Dalam larutan yang mengandung 30 gram na2cr2o7.h2o, 20cm3 propanol-2 dioksidasi menjadi propanon dengan menggunalan h2so4 menurut reaksi berikut 3ch3ch(oh)ch3+n

Jawaban:

Dalam larutan yang mengandung 30 gram Na2Cr2O7.2H2O, 20 cm3 propanol-2 dioksidasi menjadi propanon, dengan menggunakan H2SO4 berlebih menurut reaksi berikut.

3 CH₃CH(OH)CH₃ + Na₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ -> 3 CH₃COCH₃ + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 7 H₂O

a) Tentukan reaktan yang berlebih!

Reaktan yang berlebih adalah Na₂Cr₂O₇

b) Hitung jumlah mol propanon yang terbentuk!

n CH₃COCH₃ = 0,262 mol

(massa jenis propanol-2 = 0,786 g.cm–¬3, Mr propanol-2 = 60 g.mol¬–1,

Mr dikromat = 298 g.mol–1)

Pembahasan:

Dalam soal ini reaksi yang terjadi adalah:

3 CH₃CH(OH)CH₃ + Na₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ -> 3 CH₃COCH₃ + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 7 H₂O

Tahap 1: Menentukan jumlah mol Na2Cr2O7

Karena yang direaksikan adalah senyawa hidrat, semantara molekul air dalam hidrat tidak ikut beraksi, maka kita harus menentukan jumlah molekul Na2Cr2O7 saja yang beraksi, yaitu:

Mr Na₂Cr₂O₇ = 298

Mr Na₂Cr₂O₇.H₂O = 298 + 18 = 316

n Na₂Cr₂O₇.H₂O = m Na₂Cr₂O₇.H₂O / Mr Na₂Cr₂O₇.H₂O

                            = 30 / 316

                            = 0,095 mol

Karena Na₂Cr₂O₇.H₂O mengalami dehidrasi dengan reaksi:

Na₂Cr₂O₇.H₂O -> Na₂Cr₂O₇ + H₂O

Maka n Na₂Cr₂O₇ = n Na₂Cr₂O₇.H₂O = 0,095 mol

Tahap 2: Menentukan jumlah mol 2-propanol (CH₃CH(OH)CH ₃)

Dalam soal diketahui:

v CH₃CH(OH)CH₃ = 20 cm3

ρ CH₃CH(OH)CH₃ = 0,786 g/cm3

Mr CH₃CH(OH)CH₃ = 60

Sehingga:

m = v x ρ

    = 20 x 0,786

    =  15,72 gram

n CH₃CH(OH)CH₃ = m CH₃CH(OH)CH₃ / Mr CH₃CH(OH)CH₃

                               = 15,72 / 60

                               = 0,262 mol

Tahap 3: menentukan pereaksi pembatas

Karena H₂SO₄  jumlahnya berlebih, maka yang menjadi pereaksi pembatas adalah salah satu dari CH₃CH(OH)CH₃ atau Na₂Cr₂O₇. Kedua pereaksi dibagi jumlah molekulnya dengan koefisiennya.

untuk Na₂Cr₂O₇ = 0,095 mol / 1 = 0,095

untuk CH₃CH(OH)CH₃ = 0,262 mol / 3 = 0,0873

Karena hasil bagi (CH₃CH(OH)CH₃ adalah yang terkecil maka ia menjadi pereaksi pembatas. Sehingga, pereaksi yang tersisa atau berlebih adalah Na₂Cr₂O₇  (jawaban pertanyaan a)

Tahap 4: Menghitung jumlah propanon terbentuk

Jumlah propanon (CH₃COCH₃) terbentuk ditentukan dari jumlah mol pereaksi pembatas yaitu CH₃CH(OH)CH₃.

n CH₃COCH₃ = koef CH₃COCH₃ / koeff CH₃CH(OH)CH₃ x n CH₃CH(OH)CH₃

                         = 3/3 x  0,262 mol

                    = 0,262 mol

Kelas: X

Mata Pelajaran: Kimia 

Materi: Raksi Kimia

Kata Kunci: Pereaksi pembatas, Jumlah molekul