Tata Nama Senyawa dan Persamaan Reaksi

Kamis, Januari 15, 2015

Tata nama senyawa yang digunakan adalah tata nama IUPAC yang didasarkan atas rumus kimia senyawa. Dalam materi ini akan dibahas tata nama senyawa anorganik dan senyawa organik sederhana.

1. Tata Nama Senyawa Biner

a. Senyawa biner dari logam dan nonlogam

Senyawa biner dari logam dan nonlogam umumnya adalah senyawa ion. Logam membentuk ion positif (kation) dan nonlogam membentuk ion negatif (anion). Nama beberapa kation logam dan anion nonlogam (monoatom) diberikan pada Tabel 1 dan 2.

Tabel 1. Beberapa kation dari logam

Logam	Ion Logam	Nama Ion Logam
Litium	Li⁺	Ion Litium
Natrium	Na⁺	Ion Natrium
Kalium	K⁺	Ion Kalium
Magnesium	Mg²⁺	Ion Magnesium
Kalsium	Ca²⁺	Ion Kalsium
Barium	Ba²⁺	Ion Barium
Aluminium	Al³⁺	Ion Aluminium
Timah^*	Sn²⁺	Ion Timah(II)
Timah^*	Sn⁴⁺	Ion Timah(IV)
Timbal^*	Pb²⁺	Ion Timbal(II)
Timbal^*	Pb⁴⁺	Ion Timbal(IV)
Tembaga^*	Cu⁺	Ion Tembaga(I)
Tembaga^*	Cu²⁺	Ion Tembaga(II)
Logam	Ion Logam	Nama Ion Logam
Emas^*	Au⁺	Ion Emas(I)
Emas^*	Au³⁺	Ion Emas(III)
Seng	Zn²⁺	Ion Zink/Seng
Kromium^*	Cr²⁺	Ion Kromium(II)
Kromium^*	Cr³⁺	Ion Kromium(III)
Besi^*	Fe²⁺	Ion Besi(II)
Besi^*	Fe³⁺	Ion Besi(III)
Nikel	Ni²⁺	Ion Nikel
Platina^*	Pt²⁺	Ion Platina(II)
Platina^*	Pt⁴⁺	Ion Platina(IV)

*Untuk logam yang dapat memiliki lebih dari satu muatan, digunakan Sistem Stock yang dikembangkan oleh ahli kimia Jerman, Alfred Stock (1876-1946). Dalam sistem ini, muatan dinyatakan dengan angka romawi I, II, III dan seterusnya yang ditulis dalam tanda kurung setelah nama logam tanpa diberi spasi.

Sumber: (Johari, 2007: 154)

Tabel 2. Beberapa anion dari nonlogam

Anion dari nonlogam
Nonlogam	Anion	Nama Anion
Hidrogen	H^-	Hidrida
Nitrogen	N^3-	Nitrida
Oksigen	O^2-	Oksida
Fosfor	P^3-	Fosfida
Belerang	S^2-	Sulfida
Selenium	Se^2-	Selenida
Fluorin	F^-	Florida
Nonlogam	Anion	Nama Anion
Klorin	Cl^-	Klorida
Bromin	Br^-	Bromida
Iodin	I^-	Iodida

Sumber: (Johari, 2007: 154)

Tata nama senyawa biner logam dan nonlogam adalah sebagai berikut:

a) Senyawa yang unsur logamnya memiliki satu bilangan oksidasi yaitu (atom unsur golongan IA, IIA dan IIIA) nama logam ditulis lebih dulu diikuti dengan nama nonlogam, dan diberi akhiran ida.

Contoh : NaCl = Natrium klorida

b) Senyawa yang unsur logamnya memiliki bilangan oksidasi lebih dari satu (logam transisi), muatan logamnya (bilangan oksidasi logam) dituliskan menggunakan angka romawi dalam tanda kurung diikuti dengan nama nonlogam, dan diberi akhiran akhiran ida..

Contoh :

Ø Penamaan senyawa FeO.

Dari senyawa FeO, Fe membentuk kation Fe²⁺serta O mempunyai muatan -2, maka:

- Muatan besi pada FeO adalah +2. Jadi nama FeO adalah besi(II) oksida

Besi (II) oksida

Ø Fe₂O₃ : besi(III) oksida

Ø Cu₂O : tembaga(I) oksida atau kupro oksida

Ø CuO : tembaga(II) oksida atau kupri oksida

Ø FeCl₂ : besi(II) klorida atau fero klorida

Ø FeCl₃ : besi(III) klorida feri klorida

Bilangan oksidasi

Bilangan oksidasi adalah muatan atom dalam pembentukan suatu molekul atau ion.

Aturan Menentukan Bilangan Oksidasi:

1. Biloks atom unsur bebas = 0, unsur bebas seperti H₂, O₂, Cl_2,P₄, S₈, Na, Mg, Fe, Au, Zn, Al, Ag, dsb.

2. Biloks unsur golongan IA dalam senyawa = +1 (Gol. IA: H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr)

3. Biloks unsur golongan IIA dalam senyawa = +2 (Gol. IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra)

4. Biloks atom hidrogen (H) dalam senyawa = +1, kecuali dalam senyawa hidrida logam (NaH, LiH, KH, CaH₂) = -1

5. Biloks atom oksigen (O) dalam senyawa = -2, kecuali dalam senyawa superoksida (KO₂) = -½, senyawa peroksida (H₂O₂, Na₂O₂, K₂O₂) = -1, dan senyawa F₂O = +2

6. Biloks atom F dalam senyawa = -1

7. Biloks suatu ion beratom satu = muatannya

8. Jumlah biloks unsur-unsur dalam ion poliatom = muatannya

9. Jumlah biloks unsur-unsur dalam senyawa = 0

b. Senyawa biner dari nonlogam dan nonlogam

Tata nama senyawa tersebut adalah sebagai berikut :

· Penamaan dimulai dari nama nonlogam pertama diikuti nama nonlogam kedua dan diberi akhiran –ida

Contoh : HCl dinamakan Hidrogen klorida

ClF dinamakan klorin flourida

· Jika dua jenis nonlogam dapat membentuk lebih dari satu jenis senyawa, maka digunakan awalan Yunani sesuai angka indeks dalam rumus kimianya.

Tabel 3. Awalan untuk senyawa molekul biner

1 = mono

2 = di

3 = tri

4 = tetra

5 = penta

6 = heksa

7 = hepta

8 = okta

9 = nona

10 = deka

Contoh :

Rumus kimia	Nama
CO	Karbon monoksida
CO₂	Karbon dioksida
NO	Nitrogen monoksida
NO₂	Nitrogen dioksida
N₂O₄	Dinitrogen tetraoksida
N₂O₅	Dinitrogen pentaoksida
Rumus kimia	Nama
PCl₃	Fosfor triklorida
PCl₅	Fosfor pentaklorida
P₄O₁₀	Tetrafosfor dekaoksida

Sumber: (Johari, 2007: 155)

Perhatikan! awalan mono tidak digunakan untuk unsur nonlogam pertama.

· Tata nama IUPAC tidak perlu digunakan untuk senyawa yang memiliki nama umum.

Contoh : H₂O (air),

NH₃(amonia).

2. Tata Nama Senyawa Poliatom

Banyak senyawa ion mengandung ion poliatom. Ion poliatom dapat berupa kation poliatom atau anion poliatom. Akan tetapi, kebanyakan ion poliatom berupa anion poliatom.

Tabel 4. Beberapa ion poliatom

Ion	Nama	Ion	Nama
CH₃COO^-	Ion asetat	OH^-	Ion hidroksida
NH₄⁺	Ion ammonium	NO₃^-	Ion nitrat
CO₃^2-	Ion karbonat	NO₂^-	Ion nitrit
ClO^-	Ion hipoklorit	C₂O₄^2-	Ion oksalat
ClO₂^-	Ion klorit	MnO₄^-	Ion permanganat
SO₄^2-	Ion sulfat	SO₃^2-	Ion sulfit
Cr₂O₇^2-	Ion dikromat	ClO₃^-	Ion klorat
ClO₄^-	Ion perklorat	CrO₄^2-	Ion kromat
CN^-	Ion sianida	PO₄^3-	Ion posfat

· Untuk senyawa yang terdiri dari kation logam dan anion poliatom, maka penamaan dimulai dari nama kation logam diikuti nama anion poliatom.

Contoh : NaOH : Natrium hidroksida

KCN : Kalium sianida

KMnO₄: Kalium permanganat

PbSO₄: Timbal (II) sulfat

Al₂(SO₄)₃: Aluminium sulfat

· Untuk senyawa yang terdiri dari kation poliatom dan anion monoatom/poliatom, penamaan dimulai dari nama kation poliatom diikuti nama anion monoatom/poliatom.

Contoh :

NH₄Cl : amonium klorida

NH₄CN: amonium sianida

NH₄OH : amonium hidroksida

3. Tata Nama Senyawa Asam

Asam dapat didefinisikan sebagai zat kimia yang dalam air menghasilkan ion H⁺. Contohnya adalah HCl. Dalam keadaan murni, HCl adalah senyawa molekul dan berada sebagai gas. Akan tetapi jika HCl dilarutkan ke dalam air, maka HCl akan menghasilkan ion H⁺. Senyawa demikian disebut senyawa asam. Tata nama senyawa asam adalah sebagai berikut :

a. Untuk senyawa asam biner (terdiri dari 2 jenis unsur), penamaan dimulai dari kata ‘asam’ diikuti nama sisa asamnya, yakni anion nonlogam.

Contoh : HCl (asam klorida), H₂S (asam sulfida)

HF (asam flourida)

Tabel 5. Perbedaan tata nama senyawa molekul biner dengan asam biner.

Rumus Kimia	Senyawa molekul biner	Asam Biner
HCl	Hidrogen klorida	Asam klorida
HF	Hidrogen flourida	Asam flourida
H₂S	Hidrgoen sulfida	Asam sulfida

b. Untuk senyawa asam yang terdiri dari lebih 2 jenis unsur, penamaan dimulai dari kata ‘asam’ diikuti anion poliatomnya.

Contoh :

HCN : asam sianida

H₂SO₄: asam sulfat

H₂CO₃: asam karbonat

HCH₃COO atau CH₃COOH : asam asetat

4. Tata Nama Senyawa Organik

Tata nama senyawa organik lebih kompleks dibanding tata nama senyawa anorganik. Hal ini terutama dikarenakan sebgaian besar senyawa organik tidak dapat ditentukan dari rumus kimianya saja, melainkan dari rumus strukturnya. Disamping itu jumlah senyawa organik jauh lebih banyak dibandingkan senyawa anorganik. Tata nama senyawa organik sederhana :

a. Senyawa organik paling sederhana hanya mengandung atom C dan H yang juga dikenal dengan senyawa hidrokarbon. Nama senyawa dimulai dengan awalan sesuai jumlah atom C, dan diberi akhiran –ana.

Rumus kimia	Jumlah atom C	Awalan	Nama Senyawa
CH₄	1	Meta-	Metana
C₂H₆	2	Eta-	Etana
C₃H₈	3	Propa-	Propana

Nama senyawa jika atom/gugus atom pada senyawa diganti dengan atom /gugus atom lainnya adalah sebagai berikut.

Kemungkinan

Rumus Kimia

Nama

Senyawa

· Jika atom H diganti gugus –OH maka akhiran –ana diganti dengan –ol.

· Jika atom H diganti atom halogen (F, Cl, Br, I), maka diberi awalan ‘halo’ (fluoro, kloro, bromo, iodo). Jika lebih dari 1 atom H diganti dengan lebih dari 1 atom halogen sejenis, maka guna tekan awalan di, tri, tetra dstJika atom H diganti gugus

CH₃OH

CH₃Cl

CH₂Cl₂

CHCl₃

CCl₄

Metanol

Klorometana

Diklorometana

Triklorometana

Tetraklorometana

· –NH₂, maka akhiran –ana diganti dengan –amina.

· Jika atom H diganti gugus –NO₂, maka beri awalan nitro.

· Jika gugus –CH₃diganti gugus –COOH, maka nama pertama senyawa adalah ‘asam’ diikuti nama senyawa tetapi akhiran

–ana diganti dengan

–oat.

CH₃NH₂

CH₃NO₂

HCOOH

Metilamina

Nitrometana

Asam metanoat

b. Senyawa organik penting lainnya adalah benzena yang mempunyai rumus kimia C₆H₆. Perhatikan penamaan senyawa jika satu atom H diganti dengan atom/ gugus atom lainnya.

Rumus kimia

Nama IUPAC

Nama lazim

C₆H₆

C₆H₅OH

C₆H₅Cl

C₆H₅NH₂

C₆H₅NO₂

C₆H₅COOH

Benzena

Hidroksilbenzena

Klorobenzena

Aminobenzena

Nitrobenzena

Asam karboksilat benzena

Fenol

Anilina

Asam benzoat

A. Persamaan Reaksi

1. Pengertian Persamaan Reaksi

Ketika ahli kimia mulai memikirkan perubahan-perubahan yang terjadi dalam suatu reaksi kimia, maka mereka selalu memulainya dengan persamaan reaksi. Reaksi kimia adalah perubahan pereaksi menjadi hasil reaksi. Suatu reaksi tidak boleh melanggar hukum kekekalan massa, artinya jenis dan jumlah atom sebelum dan sesudah reaksi harus sama. Misalnya reaksi antara gas hidrogen dengan gas oksigen membentuk air.

Hidrogen + Oksigen → Air

H_2(g) + O_2(g)→ H₂O_(l)

(pereaksi) (produk)

Perubahan yang terjadi dapat dipaparkan dengan menggunakan rumus kimia zat-zat yang terlibat dalam reaksi. Cara pemaparan ini disebut persamaan reaksi. Persamaan reaksi antara gas hidrogen dan gas oksigen membentuk air dipaparkan sebagai berikut :

H_2(g) + O_2(g)→ H₂O_(g)

Jika diperhatikan, jenis atom di sebelah kiri dan kanan tanda panah pada reaksi diatas sama, yaitu H dan O, yang belum sama adalah jumlah atomnya. Pada reaksi tersebut jumlah atom H sama tetapi O tidak. Oleh sebab itu, kita harus menambahkan bilangan bulat di depan masing-masing zat sedemikian rupa sehingga jumlah atom-atom tersebut menjadi sama. Pekerjaan seperti ini disebut penyetaraan reaksi.

2H_2(g) + O_2(g) → 2H₂O_(l)

Tanda panah menunjukkan arah reaksi, dan dapat dibaca sebagai “membentuk”, atau bereaksi menjadi. Huruf kecil dalam tanda kurung yang mengikuti rumus kimia zat dalam persamaan reaksi menyatakan wujud atau keadaan zat yang bersangkutan. Huruf g berarti gas, l berarti cairan (liquid), s berarti padatan (solid), dan aq berarti larutan. Bilangan yang mendahului rumus kimia zat dalam persamaan reaksi disebut koefisien reaksi.

Koefisien reaksi menyatakan perbandingan partikel zat yang terlibat dalam reaksi. Untuk contoh diatas, koefisien reaksi menunjukkan bahwa tiap dua molekul hidrogen bereaksi dengan satu molekul oksigen membentuk 2 molekul air. Oleh karena koefisien reaksi merupakan angka perbandingan, maka koefisien reaksi haruslah bilangan bulat paling sederhana.

2. Penyetaraan Persamaan Reaksi

Penyetaraan reaksi merupakan hal penting karena perhitungan kimia dapat diselesaikan bila persamaan reaksinya benar. Penyetaraan dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu dengan menerka (coba-coba) untuk reaksi sederhana dan dengan persamaan matematika untuk reaksi yang rumit, contoh:

· Menyetarakan persamaan reaksi dengan cara coba-coba

Contoh :

a) Na₂CO₃_(s) + HCl_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)+ CO₂_(g)

Untuk menyetarakan persamaan reaksinya, tempatkan koefisien di depan rumus molekul agar reaksinya setara. Meskipun tidak ada aturan tertentu dari mana dimulainya. Hal yang dapat dilakukan adalah dengan cara memberikan koefisien 1 pada rumus molekul yang agak kompleks, dalam persamaan ini dimulai dengan Na₂CO₃. Dalam rumus molekul hanya ada 2 atom Na. Untuk membuat setimbang, kita tempatkan koefisien 2 di depan NaCl. Dengan demikian diperoleh :

Na₂CO_3(s) + HCl_(aq) → 2NaCl_(aq) + H₂O_(l)+ CO_2(g)

Meskipun jumlah Na sudah setara, Cl belum setara. Hal ini dapat diperbaiki dengan cara menempatkan koefisien 2 di depan HCl. Ternyata penempatan angka ini menyebabkan hidrogen menjadi setara.

Na₂CO_3(s) + 2HCl_(aq) → 2NaCl_(aq) + H₂O_(l)+ CO_2(g)

Ternyata langkah ini juga sudah menyetarakan atom hidrogen, sehingga persamaan reaksinya sudah setara.

b) Mg(OH)_2(aq) + HCl_(aq) → MgCl_2(aq)+ H₂O_(l)

Langkah 1: jumlah atom Mg di kiri = 1, di kanan = 1(sudah sama)

jumlah atom O di kiri = 2, di kanan = 1(belum sama)

jumlah atom H di kiri = 2 + 1 = 3, di kanan = 2 (belum sama)

jumlah atom Cl di kiri = 1, di kanan = 2 (belum sama)

Langkah 2 : atom Cl dalam HCl dikalikan 2

Mg(OH)_2(aq) + 2 HCl_(aq) → MgCl_2(aq) +H₂O_(l)

Langkah 3 : atom O dalam H₂O dikalikan 2

Mg(OH)_2(aq) + 2 HCl_(aq) → MgCl_2(aq) +2 H₂O_(l)

· Cara persamaan matematika

Contoh: Tuliskanlah persamaan reaksi setara dari persamaan reaksi berikut.

Na₂CO₃_(s) + HCl_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)+ CO₂_(g)

aNa₂CO₃_(s) + bHCl_(aq) → cNaCl_(aq) + dH₂O_(l)+ eCO₂_(g)

dimisalkan koefisien masing-masing senyawa dengan bilangan a, b, c, d.

Ø Untuk menyetarakan jumlah atom Na, persamaan matematika

2a = c........................................................................ (1)

Ø Untuk menyetarakan jumlah atom C

a = e.......................................................................... (2)

Ø Untuk menyetarakan jumlah atom O

3a = d + 2e............................................................... (3)

Ø Untuk menyetarakan jumlah atom H

b = 2d....................................................................... (4)

Ø Untuk menyetarakan jumlah atom Cl

b = c.......................................................................... (5)

misalkan a = 1

maka dari persamaan (1), 2a = c, c = 2

dari persamaan (2), e = 1

dari persamaan (3), 3a = d + 2e

3 = 2+ d

d = 1

(4) b = 2d, maka b = 2

(5) b = c, maka c = 2

Sehingga diperoleh persamaan reaksi yang setara,

Na₂CO₃_(s) + 2HCl_(aq) → 2NaCl_(aq) + H₂O_(l)+ CO₂_(g)

Cara persamaan matematika ini dapat juga dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut.

1. Pilihlah satu rumus kimia yang paling rumit, tetapkan koefisiennya sama dengan 1.

2. Zat-zat yang lain tetapkan koefisien sementara dengan huruf.

3. Setarakan dahulu unsur yang terkait langsung dengan zat yang tadi diberi koefisien 1.

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

Contoh :

Al_(s) + HCl_(aq) →AlCl_3(aq)+ H_2(g)

Langkah Penyetaraan:

Ø Kita tetapkan koefisien AlCl₃ = 1, sedangkan koefisien zat-zat yang lain dimisalkan dengan huruf.

a Al_(s) + b HCl_(aq) → 1 AlCl_3(aq) + c H_2(g)

Ø Setarakan jumlah Al dan Cl.

Jumlah atom

ruas kiri

Jumlah atom

ruas kanan

∑ ruas kiri =

∑ ruas kanan

A1 = a

A1 = 1

a = 1

Cl = b

C1 = 3

b = 3

Kita masukkan a dan b pada persamaan reaksi, sehingga persamaan reaksi menjadi:

1 Al_(s) + 3 HCl_(aq) → 1 AlCl_3(aq) + c H_2(g)Ø Setarakan jumlah atom H.

Jumlah atom

ruas kiri

Jumlah atom

ruas kanan

∑ ruas kiri =

∑ ruas kanan

H = 3

H =2c

2c = 3

c =1,5

Kita masukkan koefisien c, sehingga persamaan reaksi menjadi:

1 Al_(s) + 3 HCl_(aq) → 1 AlCl_3(aq)+ 1,5 H_2(g)

Karena koefisien tidak boleh pecahan, untuk membulatkan pecahan, maka semua koefisien dikalikan dua, sehingga persamaan reaksi menjadi:

2 Al_(s) + 6 HCl_(aq) → 2 AlCl_3(aq)+ 3H_2(g)

Tag : Materi Kelas X

Translate