## IDENTIFIKASI TINGKAT PEMAHAMAN KONSEP STOIKIOMETRI PADA PEREAKSI PEMBATAS DALAM JENIS-JENIS REAKSI KIMIA SISWA KELAS X MIA SMA NEGERI 4 MALANG
Lailatul Maghfiroh, Santosa, Ida Bagus Suryadharma Jurusan Kimia,  FMIPA Universitas Negeri Malang lailatul_19@yahoo.com

## Abstrak
Tujuan  penelitian  ini  untuk  mengetahui  tingkat  pemahaman  siswa  SMA  kelas  X-MIA SMAN  4  Malang  dalam  memahami  konsep  persamaan  reaksi,  jenis-jenis  reaksi,  dan stoikiometri  pereaksi  pembatas.  Rancangan  penelitian  yang  digunakan  adalah  deskriptif. Sampel  penelitian  sebanyak  2  kelas  yaitu  kelas  X-MIA  1  dan  X-MIA  2  yang  berjumlah  66 siswa  yang  diambil  secara cluster  random sampling.  Instrumen  penelitian  berupa  27  soal pilihan  ganda  dengan  5  pilihan  jawaban  yang  memiliki  validitas  isi  sebesar  83,34%  dan reliabilitas dengan r = 0,833. Hasil penelitian menunjukkan: (1) pemahaman siswa terhadap konsep  persamaan  reaksi  kimia  tergolong  cukup  (46,2%),  (2)  jenis-jenis  reaksi  kimia tergolong sangat tinggi (81,8%), dan (3) pereaksi pembatas tergolong tinggi (70,7%).
Kata kunci: tingkat pemahaman konsep, stoikiometri, pereaksi pembatas

## Abstract
This  research  aims  determine  the  understanding  level  on  Tenth  Grade  MIA  SMAN  4 Malang  in  understanding  the  concept  of  chemical  equations,  type  of  chemical  reactions, stoichiometry limiting reactant. The research was descriptive design. The sample of research is  2  classes,  there  are  X-  MIA  1  and  X-  MIA  2  that  consist  of  66  students  with  cluster random sampling technique. The research instrument is 27 multiple choice questions with 5 alternative answer with 83,34% of content validity and reliability with r = 0,833. The results showed  that:  (1)  students  who  understand  the  chemical  reaction  equations  is  enough (46,2%), (2) type of chemical reactions is very high (81,8%), and (3) limiting reactant is high (70,7%).
Keywords: concept understanding level, stoichiometry, limiting reactant

## PENDAHULUAN
Menurut  Timberlake  (2014:  3)  kimia merupakan  ilmu  yang  mempelajari  tentang komposisi,  struktur,  sifat,  dan  reaksi  suatu materi.  Oleh  karena  itu,  konsep  merupakan bagian  penting  dalam  mempelajari  ilmu kimia.  Ciri-ciri  ilmu  kimia  menurut  Kean dan  Middlecamp  (1985:  5–8)  diantaranya adalah  sebagian  besar  konsep-konsep  dalam ilmu  kimia  bersifat  abstrak,  berurutan,  dan berkembang dengan cepat, sehingga diperlukan pemahaman  yang benar terhadap konsep-konsep  kimia.  Pemahaman  siswa
terhadap  konsep-konsep  dasar  harus  benar sebelum  memahami  konsep-konsep  kimia yang  lebih  kompleks.  Konsep  yang  lebih mendasar  merupakan  batu-batu  pembangun berfikir  bagi  terciptanya  gagasan  yang  lebih tinggi  untuk  merumuskan  prinsip-prinsip dan  generalisasi-generalisasi  (Dahar,  1988: 95). Siswa harus mampu mengaitkan konsep yang sebelumnya dengan konsep yang baru.
Ilmu  kimia  selalu  berhubungan  dengan reaksi-reaksi  kimia.  Pada  dasarnya  reaksi kimia yang terjadi bermacam-macam jenisnya,  diantaranya  reaksi  penggabungan
(kombinasi), penguraian, pembakaran, pendesakan,  dan  metatesis.  Persamaan reaksi kimia dapat digunakan untuk menggambarkan  ciri-ciri  jenis-jenis  reaksi kimia tersebut. Persamaan reaksi merupakan gambaran  singkat  yang  digunakan  untuk menunjukkan proses terjadinya reaksi (Chang,  2005:  71).  Stoikiometri  merupakan ilmu  yang  mempelajari  kuantitas  dari reaktan  dan  produk  dalam  reaksi  kimia (Chang, 2005: 74).
Persamaan  reaksi  dan  stoikiometri  reaksi kimia  merupakan  konsep  yang  harus dipahami siswa, karena keduanya merupakan  konsep  dasar  yang  digunakan untuk  mempelajari  materi  kimia  yang  lain. Konsep  pereaksi  pembatas  merupakan bagian dari materi stoikiometri. Keberhasilan siswa dalam memahami konsep pereaksi pembatas sangat dipengaruhi  oleh  konsep-konsep  dasar  yang menyertainya  seperti  rumus  kimia  zat, persamaan  reaksi,  penyetaraan  persamaan reaksi,  hukum-hukum  dasar  kimia,  dan konsep  mol.  Apabila  konsep-konsep  dasar ini  dikuasai  dengan  baik  oleh  siswa,  maka dalam  memahami  pereaksi  pembatas  tidak akan mengalami kesulitan.
Berdasarkan  hasil  wawancara  dengan beberapa siswa kelas X MIA SMA Negeri 4
Malang,  diperoleh  informasi  bahwa  siswa masih mengalami kesalahan dalam memahami  konsep  persamaan  reaksi,  jenis- jenis  reaksi  kimia,  dan  pereaksi  pembatas. Berdasarkan  informasi  dari  guru,  penelitian tentang konsep persamaan reaksi, jenis-jenis reaksi  kimia,  dan  pereaksi  pembatas  belum pernah dilakukan. Oleh karena itu, penelitian dengan judul “Identifikasi Tingkat Pemahaman  Konsep  Stoikiometri  pada
Pereaksi  Pembatas  dalam  Jenis-jenis  Reaksi Kimia  Siswa  Kelas  X  MIA  SMA  Negeri  4 Malang” perlu dilakukan.

## METODE
Rancangan  pada  penelitian  ini  adalah menggunakan
rancangan penelitian deskriptif.  Populasi  dalam  penelitian  ini diambil dari siswa-siswi kelas X MIA  SMA Negeri  4  Malang  sebanyak  7  kelas.  Sampel yang  digunakan  yaitu  berasal  dari  kelas  X- MIA  1  dan  X-MIA  2  yang  berjumlah  66 siswa  dengan  teknik cluster random
sampling . Instrumen yang digunakan berupa 27  soal  pilihan  ganda  dengan  5  alternatif jawaban.  Perhitungan  validitas  isi  dan reliabilitas berturut-turut  adalah 83,34% dan 0,833.
Teknik analisis data menggunakan statistika deskriptif dengan teknik persentase. Perhitungan persentase pemahaman dilakukan dengan cara membandingkan  antara  jumlah  siswa  yang menjawab benar pada tiap butir soal dengan jumlah  keseluruhan  siswa.  Rumus  yang digunakan adalah sebagai berikut.
Keterangan:
P = persentase siswa yang menjawab benar
B = jumlah siswa yang menjawab benar N = jumlah keseluruhan siswa
Kriteria yang digunakan untuk menentukan  tingkat  pemahaman  siswa terhadap  konsep  persamaan  reaksi,  jenis- jenis  reaksi  kimia,  stoikiometri  pada pereaksi pembatas disajikan pada Tabel 1 .
Tabel 1. Kriteria Persentase Pemahaman Siswa Persentase Siswa Menjawab Benar (%) Kriteria 0-20 21-40 41-60 61-80 81-100 Sangat rendah Rendah Cukup Tinggi Sangat tinggi
(Sumber: Berg (dalam Sihaloho, 2010: 61))

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Persentase Pemahaman Konsep Siswa terhadap Persamaan Reaksi Kimia
Data  distribusi  jawaban  siswa  pada konsep  persamaan  reaksi  kimia  disajikan pada Tabel  2 .  Berdasarkan  data  pada  Tabel 2, persentase rata-rata siswa yang menjawab benar  pada  konsep  persamaan  reaksi  kimia sebesar 46,22% dari 66 siswa. Data tersebut menunjukkan  bahwa  siswa  yang  memahami konsep  persamaan  reaksi  kimia  tergolong cukup.
Vol. 01, No. 2, Desember 2016
Penyebab kesalahan siswa dalam menentukan rumus kimia dan menyetarakan persamaan  reaksi  adalah  siswa  menganggap persamaan  reaksi  yang  diberikan  sudah setara  tanpa  mengecek  rumus  kimia  reaktan dan produk dalam persamaan reaksi tersebut sudah  benar  atau  tidak.  Siswa  juga menganggap unsur Br terdiri dari atom-atom Br  bukan  molekul  Br 2 ,  sehingga  dapat dikatakan bahwa siswa tidak dapat membedakan  unsur-unsur  yang  terdiri  atas molekul  diatomik  dan  monoatomik.  Selain itu,  siswa  juga  tidak  dapat  menyetarakan persamaan reaksi. Penyebab kesalahan siswa dalam menuliskan persamaan reaksi setara berdasarkan  gambar  molekul  terjadinya reaksi  adalah  siswa  menganggap  persamaan reaksi tersebut sudah setara dengan menuliskan  pereaksi  berlebih  sebagai  hasil reaksi.
Tabel 2. Distribusi Jawaban Siswa pada Soal Mengenai Persamaan Reaksi Kimia Komponen yang diuji Indikator No. Soal Persentase yang menjawab benar Persentase rata-rata Persamaan reaksi kimia 1. Menentukan rumus kimia dan menyetarakan persamaan reaksi berdasarkan nama-nama zat yang terlibat dalam reaksi 11 12 22 23 24 42,42% 75,76% 71,21% 87,88% 40,91% 63,64% 2. Menuliskan persamaan reaksi setara berdasarkan gambar molekul terjadinya reaksi 10 15 30,30% 27,27% 28,79% Total persentase rata-rata 46,22% (Cukup) Persentase Pemahaman Konsep Siswa terhadap Jenis-jenis Reaksi Kimia
Data  distribusi  jawaban  siswa  pada konsep  jenis-jenis  reaksi  kimia  disajikan pada Tabel  3 .  Berdasarkan  data  pada  Tabel 3, persentase rata-rata siswa yang menjawab benar  pada  konsep  jenis-jenis  reaksi  kimia
sebesar 81,82% dari 66 siswa. Data tersebut menunjukkan  bahwa  siswa  yang  memahami konsep  jenis-jenis  reaksi  kimia  tergolong sangat  tinggi.  Penyebab  kesalahan  siswa adalah  karena  siswa  belum  memahami  ciri- ciri masing-masing jenis-jenis reaksi tersebut.
Tabel 3. Distribusi Jawaban Siswa pada Soal Mengenai Jenis-jenis Reaksi Kimia
Komponen yang diuji Indikator No. Soal Persentase yang menjawab benar Persentase rata-rata Jenis-jenis reaksi kimia 1. Mengidentifikasi jenis-jenis reaksi yang termasuk reaksi penggabungan 7 9 90,91% 87,88% 89,39% 2. Mengidentifikasi jenis-jenis reaksi yang termasuk reaksi pembakaran 13 92,42% 92,42% 3. Mengidentifikasi jenis-jenis reaksi yang termasuk reaksi penguraian 18 90,91% 90,91% 4. Mengidentifikasi jenis-jenis reaksi yang termasuk reaksi pendesakan 19 20 80,31% 74,24% 77,28%
Lailatul Maghfiroh dkk, Identifikasi Tingkat Pemahaman Konsep Stoikiometri Pada Pereaksi Pembatas dalam Jenis-jenis Reaksi Kimia
Komponen yang diuji Indikator No. Soal Persentase yang menjawab benar Persentase rata-rata 5. Mengidentifikasi jenis-jenis reaksi yang termasuk reaksi metatesis 25 59,09% 59,09% Total persentase rata-rata 81,82% (sangat tinggi) Persentase Pemahaman Konsep Siswa terhadap Pereaksi Pembatas
Data  distribusi  jawaban  siswa  pada konsep  pereaksi  pembatas  disajikan  pada Tabel  4 .  Berdasarkan  data  pada  Tabel  4, persentase  rata-rata  siswa  yang  menjawab benar  pada  konsep  pereaksi  pembatas sebesar 70,65% dari 66 siswa. Data tersebut menunjukkan  bahwa  siswa  yang  memahami konsep  pereaksi  pembatas  tergolong  tinggi. Gambaran  kesalahan  siswa  pada  bahasan pereaksi  pembatas  bisa  dituliskan  sebagai berikut:

## 1. Mendefinisikan Pereaksi Pembatas
Kesalahan  siswa  disebabkan  oleh  siswa menganggap  pereaksi  pembatas  merupakan pereaksi  yang  memiliki  jumlah  mol  lebih sedikit dari pereaksi yang lain.

## 2. Penentuan Pereaksi Pembatas
Berdasarkan Massa Penyebab kesalahan siswa dalam menentukan  pereaksi  pembatas  berdasarkan massa  adalah  siswa  tidak  membandingkan massa masing-masing unsur terlebih dahulu, sehingga  salah  dalam  menentukan  massa reaktan yang bersisa dan siswa menganggap total  massa  senyawa  yang  dihasilkan  sama dengan  total  massa  unsur-unsur  yang direaksikan. Siswa juga tidak dapat menentukan  zat  yang  bertindak  sebagai pereaksi pembatas, karena menganggap CO 2 sebagai pereaksi pembatas.
3. Penentuan Pereaksi Pembatas Berdasarkan Volume
Penyebab kesalahan siswa dalam menentukan  pereaksi  pembatas  berdasarkan volume adalah siswa tidak dapat menentukan  zat  yang  bertindak  sebagai pereaksi pembatas karena tidak
menyetarakan persamaan reaksi yang
diberikan  sehingga  siswa  menganggap volume  yang  lebih  kecil  akan  habis  terlebih dahulu  saat  reaksi  berlangsung.  Siswa  juga menganggap  total  volume  produk  yang dihasilkan sama dengan total volume reaktan karena siswa tidak memperhitungkan besarnya zat yang bersisa.
4. Penentuan Pereaksi Pembatas Berdasarkan Jumlah Partikel Penyebab kesalahan siswa dalam menentukan  pereaksi  pembatas  berdasarkan jumlah  partikel  adalah  siswa  tidak  dapat menentukan  zat  yang  bertindak  sebagai pereaksi pembatas karena siswa menganggap  jumlah  molekul  yang  lebih sedikit  merupakan  pereaksi  pembatas  tanpa memperhatikan perbandingan koefisien pada persamaan reaksi tersebut.

## 5. Penentuan Pereaksi Pembatas
Berdasarkan Mol Penyebab kesalahan siswa dalam menentukan  pereaksi  pembatas  berdasarkan mol  antara  lain:  (1)  siswa  tidak  dapat menentukan  zat  yang  bertindak  sebagai pereaksi  pembatas  karena  siswa  tidak mengkonversi massa masing-masing reaktan ke  dalam  mol,  sehingga  untuk  menghitung massa  pereaksi  yang  bersisa  dengan  cara massa  reaktan  yang  lebih  besar  dikurangi dengan  massa  reaktan  yang  lebih  kecil,  (2) siswa  salah  dalam  menyetarakan  persamaan reaksi,  (3)  siswa  menganggap  mol  reaktan yang lebih kecil lebih dahulu habis bereaksi, (4)  siswa  tidak  dapat  menentukan  zat  yang bertindak sebagai pereaksi pembatas, sehingga menyebabkan salah dalam
menentukan  mol  produk,  (5)  siswa  tidak dapat  menentukan  zat  yang  bertindak sebagai  pereaksi  pembatas  karena  siswa tidak  menyetarakan  persamaan  reaksi,  (6) siswa  tidak  memahami  hubungan  mol
Vol. 01, No. 2, Desember 2016
dengan  koefisien  meskipun  persamaan reaksi sudah disetarakan, (7) siswa menganggap  kedua  reaktan  tepat  habis bereaksi karena mol kedua reaktan sama, (8) siswa  menganggap  tidak  ada  yang  menjadi pereaksi pembatas karena mol kedua reaktan sama,  (9)  siswa  menganggap  koefisien berpengaruh dalam penghitungan Mr .
Tabel 4. Distribusi Jawaban Siswa pada Soal Mengenai Pereaksi Pembatas
Komponen yang diuji Indikator No. Soal Persentase yang menjawab benar Persentase rata-rata Pereaksi Pembatas 1. Mendefinisikan pereaksi pembatas 1 96,97% 96,97% 2. Menentukan pereaksi pembatas dan massa zat yang bersisa berdasarkan data perbandingan massa zat-zat yang bereaksi 2 100% 100% 3. Menentukan pereaksi pembatas, zat yang bersisa, dan massa zat hasil berdasarkan massa reaktan dalam suatu reaksi 3 46,97% 46,97% 4. Menentukan pereaksi pembatas, zat yang bersisa, dan volume zat hasil berdasarkan volume reaktan dalam suatu reaksi 4 17 72,73% 69,69% 71,21% 5. Menentukan pereaksi pembatas berdasarkan gambar mikroskopik partikel zat yang bereaksi 8 16 57,58% 56,06% 56,82% 6. Menentukan pereaksi pembatas, zat yang bersisa, dan mol zat hasil berdasarkan mol reaktan dalam suatu reaksi 14 26 83,35% 71,21% 77,28% 7. Menghitung massa pereaksi yang bersisa berdasarkan massa atau mol zat pereaksi dalam suatu reaksi 5 27 62,12% 39,40% 50,76% 8. Menghitung massa atau volume hasil reaksi berdasarkan massa atau mol zat pereaksi 6 21 62,12% 68,18% 65,15% Total persentase rata-rata 70,65% (tinggi) KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan  yang  telah  diuraikan,  maka dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut.
1. Tingkat  pemahaman  siswa  kelas  X  MIA SMA  Negeri  4  Malang  pada  konsep
persamaan  reaksi  kimia  tergolong  cukup (46,2%),  meliputi:  (1)  pemahaman  siswa pada  penentuan  rumus  kimia  dan penyetaraan  persamaan  reaksi  tergolong tinggi yaitu sebesar 63,6%, (2)
pemahaman siswa pada penulisan
persamaan  reaksi  setara  berdasarkan
Lailatul Maghfiroh dkk, Identifikasi Tingkat Pemahaman Konsep Stoikiometri Pada Pereaksi Pembatas dalam Jenis-jenis Reaksi Kimia
gambaran  mikroskopik  tergolong  rendah yaitu sebesar 28,8%.
2. Tingkat  pemahaman  siswa  pada  konsep jenis-jenis  reaksi  kimia  tergolong  sangat tinggi  (81,8%), meliputi: (1) pemahaman siswa pada reaksi penggabungan tergolong  sangat  tinggi  yaitu  sebesar 89,4%, (2) pemahaman siswa pada reaksi pembakaran tergolong sangat tinggi yaitu sebesar  92,4%,  (3)  pemahaman  siswa pada  reaksi  penguraian  tergolong  sangat tinggi yaitu sebesar 90,9%, (4) pemahaman siswa pada reaksi pendesakan tergolong tinggi yaitu sebesar 77,3% dan (5) pemahaman siswa pada  reaksi  metatesis  tergolong  cukup yaitu sebesar 59,1%. 3. Tingkat  pemahaman  siswa  pada  konsep pereaksi pembatas tergolong tinggi (70,7%),  meliputi:  (1)  definisi  pereaksi pembatas  tergolong  sangat  tinggi  yaitu sebesar  96,9%,  (2)  penentuan  pereaksi pembatas  berdasarkan  massa  tergolong tinggi yaitu sebesar 73,5%, (3) penentuan pereaksi  pembatas  berdasarkan  volume tergolong tinggi  yaitu  sebesar 71,2%, (4) penentuan pereaksi pembatas berdasarkan  jumlah  partikel  tergolong cukup  yaitu  sebesar  56,8%  dan  (5) penentuan pereaksi pembatas berdasarkan  mol  tergolong  tinggi  yaitu sebesar 64,4%.

## DAFTAR RUJUKAN
Chang,  R.  2005. Kimia  Dasar .  Jakarta: Erlangga.
Dahar,  R.W.  1988. Teori-teori  Belajar . Jakarta: Erlangga.
Middlecamp, C. & Kean, E. 1985. Panduan Belajar Kimia Dasar . Jakarta: PT. Gramedia. Sihaloho,  M.  2001. Analisis  Pemahaman Konsep Larutan Elektrolit Melalui Penggambaran  mikroskopik  Siwa  dan  Guru di SMUN Kotamadya Gorontalo . Tesis tidak diterbitkan. Malang: FMIPA UM.
Timberlake,  K.  C  &  Timberlake,  W.  2014. Basic  Chemistry (4 th ed).  Los  Angeles.  : Pearson Education, Inc.