Dalam ilmu kimia volume gas pada sebuah tabung dapat dihitung dalam berbagai kondisi, baik dalam kondisi standar maupun pada keadaan bukan standar. Pada keadaan standar, perhitungan volume gas maupun massa gas bisa lebih mudah ditentukan baik perhitungan volume maupun massa gas. Lalu, bagaimana menghitung volume gas pada keadaan bukan standar?
Untuk menghitung volume gas pada keadaan bukan standar ini kita perlu mempertimbangkan dua keadaan, antara lain keadaan didasarkan pada keadaan gas lain, dan keadaan dengan suhu dan tekanan tertentu. Untuk lebih jelasnya, kita jabarkan penjelasannya dibawah ini beserta dengan contohnya!
Keadaan Didasarkan Pada Keadaan Gas Lain
Hukum Avogadro menyatakan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama semua gas yang volume gas sama mengandung jumlah molekul yang sama. Berdasarkan pernyataan tersebut, jika jumlah molekulnya sama, jumlah mol gas akan sama pula.
Dengan demikian, berlaku bahwa perbandingan volume gas akan sama dengan perbandingan mol gas, yang secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut :
V1 : V2 = n1 : n2 atau
Contoh :
Hitunglah volume dari 22 gram karbon dioksida jika diukur pada suhu dan tekanan ketika 1 mol gas O2 volumenya 20 liter? (Ar C = 12, O = 16)
(Baca juga: Reaksi Kimia Benzena dan Turunannya, Apa Saja?)
Penyelesaian :
Volume gas I = 10 L
Keadaan Dengan Suhu dan Tekanan Tertentu
Keadaan dengan suhu dan tekanan tertentu disebut juga dengan keadaan ideal. Berbeda dengan zat padat dan cair yang memiliki volume tetap, zat gas memiliki volume gas yang selalu berubah-ubah tergantung pada suhu, tekanan, dan jumlah zatnya. Dalam keadaan ideal untuk menentukan volume gas dirumuskan dalam persamaan gas ideal berikut :
PV = nRT
Keterangan :
P = tekanan gas (atm)
V = volume gas (L)
n = jumlah mol gas (mol)
R = tetapan gas (0,082 L atm mol-1 K)
T = suhu (K)
Contoh :
Berapa tekanan tabung gas LPG yang volumenya 30 liter agar pada suhu 270C di dalamnya berisi gas CH4 sebanyak 12 kg? (Mr CH4 = 16 dan dianggap bahwa CH4 merupakan gas ideal).
Penyelesaian :
Mr CH4 = 16
M CH4 = 16 gram/mol
12 kg CH4 = 12.000 gram CH4
