Kimia merupakan cabang ilmu sains yang mempelajari susunan, struktur, sifat, perubahan, serta interaksi materi. Dalam ilmu kimia, terdapat hukum-hukum dasar yang berlaku. Hukum-hukum tersebut dikenal sebagai hukum dasar kimia.
Hukum dasar kimia dibagi menjadi dua jenis, yaitu hukum yang berhubungan dengan massa unsur dan hukum yang berhubungan dengan volume gas bereaksi. Hukum yang mengatur massa unsur terdiri dari yaitu hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap. Sementara itu, hukum yang berhubungan dengan volume gas bereaksi adalah hukum perbandingan berganda, hukum volume gas Gay-Lussac, dan hukum Avogadro.
Memang hukum-hukum itu mengatur apa sih dan bagaimana aplikasinya pada ilmu kimia? Yuk kita simak pembahasannya di artikel kali ini.
Hukum Kekekalan Massa
Hukum pertama dalam hukum dasar kimia adalah hukum kekekalan massa. Hukum ini menyebut bahwa selama perubahan fisika atau kimia, massa total produk sama dengan massa total reaktan. Artinya ketika terjadi perubahan kimia, materi tidak diciptakan atau dihancurkan, melainkan diubah saja.
Contohnya jika terdapat 100 gram merkuri oksida, massa produk akan tetap 100 gram, walaupun bentuknya terdiri dari 92,61 gram merkuri dan 7,39 oksigen. Artinya, total massa reaktan = total massa produk = 100 gram.
Hukum Perbandingan Tetap
Dalam hukum perbandingan tetap, senyawa kimia selalu mengandung unsur-unsur yang sama yang digabungkan bersama dalam perbandingan tetap berdasarkan massa, terlepas dari sumbernya. Contohnya, karbon dioksida dapat dibuat dengan berbagai metode.
Pertama adalah dengan membakar batu bara di udara dan dapat dirumuskan dengan:
Kedua, dengan memanaskan batu kapur dengan rumus sebagai berikut.
Ketiga adalah dengan memanaskan natrium bikarbonat.
Hukum Perbandingan Berganda
Salah satu hukum dasar kimia yang membahas volume gas reaksi adalah hukum perbandingan berganda. Hukum perbandingan berganda berbunyi bahwa ketika dua unsur bergabung untuk membentuk dua atau lebih senyawa, massa yang berbeda dari satu unsur, yang bergabung dengan massa tetap dari unsur lainnya, memiliki perbandingan bilangan bulat sederhana dengan satu sama lain.
Kita dapat melihat contohnya pada bagan di bawah ini.
Massa oksigen yang bergabung dengan massa karbon tetap yaitu 12, memiliki perbandingan bilangan bulat sederhana, yaitu 16:32 atau 1:2.
Hukum Gay-Lussac tentang Volume Gas
Hukum Gay-Lussac tentang volume gas menyebutkan bahwa volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas-gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat sederhana jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama. Contohnya adalah pada rumus berikut.
Perbandingan mol = 1 : 3 : 2
Menurut hukum Gay-Lussac, perbandingan mol gas sama dengan perbandingan volume gas dan produk yang bereaksi. Dalam rumus di atas, 1 liter gas nitrogen bereaksi dengan 3 liter gas hidrogen untuk menghasilkan 2 liter amonia.
Hukum Avogadro
Hukum dasar kimia yang terakhir adalah hukum Avogadro. Hukum Avogadro menyebutkan bahwa di bawah kondisi tekanan dan suhu yang sama, volume gas ideal yang sama mengandung jumlah molekul yang sama pula. Contohnya bisa kita lihat pada tabel di bawah ini.