7 Contoh soal pereaksi pembatas dan pembahasannya

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 1

Serbuk besi sejumlah 28 g (Ar Fe = 56) direaksikan dengan 20 g belerang (Ar S = 32) sesuai reaksi Fe + S → FeS. Zat yang tersisa sesudah reaksi selesai yaitu …
A. 2 g belerang
B. 4 g belerang
C. 7 g besi
D. 8 g besi
E. 14 g besi

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu mol mula-mula besi dan belerang, kemudian dibagi dengan koefisien reaksi, seperti dibawah ini.

→ mol =

massa

Ar

→ mol Fe =

28

56

= 0,5 mol
→

mol Fe

koefisien Fe

=

0,5

1

= 0,5 mol
→ mol S =

20

32

= 0,625 mol
→

mol S

koefisien S

=

0,625

1

= 0,625 mol

Hasil bagi mol Fe dengan koefisiennya lebih kecil daripada hasil bagi mol S dengan koefisiennya sehingga Fe sebagai pereaksi pembatas.

Jadi zat yang tersisa adalah belerang (S) sebesar 0,125 mol atau massa S tersisa = mol x Ar S = 0,125 x 32 g = 4 gram. Soal ini jawabannya B.

---

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 2

Diketahui reaksi: Fe + S → FeS. Jika 10 g besi dicampur dengan 3,2 g S, massa FeS yang dihasilkan (Ar Fe = 56, S = 32) adalah …
A. 13,2 g
B. 8,8 g
C. 5,6 g
D. 3,2 g
E. 2,8 g

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu mol mula-mula besi dan belerang, kemudian dibagi dengan koefisien reaksi, seperti dibawah ini.

→ mol =

massa

Ar

→ mol Fe =

10

56

= 0,18 mol
→

mol Fe

koefisien Fe

=

0,18

1

= 0,18 mol
→ mol S =

3,2

32

= 0,1 mol
→

mol S

koefisien S

=

0,1

1

= 0,1 mol

Hasil bagi mol S dengan koefisiennya lebih kecil daripada hasil bagi mol Fe dengan koefisiennya sehingga S sebagai pereaksi pembatas.

Mol Fes yang dihasilkan/bereaksi = 0,1 mol. Atas dalam massa FeS = mol x Mr FeS = 0,1 x (56 + 32) = 8,8 g. Soal ini jawabannya B.

---

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 3

Sejumlah 3,2 gram gas CH₄ dibakar dengan 16 gram O₂ sesuai reaksi:
CH₄ (g) + 2O₂ (g) → CO₂ (g) + 2H₂O (l)
Jika Ar C = 12, H = 1, dan O = 16, maka massa CO₂ yang terbentuk adalah …
A. 1,1 gram
B. 2,2 gram
C. 8,8 gram
D. 11 gram
E. 22 gram

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu mol mula-mula CH₄ dan O₂, kemudian dibagi dengan koefisien reaksi, seperti dibawah ini.

→ mol =

massa

Mr

→ mol CH₄ =

3,2

12 + (4 x 1)

= 0,2 mol
→

mol CH₄

koefisien CH₄

=

0,2

1

= 0,2 mol
→ mol O₂ =

16

2 x 16

= 0,5 mol
→

mol O₂

koefisien O₂

=

0,5

2

= 0,25 mol

Hasil bagi mol CH₄ dengan koefisiennya lebih kecil daripada hasil bagi mol O₂ dengan koefisiennya sehingga CH₄ sebagai pereaksi pembatas.

Mol CO₂ yang dihasilkan/bereaksi = 0,2 mol. Jika dalam massa CO₂ = mol x Mr CO₂ = 0,2 x (12 + (2 x 16) = 8,8 gram. Soal ini jawabannya C.

---

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 4

Diketahui reaksi CaCO₃ (s) + 2HCl (aq) → CaCl₂ (aq) + H₂O (l) + CO₂ (g).
Jika 10 gram CaCO₃ direaksikan dengan 100 mL larutan HCl 1 M, maka massa CaCl₂ (Ar Ca = 40, C = 12, O = 16, Cl = 35,5) yang terbentuk adalah …
A. 22,2 gram
B. 11,1 gram
C. 5,55 gram
D. 4,44 gram
E. 2,22 gram

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu mol mula-mula CaCO₃ dan HCl, kemudian dibagi dengan koefisien reaksi, seperti dibawah ini.

→ mol =

massa

Mr

→ mol CaCO₃ =

10

40 + 12 + (3 x 16)

= 0,1 mol
→

mol CaCO₃

koefisien CaCO₃

=

0,1

1

= 0,1 mol
→ mol HCl = 0,1 L . 1 M = 0,1 mol
→

mol HCl

koefisien HCl

=

0,1

2

= 0,05 mol

Hasil bagi mol HCl dengan koefisiennya lebih kecil daripada hasil bagi mol CaCO₃ dengan koefisiennya sehingga HCl sebagai pereaksi pembatas.

Mol CaCl₂ yang dihasilkan = 0,05 mol atau massa CaCl₂ = mol x Mr CaCl₂ = 0,05 x (40 + (2 x 35,5)) = 5,55 gram. Soal ini jawabannya C.

---

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 5

Bila 100 mL larutan H₂SO₄ 1 M direaksikan dengan 100 mL larutan Ba(OH)₂ 2 M menurut reaksi:
H₂SO₄ (aq) + Ba(OH)₂ (aq) → BaSO₄ (s) + 2H₂O (l)
(Ar Ba = 137, S = 32, dan O = 16), maka endapan yang terbentuk sebanyak …
A. 46,6 gram
B. 23,3 gram
C. 18,5 gram
d. 4,66 gram
E. 2,33 gram

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu mol mula-mula H₂SO₄ dan Ba(OH)₂, kemudian dibagi dengan koefisien reaksi, seperti dibawah ini.

→ mol H₂SO₄ = 0,1 L . 1 M = 0,1 mol
→

mol H₂SO₄

koefisien H₂SO₄

=

0,1

1

= 0,1 mol
→ mol Ba(OH)₂ = 0,1 L . 2 M = 0,2 mol
→

mol Ba(OH)₂

koefisien Ba(OH)₂

=

0,2

1

= 0,2 mol

Hasil bagi mol H₂SO₄ dengan koefisiennya lebih kecil daripada hasil bagi mol Ba(OH)₂ dengan koefisiennya sehingga H₂SO₄ sebagai pereaksi pembatas.

Jadi endapan BaSO₄ sebanyak 0,1 mol atau massa BaSO₄ = 0,1 x (137 + 32 + (4 x 16)) = 23,3 gram. Soal ini jawabannya B.

---

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 6

Berdasarkan reaksi Pb(NO₃)₂ (aq) + 2KI (aq) → PbI₂ (s) + 2KNO₃ (aq)
Bila 30 mL larutan Pb(NO₃)₂ 0,1 M direaksikan dengan 20 mL larutan KI 0,4 M, maka massa endapan PBI₂ (Ar Pb = 207, I = 127) yang terbentuk adalah …
A. 0,692 gram
B. 1,383 gram
C. 1,844 gram
D. 2,766 gram
E. 3,688 gram

Pembahasan

Cara menjawab soal ini sebagai berikut.

→ mol Pb(NO₃)₂ = 0,03 L . 0,1 M = 0,003 mol
→

mol Pb(NO₃)₂

koefisien Pb(NO₃)₂

=

0,003

1

= 0,003 mol
→ mol KI = 0,02 L . 0,4 M = 0,008 mol
→

mol KI

koefisien KI

=

0,008

2

= 0,004 mol

Hasil bagi mol Pb(NO₃)₂ dengan koefisiennya lebih kecil daripada hasil bagi mol KI dengan koefisiennya sehingga Pb(NO₃)₂ sebagai pereaksi pembatas.

Mol endapan PbI₂ = 0,003 mol atau massa PbI₂ = 0,003 x (207 + (2 x 127)) = 1,383 gram. Soal ini jawabannya B.

---

Contoh soal pereaksi pembatas nomor 7

Dari reaksi 2Al(NO₃)₃ (aq) + 3NaCO₃ (aq) → Al₂(CO₃)₃ (aq) + 6NaNO₃ (aq)
Bila direaksikan 200 mol larutan Al(NO₃)₃ dengan 450 mol Na₂CO₃, maka pereaksi yang sisa adalah …
A. 50 mol larutan Al(NO₃)₃
B. 100 mol larutan Al(NO₃)₃
C. 150 mol larutan Al(NO₃)₃
D. 100 mol larutan Na₂CO₃
E. 150 mol larutan Na₂CO₃

Pembahasan

Cara menjawab soal ini sebagai berikut.

→

mol Al(NO₃)₃

koefisien Al(NO₃)₃

=

200

2

= 100 mol
→

mol NaCO₃

koefisien NaCO₃

=

450

3

= 150 mol

Al(NO₃)₃ sebagai pembatas karena hasil bagi mol dengan koefisien lebih kecil.

Jadi pereaksi sisa Na₂CO₃ sebanyak 150 mol. Soal ini jawabannya E.