Menentukan Rumus Senyawa Hidrat

Senyawa hidrat adalah senyawa yang berbentuk kristal dengan mengikat beberapa molekul air dalam struktur kristalnya tersebut. Air ini diesbut air kristal, yang akan memberikan warna berbeda pada kristal yang mengikatnya. Berikut beberapa contoh senyawa gidrat yang ada:

Contoh:

1. Terusi (CuSO4.5 H2O) : tembaga(II) sulfat pentahidrat

2. Gipsum (CaSO4.2 H2O) : kalsium sulfat dihidrat

3. Garam inggris (MgSO4.7 H2O) : magnesium sulfat heptahidrat

4. Soda hablur (Na2CO3.10 H2O) : natrium karbonat dekahidrat

Jika suatu senyawa hidrat dipanaskan, maka ada sebagian atau seluruh air kristalnya dapat dilepas (menguap). Jika suatu hidrat dilarutkan dalam air, maka air kristalnya akan lepas.

Contoh: CuSO4.5 H2O(s) → CuSO4(aq) + 5 H2O(l)¬

Dengan prinsip reaksi diatas yaitu dengan menghitung jumlah kristal anhidrat yang tersisa dari senyawa hidrat yang dipanaskan kita dapat menentukan jumlah molekul air dalam kristal hidrat tersebut. Jumlah molekul air kristal dari suatu senyawa hidrat dapat ditentukan melalui cara sebagai berikut.

Contoh Soal:

Soal 1

Sebanyak 2 gram kalsium klorida (CaCl2) menyerap uap air dari udara dan membentuk

hidrat dengan massa 3,94 gram. Tentukan rumus hidrat tersebut! (Ar Ca = 40, Cl = 35,5, H = 1, dan O = 16)

Pembahasan :

Massa senyawa CaCl2 hidratnya = 3,94 gram

Massa senyawa CaCl2 anhidrat = 2 gram

Maka,

Massa air yang diserap adalah  = massa hidrat – massa anhidrat

          = 3,94 – 2

          = 1,94 gram

Reaksi yang terjadi saat  senyawa CaCl2 anhidrat menyerap air adalah sebagai berikut.

CaCl2 + nH2O → CaCl2.nH2O

Yang perlu kita cari adalah harga n. harga n in dapat diketahui dengan membandingkan mol CaCl2 dengan H2O, karena perbandingan mol akan sama dengan perbandingan koefisien.

Mol CaCl2 = gr/Mr = 2/111 = 0,018 mol

Mol H2O = gr/Mr = 1,94/18 = 0,107 mol

Perbandingan mol CaCl2 : mol H2O = 0,018 : 0,107 = 1 : 5,98 = 1 : 6

Artinya 1 molekul CaCl2 akan mengikat 6 mol molekul H2O. Maka rumus senyawa hidrat tersebut adalah : CaCl2.6H2O

Soal 2

Kadar air kristal dalam suatu hidrat dari natrium karbonat (Na2CO3) adalah 14,5%.

Tentukan rumus hidratnya! (Ar Na = 23, C = 12, O = 16, dan H = 1)

Pembahasan :

Kadar air kristal dalam senyawa hidrat Na2CO3 = 14,5 %

Kita misalkan massa senyawa hidratnya = 100 gram

Maka,

Massa air kristal = Persen massa x massa senyawa hidrat

   = 14,5 % x 100 gram

   = 14,5 gram

Massa Na2CO3 anhidrat  = 100 gram – 14,5 gram

         = 85,5 gram

Mol Na2CO3 = gr/ Mr = 85,5/106 = 0,806 mol

Mol air = gr/Mr = 14,5/18 = 0,805 mol

Mol Na2CO3 : mol H2O = 0,806 : 0,805 = 1 : 1

Artinya 1 molekul Na2CO3 akan berikatan dengan 1 molekul H2O membentuk senyawa hidratnya. Maka rumus senyawa jidratnya adalah Na2CO3.H2O

Soal 3

Sebanyak 15 gram hidrat dari besi(II) sulfat (FeSO4.x H2O) dipanaskan sampai semua air kristalnya menguap. Jika massa padatan besi(II) sulfat yang terbentuk adalah 8,2 gram, tentukan rumus hidrat tersebut! (Ar Fe = 56, S = 32, O = 16, dan H = 1)

Pembahasan :

Reaksi pemanasan kristal FeSO4.xH2O 

FeSO4.xH2O  → FeSO4 + xH2O

Massa senyawa hidrat = 15 gram

Massa senyawa anhidrat = 8,2 gram

Maka, 

Massa air yang menguap adalah = 15 – 8,2 gram 6,8 gram

Mol FeSO4 = gr/Mr = 8,2/152 =0,054 mol

Mol H2O = gr/Mr = 6,8/18 = 0,378 mol

Mol FeSO4 : Mol H2O = 0,054 : 0,378 = 1 : 7

Maka rumus kimia senyawa hidrat besi(II) sulfat tersebut adalah FeSO4.7H2O

Mudah kan. . . ini pembahasan paling mudah pokoknya. . . konsepnya tinggal cari massa senyawa anhidrat dan air kristalnya kemudian bandingkan deh mol nya . . . .

Nah sebagai uji pemahaman kalian, kerjakanlah soal berikut . . .jika ada pertanyaan silahkan komentar dibawah ya . . . ,

Soal latihan 

Soal 1

Pada kristalisasi 3,19 gram tembaga(II) sulfat (CuSO4) terbentuk 4,99 gram hidrat CuSO4.x H2O. Tentukan rumus hidrat tersebut! (Ar Cu = 63,5, S = 32, O = 16, dan H = 1)

Soal 2

Kristal tembaga(II) nitrat mempunyai rumus Cu(NO3)2.x H2O. Jika kristal tersebut mengandung 36,54% air, tentukan rumus hidrat tersebut! (Ar Cu = 63,5, N = 14,

O = 16, dan H = 1)

Soal 3

Jika 38 gram MgSO4.x H2O dipanaskan, akan dihasilkan 20 gram senyawa anhidrat MgSO4. Tentukan rumus hidrat tersebut! (Ar Mg = 24, S = 32, O = 16, dan H = 1)

Soal 4

Jika senyawa tembaga(II) sulfat hidrat (CuSO4.x H2O) dipanaskan, maka beratnya berkurang sebanyak 36%. Tentukan rumus hidrat tersebut! (Ar Cu = 64, S = 32,

O = 16, dan H = 1)

Soal 5

Jika 38 gram MgSO4.xH2O dipanaskan akan menghasilkan 20 gram MgSO4, maka harga x adalah .... (Ar Mg = 24, S = 32, O = 16, H = 1)

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

E. 6

Soal 6

Sebanyak 43 gram gips (CaSO4xH2O) dipanaskan hingga air kristalnya menguap dan menghasilkan 34 gram CaSO4 murni. Harga x adalah .... (Ar CA = 40, S = 32, O = 16, H = 1)

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5