27. Direaksikan 8 gram magnesium nitrida (Mg,N2) dengan air menghasilkan magnesium hidroksida dan gas amonia. Mg, N,(s) + H2O(1) - + Mg(OH),(s) + NH,(8) (belum setara) Hitunglah massa Mg(OH), yang terbentuk! b. Hitunglah volume NH, yang dihasilkan pada 27 °C, 1 atm! a. 

Gas amonia adalah gas yang secara alami ada di sekitar kita. Ia bisa ditemukan sebagai salah satu gas hasil penguraian bahan organik. Kali ini, amonia dihasilkan dari reaksi antara magnesium nitrida dengan air. Kita diminta untuk menghitung massa \(Mg(OH)_2\) yang terbentuk dan volume amonia yang dihasilkan. Untuk menghitung kedua senyawa tersebut kita perlu memahami konsep stoikiometri reaksi. Dengan demikian, ini adalah soal yang berhubungan dengan konsep stoikiometri reaksi serta hubungan konsep mol dengan massa dan volume.




Identifikasi Konsep

Stoikiometri reaksi berhubungan dengan perbandingan masing-masing zat dalam suatu reaksi. Untuk menyelesaikan soal stoikiometri maka kita perlu
<ul><li>Menyetarakan reaksi</li><li>Mengubah data yang diketahui menjadi mol</li><li>Mencari mol zat yang ditanya lewat perbandingan mol dan koefisien</li><li>Menyempurnakan apa yang ditanya, yaitu mengubah mol ke bentuk yang diminta dalam soal.</li></ul>

Hubungan mol dengan massa dapat dirumuskan sebagai berikut
Mol = massa zat \(\div\) Mr

Hubungan mol dengan volume dapat dirumuskan dalam bentuk persamaan gas ideal
\(P \times V = n \times R \times T\)
P = tekanan (atm)
V = volume (L)
n = mol
R = tetapan gas ideal (0,082 L.atm/K.mol)
T = suhu (K)

Diketahui
\(Mg_3N_2\) = 8 g
Mr \(Mg_3N_2\) = 100 g/mol
Mr \(Mg(OH)_2\) = 58 g/mol

Ditanya
Massa \(Mg(OH)_2\) 
Volume \(NH_3\)

Jawab
Menyetarakan reaksi
Reaksi setaranya adalah sebagai berikut,
\(Mg_3N_2 + 6H_2O \rightarrow 3Mg(OH)_2 + 2NH_3\)
Mengubah data yang diketahui menjadi mol
Mol \(Mg_3N_2\) = massa \(\div\) Ar
= 8 g \(\div\) 100 g/mol
= 0,08 mol
Menghitung mol \(Mg(OH)_2\) yang dihasilkan
Perbandingan mol nilainya sama dengan perbandingan koefisien pada reaksi yang sudah setara. Kita dapat mencari mol \(Mg(OH)_2\) lewat perbandingannya dengan \(Mg_3N_2\).
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-7/ChapId-70/LessonId-190/ModuleId-2/QuestionCode-21GZIZKINWN/mol MgOH2.JPG" />
Menghitung massa \(Mg(OH)_2\)
Massa \(Mg(OH)_2\) = mol x Mr
= 0,24 mol x 58 g/mol
= 13,92 g
Menghitung mol gas \(NH_3\) yang dihasilkan
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-7/ChapId-70/LessonId-190/ModuleId-2/QuestionCode-21GZIZKINWN/mol NH3.JPG" />
Menghitung volume \(NH_3\) pada P = 1 atm dan T = \(27^oC = 300K\)
\(P \times V = n \times R \times T\)
\(1 atm \times V = 0,16 mol \times 0,082 \times 300\)
V = 3,936 L

Pembahasan

Dengan demikian, dapat kita simpulkan bahwa pada reaksi magnesium nitrida dengan air tersebut,
a. massa \(Mg(OH)_2\) yang dihasilkan adalah 13,92 g
b. volume gas \(NH_3\) yang dihasilkan 3,936 L