Kalsium dan oksigen dapat bereaksi membentuk kalsium oksida dengan perbandingan massa sebagai berikut Massa (gram) Ca O Cao 10 4 15 2 7 15 4 14 20 10 28 Berdasarkan data tersebut, perbandingan massa kalsium dengan oksigen dalam senyawa tersebut adalah.... 

Pada soal ini kita diberi data hasil percobaan perbandingan massa Ca dan O yang bereaksi membentuk CaO, lalu kita diminta untuk menentukan perbandingan massa Ca dan O dalam senyawa CaO tersebut, sehingga konsep yang digunakan adalah hukum dasar kimia.

Penjelasan Konsep

Kumpul bersama keluarga memang paling seru kalau sambil barbeque-an dan duduk-duduk santai dekat api unggun. Api unggun biasanya dibuat menggunakan bongkahan kayu yang disusun mengerucut kemudian dibakar. Kayu yang dibakar akan berubah menjadi abu. Umumnya abu yang dihasilkan memiliki massa lebih ringan daripada kayu sebelum dibakar. Kira-kira selisih massanya kemana ya? Nah, dalam kimia, ada beberapa hukum yang mendasari pehitungan-perhitungan dalam proses kimia, termasuk pada reaksi pembakaran tadi. Massa yang diukur saat sebelum dan setelah reaksi dijelaskan pertama kali oleh seorang ilmuan kimia bernama Lavoisier, yang lebih dikenal dengan istilah hukum kekekalan massa. Selain Lavoisier juga masih ada empat hukum lain, diantaranya adalah:
<ul><li>Hukum kekekalan massa (Lavoisier)</li><li>Hukum perbandingan tetap (Proust)</li><li>Hukum kelipatan perbandingan (Dalton)</li><li>Hukum perbandingan volume (Gay-Lussac)</li><li>Hipotesis Avogadro</li></ul>

Oke, kali ini kita hanya akan ngebahas hukum perbandingan tetap menurut Proust. Sebelumnya kita ingat dulu yuk sekilas tentang hukum kekekalan massa. Menurut Lavoisier, pada sistem tertutup, massa zat sebelum dan setelah reaksi adalah sama. Misal:

2 gram gas hidrogen \(H_2\) bereaksi dengan 16 gram gas oksigen \(O_2\) menghasilkan 18 gram air \(H_2O\). 

Ketika kita punya 2 gram gas hidrogen \(H_2\) dicampur dengan 18 gram gas oksigen \(O_2\) ternyata massa air yang terbentuk tetap 18 gram bukan 20 gram. Lalu yang 2 gram lagi kemana? Nah, 2 gram gas oksigen tidak ikut bereaksi. Jadi, di akhir reaksi ada air dan sisa gas oksigen.

Dari percobaan tersebut, kita bisa menyatakan bahwa massa unsur-unsur yang bereaksi memiliki perbandingan massa tertentu. Nah, hukum yang menyatakan tentang perbandingan massa unsur dalam senyawa disebut dengan hukum perbandingan tetap. Proust menyatakan bahwa:
<b>“Perbandingan massa unsur-unsur dalam senyawa adalah tertentu dan tetap.”</b>

Oke, sekarang kita bahas soalnya ya. Di soal ini kita diminta buat nentuin perbandingan massa Ca dan O dalam senyawa CaO. Ada data hasil percobaan beberapa perbandingan massa Ca dan O seperti berikut:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-7/ChapId-70/LessonId-188/ModuleId-3/QuestionCode-21IFD3QU1JU/massa Ca dan O.png" />
Nah, dari beberapa data tersebut, kita bisa nentuin perbandingan massa unsur Ca dan O menggunakan data yang massa sebelum dan setelah reaksi totalnya sama. Pada data pertama massa Ca dan O yang digunakan untuk reaksi totalnya adalah 14 gram dan setelah bereaksi terbentuk CaO sebanyak 14 gram juga. Jadi, kita bisa gunakan data ini untuk menentukan perbandingan massa Ca dan O.
10 gram Ca : 4 gram O sebanding dengan 5:2. Jadi, untuk membentuk senyawa CaO kita harus menggunakan perbandingan massa Ca dan O sebesar 5:2. Coba kita buktikan untuk data yang kedua ya:
Di tabel, terlihat kalau 15 gram Ca direaksikan dengan 2 gram O menghasilkan 7 gram CaO. Disini kita gunakan perbandingan massa unsur Ca dan O dalam CaO yang sebelumnya sudah kita dapatkan, untuk menghitung massa Ca yang bereaksi:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-7/ChapId-70/LessonId-188/ModuleId-3/QuestionCode-21IFD3QU1JU/massa CaO.png" />

Nah, data percobaan kedua ternyata menunjukkan kalau Ca yang bereaksi hanya 5 gram sehingga tersisa 10 gram yang tidak bereaksi. Kalau kamu mau buktikan, coba lakukan hal yang sama untuk data ke-3 sampai terakhir ya.


Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa perbandingan massa Ca dan O dalam CaO adalah 5:2.