Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay Lussac)

Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay Lussac) – Telah banyak ilmuwan sebelum Gay Lussac yang menemukan bahwa gas hidrogen bereaksi dengan gas oksigen membentuk air. Di antaranya Henry Cavendish, William Nicholson, dan Anthony Carlise yang menemukan perbandingan volume hidrogen dan oksigen, tetapi belum menemukan perbandingan volume air yang dihasilkan dari reaksi antara gas hidrogen dan oksigen.

Untuk memahami apa Hukum Perbandingan Volume itu, pelajarilah penjelasan berikut.

Joseph Louis–Gay Lussac, seorang ahli kimia Prancis pada 1808 mengamati volume gas-gas yang terlibat dalam suatu reaksi. Pengamatan menunjukkan bahwa pada reaksi pengukuran temperatur dan tekanan yang sama diperoleh hasil sebagai berikut.

a. Satu bagian volume gas hidrogen bereaksi dengan satu bagian volume gas klorin menghasilkan dua volume gas hidrogen klorida:

H₂(g) + Cl₂(g)®2 HCl(g)

b. Dua bagian volume gas hidrogen bereaksi dengan satu bagian volume gas oksigen menghasilkan 2 bagian volume air: 

2 H₂(g) + O₂(g) ® 2 H₂O(g)

Dari data tersebut, Gay Lussac menyimpulkan Hukum Perbandingan Volume.

Pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas pereaksi dengan gas-gas hasil reaksi merupakan bilangan yang bulat dan mudah.

Dapat juga dikatakan:

Pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas sama dengan perbandingan koefisien dalam reaksi yang sama.

Contoh Soal 1 :

Amonia dibuat dari reaksi gas hidrogen dengan gas nitrogen menurut persamaan:

3 H₂(g) + N₂(g)®2 NH₃(g)

Jika 6 liter hidrogen bereaksi dengan nitrogen untuk membentuk amonia, hitunglah volume N2 yang bereaksi serta volume NH₃ yang terbentuk jika diukur pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama.

Jawab

Perbandingan koefisien H₂ : N₂: NH₃ = 3 : 1 : 2. Jadi, jika H₂ = 6 L

maka

N₂ = 1/3 × 6 L = 2 L

NH₃ =2/3× 6 L = 4 L

Jadi, volume N₂ yang bereaksi = 2 L dan volume NH₃ yang terbentuk = 4 L.

Contoh Soal 2 :

Coba sobat tentukan banyaknya volume gas hidrogen yang bereaksi dengan 16 liter gas oksigen dan menghasilkan uap air.

Jawab :

untuk menentukan perbandingan volume kita harus mencari perbandingan koefisien gas dalam reakasi.

H_2(g) + O_2(g) → H₂O(g) (kita setarakan reaksi)

2 H₂ + O₂ → 2 H₂O (setara)

dari reaksi di atas, didapat perbandingan koefisien 2 (hidrogen) : 1 (oksigen) : 2 (uap air) jika kita punya gas oksigen 16 liter, maka volume hidrogen yang diperlukan 2/1 x 16 = 32 liter gas hidrogen.