Rumus empiris adalah rumus dengan perbandingan paling sederhana dari atom-atom penyusun zat.

• MgCl₂ $\Rightarrow$ Mg : Cl = 1 : 2

Perbandingan atom paling sederhana dari MgCl₂ adalah 1 : 2, sehingga rumus kimia tersebut merupakan rumus empiris.

• K₂Cr₂O₇ $\Rightarrow$ K : Cr : O = 2 : 2 : 7

Perbandingan atom paling sederhana dari K₂Cr₂O₇ adalah 2 : 2 : 7, sehingga rumus kimia tersebut merupakan rumus empiris.

• CH₂O $\Rightarrow$ C : H : O = 1 : 2 : 1

Perbandingan atom paling sederhana dari CH₂O adalah 1 : 2 : 1, sehingga rumus kimia tersebut merupakan rumus empiris.

• C₂H₂O₄ $\Rightarrow$ C : H : O = 2 : 2 : 4 = 1 : 1 : 2

Perbandingan atom paling sederhana dari C₂H₂O₄ adalah 1 : 1 : 2, sehingga C₂H₂O₄ bukan rumus empiris karena perbandingan atom-atom penyusunnya masih bisa disederhanakan.

• K₂CrO₄ $\Rightarrow$ K : Cr : O = 2 : 1 : 4

Perbandingan atom paling sederhana dari K₂CrO₄ adalah 2 : 1 : 4, sehingga rumus kimia tersebut merupakan rumus empiris.

Jadi, yang bukan merupakan rumus empiris yaitu C₂H₂O₄.

MgSO₄.5H₂O merupakan senyawa hidrat, yaitu senyawa yang mengandung air dalam struktur kristalnya. Arti dari rumus kimia senyawa tersebut adalah dalam kristal garam MgSO₄ terkurung rapat molekul air. Angka 5 di depan rumus air (H₂O) menunjukkan jumlah molekul air yang terperangkap dalam satu satuan kristal garam.

Jadi, arti dari rumus kimia MgSO₄.5H₂O adalah satu satuan kristal garam MgSO₄ mengikat 5 molekul air.

Senyawa CaCO₃ merupakan senyawa ion, berikut penjelasan dari masing-masing pilihan jawaban:

Pilihan jawaban = kalium karbonat (Salah)

Karena unsur Ca merupakan lambang dari unsur kalsium, bukan kalium yang memiliki lambang K.

Pilihan jawaban = kalsium trikarbonat (Salah)

Karena pada senyawa ion, tidak ada aturan untuk memberikan awalan latin, seperti mono, di, tri, tetra, dll.

Pilihan jawaban kalium(II) karbonat (Salah)

Karena disebabkan beberapa hal berikut.

• Ca merupakan lambang unsur dari unsur kalsium, bukan kalium yang memiliki simbol K
• Kation dalam senyawa CaCO₃ berupa ion Ca²⁺ yang merupakan unsur golongan IIA yang hanya dapat membentuk satu ion, sehingga tata nama mengikuti nama unsurnya, tanpa angka romawi. Penulisan angka romawi setelah nama kation digunakan jika kation berupa unsur golongan transisi yang dapat membentuk lebih dari satu ion.

Pilihan jawaban = kalsium(II) karbonat (Salah)

Karena kation Ca²⁺ merupakan unsur golongan IIA yang hanya dapat membentuk satu ion, sehingga tata nama mengikuti nama unsurnya, tanpa angka romawi. Penulisan angka romawi setelah nama kation digunakan jika kation berupa unsur golongan transisi yang dapat membentuk lebih dari satu ion,

Pilihan jawaban kalsium karbonat (Benar)

Persamaan reaksi, jika CaCO₃ diionkan:

CaCO₃ $\rightarrow$ Ca²⁺ + CO₃^2-

CaCO₃ terdiri dari kation Ca²⁺ yang merupakan unsur golongan IIA, yang tata namanya mengikuti nama dari logamnya, yaitu ion kalsium. Sementara anion CO₃^2- merupakan ion oksi yang bernama ion karbonat.

Jadi, CaCO₃ memiliki nama kalsium karbonat.

Jika persamaan reaksi disetarakan maka jumlah masing-masing atom di ruas kiri (zat sebelum bereaksi) dan di ruas kanan (zat sesudah reaksi) harus sama.

Persamaan pada soal merupakan persamaan sederhana, maka bisa langsung disetarakan berpatokan dengan jumlah atom dalam senyawa KCl yang telah diketahui koefisiennya.

aHCl(aq) + bKOH(aq) $_{ }$$\longrightarrow$ 2KCl(aq) + cH₂O(l)

1) Jumlah atom K di ruas kiri = b dan di ruas kanan = 2, maka b = 2.

• aHCl(aq) + 2KOH(aq) $_{ }$$\longrightarrow$ 2KCl(aq) + cH₂O(l)

2) Jumlah atom Cl di ruas kiri = a dan di ruas kanan = 2, maka a = 2.

• 2HCl(aq) + 2KOH(aq) $_{ }$$\longrightarrow$ 2KCl(aq) + cH₂O(l)

3) Jumlah atom H di ruas kiri = 2 + 2 = 4 dan di ruas kanan = 2c, maka 2c = 4 atau c = 2.

• 2HCl(aq) + 2KOH(aq) $_{ }$$\longrightarrow$ 2KCl(aq) + 2H₂O(l)

sehingga didapatkan persamaan reaksi yang setara sebagai berikut:

2HCl(aq) + 2KOH(aq) $_{ }$$\longrightarrow$ 2KCl(aq) + 2H₂O(l)

Jadi, nilai a, b, dan c secara berturut-turut adalah 2, 2 dan 2.

Senyawa yang terkandung dalam minyak bumi adalah senyawa organik yang tata namanya lebih kompleks. Rumus kimia dari kandungan minyak bumi tersebut adalah sebagai berikut.

Metana = CH₄

Etana = C₂H₆

Propana = C₃H₈

Ketiganya merupakan senyawa hidrokarbon kelompok alkana.

Jadi, rumus kimia dari ketiga kandungan minyak bumi adalah metana, etana, dan propana.

Tabel di atas merupakan tabel ion positif (kation). Penulisan tata nama ion positif terdiri dari beberapa cara diantaranya yaitu:

Jika ion positif berasal dari logam-logam golongan IA, IIA, dan IIIA, maka hanya dapat membentuk ion dengan satu muatan saja, sehingga namanya diambil dari nama logamnya.

• Mg²⁺ merupakan unsur golongan IIA yang hanya memiliki satu muatan, yaitu +2, sehingga namanya adalah ion magnesium.
• Ion kalium merupakan unsur golongan IA yang hanya memiliki satu muatan, yaitu +1, sehingga dilambangkan dengan K⁺.

Jika ion positif berasal dari logam golongan transisi yang umumnya dapat membentuk lebih dari satu ion, maka namanya diambil dari nama unsurnya dan diikuti muatannya dengan angka romawi.

• Fe atau besi merupakan unsur golongan transisi yang dapat membentuk dua ion, yaitu Fe²⁺ dan Fe³⁺. Tata nama Fe³⁺ adalah ion besi(III).
• Timah atau Sn merupakan unsur golongan transisi yang dapat membentuk dua ion, yaitu Sn²⁺ dan Sn⁴⁺. Maka ion timah(IV) dilambangkan dengan Sn⁴⁺.

Jika ion positif berjenis kation poliatomik, maka memiliki aturan tata nama sendiri.

• NH₄⁺ memiliki nama ion amonium.

Jadi, rumus dan nama kation yang tepat untuk melengkapi tabel tersebut dari atas ke bawah adalah Ion Magnesium, K⁺, Ion Besi(II), Sn⁴⁺, dan Ion Amonium.

Senyawa-senyawa pada tabel merupakan senyawa asam. Senyawa-senyawa tersebut terdiri atas ion positif monoatomik (memiliki satu jenis atom) dan ion negatif poliatomik (memiliki lebih dari dua jenis atom). Ion negatif poliatomik memiliki nama dengan pola tertentu bergantung jumlah atom oksigen yang menyusunnya.

HClO : Asam hipoklorit

HClO₂ : Asam klorit

HClO₃ : Asam klorat

HClO₄ : Asam perklorat

Jadi, rumus kimia yang sesuai dengan namanya, yaitu 1 dan 3.

MnO₂(s) + HCl(aq) $\longrightarrow$ 2MnCl₂(aq) + H₂O(l) + Cl₂(g)

Menurut teori Dalton jumlah atom sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.

1) Jumlah atom Mn di ruas kanan adalah 2, maka di ruas kiri juga harus berjumlah 2 dengan cara mengalikan koefisien MnO₂ dengan angka 2.

• 2MnO₂(s) + HCl(aq) $\longrightarrow$ 2MnCl₂(aq) + H₂O(l) + Cl₂(g)

2) Jumlah atom O di ruas kiri adalah 4, maka di ruas kanan juga harus berjumlah 4 dengan cara mengalikan koefisien H₂O dengan angka 4.

• 2MnO₂(s) + HCl(aq) $\longrightarrow$ 2MnCl₂(aq) + 4H₂O(l) + Cl₂(g)

3) Jumlah atom H di ruas kanan adalah 8, maka di ruas kiri juga harus berjumlah 8 dengan cara mengalikan koefisien HCl dengan angka 8.

• 2MnO₂(s) + 8HCl(aq) $\longrightarrow$ 2MnCl₂(aq) + 4H₂O(l) + Cl₂(g)

4) Jumlah atom Cl di ruas kiri adalah 8, maka jumlah di ruas kanan juga harus berjumlah 8. Karena sudah terdapat 4 atom Cl pada senyawa MnCl₂ di ruas kanan, maka koefisien Cl₂ hanya dikalikan dengan angka 2.

• 2MnO₂(s) + 8HCl(aq) $\longrightarrow$ 2MnCl₂(aq) + 4H₂O(l) + 2Cl₂(g)

Diperoleh persamaan reaksi yang setara sebagai berikut:

2MnO₂(s) + 8HCl(aq) $\longrightarrow$ 2MnCl₂(aq) + 4H₂O(l) + 2Cl₂(g)

dengan perbandingan koefisien yang didapatkan yaitu 2 : 8 : 2 : 4 : 2 = 1 : 4 : 1 : 2 : 1

Kemungkinan senyawa yang memiliki perbandingan 4 : 1 ada tiga, yaitu HCl dan MnO_2, HCl dan MnCl_2, HCl dan Cl₂.

Jadi, senyawa yang memiliki perbandingan koefisien 4 : 1 adalah HCl dan MnCl₂.

Rumus kimia yang dapat terbentuk yaitu rumus kimia yang jika diionkan menghasilkan jumlah muatan positif dan negatif yang sama.

Berikut penjelasannya:

• Pilihan jawaban: CuAsO₃ 

CuAsO₃ $\longrightarrow$ Cu²⁺ + AsO₃^3-

Ion Cu²⁺ memiliki muatan +2 sedangkan ion AsO₃^3- memiliki muatan -3. Jumlah muatan antara kation dan anion berbeda, sehingga senyawa tersebut tidak dapat terbentuk.

Agar dapat membentuk sebuah senyawa, maka ion Cu²⁺ dikalikan dengan koefisien 3, sehingga jumlah muatan menjadi +6. Ion AsO₃^3- dikalikan dengan koefisien 2 sehingga jumlah muatan menjadi -6. Senyawa yang terbentuk adalah Cu₃(AsO₃)₂ dengan nama tembaga(II) arsenit.

• Pilihan jawaban: CuAsO₄

Ion Cu²⁺ memiliki muatan +2 sedangkan ion AsO₄^3- memiliki muatan -3. Jumlah muatan antara kation dan anion berbeda sehingga senyawa tersebut tidak dapat terbentuk.

Agar dapat membentuk sebuah senyawa, maka ion Cu²⁺ dikalikan dengan koefisien 3, sehingga jumlah muatan menjadi +6. Ion AsO₄^3- dikalikan dengan koefisien 2 agar jumlah muatan menjadi -6. Senyawa yang terbentuk adalah Cu₃(AsO₄)₂ dengan nama tembaga(II) arsenat.

• Pilihan jawaban: Na₃AsO₃

Na₃AsO₃ $\longrightarrow$ 3Na⁺ + AsO₃^3-

Jumlah muatan ion Na⁺ adalah +3 [hasil dari 3 $\times$ (+1)], sedangkan ion AsO₃^3- memiliki muatan -3, sehingga senyawa tersebut dapat terbentuk.

• Pilihan jawaban: Na(AsO₃)₂

Na(AsO₃)₂ $\longrightarrow$ Na⁺ + 2AsO₃^3-

Ion Na⁺ memiliki jumlah muatan +1 sedangkan ion AsO₃^3- memiliki muatan -6 [hasil dari 2 $\times$ (-3)]. Jumlah muatan antara kation dan anion berbeda sehingga senyawa tersebut tidak dapat terbentuk.

Agar dapat membentuk sebuah senyawa, maka ion Na⁺ harus dikalikan dengan koefisien 3, sehingga jumlah muatan menjadi +3. Ion AsO₃^3- dikalikan dengan koefisien 1 agar jumlah muatan menjadi -3. Senyawa yang terbentuk adalah Na₃AsO₃ dengan nama natrium arsenit.

• Pilihan jawaban: Cu₃AsO₄

Cu₃AsO₄ $\longrightarrow$ 3Cu²⁺ + AsO₄^3-

Ion Cu²⁺ memiliki jumlah muatan +6 [hasil dari 3 x (+2)] sedangkan ion AsO₄^3- memiliki muatan -3. Jumlah muatan antara kation dan anion berbeda sehingga senyawa tersebut tidak dapat terbentuk.

Agar dapat membentuk sebuah senyawa, ion AsO₄^3- dikalikan dengan koefisien 2 sehingga jumlah muatan menjadi -6. Senyawa yang terbentuk adalah Cu₃(AsO₄)₂ dengan nama tembaga(II) arsenat.

Jadi, rumus kimia yang dapat terbentuk dari ion-ion tersebut adalah Na₃AsO₃.

Senyawa yang akan terbentuk adalah senyawa ion karena terbentuk dari anion dan kation. Tata nama senyawa ion merupakan gabungan dari nama kation terlebiih dahulu dan diikuti nama anionnya.

Berikut penjelasan pasangan rumus dan nama senyawa yang benar:

Pilihan Mg₂S₂O₃ = magnesium tiosulfat (salah)

Mg₂S₂O₃ $\rightarrow$2Mg²⁺ + S₂O₃^2-

Jumlah muatan ion positif dan ion negatif tidak sama

• Jumlah muatan ion Mg²⁺ = 2 $\times$ (+2) = +4
• Jumlah muatan ion S₂O₃^2- = -2

Rumus kimia yang benar adalah MgS₂O₃ dengan nama magnesium tiosulfat.

Pilihan Mg(MnO₄)₂ = magnesium permanganat (Benar)

Mg(MnO₄)₂ $\rightarrow$ Mg²⁺ + 2MnO₄^-

Jumlah muatan ion positif dan ion negatif sama

• Jumlah muatan ion Mg²⁺ = +2
• Jumlah muatan ion MnO₄^- = 2 $\times$ (-1) = -2

Nama senyawa juga sudah sesuai, yaitu magnesium permanganat.

Pilihan Na₂C₂O₄ = natrium karbonat (Salah)

Na₂C₂O₄ $\rightarrow$ 2Na⁺ + C₂O₄^2-

Jumlah muatan ion positif dan ion negatif sama

• Jumlah muatan ion Na⁺ = 2 $\times$ (+1) = +2
• Jumlah muatan ion C₂O₄^2- = -2

Namun, nama senyawa belum sesuai. Nama yang benar adalah natrium oksalat.

Pilihan Fe(S₂O₃)₂ = besi(II) tiosulfat (Salah)

Fe(S₂O₃)₂ $\rightarrow$ Fe²⁺ + 2S₂O₃^2-

Jumlah muatan ion positif dan ion negatif tidak sama

• Jumlah muatan ion Fe²⁺ = +2
• Jumlah muatan ion S₂O₃^2- = 2 $\times$ (-2) = -4

Rumus kimia yang benar adalah FeS₂O₃.

Pilihan FeC₂O₄ = besi oksalat (Salah)

FeC₂O₄ $\rightarrow$ Fe²⁺ + C₂O₄^2-

Jumlah muatan ion positif dan ion negatif sama

• Jumlah muatan ion Fe²⁺ = +2
• Jumlah muatan ion C₂O₄^2- = -2

Namun, nama senyawa tersebut salah. Kation Fe²⁺ merupakan unsur golongan transisi yang dapat membentuk dua ion. Pada senyawa tersebut, muatan Fe adalah +2 sehingga nama unsurnya harus diikuti muatannya dengan angka romawi. Jadi nama yang benar adalah besi(II) oksalat.

Jadi, pasangan rumus kimia dan nama senyawa yang tepat adalah Mg(MnO₄)₂ = magnesium permanganat.