11. Nitrogen (N) dan silikon (Si) membentuk biner dengan komposisi berikut. Senyawa % Massa N % Massa Si 1 33,28 66,72 2 39,94 60,06 a. b. Hitunglah massa silikon yang bergabung dengan 1 gram nitrogen berdasarkan data tersebut. Tunjukkan bahwa senyawa tersebut memenuhi Hukum Perbandingan Berganda. Jika senyawa kedua mempunyai rumus Si,N,, tentukan rumus senyawa pertama. 

Pada soal ini terdapat dua senyawa yang terbentuk dari silikon dan nitrogen. Kita diminta untuk menentukan massa silikon yang dibutuhkan untuk membentuk senyawa dengan nitrogen lewat data persen massa masing-masing unsur pada senyawa pertama dan kedua, serta membuktikan bahwa kedua senyawa tersebut mengikuti hukum perbandingan berganda. Untuk menyelesaikan soal ini kita perlu mengenal hukum-hukum dasar kimia, maka ini adalah soal yang berhubungan dengan konsep hukum dasar kimia.

Identifikasi Konsep

Menurut Joseph Proust, perbandingan massa unsur-unsur yang terdapat dalam senyawa adalah tetap, tidak bergantung pada cara yang digunakan dalam memperoleh senyawa tersebut. Pernyataan ini kemudian dikenal sebagai Hukum Proust atau Hukum Perbandingan Tetap. Pada soal ini, kita telah diberikan persen massa masing-masing unsur dari senyawa pertama dan kedua, maka kita dapat menghitung massa silikon yang bergabung dengan 1 gram nitrogen pada masing-masing senyawa.

a. Massa Si pada masing-masing senyawa
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-7/ChapId-70/LessonId-188/ModuleId-2/QuestionCode-21F2LEM2I86/26.png" />

b. Hukum Perbandingan Berganda yang dikemukakan oleh Dalton berbunyi, “Apabila dua unsur membentuk sejumlah senyawa, ketika satu unsur dengan massa yang sama bergabung dengan unsur lain dengan massa yang berbeda maka perbandingan massa unsur yang berbeda merupakan bilangan bulat sederhana.”

Pada dua senyawa tersebut, massa nitrogennya sudah sama, yaitu 1 gram, sementara massa silikon berbeda. Dengan demikian, kita bisa membandingkan massa Si untuk membuktikan apakah kedua senyawa memenuhi Hukum Perbandingan Berganda.

massa Si 1 : massa Si 2
2,004 g : 1,504 g
4 : 3

Perbandingan massa Si pada senyawa pertama dan kedua adalah 4:3, yang merupakan perbandingan bilangan bulat sederhana, maka kedua senyawa yang terbentuk memenuhi Hukum Perbandingan Berganda.

Sesuai dengan perbandingan Si pada kedua senyawa tersebut, bila senyawa kedua memiliki rumus \(Si_3N_2\), maka senyawa pertama memiliki rumus \(Si_4N_2\).

Pembahasan Identifikasi Konsep dan Solusi

Jadi, massa Si pada masing-masing senyawa yang bergabung dengan 1 gram nitrogen adalah 2,004 g pada senyawa pertama dan 1,504 g pada senyawa kedua. Perbandingan massa Si dari kedua senyawa memenuhi Hukum Perbandingan Berganda yaitu 4:3. Berdasarkan perbandingan massa Si tersebut, maka senyawa pertama memiliki rumus \(Si_4N_2\).
