gasnya. Hubungan inilah yang menjadi inti dari Hukum Avogadro.

Baca Juga :

25 Contoh Soal Kimia Hijau Kelas 10 SMA dan Jawabannya, Pilihan Ganda dan Essay

Contoh Soal Hukum Avogadro beserta Pembahasannya

Dari pembahasan di atas, sekarang kita beranjak untuk belajar menggunakan contoh soalnya, ya. Di bawah ini tersedia 7 contoh soal Hukum Avogadro beserta pembahasannya lengkap yang mudah untuk dipahami. Yuk, langsung saja.

1. Reaksi: 2 CO(g) + O₂(g) → 2 CO₂(g). Jika dalam sebuah wadah 1 liter terdapat m molekul O₂, hitunglah:
a. Jumlah molekul CO yang diperlukan untuk bereaksi sempurna.
b. Jumlah molekul CO₂ yang dihasilkan pada suhu dan tekanan yang sama.

Pembahasan:

Menurut Hukum Avogadro, pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas sebanding dengan jumlah molekulnya. Artinya, perbandingan koefisien reaksi juga menunjukkan perbandingan jumlah molekul.

Dari persamaan reaksi:
2 CO(g) + 1 O₂(g) → 2 CO₂(g)

Perbandingan molekulnya:
CO : O₂ : CO₂ = 2 : 1 : 2

Jika jumlah molekul O₂ = m, maka:

• Jumlah molekul CO yang dibutuhkan = 2 × m = 2m molekul
• Jumlah molekul CO₂ yang terbentuk = 2 × m = 2m molekul

Jawaban:

• Molekul CO yang bereaksi = 2m
• Molekul CO₂ yang terbentuk = 2m

2. Pada suhu dan tekanan yang sama, 10 L gas helium mengandung 1,18 × 10²³ molekul. Hitunglah:
a. Jumlah molekul yang terdapat dalam 40 L gas neon pada kondisi yang sama.
b. Volume gas argon (dalam L) yang mengandung 3,54 × 10²³ molekul pada kondisi yang sama.

Pembahasan:

Hukum Avogadro menyatakan, pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas berbanding lurus dengan jumlah molekul (atau jumlah mol). Jadi perbandingan volume = perbandingan jumlah molekul.

Diketahui:
10 L → 1,18 × 10²³ molekul

a) Untuk 40 L:
40 L = 4 × 10 L → jumlah molekul = 4 × (1,18 × 10²³)
Perkalian: 4 × 1,18 = 4,72
Jadi jumlah molekul = 4,72 × 10²³ molekul.

b) Diketahui jumlah molekul yang diinginkan = 3,54 × 10²³ molekul.
Perbandingan terhadap 10 L:
(3,54 × 10²³) ÷ (1,18 × 10²³) = 3,54 / 1,18 = 3 (karena 1,18 × 3 = 3,54)
Jadi volume = 3 × 10 L = 30 L.

Jawaban:

a. 4,72 × 10²³ molekul.
b. 30 L.

3. Pembakaran sempurna gas propana menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air. Jika yang dibakar sebanyak 1,20 × 10²³ molekul C₃H₈, tentukan:
a. Persamaan reaksi setara (seimbang).
b. Jumlah molekul gas O₂ yang diperlukan.
c. Jumlah molekul CO₂ yang terbentuk.
d. Jumlah molekul H₂O yang terbentuk.

Pembahasan:

a) Persamaan pembakaran propana (C₃H₈) umum:
C₃H₈ + O₂ → CO₂ + H₂O

Seimbangkan:
C: 3 C → 3 CO₂
H: 8 H → 4 H₂O
O: di ruas produk O total = 3×2 (dari 3 CO₂) + 4×1 (dari 4 H₂O) = 6 + 4 = 10 atom O → artinya 5 O₂ molekul diperlukan.

Jadi persamaan seimbang:
C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O

b–d) Gunakan perbandingan koefisien (angka stoikiometri). Jika jumlah molekul C₃H₈ = n = 1,20 × 10²³, maka:

• O₂ yang diperlukan = 5 × n = 5 × (1,20 × 10²³) = 6,00 × 10²³ molekul.
• CO₂ yang terbentuk = 3 × n = 3 × (1,20 × 10²³) = 3,60 × 10²³ molekul.
• H₂O yang terbentuk = 4 × n = 4 × (1,20 × 10²³) = 4,80 × 10²³ molekul.

Jawaban:

a. C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O
b. O₂ diperlukan = 6,00 × 10²³ molekul.
c. CO₂ terbentuk = 3,60 × 10²³ molekul.
d. H₂O terbentuk = 4,80 × 10²³ molekul.

Baca Juga :

Contoh Soal Struktur Atom Kelas 10 SMA beserta Jawabannya pada Ilmu Kimia

Contoh Soal Hukum Avogadro beserta Pembahasannya Bagian 2

4. Dalam sebuah wadah bervolume 6 L terdapat 3 × 10²² molekul gas oksigen (O₂) pada suhu dan tekanan yang sama. Tentukan jumlah molekul gas hidrogen (H₂) yang terdapat dalam tabung dengan volume 8 L pada kondisi yang sama.

Pembahasan:

Menurut Hukum Avogadro, pada suhu dan tekanan yang sama

Diketahui:
V₁ = 6 L, N₁ = 3 × 10²² molekul
V₂ = 8 L, N₂ = ?

Substitusi:

Langkah hitung:

N₂ =
N₂ =

Jawaban:

Jumlah molekul H₂ = 4 × 10²² molekul

5. Sebanyak 6 liter gas hidrokarbon dibakar sempurna memerlukan 18 liter gas oksigen, menghasilkan 12 liter karbon dioksida. Tentukan rumus molekul hidrokarbon tersebut!

Pembahasan”

Misal rumus umum hidrokarbon = CₓHᵧ
Persamaan umum pembakaran sempurna:
CₓHᵧ + O₂ → x CO₂ + H₂O

Menurut Hukum Avogadro, pada suhu dan tekanan sama, volume gas sebanding dengan koefisien reaksi.

Jadi perbandingan volume:
CₓHᵧ : O₂ : CO₂ = 6 : 18 : 12
Bila disederhanakan → 1 : 3 : 2

Artinya koefisien reaksi yang setara:
1 mol CₓHᵧ + 3 mol O₂ → 2 mol CO₂ + ?

Dari hasil reaksi, berarti x = 2 (karena 2 CO₂ terbentuk → ada 2 atom C).
Substitusikan ke reaksi lengkap:
C₂Hᵧ + 3 O₂ → 2 CO₂ +  H₂O

Sekarang hitung keseimbangan atom O:
Kanan ada (2×2) + (y/2×1) = 4 + y/2 atom O.
Kiri ada 3×2 = 6 atom O.

Maka:
4 + = 6
 = 2 → y = 4

Jawaban:

Rumus molekul hidrokarbon = C₂H₄ (etilena / etena)

6. Pada suhu dan tekanan tertentu, gas hidrogen (H₂) bereaksi dengan gas klorin (Cl₂) membentuk gas hidrogen klorida (HCl) dengan perbandingan volume 1 : 1 : 2. Jika gas H₂ yang bereaksi sebanyak 8,05 × 10²² molekul, berapakah jumlah molekul gas HCl yang terbentuk?

Pembahasan:

Menurut Hukum Avogadro, pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas = perbandingan jumlah molekul gas.

Dari reaksi:
H₂ + Cl₂ → 2 HCl
Perbandingan volume (dan molekul):
H₂ : Cl₂ : HCl = 1 : 1 : 2

Diketahui:
Jumlah molekul H₂ = 8,05 × 10²²

Karena HCl terbentuk dua kali lebih banyak dari H₂, maka:
N(HCl) = 2 × N(H₂)
N(HCl) = 2 × 8,05 × 10^{22} = 1,61 × 10^{23}

Jawaban:

Jumlah molekul gas HCl yang terbentuk = 1,61 × 10²³ molekul

7. Sebanyak 28 L gas nitrogen (N₂) mengandung 3,36 × 10²³ molekul pada suhu dan tekanan yang sama. Tentukan:
a. Jumlah molekul dalam 8 L gas oksigen (O₂) pada kondisi yang sama.
b. Volume gas hidrogen (H₂) yang mengandung 5,04 × 10²³ molekul pada kondisi yang sama.

Pembahasan:

Menurut Hukum Avogadro, pada suhu dan tekanan yang sama:

a. Menentukan jumlah molekul gas O₂ (N₂ → O₂):
Diketahui:
V₁ = 28 L, N₁ = 3,36 × 10²³ molekul
V₂ = 8 L, N₂ = ?

Substitusi:

N₂ =
N₂ =

b. Menentukan volume gas H₂ (N₁ → V₂):


V₂ =
V₂ = 42 L

Jawaban:

a. Jumlah molekul gas O₂ = 9,6 × 10²² molekul
b. Volume gas H₂ = 42 L

Baca Juga :

15 Contoh Soal Stoikiometri Kimia Kelas 10 beserta Pembahasannya

Penutup

Supaya lebih seru, kamu bisa mempelajari berbagai contoh soal Huku Avogadro dan pembahasannya di atas bersama teman maupun kelompok belajar, lho.

Setelah itu, kamu juga bisa melanjutkan belajar dengan materi atau contoh soal mapel lainnya yang tersedia di blog Mamikos!

Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu: 

Kost Dekat UGM Jogja

Kost Dekat UNPAD Jatinangor

Kost Dekat UNDIP Semarang

Kost Dekat UI Depok

Kost Dekat UB Malang

Kost Dekat Unnes Semarang

Kost Dekat UMY Jogja

Kost Dekat UNY Jogja

Kost Dekat UNS Solo

Kost Dekat ITB Bandung

Kost Dekat UMS Solo

Kost Dekat ITS Surabaya

Kost Dekat Unesa Surabaya 

Kost Dekat UNAIR Surabaya

Kost Dekat UIN Jakarta

The post Contoh Soal Hukum Avogadro beserta Pembahasannya dengan Rumus appeared first on Blog Mamikos.

9 Contoh Soal Hukum Avogadro dalam Ilmu Kimia beserta Pembahasannya – Pernahkah kamu mendengar apa itu hukum avogadro? Hukum avogadro adalah sebuah hukum dalam ilmu kimia yang menjelaskan tentang hubungan diantara volume gas dengan jumlah mol dari gas (jumlah molekul) di kondisi suhu serta tekanan yang sama.

Sesuai dengan konteksnya yang merupakan salah satu hukum dari ilmu kimia, hukum avogadro sendiri merupakan salah satu materi dalam mata pelajaran kimia yang umumnya akan muncul dan dipelajari saat kamu duduk di bangku kelas 10 SLTA. 

Mempelajari tentang hukum avogadro tentu sangatlah penting. Oleh karena itu, di artikel ini Mamikos akan memberikan beberapa contoh soal hukum avogadro dalam ilmu kimia beserta penjelasannya. Cek selengkapnya di bawah, yuk!

Seperti Apa Contoh Soal Hukum Avogadro dalam Ilmu Kimia beserta Pembahasannya?

Baca Juga :

Contoh Soal Hukum Newton 1, 2, dan 3 beserta Pembahasannya, Cocok untuk Bahan Belajar

Hukum avogadro mungkin masih terdengar asing di telinga, namun sebenarnya hukum satu ini cukup umum ditemui dalam kehidupan manusia sehari-hari, contohnya seperti saat memompa ban motor yang bocor dapat kembali ke bentuk semula, dan masih banyak lagi yang lainnya.

Hukum avogadro merupakan suatu hukum gas yang menyatakan bahwa ketika suhu dan tekanan sama, maka volume gas yang sama dapat mengandung jumlah molekul yang sama pula. Artinya, apabila volume gas diperbesar maka jumlah molekul juga akan ikut bertambah, begitupun sebaliknya.

Hukum avogadro sendiri pada awalnya ditemukan oleh seorang ilmuan sekaligus ahli kimia yang berasal dari Italia yaitu Amedeo Avogadro. Avogadri merupakan seorang ilmuan yang telah dikenal memiliki banyak kontribusi dalam bidang kimia seperti kontribusi terhadap teori molekul hingga hukum avogadro.

Rumus dari hukum avogadro yaitu V = k x n atau V/n = k. V merupakan volume, n merupakan jumlah molekul gas, dan k merupakan konstanta. Hal tersebut menunjukan bahwa volume gas yang ideal itu berbanding lurus dengan jumlah mol gas dalam suhu maupun tekanan yang sama.

Seperti yang sudah Mamikos sebutkan di atas, hukum avogadro akan kamu temui saat duduk di bangku kelas 10 SMA. Hukum ini merupakan salah satu materi dalam mata pelajaran kimia yang sangat penting untuk dipelajari.

Untuk itu, berikut adalah beberapa contoh soal hukum avogadro dalam ilmu kimia beserta penjelasannya sebagai bahan belajar.

Baca Juga :

10 Contoh Soal Hukum Pascal beserta Pembahasannya Lengkap

Daftar Contoh Soal Hukum Avogadro dalam Ilmu Kimia beserta Penjelasan Jawabannya

Contoh Soal 1

Coba sebutkan bunyi dari hukum avogadro!

Jawaban:

Hukum avogadro menyatakan bahwa pada kondisi suhu dan tekanan yang sama,volum gas akan mengandung jumlah molekul yang sama.

Contoh Soal 2

Terdapat sebuah tabung yang memiliki volume sebesar 5 L dengan terdapat 2 x 10²² molekul gas karbon dioksida pada suhu serta tekanan yang sama. Berdasarkan hal tersebut, cobalah untuk hitung berapa jumlah molekul dari gas nitrogen yang ada pada tabung dengan volume sebesar 4 L!

Jawaban:

Untuk menghitung jumlah molekul dari gas nitrogen yang ada pada tabung bervolume 4 L, maka kita dapat menggunakan rumus berikut ini:

N1 /V1 = N² /V²

2 x 10²² / 5 = N² /4

N² = 1,6 x 10²² molekul

Jadi, jumlah molekul gas nitrogen pada tabung dengan volume 4 L yaitu 1,6 x 10²² molekul.

Contoh Soal 3

Proses pembakaran yang sempurna as propan (C3H8) dikarenakan oksigen selanjutnya akan menghasilkan sebuah gas uap air serta karbon dioksida.

Apabila gas-gas yang juga ikut di dalam reaksi tersebut diukur dengan P dan T yang sama, maka berapakah perbandingan antara volume dari gas-gas tersebut?

Jawaban:

Reaksi dari pembakaran merupakan reaksi dari sebuah zat dengan oksigen. Adapun reaksi dari pembakaran sempurna gas propana dalam soal bisa kita tulis dengan rumus persamaan reaksi di bawah ini:

C3H8 + 5O2 => 3CO2 + 4H2O

Reaksi tersebut ditulis setara dikarenakan mengacu terhadap dua hukum dasar yang dibahas dalam hal ini. Dimana perbandingan koefisien reaksinya sama dengan perbandingan volume. Maka, perbandingan volume gas terhadap teraksi tersebut yaitu 1 : 5 : 3 : 4.

Contoh Soal 4

Terdapat sebuah hidrokarbon yang jumlahnya 5 liter dibakar secara sempurna. Dibutuhkan sebanyak 15 L oksigen untuk menghasilkan 10 L karbon dioksida. Berdasarkan hal tersebut cobalah tentukan rumus molekul yang tepat untuk hidrokarbon tersebut!

Jawaban:

Untuk menjawab soal di atas, kita dapat menggunakan rumus berikut ini:

Cxhy + 15O2 → 10CO2 + ah2ocxhy + 15O2 → 10CO2 + ah2o

Pertama setarakan jumlah O, selanjutnya didapatkan hasil seperti ini:

A =10a = 10cxhy + 15O2 → 10CO2 + 10H2O

Maka akan diproleh:

X=10x=10, y=20

Jadi, rumus dari molekul hidrokarbon adalah C^10H^20

Baca Juga :

Contoh Soal Hukum Proust Perbandingan Massa Unsur dalam Senyawa Kimia

Contoh Soal 5

Sebuah reaksi N2(g) + 3H2(g) -> 2 NH3(g) mempunyai n molekul N2 yang direaksikan. Berapakah jumlah molekul dari H2 yang bereaksi serta jumlah molekul NH3 yang dihasilkan apabila reaksi tersebut terjadi pada suhu yang sama?

Jawaban:

Perbandingan volume = perbandingan koefisien reaksi = perbandingan jumlah molekul. Maka, perbandingan dari koefisien reaksi yaitu:

N : H : NH3 = 1 : 3 : 2

Jadi, akan diperoleh:

Jumlah H2 = (3 : 1) x n = 3n molekul

Jumlah NH3 = (2 : 1) x n = 2n molekul

Contoh Soal 6

Berapakah mol serta atom masing-masing unsur yang terdapat pada zat 4,6 gram natrium (Na)?

Jawaban: 

Untuk mengetahui jumlah mol dan atom masing-masing unsur yang ada dalam zat 4,6 gram natrium (Na) dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut ini:

4,6 gram natrium  (Na)

Mol Na = massa/ Ar

= 4,6 gram/ 23 g/mol

= 0,2 mol

Jumlah atom = n × 6,02 × 10²³

= 0,2 mol × 6,02 × 10²³

= 1,204 × 10²³ atom

Jafi, jumlah mol yaitu 0,2 mol dan jumlah atom masing-masing unsur yaitu 1,204 x 10²³ atom

Contoh Soal 7

Terdapat sebuah tabung dengan ukuran sebesar 5 liter dengan isi 2×1022 molekul gas karbon dioksida. Jika dalam tekanan dan suhu yang sama, maka berapa jumlah molekul dari gas nitrogen yang ada pada tabung dengan ukuran 4 liter?

Jawaban:

Untuk mengetahui jumlah molekul gas nitrogen dalam tabung 4 liter dengan tekanan yang sama, kita dapat menggunakan rumus berikut ini:

N1 V1 2×1022
5N2= N2
V2= N24 = 1,6 × 1022 molekul

Maka jumlah molekul gas nitrogen dalam tabung 4 liter adalah 1,6 × 1022 molekul

Contoh Soal 8

Sebuah gas nitrogen serta gas hidrogen dapat tereaksi membentuk gas amoniak (NH3) dalam keadaan tekanan dan suhu yang sama. Apabila 40 molekul gas nitrogen, maka berapakah molekul dari gas hidrogen yang dibutuhkan dan berapakah molekul gas NH3 yang didapat?

Jawaban:

Untuk menjawab soal di atas, kita dapat menghitungnya dengan menggunakan rumus perbandingan berikut ini:

Reaksi = N2 (g) + 3H2 (g) → 2 NH3 (g)
Perbandingan koefisien =1:3:2
Perbandingan volume = 1 vol: 3 vol: 2 vol
Perbandingan molekul = 40 molekul: 3x 40 molekul: 2×40 molekul
                                                    1                     1
Gas H2 yang dibutuhkan = 3×40 molekul= 120 molekul
Gas NH3 yang dihasilkan = 2×40 molekul= 80 molekul

Maka, jumlah gas H2 yang dibutuhkan yaitu sebesar 120 molekul serta gas NH3 yang terjadi atau dihasilkan sebesar 80 molekul.

Contoh Soal 9

Terdapat sebuah wadah yang di dalamnya berisikan gas helium dengan volume sebanyak 5 liter sekaligus mengandung 4 molekul helium. Apabila volume dari wadah tersebut yaitu 10 liter dengan tekanan dan suhu yang sama. Maka berapakah jumlah molekul helium yang akan ada pada wadah tersebut?

Jawaban:

Untuk menghitung jumlah molekul helium yang ada pada wadah bervolume 10 liter dengan tekanan dan suhu yang sama seperti tabung volume 5 liter, kita dapat menggunakan rumus berikut:

4/5 = n2/10
n2 = (4 × 10) / 5
n2 = 8 mol

Maka, jumlah molekul helium dalam tabung 10 liter yaitu 8 mol.

Baca Juga :

15 Contoh Soal Hukum Lavoisier Kekekalan Massa beserta Jawabannya Lengkap

Penutup

Itulah dia beberapa contoh soal hukum avogadro dalam ilmu kimia beserta pembahasan jawabannya. Jika dilihat secara sekilas, hukum avogadro mungkin sedikit sulit dipahami, apalagi memerlukan kemampuan menghitung dengan rumus-rumus yang cukup memusingkan.

Namun, dengan kemampuan atau niat untuk mempelajarinya, cepat atau lambat kamu dapat memahami materi satu ini dengan baik.

Sekian contoh soal yang bisa Mamikos berikan, jika kamu ingin melihat lebih banyak contoh soal yang lainnya.

Jangan lupa untuk kunjungi blog Mamikos info karena akan ada banyak contoh soal dari berbagai mata pelajaran atau ringkasan materi kimia kelas 10, 11, dan 12 yang dapat kamu jadikan sebagai bahan belajar.

Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu:

Kost Dekat UGM Jogja

Kost Dekat UNPAD Jatinangor

Kost Dekat UNDIP Semarang

Kost Dekat UI Depok

Kost Dekat UB Malang

Kost Dekat Unnes Semarang

Kost Dekat UMY Jogja

Kost Dekat UNY Jogja

Kost Dekat UNS Solo

Kost Dekat ITB Bandung

Kost Dekat UMS Solo

Kost Dekat ITS Surabaya

Kost Dekat Unesa Surabaya

Kost Dekat UNAIR Surabaya

Kost Dekat UIN Jakarta

The post 9 Contoh Soal Hukum Avogadro dalam Ilmu Kimia beserta Pembahasannya appeared first on Blog Mamikos.