Kalkulator Massa Molar

Persen massa suatu unsur = (jumlah atom unsur itu × bobot atomnya) ÷ massa molar senyawanya × 100

atom

Berapa atom unsur terpilih yang dikandung rumusnya — angka indeks setelah simbolnya, dikalikan apa pun yang ada di luar tanda kurung, dan dikalikan koefisien di depan seluruh rumus

bobot atom

Bobot atom unsur terpilih dalam gram per mol, diambil dari tabel acuan di bawah

massa molar

Massa satu mol seluruh senyawanya, penyebut pecahannya — ia adalah jumlah atas semua unsur dalam rumusnya, bukan hanya unsur yang Anda tanyakan

%

Jawabannya, bagian massa yang ditulis sebagai persentase. Bagian semua unsur dalam sebuah rumus berjumlah tepat 100%

Pakai setiap kali pertanyaannya menyangkut satu bahan saja dan bukan seluruh zatnya: berapa banyak nitrogen yang sebenarnya dibawa sekarung pupuk, berapa berharga logam dalam suatu badan bijih, berapa bagian dari hidrat yang berupa air, atau apakah komposisi yang diklaim sebuah label cocok dengan rumus yang tercetak di sebelahnya. Halaman ini juga untuk menghitung balik — pupuk berlabel 20% fosfor berarti senyawanya sendiri lebih berat daripada fosfor di dalamnya, dan membaginya dengan persentase ini mengubah yang satu menjadi yang lain. Kalau yang Anda butuhkan hanya massa rumus senyawanya tanpa memilih unsur, baris pertama panel hasil di halaman ini sudah menampilkannya.

1. Berapa banyak batu kapur yang sebenarnya kalsium

   1. Massa molar CaCO3: 40,078 (Ca) + 12,011 (C) + 3 × 15,999 (O) = 100,086 gram per mol
   2. Kalsium menyumbang satu atom: 1 × 40,078 = 40,078 gram per mol
   3. Bagi: 40,078 ÷ 100,086 = 0,40044
   4. Sebagai persentase: 0,40044 × 100 = 40,04%

   Angka 40,04% itulah asal patokan pertanian tersebut — satu ton batu kapur murni membawa sekitar 400 kilogram kalsium. Perhitungan yang sama untuk oksigen memberi 47,96%, dan keduanya bersama-sama 88% dari massanya, menyisakan 12,01% untuk karbonnya. Bagian setiap unsur dalam CaCO3 berjumlah 100%, dan itulah pemeriksaan bahwa penyebutnya tadi adalah keseluruhan rumusnya dan bukan hanya unsurnya.

2. Unsur yang sama sekali tidak ada dalam senyawanya

   1. Massa molar NaCl: 22,990 (Na) + 35,45 (Cl) = 58,44 gram per mol
   2. Cari karbon di dalam NaCl: rumusnya hanya memuat natrium dan klorin
   3. Karbon menyumbang 0 atom, jadi 0 × 12,011 = 0 gram per mol
   4. Bagiannya 0 ÷ 58,44 = 0%, dan jumlah atomnya terbaca 0

   Ini bukan kesalahan, melainkan jawaban yang benar: natrium klorida tidak memuat karbon, jadi kadarnya 0% karbon menurut massa. Baris jumlah atom itulah yang membuatnya terbaca — angka 0 di sana mengatakan unsur itu memang tidak ada dalam rumusnya, sedangkan 0 dengan jumlah atom yang bukan nol akan berarti sesuatu yang sama sekali lain. Pengurainya menerima rumusnya dan menjawab, dan itu penting karena mengganti rumus lalu lupa mengganti simbol unsurnya adalah hal yang paling sering terjadi di halaman ini.

3. Unsur yang sama dalam dua senyawa berbeda

   1. Massa molar glukosa: 6 × 12,011 + 12 × 1,008 + 6 × 15,999 = 180,156 gram per mol
   2. Karbon menyumbang enam atom: 6 × 12,011 = 72,066 gram per mol
   3. Bagi: 72,066 ÷ 180,156 = 0,4 tepat
   4. Sebagai persentase: 40%

   Glukosa adalah 40,00% karbon dan etanol, C2H5OH, 52,14% — unsur yang sama, dua senyawa, dua bagian yang sangat berbeda. Itulah sebabnya sebuah persentase hanya bermakna bersama rumus asalnya, dan sebabnya halaman ini mencetak massa molarnya di sebelahnya: persentasenya sendiri tidak mengatakan berapa banyak karbon yang dibawa satu gram zat itu.

Bobot atom yang dipakai adalah nilai ringkas CIAAW untuk kelimpahan alami di Bumi, dicetak sampai empat atau lima angka penting, jadi angka desimal kedua sebuah persentase sudah di luar yang didukung sumbernya: batu kapur di sini 40,04% kalsium dan 40,043% menurut angka yang lebih teliti. Itu jauh lebih presisi daripada yang dibutuhkan perhitungan pupuk atau bijih, dan tidak cukup untuk pekerjaan rasio isotop. Persentasenya adalah sifat rumusnya, dan tidak mengatakan apa pun tentang bahan yang ada di depan Anda — sampel batu kapur yang 90% CaCO3 menurut berat memuat 36% kalsium, dan halaman ini tidak bisa tahu itu; ia melaporkan susunan senyawa murninya. Tiga puluh empat unsur tidak punya bobot atom standar sama sekali, dan rumus yang memuat salah satunya ditolak alih-alih dijawab dengan massa satu isotop tertentu, karena penyebut persentasenya akan bersandar pada asumsi yang tidak pernah dinyatakan halaman ini. Kalau unsur yang Anda sebut tidak ada dalam rumusnya, jawabannya 0%, dan itu pernyataan yang benar tentang senyawa yang tidak memuatnya dan bukan kegagalan menghitung. Isotop, ion, dan rumus struktur tidak dipahami: D2O, Na+ dan CH3-CH2-OH semuanya ditolak. Terakhir, rumus bukan resep — mengetahui bahwa CaCO3 adalah 40,04% kalsium tidak memberi tahu Anda apakah sampel tertentu murni, atau apakah kalsium di dalamnya tersedia bagi tanaman.

Apa itu susunan persen?

Bagian dari massa total suatu senyawa yang disumbang setiap unsur, dinyatakan sebagai persentase. Untuk kalsium karbonat, CaCO3, kalsium 40,04%, karbon 12,00%, dan oksigen 47,96%, dan ketiganya berjumlah 100%. Angkanya dihitung dengan mengambil jumlah atom suatu unsur, mengalikannya dengan bobot atom unsur itu, lalu membaginya dengan massa molar keseluruhan senyawanya. Halaman ini melaporkan angka untuk satu unsur pada satu waktu — unsur yang simbolnya Anda tulis — dan bukan mencetak uraian lengkap setiap unsur dalam rumusnya.

Bagaimana cara mendapatkan susunan persen semua unsur sekaligus?

Ganti simbol unsurnya lalu bacalah halamannya lagi; setiap jawaban berdiri sendiri dan seketika, dan baris jumlah atom memberi tahu Anda unsur mana yang memang ada. Dua unsur sudah cukup untuk menutup sebagian besar rumus: pada CaCO3, mengetahui kalsium 40,04% dan oksigen 47,96% menyisakan 12,00% untuk karbonnya, karena bagian-bagiannya harus berjumlah 100%. Kalau Anda lebih suka menghitung dengan tangan, aritmetikanya sama dengan yang ditunjukkan pada contoh hitungan — kelompokkan rumusnya menurut unsur, kalikan masing-masing dengan bobot atomnya, jumlahkan, lalu bagi sumbangan setiap unsur dengan total itu.

Mengapa hasilnya 0% ketika saya menanyakan unsur yang tidak ada?

Karena pernyataannya benar: natrium klorida tidak memuat karbon, jadi kadarnya 0% karbon menurut massa. Mengembalikan kesalahan justru akan berarti panel merah setiap kali Anda menyunting rumusnya dan lupa memperbarui simbol unsurnya, dan itu hal yang paling sering terjadi di sini. Baris jumlah atom menjadi penentunya — 0 atom memberi tahu Anda unsurnya memang tidak ada, dan bukan halamannya yang gagal. Kalau Anda mengharapkan angka bukan nol lalu mendapat 0%, periksa ejaannya: simbol unsur peka huruf besar-kecil, jadi Co adalah kobalt sedangkan CO adalah karbon monoksida.

Berapa kalsium yang ada dalam satu ton batu kapur?

Sekitar 400 kilogram, kalau batu kapurnya kalsium karbonat murni. CaCO3 adalah 40,04% kalsium menurut massa, dan 40,04% dari 1.000 kilogram adalah 400,4 kilogram. Batu kapur yang nyata tidak murni — sampel yang 90% CaCO3 menurut berat memuat sekitar 360 kilogram kalsium. Aritmetika yang sama berlaku untuk bijih atau pupuk apa pun: kalikan massa bahannya dengan persentase unsurnya, dan ingat untuk mengoreksi seberapa murni bahan itu sebenarnya, yang tidak bisa diketahui halaman ini.

Mengapa saya tidak bisa mendapat persentase untuk PuO2 atau Tc2O7?

Karena unsur-unsur itu tidak punya bobot atom standar. Teknesium, prometium, polonium, astatin, radon, fransium, radium, aktinium, dan semua unsur dari neptunium ke atas bersifat radioaktif tanpa isotop stabil, sehingga tidak ada kelimpahan alami untuk dirata-ratakan dan tabelnya mencetak tanda hubung. Mengizinkannya di sini memang menggoda — kalau Anda hanya ingin persentase oksigennya, mengapa plutoniumnya penting? — tetapi penyebut persentasenya adalah massa seluruh rumusnya, dan penyebut itu tidak ada. Menyulihkan massa satu isotop akan memberi angka yang tampak sepenuhnya biasa sambil diam-diam mengandaikan sebuah isotop yang tidak pernah diberitahukan halaman ini.

Apakah persentase massanya berjumlah dengan unsur-unsur lain?

Ya, secara konstruksi: bagian setiap unsur dalam sebuah rumus berjumlah tepat 100%, karena penyebutnya adalah jumlah semuanya. Pada C6H12O6, oksigen 53,28%, karbon 40,00%, dan hidrogen 6,71%, yang berjumlah 99,99% dan bukan 100% hanya karena setiap angkanya dibulatkan ke dua desimal untuk ditampilkan. Itu pemeriksaan yang berguna untuk hitungan tangan — kalau persentase Anda menjadi 105% atau 87%, massa molar di penyebutnya salah, atau ada unsur yang terhitung dua kali.

• Abridged Standard Atomic Weights — Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW), IUPAC
• SI Units – Amount of Substance — National Institute of Standards and Technology (NIST)
• International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) — International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)