Hukum Kekekalan Massa: Bunyi, Rumus dan Contoh Soalnya

Sama seperti ilmu murni yang lain, ilmu kimia juga memiliki beberapa jenis hukum. Salah satu contohnya yaitu Hukum kekekalan massa. Hukum ini juga dapat kita lihat didalam kehidupan kita sehari-hari, karena sangat dengan dengan kehidupan kita.

Contohnya yaitu seperti benda yang memiliki bentuk yang berubah-ubah dan juga terjadi suatu reaksi pada benda itu. Misalnya yaitu kayu yang terbakar dan beso yang awalnya berkarat. Maka selanjutnya besi atau kayu tersebut dilakukan suatu penimbangan dan ditemukannya ada perubahan berat.

Dan dapat kita lihat baik besi ataupun kayu tersebut akan terasa lebih ringan ketika sudah mengalami perubahan pada bentuknya. Berikut penjelasan hukum kekekalan massa.

Bunyi Hukum Kekekalan Massa

Pada abad ke-17, seseorang ilmuan yang bernama Mikhail Lomonosov yang berasal dari Rusia Mempublikasikan hasil penemuannya tentang kekekalan massa. Setelah beberapa tahun kemudian menyusul seorang ahli Kimia yang bernama Autoune Laurent Lavoiser yang berasal dari Prancis mempublikasikan kembali teori kekekalan massa tersebut.

Oleh karena itu hukum kekekalan massa ini masih disebut terus sebagai hukum Lomonosov-Lavosier. Berikut ini merupakan penjelasan lebih lanjut tentang teori hukum kekekalan massa atau hukum Lavoisier.

Sebelumnya, jauh sebelum ilmu kimia modern seperti saat ini muncul dan berkembang, dahulu pernah ada teori dikalangan ilmuwan tentang air yang menjadi residu apabila dipanaskan secara terus-menerus.

Peristiwa tersebut bisa diartikan menjadi air berubah menjadi tanah dikarenakan proses pemanasan yang secara berkelanjutan. Teori yang lainnya juga mengatakan bahwa zat bisa dihilangkan dengan cara serangkaian proses.

Tetapi, Lavoisuer tidak setuju dengan teori itu. Dengan percobaannya, Lavoisuer membuktikan bahwasanya ada teori lain. Contoh dari percobaan yang pernah ia lakukan yaitu memanaskan air didalam sebuah wadah. Sebelum air tersebut dipanaskan, ia menimbangnya terlebih dahulu bersama wadahnya.

Penimbangan tersebut tujuannya adalah untuk mengetahui selisih dari berat sebelum dan sesudah air tersebut dipanaskan. Hal tersebut dapat menjadi bakal dari segala pertanyaan bahwasanya api tak mempengaruhi massa suatu benda.

Dan setelah dipanaskan, wadah dan juga air tersebut ditimbang kembali. Berat dari wadah air tersebut berkurang, akan tetapi berat residu dan juga air mengalami pertambahan. Dan ternyata pertambahan air beserta residu tersebut sama beratnya dengan pengurangan dari berat bejana. Tidak hanya percobaan itu saja,

Lavoisier juga mencoba melakukan dua percobaan yang lain menggunakan raksa dan juga timah putih. Ketiga percobaan tersebut telah membuktikan bahwasanya sebuah benda akan tetap sama. Penemuan itu juga menjadikan Lovoisier semakin diakui sebagai seorang bapak Kimia modern sampai saat ini.

Hukum Lavoisier atau hukum kekekalan massa ilmu kimia adlaah suatu prinsip bahwasanya massa dari sebuah materi tidak pernah berkurang maupun bertambah. Jumlah massa tersebut akan tetap sama, walaupun telah melewati beberapa macam reaksi. Pada tahun 1785, Lavoisier pun menyebutkan bunyi dari hukum ini adalah seperti berikut ini.

“Didalam tiap reaksi kimia yang terjadi,  maka jumlah massa zat baik sebelum dan juga sesudah terjadinya reaksi adalah tetap“

Hukum kekekalan massa juga sangat berguna untuk ilmu kimia modern. Hukum ini bisa terjadi apabila suatu reaksi kimia dilakukan pada tempat yang tertutup dan tak ada reaksi yang keluar dari wadah tersebut. Tidak hanya itu, zat yang terdapat di dalam wadah tersebut juga masih didalam kondisi yang sama, baik sesudah ataupun sebelum terjadinya reaksi kimia.

Rumus Kekekalan Massa

Lavoiser merupakan ilmuwan pertama yang sudah mengamati reaksi dari kimia analog dengan menggunakan persamaan aljabar. Maka dari itu, sekarang kita bisa menuliskan reaksi-reaksi tersebut. Dan berikut ini merupakan reaksi dari hukum kekekalan massa.

2H_gO – 2Hg + O₂

Untuk menjadi pedoman dari hukum ini, Anda dapat melihat beberapa contoh-contoh dibawah ini.

1. Pembakaran bensin dengan sangat baik (sempurna).

bensin + oksigen – karbon dioksida + uap air

massa pereaksi = massa hasil reaksi

2. Gas hidrogen yang bereaksi bersama gas oksigen yang kemudian akan membentuk air.

2H_2(g) + O2_(g) – 2H₂O_(l)

1 gram 8 gram  9 gram

2 gram 16 gram 18 gram

3gram 24 gram 27 gram

3. Besi kemudian bereaksi bersama dengan belereng.

Fe_(s) + S_(s) – FeS_(s)

56 gram 32 gram 88 gram

28 gram16 gram 44 gram

112 gram 64 gram 176 gram

Contoh Soal Kekekalan Massa

Berikut ini merupakan beberapa contoh soal terkait dengan hukum kekekalan Massa. Anda dapat menjadikan contoh soal dibawah ini sebagai bahan referensi dan latihan Anda mengenai soal-soal hukum kekekalan massa.

1. Contoh Soal Pertama

Sebuah besi direaksikan bersama belerang, dan berikut adalah data-datanya.

Fe + S → FeS

56 gram 32 gram 88 garam

28 gram 16 gram 44 gram

Apabila besi belerang bisa direaksikan yang masing-masingnya berukuran 64 gram, maka coba hitung berapa massa dari besi dan juga belerang yang sudah bereaksi tersebut, selanjutnya hitung juga massa FeS yang sudah terbentuk serta hitung juga massa zat yang masih tersisa?

Pembahasan :

Pada data-data reaksi diatas, bisa didapatkan persamaannya seperti berikut ini.

Massa Fe : S : FeS = 56 : 32 : 88

Jika 64 gram S habis bereaksi, maka Fe yang dibutuhkan adalah:

56/32 x 64 gram = 112 gram [tidak mungkin karena Fe yang ada hanya 64 gram].

Berarti zat yang habis bereaksi adalah Fe = 64 gram

S yang dibutuhkan adalah 32/56 x 64 gram = 36,6 gram

S sisa adalah [64-36,6] gram = 27,4 gram

FeS yang terbentuk = 88/56 x 64 gram = 100,6 gram.

massa zat sebelum reaksi = massa Fe + S yang direksikan

                                            = [64+64] gram = 128

massa zat setelah reaksi = massa FeS + S sisa

                                          = [100,6 + 27,4] gram = 128 gram

2. Contoh Soal Kedua

Pada wadah yang tertutup, terdapat 4 gram meral kalsium yang kemudian dibakar dengan O2, dan menghasilkan kalsium Co2. Apabila massa dari kalsium CO2 yang sudah dihasilkan berukuran 5,6 gram, maka hitunglah berapa massa dari O2 yang dibutuhkan?

Pembahasan :

Berikut merupakan deskripsi dari soal diatas :

m Ca = 4 gram
m CaO = 5,6 gram

Yang ditanya adalah berapa massa dari O2 ?

Jika dilihat berdasarkan hukum kekekalan massa :

Massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi

Maka didapatkan :

m Ca + m O 2 = m CaO

m O 2 = m CaO – m Ca = (5,6 – 4,0) gram

Dan hasilnya adalah = 1,6 gram

3. Contoh Soal Ketiga

Terdapat Logam yang bereaksi bersama sulfur, dan berikut ini adalah data-datanya.

Fe + S → FeS

56 gram 32 gram 88 gram

28 gram 16 gram 44 gram

Logam sulfur bisa bereaksi pada masing-masing berukuran 64 gram, maka selanjutnya hitunglah massa logam dan sulfur yang beraksi tersebut, massa FeS yang sudah terbentuk serta massa zat yang masih tersisa?

Pembahasan :

Diketahui bahwasanya :

Massa Fe : S : FeS = 56 : 32 : 88

64 gram S Setelah bereaksi, Fe yang dibutuhkan adalah :

56/32 x 64 gram = 112 gram (Hal ini membuktikan mustahil apabila Fe hanya terdapat disana berukuran 64 gram).

Hal tersebut berarti, zat bereaksi adalah Fe = 64 gram.

S yang dibutuhkan adalah 32/56 x 64 gram = 36,6 gram
S sisa ialah [64-36,6] grm = 27,4 gram
FeS terbentuk = 88/56 x 64 gram = 100,6 gram

Massa zat setelah = massa FeS + S sisa
maka hasilnya adalah = [100,6 + 27,4] grm = 128 grm

masa zat sebelum = masa Fe + S direaksikan
maka hasilnya adalah = [64+64] grm = 128

Demikianlah artikel yang menjelaskan mengenai hukum kekekalan massa. Semoga artikel ini dapat membantu Anda untuk memecahkan persoalan mengenai hukum kekekalan massa.

Editor: Muchammad Zakaria

Sarifah Farrah Fadillah

Hanya seseorang yang suka menulis dan tertarik di bidang Teknologi. Dan orang yang selalu percaya akan kata-kata ‘Usaha tidak akan mengkhianati Hasil’.