Hukum Kekekalan Massa : Pengertian, Sejarah, Bunyi Hukum Dan Contoh Percobaannya

Hukum Kekekalan Massa : Pengertian, Sejarah, Bunyi Hukum Dan Contoh Percobaannya – Apa bunyi hukum kekekalan massa?, Pada kesempatan ini Seputarpengetahuan.co.id akan membahasnya dan tentunya tentang hal lain yang juga melingkupinya.Mari kita simak bersama pembahasannya pada artikel di bawah ini untuk lebih dapat memahaminya


Hukum Kekekalan Massa : Pengertian, Sejarah, Bunyi Hukum Dan Contoh Percobaannya


Massa adalah ukuran jumlah materi dalam suatu benda. Massa dilambangkan dengan m atau M.Sedangkan Berat adalah ukuran dari jumlah gaya yang bekerja pada massa karena percepatan akibat gravitasi. Berat biasanya dilambangkan dengan W. Berat adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi (g).

Hukum Kekekalan Massa merupakan prinsip bahwa massa suatu materi tak pernah berkurang atau bertambah. Hukum ini sangat berguna bagi ilmu kimia modern. Hukum Kekekalan Massa dapat terjadi jika sebuah reaksi kimia dilakukan di tempat tertutup dan tidak ada reaksi yang keluar dari tempat tersebut. Selain itu, zat yang ada di tempat masih dalam kondisi sama, baik sesudah maupun sebelum terjadi reaksi kimia.

Saat sebelum ilmu kimia modern, berkembanglah teori di golongan ilmuwan menimpa air yang jadi residu bila dipanaskan terus menerus. Kejadian ini bisa dimaksud kalau air berganti jadi tanah akibat proses pemanasan yang berkepanjangan. Teori yang lain berkata kalau zat bisa dihilangkan lewat serangkaian proses.

Tetapi, Lavoisier tidak setuju teori tersebut. Lewat percobaannya, dia meyakinkan terdapatnya teori lain. Salah satu percobaan yang sempat dikerjakannya merupakan memanaskan air dalam sesuatu wadah. Saat sebelum memanaskannya, dia menimbang terlebih dulu air beserta tempatnya. Penimbangan ini bertujuan buat mengenali selisih berat saat sebelum serta setelah dipanaskan. Perihal ini jadi bakal dari statment kalau api tidak pengaruhi massa barang.

Sehabis dipanaskan, wadah beserta air ditimbang kembali. Berat tempat air menurun, tetapi berat residu serta air meningkat. Nyatanya, pertambahan air serta residu sama beratnya dengan pengurangan berat bejana. Tidak hanya percobaan ini, Lavoisier pula melaksanakan 2 percobaan yang lain memakai timah putih serta raksa. Ketiga percobaan meyakinkan kalau massa sesuatu barang senantiasa sama. Temuan ini menjadikan Lovoisier diakui bagaikan ayah Kimia modern sampai saat ini.


Sejarah Lahirnya Hukum Kekekalan Massa Lavoisier

Telah lama orang mengenali kalau pada pembakaran kayu dihasilkan arang ataupun abu yang massanya lebih ringan, sebaliknya logam jadi lebih berat sehabis jadi karat ataupun sehabis terbakar. Namun, hingga pertengahan abad ke- 17 pada ilmuwan tidak bisa menarangkan terdapatnya pergantian massa dalam respon kimia. Perihal ini diakibatkan keterlibatan udara dalam sesuatu respon belum dimengerti secara jelas pada dikala itu.

  • Teori Flogiston
Ide awal teori flogiston berasal dari Johann Joachim Becker (1635  1682) yang kemudian menarik perhatian Gerge Ernst Stahl (1660  1734). Teori flogiston pada prinsipnya menyatakan bahwa:
Semua materi mengandung zat ringan yang disebut flogiston
Suatu reaksi kimia merupakan perpindahan flogiston dari suatu materi ke materi yang lain.
Becker dan Stahl memberikan contoh pada pembakaran suatu logam, massanya akan berubah menjadi lebih berat dibandingkan massa logam awal. Logam akan kehilangan phlogiston sehingga berubah menjadi calx logam (sekarang disebut oksida logam).
 
Untuk memperoleh kembali logam tersebut, calx  harus dibakar bersama karbon yang kaya flogiston, karena flogiston semula sudah menghilang di udara. Calx akan menyerap flogiston dari udara sehingga akan berubah menjadi logam semula.
  • Percobaan Joseph Priestley
Hampir satu abad teori phlogiston dianut oleh para ilmuwan. Kemudian pada tahun 1774, Joseph Priestley (1733  1804) dari Inggris melakukan eksperimen dengan memanaskan calx merkuri (merkuri oksida) yang berupa serbuk merah. Calx merkuri dapat berubah kembali menjadi logam merkuri hanya dengan pemanasan tanpa penambahan materi yang kaya akan flogiston.
 
Calx merkuri  terurai menjadi logam raksa dan suatu “udara aneh” yang berbeda dari udara biasa. Jika bara api diletakkan dalam “udara aneh” tersebut, maka ia akan menyala lebih terang. Menurut Priestley, serbuk calx merkuri menyerap flogiston udara sehingga berubah menjadi logam raksa. Akibatnya udara di sekitarnya kehabisan flogiston yang disebut “dephlogisticated air”.
  • Percobaan Antonie Laurent Lavoisier
Antonie Laurent Lavoisier (1743  1794) di Paris, Prancis menganggap “flogiston” adalah suatu zat khayal yang keberadaanya belum terbukti secara eksperimen. Menurut Lavoisier, suatu eksperimen kimia harus memakai pengukuran dan perhitungan kuantitatif.
 
Pada tahun 1779, Lavoisier mengulangi eksperimen Priestly dengan lebih teliti. Ia memanaskan 530 gram logam merkuri dalam wadah terhubung udara dalam silinder ukur pada sistem tertutup. Volume udara dalam silinder ternyata berkurang sebanyak 1/5 bagian, sedangkan logam merkuri berubah menjadi calx merkuri (oksida merkuri) dengan massa 572,5 gram atau terjadi kenaikan massa sebesar 42,4 gram.
 
Besarnya kenaikan massa tersebut ternyata sama dengan 1/5 bagian udara yang hilang. Ia menyadari bahwa 1/5 bagian udara tersebut adalah “udara tanpa flogiston” yang telah bergabung dengan logam merkuri membentuk calx merkuri. Kemudian Lavoisier menamakan bagian udara tersebut sebagai oksigen.

Bunyi Hukum Kekekalan Massa Lavoisier

Percobaan yang dicoba oleh lavoisier sudah sukses meyakinkan kalau teori flogiston kandas. Perihal ini diakibatkan, pada massa saat sebelum Lavoisier, pada ilmuwan belum menguasai keterlibatan gas dalam respon kimia. Setelah itu teori flogiston itu lenyap sehabis Antonie Laurent Lavoisier menerbitkan bukunya yang berjudul Traite Elementaire de Chemie.

Baca Juga:  Sitoplasma : Pengertian, Fungsi, Struktur dan Bagiannya

Dalam novel tersebut, Lavoisier mengemukakan kalau bila sesuatu respon kimia dicoba dalam tempat tertutup, sehingga tidak terdapat hasil respon yang keluar dari tempat tersebut, nyatanya massa zat saat sebelum respon serta setelah respon merupakan senantiasa. Inilah yang diucap sebagai Hukum Kekekalan Massa.

Sehabis melaporkan Hukum Kekekalan Massa, Lavoisier setelah itu diketahui sebagai Bapak Kimia Modern karena dia ialah orang yang awal kali memakai tata cara ilmiah dalam ilmu kimia serta menekankan berartinya pengamatan kuantitatif dalam eksperimen.

Pergantian modul yang kita lihat dalam kehidupan tiap hari biasanya berlangsung dalam wadah terbuka. Bila hasil respon terdapat yang berbentuk gas( semacam pada pembakaran kertas), hingga massa zat yang tertinggal jadi lebih kecil daripada massa semula. Kebalikannya, bila respon mengikat suatu dari lingkungannya( misalnya oksigen), hingga hasil respon hendak lebih besar daripada massa semula.

Misalnya, reaksi perkaratan besi (besi mengikat oksigen dari udara) sebagai berikut :
Besi yang mempunyai massa tertentu akan bereaksi dengan sejumlah oksigen di udara membentuk senyawa baru besi oksida atau Fe2O3(s) yang massanya sama dengan massa besi dan oksigen mula-mula.
Fe(s) + O2(g Fe2O3(s)

Contoh Soal Hukum Kekekalan Massa


Contoh Soal 1


Pada sebuah pembakaran magnesium yakni dengan oksigen sejumlah 1,52 g magnesium tepat bereaksi dengan 1,00 g oksigen. Berapakah jml gram oksigen yang diperlukan untuk bereaksi dengan jumlah 12,2 g magnesium?

Jawaban :

Magnesium + Oksigen → Magnesium oksida
1,52 g magnesium itu memerlukan 1,00 g oksigen. Maka berapa untuk 12,2 g magnesium diperlukan oksigen sejumlah :
(12,2 g magnesium/ 1,52 g magnesium ). 1,00 g oksigen = 8,03 g Oksigen


Contoh Soal 2


Kawat tembaga dibakar dalam pembakaran bunsen sehingga terbentuk tembaga oksida (CuO). Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.

2Cu(s) + O2(g 2CuO(s)
Jika berat Cu semula adalah 32 g dan CuO yang terbentuk 40 g, berapakah berat O2 yang bereaksi?
Jawab
Menurut Hukum Kekekalan Massa, dalam reaksi kimia tidak terjadi perubahan massa. Oleh karena itu, berat O2 yang bereaksi adalah 40 g  32 g = 8 g.
32 g Cu(s) + 8 g O2(g 40 g CuO(s)
 

Contoh Soal 3


Unsur hidrogen dan oksigen bereaksi membentuk air (H2O) dengan perbandingan 1 : 8. Apabila diketahui massa hidrogen yang bereaksi adalah 10 gram, hitunglah berapa massa air yang dihasilkan.

Jawab
massa H : massa O = 1 : 8
massa hidrogen yang bereaksi = 10 gram
sehingga perbandingannya 10 gram : massa O = 1 : 8
massa O = 8/1 × 10 gram = 80 gram.
Jadi, massa air yang dihasilkan = 10 gram + 80 gram = 90 gram.
10 g H2(g) + 80 g O2(g 90 g H2O(l)

Contoh Soal 4


Untuk sebuah pembakaran mineral yaitu dalam O2 senilai 1,52 g mineral tepat bereaksi dengan 1,00 g O2. Berapakah hasil gram O2 yang diperlukan untuk bereaksi dengan jumlah 12,2 g mineral?

Baca Juga:  Rumus Simpangan Kuartil : Pengertian, Jenis dan Contoh Soal

Jawaban:

Mineral + O2 → Mineral CO2
1,52 g mineral itu memerlukan 1,00 g oksigen. Maka berapa untuk 12,2 g mineral diperlukan O2 sejumlah :
(12,2 g mineral/ 1,52 g mineral ). 1,00 g O2
hasil = 8,03 g O2


Contoh Soal 5


Pada tempat tertutup, 4 gram metal kalsium dibakar bersama O2, menghasilkan kalsium C02. Jika massa kalsium CO2 yang dihasilkan ialah 5,6 gram, maka berapa massa O2 yang diperlukan?

Jawaban:

m Ca = 4 gram
m CaO = 5,6 gram

m O2 = ..?
Berdasarkan hukum Lavoisier :
Massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi

m Ca + m O 2 = m CaO

m O 2 = m CaO – m Ca
= (5,6 – 4,0) gram
hasil = 1,6 gram


Contoh Soal 6


Pada reaksi antar metal mineral sebanyak 10 gram dengan 6 gram O2 sesuai persamaan reaksi :

2 Mg (s) + O2 (g) ——– > 2 MgO (s)

Ternyata dari percobaan dihasilkan 15 gram mineral CO2 dan sisa metal mineral sebanyak 1 gram, berapa masa O2 dan masa mineral pada mineral CO2 ? ( Ar Mg = 24, Ar O = 16)

Jawaban:

Massa O dalam MgO
= (Ar O)/(Mr MgO) x massa MgO
= 16/40 x 15 gram
hasil = 6 gram
Baca Juga : Contoh Koloid

Masa Mg dalam MgO
= (Ar Mg) / (Mr MgO) x massa MgO
= 24/40 x 15 gram
hasil = 9 gram


Contoh Soal 7


Logam bereaksi dengan sulfur, data sebagai berikut. .

Fe + S → FeS

56 grm 32 gram 88 grm

28 grm 16 gram 44 grm

logam sulfur dapat bereaksi masing-masing 64 gram, kemudian menghitung masa logam dan sulfur yang bereaksi, masa FeS yang terbentuk dan massa zat yang tersisa?

Jawaban:

Masa Fe : S : FeS = 56 : 32 : 88
64 gram S Setelah bereaksi, Fe yang diperlukan ialah :
56/32 x 64 grm = 112 grm [ mustahil jika Fe hanya ada di sana 64 grm].

Ini berarti maka zat bereaksi ialah Fe = 64 grm

S diperlukan ialah 32/56 x 64 grm = 36,6 grm
S sisa ialah [64-36,6] grm = 27,4 gram
FeS terbentuk = 88/56 x 64 grm = 100,6 grm

masa zat setelah = massa FeS + S sisa
hasil = [100,6 + 27,4] grm = 128 grm

masa zat sebelum = masa Fe + S direksikan
hasil = [64+64] grm = 128

Demikianlah ulasan dari Seputarpengetahuan.co.id tentang Hukum Kekekalan Massa : Pengertian, Sejarah, Bunyi Hukum Dan Contoh Percobaannya , semoga dapat menambah wawasan dan pengetahuan kalian. Terimakasih telah berkunjung dan jangan lupa untuk membaca artikel lainnya.