Tata Nama Senyawa dan Persamaan Reaksi Kimia

A.  Partikel Zat

      Partikel zat adalah bagian terkecil zat yang masih memiliki sifat yang sama dengan sifat zat tersebut. Partikel zat terdiri atas tiga macam sebagai berikut.

1.        Atom

       Atom merupakan partikel terkecil penyusun zat. Atom terdiri atas inti atom dan awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan (netral), kecuali pada inti atom hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron.

2.        Molekul

Molekul adalah gabungan atom-atom melalui ikatan kovalen. Molekul dibedakan menjadi molekul unsur dan molekul senyawa. Molekul unsur merupakan gabungan atom-atom dari unsur sejenis. Molekul senyawa merupakan gabungan atom-atom dari unsur-unsur berbeda jenis.

               

              

Gambar 4.1 Molekul unsur                     Gambar 4.2 Molekul senyawa

3.        Ion

Ion adalah atom atau gugus atom yang bermuatan listrik. Ion dapat berupa kation, anion, dan ion poliatom. Kation merupakan ion yang bermuatan positif. Anion merupakan ion yang bermuatan negatif. Ion poliatom merupakan ion yang berupa gugus atom bermuatan listrik. Sebagaimana molekul, ion poliatom berikatan secara kovalen. Misal ion Na⁺ dan Cl^- yang menyusun senyawa garam dapur (NaCl).

Gambar 4.3 Garam dapur tersusun dari ion natrium dan ion klor

B.  Rumus Kimia

      Rumus kimia suatu zat adalah komposisi partikel penyusun zat tersebut yang dinyatakan dengan lambang unsur serta perbandingan jumlah atom-atom unsur penyusun zat tersebut.

Rumus kimia dibagi menjadi dua sebagai berikut.

1.   Rumus empiris

      Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan jenis dan jumlah perbandingan yang paling sederhana dari partikel penyusun suatu zat dan dinyatakan dengan lambang unsur-unsurnya. Contoh: CH₂O.

Cara menentukan rumus empiris senyawa sebagai berikut.

a.   Mencari gram atau persen unsur-unsur penyusun senyawa.

b.   Membagi dengan A_r masing-masing sehingga diperoleh perbandingan mol terkecil.

2.   Rumus molekul

      Rumus molekul adalah rumus kimia yang menyatakan jenis dan jumlah yang sesungguhnya atom-atom yang menyusun suatu molekul dan dinyatakan dengan lambang unsur-unsurnya. Contoh: H₂O, CCl₄, N_2, dan C₁₂H₂₂O_11.

Cara mementukan rumus molekul senyawa sebagai berikut.

a.   Mengetahui rumus empiris senyawa

b.   Mengetahui M_r senyawa

      Rumus empiris dapat identik dengan rumus molekulnya. Misal HCl dan H₂O. Rumus molekul dapat merupakan penggandaan dari rumus empiris. Misal (CH₂O)₆. Suatu zat dapat mempunyai rumus empiris tetapi tidak mempunyai rumus molekul. Misal senyawa ion seperti NaCl, CaCl₂, dan MgSO₄.

C. Hidrat

      Hidrat adalah senyawa kristal padat yang mengandung air kristal (H₂O). Rumus hidrat dapat dituliskan sebagai berikut.

Rumus kimia senyawa kristal padat xH2O

 

Misal garam magnesium sulfat heptahidrat mempunyai rumus kimia MgSO₄ .7H₂O, artinya dalam satu mol MgSO₄ terdapat 7 mol H₂O.

D.  Tata Nama Senyawa

      Aturan penamaan senyawa menurut IUPAC (International Union and Pure Applied Chemistry) sebagai berikut.

1.   Senyawa Biner

      Senyawa biner adalah senyawa yang hanya terbentuk dari dua macam unsur saja.

      a.   Senyawa biner dari unsur logam dan nonlogam

            Cara penamaannya sebagai berikut.

1)      Unsur yang berada di depan (logam) diberi nama sesuai dengan nama unsur tersebut.

2)      Unsur yang berada di belakang (nonlogam) diberi nama sesuai dengan nama unsur tersebut dengan ditambah akhiran -ida.

3)      Jika diperlukan, muatan kation ditulis menggunakan angka Romawi. Kation (ion positif) pada senyawa tersebut berupa unsur logam, sedangkan anion (ion negatif) pada senyawa tersebut berupa unsur nonlogam. Penulisan dengan angka Romawi berlaku jika unsur logam di dalam senyawa mempunyai kation lebih dari satu macam.

Contoh: Fe₂O₃ mempunyai nama besi(III) oksida

              KCl mempunyai nama kalium klorida

Beberapa daftar kation disajikan dalam tabel berikut.

Kation Bermuatan +1		Kation Bermuatan +2		Kation Bermuatan +3 dan +4
Rumus Ion	Nama Ion	Rumus Ion	Nama Ion	Rumus Ion	Nama Ion
Na+ K+ Ag+ Li+ Cu+ Au+ Hg+	Natrium Kalium Perak Litium Tembaga(I) Emas(I) Raksa(I)	Mg2+ Ca2+ Sr2+ Ba2+ Fe2+ Cu2+ Zn2+ Pb2+ Sn2+ Ni2+ Hg2+	Magnesium Kalsium Stronsium Barium Besi(II) Tembaga(II) Zink (seng) Timbal(II) Timah(II) Nikel Raksa(II)	Fe3+ Cr3+ Al3+ Co3+ Ni3+ Sn4+ Pb4+ Au3+ Pt4+	Besi(III) Kromium(III) Aluminium Kobalt(III) Nikel(III) Timah(IV) Timbal(IV) Emas(III) Platina(IV)

b.      Senyawa biner dari unsur nonlogam dan nonlogam

Cara penamaannya dengan memberikan awalan angka Yunani yang menyatakan jumlah atom nonlogam, lalu diikuti dengan nama masing-masing unsur penyusun dan diakhiri dengan akhiran –ida. Contoh: CO mempunyai nama karbon monoksida dan N₂O₅ mempunyai nama dinitrogen pentaoksida.

2.   Senyawa Poliatom

      Senyawa poliatom adalah senyawa yang terdiri atas lebih dari dua macam unsur penyusun yang berbeda.

      Aturan penamaannya sama dengan penamaan senyawa biner logam dan nonlogam. Namun, penamaan anion mengikuti aturan berikut.

a.   Anion yang atom penyusunnya sama, untuk jumlah oksigen lebih sedikit diberi akhiran –it dan untuk jumlah oksigen lebih banyak diberi akhiran –at. Contoh:  NO₂^- mempunyai nama nitrit, sedangkan  

NO₃^-mempunyai nama nitrat.

b.   CN^- dan OH^- ditambah akhiran –ida.

c.   Anion yang mengandung unsur golongan VIIA (F, Cl, Br, dan I), urutan penamaannya dari jumlah oksigen terkecil hingga terbesar yaitu hipo + nama unsur + akhiran –it, nama unsur + akhiran –it, nama unsur + akhiran –at, hingga per + nama unsur + akhiran –at. Contoh: hipoklorit ( ClO^- ), klorit ( ClO₂^- ), klorat ( ClO₃^- ), dan perklorat (ClO₄^- ).

 

Beberapa daftar anion disajikan dalam tabel berikut.

3.   Senyawa Asam

      Semua senyawa asam diberi nama dengan awalan asam yang diikuti nama ion negatifnya. Contoh: asam fluorida (HF), asam sulfat (H₂SO₄), asam klorit (HClO₂), dan asam asetat (CH₃COOH).

4.   Senyawa Basa

      Penamaan senyawa basa dimulai dengan nama ion positifnya diikuti anion hidroksida. Contoh: natrium hidroksida (NaOH), kalsium hidroksida (Ca(OH)₂), dan amonium hidroksida (NH₄OH).

Contoh senyawa asam dan basa yang mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari ditunjukkan dalam tabel berikut.

Asam yang Sering Dijumpai di Rumah
Nama Kimia	Rumus Molekul		Kegunaan
Asam klorida Asam asetat Asam sulfat Asam karbonat Asam borat Asam asetil salisilat	HCl CH3COOH H2SO4 H2CO3 H3BO3 C16H12O6		Pembersih porselein Pembuatan cuka makan Larutan elektrolit pada aki Pembuatan minuman berkarbonasi Pembuatan antiseptik dan obat tetes mata Pembuatan aspirin
Basa yang Sering Dijumpai di Rumah
Nama Kimia		Rumus Molekul		Kegunaan
Amonia Natrium hidroksida Natrium bikarbonat Magnesium hidroksida Kalsium karbonat Aluminium hidroksida		NH3 NaOH NaHCO3 Mg(OH)2 CaCO3 Al(OH)3		Pembersih  lantai Larutan alkali kuat Pembuatan soda kue Pembuatan susu magnesia Pembuatan semen Antasida

5.   Senyawa Hidrat

      Senyawa hidrat merupakan senyawa yang mengandung air kristal. Penamaan senyawa hidrat dengan cara menambahkan angka Yunani yang menyatakan banyaknya air kristal di akhir nama senyawa tersebut. Contoh: CuSO₄.5H₂O (tembaga(II) sulfat pentahidrat).

Beberapa contoh senyawa hidrat ditunjukkan dalam tabel berikut.

Nama Senyawa	Jumlah Molekul Air Kristal	Rumus Kimia
Kalsium sulfat dihidrat Asam oksalat dihidrat Tembaga(II) sulfat pentahidrat Natrium sulfat pentahidrat Magnesium sulfat heptahidrat Natrium karbonat dekahidrat	2 2 5 5 7 10	CaSO4 . 2H2O H2C2O4 . 2H2O CuSO4 . 5H2O Na2SO4 . 5H2O MgSO4 . 7H2O Na2CO3 . 10H2O

E.  Persamaan Reaksi Kimia

      Pereaksi (reaktan) merupakan zat yang akan direaksikan. Produk merupakan zat hasil reaksi. Pereaksi dan produk dipisahkan oleh tanda panah (→). Pereaksi berada di sebelah kiri tanda panah, sedangkan produk berada di sebelah kanan tanda panah. Wujud zat yang bereaksi dinyatakan dalam tanda kurung setelah rumus kimia. Berikut singkatan dari wujud zat.

(s): solid (zat padat)

(l): liquid (zat cair)

(aq): aqueous (zat larut dalam air)

(g): gas

Jumlah unsur di sebelah kiri tanda panah harus sama dengan jumlah unsur di sebelah kanan tanda panah. Pada reaksi kompleks, penyetaraan reaksi dilakukan dengan cara aljabar. Cara penulisan persamaan reaksi sebagai berikut.

1.   Menuliskan rumus kimia dari pereaksi dan produk reaksi. Jika wujud zat diketahui maka simbol wujud tersebut perlu dituliskan.

2.   Memberikan koefisien reaksi agar jumlah atom dari setiap unsur di ruas kiri sama dengan di ruas kanan. Caranya sebagai berikut.

a.   Memilih zat yang memiliki rumus kimia paling kompleks dan memberinya harga koefisien reaksi sebesar 1.

b.   Memberi koefisien sementara untuk zat-zat lainnya dengan huruf a, b, c, d, dan seterusnya.

c.   Menyetarakan atom-atom pada zat paling kompleks. Jika terdapat ion poliatom di ruas kiri dan kanan yang tidak berubah, penyetaraan ion poliatom dilakukan sebagai ion poliatom, bukan sebagai atom.

d.   Menyetarakan atom-atom lainnya. Jika terdapat ion poliatom di ruas kiri dan kanan yang tidak berubah, penyetaraan ion poliatom dilakukan sebagai ion poliatom, bukan sebagai atom.

e.   Memastikan setiap koefisien reaksi sebagai bilangan bulat yang sederhana.

Contoh:

aH₂SO₄(aq) + bNaOH(aq)→ cNa₂SO₄(aq) + dH₂O(l)

      Misal a = 1

      Atom H: 2a + b = 2d

                    2 + b = 2d

      Atom S: a = c

                    c = 1

      Atom O: 4a + b = 4c + d

                     4 + b = 4 + d

                     b = d

      Atom Na: b = 2c

                       b = 2

                       d = 2

Jadi, persamaan reaksi menjadi:

H₂SO₄(aq) + 2NaOH(aq)→ Na₂SO₄(aq) + 2H₂O(l)