Kalkulator Volume Campuran Gas-gas Alkana/Alkena/Alkuna pada Pembakaran Sempurna

Beberapa kali dijumpai soal stoikiometri terkait pembakaran campuran gas-gas alkana yang diketahui volume campuran gas alkana dan salah satu data volume gas lain, baik gas oksigen yang digunakan dalam pembakaran sempurna gas-gas alkana itu atau karbon dioksida yang dihasilkan dari pembakaran tersebut.

Secara matematis persamaan untuk campuran gas-gas alkana atau gas jenis lain yang memiliki rumus umum CxHy (x dan y adalah bilangan bulat) dapat diturunkan sebagaimana tabel berikut.

Bila diketahui campuran gas-gas yang dibakar dan diketahui volume: O₂ atau CO₂ atau H₂O (sebagai uap air) maka komposisi volume campuran gas tersebut dapat ditentukan.

Keadaan yang diketahui biasanya diukur pada P (tekanan) dan T (temperatur) yang sama, sehingga berlaku volume sebanding dengan jumlah zat atau sebanding dengan dengan koefisien gas-gas yang terlibat dalam reaksi kimia.

Contoh soal:

1. Pada suhu dan tekanan tertentu, 8 liter campuran gas yang hanya mengandung etana dan propana dibakar sempurna menjadi gas karbon dioksida dan uap air.
   
   Jika pada keadaan yang sama tepat diperlukan 37 liter gas oksigen (O₂), hitunglah volume etana dan propana!
   
   
2. Dalam suatu wadah terdapat campuran gas metana (CH₄) dan propana (C₃H₈) sebanyak 20 L terbakar sempurna dan menghasilkan 44 liter gas CO₂ (diukur pada suhu dan tekanan sama atau konstan) dan sejumlah uap air.
   
   Berdasarkan reaksi tersebut, hitunglah komposisi volume gas CH₄ dan C₃H₈ dalam campuran tersebut.

Pada kalkulator ini yang dijadikan contoh input adalah contoh soal nomor 1.

Bila ingin memasukkan data dari soal yang lain sila hapus dan ganti input yang sudah ada.

Tabel Penurunan Rumus Komposisi Volume Campuran Gas

Reaksi		CnHm	+	CxHy	+	O2	→	CO2	+	H2O
Volume Campuran		P				www.urip.info
Koefisien		a		b		am + bx + $\mathsf{\dfrac{an + by}{4}}$		am + bx		an/2 + by/2
Jumlah atom C		m		x		am + $\mathsf{\dfrac{an}{4}}$ + bx + $\mathsf{\dfrac{by}{4}}$
Jumlah atom H		n		y		a(m + $\mathsf{\dfrac{n}{4}}$) + b(x + $\mathsf{\dfrac{y}{4}}$)
Volume gas yang diketahui (Pilih salah satu gas)						Q		R		S
Koefisien		a		(P−a)		a(m + $\mathsf{\dfrac{n}{4}}$) + (P − a)(x + $\mathsf{\dfrac{y}{4}}$)		am+(P−a)x		an/2+(P−a)y/2
Volume berbanding dengan koefisien gas:						a(m + $\mathsf{\dfrac{n}{4}}$) + (P − a)(x + $\mathsf{\dfrac{y}{4}}$) = Q		am+(P−a)x = R		an/2+Py/2−ay/2 = S
						am + $\mathsf{\dfrac{an}{4}}$ + Px + $\mathsf{\dfrac{Py}{4}}$ − ax − $\mathsf{\dfrac{ay}{4}}$ = Q		am+Px−ax = R		an+Py−ay = 2S
						am + $\mathsf{\dfrac{an}{4}}$ − ax − $\mathsf{\dfrac{ay}{4}}$ = Q − Px − $\mathsf{\dfrac{Py}{4}}$		a(m−x)+Px = R		an-ay = 2S−Py
						a(m + $\mathsf{\dfrac{n}{4}}$ − x −$\mathsf{\dfrac{y}{4}}$) = Q − P(x + $\mathsf{\dfrac{y}{4}}$)		a(m−x) = R−Px		a(n-y) = 2S−Py
Penentuan nilai a berdasar gas yang diketahui:						a =$\mathsf{\dfrac{Q − P(x + \dfrac{y}{4})} {m + \dfrac{n}{4} − x −\dfrac{y}{4}}}$		a = $\mathsf{\dfrac{ R−Px}{m−x}}$		a = $\mathsf{\dfrac{2S−Py}{n−y}}$

---

Gunakan tanda titik sebagai tanda desimal.

Kalkulator Volume Campuran Gas-gas Alkana/Alkena/Alkuna pada Pembakaran Sempurna Dirancang/Dibuat oleh Urip Rukim@20180603
Reaksi pembakaran		+		+	O2	→	CO2	+	H2O
Volume gas diketahui (liter)	Campuran Gas (liter)
Koefisien	a				⇧  www.urip.info ⇧ www.urip.info  ⇧ Isikan data volume (dalam liter) salah satu gas yang diketahui dari soal.
Jumlah atom C
Jumlah atom H

Bila diperoleh volume bernilai negatif maka data tidak valid.

Tabel Output 1
Kesimpulan:		Berdasar gas yang diketahui
		O2		CO2		H2O
Volume (liter)
Volume (liter)
Validitas data

Tabel Output 2
Reaksi pembakaran		+		+	O2	→	CO2	+	H2O
Persamaan koefisien setara
Koefisien setara

Semoga bermanfaat untuk pembelajaran kimia di SMA. Terima kasih.