Pendekatan dalam Mengajar Konsep Mol dan Bilangan Avogadro

Jika teman-teman guru ingin mengajar tentang konsep mol dan bilangan Avogadro hendaklah terlebih dahulu menjelaskan tentang bagaimana penentuan suatu satuan? Coba kita diskusikan bersama di bawah ini.

Ketika kita membeli barang seperti sendok atau buku biasanya kita menggunakan istilah lusin sendok. Anda  tentunya tahu bahwa 1 lusin barang terdiri dari 12 buah. Namun ketika kita membeli kertas, maka kertas tidak pernah dikemas dalam satuan lusin, namun dikemas dalam satuan rim, dimana satu rim terdiri dari 500 lembar.

1. Berdasarkan uraian di atas jelaskan mengapa kita perlu menggunakan satuan seperti lusin ataupun rim dalam menyatakan jumlah barang ?


2. Jika anda diminta untuk mendesain sebuah satuan baru untuk menghitung sesuatu, hal apa saja yang perlu dipertimbangkan?

Silahkan teman-teman resapi kedua pertanyaan tersebut terlebih dahulu.

Oke kita mulai dengan pertanyaan

1. berdasarkan uraian tersebut dapat disimpulkan adanya satuan akan mempermudah dalam menyebut  sejumlah barang dengan ukuran kecil dan maupun besar tak terbayangkan jika kita ingin membeli kertas 5000 lembar, dengan adanya pengelompokan rim maka akan lebih mudah. Selanjutnya untuk soal diskusi (b) Hal yang perlu dipertimbangkan dalam membuat suatu satuan adalah ukuran barang. Semakin besar ukuran barang maka nilai satuannya kecil begitu juga sebaliknya. Contohnya satuan untuk sendok dan kertas. Ukuran kertas lebih kecil dari sendok, sehingga satuan yang cocok  untuk kertas adalah satuan dengan nilai angka besar contoh 1 rim 500 lembar,  jika satu rim 12 lembar seperti halnya lusin, maka satuan yang dibuat tidak efektif untuk mempermudah.

Nah sekarang bagaimana kaitannya dengan satuan untuk partikel seperti atom, molekul maupun senyawa. Coba teman-teman bayangkan, terdapat 1 lusin molekul air, apa kalian bisa melihatnya? Tentu sulit karena ukuran molekul yang sangat kecil, untuk itulah para ahli sepakat untuk menyatakan jumlah partikel dalam satuan dengan jumlah yang sangat besar, hal ini bertujuan untuk mempermudah dalam menimbang atau mereaksikan zat-zat kimia. Satuan itu dikenal dengan istilah mol. Untuk lebih mengenal apa itu mol, pecahkanlah problem berikut ini?

Dalam menjelaskan konsep mol kita sebagai pengajar tidak perlu secara gambalang menjelaskan pengertian dari mol tersebut, melainkan dapat mengarahkan pada suatu problem diskusi

Konsep Mol. Apa itu "mol" dan "bilangan Avogadro"?

Just as the term dozen means 12 objects,the term mole means 6,02 x 10²³ object. This very large number, 6,02 x 10²³, is called Avogadro’s number. Avogadro’s number is determined by the number of Carbon atoms in exactly 12 gram of pure carbon-12.

Penemu Bilangan Avogrado

1. In your own words, what are the definitions of the terms mole?


2. How many apple are in a dozen apples, and how many apples are in a mole of apples? What’s your conclusion?


3. How many irons, NaCl are in a dozen, how many irons and NaCl are in a mole? What’s your conclusion?


4. How can one determine the mass of one carbon-12 atom from the information in the model?


5. In 1961, scientists agreed that the atomic mass unit (amu) would be defined as the mass of an atom of  C¹² Did Avogadro’s number change after the definition of an amu changed and, b) Did the definition of the mole change?

Mari kita diskusikan bersama

1. Apa definsi mole dengan menggunakan kata-kata sendiri? Mol adalah jumlah zat yang  terdiri dari jumlah zat yang sama dengan yang terdapat di dalam 12 gram atom C-12. Diumpamakan seperti 1 lusin mewakili 12 buah, 1gross mewakili 144 buah, maka 1 mol mewakil 6.022 x10²³ partikel (setara dengan 12 gram atom C).


2. Jumlah apel dalam lusin dan mol? 1 lusin apel : 12 buah. 1 mol apel: 6,022 x 10²³ buah. Kesimpulan: satuan mol sebaiknya digunakan untuk menyatakan jumlah zat berukuran mikro, karena menghitung milyaran apel itu mungkin tapi tidak terbayang sebanyak apa.


3. Jumlah besi dan garam NaCl dalam lusin, jumlah besi dan garam NaCl dalam mol? Simpulkan!

1 lusin besi : 12 buah

1 lusin NaCl : 12 buah

1 mol besi : 6,022 x 10²³ buah

1 mol NaCl : 6,022 x 10²³ buah

Kesimpulan: Besi merupakan atom, NaCl merupakan senyawa ion, keduanya merupakan partikel. Hal ini menunjukan bahwa jumlah partikel 1 mol atom, molekul, maupun senyawa ion adalah sama.

4. Bagaimana menentukan massa 1 atom karbon dari informasi diatas?

1 mol : 12 gram : 6,022 x 10²³ atom C-12

Maka massa 1 atom C-12:

(12 gram/6,022 x 10²³atom)

1,99 x10^-24 gram/atom C

5. Pada saat peneliti menentukan jumlah partikel pada atom C-12. Diambil 12 gram atom C-12. Dipilih 12 gram karena untuk mempermudah perhitungan dikarenakan satuan massa atom C-12 adalah 12 amu. Sehingga jika defenisi amu berubah maka jumlah partikel dan defenisi mol juga akan berubah.

Dalam membelajarkan kimia tentu banyak hal abstrak (seperti konsep mol dan bilangan Avogadro) yang sulit untuk di sampaikan kepada peserta didik dengan baik. Inovasi dan media yang tepat akan membantu dalam upaya menstranferkan informasi dengan tepat. Pendekatan analogi sangat cocok digunakan dalam mengajarkan konsep mol. Hal ini disebabkan siswa diajak untuk berpikir dengan menghubungkan satu situasi untuk memecahkan situasi yang lain. Semoga bermanfaat.

Referensi

Chang, Raymond. 2011. General Chemistry, The Essential Concept Ed 6. Graw Hill Higher Education. USA: New York

Effendy.2007. A-level Chemistry For Senior High School Vol 2A. Bayumedia: Malang