Contoh Menyetarakan Persamaan Reaksi

 

Contoh Menyetarakan Persamaan Reaksi – Tinjau reaksi antara logam natrium dan gas klorin. Berdasarkan percobaan, dalam reaksi tersebut dihasilkan natrium klorida dengan rumus kimia NaCl. Bagaimana persamaan reaksinya?
Suatu persamaan reaksi dikatakan benar jika memenuhi hukum kimia, yaitu zat-zat yang terlibat dalam reaksi harus setara, baik jumlah zat maupun muatannya. Sebelum menuliskan persamaan reaksi yang benar, tuliskan dulu persamaan kerangkanya. Persamaan kerangka untuk reaksi ini adalah
Na + Cl₂ → NaCl
Apakah persamaan sudah setara jumlah atomnya? Persamaan tersebut belum setara sebab pada hasil reaksi ada satu atom klorin, sedangkan pada pereaksi ada dua atom klorin dalam bentuk molekul Cl₂. Untuk menyetarakan persamaan reaksi, manakah cara berikut yang benar?
a. Mengubah pereaksi menjadi atom klorin, persamaan menjadi:
Na + Cl ⎯⎯→ NaCI
b. Mengubah hasil reaksi menjadi NaCl₂, dan persamaan menjadi:
Na + Cl₂ → NaCl₂
Kedua persamaan tampak setara, tetapi kedua cara tersebut tidak benar, sebab mengubah fakta hasil percobaan.
Gas klorin yang direaksikan berupa molekul diatom sehingga harus tetap sebagai molekul diatom. Demikian pula hasil reaksinya berupa NaCl bukan NaCl₂. Jadi, kedua persamaan reaksi tersebut tidak sesuai Hukum Perbandingan Tetap.
Cara yang benar untuk menyetarakan persamaan reaksi adalah dengan menambahkan bilangan di depan setiap rumus kimia dengan angka yang sesuai. Bilangan yang ditambahkan ini dinamakan koefisien reaksi. Jadi, cara yang benar untuk menyetarakan persamaan reaksi adalah dengan cara menentukan nilai koefisien reaksi. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.
a. Oleh karena ada dua atom Cl yang bereaksi maka bubuhkan angka 2 di depan NaCl. Persamaan kerangka menjadi:
Na + Cl₂ →2NaCl
b. Jumlah atom Cl di sebelah kiri dan kanan persamaan sudah setara (ruas kiri dan kanan mengandung 2 atom Cl).
c. Di ruas kanan jumlah atom Na menjadi 2, sedangkan ruas kiri hanya 1 atom. Untuk menyetarakannya, tambahkan angka 2 di depan lambang unsur Na sehingga persamaan menjadi:
2Na + Cl₂ →2NaCl
Dengan cara seperti itu, jumlah atom di ruas kiri sama dengan di ruas kanan. Dengan demikian, persamaan reaksi sudah setara. Persamaan reaksi tersebut belum lengkap sebab belum mencantumkan wujud atau fasa zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Menurut aturan IUPAC, penulisan fasa atau wujud zat dalam persamaan reaksi sejajar dengan rumus kimianya. Adapun aturan lama fasa dituliskan sebagai indeks bawah. Untuk melengkapinya, gunakan lambang-lambang berikut.
a. Tambahkan huruf (g), singkatan dari gas untuk zat berupa gas.
b. Tambahkan huruf (l), singkatan dari liquid untuk zat berupa cair.
c. Tambahkan huruf (s), singkatan dari solid untuk zat berupa padat.
d. Tambahkan huruf (aq), singkatan dari aqueous untuk zat berupa larutan.
Dengan demikian, persamaan reaksi tersebut dapat ditulis secara lengkap menjadi:
2Na(s) + Cl₂(g) → 2NaCl(s)
Berikut ini beberapa persamaan reaksi kimia yang sudah setara dan lengkap.
Persamaan Reaksi
Na₂O(s) + SO₃(g)⎯⎯→Na₂SO­(s)
NaOH(aq) + HCl(aq)⎯⎯→NaCl(aq) + H₂O(l)
CaCO₃(s) + 2HCl(aq)⎯⎯→CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)
NaHCO₃(s) + HCl(aq)⎯⎯→NaCl(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)
Contoh Menyetarakan Persamaan Reaksi Sederhana
Gas nitrogen bereaksi dengan gas oksigen menjadi gas dinitrogen tetroksida. Tuliskan persamaan reaksinya.
Jawab
Langkah I: tuliskan persamaan kerangkanya.
N₂ + O₂ → N₂O₄
Langkah II: setarakan persamaan kerangka dengan menentukan koefisien
reaksinya.

Atom	Ruas Kiri	Ruas Kanan	Penyetaraan
O	2	4	Ruas kiri × 2
N	2	2	-

Persamaan reaksinya menjadi: N₂ + 2O₂ → N₂O₄
Periksa apakah jumlah atom pada kedua ruas sama. Jika sudah setara, lengkapi fasanya.
N₂(g) + 2O₂(g) → N₂O₄(g)
Contoh Menyetarakan Persamaan Reaksi Agak Rumit
Gas butana, C₄H₁₀ digunakan sebagai bahan bakar untuk kompor gas. Tuliskan persamaan reaksi pembakarannya.
Jawab
Pembakaran artinya mereaksikan zat dengan gas oksigen. Jika pembakaran sempurna akan terbentuk gas karbon dioksida dan uap air.
Persamaan kerangkanya:
C₄H₁₀ + O₂ → CO₂ + H₂O
Setarakan dulu atom yang tidak sering muncul. Dalam hal ini adalah C atau H sehingga dapat disetarakan bersamaan.
Jika C dan H sudah setara, selanjutnya adalah menyetarakan atom O yang sering muncul.
Penyetaraan C: C₄H₁₀ + O₂ → 4CO₂ + H₂O
Penyetaraan H: C₄H₁₀ + O₂ → 4CO₂ + 5H₂O
Penyetaraan O: C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4CO₂ + 5H₂O
Untuk menyatakan persamaan reaksi, koefisien harus bilangan bulat (kecuali untuk perhitungan).
Jadi, persamaan reaksi pembakaran gas butana:
2C₄H₁₀(g) + 13O₂(g) ⎯⎯→ 8CO₂(g) + 10H₂O(g)
Periksa apakah persamaan sudah setara?