Jika 1,2 g unsur A habis direaksikan dengan 4 ~g unsur B,

Berat maksimum senyawa X yang dapat diperoleh adalah 10 g.

Pembahasan

Soal ini berkaitan dengan hukum kekekalan massa (Hukum Lavoisier).
Hukum Lavoisier menyatakan bahwa dalam sistem tertutup, massa zat sebelum reaksi sama dengan massa zat setelah reaksi.

Diketahui:
- Massa awal unsur A = 1,2 g
- Massa awal unsur B = 4 g
- Massa senyawa X yang terbentuk = 2 g

Diketahui dari percobaan:
1,2 g A + 4 g B -> 2 g X

Ini berarti bahwa hanya sebagian dari reaktan yang bereaksi untuk membentuk produk. Massa reaktan yang bereaksi harus sama dengan massa produk yang terbentuk.

Jika 1,2 g A bereaksi dengan sejumlah B dan menghasilkan 2 g X, maka massa B yang bereaksi adalah:
Massa B yang bereaksi = Massa X - Massa A yang bereaksi = 2 g - 1,2 g = 0,8 g

Dalam reaksi ini, unsur A adalah pereaksi pembatas karena habis terlebih dahulu, sedangkan unsur B berlebih.

Pernyataan soal "dari 4 g unsur B dengan unsur A berlebih" berarti kita menggunakan semua unsur A yang tersedia (1,2 g) dan sejumlah unsur B yang diperlukan untuk bereaksi sempurna dengannya.

Kita tahu bahwa 1,2 g A bereaksi dengan 0,8 g B untuk membentuk 2 g X.

Jika unsur A berlebih, maka unsur pembatas adalah unsur B. Namun, soal menyatakan "dari 4 g unsur B dengan unsur A berlebih". Ini menyiratkan bahwa kita memiliki 4 g B dan jumlah A yang cukup untuk bereaksi dengan 4 g B. Tapi data awal menunjukkan 1,2 g A habis bereaksi dengan 0,8 g B membentuk 2 g X. Ini berarti rasio massa A:B dalam senyawa X adalah 1,2 : 0,8.

Mari kita periksa kembali interpretasi soal. "Jika 1,2 g unsur A habis direaksikan dengan 4 g unsur B, akan terbentuk 2 g senyawa X." Ini adalah data percobaan. Berdasarkan hukum Lavoisier, massa total reaktan harus sama dengan massa total produk. Jika 1,2 g A habis bereaksi dan membentuk 2 g X, maka massa B yang bereaksi adalah 2 g - 1,2 g = 0,8 g. Ini berarti ada kelebihan B sebanyak 4 g - 0,8 g = 3,2 g.

Pertanyaan kedua adalah: "Berat maksimum senyawa X yang dapat diperoleh dari 4 g unsur B dengan unsur A berlebih adalah ...."

Ini adalah pertanyaan stoikiometri yang berbeda. Kita perlu mencari tahu berapa banyak B yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan sejumlah A, atau seberapa banyak A yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan sejumlah B, berdasarkan rasio yang telah kita tentukan dari data awal.

Dari data awal: 1,2 g A bereaksi dengan 0,8 g B membentuk 2 g X.

Sekarang kita memiliki 4 g unsur B dan unsur A berlebih. Ini berarti B adalah pereaksi pembatas dalam skenario kedua ini.

Kita perlu menghitung berapa banyak A yang bereaksi dengan 4 g B.

Menggunakan rasio massa dari data awal:
(Massa A yang bereaksi) / (Massa B yang bereaksi) = 1,2 g / 0,8 g = 3/2

Maka, Massa A yang bereaksi / 4 g B = 3/2
Massa A yang bereaksi = (3/2) * 4 g = 6 g

Karena unsur A berlebih, ini berarti kita memiliki setidaknya 6 g A. Dengan 6 g A bereaksi dengan 4 g B, jumlah senyawa X yang terbentuk adalah:
Massa X = Massa A yang bereaksi + Massa B yang bereaksi
Massa X = 6 g + 4 g = 10 g

Jadi, berat maksimum senyawa X yang dapat diperoleh adalah 10 g.