Hukum Perbandingan Berganda

Dua Unsur Dapat Membentuk Beberapa Senyawa

Hukum perbandingan berganda dipakai saat dua unsur yang sama dapat membentuk lebih dari satu senyawa. Samakan dulu massa salah satu unsur, lalu bandingkan massa unsur lainnya. Massa unsur lainnya akan berbanding sebagai bilangan bulat kecil.

Massa Salah Satu Unsur sebagai Pembanding

Misalkan dua senyawa sama-sama tersusun dari unsur $\mathrm{A}$ dan $\mathrm{B}$ . Kita samakan massa $\mathrm{A}$ pada kedua senyawa, lalu kita bandingkan massa $\mathrm{B}$ pada kedua senyawa tersebut.

Untuk massa unsur A yang sama, misalkan $m_{B,1}$ dan $m_{B,2}$ adalah massa B dalam senyawa 1 dan 2. Perbandingan $m_{B,2}/m_{B,1}$ merupakan perbandingan bilangan bulat sederhana.

Massa salah satu unsur harus dibuat sama pada kedua senyawa sebelum massa unsur lainnya dibandingkan. Jika massa kedua unsur berubah sekaligus, kita tidak dapat langsung menguji apakah perbandingan massa unsur kedua berupa bilangan bulat sederhana.

Membandingkan Senyawa dari Unsur yang Sama

Pilih pasangan senyawa berikut. Model interaktif menunjukkan unsur yang dibuat tetap dan unsur yang massanya berubah.

Perbandingan Massa Dua Senyawa

Bandingkan dua senyawa dari unsur yang sama. Massa satu unsur dibuat tetap, lalu unsur lain dibaca sebagai rasio sederhana.

Dengan massa $\mathrm{H}$ yang sama, $\mathrm{H_2O_2}$ mengandung dua kali massa $\mathrm{O}$ dibanding $\mathrm{H_2O}$ .

Massa yang dibuat tetap: Massa hidrogen sama, yaitu $2\ \mathrm{g}$ .
Rasio yang berubah: Massa oksigen $16:32 = 1:2$ .

Pada setiap pasangan di atas, satu unsur dipakai sebagai dasar pembanding. Setelah massa unsur pembanding dibuat sama, bandingkan massa unsur yang lain. Hasil perbandingan itu harus berupa rasio bilangan bulat sederhana.

Air dan Hidrogen Peroksida

Air memiliki rumus $\mathrm{H_2O}$ , sedangkan hidrogen peroksida memiliki rumus $\mathrm{H_2O_2}$ .

Dengan $A_r\mathrm{(H)} = 1$ dan $A_r\mathrm{(O)} = 16$ , massa hidrogen pada kedua rumus bisa dibuat sama, yaitu $2\ \mathrm{g}$ .

Senyawa	Massa $\mathrm{H}$	Massa $\mathrm{O}$
$\mathrm{H_2O}$	$2\ \mathrm{g}$	$16\ \mathrm{g}$
$\mathrm{H_2O_2}$	$2\ \mathrm{g}$	$32\ \mathrm{g}$

Karena massa hidrogen sudah sama, langsung bandingkan massa oksigennya.

\begin{aligned} &m_{\mathrm{O\ pada\ H_2O}} : m_{\mathrm{O\ pada\ H_2O_2}} = 16:32 \\ &= 1:2 \end{aligned}

Karena perbandingannya berupa rasio bilangan bulat sederhana $1:2$ , data tersebut memenuhi hukum perbandingan berganda.

Nitrogen Oksida

Nitrogen dan oksigen dapat membentuk beberapa senyawa. Dua contohnya adalah dinitrogen monoksida atau gas tertawa, $\mathrm{N_2O}$ , dan nitrogen dioksida, $\mathrm{NO_2}$ .

Supaya massa oksigen sama, bandingkan $2\mathrm{N_2O}$ dengan $\mathrm{NO_2}$ . Keduanya memuat massa oksigen $32\ \mathrm{g}$ .

Senyawa yang dibandingkan	Massa $\mathrm{O}$	Massa $\mathrm{N}$
$2\mathrm{N_2O}$	$32\ \mathrm{g}$	$56\ \mathrm{g}$
$\mathrm{NO_2}$	$32\ \mathrm{g}$	$14\ \mathrm{g}$

Sekarang massa oksigen sudah sama, maka massa nitrogen yang dibandingkan adalah:

\begin{aligned} &m_{\mathrm{N\ pada\ 2N_2O}} : m_{\mathrm{N\ pada\ NO_2}} = 56:14 \\ &= 4:1 \end{aligned}

Mengalikan $\mathrm{N_2O}$ menjadi $2\mathrm{N_2O}$ menyamakan basis massa oksigen. Rumus senyawanya tetap $\mathrm{N_2O}$ .

Kesalahan yang Perlu Dihindari

Jangan membandingkan massa total senyawa. Yang dibandingkan adalah massa salah satu unsur setelah massa unsur lain dibuat tetap.
Jangan memakai hukum ini untuk dua zat yang unsur penyusunnya berbeda. Hukum ini hanya berlaku untuk pasangan senyawa dari unsur-unsur yang sama.

Pada hukum perbandingan tetap, kita membandingkan rasio massa unsur dalam satu senyawa. Pada hukum perbandingan berganda, kita membandingkan rasio tersebut pada dua atau lebih senyawa yang tersusun dari pasangan unsur yang sama. Rasio bilangan bulat sederhana yang dihasilkan mendukung gagasan Dalton bahwa atom bergabung dalam hitungan bilangan bulat.