Logam natrium jika direaksikan dengan gas oksigen akan dihasilkan natrium oksida. Data beberapa percobaannya adalah sebagai berikut. A B Massa Senyawa Massa Natrium Massa Oksigen Sampel (gram (gram) (gram) 1,020 0,757 0,263 1,548 1,149 0,399 C 1,382 1,025 0,357 a. Tentukan perbandingan massa natrium dengan massa oksigen pembentuk senyawa pada setiap percobaan. b. Apakah data tersebut sesuai dengan hukum perbandingan tetap? Jelaskan! c. Tulis reaksi pada percobaan tersebut! 

Pada soal terdapat beberapa data hasil percobaan pembentukan natrium oksida dari unsur natrium dan unsur oksigen, lalu kita diminta buat nentuin perbandingan massa unsur natrium dan oksigen apakah sesuai hukum perbandingan tetap atau tidak. Oleh karena itu, soal ini berkaitan dengan hukum dasar kimia.

Penjelasan Konsep

Hukum yang menyatakan tentang perbandingan massa unsur dalam senyawa disebut dengan hukum perbandingan tetap. Hukum ini dikemukakan oleh Proust dan berbunyi:
“Perbandingan massa unsur-unsur dalam senyawa adalah tertentu dan tetap.”

Pada soal terdapat beberapa hasil percobaan reaksi unsur natrium dengan oksigen membentuk senyawa natrium oksida berikut:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-7/ChapId-70/LessonId-188/ModuleId-2/QuestionCode-21IJHHG2W9O/tabel.png" />
Hukum perbandingan tetap ini mengacu pada hukum kekekalan massa yang dikemukakan oleh Lavoisier, dimana massa zat sebelum dan setelah reaksi harus sama, baik reaksinya berlangsung sempurna atau bersisa. Jika reaksi berlangsung sempurna (habis bereaksi), maka massa produk akan sama dengan massa zat-zat yang direaksikan.

a) perbandingan massa unsur natrium dan oksigen:
sampel A:
massa senyawa = massa Na + massa O
1,020 gram = (0,757 + 0,263) gram

Karena massa senyawa yang dihasilkan sama dengan massa Na dan O yang direaksikan maka disini tidak ada sisa pereaksi, sehingga kita bisa langsung bandingkan massa Na dan O yang bereaksi:
Massa Na : massa O = 0,757 : 0,263 = 2,88 : 1 ≈ 3 : 1

Sampel B:
massa senyawa = massa Na + massa O
1,548 gram = (1,149 + 0,399) gram

Karena massa senyawa yang dihasilkan sama dengan massa Na dan O yang direaksikan maka disini tidak ada sisa pereaksi, sehingga kita bisa langsung bandingkan massa Na dan O yang bereaksi:
Massa Na : massa O = 1,149 : 0,399 = 2,88 : 1 ≈ 3 : 1

Sampel C:
massa senyawa = massa Na + massa O
1,382 gram = (1,025 + 0,357) gram

Karena massa senyawa yang dihasilkan sama dengan massa Na dan O yang direaksikan maka disini tidak ada sisa pereaksi, sehingga kita bisa langsung bandingkan massa Na dan O yang bereaksi:
Massa Na : massa O = 1,025 : 0,357 = 2,87 : 1 ≈ 3 : 1

b) Bisa kita lihat perbandingan massa Na dan O pada tiap percobaan sama, yaitu 3:1 meskipun massa zat yang direaksikan dan hasil reaksinya berbeda-beda, maka data percobaan ini sesuai dengan hukum perbandingan tetap.

c) persamaan reaksi setara antara unsur Na dan O menghasilkan natrium oksida \(Na_2O\):
\(4Na + O_2 → 2Na_2O\)

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa:
a) perbandingan massa unsur Na dan O pada tiap percobaan adalah sama, yaitu 3:1
b) Data hasil percobaan ini sesuai dengan hukum perbandingan tetap
c) persamaan reaksi:
\(4Na + O_2 → 2Na_2O\)