Natrium hidroksida bereaksi dengan asam fosfat membentuk natrium fosfat dan air menurut reaksi berikut ini. NaOH(aq) + H₃PO₄(aq) →Na₃PO₄(aq) + H2O(l) Diketahui sebanyak 80 gram natrium hidroksida beraksi dengan 98 gram asam fosfat.

a. Tentukan senyawa yang berperan sebagai pereaksi pembatas.

b. Hitunglah massa natrium fosfat yang terbentuk.

Untuk menyelesaikan masalah ini, kita perlu mengikuti beberapa langkah yang melibatkan stoikiometri kimia. Berikut adalah langkah-langkah dan perhitungannya:

### Langkah 1: Menulis Persamaan Kimia yang Seimbang

Persamaan kimia yang diberikan adalah:
\[ \text{NaOH(aq)} + \text{H}_3\text{PO}_4\text{(aq)} \rightarrow \text{Na}_3\text{PO}_4\text{(aq)} + \text{H}_2\text{O(l)} \]

Untuk menyetarakan persamaan ini:
\[ 3\text{NaOH(aq)} + \text{H}_3\text{PO}_4\text{(aq)} \rightarrow \text{Na}_3\text{PO}_4\text{(aq)} + 3\text{H}_2\text{O(l)} \]

### Langkah 2: Menentukan Massa Mol dan Mol dari Setiap Reaktan

- Massa molar NaOH: 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 g/mol
- Massa molar H₃PO₄: 3(1) + 31 (P) + 4(16) = 98 g/mol
- Massa molar Na₃PO₄: 3(23) + 31 (P) + 4(16) = 164 g/mol

Hitung jumlah mol dari masing-masing reaktan:
- Mol NaOH: \(\frac{80 \text{ g}}{40 \text{ g/mol}} = 2 \text{ mol}\)
- Mol H₃PO₄: \(\frac{98 \text{ g}}{98 \text{ g/mol}} = 1 \text{ mol}\)

### Langkah 3: Menentukan Pereaksi Pembatas

Dari persamaan yang telah disetarakan, kita memerlukan 3 mol NaOH untuk bereaksi dengan 1 mol H₃PO₄. Karena kita hanya memiliki 2 mol NaOH, sedangkan untuk reaksi sempurna diperlukan 3 mol NaOH, maka NaOH adalah pereaksi pembatas.

### Langkah 4: Menghitung Massa Produk yang Terbentuk

Karena NaOH adalah pereaksi pembatas, kita gunakan jumlah mol NaOH untuk menghitung massa Na₃PO₄ yang terbentuk.

- Rasio mol NaOH ke Na₃PO₄ adalah 3:1.
- Jadi, mol Na₃PO₄ yang terbentuk: \(\frac{2 \text{ mol NaOH}}{3} = \frac{2}{3} \text{ mol Na}_3\text{PO}_4\).

Sekarang, hitung massa Na₃PO₄:
- Massa Na₃PO₄ = \(\frac{2}{3} \times 164 \text{ g/mol} = \frac{328}{3} \text{ g} = 109.33 \text{ g}\).

### Jawaban:

a. Senyawa yang berperan sebagai pereaksi pembatas adalah **natrium hidroksida (NaOH)**.

b. Massa natrium fosfat (Na₃PO₄) yang terbentuk adalah **109.33 gram**.

Apakah Anda memerlukan penjelasan lebih lanjut atau ada pertanyaan lain?

Berikut adalah beberapa pertanyaan terkait untuk memperdalam pemahaman Anda:

1. Apa itu pereaksi pembatas dalam reaksi kimia?
2. Bagaimana cara menentukan massa molar suatu senyawa?
3. Mengapa penting untuk menyetarakan persamaan kimia sebelum melakukan perhitungan stoikiometri?
4. Apa yang terjadi jika salah satu reaktan habis dalam reaksi kimia?
5. Bagaimana cara menghitung jumlah mol dari massa suatu zat?
6. Apa peran air dalam reaksi antara NaOH dan H₃PO₄?
7. Bagaimana cara menentukan produk utama dari reaksi kimia?
8. Apa yang dimaksud dengan rasio mol dalam konteks stoikiometri?

**Tip:** Selalu pastikan persamaan kimia telah disetarakan sebelum melakukan perhitungan stoikiometri untuk mendapatkan hasil yang akurat.

Explore a stoichiometry problem involving the reaction between sodium hydroxide (NaOH) and phosphoric acid (H₃PO₄), calculating the mass of sodium phosphate (Na₃PO₄) formed. Detailed steps and calculations provided. Suitable for advanced high school and college chemistry students.

Math Problem Statement

Solution

Ask a new question for Free

By Image

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Formulas

Theorems

Suitable Grade Level

Related Recommendation