Kimia

Rumus Empiris, Rumus Molekul, dan Contoh Soalnya

Written by Restu N

Rumus Empiris dan Rumus Molekul—Nama senyawa kimia merupakan salah satu pembeda antara senyawa satu dengan senyawa lainnya. Meski begitu, ternyata nama senyawa masuh kurang spesifik untuk menunjukkan atom dan komponen yang merupakan penyusun senyawa tersebut.

Sama halnya dengan perhitungan matematika, senyawa kimia menjadi lebih mudah dipahami menggunakan rumus kimia. Dengan menuliskan atom serta jumlah maupun perbandingannya, senyawa kimia menjadi lebih informatif. Rumus kimia sendiri dibedakan menjadi dua jenis, yakni rumus empiris dan rumus molekul. Lantas, apa saja perbedaan dari kedua rumus kimia tersebut? Simak artikel ini sampai selesai, ya, Grameds!

 

Pengertian Rumus Empiris dan Rumus Molekul

Rumus empiris bisa ditentukan dengan menggunakan massa molar untuk menghitung mol komponen penyusun zat. Di sisi lain, rumus molekul bisa ditentukan jika rumus empiris dan massa molekul relatif (Mr) zatnya telah diketahui. Secara garis besar, rumus empiris merupakan perbandingan yang paling sederhana dari atom-atom yang menyusun suatu senyawa.

Rumus molekul menyatakan atom-atom penyusun suatu senyawa dan dilengkapi dengan jumlahnya dalam satu molekul yang ditulis dengan menggunakan kaidah tertentu , seperti:

1. Aturan penulisan senyawa organik;

2. Senyawa ion;

3. Senyawa kompleks;

4. Dan sebagainya.

Misalnya, senyawa etanol. Etanol adalah nama dari senyawanya. Sedangkan, rumus molekul etanol ialah C2H5OH, dan rumus empirisnya adalah C2H6O.

Contoh lainnya bisa dilihat pada benzena, memiliki rumus molekulnya C6H6, dan rumus empirisnya ialah CH. Dari beberapa contoh tersebut bisa dilihat bahwa rumus empiris merupakan sebuah penyederhanaan dari rumus molekul. Beberapa contoh lainnya bisa dilihat pada tabel berikut ini:

Nama Senyawa Rumus Molekul Rumus Empiris n (faktor perkalian)
Glukosa C6H12O6 CH2O 6
Asam oksalat C2H2O4 CHO2 2
Asam format CH2O2 CH2O2 1
Isooktana C8H18 C4H9 2
Hidrogen peroksida H2O2 HO 2

 

Cara Menentukan Rumus Empiris dan Rumus Molekul

(Sumber foto: pexels.com)

Selain ditentukan dari rumus molekulnya seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, rumus empiris juga bisa didapatkan dari hasil eksperimen. Rumus molekul adalah perbandingan mol tersederhana dan merupakan bilangan bulat.

Misalnya pada senyawa yang memiliki kandungan C, H, dan O memiliki perbandingan mol sebagai berikut:

C : H : O = x : y : z

Maka, rumus empirisnya ialah CxHyOz di mana x, y, dan z adalah bilangan bulat yang memiliki perbandingan terendah. Hubungan antara rumus empiris dengan rumus molekul, yakni:

(rumus empiris)n = rumus molekul

Di mana n merupakan faktor perkalian serta berbentuk bilangan bulat. Nilai n bisa ditentukan jika Mr zat telah diketahui.

Mr rumus molekul = n x rumus empiris

Misalnya, untuk suatu zat dengan Mr 84 rumus empirisnya, yaitu C2H2O.

n = 84 / Mr C2H2O

n = 84 / 42

n = 2

Maka rumus molekulnya ialah (C2H2O)2 = C4H4O2

Bagaimana Grameds. cukup mudah kan? Supaya lebih paham, cobalah untuk mengaplikasikannya pada contoh soal berikut ini!

 

Contoh Soal Rumus Empiris dan Rumus Molekul

Berikut adalah contoh soal rumus empiris dan rumus molekul:

1. Soal 1

Apabila sebuah senyawa memiliki 5,27 mol C, 5,2 mol H, dan 1,32 mol O, sedangkan Mr nya adalah 136, tentukan rumus empiris dan rumus molekulnya!

Pembahasan:

Kita dapat tentukan dengan perhitungan seperti ini.

C : H : O = 5,27 : 5,2 : 1,32

C : H : O = 3,99 : 3,93 : 1        (pembagian dengan 1,32)

C : H : O = 4 :4 : 1                    (pembulatan)

Maka rumus empirisnya yaitu C4H4O.

n = Mr rumus molekul / Mr rumus empiris

n = 136 / (4×12+4×1+16)

n = 2

Maka rumus molekulnya yaitu (C4H4O)2=C8H8O2 .

 

2. Soal 2

Tentukan rumus empiris dari sebuah sampel mengandung 3,5 gram Silikon (Si, Ar=28) dan 4 gram Oksigen (O, Ar=16)!

Pembahasan:

Rumus empirisnya bisa dihitung berdasarkan perbandingan molnya sebagai berikut.

mol = massa / Ar

mol Si = 3,5 / 28 = 0,125 mol

mol O = 4 / 16 = 0,25 mol

mol Si : mol O = 0,125 : 0,25

jika disederhanakan dan dibulatkan maka Si : O = 1 : 2, maka rumus empirisnya yaitu SiO2.

 

3. Soal 3

Suatu sampel diketahui memiliki kandungan 40% atom C, 6,67% atom H, dan 53,33% atom O. Bila diketahui massa molekul relatifnya, yakni 60, tentukanlah rumus molekul dari sampel tersebut!

Pembahasan:

Apabila kandungan yang diketahui adalah persentasenya, cara yang digunakan tak berbeda jauh. Persen bisa diartikan sebagai bagian per 100, jika dimisalkan dalam 100 gram akan diperoleh data sebagai berikut.

Atom Massa per 100 gram Jumlah molMassa / Ar Perbandingan mol
C 40 40 / 12 = 3,33 1
H 3,33 3,33 / 1 = 6,67 2
O 53,33 53,33 / 16 = 3,33 1

Jadi, rumus empirisnya adalah CH2O.

n = 60 / (12+1×2+16)

= 2

Sementara rumus molekulnya, yakni (CH2O)2=C2H4O2 .

 

4. Soal 4

Sejumlah hidrokarbon bervolume 20 ml dengan keadaan STP dibakar menjadi 60 ml karbon dioksida serta 60 ml air dalam fasa gas dan STP. Bila diketahui Mr senyawa tersebut sebesar 42, tentukan rumus molekul senyawa hidrokarbon tersebut!

Pembahasan:

Dengan memakai hukum avogadro yang menyatakan pada keadaan STP, V1 / n1 = V2 / n2 , maka perbandingan volume sama dengan perbandingan mol. Ada dua cara untuk mengerjakan soal tersebut.

Cara 1: dihitung dari mol CO2 dan H2O

Misal:

V1 = volume CO2

V2 = volume H2O

n1 = mol CO2

n2 = mol H2O

Reaksi yang terjadi yaitu CxHy  + O2 à x CO2+ ½ y H2O

Jumlah C pada CO2adalah 1

Jumlah H pada H2O adalah 2

V1 : V2 = n1 : n2 = 60 :60

CO2: H2O = 60 : 60

C : H = 60 : 60×2 = 60 : 120 = 1 : 2

Maka rumus empirisnya CH2.

n = 42 / 14 = 3

sehingga rumus molekulnya yaitu (CH2)3 = C3H6 .

 

Cara 2: dihitung dari koefisien reaksinya

Berdasarkan hukum avogadro, pada keadaan STP volume serta koefisien reaksi adalah perbandingan antara zat yang saling bereaksi

CxHy  + O2 à x CO2+ ½ y H2O

20 CxHy  + O2 à 60 CO2+ 60 H2O

1 CxHy  + O2 à 3 CO2+ 3 H2O

Maka 1 molekul CxHy memiliki kandungan 3 atom C (dari CO2) dan 6 atom H (dari H2O), sehingga rumus molekulnya C3H6.

 

Kesimpulan

Materi dan sontoh soal yang disampaikan cukup lengkap bukan? Jadi, rumus kimia dapat dibagi menjadi dua, yakni rumus empiris dan rumus molekul. Rumus empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan tersederhana dari atom penyusunnya, sedangkan rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jenis serta jumlah dari atom penyusunnya. Demikian pembahasan rumus empiris dan molekul pada kesempatan ini, semoga bermanfaat, Grameds!

 

Rekomendasi Buku Terkait Ilmu Kimia

1. Belajar Kimia Step by Step: Persiapan AKM dan SK, US/USP, SNMPTN, UTBK-SBMPTN

Belajar Kimia Step by Step

Ilmu kimia merupakan perpaduan antara nalar konsep dengan fakta alam. Adanya keterkaitan antarkonsep dan konsep prasyarat untuk mempelajari konsep lain perlu adanya pemahaman konsep kimia secara komprehensif. Oleh karena itu, belajar kimia harus dijalani secara bertahap (step by step), terencana, dan terukur.

Buku Belajar Kimia Step by Step: Persiapan AKM dan SK, US/USP, SNMPTN, UTBK-SBMPTN Kelas 10, 11, 12 SMA/MA merupakan alternatif pendamping belajar kimia secara sistematis, praktis, dan mendalam. Melalui buku ini, siswa dapat membangun dan membiasakan proses berpikir yang sistematis sehingga terbentuk rangkaian pengetahuan (block of knowladge) dan jaringan nalar (logic netrowk) kimia yang rapi, kuat, dan bertahan lama dalam memori siswa. Penguatan logika berpikir dalam buku ini tercermin pada step-step berikut, yaitu Strategi, Rencana, dan Target sebagai persiapan belajar kimia step by step. Terdapat juga tes diagnostik yang disertai dengan pembahasan dapat membantu mengidentifikasi konsep-konsep yang belum dan sudah dikuasai. Pendalaman materi akan dimulai dari konsep kimia paling mudah sebagai dasar untuk mempelajari konsep-konsep kimia lainnya yang lebih rumit. Tes responsi disertai dengan pembahasan untuk memperkuat pemahaman pada setiap tahap dan membantu mengembangkan proses berpikir logis dan sistematis. Tes Komprehensif disertasi dengan kunci jawaban sebagai persiapan menghadapi Asesmen Kompetisi Minimum (AKM) dan Ujian Sekolah (US). Tes seleksi disertai dengan kunci jawaban sebagai pesiapan menghadapi SNMPTN, UTBK-SBMPTN, dan Ujian Mandiri lainnya.

 

2. Panduan Praktikum Kimia SMA/MA Kelas 10

Panduan Praktikum Kimia SMA/MA Kelas 10

Kegiatan praktikum adalah pendekatan yang sangat penting untuk menunjang metode tersebut. Melalui kegiatan praktikum, peserta didik akan berlatih untuk menerapkan berbagai metode serta sikap ilmiah yang telah dipelajari di kelas. Kegiatan ini dapat membuka wawasan kimia yang sesungguhnya serta menjadikan pelajaran kimia terkesan lebih mengasyikkan, karena berbagai gejala kimia yang asyik, menarik, dan menakjubkan bisa dipelajari secara langsung.

Kegiatan praktikum adalah salah satu metode pembelajaran yang sangat penting unntuk dilakukan dalam Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). Dengan dilakukannya praktikum, peserta didik akan lebih terbiasa untuk menerapkan kerja ilmiah dan menyelesaikan segala masalah yang hadir di sekitarnya.

Buku Panduan Praktikum Kimia untuk SMA/MA ini ditulis sebagai penunjang dalam proses pengembangan aspek keterampilan dalam diri peserta didik, yang juga merupakan kebutuhan mendasar yang tercantum dalam Kurikulum 2013 Revisi.

Dilengkapi dengan video pembelajaran perihal konsep dan material safety data sheet (MSDS) dari seluruh bahan praktikum yang akan digunakan. DI bagian akhir buku, juga disajikan rubrik penilaian yang dapat dimanfaatkan oleh guru dalam melakukan penilaian keterampilan peserta didik saat kegiatan praktikum.

 

3. Rahasia Pintar Rumus Rumus Fisika Kimia SMA/MA Kelas X,XI,XII

Rahasia Pintar Rumus Rumus Fisika Kimia SMA/MA Kelas X,XI,XII

Sebagian besar siwa masih beranggapan bahwa pelajaran Fisika dan Kimia merupakan pelajaran yang sulit untuk dikuasai atau bahkan bagi sebagian siswa yang lainnya cenderung menakutkan. Bila hal tersebut terjadi, tentu saja akan menyulitkan bagi para siswa untuk mempelajari dan memahami kedua pelajaran tersebut.

Oleh karena itu, kehadiran buku “Rahasia Pintar Rumus-Rumus Fisika-Kimia SMA/MA” ini dapat menjadi senjata yang ampuh untuk mengatasi segala ketakutan dan kesulitan bagi siswa dalam mempelajari Fisika dan Kimia. Buku ini memuat materi lengkap pelajaran Fisika & Kimia untuk jenjang pendidikan SMA/MA Kelas X,XI,XII. Rangkuman materi dan cara penyusunannya dibuat sederhana dan praktis sesuai dengan kurikulum yang berlaku saat ini. Selamat Belajar!

 

4. Panduan Praktikum Kimia SMA: Konsep dan Skill Laboratorium

Panduan Praktikum Kimia SMA: Konsep dan Skill Laboratorium

Buku Panduan Praktikum Kimia SMA: Konsep dan Skill Laboratorium karya Dr. Abdul Haris Watoni, M.Si. ini ditulis dari berbagai sumber yang disesuaikan dengan sarana serta prasarana sekolah yang bisa dijangkau. Buku ini juga dilengkapi dengan 24 judul percobaan, supaya lebih banyak alternatif yang bisa dimanfaatkan oleh sekolah.

Melalui buku Panduan Praktikum Kimia SMA: Konsep dan Skill Laboratorium, kami berharap semoga seluruh kegiatan praktikum kimia di sekolah bisa lebih hidup, menyenangkan, dan berkembang, sehingga pembelajaran kimia menjadi lebih lengkap dan mengasyikkan.

Ilmu kimia tak lagi dipandang sebagai ilmu khayal yang ditampilkan menggunakan berbagai model ilustratif sehingga sulit untuk dipahami, tetapi sebagai ilmu nyata yang digemari dan diperlukan. Buku ini bisa menjadi panduan praktikum kimia untuk siswa SMA maupun buku pegangan guru dalam mengajar di kelas.

 

5. PR Interaktif Kimia untuk SMA/MA Kelas 11A

PR Interaktif Kimia untuk SMA/MA Kelas 11A

Pernahkah kamu mendengar tentang penarikan obat atau jenis makanan tertentu dari pasaran? Tahukah kamu apa sebabnya? Tentu ada sesuatu di balik penarikan produk obat dan makanan itu, bukan? Zat kimia yang digunakan dalam produksi obat dan makanan harus memenuhi aturan tertentu, terutama kadarnya. Jika tidak, produk obat dan makanan itu menjadi berbahaya bagi pengonsumsinya. Siapakah yang menentukan aturan penggunaan zat kimia dalam produk obat dan makanan? Ya, siapa lagi kalau bukan ahli kimia. Kasus itu hanyalah salah satu manfaat ilmu kimia dalam kehidupan sehari-hari. Memang, kamu tidak harus menjadi ahli kimia. Namun, mempelajari kimia sangat penting bagimu.

Agar dapat bersahabat dengan zat kimia kamu harus mempelajari kimia. Tidak dapat dimungkiri bahwa zat kimia ada di dalam tubuhmu, di sekitarmu, bahkan makanan yang kamu makan tersusun oleh zat kimia. Itulah sebabnya kamu tidak perlu fobia dengan zat kimia, tetapi kimia perlu kamu pelajari. Beruntunglah kamu menggunakan buku PR Interaktif Kimia untuk SMA/MA Kelas 11A ini karena kamu akan mempelajari banyak hal mengenai kimia, seperti Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur, Ikatan Kimia dan Bentuk Molekul, Stoikiometri, serta Senyawa Hidrokarbon dan Minyak Bumi.

 

Rekomendasi Artikel Terkait

Sumber Rujukan

  • https://www.ruangguru.com/blog/mengetahui-cara-menentukan-rumus-empiris-senyawa
  • https://www.kompas.com/skola/read/2020/10/14/164943269/perbedaan-rumus-molekul-dan-rumus-empiris
  • https://www.zenius.net/blog/rumus-empiris-molekul

About the author

Restu N

Perkenalkan nama saya Restu dan suka menulis. Dunia menulis ini selalu membantu saya dalam menambah informasi sekaligus bisa memberikan informasi kepada pembaca. Ada banyak tema yang sudah pernah saya tulis dan saya juga suka dengan dunia pelajaran kimia.

Kontak media sosial Instagram saya Restu