TATA NAMA SENYAWA KIMIA DAN PERSAMAAN REAKSI

1. Tata Nama Senyawa

          Metode sistematik untuk penamaan senyawa disebut Sistem Tata Nama. Sistem ini disusun berdasarkan aturan dari IUPAC (International Union of pure and Apllied Chemistry). Senyawa dapat dibedakan menjadi 4, yaitu : Senyawa Biner, senyawa poliatomik, senyawa asam, dan senyawa basa.

A.SENYAWA BINER

        Senyawa Biner adalah senyawa yang dibentuk dari dua unsur. Senyawa biner dapat terbentuk dari satu unsur logam dan satu unsur nonlogam atau kedua-duanya unsur nonlogam. Jika unsur pertama adalah logam dan unsur lainnya adalah nonlogam, maka senyawa biner tersebut umumnya berbentuk ionik atau senyawa biner

Cara penamaan senyawa biner untuk :

a. LOGAM DAN NON LOGAM

         Menuliskan nama usnur logam tanpa modifikasi apapun, kemudian diikuti nama unsur nonlogam dengan akhiran “-ida”. Contoh : NaCl = Natrium klorida

Unsur logam dengan bilangan oksidasi lebih dari satu jenis, maka bilangan oksidasinya ditulis dengan               angka romawi serta diletakkan diantara nama logam dan nonlogam. Misalnya : FeF3 = Besi (III) florida

b. NONLOGAM DAN NON LOGAM

         Penamaan secara umum sama dengan penamaan pada senyawa logam dan nonlogam, hanya saja rumus dan senyawanya dituliskan dengan memandang mana yang memiliki bilangan oksidasi positif baru kemudian     diikuti unsur dengan bilanga oksidasi negatif. Misalkan HCl à Hidrogen klorida dab bukan ClH

Unsur yang membentuklebih dari senyawa biner memakai awalan bahasa lain 1=mono, 2=di, 3=tri, 4=tetra,       5=penta, 6=heksa, 7=penta, 8=okta, 9=nona, 10=deka.

Contoh : CO2 = Karbon dioksida, N2O5 = Dinitrogen pentaoksida

SENYAWA POLIATOMIK

         Senyawa poliatomik merupakan senyawa yang dibentuk dari ion poliatomik. Pada ion poliatomik, dua atau lebih atom-atom bergabung bersama-sama dengan ikatan kovalen.

         Senyawa yang tersusun lebih dari dua unsur digolongkan sebagai senyawa poliatom, seperti Ca(ClO)2 atau kaporit, NaCO3 (soda kue), dan H2SO4 (asam sulfat). Senyawa poliatom umumnya mengandung oksigen. Tata nama senyawa poliatom yang mengandung oksigen didasarkan pada jumlah atom oksigen yang dikandungnya. Senyawa yang mengandung jumlah oksigen paling banyak diberi akhiran -at, sedangkan yang paling sedikit diberi akhiran -it.

Contoh:

Na2SO4 (natrium sulfat), Na2SO3 (natrium sulfit)

KClO3 (kalium klorat), KClO2 (kalium klorit).

Tata nama senyawa tersebut tidak memadai setelah ditemukan senyawa yang mengandung atom oksigen lebih banyak atau lebih sedikit dari senyawa tersebut. Untuk itu, senyawa yang mengandung atom oksigen lebih banyak lagi diberi awalan per-, sedangkan senyawa yang lebih sedikit dari contoh senyawa di atas diberi awalan hipo-.

Contoh:

KClO4 dinamakan kalium perklorat

KClO3 dinamakan kalium klorat

KClO2 dinamakan kalium klorit

KClO dinamakan kalium hipoklorit

Catatan tentang senyawa poliatomik :

a. Anion umumnya lebih banyak jumlahnya dibanding kation.

b. Kation yang paling populer adalah NH4+.

c. Anion kebanyakan memakai akhiran “-it” dan “-at” serta awalan”hipo-“ atau “hiper-“

d.Oksigen dapat membentuk banyak senyawa anionpoliatom yang disebut anion okso

e. Penamaan berdasarkan tingkat oksidasi dari atom-atom yang mengikat oksigen dari yang terkecil “hipo-“ dan yang tertinggi “per-“

f. Semua anioan okso dari Cl, Br, dan I memiliki muatan -1

g. Awalan “tio-“berarti bahwa satu atom sulfur telah ditambahkan untuk menggantikan satu atom oksigen (ion sulfat memiliki satu atom S dan 4 atom . ion tiosulfat memiliki 2 atom S dan 3 atom O)

2. SENYAWA ASAM DAN BASA

       Pembawa sifat asam adalah ion H+ dan pembawa sifat Basa adalah ion OH-. Senyawa sam biner merupakan senyawa gabungan H dengan atom-atom nonlogam, misalnya : HCl = Asam klorida, HBr = Asam bromida (nama asam disebutkan lebih dahulu). Pada senyawa basa penamaan senyawa basa dituliskan dengan menyebutkan nama atom yang terkat pada ion OH- dan diikuti dengan akhiran hidroksida.

Contoh : NaOH = Natrium hidroksida, Al(OH)3 = Aluminium hidroksida.

B. Rumus Kimia

Rumus kimia didefinisikan sebagai rumus suatu zat yang menggunakan lambang dan jumlah atom-atom unsur penyusun senyawa. Dalam rumus kimia, bilangan yang menyatakan jumlah unsur ditulis dalam bentuk indeks bawah (tikalas) setelah lambang unsurnya.

1. Rumus Empirik dan Rumus Molekul

     Untuk menentukan rumus molekul suatu senyawa dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama, menentukan unsur-unsur yang terkandung dalam senyawa dan komposisinya. Temuan yang diperoleh dinamakan rumus empirik. Tahap kedua, menentukan massa molekul relatifnya.

Rumus empirik adalah rumus paling sederhana dari suatu molekul, yang hanya menunjukkan jenis dan perbandingan terkecil dari unsur yang menyusun senyawa itu. Contoh: 1. Rumus empirik etena adalah CH2. 

      Rumus sesungguhnya dari etena adalah C2H4. 2. Rumus empirik amonia adalah NH3. Rumus sesungguhnya dari amonia juga NH3. Untuk senyawa berupa molekul(molekuler), penting diketahui berapa jumlah atom sesungguhnya yang terdapat dalam setiap molekul. Hal ini dapat diketahui setelah massa molekul relatif dari molekul ditentukan.

2. Massa Molekul Relatif

      Massa molekul relatif ditentukan di laboratorium dengan berbagai metode atau dapat juga dihitung dari massa atom relatif jika jumlah dan jenis unsurnya diketahui. Massa molekul relatif disingkat dengan Mr.

Tinjau molekul amonia dengan rumus molekul NH3. Dalam molekul ini terkandung satu atom nitrogen dan tiga atom hidrogen. Jika Ar N = 14 sma dan Ar H = 1 sma maka rumus molekul relatif NH3 = 17 sma atau Mr NH3 = 17 sma.

3. Rumus Senyawa Ion

   Senyawa ion dibentuk melalui serah-terima elektron menghasilkan kation dan anion. Dalam senyawa ion, jumlah muatan kation harus sama dengan muatan anion agar dihasilkan senyawa netral secara listrik.

Tinjau senyawa NaCl. Ion Na+ memiliki muatan positif satu dan ion Cl– memiliki muatan negatif satu sehingga rumus kimianya NaCl.

     Tinjau senyawa Na2SO4. Dalam senyawa ini, ion Na+ bermuatan satu, sedangkan ion SO4 2– muatannya dua. Agar senyawa yang dibentuk netral maka diperlukan dua ion natrium untuk ion sulfat. Jadi, rumus kimia dari natrium sulfat adalah Na2SO4.

Dalam Al2(SO4)3, ion aluminium bermuatan 3+ (Al3+) dan ion sulfat bermuatan 2– (SO4 2–). Agar senyawa yang terbentuk netral maka ion aluminium dikalikan muatan ion sulfat dan sebaliknya sehingga rumus kimianya adalah Al2(SO4)3.

Untuk menentukan rumus kimia dari ion-ion perlu diperhatikan hal-hal berikut.

a. Tuliskan nama senyawa ionnya.

b. Tuliskan ion-ion yang terlibat.

c. Setarakan muatan positif dan negatif.

d. Tuliskan rumus kimia tanpa muatan.

   Senyawa ion berbeda dengan senyawa molekuler. Umumnya senyawa molekuler berupa molekul sebagaimana tersirat dalam rumus kimianya. Adapun senyawa ion membentuk struktur kristal yang sangat besar, tersusun dari kation dan anion secara bergantian. Bagaimana menentukan massa molekul relatif dari senyawa ion? Menentukan massa molekul relatif senyawa ion diambil dari rumus empiriknya.

Contoh:

Walaupun kristal NaCl tersusun dari jutaan ion Na+ dan Cl–, massa molekul relatifnya ditentukan dari satuan rumusnya, yaitu NaCl. Jadi, massa rumus relatif NaCl = Ar Na + Ar Cl = 58,5 sma.

C. Persamaan Reaksi

       Persamaan reaksi didefinisikan sebagai persamaan yang menyatakan kesetaraan jumlah zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia dengan menggunakan rumus kimia. Dalam reaksi kimia terdapat zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil reaksi. Dalam menuliskan persamaan reaksi, rumus kimia pereaksi dituliskan di ruas kiri dan rumus kimia hasil reaksi dituliskan di ruas kanan. Antara kedua ruas itu dihubungkan dengan anak panah (⎯⎯→ )

yang menyatakan arah reaksi kimia.

Contoh:

Logam magnesium bereaksi dengan gas klorin membentuk magnesium klorida. Tuliskan persamaan reaksinya. Persamaan reaksinya adalah Mg + Cl2 ⎯⎯→MgCl2

1. Menyetarakan Reaksi

Menggambarkan reaksi kimia yang terdiri atas rumus kimia pereaksi dan hasil reaksi disertai dengan koefisiennya masing-masing.

a. Menuliskan Persamaan Reaksi.

Reaksi kimia mengubah zat-zat asal (pereaksi =  reaktan ) menjadi zat baru (produk).

- Jenis dan jumlah atom yang terlibat dalam reaksi tidak berubah, tetapi ikatan kimia di antaranya berubah.

- Ikatan kimia dalam pereaksi diputuskan dan terbentuk ikatan baru dalam produknya.

- Atom-atom ditata ulang membentuk produk reaksi.

Penulisan persamaan reaksi dapat dilakukan dengan 2 langkah :

1). Menuliskan rumus kimia zat pereaksi dan produk, lengkap dengan keterangan wujudnya.

2). Penyetaraan, yaitu memberi koefisien yang sesuai sehingga jumlah atom setiap unsur sama pada kedua ruas ( cara sederhana ).

b. Menyetarakan Persamaan Reaksi.

Langkah-langkahnya ( cara matematis ) :

a). Tetapkan koefisien salah satu zat, biasanya zat yang rumusnya paling kompleks = 1, sedangkan zat lain diberikan koefisien sementara dengan huruf.

b). Setarakan terlebih dahulu unsur yang terkait langsung dengan zat yang diberi koefisien 1 itu.

c). Setarakan unsur lainnya. Biasanya akan membantu jika atom O disetarakan paling akhir.

2. Contoh-contoh Reaksi

Reaksi Penguraian

Reaksi penguraian adalah suatu reaksi senyawa tunggal terurai menjadi

dua atau lebih zat yang baru.

Contoh:

Jika amonium klorida dipanaskan maka akan terurai menjadi amonia dan asam klorida. Persamaan reaksinya:

NH4Cl(s) ⎯⎯→ NH3(g) + HCl(g)

Reaksi Penggabungan

Reaksi penggabungan adalah reaksi dimana dua buah zat atau lebih bergabung membentuk satu jenis zat yang baru.

Contoh:

Di atmosfir gas nitrogen dan gas hidrogen dapat bereaksi membentuk amonia dengan bantuan petir. Persamaan reaksinya: N2(g) + 3H2(g)⎯⎯→2NH3(g)

Reaksi Pendesakan

Reaksi pendesakan atau disebut juga reaksi pertukaran tunggal adalah reaksi dimana suatu unsur menggantikan posisi unsur lain dalam suatu senyawa.

Contoh:

Jika logam seng dicelupkan ke dalam larutan tembaga(II) sulfat akan menggantikan posisi tembaga. Persamaan reaksinya: Zn(s) + CuSO4(aq) ⎯⎯→ Cu(s) + ZnSO4(aq)

Reaksi Metatesis

Reaksi metatesis atau reaksi pertukaran ganda adalah reaksi kimia yang melibatkan pertukaran antar ion-ion dalam senyawa yang bereaksi.

Contoh:

Larutan natrium sulfat bereaksi dengan barium nitrat membentuk endapan putih dari barium sulfat. Persamaan reaksinya: Na2SO4(aq) + Ba(NO3)2(aq) ⎯⎯→ 2NaNO3(aq) + BaSO4(s) 

A. Tata Nama Senyawa Kimia

     Setiap hari selalu ditemukan senyawa baru, baik hasil sintesis di laboratorium maupun hasil isolasi dari bahan alam. Jika senyawa baru yang ditemukan sederhana, namanya disesuaikan dengan aturan, tetapi jika senyawa itu kompleks, biasanya didasarkan pada asal bahan atau dihubungkan dengan sifat senyawanya. Penamaan senyawa diatur oleh IUPAC berdasarkan hasil kesepakatan para ilmuwan sedunia, bertujuan agar nama senyawa di seluruh negara sama.Terdapat dua kelompok besar senyawa, yaitu senyawa anorganik dan senyawa organik.

1. Tata Nama Senyawa Anorganik

   Senyawa anorganik adalah golongan senyawa yang tersusun dari unsur-unsur yang tidak mengandung atom karbon organik. Umumnya senyawa anorganik relatif sederhana dan dikelompokkan ke dalam senyawa biner dan senyawa poliatom.

a. Tata Nama Senyawa Biner

Senyawa biner adalah senyawa yang tersusun dari dua macam unsur. Penamaan senyawa ini didasarkan pada nama unsur pembentuknya yang ditulis secara berurutan sesuai penulisan rumus kimia (lambang senyawa) dan akhiran dari unsur keduanya diganti -ida.

Contoh:

Senyawa KCl tersusun dari unsur kalium dan klorin, namanya adalah kalium klorida. Senyawa Na₂O tersusun dari unsur natrium dan oksigen, namanya adalah natrium oksida.

Jika dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, seperti NO, NO₂, dan N₂O₄  penambahan kata 'ida' tidak cukup sebab akan muncul senyawa dengan nama yang sama. Untuk kasus ini, nama senyawa ditambah dengan kata mono-(satu), di-(dua), tri-(tiga), atau tetra-(empat) yang menunjukkan jumlah unsur.

Contoh:

NO = nitrogen monoksida

NO₂ = nitrogen dioksida

N₂O₄ = dinitrogen tetraoksida atau nitrogen tetraoksida

b. Tata Nama Senyawa Poliatom

Senyawa yang tersusun lebih dari dua unsur digolongkan sebagai senyawa poliatom, seperti Ca(ClO)₂ atau kaporit, NaCO₃ (soda kue), dan H₂SO₄ (asam sulfat). Senyawa poliatom umumnya mengandung oksigen. Tata nama senyawa poliatom yang mengandung oksigen didasarkan pada jumlah atom oksigen yang dikandungnya. Senyawa

yang mengandung jumlah oksigen paling banyak diberi akhiran -at, sedangkan yang paling sedikit diberi akhiran -it.

Contoh :

Na₂SO₄ (natrium sulfat), Na₂SO₃ (natrium sulfit), KClO₃ (kalium klorat), KClO₂ (kalium klorit).

Tata nama senyawa tersebut tidak memadai setelah ditemukan senyawa yang mengandung atom oksigen lebih banyak atau lebih sedikit dari senyawa tersebut. Untuk itu, senyawa yang mengandung atom oksigen lebih banyak lagi diberi awalan per-, sedangkan senyawa yang lebih sedikit dari contoh senyawa di atas diberi awalan hipo-.

Contoh :

KClO₄ dinamakan kalium perklorat

KClO₃ dinamakan kalium klorat

KClO₂ dinamakan kalium klorit

KClO dinamakan kalium hipoklorit

Terdapat nama senyawa yang tidak mengikuti aturan IUPAC disebabkan namanya sudah umum (trivial). Beberapa contoh nama trivial senyawa disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Beberapa Nama Senyawa Secara Trivial

NH3	amonia	KAl(SO4)2	tawas
H2O	air	Hg2Cl2	kalomel
FeS	ferit	N2H4	hidrazin

Catatan :

Urutan nama senyawa biner :

Lima (penta-)

Enam (heksa)

Tujuh (hepta-)

Delapan (okta-)

Sembilan (nona-)

Sepuluh (deka-)

2. Tata Nama Senyawa Organik

Senyawa organik adalah senyawa yang mengandung atom karbon, kecuali CO, CO₂, CN, dan ion CO₃ ^2– tergolong senyawa anorganik. Senyawa organik diklasifikasikan ke dalam senyawa hidrokarbon dan turunan hidrokarbon. Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang hanya terdiri atas atom karbon dan hidrogen. Senyawa hidrokarbon digolongkan ke dalam alkana,alkena,dan alkuna.

Catatan :

Dalam senyawa organik, atom karbon dapat mengikat atom karbon yang lain membentuk rantai sangat panjang atau bercabang, seperti:

CH₃ = CH₂ = CH₂ = CH₂ = CH₂ = CH₃

a. Tata Nama Alkana

      Senyawa alkana paling sederhana adalah metana (CH₄), etana (C₂H₆), propana (C₃H₈), dan butana (C₄H₁₀). Keempat nama senyawa ini sudah dikenal umum (trivial). Senyawa alkana lain dengan jumlah atom karbon lebih tinggi dari keempat alkana itu diberi nama berdasarkan aturan IUPAC dengan menambahkan akhiran -ana.

Contoh:

C5H12 dinamakan pentana (penta: lima)

C6H12 dinamakan heksana (heksa: enam)

C7H14 dinamakan heptana (hepta: tujuh)

b. Tata Nama Alkena dan Alkuna

     Tata nama senyawa golongan alkena sama seperti pada alkana, hanya akhiran -ana diganti dengan -ena.

Contoh :

C₂H₄ dinamakan etena

C₃H₆ dinamakan propena

Tata nama senyawa golongan alkuna juga tidak berbeda dengan alkana atau alkena, tetapi akhirannya menjadi -una.

Contoh :

C₂H₂ dinamakan etuna

C₃H₄ dinamakan propuna

Untuk tata nama senyawa yang mengandung atom karbon lebih banyak seperti alkena dan alkuna, perlu diketahui posisi ikatan rangkapnya. Posisi ikatan rangkap dalam alkena dan alkuna adalah pada atom karbon dengan nomor urut terkecil.

Contoh :

1. CH₃=CH–CH₂–CH₂–CH₃ dinamakan 1-pentena

2. CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CH₃ dinamakan 3-heksena

3. CH≡ C–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ dinamakan 1-heksuna

4. CH3–C ≡ C–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ dinamakan 2-heptuna

Catatan :

Dalam senyawa organik, atom karbon dapat mengikat atom karbon yang lain membentuk rantai sangat panjang atau bercabang, seperti:

B. Rumus Kimia

  Pada pembahasan sebelumnya, semua senyawa dituliskan menggunakan lambang yang menunjukkan jenis dan komposisi unsur penyusunnya. Lambang senyawa seperti itu dinamakan rumus kimia atau formula.

      Rumus kimia didefinisikan sebagai rumus suatu zat yang menggunakan lambang dan jumlah atom-atom unsur penyusun senyawa. Dalam rumus kimia, bilangan yang menyatakan jumlah unsur ditulis dalam bentuk indeks bawah (tikalas) setelah lambang unsurnya.

1. Rumus Empirik dan Rumus Molekul

   Untuk menentukan rumus molekul suatu senyawa dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama, menentukan unsur-unsur yang terkandung dalam senyawa dan komposisinya. Temuan yang diperoleh dinamakan rumus empirik. Tahap kedua, menentukan massa molekul relatifnya.

Rumus empirik adalah rumus paling sederhana dari suatu molekul, yang hanya menunjukkan jenis dan perbandingan terkecil dari unsur yang menyusun senyawa itu.

Contoh :

Rumus empirik etena adalah CH₂. Rumus sesungguhnya dari etena adalah C₂H₄.

Rumus empirik amonia adalah NH₃. Rumus sesungguhnya dari amonia juga NH₃.

Untuk senyawa berupa molekul(molekuler), penting diketahui berapa jumlah atom sesungguhnya yang terdapat dalam setiap molekul. Hal ini dapat diketahui setelah massa molekul relatif dari molekul ditentukan.

2. Massa Molekul Relatif

      Apa yang dimaksud dengan massa molekul relatif? Massa molekul relatif ditentukan di laboratorium dengan berbagai metode atau dapat juga dihitung dari massa atom relatif jika jumlah dan jenis unsurnya diketahui. Massa molekul relatif disingkat dengan Mr. Tinjau molekul amonia dengan rumus molekul NH₃ . Dalam molekul ini terkandung satu atom nitrogen dan tiga atom hidrogen. Jika Ar N = 14 sma dan Ar H = 1 sma maka rumus molekul relatif NH₃ = 17 sma atau Mr NH₃ = 17 sma.

3. Rumus Senyawa Ion

   Senyawa ion dibentuk melalui serah-terima elektron menghasilkan kation dan anion. Dalam senyawa ion, jumlah muatan kation harus sama dengan muatan anion agar dihasilkan senyawa netral secara listrik. Tinjau senyawa NaCl. Ion Na+ memiliki muatan positif satu dan ion Cl– memiliki muatan negatif satu sehingga rumus kimianya NaCl.

Tinjau senyawa Na₂SO₄. Dalam senyawa ini, ion Na+ bermuatan satu, sedangkan ion SO₄ ^2– muatannya dua. Agar senyawa yang dibentuk netral maka diperlukan dua ion natrium untuk ion sulfat. Jadi, rumus kimia

dari natrium sulfat adalah Na₂SO₄. Dalam Al₂(SO₄)₃  ion aluminium bermuatan 3+ (Al³⁺) dan ion sulfat bermuatan 2– (SO₄ ^2–)  Agar senyawa yang terbentuk netral maka ion aluminium dikalikan muatan ion sulfat dan sebaliknya sehingga rumus kimianya adalah Al₂(SO₄)₃  Untuk menentukan rumus kimia dari ionion perlu diperhatikan hal-hal berikut.

a. Tuliskan nama senyawa ionnya.

b. Tuliskan ion-ion yang terlibat.

c. Setarakan muatan positif dan negatif.

d. Tuliskan rumus kimia tanpa muatan.

Tabel 2. Muatan Total Ion dalam Senyawa

Ion dan senyawa	Na+Na+	CO3 2–	Na2CO3
Muatan Total	2+	2–	0
Ion dan senyawa	Al3+Al3+	SO4 2– SO4 2– SO4 2–	Al2(SO4)3
Muatan  Total	6+	6–	0

 Tabel 3. Rumus Kimia Senyawa Ion

Nama Senyawa	Ion		Rumus Kimia
	Positif	Negatif
Natrium hidroksida	Na+	OH –	NaOH
Kalium nitrat	K+	NO3 –	KNO3
Amonium sulfat	NH4 +	SO4 2–	(NH4)2SO4
Kalsium karbonat	Ca2+	CO3 2–	CaCO3
Kalsium bikarbonat	Ca2+	HCO3 –	Ca(HCO3)2
Magnesium klorida	Mg2+	Cl–	MgCl2

C. Persamaan Kimia

Kajian utama dalam ilmu Kimia adalah mempelajari perubahan materi atau reaksi kimia. Agar reaksi kimia yang terjadi mudah dikomunikasikan, digunakan lambang dan zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia yang dinyatakan dalam bentuk persamaan kimia atau persamaan reaksi.

1. Persamaan Reaksi

Persamaan reaksi didefinisikan sebagai persamaan yang menyatakan kesetaraan jumlah zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia dengan menggunakan rumus kimia. Dalam reaksi kimia terdapat zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil reaksi. Dalam menuliskan persamaan reaksi, rumus kimia pereaksi dituliskan di ruas kiri dan rumus kimia hasil reaksi dituliskan di ruas kanan. Antara kedua ruas itu dihubungkan dengan anak panah ( → ) yang menyatakan arah reaksi kimia.

Contoh :

Logam magnesium bereaksi dengan gas klorin membentuk magnesium klorida. Tuliskan persamaan reaksinya.

Persamaan reaksinya adalah Mg + Cl₂ → MgCl₂

2. Menyetarakan Persamaan Reaksi

    Tinjau reaksi antara logam natrium dan gas klorin. Berdasarkan percobaan, dalam reaksi tersebut dihasilkan natrium klorida dengan rumus kimia NaCl. Bagaimana persamaan reaksinya?

Suatu persamaan reaksi dikatakan benar jika memenuhi hukum kimia, yaitu zat-zat yang terlibat dalam reaksi harus setara, baik jumlah zat maupun muatannya. Sebelum menuliskan persamaan reaksi yang benar, tuliskan dulu persamaan kerangkanya. Persamaan kerangka untuk reaksi ini adalah

Na + Cl₂ → NaCl

Apakah persamaan sudah setara jumlah atomnya? Persamaan tersebut belum setara sebab pada hasil reaksi ada satu atom klorin, sedangkan pada pereaksi ada dua atom klorin dalam bentuk molekul Cl2. Untuk menyetarakan persamaan reaksi, manakah cara berikut yang benar?

a. Mengubah pereaksi menjadi atom klorin, persamaan menjadi:

Na + Cl → NaCI

b. Mengubah hasil reaksi menjadi NaCl₂ , dan persamaan menjadi:

Na + Cl₂ → NaCl₂

Kedua persamaan tampak setara, tetapi kedua cara tersebut tidak benar, sebab mengubah fakta hasil percobaan.

Gas klorin yang direaksikan berupa molekul diatom sehingga harus tetap sebagai molekul diatom. Demikian pula hasil reaksinya berupa NaCl bukan NaCl₂. Jadi, kedua persamaan reaksi tersebut tidak sesuai Hukum Perbandingan Tetap.

Cara yang benar untuk menyetarakan persamaan reaksi adalah dengan menambahkan bilangan di depan setiap rumus kimia dengan angka yang sesuai. Bilangan yang ditambahkan ini dinamakan koefisien reaksi. Jadi, cara yang benar untuk menyetarakan persamaan reaksi adalah dengan cara menentukan nilai koefisien reaksi. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

a. Oleh karena ada dua atom Cl yang bereaksi maka bubuhkan angka 2 di depan NaCl. Persamaan kerangka menjadi:

Na + Cl₂ → 2NaCl

b. Jumlah atom Cl di sebelah kiri dan kanan persamaan sudah setara (ruas kiri dan kanan mengandung 2 atom Cl).

c. Di ruas kanan jumlah atom Na menjadi 2, sedangkan ruas kiri hanya 1 atom. Untuk menyetarakannya, tambahkan angka 2 di depan lambang unsur Na sehingga persamaan menjadi: 2Na + Cl₂ → 2NaCl

Dengan cara seperti itu, jumlah atom di ruas kiri sama dengan di ruas kanan. Dengan demikian, persamaan reaksi sudah setara.

Catatan :

Penulisan persamaan reaksi harus tunduk pada hukum-hukum dasar:

• Hukum kekekalan massa (jumlah zat)

• Hukum perbandingan tetap (rumus kimia)

• Sifat-sifat listrik (muatan)

      Persamaan reaksi tersebut belum lengkap sebab belum mencantumkan wujud atau fasa zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Menurut aturan IUPAC, penulisan fasa atau wujud zat dalam persamaan reaksi sejajar dengan rumus kimianya. Adapun aturan lama fasa dituliskan sebagai indeks bawah. Untuk melengkapinya, gunakan lambang-lambang berikut.

a. Tambahkan huruf (g), singkatan dari gas untuk zat berupa gas.

b. Tambahkan huruf (l), singkatan dari liquid untuk zat berupa cair.

c. Tambahkan huruf (s), singkatan dari solid untuk zat berupa padat.

d. Tambahkan huruf (aq), singkatan dari aqueous untuk zat berupa larutan.

Berikut ini beberapa persamaan reaksi kimia yang sudah setara dan lengkap.

Persamaan Reaksi :

Na₂O(s) + SO₃(g )→Na₂SO₄(s)

NaOH(aq) + HCl(aq) →NaCl(aq) + H₂O(l)

CaCO₃(s) + 2HCl(aq) →CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)

NaHCO₃(s) + HCl(aq) →NaCl(aq) + H₂O(l) + CO₂(g) 

3. Contoh-Contoh Reaksi

a. Reaksi Penguraian

Reaksi penguraian adalah suatu reaksi senyawa tunggal terurai menjadi dua atau lebih zat yang baru.

Contoh:

Jika amonium klorida dipanaskan maka akan terurai menjadi amonia dan asam klorida. Persamaan reaksinya:

b. Reaksi Penggabungan

Reaksi penggabungan adalah reaksi dimana dua buah zat atau lebih bergabung membentuk satu jenis zat yang baru.

Contoh :

Di atmosfir gas nitrogen dan gas hidrogen dapat bereaksi membentuk amonia dengan bantuan petir. 

c. Reaksi Pendesakan

Reaksi pendesakan atau disebut juga reaksi pertukaran tunggal adalah reaksi dimana suatu unsur menggantikan posisi unsur lain dalam suatu senyawa.

Contoh :

Jika logam seng dicelupkan ke dalam larutan tembaga(II) sulfat akan menggantikan posisi tembaga.

d. Reaksi Metatesis

Reaksi metatesis atau reaksi pertukaran ganda adalah reaksi kimia yang melibatkan pertukaran antar ion-ion dalam senyawa yang bereaksi.

Contoh :

Larutan natrium sulfat bereaksi dengan barium nitrat membentuk endapan putih dari barium sulfat. Persamaan reaksinya:

A. Tata Nama Senyawa Kimia

    Setiap hari selalu ditemukan senyawa baru, baik hasil sintesis di laboratorium maupun hasil isolasi dari bahan alam. Jika senyawa baru yang ditemukan sederhana, namanya disesuaikan dengan aturan, tetapi jika senyawa itu kompleks, biasanya didasarkan pada asal bahan atau dihubungkan dengan sifat senyawanya. Penamaan senyawa diatur oleh IUPAC berdasarkan hasil kesepakatan para ilmuwan sedunia, bertujuan agar nama senyawa di seluruh negara sama.Terdapat dua kelompok besar senyawa, yaitu senyawa anorganik dan senyawa organik.

1. Tata Nama Senyawa Anorganik

Senyawa anorganik adalah golongan senyawa yang tersusun dari unsur-unsur yang tidak mengandung atom karbon organik. Umumnya senyawa anorganik relatif sederhana dan dikelompokkan ke dalam senyawa biner dan senyawa poliatom.

a. Tata Nama Senyawa Biner

Senyawa biner adalah senyawa yang tersusun dari dua macam unsur. Penamaan senyawa ini didasarkan pada nama unsur pembentuknya yang ditulis secara berurutan sesuai penulisan rumus kimia (lambang senyawa) dan akhiran dari unsur keduanya diganti -ida.

Contoh:

Senyawa KCl tersusun dari unsur kalium dan klorin, namanya adalah kalium klorida. Senyawa Na₂O tersusun dari unsur natrium dan oksigen, namanya adalah natrium oksida.

Jika dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, seperti NO, NO₂, dan N₂O₄  penambahan kata 'ida' tidak cukup sebab akan muncul senyawa dengan nama yang sama. Untuk kasus ini, nama senyawa ditambah dengan kata mono-(satu), di-(dua), tri-(tiga), atau tetra-(empat) yang menunjukkan jumlah unsur.

Contoh:

NO = nitrogen monoksida

NO₂ = nitrogen dioksida

N₂O₄ = dinitrogen tetraoksida atau nitrogen tetraoksida

b. Tata Nama Senyawa Poliatom

Senyawa yang tersusun lebih dari dua unsur digolongkan sebagai senyawa poliatom, seperti Ca(ClO)₂ atau kaporit, NaCO₃ (soda kue), dan H₂SO₄ (asam sulfat). Senyawa poliatom umumnya mengandung oksigen. Tata nama senyawa poliatom yang mengandung oksigen didasarkan pada jumlah atom oksigen yang dikandungnya. Senyawa

yang mengandung jumlah oksigen paling banyak diberi akhiran -at, sedangkan yang paling sedikit diberi akhiran -it.

Contoh :

Na₂SO₄ (natrium sulfat), Na₂SO₃ (natrium sulfit), KClO₃ (kalium klorat), KClO₂ (kalium klorit).

Tata nama senyawa tersebut tidak memadai setelah ditemukan senyawa yang mengandung atom oksigen lebih banyak atau lebih sedikit dari senyawa tersebut. Untuk itu, senyawa yang mengandung atom oksigen lebih banyak lagi diberi awalan per-, sedangkan senyawa yang lebih sedikit dari contoh senyawa di atas diberi awalan hipo-.

Contoh :

KClO₄ dinamakan kalium perklorat

KClO₃ dinamakan kalium klorat

KClO₂ dinamakan kalium klorit

KClO dinamakan kalium hipoklorit

Terdapat nama senyawa yang tidak mengikuti aturan IUPAC disebabkan namanya sudah umum (trivial). Beberapa contoh nama trivial senyawa disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Beberapa Nama Senyawa Secara Trivial

NH3	amonia	KAl(SO4)2	tawas
H2O	air	Hg2Cl2	kalomel
FeS	ferit	N2H4	hidrazin

Catatan :

Urutan nama senyawa biner :

Lima (penta-)

Enam (heksa)

Tujuh (hepta-)

Delapan (okta-)

Sembilan (nona-)

Sepuluh (deka-) 

2. Tata Nama Senyawa Organik

Senyawa organik adalah senyawa yang mengandung atom karbon, kecuali CO, CO₂, CN, dan ion CO₃ ^2– tergolong senyawa anorganik. Senyawa organik diklasifikasikan ke dalam senyawa hidrokarbon dan turunan hidrokarbon. Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang hanya terdiri atas atom karbon dan hidrogen. Senyawa hidrokarbon digolongkan ke dalam alkana,alkena,dan alkuna.

Catatan :

Dalam senyawa organik, atom karbon dapat mengikat atom karbon yang lain membentuk rantai sangat panjang atau bercabang, seperti:

CH₃ = CH₂ = CH₂ = CH₂ = CH₂ = CH₃

a. Tata Nama Alkana

Senyawa alkana paling sederhana adalah metana (CH₄), etana (C₂H₆), propana (C₃H₈), dan butana (C₄H₁₀). Keempat nama senyawa ini sudah dikenal umum (trivial). Senyawa alkana lain dengan jumlah atom karbon lebih tinggi dari keempat alkana itu diberi nama berdasarkan aturan IUPAC dengan menambahkan akhiran -ana.

Contoh:

C5H12 dinamakan pentana (penta: lima)

C6H12 dinamakan heksana (heksa: enam)

C7H14 dinamakan heptana (hepta: tujuh)

b. Tata Nama Alkena dan Alkuna

Tata nama senyawa golongan alkena sama seperti pada alkana, hanya akhiran -ana diganti dengan -ena.

Contoh :

C₂H₄ dinamakan etena

C₃H₆ dinamakan propena

Tata nama senyawa golongan alkuna juga tidak berbeda dengan alkana atau alkena, tetapi akhirannya menjadi -una.

Contoh :

C₂H₂ dinamakan etuna

C₃H₄ dinamakan propuna

Untuk tata nama senyawa yang mengandung atom karbon lebih banyak seperti alkena dan alkuna, perlu diketahui posisi ikatan rangkapnya. Posisi ikatan rangkap dalam alkena dan alkuna adalah pada atom karbon dengan nomor urut terkecil.

Contoh :

1. CH₃=CH–CH₂–CH₂–CH₃ dinamakan 1-pentena

2. CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CH₃ dinamakan 3-heksena

3. CH≡ C–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ dinamakan 1-heksuna

4. CH3–C ≡ C–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ dinamakan 2-heptuna

Catatan :

Dalam senyawa organik, atom karbon dapat mengikat atom karbon yang lain membentuk rantai sangat panjang atau bercabang, seperti

B. Rumus Kimia

Pada pembahasan sebelumnya, semua senyawa dituliskan menggunakan lambang yang menunjukkan jenis dan komposisi unsur penyusunnya. Lambang senyawa seperti itu dinamakan rumus kimia atau formula.

Rumus kimia didefinisikan sebagai rumus suatu zat yang menggunakan lambang dan jumlah atom-atom unsur penyusun senyawa. Dalam rumus kimia, bilangan yang menyatakan jumlah unsur ditulis dalam bentuk indeks bawah (tikalas) setelah lambang unsurnya.

1. Rumus Empirik dan Rumus Molekul

Untuk menentukan rumus molekul suatu senyawa dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama, menentukan unsur-unsur yang terkandung dalam senyawa dan komposisinya. Temuan yang diperoleh dinamakan rumus empirik. Tahap kedua, menentukan massa molekul relatifnya.

Rumus empirik adalah rumus paling sederhana dari suatu molekul, yang hanya menunjukkan jenis dan perbandingan terkecil dari unsur yang menyusun senyawa itu.

Contoh :

Rumus empirik etena adalah CH₂. Rumus sesungguhnya dari etena adalah C₂H₄.

Rumus empirik amonia adalah NH₃. Rumus sesungguhnya dari amonia juga NH₃.

Untuk senyawa berupa molekul(molekuler), penting diketahui berapa jumlah atom sesungguhnya yang terdapat dalam setiap molekul. Hal ini dapat diketahui setelah massa molekul relatif dari molekul ditentukan.

2. Massa Molekul Relatif

Apa yang dimaksud dengan massa molekul relatif? Massa molekul relatif ditentukan di laboratorium dengan berbagai metode atau dapat juga dihitung dari massa atom relatif jika jumlah dan jenis unsurnya diketahui. Massa molekul relatif disingkat dengan Mr. Tinjau molekul amonia dengan rumus molekul NH₃ . Dalam molekul ini terkandung satu atom nitrogen dan tiga atom hidrogen. Jika Ar N = 14 sma dan Ar H = 1 sma maka rumus molekul relatif NH₃ = 17 sma atau Mr NH₃ = 17 sma.

3. Rumus Senyawa Ion

Senyawa ion dibentuk melalui serah-terima elektron menghasilkan kation dan anion. Dalam senyawa ion, jumlah muatan kation harus sama dengan muatan anion agar dihasilkan senyawa netral secara listrik. Tinjau senyawa NaCl. Ion Na+ memiliki muatan positif satu dan ion Cl– memiliki muatan negatif satu sehingga rumus kimianya NaCl.

Tinjau senyawa Na₂SO₄. Dalam senyawa ini, ion Na+ bermuatan satu, sedangkan ion SO₄ ^2– muatannya dua. Agar senyawa yang dibentuk netral maka diperlukan dua ion natrium untuk ion sulfat. Jadi, rumus kimia

dari natrium sulfat adalah Na₂SO₄. Dalam Al₂(SO₄)₃  ion aluminium bermuatan 3+ (Al³⁺) dan ion sulfat bermuatan 2– (SO₄ ^2–)  Agar senyawa yang terbentuk netral maka ion aluminium dikalikan muatan ion sulfat dan sebaliknya sehingga rumus kimianya adalah Al₂(SO₄)₃  Untuk menentukan rumus kimia dari ionion perlu diperhatikan hal-hal berikut.

a. Tuliskan nama senyawa ionnya.

b. Tuliskan ion-ion yang terlibat.

c. Setarakan muatan positif dan negatif.

d. Tuliskan rumus kimia tanpa muatan.

Tabel 2. Muatan Total Ion dalam Senyawa

Ion dan senyawa	Na+Na+	CO3 2–	Na2CO3
Muatan Total	2+	2–	0
Ion dan senyawa	Al3+Al3+	SO4 2– SO4 2– SO4 2–	Al2(SO4)3
Muatan  Total	6+	6–	0

Tabel 3. Rumus Kimia Senyawa Ion

Nama Senyawa	Ion		Rumus Kimia
	Positif	Negatif
Natrium hidroksida	Na+	OH –	NaOH
Kalium nitrat	K+	NO3 –	KNO3
Amonium sulfat	NH4 +	SO4 2–	(NH4)2SO4
Kalsium karbonat	Ca2+	CO3 2–	CaCO3
Kalsium bikarbonat	Ca2+	HCO3 –	Ca(HCO3)2
Magnesium klorida	Mg2+	Cl–	MgCl2

C. Persamaan Kimia

Kajian utama dalam ilmu Kimia adalah mempelajari perubahan materi atau reaksi kimia. Agar reaksi kimia yang terjadi mudah dikomunikasikan, digunakan lambang dan zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia yang dinyatakan dalam bentuk persamaan kimia atau persamaan reaksi.

1. Persamaan Reaksi

Persamaan reaksi didefinisikan sebagai persamaan yang menyatakan kesetaraan jumlah zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia dengan menggunakan rumus kimia. Dalam reaksi kimia terdapat zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil reaksi. Dalam menuliskan persamaan reaksi, rumus kimia pereaksi dituliskan di ruas kiri dan rumus kimia hasil reaksi dituliskan di ruas kanan. Antara kedua ruas itu dihubungkan dengan anak panah ( → ) yang menyatakan arah reaksi kimia.

Contoh :

Logam magnesium bereaksi dengan gas klorin membentuk magnesium klorida. Tuliskan persamaan reaksinya.

Persamaan reaksinya adalah Mg + Cl₂ → MgCl₂

2. Menyetarakan Persamaan Reaksi

Tinjau reaksi antara logam natrium dan gas klorin. Berdasarkan percobaan, dalam reaksi tersebut dihasilkan natrium klorida dengan rumus kimia NaCl. Bagaimana persamaan reaksinya?

Suatu persamaan reaksi dikatakan benar jika memenuhi hukum kimia, yaitu zat-zat yang terlibat dalam reaksi harus setara, baik jumlah zat maupun muatannya. Sebelum menuliskan persamaan reaksi yang benar, tuliskan dulu persamaan kerangkanya. Persamaan kerangka untuk reaksi ini adalah

Na + Cl₂ → NaCl

Apakah persamaan sudah setara jumlah atomnya? Persamaan tersebut belum setara sebab pada hasil reaksi ada satu atom klorin, sedangkan pada pereaksi ada dua atom klorin dalam bentuk molekul Cl2. Untuk menyetarakan persamaan reaksi, manakah cara berikut yang benar?

a. Mengubah pereaksi menjadi atom klorin, persamaan menjadi:

Na + Cl → NaCI

b. Mengubah hasil reaksi menjadi NaCl₂ , dan persamaan menjadi:

Na + Cl₂ → NaCl₂

Kedua persamaan tampak setara, tetapi kedua cara tersebut tidak benar, sebab mengubah fakta hasil percobaan.

Gas klorin yang direaksikan berupa molekul diatom sehingga harus tetap sebagai molekul diatom. Demikian pula hasil reaksinya berupa NaCl bukan NaCl₂. Jadi, kedua persamaan reaksi tersebut tidak sesuai Hukum Perbandingan Tetap.

Cara yang benar untuk menyetarakan persamaan reaksi adalah dengan menambahkan bilangan di depan setiap rumus kimia dengan angka yang sesuai. Bilangan yang ditambahkan ini dinamakan koefisien reaksi. Jadi, cara yang benar untuk menyetarakan persamaan reaksi adalah dengan cara menentukan nilai koefisien reaksi. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

a. Oleh karena ada dua atom Cl yang bereaksi maka bubuhkan angka 2 di depan NaCl. Persamaan kerangka menjadi:

Na + Cl₂ → 2NaCl

b. Jumlah atom Cl di sebelah kiri dan kanan persamaan sudah setara (ruas kiri dan kanan mengandung 2 atom Cl).

c. Di ruas kanan jumlah atom Na menjadi 2, sedangkan ruas kiri hanya 1 atom. Untuk menyetarakannya, tambahkan angka 2 di depan lambang unsur Na sehingga persamaan menjadi: 2Na + Cl₂ → 2NaCl

Dengan cara seperti itu, jumlah atom di ruas kiri sama dengan di ruas kanan. Dengan demikian, persamaan reaksi sudah setara.

Catatan :

Penulisan persamaan reaksi harus tunduk pada hukum-hukum dasar:

• Hukum kekekalan massa (jumlah zat)

• Hukum perbandingan tetap (rumus kimia)

• Sifat-sifat listrik (muatan)

Persamaan reaksi tersebut belum lengkap sebab belum mencantumkan wujud atau fasa zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Menurut aturan IUPAC, penulisan fasa atau wujud zat dalam persamaan reaksi sejajar dengan rumus kimianya. Adapun aturan lama fasa dituliskan sebagai indeks bawah. Untuk melengkapinya, gunakan lambang-lambang berikut.

a. Tambahkan huruf (g), singkatan dari gas untuk zat berupa gas.

b. Tambahkan huruf (l), singkatan dari liquid untuk zat berupa cair.

c. Tambahkan huruf (s), singkatan dari solid untuk zat berupa padat.

d. Tambahkan huruf (aq), singkatan dari aqueous untuk zat berupa larutan.

Dengan demikian, persamaan reaksi tersebut dapat ditulis secara lengkap menjadi:

Berikut ini beberapa persamaan reaksi kimia yang sudah setara dan lengkap.

Persamaan Reaksi :

Na₂O(s) + SO₃(g )→Na₂SO₄(s)

NaOH(aq) + HCl(aq) →NaCl(aq) + H₂O(l)

CaCO₃(s) + 2HCl(aq) →CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)

NaHCO₃(s) + HCl(aq) →NaCl(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)

3. Contoh-Contoh Reaksi

a. Reaksi Penguraian

Reaksi penguraian adalah suatu reaksi senyawa tunggal terurai menjadi dua atau lebih zat yang baru.

Contoh:

Jika amonium klorida dipanaskan maka akan terurai menjadi amonia dan asam klorida. 

b. Reaksi Penggabungan

Reaksi penggabungan adalah reaksi dimana dua buah zat atau lebih bergabung membentuk satu jenis zat yang baru.

Contoh :

Di atmosfir gas nitrogen dan gas hidrogen dapat bereaksi membentuk amonia dengan bantuan petir. 

c. Reaksi Pendesakan

Reaksi pendesakan atau disebut juga reaksi pertukaran tunggal adalah reaksi dimana suatu unsur menggantikan posisi unsur lain dalam suatu senyawa.

Contoh :

Jika logam seng dicelupkan ke dalam larutan tembaga(II) sulfat akan menggantikan posisi tembaga. Persamaan reaksinya:

d. Reaksi Metatesis

Reaksi metatesis atau reaksi pertukaran ganda adalah reaksi kimia yang melibatkan pertukaran antar ion-ion dalam senyawa yang bereaksi.

Contoh :

Larutan natrium sulfat bereaksi dengan barium nitrat membentuk endapan putih dari barium sulfat. Persamaan reaksinya: