Berapakah komposisi, dalam persen atom, dari suatu paduan yang terdiri atas $4,5\%$ berat Pb dan $95,5\%$ berat Sn? Massa atom untuk Pb dan Sn masing-masing adalah $207,19 \text{ g/mol}$ dan $118,71 \text{ g/mol}$.
Kita identifikasi data yang diperlukan
- Persen berat Timbal ($C_{\text{Pb}}$) = $4,5 \text{ wt }\%$
- Persen berat Timah ($C_{\text{Sn}}$) = $95,5 \text{ wt }\%$
- Berat atom Timbal ($A_{\text{Pb}}$) = $207,19 \text{ g/mol}$
- Berat atom Timah ($A_{\text{Sn}}$) = $118,71 \text{ g/mol}$
Untuk mengonversi dari persen berat ($\text{wt}\%$) ke persen atom ($\text{at}\%$) pada suatu paduan, kita perlu mengubah basis massa menjadi basis jumlah mol (karena jumlah mol berbanding lurus dengan jumlah atom).
Untuk mencari persen atom Elemen ($C’$), rumusnya adalah:
$$C_{\text{target}}’ = \frac{\frac{C_{\text{target}}}{A_{\text{target}}}}{\Sigma \frac{C_{\text{total}}}{A_{\text{total}}}} \times 100$$
Kita cari persen atom Timbal
$$C_{\text{Pb}}’ = \frac{\frac{C_{\text{Pb}}}{A_{\text{Pb}}}}{\frac{C_{\text{Pb}}}{A_{\text{Pb}}} + \frac{C_{\text{Sn}}}{A_{\text{Sn}}}} \times 100$$
$$C_{\text{Pb}}’ = \frac{\frac{4,5}{207,19}}{\frac{4,5}{207,19} + \frac{95,5}{118,71}} \times 100$$
$$C_{\text{Pb}}’ = \frac{0,021}{0,021 + 0,804} \times 100$$
$$C_{\text{Pb}}’ = \frac{0,021}{0,825} \times 100$$
$$C_{\text{Pb}}’ = 0,025454 \times 100$$
$$\mathbf{C_{\text{Pb}}’ = 2,545 \text{ at}\%}$$
Kita cari persen atom Timah
$$C_{\text{Sn}}’ = \frac{\frac{C_{\text{Sn}}}{A_{\text{Sn}}}}{\frac{C_{\text{Pb}}}{A_{\text{Pb}}} + \frac{C_{\text{Sn}}}{A_{\text{Sn}}}} \times 100$$
$$C_{\text{Sn}}’ = \frac{\frac{95,5}{118,71}}{\frac{4,5}{207,19} + \frac{95,5}{118,71}} \times 100$$
$$C_{\text{Sn}}’ = \frac{0,804}{0,021 + 0,804} \times 100$$
$$C_{\text{Sn}}’ = \frac{0,804}{0,825} \times 100$$
$$C_{\text{Sn}}’ = 0,974545 \times 100$$
$$\mathbf{C_{\text{Sn}}’ = 97,455 \text{ at}\%}$$
