11. Massa dari 3,01 x 1023 molekul suatu gas adalah 9 gram. Jika tetapan Avogadro = 6,02 x 1023 maka volume dari 4,5 gram gas tersebut pada keadaan standar adalah .... A. 4,0 liter D. 8,2 liter B. 5,0 liter E. 9,6 liter C. 5,6 liter 

Mol adalah satuan yang menyatakan jumlah partikel. Menurut Avogadro, pada suhu dan tekanan sama, gas-gas bervolume sama mengandung jumlah partikel yang sama. Sehingga, pada suhu dan tekanan yang sama, 1 mol setiap gas mempunyai volume yang sama pula.

Identifikasi Konsep

Partikel dibagi menjadi 3 yaitu atom, ion, dan molekul. Dalam 1 mol zat mengandung jumlah molekul sebanyak \(6,02 x 10^{23}\) molekul. Bilangan \(6,02 x 10^{23}\) itu disebut dengan tetapan Avogadro dan dinyatakan dengan lambang L atau \(N_A\). 
Diketahui jumlah molekul gas adalah \(3,01 x 10^{23}\) molekul. Karena dalam 1 mol zat mengandung jumlah molekul sebanyak \(6,02 x 10^{23}\) molekul, maka hubungan mol dengan jumlah partikel dapat dituliskan dengan rumus,
JP = n x \(6,02 x 10^{23}\)
dimana diketahui di soal,
JP = jumlah partikel (molekul gas) = \(3,01 x 10^{23}\) molekul
n = jumlah mol gas
maka,
JP = n x \(6,02 x 10^{23}\)
\(3,01 x 10^{23}\) = n x \(6,02 x 10^{23}\)
n = 0,5 mol

Karena rumus mol = \(\frac{gr}{Mr}\)
maka Mr gas = \(\frac{gr}{mol}\) =  \(\frac{9}{0,5}\) = 18

Untuk mendapatkan volume dari 4,5 gram gas tersebut pada keadaan standar (STP) yaitu volume yang diukur pada suhu \(0^o\)C, dapat kita gunakan rumus,
V = n x 22,4 dan n = \(\frac{gr}{Mr}\)
dimana,
V = volume gas
n mol gas
gr = massa gas = 4,5 gram
Mr gas = 18
sehingga,
V = \(\frac{gr}{Mr}\) x 22,4 
   = \(\frac{4,5}{18}\) x 22,4
   = 5,6 L 

Pembahasan Identifikasi masalah dan solusi

Jadi, volume gas tersebut pada keadaan standar adalah 5,6 L (C).

Konsep-konsep terkait:
<ul><li>Menentukan jumlah mol dari satuan yang ditentukan</li><li>Penentuan massa molar</li></ul>