D. X 2 (PO 4 ) 3 E. X 2 SO 4. D. S dan T E. R dan T

Transkripsi

1 1. Suatu atom X mempunyai konfigurasi elektron1s 2 2s 2 2p 6 3s 2. Senyawa dan yang dapat dibentuk oleh atom ini adalah... A. HX 2 B. XCl 2 C. CaX Kunci : B Atom X termasuk golongan II A (alkali tanah) Senyawanya dengan : D. X 2 (PO 4 ) 3 E. X 2 SO 4 Ca tidak dapat membentuk senyawa 2. Di antara unsur-unsur 3 P, 12 Q, 19 R, 33 S dan 53 T, yang terletak dalam golongan yang sama pada sistem periodik adalah... A. P dan Q B. Q dan S C. P dan R Kunci : B 3P 1s² 2s² (Golongan I A) 12Q 1s² 2s² 2p 6 3s² (Golongan II A) D. S dan T E. R dan T 19R 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 4s 1 (Golongan I A) 32S 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 4s² 3d 10 4p² (Golongan V A) 33T 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 4s² 3d 10 4p 6 5s² 4d 10 sp 5 (Golongan VII A) 3. Jika dalam volume 5 liter terdapat 4,0 mol asam yodida, 0,5 mol yod dan 0,5 mol hidrogen dalam kesetimbangan pada suhu tertentu, maka tetapan kesetimbangan untuk reaksi pembentukan asam yodida dari yod dan hidrogen adalah... A. 46 B. 50 C. 54 Kunci : E D. 60 E Dari beberapa macam peristiwa transmutasi berikut ini, yang menghasilkan inti helium adalah... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

2 A. B. C. Kunci : D Jika pada transmutasi dihasilkan inti helium maka bilangan massa berkurang 4 dan No. atom berkurang 2 (unsurnya berbeda). D. E. 5. Untuk memperoleh konsentrasi Cl = 0,10 M, maka 250 ml, larutan CaCl 2 = 0,15 M harus diencerkan sampai... A. 500 ml B. 750 ml C ml Kunci : B D ml E ml 6. Pada reaksi, 2CO + 2NO 2CO 2 + N 2 bilangan oksidasi N berubah dari... A. +2 ke 0 B. +2 ke +1 C. +3 ke +l D. +3 ke +2 E. +4 ke +1 Kunci : A NO bilangan oksidasi O = -2 ; N = +2 N 2 bilangan oksidasi unsur (baik berupa molekul) adalah = 0 7. Jika kelarutan CaF 2 dalam air sama dengan s mol/l, maka nilai Ksp bagi garam ini ialah... A. S³ B. S³ C. S³ Kunci : E CaF 2 Ca F S S 2S Ksp = [Ca 2+ ] [F - ] 2 = (S) (S)² D. 2 S³ E. 4 S³ SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

3 = 4 S³ 8. Larutan jenuh X(OH) 2 mempunyai ph = 9. Hasil kali larutan (Kp) dari X(OH) 2 adalah... A B. 5 x C Kunci : D PH = 9 POH = 14-9 = 5 OH - = 10-5 X(OH) 2 X OH 5 x Ksp = [X 2+ ] [OH - ]² = (5 x 10-4 ) (10-5 )² = 5 x D. 5 x E Bilangan oksidasi Cl dalam senyawa KClO 2 adalah... A. +7 B. -1 C. +3 Kunci : C Bilangan oksidasi k = +1 O = -2 Cl =? k + Cl + 2O = 0 (nol) +1 + Cl + 2(-2) = 0 Cl = 4-1 = +3 D. +1 E Pada pembakaran 12 gram suatu persenyawaan karbon dihasilkan 22 gr gas CO 2 (A, C = 12, O = 16). Unsur karbon senyawa tersebut adalah... A. 23% B. 27% C. 50% Kunci : C D. 55% E. 77% SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

4 11. Jika 100 cm 3 suatu oksida nitrogen terurai dan menghasilkan 100 cm 3 nitrogen (II) oksida dan 50 cm 3 oksigen (semua volume gas diukur pada suhu dan tekanan yang sama) maka oksida nitrogen tersebut adalah... A. NO B. NO 2 C. N 2 O 5 D. N 2 O 4 E. NO 2 O 5 Kunci : B Misalkan oksida nitrogen tersebut = NxOy pada gas-gas, perbandingan volume = perbandingan mol = koefisien reaksi Volume NxOy : NO : O 2 jumlah atom O 2y = : 100 : 50 y = 2 2 : 2 : 1 NxOy NO 2 Jumlah atom N 2x = 2 x = Al 2 (SO 4 ) 3 digunakan pada penjernihan air PAM SEBAB Muatan kation dari Al 2 (SO 4 ) 3 yang tinggi dapat membentuk koloid Al(OH) 3 yang mudah larut dalam air. Jawaban : A B C D E Kunci : C Pada penjernihan air PAM, di samping menagunakan tawas sering pula digunakan Al(SO 4 ) 3. Tingginya muatan kation dari Al 2 (SO 4 ) 2 dapat membentuk koloid Al(OH) 3 yang mana akan mengadsorpsi, menggumpalkan dan mengendapkan kotoran dalam air, sehingga air menjadi jernih (Al(OH) 3 ) tak larutsrukar larut dalam air. Pernyataan betul, alasan salah. 13. Oksida isobutanol akan menghasilkan butanon. SEBAB Isobutanol tennasuk alkohol sekunder. Jawaban : A B C D E Kunci : E Pernyataan salah, alasan salah. Isobutanol termasuk alkohol primer yang jika dioksidasi akan menghasilkan isobutanal (Al dehid) 14. Dalam pengolahan air urstuk konsumsi ditambahkan tawas. Tujuan penambahan tawas adalah untuk : 1. membunuh semua kuman yang berbahaya 2. menghilangkan bahan-bahan yang menyebabkan pencemaran air SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

5 3. menghilangkan bau yang tak sedap 4. menjernihkan air Jawaban : A B C D E Kunci : D Sama halnya dengan Al 2 (SO 4 ) 3 tawas juga akan menyebabkan kotoran menggumpal dan mengendap sehingga air menjadi jernih. 15. Di antara senyawaan berikut, yang tergolong senyawaan aromatis adalah toluena 2. naftalena Jawaban : A B C D E Kunci : A 3. anilina 4. sikloheksadiena Dari struktur tersebut sikloheksadiena bukan senyawa aromatis. SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

6 1. Volume larutan H 2 SO 4 0,1 M yang diperlukan untuk mereaksikan 2,7 gram, logam Al (Ar = 27) adalah... A. 1 L B. 1,5 L C. 3 L Kunci : B D. 4,5 L E. 5 L 2. Jika pada STP volume dari 4,25 gram gas sebesar 2,8 liter, maka massa molekul relatif gas tersebut adalah... A. 26 B. 28 C. 30 Kunci : E D. 32 E ph asam formiat 0,1 M (Kc = 10-7 ) adalah... A. 2 B. 3 C. 4 Kunci : C D. 6 E Pada reaksi redoks, MnO 2 + 2H 2 SO 4 + 2NaI MnSO 4 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O + I 2 yang berperan sebagai oksidator adalah... A. NaI B. H 2 SO 4 C. Mn 4+ Kunci : E D. I - E. MnO 2 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

7 MnO 2 + 2H 2 SO 4 + 2NaI MnSO 4 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O + I 2 MnO 2 MnO 4 (mempunyai penurunan bilangan oksidasi (oksidator) (+4) (+2) 5. Proses yang dapat mengakibatkan kenaikan nomor atom dengan satu satuan adalah... A. emisi proton B. emisi sinar beta C. emisi sinar gamma D. emisi sinar alfa E. penangkapan elektron K Kunci : B Emisi sinar beta, mengakibatkan kenaikan nomor atom dengan satu satuan. 6. Di antara oksida berikut ini, yang dalam air dapat membirukan kertas lakmus adalah... A. CO 2 B. SO 3 C. NO 2 D. CaO E. P 2 O 5 Kunci : D Oksida yang dapat membirukan kertas lakmus adalah oksida basa, oksida basa ini bila dicampur dengan air akan menghasilkan larutan yang bersifat basa. Contoh : CaO + H 2 O Ca(OH) 2 7. Elektron dengan bilangan kuantum yang tidak diijinkan adalah... A. n = 3 1 = 0 m = 0 s = - B. n = 3 1 = 1 m = 1 s = + C. n = 3 l = 2 m = -1 s = - D. n = 3 1 = 1 m = 2 s = - E. n = 3 1 = 2 m = 2 s = + Kunci : D 8. Untuk reaksi NH 3 + H 2 O NH OH - menurut teori Bronsted-Lowry... A. NH 3 bersifat asam B. NH + 4 bersifat basa C. H 2 O bersifat asam Kunci : C D. H 2 O bersifat basa E. H 2 O bersifat netral SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

8 Reaksi : Menurut Bronsted-Lowry : Asam : donor proton (pemberi H + ) Basa : akseptor proton (penerima H + ) Jadi untuk reaksi di atas, H 2 O bersifat asam 9. Jika tetapan kesetimbangan, Kc, bagi reaksi A + B C dan bagi reaksi 2A + D C berturut-turut ialah 4 dan 8, maka tetapan kesetimbangan, Kc bagi reaksi C + D 2B adalah... A. B. 2 C. 8 Kunci : A D. 12 E Senyawa : A. sikloheksana B. n-heksana C. 3-etilbutana Kunci : E D. 2-metilpentana E. metilsiklopentana SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

9 11. Kesadahan air terjadi karena di dalam air terdapat... A. kalium klorida B. kalsium klorida C. kalium karbonat D. natrium klorida E. amonium klorida Kunci : B Kesadahan air terjadi karena di dalam air garam kalsium (Ca 2+ ) atau garam magnesium (Mg 2+ ) 12. Pada elektrolisis leburan NaCl diperoleh logam Na seberat 11,5 gram. Massa atom relatif Na = 23 ; Cl = 35,5 Pernyataan berikut yang betul adalah Na mengendap pada elektrode negatif 2. tidak terbentuk gas H 2 3. pada anoda terbentuk gas Cl 2 4. volume gas Cl 2 yang terbentuk 5,6 L (STP) Jawaban : A B C D E Kunci : E Pada Katode (-) : Na + + e Na Pada anode (+) : 2Cl - Cl 2 + 2e Karena mol elektron = mol Na, maka volume gas Cl 2 yang terbentuk adalah : Cl 2 = x 0,5 mol = 0,25 mol = 0,25 x 22,4 liter = 5,6 liter 13. Dari ion-ion berikut yang dapat membentuk ion kompleks dengan NH 3 adalah Cu Ni Zn Al 3+ Jawaban : A B C D E Kunci : A Ion-ion logam transisi (golongan B) yang dapat membentuk ion kompleks dengan NH 3 adalah : (1) Cu + (2) Zn 2+ dan (3) Ni Senyawa yang merupakan alkena adalah... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

10 1. C 6 H C 3 H 6 3. C 4 H C 5 H 10 Jawaban : A B C D E Kunci : C Rumus alkena : CnH2n Jadi jawaban yang benar : C 3 H 6 dan C 5 H Di antara senyawa-senyawa berikut, yang dapat membentuk ikatan hidrogen adalah HF 2. NH 3 Jawaban : A B C D E Kunci : A Ikatan hidrogen dapat terbentuk antara : - F dengan H - N dengan H - O dengan H 3. H 2 O 4. HCl SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

11 1. Jika gas belerang dioksida dialirkan ke dalam larutan hidrogen sulfida, maka zat terakhir ini akan teroksidasi menjadi... A. S B. H 2 SO 3 C. H 2 SO 4 D. H 2 S 2 O E. H 2 S 2 O 7 Kunci : A Reaksi yang terjadi adalah : 2H 2 S(aq) + SO 2 (g) 3S(s) + 2H 2 O(g) Jadi belerang mengalami autoredoks, yaitu sekaligus mengalami oksidasi dan reduksi. SO 2 direduksi menjadi S, H 2 S dioksidasi juga menjadi S. 2. Unsur logam yang mempunyai bilangan oksidasi +5 terdapat pada ion... A. B. C. Kunci : E D. E. 3. Berapakah konsentrasi hidrogen fluorida dalam larutan HF 0,01 M yang terdisosiasi sebanyak 20 %... A. 0,002 M B. 0,008 M C. 0,010 M Kunci : B D. 0,012 M E. 0,200 M 4. Untuk pembakaran sempurna 5 mol gas propana (C 3 H 8 ), maka banyaknya mol gas oksigen yang diperlukan adalah... A. 1 B. 3 C. 5 Kunci : E Reaksi pembakaran sempurna gas propana : D. 15 E. 25 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

12 C 3 H 8 + 5O 2 3CO 2 + 4H 2 O O 2 yang diperlukan untuk 5 mol C 3 H 8 = 5. 5 mol = 25 mol 5. Gula pasir akan berubah menjadi arang jika ditetesi asam sulfat pekat. Dalam reaksi ini gula mengalami... A. oksidasi B. dehidrogenasi C. hidrolisis D. reduksi E. dehidrasi Kunci : E Jika gula pasir, juga karbohidrat lain, ditambah H 2 SO 4 pekat terjadi reaksi : Cn(H 2 O)m nc + mh 2 O H = -A kkal Untuk C 11 H 22 O 11, gula pasir C 11 H 22 O 11 11C + 11H 2 O Reaksi ini merupakan reaksi bersifat eksoterm dan termasuk dehidrasi (pembebasan air). 6. Jika diketahui : MO 2 + CO MO + CO 2, H = -20 kj M 3 O 4 + CO 3MO + CO 2, H = +6 kj 3M 2 O 3 + CO 2M 3 O 4 + CO 2, H = -12 kj maka nilai H dalam kj, bagi reaksi : 2MO 2 + CO M 2 O 3 + CO 2 adalah... A. -40 B. -28 C. -26 Kunci : A Reaksi-reaksi dapat disusun sebagai berikut : D. -18 E Larutan dengan ph = 12 dibuat dengan melarutkan larutan X gram NaOH (Mr = 40) dalam air sampai 500 ml Besarnya X adalah... A. 4,0 B. 2,0 C. 1,0 Kunci : E Diketahui : ph larutan = 12 POH = = 2... [OH - ] = 10-2 M D. 0,4 E. 0,2 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

13 8. Jika suatu reaksi kimia mencapai kesetimbangan maka komposisi campuran reaksinya tidak akan dapat berubah selama suhu tidak berubah. SEBAB Tetapan kesetimbangan reaksi kimia hanya bergantung pada suhu. Jawaban : A B C D E Kunci : D Pernyataan : Salah Komposisi zat dalam keseimbangan dapat berubah walaupun suhu tetap. Hal ini sesuai dengan azas Le Chatelier Alasan : Benar Harga K hanya dipengaruhi suhu (T). H akan naik jika T naik untuk reaksi endoterm, dan sebaliknya. K akan turun jika T naik untuk reaksi eksoterm dan sebaliknya. 9. Penggunaan batu bara secara besar-besaran sebagai sumber energi dapat menimbulkan efek rumah kaca. SEBAB Batubara, sebagai bahan bakar fosil mengandung senyawa belerang. Jawaban : A B C D E Kunci : B Pernyataan : benar Pembakaran bahan bakar batu bara akan menghasilkan CO 2. Gas CO 2 menimbulkan efek rumah kaca (green house effect) yang ditandai dengan suhu bumi yang kian meningkat. Alasan : benar Bahan bakar fosil mengandung S (belerang). Polutan yang akan ditimbulkan adalah SO 2 sebagai oksida asam yang bersifat korosif 10. Suatu unsur dengan konfigurasi elektron (Ar) 3d 3 4s 2 : 1. terletak pada periode 4 2. termasuk unsur transisi 3. bilangan oksidasi tertingginya nomor atomnya 23 Jawaban : A B C D E Kunci : E Diketahui : X = [Ar] 3d 3 4s 2. (1) terletak pada periode 4/V B (2) X termasuk unsur blok d (transisi) karena orbital 3 belum penuh (3) bilangan oksidasi tertinggi : +5 sebab elektron 3d 3 4s 2 dapat lepas (4) nomor atom X = 23 karena 18Ar 11. Bila unsur X mempunyai konfigurasi elektron 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2, maka pernyataan yang benar mengenai X adalah : SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

14 1. X terdapat pada golongan alkali tanah 2. X dapat membentuk senyawa XCl 2 3. X dapat membentuk ion X oksidanya mempunyai rumus XO Jawaban : A B C D E Kunci : E Diketahui : X = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 (1) Elektron valensi X = 4s2, letaknya perioda 4/IIA Jadi termasuk unsur alkali tanah (2) Ionnya berbentuk X 2+, dengan Cl 2 akan terjadi senyawa ionik X + Cl 2 XCl 2 (3) Jika elektron 4s 2 lepas terbentuk X 2+ (4) Jika X direaksikan dengan O 2 terbentuk XO X 2+ + O 2 XO 12. Di antara logam-logam berikut yang dapat bereaksi dengan air adalah : 1. K 2. Ca 3. Na 4. Ba Jawaban : A B C D E Kunci : E Logam-logam golongan I A dan IIA dapat bereaksi dengan air. Reaksi umumnya : 2L + 2H 2 O 2 LOH + H 2 (g) H = -K kkal M + 2H 2 O M (OH) 2 + H 2 (g) H = -b kkal Reaksi air dengan logam IA lebih cepat dan lebih eksoterm dari pada dengan logam IIA, larutan bersifat basa 13. Yang dapat digolongkan sebagai alkohol tersier adalah senyawa : 1. CH 2 OH - CHOH - CH 2 OH 2. CH 3 - CH 2 - CH 2 OH 3. C 6 H 3 (OH) 3 4. (CH 3 ) 3 C - OH Jawaban : A B C D E Kunci : D Contoh alkohol tersier : t = butanol Strukturnya : 14. Pemancaran sinar beta terjadi pada reaksi inti : SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

15 1. 2. Jawaban : A B C D E Kunci : D Dari reaksi, N 2 O 4 (g) 2NO 2 (g), diketahui Kp pada 600 C dan pada 1000 C berturut-turut ialah 1,8 x 10 4 dan 2,8 x 10 4 dapat dikatakan bahwa : 1. tekanan parsial NO 2 akan meningkat jika suhu dinaikkan 2. AH > 0 3. peningkatan,tekanan total campuran gas dalam kesetimbangan akan menurunkan kadar NO 2 4. Kp = Kc Jawaban : A B C D E Kunci : A Diketahui : N 2 O 4 (s) 2NO2 (g), Kp pada 600 C = 1,8 x 10 4 Kp pada 1000 C = 2,8 x 10 4 (1) Jika suhu naik Kp naik, kesetimbangan bergeser ke kanan maka P NO 2 naik. (2) Karena Kp naik jika, sistem dipanaskan, maka reaksi pembentukan NO 2 bersifat endoterm. (3) Menurut Le Chatelier, Jika sistem dikompresi kesetimbangan bergeser ke arah gas yang jumlah molnya kecil. Jadi jumlah N 2 O 4 naik, NO 2 berkurang. (4) Kp = Kc (RT) n n = 2-1 = 1 Jadi Kp = Kc (RT) SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

16 1. Garam dengan kelarutan paling besar adalah... A. AgCl, Ksp = B. AgI, Ksp = C. Ag 2 CrO 4, Ksp = 3,2 x Kunci : E D. Ag 2 S, Ksp = 1,6 x E. Ag 2 CrO 4, Ksp = 3,2 x Jadi garam dengan larutan terbesar adalah 1,4 x CO(g) + H 2 O(g) CO 2 (g) + H 2 (g) Bila 1 mol CO dan 1 mol H 2 O direaksikan sampai terjadi keseimbangan, dan pada saat tersebut masih tersisa 0,2 mol CO, maka harga tetapan keseimbangan K, adalah... A. 4 B. 9 C. 16 Kunci : C D. 20 E. 25 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

17 3. Senyawa yang merupakan amina tersier adalah... A. C 2 H 5 NHCH 3 B. (CH 3 ) 2 NCH 3 C. C 6 H 5 NH 2 D. C 3 H 7 NH 2 E. (CH 3 ) 2 NH Kunci : B Amina tersier adalah : senyawa amoniak (NH 3 ) yang ketiga gugus H-nya diganti dengan gugus lain, misalnya H diganti dengan CH 3, maka : Jadi senyawa yang merupakan amina tersier adalah (CH 3 ) 2 NCH 3 4. Bila pada pembakaran 1 mol hidrokarbon dengan O 2 murni dihasilkan CO 2 dan H 2 O dalam jumlah mol yang sama, maka hidrokarbon tersebut adalah... A. metana B. etana C. etena Kunci : C (a)cxhy + (b)o 2 (c)co 2 + (d)h 2 O D. etuna E. benzena Karena (Cx - Hy) = 1 mol, maka a = 1, dan jika c = d = 2, maka : C 2 H 4 + 3O 2 2CO 2 + 2H 2 O... (seimbang) Jadi hidrokarbon tersebut adalah etena 5. Banyaknya Fe - yang dapat dioksidasi oleh 1 mol menghasilkan Fe 3+ dan Cr 3+ adalah... A. 1 mol B. 2 mol C. 3 mol Kunci : E D. 4 mol E. 6 mol SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

18 6. Campuran manakah di bawah ini, jika bereaksi, menghasilkan ester... A. propanol dengan natrium B. gliserol trioleat dengan natrium hidroksida C. asam oleat dengan natrium hidroksida D. propanol dengan fosfor trioksida E. etanol dengan asam asetat Kunci : A (A) Propanol dengan natrium C - C - C - OH + Na C - C - C - ONa + OH (B) gliserol trioleat dengan natrium hidroksida C) Asam oleat dengan natrium hidroksida Asam oleat + NaOH R - C = C - C = O - ONa + H 2 O D) propanol dengan fosfor trioksida C - C - OH + P 2 O 3 C - C = C + P 2 O 3. H 2 O E). etanol dengan asam asetat C - C - OH + CH 3 - COOH C - O - O - C = O + H 2 O Jadi yang menghasilkan ester adalah etanol dengan asam asetat 7. Unsur X dengan konfigurasi elektron : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 dapat bereaksi dengan unsur Y, yang terletak di golongan oksigen, membentuk senyawa... A. XY D. X 3 Y B. X 2 Y E. XY 2 C. X 2 Y 3 Kunci : A X = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 (2, 8, 2). Untuk mencapai keseimbangan perlu melepaskan 2 elektron valensinya. Sehingga konfigurasi elektronnya sesuai dengan konfigurasi e - gas mulai yaitu Ne (1,8). Akibatnya cenderung bermuatan (+2) X +2. Y terletak di antara golongan oksigen berarti muatannya sama dengan muatan oksigen yaitu (-2) Y -2 Jadi X +2 + Y -2 XY 8. Unsur yang dapat menunjukkan bilangan oksidasi paling positif dalam senyawanya adalah... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

19 A. oksigen B. belerang C. nitrogen D. karbon E. klor Kunci : E Bilangan oksida paling positif dalam HClO 4 adalah Cl. O => - 2, -1 S => -2,+4, +6 N => +1, +2, +3, +4, +5 Cl => - 1, +1 +3, +5, +7 C => +2, +4 Jadi unsur yang menunjukkan bilangan oksidasi paling positif dalam senyawanya adalah klor. 9. Secara teoritis banyaknya cuplikan dengan kadar belerang 80 %, yang dapat menghasilkan 8 g SO 3, adalah... (O = 16, S = 32) A. 3 g B. 4 g C. 5 g Kunci : B 2S + 3O 2 2SO 3 8 gram Jadi banyaknya cuplikan adalah 4 gram 10. Asam konjugasi dari adalah... D. 6 g E. 8 g A. B. H 3 O + D. E. P 2 O 5 C. H 3 PO 4 Kunci : D 11. Gas karbon monoksida dapat mengakibatkan keracunan. SEBAB Ikatan antara CO-Hb lebih kuat daripada ikatan O 2 -Hb. Jawaban : A B C D E Kunci : A Gas kan monoksida (CO) di dalam pernafasan manusia akan mengikat O 2 menjadi CO 2, sehingga orang tersebut mengalami kekurangan oksigen (timbul keracunan). Reaksinya sebagai berikut : CO + 2O 2 CO 2 Ikatan CO-Hb lebih kuat karena O pada CO lebih reaktif dibanding O pada O 2. Sehingga tarik-menarik antara CO dengan Hb akan lebih kuat. Jadi pernyataan betul, alasan betul dan ada hubungannya. SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

20 12. Pada reaksi antara dengan neutron akan dihasilkan dan partikel beta. Partikel beta merupakan elektron. Jawaban : A B C D E Kunci : A SEBAB Jadi pernyataan betul, alasan dan ada hubungannya. 13. Atom klor memiliki isotop stabil 35 Cl dan 37 Cl, dalam perbandingan 3 : 1. Berdasarkan data ini pernyataan yang benar adalah A, klor adalah 35,5 2. prosentase 37 Cl adalah 25 % 3. dalam 1000 molekul Cl 2 alamiah terdapat 1500 butir atom 35 Cl. 4. senyawa Cl dengan Ca memiliki rumus CaCl 2 Jawaban : A B C D E Kunci : E 14. Garam yang mengalami hidrolisis bila dilarutkan dalam air adalah Amonium klorida 2. Natrium asetat Jawaban : A B C D E Kunci : E 3. Amonium karbonat 4. Kalium sulfida Keterangan : 1. = terhidrolisis sebagian 2. = terhidrolisis sempurna Jadi semua pernyataan betul. 15. Suatu unsur dengan konfigurasi elektron (Ar) 3d 10 4s 2 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

21 1. terletak pada periode 4 2. nomor atomnya mempunyai bilangan oksidasi tertinggi termasuk unsur alkali tanah Jawaban : A B C D E Kunci : E x = [Ar] 3d 10 4s 2 = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d Terletak pada periode 4 2. Nomor atomnya = Bilangan oksidasi tertinggi Tidak termasuk unsur alkali tanah Jadi pernyataan (1), (2), dan (3) betul SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

22 1. Pada reaksi transmutasi A. proton B. netron C. elektron D. positron E. sinar y Kunci : B Reaksi transmutasi ialah perubahan inti atom suatu unsur menjadi inti atom unsur lain. Jumlah massa atom dan jumlah nomor atom ruas kiri harus sama dengan ruas kanan. Di ruas kiri massa atom jumlahnya = 31 maka di ruas kanan massa atom x = 1, di ruas kiri nomor atom jumlahnya = = 15, maka nomor atom x = 0, jadi x adalah netron bisa ditulis. 2. Jika konsentrasi Ca 2+ dalam larutan jenuh CaF 2 = 2 x 10-4 mol/l, maka hasil kali kelarutan CaF 2 adalah... A. 8 x 10-8 B. 3,2 x C. 1,6 x D. 2 x E. 4 x Kunci : B CaF 2 Ca F - Diketahui konsentrasi Ca 2+ = mol/l, maka : konsentrasi F - = 2 x ( ) = , jadi : Ksp CaF 2 = [Ca 2+ ] [F - ] 2 = (2 x 10-4 ) (4 x 10-4 )² = (2 x 10-4 ) (16 x 10-8 ) = 32 x = 3,2 x Pada pelarutan NH 3 terjadi kesetimbangan sebagai berikut : Yang merupakan pasangan asam-basa konyugasi adalah... A. NH 3 dan H 2 O B. NH 4 dan OH - C. NH 3 dan OH - Kunci : E D. E. H 2 O dan OH - pasangan asam - basa konjugasi : yang bersifat asam : dapat memberikan ion H +, yaitu : yang bersifat basa : dapat menerima ion H +, yaitu : 4. Nama kimia untuk senyawa : SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

23 A. 1, 1-dietetil-3-butanon B. 2-metil-4-pentanon C. 4, 4-dietetil-2-butanon Kunci : E D. isopropil metil keton E. 4-metil-2-pentanon Rantai terpanjang ada 5, di no 2 gugus fungsi keton, no 4 ada cabang metil maka nama yang sesuai adalah : 4-metil-2-pentanon 5. Hasil reaksi antara larutan asani propanot dengan etanol adalah... A. CH 3 COOCH 3 B. C 2 H 5 COOC 2 H 5 C. C 3 H 7 COOC 2 H 5 D. C 2 H 5 COOC 3 H 7 E. C 3 H 7 COOCH 3 Kunci : B Hasil reaksi antara asam propionat dengan etanol adalah suatu ester 6. Waktu paruh 210 Bi adalah 5 hari. Jika mula-mula disimpan beratnya 40 gram, maka setelah disimpan selama 15 hari beratnya berkurang sebanyak... A. 5 gram B. 15 gram C. 20 gram Kunci : A Diketahui : waktu paruh (t ) = 5 hari jumlah mula-mula = 40 gram waktu peluruhan = 15 hari Ditanya : berat berkurangnya sebanyak? D. 30 gram E. 35 gram SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

24 7. Berapa Faraday yang diperlukan untuk mereduksi 60 gram ion kalsium menjadi logam kalsium (Ar Ca = 40)? A. 1,0 B. 1,5 C. 2,0 Kunci : D D. 3,0 E. 4,0 8. Masing-masing unsur A, B, C, D, dan E di bawah ini mempunyai konfigurasi elektron sebagai berikut : A. 1s² 2s² 2p 6 3s² B. 1s² 2s² 2p 6 3s 1 C. 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p² D. 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 3d 10 4s² E. 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 3d 10 4s²4s² 4p 6 5s² Pasangan yang merupakan unsur-unsur dari satu golongan yang sama adalah... A. A dan E B. A dan B C. A dan D D. A dan C E. D dan E Kunci : A Pasangan unsur yang merupakan satu golongan adalah yang mempunyai elektron valensi yang lama 9. Reaksi yang terjadi antara KClO 3 dan HCl adalah : KClO 3 + 6HCl KCl + 3H 2 O + 3Cl 2 Jika diketahui Ar = 39 ; Cl = 35; O = 16; H = 1; untuk memperoleh 142 gram Cl 2 diperlukan KClO 3 sebanyak... A. 122,5 gram B. 81,7 gram C. 61,3 gram Kunci : B KClO 3 + 6HCl KCl + 3H 2 O + 3Cl 2 D gram E. 24,5 gram SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

25 Diketahui : gram Cl 2 = 142 Ditanya : gram KClO 3? Jawab : gram KClO 3 = KClO 3 x Mr KClO Pada suhu dan tekanan yang sama, massa 2 liter gas x = massa 1 liter gas SO 2 (M, = 64), Mr gas x adalah... A. 80 B. 64 C. 34 Kunci : E Pada P dan T yang sama D. 32 E liter gas x = massa 1 liter gas SO 2 (Mr = 64) Mr gas x =? 11. Tetapan kesetimbangan untuk reaksi : PCl 2 PCl 3 (g) + Cl 2 (g) pada suhu 760 K adalah 0,05. Jika konsentrasi awal PCl 5 0,1 mol L -1, maka pada keadaan setimbang PCl 5 yang terurai adalah... A. 12,5 % B. 20,0 % C. 25,0 % Kunci : E D. 33,3 % E. 50,0 % SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

26 12. Dalam ruangan 1 L terdapat kesetimbangan antara gas N 2, H 2 dan NH 3 dengan persamaan reaksi 2NH 3 (g) N 2 (g) + 3H 2 (g). Pada kesetimbangan tersebut terdapat 0,01 mol N 2, 0,01 mol H 2 dan 0,05 mo1 NH 3. Harga konstanta kesetimbangan reaksi adalah... A. 2 x 10-8 B. 5 x 10-5 C. 5 x Kunci : D D. 4 x 10-6 E. 2 x Cl 2 dapat bereaksi dengan Br - membentuk Br 2 dan Cl -. SEBAB Cl dan Br adalah unsur segolongan dtilam sistem periodik. Jawaban : A B C D E Kunci : B Cl 2 dapat bereaksi dengan Br - membentuk Br 2 dan Cl pernyataan benar karena unsur Cl mempunyai nomor atom yang lebih kecil dibandingkan Br sehingga sifat oksidatornya Cl lebih kuat atau dilihat harga E, E Cl 2 > E Br maka oksidator Cl 2 lebih kuat berarti Br dapat dioksidasi oleh Cl 2. Cl dan Br adalah unsur datam satu golongan., alasan benar tetapi keduanya tidak mempunyai hubungan sebab akibat. 14. Unsur dengan konfigurasi elektron1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 2p 6 : adalah unsur yang... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

27 1. termasuk golongan gas mulia 2. energi ionisasinya tinggi 3. sukar bereaksi 4. berada dalam bentuk atomnya Jawaban : A B C D E Kunci : E 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 2p 6 mempunyai 8 elektron valensi di orbital s.p berarti termasuk golongan VIII A yaitu golongan gas mulia yang mempunyai sifat energi ionisasinya tinggi dibandingkan golongan lainnya, sukar bereaksi dengan unsur lain karena mempunyai 8 elektron terluarnya dan datam keadaan bebas selalu datam keadaan atomnya karena berupa gas yang monoatomik. 15. Pernyatan yang benar adalah Reaksinya disebut reaksi esterifikasi 2. Nama ester yang dihasilkan adalah etil asetat 3. Ester yang dihasilkan adalah isomer dari asam butanoat 4. Bila 30 gram asam tersebut di atas direaksikan dengan etanol berlebih, maka berat ester yang dihasilkan adalah 44 g. A, C = 12, O= 16, H = 1 Jawaban : A B C D E Kunci : E Reaksi asam asetat dengan etanol merupakan reaksi esterifikasi. Menghasilkan etil etanoat atau etil asetat, merupakan isomer dari asam butanoat karena mempunyai rumus molekul yang sama dan rumus gugus fungsi yang berbeda. maka gram etil asetat = mol etil asetat x M, = 0,5 mol x 88 = 44 gr. SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

28 1. Di antara gas berikut yang mempunyai jumlah atom paling banyak pada keadaan STP adalah... A. 2,8 liter CH 4 B. 2,8 liter C 2 H 4 C. 5,6 liter CO 2 Kunci : E D. 5,6 liter SO 2 E. 5,6 liter C 2 H 2 2. Logam manakah yang tidak diperoleh dengan proses elektrolisis? A. natrium B. alumunium C. magnesium D. merkuri E. kalsium Kunci : D - Natrium diperoleh dengan proses elektrolisis - Alumunium diperoleh dengan proses elektrolisis - Magnesium diperoleh dengan proses elektrolisis - Kalsium diperoleh dengan proses elektrolisis - Merkuri diperoleh dengan proses Merkurioksida 3. Sebanyak 92 gram senyawa karbon dibakar sempurna menghasilkan 132 gram karbon dioksida (Mr = 44) dan 72 gram air (Mr = 18). Rumus empirik senyawa karbon tersebut adalah... A. C 2 H 2 O 2 B. C 3 H 8 O 3 C. C 4 H 10 O 2 Kunci : B D. C 5 H 12 O E. C 6 H 14 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

29 sehingga rumus empirik senyawa, menjadi C 3 H 8 O 3 4. Pada suhu tertentu 0,350 gr BaF 2 (Mr = 175) melarut dalam air murni membentuk 1 L larutan jenuh. Hasil kali kelarutan BaF 2 pada suhu itu adalah... A. 1,7 x 10-2 B. 3,2 x 10-6 C. 3,2 x 10-8 Kunci : C D. 3,2 x 10-9 E. 4,0 x mpat unsur A, B, C, dan D masing-masing mempunyai nomor atom 6, 8, 17, dan 19. Pasangan unsur-unsur yang dapat membentuk ikatan ion adalah... A. A dan D B. A dan B C. C dan D D. B dan C E. B dan D Kunci : C A menangkap 4 elektron C mertangkap 1 elektron B menangkap 2 elektron D menangkap 1 elektron Ikatan yang paling bersifat ion terbentuk yang mengandung 1 elektron yaitu C dan D 6. Massa jenis suatu larulan CH 3 COOH 5,2 M adalah 1,04 g/ml. Jika Mr = CH 3 COOH = 60, konsentrasi larutan ini dinyatakan dalam % berat asam asetat adalah... A. 18 % B. 24 % C. 30 % Kunci : C Diketahui. M = 5,2 Bj = 1,04 g/ml Mr = 60 D. 36 % E. 40 % SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

30 7. Pada elektrolisis leburan Al 2 O 3 (Ar O = 16, Al = 27), diperoleh 0,225 gram Al. Jumlah muatan listrik yang diperlukan adalah... (1 F = C/mol) A. 221,9 coulomb B. 804,0 coulomb C coulomb Kunci : D D. 2412,5 coulomb E. 8685,0 coulomb 8. Suatu reaksi mempunyai ungkapan laju reaksi v = k [P]² [Q]. Bila konsentrasi masing-masing pereaksi diperbesar 3 kali, kecepatan reaksinya diperbesar... A. 3 kali B. 6 kali C. 9 kali Kunci : E V = k[p]² [Q] 1 V = [3]² [3] V = 9. 3 V = 27 diperbesar 3 x D. 18 kali E. 27 kali 9. Pada reaksi inti, X adalah... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

31 A. B. C. Kunci : D D. E. 10. Di daerah industri gas-gas yang dapat menyebabkan korosi adalah... A. O 2, N 2 B. CO, N 2 C. CO 2, CO D. CO, H 2 O E. SO 2, NO 2 Kunci : E Di daerah-daerah industri atau di daerah-daerah lain akan terjadi korosi yang disebabkan oleh udara yang banyak mengandung oksida-oksida asam, yaitu : SO 2, dan NO Ketiga reaksi berikut : Berturut-turut merupakan reaksi... A. adisi - substitusi - eliminasi B. adisi - eliminasi - substitusi C. substitusi - adisi - eliminasi D. substitusi - elinunasi - adisi E. eliminasi - adisi - substitusi Kunci : D 1) Reaksi tilok mehbatkan ikatan rangkap (substitusi) 2) Reaksi ikatan tunggal menjadi ikatan rangkap (eliminasi) 3) Reaksi ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal (adisi) 12. Jika tetapan kesetimbangan untuk reaksi 2X + 2Y 4Z adalah 0,04 tetapan kesetimbangan untuk reaksi 2Z X + Y adalah A. 0,2 B. 0,5 C. 4 Kunci : D Reaksi : 2X + 2Y 4Z 0,04 X + Y 2Z Reaksi dibalik dan dibagi dua, sehingga : D. 5 E. 25 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

32 13. Belerang dapat diperoleh dari gas alam dengan mengoksidasi gas H 2 S sesuai dengan reaksi berikut yang belum setara : H 2 S + O 2 S + H 2 O. Banyaknya belerang yang dapat diperoleh dengan mengoksidasi 224 L H 2 S pada STP adalah... (Ar S = 32) A. 10 gram B. 32 gram C. 160 gram Kunci : E D. 224 gram E. 320 gram 14. Brom (Br 2 ) dapat dibuat dengan mengalirkan gas klor (Cl 2 ) ke dalam larutan garam bromida SEBAB Sifat oksidåtor brom lebih kuat daripada klor. Jawaban : A B C D E Kunci : C Cl Br - 2Cl - + Br 2 Karena sifat oksidator klor lebih kuat dari brom, sehingga gas klor depal mengoksidasi ion bromida. 15. Senyawa alkohol berikut ini yang bersifat optik-aktif adalah propanol metil butanol pentanol butanol Jawaban : A B C D E Kunci : D Karena yang mengandung atom C asimetrik hanya 2-butanol SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

33 1. Pada peluruhan menjadi kemudian meluruh menjadi, partikel-partikel yang dipancarkan berturut-turut adalah... A. foton dan beta B. foton dan alfa C. beta dan foton Kunci : D Reaksi peluruhan : D. beta dan alfa E. alfa dan beta 2. Perhatikan reaksi : C(s) + O 2 (g) CO 2 (g), H = -394 kj/mol 2CO(g) + O 2 (g) 2CO 2 (g), H = -569 kj/mol. Reaksi pembentukan 140 gram karbon monoksida (Mr = 28) disertai dengan... A ,5 kj B kj C kj Kunci : A Reaksi Pembentukan CO : D kj E kj H sebesar 3. Asam sulfat ditambahkan pada 500 ml larutan BaCl 4 0,2M sampai terjadi endapan BaSO 4 dengan sempurna. Mr BaSO 4 = 233. Endapan BaSO 4 yang terjadi adalah... A. 68,0 gram B. 46,6 gram C. 34,0 gram Kunci : D Reaksi pengendapan : BaCl 2 + H 2 SO 4 BaSO HCl Mol BaCl 2 = 0,2 mol/l x 500 ml = 100 mmol = 0,1 mol Berdasarkan persamaan reaksi : Mol BaCl 2 = Mol BaSO 4 = 0,1 mol Jadi BaSO 4 = 0,1 mol x 233 g/mol = 23,3 g D. 23,3 gram E. 11,7 gram SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

34 4. Nomor atom Q = 20 dan nomor atom S = 8. Jika Q dan S membentuk senyawa QS, maka senyawa ini memiliki ikatan... A. kovalen polar B. kovalen non polar C. kovalen koordinasi D. ion E. hidrogen Kunci : D Konfigurasi elektron : 20Q = 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 4s² (golongan IIA) 8S = 1s² 2s² 2p 1 (golongan VI A) Ikatan yang mungkin terjadi antara Q (logam alkali tanah dan S (non logam) adalah ikatan ion (serah terima elektron). 5. Ion Co 2+ mempunyai konfigurasi elektron [Ar] 3d 1. Jumlah elektron yang tidak berpasangan dalam Co A. 1 B. 2 C. 3 Kunci : C Konfigurasi elektron: D. 5 E. 7 Jumlah elektron tidak berpasangan = 3 6. Jika dipanaskan pada suhu tertentu, 50% 2 O 4 mengalami disossiasi sesuai dengan reaksi : N 2 O(g) 2NO 2 (g). Dalam kesetimbangan perbandingan mol N 2 O 4 terhadap NO 2 adalah... A. 3 : 2 B. 1 : 2 C. 1 : 1 D. 4 : 1 E. 2 : 1 Kunci : B Misal N 2 O 4 mula-mula = 1 mol. 50 % N 2 O 4 berdisossiasi artinya % mol telah terurai dari mol mula-mula. Maka : N 2 O 4 2 NO 2 Mula-mula : 1 mol - Terurai : mol 1 mol Setimbang : mol 1 mol Jadi Perbandingan mol N 2 O 4 : NO 2 = 1 : 2 7. Asam lemah HA 0,1M mengurai dalam air sebanyak 2%. Tetapan ionisasi asam lemah tersebut adalah... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

35 A. 2 x 10-3 B. 4 x 10-3 C. 2 x 10-4 Kunci : E [HA] = 0,1 M = HA terurai 2%, berarti = Ka = [HA] = ² = ( ). ( ) = 4 x 10-5 D. 4 x 10-4 E. 4 x Konsentrasi larutan HCl yang diperoleh dengan mencampurkan 150 ml HCl 0,2 M dan 100 ml HCl 0,3 M, adalah... A. 0,20 M B. 0,50 M C. 0,24 M Kunci : B I. HCl = 150 ml x 0,2 mol/l = 30 mmol II. HCl = 100 ml x 0,3 mol/l = 30 mmol Maka : HCL total = 30 mmol + 30 mmol = 60 mmol Volume total 150 ml ml = 250 ml Jadi : D. 0,60 M E. 0,30 M 9. Reaksi berikut dapat berlangsung kecuali reaksi antara... A. larutan Kl dengan gas Br 2 B. larutan Kl dengan gas Cl 2 C. larutan KCl dengan gas Br 2 D. larutan KBr dengan gas Cl 2 E. larutan KCl dengan gas F 2 Kunci : C Dalam sistem periodik unsur halogen dari atas ke bawah (F 2 - Cl 2 - Br 2 - I 2 ) daya oksidatornya makin kecil, artinya suatu halogen dapat mengoksidasi halogen di bawahnya, tetapi tidak mampu mengoksidasi halogen di atasnya. Jadi reaksi yang tidak dapat berlangsung adalah : KBr + Cl 2 KCl + Br 2 Seharusnya reaksinya : KBr + Cl 2 KCl + Br Reaksi 2-propanol dengan asam bromida menghasilkan 2-bromopropana merupakan reaksi... A. adisi B. substitusi C. eliminasi Kunci : B D. redoks E. polimerisasi SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

36 Reaksi antara : Reaksi di atas merupakan reaksi substitusi. 11. Deterjen kurang efektif digunakan untuk mencuci di daerah pegunungan. SEBAB Deterjen sangat dipengaruhi oleh kesadahan air. Jawaban : A B C D E Kunci : E Pernyataan salah, karena di daerah pegunungan umumnya tingkat kesadahan airnya cukup tinggi, sehingga deterjen cukup efektif digunakan, sebab deterjen tidak dipengaruhi oleh tingkat kesadahan air. Jadi alasan juga salah. 12. Pernyataan yang benar untuk reaksi : (CH 3 ) 2 NH(aq) + H 2 S(aq) (CH 3 ) 2 NH 2 + (aq) + HS - (aq) adalah (CH 3 ) 2 NH 2 merupakan basa konjugasi dari H 2 S 2. (CH 3 ) 2 NH 2 + bersifat asam 3. H 2 S merupakan asam konjugasi dari (CH 3 ) 2 NH HS - bersifat basa Jawaban : A B C D E Kunci : C Pasangan asam basa konjugasi dari reaksi berikut adalah : 13. Yang merupakan reaksi redoks adalah NaOH + H 2 SO 4 NaHSO 4 + H 2 O 2. H 2 + Cl 2 2HCl 3. reaksi alkohol diubah menjadi alkena 4. reaksi glukosa dengan larutan Fehling Jawaban : A B C D E Kunci : C Reaksi redoks terjadi jika ada unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi. Jadi yang merupakan reaksi redoks adalah : SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

37 Reaksi glukosa dengan larutan fehling, yaitu gugus aldehid pada glukosa diubah menjadi gugus karboksilat. 14. Senyawa manakah di bawah ini yang mempunyai nama 3,3-dimetilpentana Jawaban : A B C D E Kunci : A Rumus 3,3-dimetil pentana dapat ditulis sebagaimana pada pilihan (1), (2), dan (3) 15. Perhatikan dua reaksi berikut : Al(OH) 3 (s) + OH,(aq) Al(OH) - (aq) Al(OH) 3 (s) + 3H 3 O + (aq) Al 3+ (aq) + 6H 2 O(l) Pernyataan yang benar adalah Al(OH) 3 melarut dalam asam 2. Al(OH) 3 melarut dalam basa 3. Al(OH) 3 bersifat amfoter 4. bilangan oksidasi Al dalam Al(OH) 4 - adalah +3 Jawaban : A B C D E Kunci : E Al(OH) 3 dapat larut dalam asam maupun basa, sehingga Al(OH) 3 bersifat amfoter. Biloks Al(OH) 4 - = Biloks Al + biloks OH - -1 = Biloks Al + + 4(-1) Jadi biloks Al = +3 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

38 1. Dari beberapa unsur berikut yang mengandung : elektron dan 20 netron elektron dan 12 netron proton dan 16 netron netron dan 19 proton proton dan 12 netron Yang memiliki sifat mirip dalam sistem periodik adalah... A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 2 dan 4 D. 3 dan 4 E. 1 dan 5 Jawaban : E elektron dan 20 neutron 20X : Golongan IIA, Periode elektron dan 12 neutron 10X 2 8 : Golongan VIII A, Periode proton dan 16 neutron 15X : Golongan VA, Periode neutron dan 19 proton 19X : Golongan IA, Periode proton dan 12 neutron 12X : Golongan IIA, Periode 3 Unsur yang terletak di dalam satu satu golongan akan memiliki sisfat yang mirip jadi pilihan yang tepat adalah 1 dan Berdasarkan tabel berikut : Molekul PH 3 memiliki titik didih terendah. Penyebabnya adalah... A. Mr terkecil B. Molekulnya kecil C. Terdapatnya ikatan hidrogen D. Terdapatnya ikatan gaya London E. Terdapatnya ikatan gaya van der walls Jawaban : E Pada molekul PH 3, terdapat ikatan gaya Van der Waals. Ikatan Van der Waals jauh lebih rendah daripada ikatan hidrogen. Energi untuk memutuskan ikatan hidrogen sekitar 15 s/d 40 kj/mol, sedangkan untuk gaya Van der Waals sekitar 2 s/d 20 kj/mol. Itulah sebabnya ikatan Van der Waals mempunyai titik cair dan titik didih lebih rendah. 3. Berdasarkan gambar di bawah : Created by InVirCom, 1

39 Jika skala menunjukkan x lt, berarti gas yang dihasilkan x lt adalah... (Ar Mg =24) A. 3,361t B. 3,601t C. 22,41t Jawaban : B D. 7,20 It E. 14,41t mol Mg = = 0,25 mol mol HCl = 300 x 1 = 300 mmol = 0,3 mol Mg (s) + 2 HCl (aq) m : 0,25 0,3 b : 0,15 0,3 s : 0,1 0 HCl habis bereaksi. MgCl 2 (aq) + H 2 (g) mol H 2 = mol HCl = x 0,3 = 0,1 mol T = 27 C = 300 K PV = n R T V = = 3,60 liter 4. Tabung gas LPG mengandung gas propana (C 3 H 8 ) dan gas butana (C 4 H 10 ) di mana sangat dipergunakan dalam kehidupan rumah tangga selain minyak tanah. Jika campuran gas yang terdapat pada tabung pada gambar di atas volumenya 20 1iter dibakar dengan udara yang mengandung 20% gas oksigen, maka udara yang diperlukan sebanyak... A. 500 liter B. 650 liter C liter D liter E liter Created by InVirCom, 2

40 Jawaban : D (C 3 H 8 + C 4 H 10 ) + O2 7 CO H 2 O 20 liter Udara mengandung 20% gas oksigen, maka : Volume udara yang diperlukan = x 230 = 1150 liter. 5. Berdasarkan tabel berikut : Urutan unsur-unsur tersebut dalam suatu perioda dari kiri ke kanan adalah... A. T, Q, R, S dan P B. T, R, Q, P dan S C. T, P, Q, R dan S D. T, S, Q, R dan P E. T, Q, S, R dan P Jawaban : B Dalam satu periode, dari ke kanan, energi ionisasi cenderung Semakin besar. T(738) < R(786) < Q(1012) < P(1251) < S(1521) 6. Berdasarkan gambar berikut : Ikatan kovalen koordinasi terletak pada nomor... A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 Jawaban : B Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen di mana pasangan elekron yang dipakai bersama hanya berasal dari salah satu atom. Ikatan antara N dan O, pasangan elektron yang dipakai bersama hanya berasal dari atom N. 7. Berdasarkan tabel berikut : Created by InVirCom, 3

41 Senyawa yang paling polar di bawah ini adalah... A. CO 2 B. ClO C. CH 4 D. HCl E. PH 3 Jawaban : D Berdasarkan tabel, selisih keelektronegatifan : - CO 2 = 3,5-2,5 = 1 - ClO = 3,5-3,0 = 0,5 - CH 4 = 2,5-2,1 = 0,4 - HCl = 3,0-2,1 = 0,9 - PH3 = 2,1-2,1 = 0 Walaupun selisih keelektronegatifan pada CO 2 tertinggi, tetapi CO 2 termasuk non-polar sebab distribusi elektronnya merata/simetris sehingga saling meniadakan. Senyawa yang paling polar adalah senyawa yang memiliki selisih keelektronegatifan besar, tetapi distribusi elektronnya tidak simetris/merata (tertarik pada salah satu kutub). CO 2 HCl Jadi senyawa yang paling polar adalah HCl. 8. Diketahui kurva reaksi sebagai berikut : Berdasarkan kurva tersebut, harga H 2 adalah... A. H 1 - H 2 - H 3 B. H 1 + H 2 - H 4 C. H 1 - H 3 - H 4 Jawaban : C D. H 1 - H 3 + H 4 E. H 1 + H 3 + H 4 Created by InVirCom, 4

42 Berdasarkan kurva di atas diperoleh : H 1 = H 2 + H 3 + H 4 H 2 = H 1 - H 3 - H 4 9. Di antara data kondisi reaksi berikut : Manakah laju reaksinya paling rendah... A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 Jawaban : C Laju reaksi dipengaruhi oleh faktor : - Luas permukaan zat : berupa serbuk laju reaksi semakin besar. - Konsentrasi : konsentrsi semakin tinggi laju reaksi semakin besar - Suhu : suhu semakin tinggi laju reaksi semakin besar Jadi, laju reaksi paling rendah adalah zat yang berupa lempeng dengan suhu yang paling rendah. 10. Hasil uji daya hantar listrik terhadap larutan A dan B diperoleh hasil sebagai berikut. Pada larutan A, lampu menyala dan terbentuk gelembung-gelembung gas, pada larutan B lampu tidak menyala dan terbentuk gelembung-gelembung gas. Kesimpulan yang dapat Anda tarik dari data tersebut adalah... A. larutan A adalah elektrolit karena mudah larut dalam air B. larutan A adalah non-elektrolit karena hanya menghasilkan gelembung-gelembung C. larutan B adalah elektrolit karena tidak menghasilkan gelembung-gelembung D. larutan A adalah non-elektrolit karena terurai menjadi ion-ion yang menyalakan lampu E. larutan B adalah elektrolit karena terurai menjadi ion-ion menghasilkan gelembung-gelembung Jawaban : E - Larutan elektrolit: dapat terionisasi - Non-elektrolit: tidak dapat terionisasi Lihat gambar di bawah ini : Created by InVirCom, 5

43 11. Perhatikan tabel Ka dan beberapa asam berikut: 12. Di antara asam di atas yang paling lemah adalah... A. HL B. HD C. HB D. HC E. HE Jawaban : B Semakin besar harga Ka, maka sifat asamnya akan semakin kuat. Urutan sifat keasaman berdasarkan tabel harga Ka : HD < HA < HB < HE < HK < HG < HC < HL (HD : asam paling lemah, karena harga Ka-nya paling kecil yaitu 1, ) Berdasarkan hasil titrasi yang alatnya dan gambarnya seperti di atas diperoleh data sebagai berikut : Created by InVirCom, 6

44 Maka konsentrasi HC1 adalah... A. 0,05 M B. 0,08 M C. 0,1 M Jawaban : E Volume HCl (V 1 ) = 25 ml Konsentrasi HCl (M 1 ) = X M Volume NaOH (V 2 ) = Volume rata-rata D. 1 M E. 0,04 M = = 10,2 ml Konsentrasi NaOH (M 2 ) = 0,1 M Molaritas HCl dan NaOH = Normalitasnya (karena asam bervalensi satu dan basa bervalensi satu). M = N V 1. N 1 = V 2. N X = 10,2. 0,1 X = = 0,04 M 13. Berdasarkan pasangan larutan berikut ini : ml CH 3 COOH 0,2 M dan 50 ml NaOH 0,1 M ml CH 3 COOH 0,2 M dan 100 ml NaOH 0,1 M ml H 2 CO 3 0,2 M dan 100 ml NH 3 (aq) 0,1 M ml HCl 0,1 M dan 50 ml NH 3(aq) 0,2 M ml HCl 0,1 M dan 50 ml NaOH 0,2 M Pasangan-pasangan yang ph-nya tidak akan berubah apabila ditambah sedikit larutan basa kuat atau asam kuat adalah... A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 1 dan 4 D. 2 dan 3 E. 1 dan 5 Jawaban : C Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan harga ph. Larutan penyangga terdiri dari campuran : - Asam lemah dengan garamnya Contohnya CH 3 COONa, CH 3 COOK dsb - Basa lemah dengan garamnya Contohnya NH 4 Cl, (NH 4 ) 2 SO 4 dsb. 1. CH 3 COOH + NaOH CH 3 COONa + H 2 O m : 10 mmol 5 mmol b : 5 5 Created by InVirCom, 7

45 s : 5 mmol - 5 mmol (asam lemah dengan garamnya) 2. CH 3 COOH + NaOH CH 3 COONa + H 2 O m : 10 mmol 10 mmol b : s : mmol (habis bereaksi, tinggal garamnya) 3. H 2 CO NH 3 (NH 4 ) 2 CO 3 m : 10 mmol 10 mmol b : 5 10 s : 5 mmol - 5 mmol (bukan penyangga, karena asam dan basanya dua-duanya lemah) 4. HCl + NH 3 NH 4 Cl m : 5 mmol 10 mmol b : 5 5 s : - 5 mmol 5 mmol (basa lemah dengan garamnya) 5. HCl + NaOH NaCl + H 2 O m : 5 mmol 10 mmol b : 5 5 s : - 5 mmol 5 mmol (asam kuat dan basa kuat yang tersisa basa kuat, ph basa kuat) 14. Berdasarkan gambar berikut : Jika garam-x terdiri dari asam lemah dan basa kuat, maka Mr garam-x adalah... (Ka = ; Kw =10-14 ) A. 13,6 B. 10,2 C. 6,8 Jawaban : C D. 3,4 E. 1,7 Created by InVirCom, 8

46 ph = 9 poh = 14-9 = 5, maka [OH - ] = Diketahui : Ksp Ag 2 CO3 = 8 x Ksp AgCl = 2 x Ksp Ag 3 PO 4 = 1 x Ksp AgI = 8,5 x Ksp AgCN =1,2 x Berdasarkan data tersebut, garam yang paling besar kelarutannya dalam air adalah... A. AgCl B. A 3 PO 4 C. AgI Jawaban : D Ksp = (n - 1) n-1 s n 2- a. Ag 2 CO 3 2 Ag + CO 3 Ksp Ag 2 CO 3 = [Ag + ] 2. [CO 3 2- ] = (2s) 2 (s) = 4 s 3 D. Ag 2 CO 3 E. AgCN b. AgCl Ag + + Cl - Ksp AgCl = [Ag + ] = [Ag + ] [Cl - ] = s. s = s² Created by InVirCom, 9

47 c. Ag 3 PO 4 3 Ag + + PO 4 3- Ksp Ag 3 PO 4 = [Ag + ] 3 [PO 4 3- ] = (3s) 3. s = 27 s 4 d. AgI Ag + + I - Ksp AgI = [Ag + ] [I - ] 8, = s. s 8, = s² e. AgCN Ag + + CN - Ksp AgCN = [Ag + ] [CN - ] 1, = s. s 1, = s² Jadi garam yang memiliki kelarutan paling besar adalah Ag 2 CO Berikut adalah data titik beku (T f ) berbagai larutan elektrolit dan non-elektrolit. Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa... A. larutan elektrolit yang berkonsentrasi sama memiliki titik beku yang sama B. titik beku larutan dipengaruhi oleh jenis zat terlarut dan jenis pelarut C. titik beku larutan elektrolit lebih tinggi daripada larutan non-elektrolit D. semakin besar konsentrasi zat, semakin tinggi titik beku larutan E. pada konsentrasi sama, titik beku larutan elektrolit lebih rendah daripada larutan non-elektrolit Jawaban : E Berdasarkan data titik beku larutan elektrolit dan non-elektrolit : Pada konsentrasi yang sama, titik beku larutan elektrolit lebih rendah daripada larutan non-elektrolit (bandingkan antara NaCl, K 2 SO 4 dengan gula, antara MgSO 4 dengan Urea). Created by InVirCom, 10

48 17. Dari diagram PT H 2 O berikut yang merupakan daerah perubahan titik beku adalah... A. A dan H B. B dan C C. G dan H D. I dan J E. D dan E Jawaban : C Titik H adalah titik beku pelarut (H 2 O), yaitu 0 C Titik G adalah titik beku larutan, yaitu < 0 C (negatif) Jadi, daerah perubahan titik beku adalah G dan H. 18. Diketahui data potensial elektroda standar : Ag + (aq) + e - Ag (s) E = +0,80 volt Zn 2+ (aq) + 2e Zn (s) E = -0,76 volt In 3+ (aq) + 3e - In (s) E = -0,34 volt Mn 2+ (aq) + 2e - Mn (s) E = -1,20 volt Reaksi redoks yang tidak berlangsung spontan adalah... A. Zn 2+ (aq) + Mn (s) B. 3 Ag + (aq) + In (s) C. 3 Mn (s) + 2 In 3+ (aq) D. 2 I 3+ (aq) + 3 Zn (s) Mn 2+ (aq) + Zn (s) In 3+ (aq) + 3 Ag (s) 2 In (s) + 3 Mn 2+ (aq) 2 In (s) + 3 Zn 2+ (aq) E. Mn 2+ (aq) + 2 Ag (s) Mn (s) + 2 Ag + (aq) Jawaban : E Agar reaksi dapat berlangsung spontan maka E sel harus positif - E sel = E red - E oks = E Zn - E Mn = -0,76 - (-1,20) = +0,44 V (spontan) - E sel = E red - E oks = E Ag - E In = 0,80 - (-0,34) Created by InVirCom, 11

49 = + 1,14 V (spontan) - E sel = E red - E oks = E In - E Mn = -0,34 - (-1,20) = +0,86 V (spontan) - E sel = E red - E oks = E In - E Zn = -0,34 - (-0,76) = +0,42 V (spontan) E sel = E red - E oks = E Mn - E Ag = ,80 = -2 volt (tidak spontan) Peristiwa elektrolisis dari keempat gambar di atas yang menghasilkan gas oksigen adalah... A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 3 dan 4 D. 2 dan 3 E. 2 dan 4 Jawaban : B 1. Elektrolisis larutan Na 2 SO 4 dengan elektroda C Na 2 SO 4(aq) 2 Na + 2- (aq) + SO 4 (aq) K (R) : 2 H 2 O (e) + 2e 2 OH - + H 2(g) A (O) : 2 H 2 O (l) 4 H + + O 2(g) + 4e 2. Elektrolisis larutan NaCl dengan elektroda Pt dan C NaCl (aq) Na + (aq) + Cl - (aq) K (R) : 2 H 2 O (1) + 2e 2 OH - + H 2(g) A (O) : 2 Cl - Cl 2(g) + 2e 3. Elektrolisis larutan AgNO 3 dengan elektroda Ag dan Pt AgNO 3(aq) Ag + (aq) + NO 3 - (aq) Created by InVirCom, 12

50 K (R) : Ag + + e A (O) : 2 H 2 O (l) Ag (s) 4 H + + O2 (g) + 4e 4. Elektrolisis larutan MgCl 2 dengan elektroda C MgCl 2(aq) Mg 2+ (aq) + 2 Cl - (aq) K (R) : 2 H 2 O (l) + 2e 2 OH - + H 2(g) A (O) : Cl - Cl 2(g) + 2e 20. Dalam proses elektrolisis pada gambar di atas, arus listrik sebesar coulomb dilewatkan dalam leburan suatu zat elektrolit dan mengendapkan 1,5 gram X 2+ pada katode. Jika diketahui tetapan Faraday adalah coulomb, maka massa atom relatif X adalah... A. 450 B. 300 C. 150 Jawaban : C 1930 Coulomb = = 0,02 F D. 75 E. 37,5 21. Sel elektrokimia : Created by InVirCom, 13

51 Penulisan lambang sel yang tepat dari gambar sel tersebut adalah... A. Cu (a) Cu 2+ Zn (s) Zn 2+ (aq) B. Zn (s) Zn 2+ (aq) Cu 2+ (aq) Cu (s) C. Cu 2+ (s) Cu (s) Zn 2+ (aq) Zn (s) D. Zn 2+ (aq) Zn (s) Cu (s) Cu 2+ (aq) E. Zn (s) Zn 2+ (aq) Cu (s) Cu 2+ (aq) Jawaban : B Pada sel volta berlaku : KPAN (Katoda Positif, Anoda Negatif) Zn sebagai anoda dan Cu sebagai katode Penulisan diagram sel/lambang sel: anode larutan larutan katode Zn (s) Zn 2+ (aq) Cu 2+ (aq) Cu (s) 22. Besi paling cepat terkorosi pada percobaan nomor... A. (1) B. (2) C. (3) D. (4) E. (5) Jawaban : D Salah satu faktor yang dapat memperlambat korosi adalah dengan menempatkan logam lain di sekitar besi yang harga E -nya lebih kecil. (Misalnya: Zn, Al, Mg) Pada wadah 1, 3 dan 5 logam Zn, Al dan Mg akan lebih dulu teroksidasi daripada besi. Pada wadah 2 dan 4, wadah 4 akan lebih cepat terkorosi dibandingkan dengan wadah. 2, karena wadah 4 besi tidak terhalang oleh apapun, sehingga mudah terkorosi. Created by InVirCom, 14

52 23. Nama senyawa dari struktur di atas adalah... A. tribromo fenol B. 2, 3, 5-tribromo fenol C. 2, 4, 6-tribromo fenol Jawaban : C 2, 4, 6-tribromo fenol. D. 2, 3, 5-tribromo hidrokso benzene E. 2, 4, 6-tribromo hidrokso benzene 24. Suatu senyawa karbon yang mengandung inti benzena mempunyai sifat sebagai berikut : - berupa kristal dan larutan dalam air - bersifat asam lemah dan bereaksi dengan NaOH - bersifat pemusnah hama Maka senyawa itu adalah... A. nitrobenzena B. benzil alkohol C. anilina D. toluene E. fenol Jawaban : E Sifat-sifat fenol : - berupa kristal dan larut dalam air - bersifat asam lemah dan bereaksi dengan NaOH - bersifat pemusnah hama 25. Perhatikan rumus bangun senyawa berikut : (1) CH 3 - CH 2 - CH - CH 3 CH - CH 2 - CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 Created by InVirCom, 15

53 (2) CH - C - CH 2 - CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 (3) CH 2 - CH - CH - CH 2 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 (4) CH 3 - CH - CH - CH 2 - CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 Pasangan senyawa yang merupakan isomer adalah... A. (2) dan (4) B. (1) dan (2) C. (3) dan (4) D. (1), (2), dan (3) E. (1), (2), (3), dan (4) Jawaban : A Isomer adalah rumus molekul sama, tetapi rumus strukturnya berbeda. Dari rumus bangun tersebut, yang merupakan pasangan isomer adalah : - (1) dan (3) yaitu C 8 H 18 - (2) dan (4) yaitu C 9 H Polimer akrilik digunakan sebagai bahan dasar cat, sebagai monomer penyusunnya adalah... A. D. E. B. C. Jawaban : A Created by InVirCom, 16

54 CH 3 CH 3 CH 3 ( - CH 2 - C - CH 2 - C - CH 2 - C - ) COOCH 3 COOCH 3 COOCH 3 Monomer dari rangkaian di atas adalah : CH 2 = C - CH 3 COOCH Aspirin dikenal juga dengan nama asetosal (asam asetil salisilat), memiliki khasiat sebagai penghilang rasa sakit dan penurun panas, namun dalam penggunaan waktu lama menimbulkan maag. Manakah rumus struktur aspirin tersebut dari struktur di bawah ini: A. D. B. E. C. Jawaban : E O-Asetil Benzoat / Asam Asetil Salisilat atau biasa disebut Aspirin. 28. Manakah satu di antara grafik berikut yang benar untuk menggambarkan energi ionisasi tingkat pertama terhadap nomor atom dari unsur transisi periode keempat... Created by InVirCom, 17

55 A. D. B. E. C. 29. Jawaban : D Dalam satu periode, energi ionisasi semakin ke kanan cenderung semakin besar. Gambar di atas merupakan proses untuk mendapatkan asam sulfat dengan proses kontak. Pada urutan ke berapa SO 3 dan H 2 SO 3 diperoleh... A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 Jawaban : C D. 2 dan 4 E. 3 dan 4 1. S (s) + O 2(g) SO 2(g) 2. 2 SO 2(g) + O 2(g) 2 SO 3(g) 3. SO 3(g) + H 2 SO 4(l) H 2 S 2 O 7(l) 4. H 2 S 2 O 7(l) + H 2 O (l) 2 H 2 SO 4(l) Maka asam sulfat terjadi pada reaksi 2 dan 3. Created by InVirCom, 18

56 30. Senyawa magnesium selain dipergunakan untuk penetralan asam lambung juga untuk batu bata tahan api. Senyawa magnesium yang dipergunakan untuk batu bata tahan api adalah... A. MgSO 4 B. Mg(OH) 2 C. MgCl 2 D. MgO E. MS Jawaban : D MgSO 4 digunakan sebagai obat urus-urus (MgSO 4 7 H 2 O) Mg(NH) 2 digunakan sebagai obat maag (lambung) MgO digunakan untuk membuat untuk batu bata tahan api Created by InVirCom, 19

57 1. Campuran larutan berikut ini yang membentuk larutan penyangga adalah... A. 50 ml, CH 3 COOH 0,2 M dan 50 ml, NaOH 0,1 M B. 50 ml CH 3 COOH 0,2 M dan 100 ml NaOH 0;1 M C. 50 ml, HCl 0,2 M dan 100 ml NH 3 (aq) 0,1 M D. 50 ml HCl 0,2 M dan 50 ml NH 3 (aq) 0,1 M E. 50 ml HCl 0,2 M dan 50 ml NaOH(aq) 0,1 M Kunci : A Larutan penyangga dapat berupa campuran asam lemah dengan basa konjugasinya atau campuran bass lemah dengan asam konjugasinya. Persamaan reaksi yang terjadi : Sisa 5 mmol CH 3 COOH (asam lemah) dengan 5 mmol CH 3 COONa (basa konjugasi) adalah larutan penyangga. 2. Sebanyak x gram FeS (Mr = 88) direaksikan dengan asam klorida menurut reaksi : FeS + 2HCl FeCl 2 + H 2 S. Pada akhir reaksi diperoleh 8 liter gas H 2 S. Jika pada keadaan tersebut satu mol gas H 2 S bervolume 20 liter maka nilai x adalah... A. 8,8 B. 17,6 C. 26,4 D. 35,2 E. 44,0 Kunci : D 1 mol gas H 2 S = 20 liter maka 8 liter H 2 S, mol yang terjadi = mol FeS ~ mol H 2 S mol FeS yang terjadi = 0,4 gram FeS = mol x Mr = 0,4 x 88 = 35,2 3. Menurut teori Bronsted - Lowry pada reaksi manakah H 2 O bertindak sebagai basa... A. B. C. SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

58 D. E. Kunci : A Basa menurut teori Bronsted Lowry adalah spesi yang menerima proton pads suatu reaksi pemindahan proton H 2 O + H + (dari H 2 SO 4 ) H 3 O + H 2 O disini menerima proton jadi bersifat basa. 4. Nomor atom unsur X sama dengan 26. Konfigurasi elektron ion X 3+ adalah... A. ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 4 4s 2 C. ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 D. ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 E. ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 Kunci : E Jadi konfigurasinya dari yang jumlah elektronnya = 23 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 5. Data percobaan suatu reaksi 2A + B 2 2AB adalah sebagai berikut : A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 E. 4 Kunci : B Catatan: untuk kode soa123, soal no. 45 ini tidak ada pertanyaannya. Jadi penulis berusaha menjawab dengan perkiraan pertanyaan. Orde reaksi adalah Orde reaksi terhadap A, misal x, bandingkan percobaan 2 dam 3 Orde reaksi terhadap B, misal y, bandingkan percobaan 1 dan 2 Orde reaksi = x + y SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

59 = = 1 6. Air susu merupakan sistem dispersi... A. zat padat dalam medium pendispersi cair B. zat cair dalam medium pendispersi cair C. zat cair dalam medium pendispersi gas D. zat padat dalam medium pendispersi padat E. gas dalam medium pendispersi cair Kunci : B Air susu termasuk koloid jenis emulsi dimana fase terdis persinya cair dan medium pendisfersinya juga cair. 7. Untuk reaksi H 2 (g) + I 2 (g) 2 HI (g) diketahui konsentrasi awal H2 = 0,20 mol/l dan I 2 = 0,15 mol/l. Jika pada saat kesetimbangan masih tersisa I 2 = 0,05 mol/l, maka harga tetapan kesetimbangan... A. 2 B. 4 C. 8 Kunci : C D. 16 E Diketahui : Ni e - Ni E = - 0,25 V Pb e Pb E = - 0,13 V Potensial standar sel Volta yang terdiri dari elektroda Ni dan Pb adalah... A. - 0,38 V B. - 0,12 V C. + 0,12 V Kunci : B E 0 sel = E 0 reduksi - E 0 oksidasi = E 0 terbesar - E 0 terkecil = -0,13 - (-0,25) = 0,12 V D. + 0,25 V E. + 0,38 V 9. Reaksi berikut yang merupakan reaksi oksidasi reduksi adalah... A. Al OH - Al(OH) 3 B. H SO 4 HSO 4 C. Pb Br - PbBr 2 Kunci : D D. H 2 + Cl 2 E. HF + NH 3 2HCl NH 4 F SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

60 Resksi oksdasi reduksi terjadi ada peristiwa penambahan dan penurunan bilangan oksidasi (biloks). 10. Diketahui persamaan tetmokimia berikut : 2 NO(g) + O 2 (g) N 2 O 4 (g) H = a kj NO (g) + O 2 (g) NO 2 (g) H = b kj Besarnya H untuk reaksi 2 NO 2 (g) N 2 O 4 (g) adalah... A. (a + b) kj B. (a + 2b) kj C. (-a + 2b) kj Kunci : D D. (a - 2b) kj E. (2a + b) kj 11. Nama senyawa dengan rumus di bawah ini menurut IUPAC... A. 3 - menit isopropilbutana B. 4 - etil metil pentana C. 2 - metil - 4 etilpentana Kunci : D D. 2,4 - dimetil heksana E. 3,5 - dimetilheksana Rantai terpanjang 6 tidak ada rangkap di nomor 2 den 4 gugus metil. 12. Senyawa dengan rumus molekul C 5 H 12 O termasuk kelompok senyawa... A. aldehida B. ester C. eter D. alkanon E. asam karboksilat Kunci : C C 5 H 12 O mempunyai rumus umum CnH2n + 2 O, merupakan gugus alkohol den eter. 13. Dalam ketel uap terjadi kerak yang berasal dari kesadahan sementara. Reaksi yang terjadi pada dinding ketel adalah... SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

61 A. Ca 2+ + CO 3 2- CaCO 3 B. Ca(HCO 3 ) 2 CaCO 3 + H 2 O + CO 2 C. Ca 2+ + SO 4 2- CaSO 4 D. Ca 2+ + SiO 3 2- CaSiO 3 E. Ca H 2 O Ca(OH) 2 + 2H + Kunci : B Kesadahan sementara diakibatkan adanya senyawa Ca(HCO 3 ) 2 yang jika dipanaskan akan bereaksi menjadi : 14. Di antara logam-logam berikut yang dapat bereaksi dengan air adalah K 2. Ca 3. Na 4. Ba Jawaban : A B C D E Kunci : E Logam-logam yang berasal dari golongan IA den IIA merupakan logam-logam yang sangat reaktif, mudah mengalami oksidasi jadi sangat mudah bereaksi dengan air. 15. Suatu cuplikan CaCl 2 (Mr = 111) sebanyak 5,55 g dilarutkan dalam air sehingga diperoleh 500 ml larutan. Pernyataan yang benar untuk larutan CaCl 2 adalah Konsentrasilarutan adalah 0,1 M 2. Bila ke dalamnya ditambahkan larutan Na 2 CO 3 akan terjadi endapan putih CaCO 3 3. Bila ke dalamnya ditambahkan larutan AgNO 3 akan terjadi endapan putih AgCl 4. Larutan garam CaCl 2 merupakan elektrolit kuat. Jawaban : A B C D E Kunci : E SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

62 1. Manakah dari spesi berikut dapat bertindak sebagai asam dan basa menurut teori Brorsted-Lowry : A. hanya a dan b B. hanya c dan d C. a, b, c dan d D. a, b, c E. hanya a dan b Kunci : D Spesi yang dapat bertindak sebagai asam dan basa menurut teori Bronsted-Lowry adalah spesi yang memiliki asam dan basa konyugasi. 2. ph dari larutan asam etanoat 0,2 M (Ka = 2 x 10-5 ) adalah... A. 3 - log 2 B. 1- log 2 C. 4 - log 4 Kunci : A D. 2 - log 2 E. 5 - log 2 3. Tetapan kesetimbangan untuk reaksi kesetimbangan 2A(g) + B(g) C(g) + D(g) pada suhu tertentu adalah 4. Bila pada suhu tetap volume dirubah menjadi setengah kali volume asal maka tetapan kesetimbangan adalah... D. 8 A. E. 16 B. 2 C. 4 Kunci : C Reaksi : 2A(g) + B(g) C(g) + D(g) Tetapan kesetimbangan pada suhu tertentu = 4 Tetapan kesetimbangan : K = f (T) karena T tetap, maka nilai K tetap. 4. Pada reaksi belum setara : H 2 SO 4 + HI H 2 S + I 2 + H 2 O Satu mol asam sulfat dapat mengoksidasi hidrogen yodida sebanyak... A. 1 mol B. 2 mol C. 4 mol Kunci : E D. 6 mol E. 8 mol SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

63 Dengan menyetarakan reaksi didapat persamaan : H 2 SO 4 + HI H 2 S + I 2 + H 2 O Jadi hidrogen yodida yang dapat dioksidasi = 8 5. Kelebihan elektrolit dalam suatu dispersi koloid biasanya dihilangkan dengan cara... A. elektrolisis B. elektroforesis C. dialisis D. dekantasi E. presipitasi Kunci : C Dialisis adalah proses pemurnian koloid dari kelebihan elektrolit dalam suatu dispersi koloid, sehingga kelebihan elektrolit tidak mengganggu koloid yang dihasilkan 6. Sebanyak x molekul asam amino glisina (H 2 N - CH 2 COOH) berpolimerisasi kondensasi membentuk senyawa polipeptida. Mr (glisina) = 75 dan Mr polipeptida) itu = 930.Maka besarnya x adalah... A. 10 B. 12 C. 14 Kunci : D D. 16 E. 18 Reaksi : x Glisin pelepasan H 2 O sebanyak (x - 1) molekul Persamaan : x. Mr Glisin = Mr polipeptida + (x - 1)Mr H 2 O x. (75) = (x - 1) x = x x = 912 x = 16 Polipeptida + (x - 1) air. penggabungan monomer akan disertai cm 3 suatu hidrokarbon tepat bereaksi dengan 40 cm 3 oksigen menghasilkan 30 cm 3 karbondioksida. Jika volume semua gas diukur pada suhu dan tekanan sama, maka rumus hidrokarbon tersebut adalah... A. CHF B. C 2 H 6 C. C 3 H 4 Kunci : C Cx Hy + O 2 3CO 2 + H 2 O D. C 3 H 6 E. C 3 H 8 Perbandingan koefisien sesuai dengan perbandingan volume. Jadi : 10 cm 3 : 40 cm 3 : 30 cm 3 = 1 : 4 : 3 Jadi reaksi yang didapat : Cx Hy + 4O 2 3 CO 2 + 2H 2 O Dengan menyetarakan persamaan reaksi tersebut didapat : Oksigen : 8 = 6 + z z = 2 Karbon : x = 3 Hidrogen : y = 2z = 2 (2) = 4 Jadi rumus hidrokarbon tersebut C 3 H 4 SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

64 8. Jika nuklida berturut-turut memancarkan enam partikel beta dan 7 partikel alfa, maka akan menghasilkan... A. B. C. Kunci : E D. E. 9. Di antara unsur-unsur golongan alkali tanah yang sifatnya mirip dengan alumunium adalah... A. Mg B. Be C. Ra D. Ca E. Sr Kunci : B Be (amfoter) memiliki sifat yang mirip dengan alumunium 10. Senyawa organik dengan rumus molekul C 5 H 12 O yang merupakan alkohol tersier adalah... A. 3-pentanol B. 2-metil-2-butanol C. 2-metil-3-butanol Kunci : B D. 3-metil-2-butanol E. trimetil karbinol 11. Pada pemanasan HgO akan terurai menurut reaksi : 2HgO(s) 2 Hg(l) + O 2 (g) Pada pemanasan 108 gram HgO akan terbentuk 4,8 gram O 2 ; maka HgO Yang terurai sebanyak... (Hg = 200, O = 16) A. 40 % B. 50 % C. 60 % Kunci : C Reaksi : 2HgO(s) 2 Hg(l) + O 2 (g) D. 75 % E. 80 % SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

65 12. Pupuk urea CO(NH 2 ) 2 mengandung nitrogen 42 %. Jika Mr urea = 60 dan A, N = 14, maka kemurnian pupuk urea adalah... A. 45 % B. 60 % C. 75 % D. 75 % E. 98 % Kunci : D Pupuk urea : CO(NH 2 ) 2 mengandung nitrogen 42 % 13. Unsur X mempunyai susunan elektron. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 Unsur Y mempunyai susunan elektron : 1s 2 2s 2 2p 5 Bila unsur X dan Y membentuk senyawa maka rumus molekul yang mungkin adalah... A. X 2 Y B. XY 2 C. X 2 Y 3 Kunci : B - Susunan elektron unsur X = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 - Susunan elektron Y = 1s 2 2s 2 2p 6 D. X 3 Y 2 - Elektron valensi unsur X =2, unsur X akan melepaskan 2e, sehingga bilangan oksidasi unsur X adalah +2 - Elektron valensi unsur Y = 7, unsur Y hanya akan menerima elektron sehingga bilangan oksidasi unsur Y adalah -l E. XY - Rumus molekul senyawa yang terbentuk : XY Dalam atom Fe (nomor atom = 26) banyaknya elektron yang tidak berpasangan ialah 4 SEBAB Dalam atom Fe (nomor atom = 26) terdapat 4 buah elektron pada orbital 3d. Jawaban : A B C D E Kunci : C Susunan elektron Dari susunan elektron di atas terlihat dalam orbital 3d terdapat 6 buah elektron dan 4 buah elektronnya tidak berpasangan. 15. Br 2 dapat dibuat dengan cara mereaksikan Cl 2 dengan NaBr yang terdapat dalam air laut SEBAB Cl 2 merupakan oksidator yang lebih kuat daripada Br 2. Jawaban : A B C D E SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

66 Kunci : A Reaksi : Cl 2 + 2NaBr 2 NaCl + Br 2 Cl 2 merupakan oksidator yang lebih kuat daripada Br 2 karena dapat mengoksidasi Br menjadi Br 2. SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

67 1. Pada suhu dan tekanan sama, 40 ml P 2 tepat habis bereaksi dengan 100 ml, Q 2 menghasilkan 40 ml gas PxOy. Harga x dan y adalah... A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 1 dan 5 Kunci : E D. 2 dan 3 E. 2 dan 5 Persamaan reaksi yang terjadi : xp 2 + yo 2 2PxOy volum 40 ml 100 ml 40 ml karena perbandingan volume = perbandingan koefisien 2. Data percobaan untuk reaksi A + B AB adalah sebagai berikut : Orde reaksi terhadap A dan B berturut-turut adalah... A. 2 dan 4 B. 2 dan 2 C. 2 dan 1 D. 1 dan 2 E. 1 dan 1 Kunci : B Rumus kecepatan reaksi V = k[a] x [B] y dimana x = orde reaksi A, y = orde reaksi B Untuk mencari x lihat data 1 dan 2 dimana [B] tetap sedangkan [A] tiga kali lipatnya dengan laju (kecepatan) reaksi sembilan kali lipatnya ditulis 3 x = 9 maka x = 2 Untuk mencari y lihat data 1 dan 3 dimana [A] tetap sedangkan [B] empat kali lipatnya laju reaksi enambelas kali lipatnya ditulis 4 y = 16, maka y = 2 3. Tetapan disosiasi suatu asam berbasa satu adalah Jika suatu larutan asam ini mempunyai ph = 4 maka konsentrasinya adalah... A M B M C M Kunci : A Untuk asam berbasa satu HA ph = - log [H + ] [H + ] + [A] D M E M SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

68 4 = - log [H + ] [H + ] = 10-4 mol/lt 4. Senyawa berikut yang mengandung jumlah molekul paling banyak adalah... A. 10,0 gr C 2 H 6 (Mr = 30) B. 11,0 gr CO 2 (Mr = 44) C. 12,0 gr NO 2 (Mr = 46) D. 17,0 gr Cl 2 (Mr = 71) E. 20,0 gr C 6 H 6 (Mr = 78) Kunci : A Mencari jumlah molekul terbanyak berarti mencari mol terbesar : 5. Dalam suatu proses elektrolisis larutan asam sulfat encer terjadi 2,24 dm 3 gas hidrogen (pada STP). Jika muatan listrik yang sama dialirkan dalam larutan perak nitrat (Ag = 108), maka banyaknya perak yang mengendap pada katoda ialah... A. 2,7 g B. 5,4 g C. 10,8 g D. 21,6 g E. 43,2 g Kunci : D Elektrolisis larutan asam sulfat Dalam larutan asam sulfat terdapat ion H SO 4 2- dan H 2 O Reaksi yang terjadi di katoda adalah reaksi reduksi : maka H + = 2 x 0,1 = 0,2 mol Karena Ag + bukan logam aktif, jadi kation itu akan direduksi karena anoda dianggap inert SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

69 dan anion dari sisa asam oksida maka air yang teroksidasi di anode mol H + pada asam sulfat setara dengan mol H + pada larutan AgNO 3, maka mol Ag yang mengendap = mol H + = 0,2 gr Ag = mol x Ar Ag = 0,2 x 108 = 21,6 gram 6. Senyawa HClO 4 dapat bersifat asam maupun basa. Reaksi yang menunjukkan bahwa HClO 4 basa adalah... A. B. C. D. E. Kunci : E Basa menurut teori Bronsted-Lowry adalah senyawa yang dapat menerima proton, (akseptor) proton, jadi dengan kalimat lain basa adalah senyawa yang menerima ion H +. Disini HClO 4 berubah menjadi H 2 ClO 4 - berarti HClO 4 menerima ion H Suatu radioisotop X meluruh sebanyak 87,5 % setelah disimpan selama 30 hari. Waktu paruh radioisotop X adalah... A. 5 hari B. 7,5 hari C. 10 hari Kunci : C D. 12,5 hari E. 15 hari 8. Asam propanoat dapat dibuat dengan cara mengoksidasikan... A. CH 3 COCH 3 B. CH 3 CH(OH)CH 3 C. CH 3 CH 2 OH Kunci : D D. CH 3 CH 2 CHO E. CH 2 (OH)CH 2 CH 2 OH SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

70 Asam propanoat adalah senyawa asam karboksilat yang mempunyai jumlah atom C tiga. Dapat dibuat dengan mengoksidasikan suatu aldehid atau alkohol primer. Jadi jawabnya CH 3 CH 2 CHO karena mempunyai atom C = 3 termasuk aldehid reaksinya : 9. Nama senyawa kimia di bawah ini adalah... A. 3-metil-3-heptanol B. 3-metil-2-heptanol C. 2-dietil-2-heksnol D. 5-etil-5-heksanol E. 2-etil-2-heptanol Kunci : A Mempunyai gugus fungsi -OH berarti termasuk alkohol rantai terpanjangnya ada 7 atom C di nomor atom C tiga ada cabang metil dan di nomor atom C tiga juga ada gugus - OH. 10. Unsur X mempunyai nomor atom 20. Senyawa garamnya bila dipanaskan akan menghasilkan gas yang mengeruhkan air barit. Rumus senyawa tersebut adalah... A. X 2 SO 4 B. XSO 4 C. X 2 CO 3 D. XCO 3 E. XCl 2 Kunci : D Gas yang dapat mengeruhkan air barit (air kapur) adalah gas CO 2, sedangkan gas CO 2 dapat dihasilkan dari pemanasan garam-garam karbonat (CO 2-3 ) Unsur yang dapat bergabung dengan ion karbonat dalam soal adalah 20 X konfigurasi elektronnya adalah : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 berarti unsur X melepaskan 2 elektron ditulis X 2+ senyawa yang dihasilkan dari : X CO 3 XCO Pada proses pembuatan margarin, minyak dipadatkan menjadi lemak dengan cara... A. pemanasan B. pendinginan C. netralisasi D. oksidasi E. hidrogenasi Kunci : E Proses memadatkan minyak menjadi lemak adalah dengan adisi hidrogen yaitu hidrogenasi. SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

71 12. Senyawa hidrogen klorida tidak menghantar arus listrik. SEBAB Hidrogen klorida mudah larut dalam air. Jawaban : A B C D E Kunci : B Senyawa hidrogen klorida (HCl) tidak dapat menghantarkan arus listrik pernyataan ini benar karena HCl termasuk senyawa kovalen. HCl dapat menghantarkan arus listrik jika dilarutkan dalam air karena HCl terionisasi menjadi H + dan Cl -. Jadi kedua pernyataan tidak ada hubungan sebab akibat. 13. Gas oksigen lebih reaktif dibandingkan gas nitrogen. SEBAB Unsur oksigen lebih elektropositif dari unsur nitrogen. Jawaban : A B C D E Kunci : C Gas oksigen lebih reaktif dibandingkan gas nitrogen pernyataan ini benar karena gas O 2 mempunyai ikatan rangkap dua sedangkan N 2 mempunyai ikatan rangkap tiga sehingga energi ikatan N 2 sangat tinggi (946 kj/mol) mengakibatkan molekul N 2 sangat stabil, sukar bereaksi dengan unsur lain, sedangkan O 2 dengan ikatan rangkap dua mudah bereaksi dengan unsur lain sehingga oksigen lebih elektronegatif (elektron valensinya = 2) dari pada nitrogen (elektron valensinya = 3) 14. Senyawa yang mempunyai bilangan oksidasi nitrogen = + 3 adalah amonium klorida 2. nitrogen trioksida Jawaban : A B C D E Kunci : C Amonium klorida (NH 4 Cl) biloks N = -3 Nitrogen trioksida (N 2 O 3 ) biloks N = +3 Kalium nitrat (KNO 3 ) biloks N = +5 Asam nitrit (HNO 2 ) biloks N = kalium nitrat 4. asam nitrit 15. Suatu unsur dengan konfigurasi elektron (Ar) 3d 10 s 1 1. Bilangan oksidasi tertinggi Nomor atomnya Oksidanya mempunyai rumus XO 4. Termasuk unsur alkali tanah Jawaban : A B C D E Kunci : A Suatu unsur dengan konfigurasi elektron (Ar) 3d 10 4s 2 - mempunyai biloks tertinggi +2 karena elektron pada sub kulit d terisi penuh dan pada sub kulit s elektron terluarnya 2 jadi cenderung melepaskan dua elektron. - Mempunyai nomor atom = 30 Nomor atom Ar = 18 + elektron pada 3d = 10 + elektron pada 4s = 2). SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

72 - Oksidanya mempunyai rumus XO karena X biloksnya = 2 dan oksigen biloksnya = 2 Jadi X 2+ + O 2- XO - Termasuk unsur transisi karena elektronnya mengisi orbital d SPMB/Kimia/UMPTN Tahun

73

74 BAB 1 MATERI MENENTUKAN KADAR ZAT DALAM CAMPURAN 1. PROSENTASE MASSA massa komponen % massa = x 100 % massa campuran 2. PROSENTASE VOLUME volume komponen % volume = x 100 % volume campuran 3. BAGIAN PER SEJUTA / bpj ( Part Per Million / ppm ) MASSA massa komponen bpj massa = x 10 massa campuran 4. BAGIAN PER SEJUTA / bpj ( Part Per Million / ppm ) VOLUME volume komponen bpj volume = x 10 volume campuran 6 6 PERUBAHAN MATERI 1. PERUBAHAN FISIKA Tidak terjadi perubahan permanen pada susunan zat dan jenis zat, yang berubah hanya sifat fisiknya saja. 2. PERUBAHAN KIMIA Terjadi perubahan sifat : ada endapan, suhu berubah, ada gelembung gas, warna berubah. Terjadi perubahan susunan zat. Terbentuk zat baru dengan sifat yang sama sekali berbeda dengan sifat zat asalnya (perubahan sifat permanen). Halaman 21

75 BAB 2 ATOM dan STRUKTUR ATOM JENIS ATOM Atom Netral = Atom yang tidak bermuatan listrik proton elektron netron = nomor atom = nomor atom = massa atom nomor atom Kation = Atom bermuatan positif proton elektron netron = nomor atom = nomor atom muatan = massa atom nomor atom Anion = Atom bermuatan negatif proton elektron netron = nomor atom = nomor atom + muatan = massa atom nomor atom BILANGAN KUANTUM Bilangan yang menentukan letak keberadaan elektron suatu atom. a. Bilangan kuantum utama ( n ) menyatakan nomor kulit tempat terdapatnya elektron, jenisnya : K ( n = 1 ), L ( n = 2 ), M ( n = 3 ), N ( n = 4 ), dst. b. Bilangan kuantum azimuth ( l ) menyatakan sub kulit tempat terdapatnya elektron, jenisnya : s = sharp nilai l = 0 d = diffuse nilai l = 2 p = principal nilai l = 1 f = fundamental nilai l = 3 Untuk n = 1 l = 0 ( sharp ) Untuk n = 2 l = 0 ( sharp ) l = 1 ( principal ) Untuk n = 3 l = 0 ( sharp ) l = 1 ( principal ) l = 2 ( diffuse ) Untuk n = 4 l = 0 ( sharp ) l = 1 ( principal ) l = 2 ( diffuse ) l = 3 ( fundamental ) c. Bilangan kuantum magnetik ( m ) menyatakan orbital tempat terdapatnya elektron, jenisnya : Untuk l = 0 m = 0 Untuk l = 1 m = 1 m = 0 m = +1 Untuk l = 2 m = 2 m = 1 m = 0 m = +1 m = +2 Halaman 32

76 Untuk l = 3 m = 3 m = 2 m = 1 m = 0 m = +1 m = +2 m = +3 Suatu orbital dapat digambarkan sebagai berikut : s p d f nilai m d. Bilangan kuantum spin ( s ) menyatakan arah elektron dalam orbital. Jenisnya : + ½ dan ½ untuk setiap orbital ( setiap harga m ) MENENTUKAN LETAK ELEKTRON Untuk menentukan letak elektron maka perlu mengikuti aturan-aturan tertentu yang sudah ditetapkan. = +½ = ½ Aturan Aufbau : Elektron-elektron mengisi orbital dari tingkat energi terendah baru tingkat energi yang lebih tinggi Aturan Hund : Elektron-elektron tidak membentuk pasangan elektron sebelum masingmasing orbital terisi sebuah elektron Larangan Pauli : Tidak diperbolehkan di dalam atom terdapat elektron yang mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama Diagram di bawah ini adalah cara untuk mempermudah menentukan tingkat energi orbital dari yang terendah ke yang lebih tinggi yaitu : 1 s 2 s 2 p 3 s 3 p 3 d 4 s 4 p 4 d 4 f 5 s 5 p 5 d 5 f 6 s 6 p 6 d 6 f 7 s 7 p 7 d 7 f Urutannya adalah: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p Halaman 43

77 Golongan Utama (Golongan A) Golongan Transisi (Golongan B) BAB 3 SISTEM PERIODIK UNSUR Golongan Utama Elektron Valensi Nama Golongan IA ns 1 Alkali IIA ns 2 Alkali Tanah IIIA ns 2 np 1 Boron IVA ns 2 np 2 Karbon VA ns 2 np 3 Nitrogen VIA ns 2 np 4 Oksigen / Kalkogen VIIA ns 2 np 5 Halogen VIIIA ns 2 np 6 Gas Mulia Golongan Transisi Elektron Valensi IB (n-1)d 10 ns 1 IIB (n-1)d 10 ns 2 IIIB (n-1)d 1 ns 2 IVB (n-1)d 2 ns 2 VB (n-1)d 3 ns 2 VIB (n-1)d 5 ns 1 VIIB (n-1)d 5 ns 2 VIIIB (n-1)d 6 ns 2 VIIIB (n-1)d 7 ns 2 VIIIB (n-1)d 8 ns 2 SIFAT PERIODIK UNSUR Sifat unsur yang meliputi : Jari-jari atom Jari-jari kation Kebasaan Kelogaman Keelektropositifan Kereaktifan positif Mempunyai kecenderungan seperti yang digambarkan di bawah ini : Semakin ke bawah cenderung semakin besar. Semakin ke kanan cenderung semakin kecil. Sedangkan sifat unsur yang meliputi : Potensial ionisasi ( energi ionisasi ) Afinitas elektron Keasaman Kenon-logaman Keelektronegatifan ( maksimal di golongan VIIA ) Kereaktifan negatif Keasaman oksi Halaman 54

78 Mempunyai kecenderungan seperti yang digambarkan di bawah ini : Semakin ke bawah cenderung semakin kecil. Semakin ke kanan cenderung semakin besar. Halaman 65

79 BAB 4 IKATAN dan SENYAWA KIMIA 1. IKATAN ION ( IKATAN ELEKTROVALEN / HETEROPOLAR ) Ikatan atom unsur logam (atom elektropositif) dengan atom unsur non logam (atom elektronegatif). Unsur logam melepas elektron dan memberikan elektronnya pada unsur non logam. 2. IKATAN KOVALEN ( HOMOPOLAR ) Ikatan atom unsur non logam dengan atom unsur non logam. Pemakaian bersama elektron dari kedua unsur tersebut. 3. IKATAN KOVALEN KOORDINATIF(DATIV) Ikatan atom unsur non logam dengan atom unsur non logam. Pemakaian bersama elektron dari salah satu unsur. 4. IKATAN VAN DER WAALS a. Gaya dispersi (gaya London) Terjadi gaya tarik menarik antara molekul-molekul non polar yg terkena aliran elektron (dipol sesaat) dengan molekul non polar disebelahnya yang terpengaruh (dipol terimbas) yang berdekatan. Gaya tarik antar molekulnya relatif lemah. b. Gaya Tarik dipol Gaya tarik antara molekul-molekul kutub positif dengan kutub negatif. Gaya tarik antar molekulnya lebih kuat dari gaya tarik antara molekul dipol sesaat - dipol terimbas. 5. IKATAN HIDROGEN Terjadi antara atom H dari suatu molekul dengan atom F atau atom O atau atom N pada molekul lain. Ada perbedaan suhu tinggi dan sangat polar di antara molekul-molekulnya. 6. IKATAN LOGAM Ikatan ion logam dengan ion logam dengan bantuan kumpulan elektron sebagai pengikat atom-atom positif logam. Ikatannya membentuk kristal logam. BENTUK GEOMETRI MOLEKUL Berbagai kemungkinan bentuk molekul : Jumlah pasangan elektron atom pusat Pasangan elektron terikat Pasangan elektron bebas Bentuk molekul Contoh Tetrahedron CH Segitiga piramid NH Planar V H 2 O Segitiga bipiramid PCl Bidang empat SF Planar T IF Linear XeF Oktahedron SF Segiempat piramid IF Segiempat planar XeF 4 Halaman 76

80 HIBRIDISASI Proses pembentukan orbital karena adanya gabungan (peleburan) dua atau lebih orbital atom dalam suatu satuan atom. Berbagai kemungkinan hibridisasi dan bentuk geometri orbital hibridanya sebagai berikut : Orbital hibrida Jumlah ikatan Bentuk geometrik sp 2 Linear sp 2 3 Segitiga datar samasisi sp 3 4 Tetrahedron sp 2 d 4 Persegi datar sp 3 d 5 Segitiga Bipiramidal sp 3 d 2 6 Oktahedron SIFAT SENYAWA ION dan SENYAWA KOVALEN Sifat Senyawa Ion Senyawa Kovalen Titik didih & titik leleh Relatif tinggi Relatif rendah Volatilitas Tidak menguap Mudah menguap Kelarutan dalam air Umumnya larut Tidak larut Kelarutan dalam senyawa Tidak larut Larut organik Daya hantar listrik (padat) Tidak menghantar menghantar Daya hantar listrik (lelehan) menghantar menghantar Daya hantar listrik (larutan) menghantar sebagian menghantar Halaman 87

81 BAB 5 STOIKIOMETRI MASSA ATOM RELATIF Ar unsur A = massa satu atom unsur A 1 12 massa satu atom 12 C Menentukan massa atom relatif dari isotop-isotop di alam Di alam suatu unsur bisa di dapatkan dalam 2 jenis atau bahkan lebih isotop, oleh karena itu kita dapat menentukan massa atom relatifnya dengan rumus: Untuk 2 jenis isotop : Ar X = % kelimpahan X1. Ar X1 + % kelimpahan X2. Ar X2 100% Untuk 3 jenis isotop : Ar X = % kelimpahan X1. Ar X1 + % kelimpahan X2. Ar X2 + % kelimpahan X3. Ar X3 100% MASSA MOLEKUL RELATIF Mr senyawa AB = massa satu molekul senyawa AB 1 12 massa satu atom 12 C Menentukan mol sebagai perbandingan massa zat dengan Ar atau perbandingan massa zat dengan Mr. Mol = massa Ar atau Mol = massa Mr 1. Rumus Empiris Adalah rumus kimia yang menyatakan perbandingan paling sederhana secara numerik antara atom-atom penyusun molekul suatu zat. mol A : mol B : mol C 2. Rumus Molekul Adalah rumus kimia yang menyatakan jumlah sesungguhnya atom-atom dalam suatu susunan molekul. (RE)x = Massa Molekul Relatif x = faktor pengali Rumus Empiris HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA 1. Hukum Lavoisier ( Kekekalan Massa ) Menyatakan bahwa massa zat sebelum reaksi sama dengan massa zat setelah reaksi. 2. Hukum Proust ( Ketetapan Perbandingan ) Menyatakan dalam suatu senyawa perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap. 3. Hukum Dalton ( Perbandingan Berganda ) Jika unsur A dan unsur B membentuk lebih dari satu macam senyawa, maka untuk massa unsur A yang tetap, massa unsur B dalam senyawanya berbanding sebagai bilangan bulat sederhana. Halaman 98

82 HUKUM-HUKUM KIMIA UNTUK GAS 1. Hukum Gay Lussac ( Perbandingan Volume ) Volume gas-gas yang bereaksi dengan volume gas-gas hasil reaksi akan berbanding sebagai bilangan (koefisien) bulat sederhana jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama. koefisien gas koefisien gas A B = volume gas volume gas A B Hukum Gay Lussac tidak menggunakan konsep mol. 2. Hukum Avogadro Dalam suatu reaksi kimia, gas-gas dalam volume sama akan mempunyai jumlah molekul yang sama jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama. koefisien gas n gas volume gas = = koefisien gas n gas volume gas A A A B B B RUMUS GAS DALAM BERBAGAI KEADAAN Dalam keadaan standar ( Standard Temperature and Pressure ) atau ( 0 o C, 1atm ): 1 mol gas = 22,4 liter Dalam keadaan ruang ( 25 o C, 1atm) berlaku : Rumus Gas Ideal Berlaku untuk gas dalam setiap keadaan : P = tekanan gas ( atm ) V = volume gas ( dm 3 atau liter ) n = mol gas ( mol ) R = tetapan gas ( liter.atm/k.mol ) = 0,08205 T = suhu absolut ( Kelvin ) = o C P V = n R T 1 mol gas = 24 liter Rumus ini biasanya digunakan untuk mencari volume atau tekanan gas pada suhu tertentu di luar keadaan standard atau keadaan ruang. Halaman 109

83 BAB 6 LAJU REAKSI LAJU REAKSI Jadi jika ada suatu persamaan ap + bq cpq, maka; Laju reaksi adalah : Δ[P] berkurangnya konsentrasi P tiap satuan waktu V P = Δt atau, Δ[Q] berkurangnya konsentrasi Q tiap satuan waktu V Q = Δt atau, +Δ[PQ] bertambahnya konsentrasi PQ tiap satuan waktu V PQ = Δt PERSAMAAN LAJU REAKSI Persamaan laju reaksi hanya dapat dijelaskan melalui percobaan, tidak bisa hanya dilihat dari koefisien reaksinya. Adapun persamaan laju reaksi untuk reaksi: aa + bn cc + dd, adalah : V = k [A] m [B] n V = laju reaksi [B] = konsentrasi zat B k = konstanta laju reaksi m = orde reaksi zat A [A] = konsentrasi zat A n = orde reaksi zat B Catatan; Pada reaksi yang berlangsung cepat orde reaksi bukan koefisien masing-masing zat. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSI 1. Konsentrasi Bila konsentrasi bertambah maka laju reaksi akan bertambah. Sehingga konsentrasi berbanding lurus dengan laju reaksi. 2. Luas permukaan bidang sentuh Semakin luas permukaan bidang sentuhnya maka laju reaksi juga semakin bertambah. Luas permukaan bidang sentuh berbanding lurus dengan laju reaksi. 3. Suhu Suhu juga berbanding lurus dengan laju reaksi karena bila suhu reaksi dinaikkan maka laju reaksi juga semakin besar. Umumnya setiap kenaikan suhu sebesar 10 o C akan memperbesar laju reaksi dua sampai tiga kali, maka berlaku rumus : T2 T1 10 V2 = (2). V1 V1 = Laju mula-mula V2 = Laju setelah kenaikan suhu T1 = Suhu mula-mula T2 = Suhu akhir Catatan : Bila besar laju 3 kali semula maka (2) diganti (3)! Bila laju diganti waktu maka (2) menjadi (½) 4. Katalisator Adalah suatu zat yang akan memperlaju ( katalisator positif ) atau memperlambat ( katalisator negatif=inhibitor )reaksi tetapi zat ini tidak berubah secara tetap. Artinya bila proses reaksi selesai zat ini akan kembali sesuai asalnya. Halaman 11 10

84 BAB 7 TERMOKIMIA Skema reaksi Endoterm: kalor kalor SISTEM kalor kalor LINGKUNGAN H = H hasil H pereaksi, dengan H hasil > H pereaksi Cara penulisan Reaksi Endoterm : A + B + kalor AB A + B AB kalor A + B AB H = positif Skema reaksi Eksoterm: kalor kalor SISTEM kalor kalor LINGKUNGAN H = H hasil H pereaksi, dengan H pereaksi > H hasil Cara penulisan Reaksi Eksoterm: A + B kalor AB A + B AB + kalor A + B AB H = negatif ENTALPI Jumlah energi total yang dimiliki oleh suatu sistem, energi ini akan selalu tetap jika tidak ada energi lain yang keluar masuk. Satuan entalpi adalah joule atau kalori (1 joule = 4,18 kalori). JENIS-JENIS ENTALPI 1. Entalpi Pembentukan (Hf) Kalor (energi) yang dibutuhkan atau dilepas pada peristiwa pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsur pembentuknya. 2. Entalpi Penguraian (Hd) Kalor (energi) yang dibutuhkan atau dilepas pada peristiwa penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsur pembentuknya. Halaman 12 11

85 3. Entalpi Pembakaran (Hc) Kalor (energi) yang dibutuhkan atau dilepas pada peristiwa pembakaran 1 mol senyawa atau 1 mol unsur. MENGHITUNG ENTALPI 1. Berdasarkan Data Entalpi pembentukan (Hf) Dengan menggunakan rumus : H = H hasil reaksi H pereaksi 2. Berdasarkan Hukum HESS Perubahan enthalpi yang terjadi pada suatu reaksi hanya tergantung pada keadaan mulamula dan keadaaan akhir reaksi, jadi tidak tergantung pada proses reaksinya. Perhatikan: C(s) + ½ O 2 (g) CO (g) H = A kj/mol C(s) + O 2 (g) CO 2 (g) H = B kj/mol CO (g) + ½ O 2 (g) CO 2 (g) H = C kj/mol reaksi di balik menjadi: C(s) + ½ O 2 (g) CO (g) H = A kj/mol CO 2 (g) C(s) + O 2 (g) H = +B kj/mol CO (g) + ½ O 2 (g) CO 2 (g) H = C kj/mol Menurut Hukum Hess, pada reaksi di atas : H reaksi = A + B C 3. Berdasarkan Energi Ikatan Energi ikatan adalah energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan antar atom tiap mol suatu zat dalam keadaan gas. Energi Ikatan Rata-rata Energi rata-rata yang dibutuhkan untuk memutuskan 1 mol senyawa gas menjadi atomatomnya. Misal molekul air mempunyai 2 ikatan O H yang sama, untuk memutuskan kedua ikatan ini diperlukan energi sebesar 924 kj tiap mol, maka 1 ikatan O H mempunyai energi ikatan rata-rata 462 kj. Untuk menentukan besar entalpi jika diketahui energi ikatan rata-rata dapat digunakan rumus: H = Σ energi ikatan pemutusan Σ energi ikatan pembentukan Adapun data energi ikatan beberapa molekul biasanya disertakan dalam soal. Energi Atomisasi Energi yang dibutuhkan untuk memutus molekul kompleks dalam 1 mol senyawa menjadi atom-atom gasnya. H atomisasi = Σ energi ikatan 4. Berdasarkan Kalorimetri Dengan menggunakan rumus q = m. c. T q m c T : kalor reaksi : massa zat pereaksi : kalor jenis air : suhu akhir suhu mula-mula Halaman 13 12

86 BAB 8 KESETIMBANGAN KIMIA TETAPAN KESETIMBANGAN Adalah perbandingan komposisi hasil reaksi dengan pereaksi pada keadaan setimbang dalam suhu tertentu. Tetapan kesetimbangan dapat dinyatakan dalam: Tetapan Kesetimbangan Konsentrasi (Kc) Tetapan Kesetimbangan Tekanan (Kp) Misal dalam suatu reaksi kesetimbangan: pa + qb rc + sd Maka di dapatkan tetapan kesetimbangan sebagai berikut: Tetapan Kesetimbangan Konsentrasi: Kc = r [C] [D] p [A] [B] s q Tetapan Kesetimbangan Tekanan: HUBUNGAN Kc dan Kp Kp = Kc ( RT ) n n = jumlah koefisien kanan jumlah koefisien kiri TETAPAN KESETIMBANGAN REAKSI YANG BERKAITAN Misalkan suatu persamaan : aa + bb cab Kc = K1 maka : Kp = cab aa + bb Kc = 1 K1 r s (P C) (P D) p (P ) (P ) A B q ½aA + ½bB ½cAB Kc = K1 ½ 2aA + 2bB 2cAB Kc = K1 2 2cAB 2aA + 2bB Kc = 1 2 K1 2 DERAJAT DISOSIASI Derajat disosiasi adalah jumlah mol suatu zat yang mengurai di bagi jumlah mol zat sebelum mengalami penguraian. α = jumlah mol zat terurai jumlah mol zat semula PERGESERAN KESETIMBANGAN Suatu sistem walaupun telah setimbang sistem tersebut akan tetap mempertahankan kesetimbangannya apabila ada faktor-faktor dari luar yang mempengaruhinya. Halaman 14 13

87 Menurut Le Chatelier : Apabila dalam suatu sistem setimbang diberi suatu aksi dari luar maka sistem tersebut akan berubah sedemikian rupa supaya aksi dari luar tersebut berpengaruh sangat kecil terhadap sistem. Hal-hal yang menyebabkan terjadinya pergeseran: Perubahan sistem akibat aksi dari luar = Pergeseran Kesetimbangan 1. Perubahan konsentrasi Apabila salah satu konsentrasi zat diperbesar maka kesetimbangan mengalami pergeseran yang berlawanan arah dengan zat tersebut. Apabila konsentrasi diperkecil maka kesetimbangan akan bergeser ke arahnya. 2. Perubahan tekanan Apabila tekanan dalam sistem kesetimbangan diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah zat-zat yang mempunyai koefisien kecil. Apabila tekanan dalam sistem kesetimbangan tersebut diperkecil maka kesetimbangan bergeser kearah zat-zat yang mempunyai koefisien besar. 3. Perubahan volume Apabila volume dalam sistem kesetimbangan diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah zat-zat yang mempunyai koefisien besar. Apabila volume dalam sistem kesetimbangan tersebut diperkecil maka kesetimbangan bergeser ke arah zat-zat yang mempunyai koefisien kecil. Catatan : Untuk perubahan tekanan dan volume, jika koefisien zat-zat di kiri ( pereaksi ) dan kanan ( hasil reaksi ) sama maka tidak terjadi pergeseran kesetimbangan 4. Perubahan suhu Apabila suhu reaksi dinaikkan atau diperbesar maka kesetimbangan akan bergeser ke zat-zat yang membutuhkan panas (ENDOTERM) Sebaliknya jika suhu reaksi diturunkan kesetimbangan akan bergeser ke zat-zat yang melepaskan panas (EKSOTERM) Halaman 15 14

88 BAB 9 TEORI ASAM-BASA dan KONSENTRASI LARUTAN TEORI ASAM-BASA 1. Svante August Arrhenius Asam = senyawa yang apabila dilarutkan dalam air menghasilkan ion hidrogen (H + ) atau ion hidronium (H 3 O + ) Basa = senyawa yang apabila dilarutkan dalam air menghasilkan ion hidroksida (OH ) 2. Johanes Bronsted dan Thomas Lowry ( Bronsted-Lowry ) Asam = zat yang bertindak sebagai pendonor proton (memberikan proton) pada basa. Basa = zat yang bertindak sebagai akseptor proton (menerima proton) dari asam. Asam Basa Konjugasi + H + Basa + H + Asam Konjugasi 3. Gilbert Newton Lewis Asam = suatu zat yang bertindak sebagai penerima (akseptor) pasangan elektron. Basa = suatu zat yang bertindak sebagai pemberi (donor) pasangan elektron. KONSENTRASI LARUTAN 1. MOLALITAS Menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg (1000 gram) pelarut. m = massat 1000 x Mr massa (gram) t p m = Molalitas massa t = massa zat terlarut massa p = massa pelarut Mr = massa molekul relatif zat terlarut 2. MOLARITAS Menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter (1000 mililiter) larutan. M = massat 1000 x Mr volume (mililiter) t M = Molaritas massa t = massa zat terlarut volume = volume larutan Mr = massa molekul relatif zat terlarut Pada campuran zat yang sejenis berlaku rumus: Mc. Vc = M1.V1 + M2.V2 + + Mn.Vn Mc = molaritas campuran Vc = volume campuran M1 = molaritas zat 1 V1 = volume zat 1 M2 = molaritas zat 2 V2 = volume zat 2 Mn = molaritas zat n Vn = volume zat n Halaman 16 15

89 Pada pengenceran suatu zat berlaku rumus: M1. V1 = M2.V2 M1 = molaritas zat mula-mula M2 = molaritas zat setelah pengenceran V1 = volume zat mula-mula V2 = volume zat setelah pengenceran 3. FRAKSI MOL Menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam jumlah mol total larutan atau menyatakan jumlah mol pelarut dalam jumlah mol total larutan. nt Xt = nt + np np Xp = nt + np Xt + Xp = 1 Xt = fraksi mol zat terlarut Xp = fraksi mol pelarut nt = mol zat terlarut np = mol pelarut MENGHITUNG ph LARUTAN Untuk menghitung ph larutan kita gunakan persamaan-persamaan dibawah ini : ph = log [H + ] atau ph = 14 poh poh = log [OH ] Untuk mencari [H + ] dan [OH ] perhatikan uraian dibawah ini! ASAM KUAT + BASA KUAT 1. Bila keduanya habis, gunakan rumus: ph larutan = 7 ( netral ) 2. Bila Asam Kuat bersisa, gunakan rumus: [H + ] = Konsentrasi Asam Kuat x Valensi Asam 3. Bila Basa Kuat bersisa, gunakan rumus: [OH ] = Konsentrasi Basa Kuat x Valensi Basa ASAM KUAT + BASA LEMAH 1. Bila keduanya habis gunakan rumus HIDROLISIS: [H + ] = Kw x Konsentrasi KATION Garam Kb 2. Bila Asam Kuat bersisa, gunakan rumus: [H + ] = Konsentrasi Asam Kuat x Valensi Asam Halaman 17 16

90 3. Bila Basa Lemah bersisa, gunakan rumus BUFFER: [OH ] = Kb x Konsentrasi sisa Konsentrasi Basa Lemah Garam ASAM LEMAH + BASA KUAT 1. Bila keduanya habis gunakan rumus HIDROLISIS: [OH ] = Kw x Konsentrasi ANION Garam Ka 2. Bila Basa Kuat bersisa, gunakan rumus: [OH ] = Konsentrasi Basa Kuat x Valensi Basa 3. Bila Asam Lemah bersisa, gunakan rumus BUFFER: [H+] = Ka x Konsentrasi sisa Konsentrasi Asam Lemah Garam ASAM LEMAH + BASA LEMAH 1. Bila keduanya habis gunakan rumus HIDROLISIS: [H + ] = Kw x Ka Kb 2. Bila Asam Lemah bersisa, gunakan rumus: [H + ] = Ka x Konsentrasi Asam Lemah 3. Bila Basa Lemah bersisa, gunakan rumus: [OH ] = Kb x Konsentrasi Basa Lemah Halaman 18 17

91 BAB 10 KELARUTAN dan HASILKALI KELARUTAN KELARUTAN Kelarutan ( s ) adalah banyaknya jumlah mol maksimum zat yang dapat larut dalam suatu larutan yang bervolume 1 liter. HASILKALI KELARUTAN Hasilkali kelarutan ( Ksp ) adalah hasil perkalian konsentrasi ion-ion dalam suatu larutan jenuh zat tersebut. Di mana konsentrasi tersebut dipangkatkan dengan masing-masing koefisiennya. HCl H + + Cl Ksp HCl = s 2 s = Ksp s s s H 2 SO 4 2 H SO 4 s 2s s H 3 PO 4 3 H PO 4 s 3s s Ksp = [2s] 2 s = 4 s 3 Ksp = [3s] 3 s = 27 s 4 s = 3 Ksp 4 s = 4 Ksp 27 MEMPERKIRAKAN PENGENDAPAN LARUTAN Apabila kita membandingkan Hasilkali konsentrasi ion (Q) dengan Hasilkali kelarutan (Ksp) maka kita dapat memperkirakan apakah suatu larutan elektrolit tersebut masih larut, pada kondisi tepat jenuh, atau mengendap, perhatikan catatan berikut; Jika Q < Ksp elektrolit belum mengendap / masih melarut Jika Q = Ksp larutan akan tepat jenuh Jika Q > Ksp elektrolit mengendap Halaman 19 18

92 BAB 11 SIFAT KOLIGATIF LARUTAN SIFAT KOLIGATIF LARUTAN NON ELEKTROLIT Contoh larutan non elektrolit: Glukosa (C 6 H 12 O 6 ), Sukrosa (C 12 H 22 O 11 ), Urea (CO(NH 2 ) 2 ), dll 1. Penurunan Tekanan Uap ( P) P = P o P P = Xt. P o P = Xp. P o P = Penurunan tekanan uap P o = Tekanan Uap Jenuh pelarut murni P = Tekanan Uap Jenuh larutan Xt = Fraksi mol zat terlarut Xp = Fraksi mol pelarut 2. Kenaikan Titik Didih ( Tb) Tb = Tb lar Tb pel Tb = Kb. m Tb = Kenaikan Titik Didih Tb lar = Titik Didih larutan Tb pel = Titik Didih pelarut Kb = tetapan Titik Didih Molal pelarut m = Molalitas larutan 3. Penurunan Titik Beku ( Tf) Tf = Tf pel Tf lar Tf = Kf. m Tf = Penurunan Titik Beku Tf pel = Titik Beku pelarut Tf lar = Titik Beku larutan Kb = tetapan Titik Beku Molal pelarut m = Molalitas larutan 4. Tekanan Osmotik (π) π = M. R. T π = Tekanan Osmotik M = Molaritas larutan R = Tetapan gas = 0,08205 T = Suhu mutlak = ( o C ) K Halaman 20 19

93 SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT Contoh Larutan elektrolit : NaCl, H 2 SO 4, CH 3 COOH, KOH, dll Untuk larutan elektrolit maka rumus-rumus di atas akan dipengaruhi oleh : i = 1 + ( n 1 ) α i = Faktor van Hoff n = Jumlah koefisien hasil penguraian senyawa ion α = Derajat ionisasi α untuk asam kuat atau basa kuat = 1 Perhatikan: Larutan NaCl diuraikan: NaCl Na + + Cl jumlah koefisien 2 maka: i = 1 + ( 2 1 ) 1 = 2 Larutan Ba(OH) 2 diuraikan: Ba(OH) 2 Ba OH jumlah koefisien 3 maka: i = 1 + ( 3 1 ) 1 = 3 Larutan MgSO 4 diuraikan: MgSO 4 Mg 2+ + SO 4 2 jumlah koefisien 2 maka: i = 1 + ( 2 1 ) 1 = 2 1. Penurunan Tekanan Uap ( P) P = P o P P = Xt. P o P = Xp. P o nt x i Xt = (nt x i) + np np Xp = (nt x i) + np P = Penurunan tekanan uap P o = Tekanan Uap Jenuh pelarut murni P = Tekanan Uap Jenuh larutan Xt = Fraksi mol zat terlarut Xp = Fraksi mol pelarut nt = Mol zat terlarut np = Mol pelarut i = faktor van Hoff 2. Kenaikan Titik Didih ( Tb) Tb = Tb lar Tb pel Tb = Kb. m. i Tb = Kenaikan Titik Didih Tb lar = Titik Didih larutan Tb pel = Titik Didih pelarut Kb = tetapan Titik Didih Molal pelarut m = Molalitas larutan i = faktor van Hoff Halaman 21 20

94 3. Penurunan Titik Beku ( Tf) Tf = Tf pel Tf lar Tf = Kf. m. i Tf = Penurunan Titik Beku Tf pel = Titik Beku pelarut Tf lar = Titik Beku larutan Kb = tetapan Titik Beku Molal pelarut m = Molalitas larutan i = faktor van Hoff 4. Tekanan Osmotik (π) π = M. R. T. i π = Tekanan Osmotik M = Molaritas larutan R = Tetapan gas = 0,08205 T = Suhu mutlak = ( o C ) K i = faktor van Hoff Halaman 22 21

95 BAB 12 SISTEM KOLOID LARUTAN KOLOID SUSPENSI homogen heterogen heterogen tampak seperti homogen dimensi: < 1 nm dimensi: 1 nm 100nm dimensi: > 100 nm tersebar merata cenderung mengendap membentuk endapan jika didiamkan: jika didiamkan: jika didiamkan: memisah tidak memisah tidak memisah tidak dapat dilihat dengan mikroskop ultra dapat dilihat dengan mikroskop ultra dapat dilihatdengan mikroskop biasa jika disaring: tidak bisa jika disaring:bisa (saringan membran) jika disaring:bisa (saringan biasa) SIFAT-SIFAT KOLOID Efek Tyndall Efek Tyndall adalah peristiwa menghamburnya cahaya, bila cahaya itu dipancarkan melalui sistem koloid. Gerak Brown Gerak Brown adalah gerakan dari partikel terdispersi dalam sistem koloid yang terjadi karena adanya tumbukan antar partikel tersebut, gerakan ini sifatnya acak dan tidak berhenti. Gerakan ini hanya dapat diamati dengan mikroskop ultra. Elektroforesis Elektroforesis adalah suatu proses pengamatan imigrasi atau berpindahnya partikel-partikel dalam sistem koloid karena pengaruh medan listrik. Sifat ini digunakan untuk menentukan jenis muatan koloid. Adsorbsi Adsorbsi adalah proses penyerapan bagian permukaan benda atau ion yang dilakukan sistem koloid sehingga sistem koloid ini mempunyai muatan listrik. Sifat adsorbsi koloid digunakan dalam berbagai proses seperti penjernihan air dan pemutihan gula. Koagulasi Suatu keadaan di mana partikel-partikel koloid membentuk suatu gumpalan yang lebih besar. Penggumpalan ini karena beberapa faktor antara lain karena penambahan zat kimia atau enzim tertentu. JENIS-JENIS KOLOID No Terdispersi Pendispersi Nama Contoh 1 Cair Gas Aerosol Cair Kabut, awan 2 Padat Gas Aerosol Padat Asap, debu 3 Gas Cair Buih Busa sabun, krim kocok 4 Cair Cair Emulsi Susu, minyak ikan, santan 5 Padat Cair Sol Tinta, cat, sol emas 6 Gas Padat Buih Padat Karet busa, batu apung 7 Cair Padat Emulsi Padat Mutiara, opal 8 Padat Padat Sol Padat Gelas warna, intan CARA MEMBUAT SISTEM KOLOID Ada dua metode pembuatan sistem koloid : Kondensasi Dispersi Larutan Koloid Suspensi Halaman 23 22

96 KONSEP REDUKSI OKSIDASI BAB 13 REDUKSI OKSIDASI dan ELEKTROKIMIA 1. Berdasarkan pengikatan atau pelepasan Oksigen Reaksi Oksidasi = peristiwa pengikatan oksigen oleh suatu unsur atau senyawa, atau bisa dikatakan penambahan kadar oksigen. Reaksi Reduksi = peristiwa pelepasan oksigen oleh suatu senyawa, atau bisa dikatakan pengurangan kadar oksigen. OKSIDASI = mengikat Oksigen REDUKSI = melepas Oksigen 2. Berdasarkan pengikatan atau pelepasan Elektron Reaksi Oksidasi = peristiwa pelepasan elektron oleh suatu unsur atau senyawa. Reaksi Reduksi = peristiwa pengikatan elektron oleh suatu unsur atau senyawa. OKSIDASI = melepas Elektron REDUKSI = mengikat Elektron 3. Berdasarkan bilangan oksidasi Reaksi Oksidasi adalah meningkatnya bilangan oksidasi Reaksi Reduksi adalah menurunnya bilangan oksidasi OKSIDASI = peningkatan Bilangan Oksidasi REDUKSI = penurunan Bilangan Oksidasi Ada beberapa aturan bilangan oksidasi untuk menyelesaikan persoalan reaksi reduksi oksidasi berdasarkan bilangan oksidasi : Atom logam mempunyai Bilangan Oksidasi positif sesuai muatannya, misalnya : Ag + = bilangan oksidasinya +1 Cu + = bilangan oksidasinya +4 Cu 2+ = bilangan oksidasinya +2 Na + = bilangan oksidasinya +1 Fe 2+ = bilangan oksidasinya +2 Fe 3+ = bilangan oksidasinya +3 Pb 2+ = bilangan oksidasinya +2 Pb 4+ = bilangan oksidasinya +1 Bilangan Oksidasi H dalam H 2 = 0, dalam senyawa lain mempunyai Bilangan Oksidasi = +1, dalam senyawanya dengan logam (misal: NaH, KH, BaH) atom H mempunyai Bilangan Oksidasi = 1. Atom O dalam O 2 mempunyai Bilangan Oksidasi = 0, dalam senyawa F 2 O mempunyai Bilangan Oksidasi = +2, dalam senyawa peroksida (misal: Na 2 O 2, H 2 O 2 ) O mempunyai Bilangan Oksidasi = 1. Unsur bebas (misal :Na, O 2, H 2, Fe, Ca C dll) mempunyai Bilangan Oksidasi = 0 F mempunyai Bilangan Oksidasi = 1 Halaman 24 23

97 Ion yang terdiri dari satu atom mempunyai Bilangan Oksidasi sesuai dengan muatannya, misalnya S 2,Bilangan Oksidasinya = 2. Jumlah Bilangan Oksidasi total dalam suatu senyawa netral = nol Jumlah Bilangan Oksidasi total dalam suatu ion = muatan ionnya MENYETARAKAN REAKSI REDUKSI OKSIDASI 1. METODE BILANGAN OKSIDASI (REAKSI ION) Langkah-langkahnya sebagai berikut: 1. Menentukan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi 2. Menyetarakan unsur tersebut dengan koefisien yang sesuai 3. Menentukan peningkatan bilangan oksidasi dari reduktor dan penu-runan bilangan oksidasi dari oksidator jumlah perubahan bil-oks = jumlah atom x perubahannya 4. Menentukan koefisien yang sesuai untuk menyamakan jumlah perubahan bilangan oksidasi 5. Menyetarakan muatan dengan menambahkan H + ( suasana asam ) atau OH ( suasana basa ) 6. Menyetarakan atom H dengan menambahkan H 2 O Bila ada persamaan bukan dalam bentuk reaksi ion usahakan ubah ke dalam bentuk reaksi ion. 2. METODE SETENGAH REAKSI (ION ELEKTRON) Langkah-langkahnya sebagai berikut : 1. Tuliskan masing-masing setengah reaksinya. 2. Setarakan atom unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi 3. Setarakan oksigen dan kemudian hidrogen dengan ketentuan Suasana ASAM / NETRAL Tambahkan 1 molekul H 2 O untuk setiap kekurangan 1 atom oksigen pada ruas yang kekurangan oksigen tersebut Setarakan H dengan menambah ion H + pada ruas yang lain Suasana BASA Tambahkan 1 molekul H 2 O untuk setiap kelebihan 1 atom oksigen pada ruas yang kelebihan oksigen tersebut Setarakan H dengan menambah ion OH pada ruas yang lain 4. Setarakan muatan dengan menambahkan elektron dengan jumlah yang sesuai, bila reaksi oksidasi tambahkan elektron di ruas kanan, bila reaksi reduksi tambahkan elektron di ruas kiri 5. Setarakan jumlah elektron kemudian selesaikan persamaan. ELEKTROKIMIA 1. SEL GALVANI atau SEL VOLTA Sel yang digunakan untuk mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Dalam sel ini berlangsung reaksi redoks di mana katoda ( kutub positif ) dan tempat terjadinya reduksi, sedangkan anoda ( kutub negatif ) dan tempat terjadinya oksidasi. Notasi penulisan sel volta: M M A+ L B+ L Anoda Katoda Halaman 25 24

98 M : Logam yang mengalami oksidasi M A+ : Logam hasil oksidasi dengan kenaikan bil-oks = A L : Logam hasil reduksi L B+ : Logam yang mengalami reduksi dengan penurunan bil-oks = B Potensial Elektroda ( E ) Potensial listrik yang muncul dari suatu elektroda dan terjadi apabila elektroda ini dalam keadaan setimbang dengan larutan ion-ionnya. Atau menunjukkan beda potensial antara elektroda logam dengan elektroda hidrogen yang mempunyai potensial elektroda = 0 volt. Bila diukur pada 25 o C, 1 atm: Potensial elektroda = Potensial elektroda standar ( E o ) Adapun urutan potensial elektroda standar reduksi beberapa logam ( kecil ke besar ) adalah : Li-K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Zn-Cr-Fe-Cd-Ni-Co-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au deret Volta Keterangan : Li sampai Pb mudah mengalami oksidasi, umumnya bersifat reduktor Cu sampai Au mudah mengalami reduksi, umumnya bersifat oksidator Logam yang berada di sebelah kiri logam lain, dalam reaksinya akan lebih mudah mengalami oksidasi Potensial Sel = E o sel dirumuskan sebagai : E o sel = E o reduksi E o oksidasi Reaksi dikatakan spontan bila nilai E o sel = POSITIF SEL ELEKTROLISIS Sel yang digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Dalam sel ini berlangsung reaksi redoks di mana katoda ( kutub negatif ) dan tempat terjadinya reduksi, sedangkan anoda ( kutub positif ) dan tempat terjadinya oksidasi. Elektrolisis Leburan ( Lelehan / Cairan ) Apabila suatu lelehan dialiri listrik maka di katoda terjadi reduksi oksidasi anion. kation dan di anoda terjadi Jika leburan CaCl 2 dialiri listrik maka akan terion menjadi Ca 2+ dan Cl dengan reaksi sebagai berikut : CaCl 2 Ca Cl Kation akan tereduksi di Katoda, Anion akan teroksidasi di Anoda. KATODA (Reduksi) : Ca e Ca ANODA (Oksidasi) : 2 Cl Cl 2 + 2e Hasil Akhir: Ca Cl Ca + Cl 2 Elektrolisis Larutan Bila larutan dialiri arus listrik maka berlaku ketentuan sebagai berikut : Reaksi di KATODA ( elektroda ) Bila Kation Logam-logam golongan I A, golongan II A, Al, dan Mn, maka yang tereduksi adalah air ( H 2 O ): 2 H 2 O ( l ) + 2e H 2 ( g ) + 2 OH ( aq ) Halaman 26 25

99 Bila Kation H + maka akan tereduksi: 2 H + ( aq ) + 2e H 2 ( g ) Bila Kation Logam lain selain tersebut di atas, maka logam tersebut akan tereduksi: L m+ ( aq ) + me L( s ) Reaksi di ANODA ( elektroda + ) ANODA Inert ( tidak reaktif, seperti Pt, Au, C ) Bila Anion sisa asam atau garam oksi seperti SO 4 2, NO 3, dll, maka yang teroksidasi adalah air ( H 2 O ): 2 H 2 O ( l ) O 2 ( g ) + 4 H + ( aq ) + 4e Bila anion OH maka akan teroksidasi : 4 OH ( aq ) O 2 ( g ) + 2 H 2 O ( l ) + 4e Bila Anion golongan VII A ( Halida )maka akan teroksidasi : 2 F ( aq ) F 2 ( g ) + 2e 2 Br ( aq ) Br 2 ( g ) + 2e 2 Cl ( aq ) Cl 2 ( g ) + 2e 2 I ( aq ) I 2 ( g ) + 2e ANODA Tak Inert Anoda tersebut akan teroksidasi: L( s ) L m+ ( aq ) + me Larutan MgSO 4 dialiri listrik maka akan terion menjadi Mg 2+ dan SO 4 2 dengan reaksi sebagai berikut: MgSO 4 Mg 2+ + SO 4 2 Yang tereduksi di Katoda adalah air karena potensial reduksinya lebih besar dari Mg 2+ (ion alkali tanah) Yang teroksidasi di Anoda adalah air karena elektrodanya inert (C) dan potensial oksidasinya lebih besar dari SO 2 4 (sisa garam atau asam oksi) KATODA (Reduksi) : 2 H 2 O + 2e H OH ANODA (Oksidasi) : 2 H 2 O O H + + 4e Menyamakan elektron: KATODA (Reduksi) : 2 H 2 O + 2e H OH (x2) ANODA (Oksidasi) : 2 H 2 O O H + + 4e Hasil Akhir: 4 H 2 O + 2 H 2 O H OH + O H + 6 H 2 O 2 H 2 + O OH + 4 H + 4 H 2 O HUKUM FARADAY Hukum Faraday 1 : massa zat yang dibebaskan pada reaksi elektrolisis sebanding dengan jumlah arus listrik dikalikan dengan waktu elektrolisis Hukum Faraday 2 : massa zat yang dibebaskan pada reaksi elektrolisis sebanding dengan massa ekivalen zat tersebut: Halaman 27 26

100 massa ekivalen = me = massa atom relatif perubahan bil-oks Dari hukum Faraday 1 dan Faraday 2 didapatkan rumus: massa = i. t. me i = kuat arus t = waktu me = massa ekivalen zat Dari hukum Faraday 2 diperoleh rumus: m1 m2 = me1 me2 m1 = Massa zat 1 m2 = Massa zat 2 me1 = Massa ekivalen zat 1 me2 = Massa ekivalen zat 2 Halaman 28 27

101 BAB 14 KIMIA ORGANIK SENYAWA ORGANIK Senyawa organik adalah senyawa yang dihasilkan oleh makhluk hidup, senyawa ini berdasarkan strukturnya diklasifikasikan menjadi: Senyawa Organik Senyawa Alifatik Senyawa Siklik Senyawa Jenuh Contoh: Alkana Turunan Alkana Alkanol/alkohol Karbosiklik Alisiklik Contoh: Sikloalkana Senyawa Tidak Jenuh Contoh: Alkena Turunan Alkena Alkuna Aromatik Contoh: Benzena Naftalena Antrasena Heterosiklik Contoh: Pirimidin Purin SENYAWA JENUH DAN SENYAWA TIDAK JENUH 1. Senyawa Jenuh Adalah senyawa organik yang tidak mempunyai ikatan rangkap atau tidak dapat mengikat atom H lagi. ALKANA Senyawa organik yang bersifat jenuh atau hanya mempunyai ikatan tunggal, dan mempunyai rumus umum : C n H 2n + 2 n = jumlah atom karbon ( C ) 2n + 2 = jumlah atom hidrogen ( H ) Halaman 29 28

102 Beberapa senyawa alkana Atom C Rumus Molekul Nama 1 CH 4 Metana 2 C 2 H 6 Etana 3 C 3 H 8 Propana 4 C 4 H 10 Butana 5 C 5 H 12 Pentana 6 C 6 H 14 Heksana 7 C 7 H 16 Heptana 8 C 8 H 18 Oktana 9 C 9 H 20 Nonana 10 C 10 H 22 Dekana Kedudukan atom karbon dalam senyawa karbon : CH 3 CH 3 C CH 2 CH 2 CH CH 3 CH 3 CH 3 C primer = atom C yang mengikat satu atom C lain ( CH 3 ) C sekunder = atom C yang mengikat dua atom C lain ( CH 2 ) C tersier = atom C yang mengikat tiga atom C lain ( CH ) C kuartener = atom C yang mengikat empat atom C lain ( C ) Gugus Alkil Gugus yang terbentuk karena salah satu atom hidrogen dalam alkana digantikan oleh unsur atau senyawa lain. Rumus umumnya : C n H 2n + 1 Beberapa senyawa alkil Atom C Rumus Molekul Nama 1 CH 3 - metil 2 C 2 H 5 - etil 3 C 3 H 7 - propil 4 C 4 H 9 - butil 5 C 5 H 11 - amil PENAMAAN ALKANA MENURUT IUPAC 1. Untuk rantai C terpanjang dan tidak bercabang nama alkana sesuai jumlah C tersebut dan diberi awalan n (normal). 2. Untuk rantai C terpanjang dan bercabang beri nama alkana sesuai jumlah C terpanjang tersebut, atom C yang tidak terletak pada rantai terpanjang sebagai cabang (alkil). Beri nomor rantai terpanjang dan atom C yang mengikat alkil di nomor terkecil. Apabila dari kiri dan dari kanan atom C-nya mengikat alkil di nomor yang sama utamakan atom C yang mengikat lebih dari satu alkil terlebih dahulu. Alkil tidak sejenis ditulis namanya sesuai urutan abjad, sedang yang sejenis dikumpulkan dan beri awalan sesuai jumlah alkil tersebut; di- untuk 2, tri- untuk 3 dan tetra- untuk Senyawa Tidak Jenuh Adalah senyawa organik yang mempunyai ikatan rangkap sehingga pada reaksi adisi ikatan itu dapat berubah menjadi ikatan tunggal dan mengikat atom H. Halaman 30 29

103 ALKENA Alkena adalah senyawa organik yang bersifat tak jenuh mempunyai ikatan rangkap dua, dan mempunyai rumus umum: C n H 2n n = jumlah atom karbon ( C ) 2n = jumlah atom hidrogen ( H ) Beberapa senyawa alkena Atom C Rumus Molekul Nama C 2 H 4 Etena 3 C 3 H 6 Propena 4 C 4 H 8 Butena 5 C 5 H 10 Pentena 6 C 6 H 12 Heksena 7 C 7 H 14 Heptena 8 C 8 H 16 Oktena 9 C 9 H 18 Nonena 10 C 10 H 20 Dekena PENAMAAN ALKENA MENURUT IUPAC 1. Rantai terpanjang mengandung ikatan rangkap dan ikatan rangkap di nomor terkecil dan diberi nomor sesuai letak ikatan rangkapnya. 2. Untuk menentukan cabang-cabang aturannya seperti pada alkana. ALKUNA Alkuna adalah senyawa organik yang bersifat tak jenuh mempunyai ikatan rangkap tiga, dan mempunyai rumus umum : C n H 2n 2 n = jumlah atom karbon ( C ) 2n 2 = jumlah atom hidrogen ( H ) Beberapa senyawa alkuna Atom C Rumus Molekul Nama 1 2 C 2 H 2 Etuna 3 C 3 H 4 Propuna 4 C 4 H 6 Butuna 5 C 5 H 8 Pentuna 6 C 6 H 10 Heksuna 7 C 7 H 12 Heptuna 8 C 8 H 14 Oktuna 9 C 9 H 16 Nonuna 10 C 10 H 18 Dekuna PENAMAAN ALKUNA MENURUT IUPAC 1. Rantai terpanjang mengandung ikatan rangkap dan ikatan rangkap di nomor terkecil dan diberi nomor, sama seperti pada alkena. 2. Untuk menentukan cabang-cabang aturannya seperti pada alkana dan alkena, jelasnya perhatikan contoh berikut: ALKADIENA Alkadiena adalah senyawa organik yang bersifat tak jenuh mempunyai 2 buah ikatan rangkap dua. Halaman 31 30

104 ISOMER Isomer adalah senyawa-senyawa dengan rumus molekul sama tetapi rumus struktur atau konfigurasinya. 1. Isomer Kerangka Rumus molekul dan gugus fungsi sama, tetapi rantai induk berbeda C C C C C C dengan C C C C 2. Isomer Posisi Rumus molekul dan gugus fungsi sama, tetapi posisi gugus fungsinya berbeda OH C C C C OH dengan C C C C 3. Isomer Fungsional ( Isomer gugus fungsi ) Rumus molekul sama tetapi gugus fungsionalnya berbeda, senyawa-senyawa yang berisomer fungsional: Alkanol ( Alkohol ) dengan Alkoksi Alkana ( Eter ) Alkanal ( Aldehid ) dengan Alkanon ( Keton ) Asam Alkanoat ( Asam Karboksilat ) dengan Alkil Alkanoat ( Ester ) Contoh: CH 3 CH 2 CH 2 OH propanol berisomer fungsi dengan CH 3 O CH 2 CH 3 metoksi etana CH 3 CH 2 CHO propanal berisomer fungsi dengan CH 3 CO CH 3 propanon CH 3 CH 2 COOH asam propanoat berisomer fungsi dengan CH 3 COO CH 3 metil etanoat CH 3 CH 2 COOH asam propanoat juga berisomer fungsi dengan H COO C 2 H 5 etil metanoat Halaman 32 31

105 4. Isomer Geometris Rumus molekul sama, rumus struktur sama, tetapi berbeda susunan ruang atomnya dalam molekul yang dibentuknya CH 3 CH 3 CH 3 H C C berisomer geometris dengan C C H H H CH 3 cis 2-butena trans 2-butena 5. Isomer Optis Isomer yang terjadi terutama pada atom C asimetris ( atom C terikat pada 4 gugus berbeda ) H CH 3 C * CH 2 CH 2 CH 3 OH 1- pentanol C * = C asimetris mengikat CH 3, H, OH, dan C 3 H 7 GUGUS FUNGSIONAL Gugus fungsi adalah gugus pengganti yang dapat menentukan sifat senyawa karbon. Homolog Gugus Rumus IUPAC Trivial Fungsi Alkanol Alkohol R OH OH Alkil Alkanoat Eter R OR O Alkanal Aldehid R CHO CHO Alkanon Keton R COR CO Asam Asam Alkanoat Karboksilat R COOH COOH Alkil Alkanoat Ester R COOR COO 1. ALKANOL Nama Trivial ( umum ) : Alkohol Rumus : R OH Gugus Fungsi : OH Penamaan Alkanol menurut IUPAC 1. Rantai utama adalah rantai terpanjang yang mengandung gugus OH. 2. Gugus OH harus di nomor terkecil. CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 1-pentanol OH CH 3 CH 2 CH 2 CH CH 3 2-pentanol OH CH 3 CH CH 2 CH CH 3 4-metil-2-pentanol CH 3 OH OH di nomor 2, bukan 4, jadi bukan 4-pentanol tetapi 2-pentanol Halaman 33 32

106 2. ALKOKSI ALKANA Nama Trivial ( umum ) : Eter Rumus : R OR Gugus Fungsi : O Penamaan Alkoksi Alkana menurut IUPAC 1. Jika gugus alkil berbeda maka yang C-nya kecil sebagai alkoksi 2. Gugus alkoksi di nomor terkecil CH 3 O CH 3 metoksi metana CH 3 O C 2 H 5 CH 3 CH CH 2 CH 3 CH C 2 H 5 metoksi etana O CH 3 5-metil-3-metoksi heksana gugus metoksi di nomor 3 bukan di nomor 4 3. ALKANAL Nama Trivial ( umum ) : Aldehida Rumus : R COH Gugus Fungsi : COH Penamaan Alkanal menurut IUPAC Gugus CHO selalu dihitung sebagai nomor 1 CH 3 CH 2 CH 2 C O CH 3 CH 3 CH CH 2 C O CH 3 CH 3 C CH 2 C C 2 H 5 O H H H butanal 3-metilbutanal 3,3-dimetilpentanal 4. ALKANON Nama Trivial ( umum ) : Keton Rumus : R COR Gugus Fungsi : CO Penamaan Alkanon menurut IUPAC 1. Rantai terpanjang dengan gugus karbonil CO adalah rantai utama 2. Gugus CO harus di nomor terkecil Halaman 34 33

107 O CH 3 CH 2 CH 2 C CH 3 2-pentanon O CH 3 CH CH 2 C CH 3 4-metil-2-heksanon C 2 H 5 O CH 3 CH C CH 2 CH 3 4-metil-3-heksanon C 2 H 5 5. ASAM ALKANOAT Nama Trivial ( umum ) : Asam Karboksilat Rumus : R COOH Gugus Fungsi : COOH Penamaan Asam Alkanoat menurut IUPAC Gugus COOH selalu sebagai nomor satu CH 3 CH 2 CH 2 C OH asam butanoat C 2 H 5 O O CH 3 CH CH 2 C OH asam 3-metilpentanoat CH 3 CH 3 C CH 2 C OH asam 3,3-dimetilheksanoat C 3 H O 6. ALKIL ALKANOAT Nama Trivial ( umum ) : Ester Rumus : R COOR Gugus Fungsi : COO Penamaan Alkil Alkanoat menurut IUPAC R C OR alkanoat O alkil Gugus alkilnya selalu berikatan dengan O Halaman 35 34

108 CH 3 CH 2 CH 2 C O C 2 H 5 CH 2 CH 2 C OC 2 H 5 OCH 3 etil butanoat metil pentanoat H C OCH 3 O O metil metanoat GUGUS FUNGSI LAIN AMINA Nama Trivial ( umum ) : Amina Rumus : R NH 2 Penamaan Amina menurut IUPAC dan Trivial Amina Primer CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 NH 2 1-amino-butana / butil amina CH 3 CH 2 CH CH 2 CH 3 3-amino-pentana / sekunder amil amina NH 2 Amina Sekunder CH 3 CH 2 NH CH 2 CH 3 dietil amina Amina Tersier CH 3 CH 2 N CH 3 etil-dimetil-amina SENYAWA SIKLIK BENZENA Benzena adalah suatu senyawa organik aromatis, yang mempunyai 6 atom karbon dan 3 ikatan rangkap yang berselang-seling (berkonjugasi) dan siklik ( seperti lingkaran ). Strukturnya : H C HC CH Simbol : CH 3 HC Reaksi Benzena C H CH 1. Adisi Ciri reaksi adisi adalah adanya perubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal. Adisi dilakukan oleh H 2 atau Cl 2 pada suhu dan tekanan tinggi. Halaman 36 35

109 H C HC HC C H CH CH + 3 H 2 H 2 C H 2 C CH 2 H 2 C CH 2 C H 2 Siklo heksana 2. Sustitusi Ciri reaksi substitusi tidak ada perubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal atau sebaliknya. Sustitusi benzena di bedakan menjadi: Monosubstitusi Penggantian satu atom hidrogen pada benzena dengan atom atau senyawa gugus yang lain. Rumus umum monosubstitusi : C 6 H 5 A HC HC H C C H C A CH Struktur atau secara simbolik Nama 1. CH 3 Toluena A A = pengganti atom hidrogen 2. OH Fenol 3. CH Benzaldehida O 4. CO O Asam Benzoat 5. NH 2 Anilin 6. CH Stirena CH 2 Disubstitusi Penggantian dua atom hidrogen pada benzena dengan atom atau senyawa gugus yang lain. Ada tiga macam disubstitusi: A A A orto A meta A A para Halaman 37 36

110 NAFTALENA Naftalena adalah suatu senyawa organik aromatis, yang mempunyai 10 atom karbon dan 5 ikatan rangkap yang berselang-seling (berkonjugasi) dan double siklik ( seperti 2 lingkaran ). HC HC ANTRASIN Antrasin atau antrasena adalah suatu senyawa organik aromatis, yang mempunyai 14 atom karbon. HC HC H C C H H C C H C C C C H C C H H C C H C C CH CH H C C H CH CH ASPEK BIOKIMIA Biokimia adalah cabang ilmu kimia untuk mempelajari peristiwa kimia (reaksi kimia) yang terjadi dalam tubuh makhluk (organisme) hidup. Senyawa kimia yang termasuk biokimia adalah senyawa-senyawa yang mengandung atau tersusun oleh unsur-unsur seperti : karbon ( C ), Hidrogen ( H ), Oksigen ( O ), Nitrogen ( N ) Belerang ( S ) Fosfor ( P ), dan beberapa unsur lain dalam jumlah yang kecil. Nutrisi yang diperlukan dalam tubuh Nutrisi Fungsi Sumber 1. Karbohidrat Sumber energi, Nasi, kentang, gandum, umbiumbian 2. Lemak Sumber energi Mentega, margarine, minyak 3. Protein Pertumbuhan dan perbaikan jaringan, pengontrol reaksi kimia dalam tubuh 4. Garam Beraneka peran khusus mineral 5. Vitamin Pembentukan organ, meningkatkan daya tahan tubuh, memaksimalkan fungsi panca indera 6. air Pelarut, penghantar, reaksi hidrolisis Daging, ikan, telur, kacangkacangan, tahu, tempe, susu Daging, sayuran Buah-buahan, sayuran Air minum Halaman 38 37

111 Senyawa-senyawa biokimia meliputi: 1. KARBOHIDRAT Rumus umum : Cn(H 2 O)m Karbohidrat Komposisi Terdapat dalam Monosakarida Glukosa C 6 H 12 O 6 Buah-buahan Fruktosa C 6 H 12 O 6 Buah-buahan, Madu Galaktosa C 6 H 12 O 6 Tidak ditemukan secara alami Disakarida Maltosa Glukosa + Glukosa Kecambah biji-bijian Sukrosa Glukosa + Fruktosa Gula tebu, gula bit Laktosa Glukosa + Galaktosa Susu Polisakarida Glikogen Polimer Glukosa Simpanan energi hewan Pati Kanji Polimer Glukosa Simpanan energi tumbuhan Selulosa Polimer Glukosa Serat tumbuhan MONOSAKARIDA Berdasarkan jumlah atom C dibagi menjadi: Jumlah C Nama Rumus Contoh 2 Diosa C 2 (H 2 O) 2 Monohidroksiasetaldehida 3 Triosa C 3 (H 2 O) 3 Dihiroksiketon Gliseraldehida 4 Tetrosa C 4 (H 2 O) 4 Trihidroksibutanal Trihidroksibutanon 5 Pentosa C 5 (H 2 O) 5 Ribulosa Deoksiribosa Ribosa Milosa 6 Heksosa C 6 (H 2 O) 6 Glukosa Manosa Galaktosa Fruktosa Berdasarkan gugus fungsinya : Aldosa: monosakarida yang mempunyai gugus fungsi aldehid ( alkanal ) Ketosa: monosakarida yang mempunyai gugus fungsi keton ( alkanon ) DISAKARIDA Disakarida dibentuk oleh 2 mol monosakarida heksosa: Contoh : Glukosa + Fruktosa Sukrosa + air Rumusnya : C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 C 12 H 22 O 11 + H 2 O Disakarida yang terbentuk tergantung jenis heksosa yang direaksikan Halaman 39 38

112 Reaksi pada Disakarida: Disakarida dalam air Reduksi : Fehling, Tollens, Benedict Optik-aktif Maltosa larut positif dekstro Sukrosa larut negatif dekstro Laktosa koloid positif dekstro Maltosa Hidrolisis 1 mol maltosa akan membentuk 2 mol glukosa. C 12 H 22 O 11 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 Maltosa Glukosa Glukosa Maltosa mempunyai gugus aldehid bebas sehingga dapat bereaksi dengan reagen Fehling, Tollens, dan Benedict dan disebut gula pereduksi. Sukrosa Hidrolisis 1 mol sukrosa akan membentuk 1 mol glukosa dan 1 mol C 12 H 22 O 11 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 Sukrosa Glukosa Fruktosa fruktosa. Reaksi hidrolisis berlangsung dalam suasana asam dengan bantuan ini sering disebut sebagai proses inversi dan hasilnya adalah gula invert Laktosa Hidrolisis 1 mol laktosa akan membentuk 1 mol glukosa dan 1 mol galaktosa. C 12 H 22 O 11 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 Laktosa Glukosa Galaktosa Seperti halnya maltosa, laktosa mempunyai gugus aldehid bebas sehingga dapat bereaksi dengan reagen Fehling, Tollens, dan Benedict dan disebut gula pereduksi. POLISAKARIDA Terbentuk dari polimerisasi senyawa-senyawa monosakarida, dengan rumus umum: (C 6 H 10 O 5 ) n Reaksi pada Polisakarida: Polisakarida dalam air Reduksi : Fehling, Tollens, Benedict Tes Iodium Amilum koloid negatif biru Glikogen koloid positif violet Selulosa koloid negatif putih Berdasarkan daya reduksi terhadap pereaksi Fehling, Tollens, atau Benedict Gula terbuka : karbohidrat yang mereduksi reagen Fehling, Tollens, atau Benedict. Gula tertutup : karbohidrat yang tidak mereduksi reagen Fehling, Tollens, atau Benedict. 2. ASAM AMINO Asam amino adalah monomer dari protein, yaitu asam karboksilat yang mempunyai gugus amina ( NH 2 ) pada atom C ke-2, rumus umumnya: R CH COOH NH 2 Halaman 40 39

113 Asam 2 amino asetat (glisin) H CH COOH NH 2 Asam 2 amino propionat (alanin) CH 3 CH COOH JENIS ASAM AMINO Asam amino essensial (tidak dapat disintesis tubuh) Contoh : isoleusin, fenilalanin, metionin, lisin, valin, treonin, triptofan, histidin Asam amino non essensial (dapat disintesis tubuh) Contoh : glisin, alanin, serin, sistein, ornitin, asam aspartat, tirosin, sistin, arginin, asam glutamat, norleusin 3. PROTEIN Senyawa organik yang terdiri dari unsur-unsur C, H, O, N, S, P dan mempunyai massa molekul relatif besar ( makromolekul ). PENGGOLONGAN PROTEIN Berdasar Ikatan Peptida 1. Protein Dipeptida jumlah monomernya = 2 dan ikatan peptida = 1 2. Protein Tripeptida jumlah monomernya = 3 dan ikatan peptida = 2 3. Protein Polipeptida jumlah monomernya > 3 dan ikatan peptida >2 Berdasar hasil hidrolisis 1. Protein Sederhana hasil hidrolisisnya hanya membentuk asam α amino 2. Protein Majemuk hasil hidrolisisnya membentuk asam α amino dan senyawa lain selain asam α amino NH 2 Berdasar Fungsi No Protein Fungsi Contoh 1 Struktur Proteksi, penyangga, pergerakan Kulit, tulang, gigi, rambut,bulu, kuku, otot, kepompong, dll 2 Enzim Katalisator biologis Semua jenis enzim dalam tubuh 3 Hormon Pengaturan fungsi tubuh insulin 4 Transport Pergerakan senyawa antar dan hemoglobin atau intra sel 5 Pertahanan Mempertahankan diri antibodi 6 Racun Penyerangan Bisa Ular dan bisa laba-laba 7 Kontraktil sistem kontraksi otot aktin, miosin REAKSI IDENTIFIKASI PROTEIN No Pereaksi Reaksi Warna 1 Biuret Protein + NaOH + CuSO 4 Merah atau ungu 2 Xantoprotein Protein + HNO 3 kuning 3 Millon Protein + Millon merah Catatan Millon = larutan merkuro dalam asam nitrat Halaman 41 40

114 4. LIPIDA Senyawa organik yang berfungsi sebagai makanan tubuh. TIGA GOLONGAN LIPIDA TERPENTING 1. LEMAK: dari asam lemak + gliserol Lemak Jenuh ( padat ) Terbentuk dari asam lemak jenuh dan gliserol Berbentuk padat pada suhu kamar Banyak terdapat pada hewan Lemak tak jenuh ( minyak ) Terbentuk dari asam lemak tak jenuh dan gliserol Berbentuk cair pada suhu kamar Banyak terdapat pada tumbuhan 2. FOSFOLIPID: dari asam lemak + asam fosfat + gliserol 3. STEROID: merupakan Siklo hidrokarbon 5. ASAM NUKLEAT DNA = Deoxyribo Nucleic Acid ( Asam Deoksiribo Nukleat ) Basa yang terdapat dalam DNA : Adenin, Guanin, Sitosin, Thimin RNA = Ribo Nucleic Acid ( Asam Ribo Nukleat ) Basa yang terdapat dalam RNA : Adenin, Guanin, Sitosin, Urasil POLIMER Polimer adalah suatu senyawa besar yang terbentuk dari kumpulan monomer-monomer, atau unit-unit satuan yang lebih kecil. Contoh: polisakarida (karbohidrat), protein, asam nukleat ( telah dibahas pada sub bab sebelumnya), dan sebagai contoh lain adalah plastik, karet, fiber dan lain sebagainya. REAKSI PEMBENTUKAN POLIMER 1. Kondensasi Monomer-monomer berkaitan dengan melepas molekul air dan metanol yang merupakan molekul-molekul kecil. Polimerisasi kondensasi terjadi pada monomer yang mempunyai gugus fungsi pada ujungujungnya. Contoh: pembentukan nilon dan dakron 2. Adisi Monomer-monomer yang berkaitan mempunyai ikatan rangkap. Terjadi berdasarkan reaksi adisi yaitu pemutusan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal. Polimerisasi adisi umumnya bergantung pada bantuan katalis. Contoh: pembentukan polietilen dan poliisoprena PENGGOLONGAN POLIMER 1. Berdasar jenis monomer Homopolimer: terbentuk dari satu jenis monomer, Contoh: polietilen ( etena = C 2 H 4 ), PVC ( vinil klorida = C 2 H 3 Cl ), Teflon ( tetrafluoretilen = C 2 F 4 ), dll. Kopolimer: terbentuk dari lebih satu jenis monomer, Contoh: Nilon ( asam adipat dan heksametilendiamin ) Dakron ( etilen glikol dan asam tereftalat ) Kevlar / serat plastik tahan peluru ( fenilenandiamina dan asam tereftalat ) Halaman 42 41

115 2. Berdasar asalnnya Polimer Alami: terdapat di alam Contoh: proten, amilum, selulosa, karet, asam nukleat. Polimer Sintetis: dibuat di pabrik Contoh: PVC, teflon, polietilena 3. Berdasar ketahan terhadap panas Termoset: jika dipanaskan akan mengeras, dan tidak dapat dibentuk ulang. Contoh: bakelit Termoplas: jika dipanaskan akan meliat (plastis) sehingga dapat dibentuk ulang. Contoh: PVC, polipropilen, dll Halaman 43 42

116 BAB 15 KIMIA UNSUR 1. Reaksi antar Halogen Terjadi jika halogen yang bernomor atom lebih besar dalam larutan/berbentuk ion, istilahnya reaksi pendesakan antar halogen. F Cl Br I F 2 Cl 2 Br 2 I 2 Keterangan : terjadi reaksi, tidak terjadi reaksi 2. Reaksi Gas Mulia Walaupun sukar bereaksi namun beberapa pakar kimia dapat mereaksikan unsur gas mulia di laboratorium: Senyawa yang pertama dibuat XePtF 6 Adapun senyawa lainnya: Reaksi Senyawa Bil-Oks Xe + F 2 RnF 4 +2 Rn + 2 F 2 XeF 4 +4 Xe + 3 F 2 XeF 6 +4 XeF 6 + H 2 O XeOF HF +6 XeF H 2 O XeO 2 F HF +6 XeF H 2 O XeO HF +6 XeO 3 + NaOH NaHXeO NaHXeO NaOH Na 4 XeO 6 + Xe + 6H 2 O +8 Kr + F 2 KrF 2 +2 Kr + 2 F 2 KrF 4 +4 Rn + F 2 RnF 2 +2 Xe + 2 F 2 XeF 2 +6 SENYAWA KOMPLEKS Aturan penamaan senyawa kompleks menurut IUPAC : 1. Kation selalu disebutkan terlebih dahulu daripada anion. 2. Nama ligan disebutkan secara berurut sesuai abjad. Ligan adalah gugus molekul netral, ion atau atom yang terikat pada suatu atom logam melalui ikatan koordinasi. Daftar ligan sesuai abjad. Amin = NH 3 ( bermuatan 0 ) Akuo = H 2 O ( bermuatan 0 ) Bromo = Br ( bermuatan 1 ) Hidrokso = OH ( bermuatan 1 ) Iodo = I ( bermuatan 1 ) Kloro = Cl ( bermuatan 1 ) Nitrito = NO 2 ( bermuatan 1 ) Oksalato = 2 C 2 O 4 ( bermuatan 2 ) Siano = CN ( bermuatan 1 ) Tiosianato = SCN ( bermuatan 1 ) Tiosulfato = 2 S 2 O 3 ( bermuatan 2 ) Halaman 44 43

117 3. Bila ligan lebih dari satu maka dinyatakan dengan awalan di- untuk 2, tri- untuk 3, tetra- untuk 4, penta- untuk lima dan seterusnya. 4. Nama ion kompleks bermuatan positif nama unsur logamnya menggunakan bahasa Indonesia dan diikuti bilangan oksidasi logam tersebut dengan angka romawi dalam tanda kurung. Sedangkan untuk ion kompleks bermuatan negatif nama unsur logamnya dalam bahasa Latin di akhiri at dan diikuti bilangan oksidasi logam tersebut dengan angka romawi dalam tanda kurung. Unsur Nama Kation Anion Al aluminium aluminium aluminat Ag perak perak argentat Cr krom krom kromat Co kobal kobal kobaltat Cu tembaga tembaga kuprat Ni nikel nikel nikelat Zn seng seng zinkat Fe besi besi ferrat Mn mangan mangan manganat Pb timbal timbal plumbat Au emas emas aurat Sn timah timah stannat Halaman 45 44

118 BAB 16 KIMIA LINGKUNGAN Komposisi udara bersih secara alami: Zat Rumus % bpj Nitrogen N Oksigen O Argon Ar 0, Karbondioksida CO 2 0, Karbonmonoksida CO 0, Neon Ne 0, Helium He 0, Kripton Kr 0, Hidrogen H 0, ,5 Belerangdioksida SO 2 0, ,1 Oksida Nitrogen NO, NO 2 0, ,05 Ozon O 3 0, ,01 1bpj = 10 4 % Apabila zat-zat di atas melebihi angka-angka tersebut berarti telah terjadi pencemaran udara ZAT ADITIF MAKANAN 1. Penguat rasa atau penyedap rasa Mononatrium glutamat ( Monosodium glutamate = MSG ) atau disebut vetsin. O Na O C CH 2 CH 2 C COOH NH 2 2. Pewarna Nama Warna Jenis Pewarna untuk Klorofil Hijau alami selai, agar-agar Karamel Coklat-Hitam alami produk kalengan Anato Jingga alami minyak,keju Beta-Karoten Kuning alami keju eritrosin merah sintetis saus, produk kalengan 3. Pemanis Nama Jenis Pemanis untuk Sakarin sintetis Permen Siklamat sintetis Minuman ringan Sorbitol sintetis Selai, agar-agar Xilitol sintetis Permen karet Maltitol sintetis Permen karet H 4. Pembuat rasa dan aroma IUPAC trivial Aroma dan rasa Etil etanoat Etil asetat apel Etil butanoat Etil butirat nanas Oktil etanoat Oktil asetat jeruk Butil metanoat Butil format raspberri Etil metanoat Etil format rum Amil butanoat Amil butirat pisang Halaman 46 45

119 5. Pengawet Nama Pengawet untuk Asam propanoat Roti, keju Asam benzoat Saos, kecap minuman ringan ( botolan ) Natrium nitrat daging olahan, keju olahan Natrium nitrit daging kalengan, ikan kalengan 6. Antioksidan Membantu mencegah oksidasi pada makanan, contoh: Nama Kegunaan Asam askorbat Daging kalengan, Ikan kalengan, buah kalengan BHA ( butilhidroksianol ) lemak dan minyak BHT ( butilhidroktoluen ) margarin dan mentega PUPUK Unsur yang dibutuhkan oleh tanaman: Unsur Senyawa/ion Kegunaan 1 karbon CO 2 Menyusun karbohidrat, protein, lemak serta klorofil 2 hidrogen H 2 O Menyusun karbohidrat, protein, lemak serta klorofil 3 oksigen CO 2 dan H 2 O Menyusun karbohidrat, protein, lemak serta klorofil 4 nitrogen + NO 3 dan NH 4 5 fosfor HPO 2 4 dan H 2 PO 4 Sintesis protein, merangsang pertumbuhan vegetatif Memacu pertumbuhan akar, memepercepat pembentukan bunga dan mempercepat buah atu biji matang 6 kalium K + Memperlancar proses fotosintesis, membentuk protein, pengerasan batang, meningkatkan daya tahan tanaman dari hama 7 kalsium Ca 2+ Mengeraskan batang dan membentuk biji 8 magnesium Mg 2+ Membentuk klorofil 9 belerang 2 SO 4 Menyusun protein dan membantu membentuk klorofil 1. Jenis-jenis pupuk organik : Nama Asal 1 Kompos Sampah-sampah organik yang sudah mengalami pembusukan dicampur beberapa unsur sesuai keperluan. 2 Humus Dari dedaunan umumnya dari jenis leguminose atau polong-polongan. 3 Kandang Dari kotoran hewan ternak seperti, ayam, kuda, sapi, dan kambing 2. Jenis-jenis pupuk anorganik : Pupuk Kalium : ZK 90, ZK96, KCl Pupuk Nitrogen : ZA, Urea, Amonium nitrat Pupuk Fosfor : Superfosfat tunggal (ES), Superfosfat ganda (DS), TSP Pupuk majemuk Mengandung unsur hara utama N-P-K dengan komposisi tertentu, tergantung jenis tanaman yang membutuhkan. Halaman 47 46

120 PESTISIDA 1. Jenis-jenis pestisida: nama digunakan untuk memberantas contoh 1. bakterisida bakteri atau virus tetramycin 2. fungisida jamur carbendazim 3. herbisida gulma 4. insektisida serangga basudin 5. nematisida cacing (nematoda) 6. rodentisida pengerat ( tikus ) warangan 2. Bahan Kimia dalam pestisida: kelompok fungsi contoh arsen pengendali jamur dan rayap pada kayu As 2 O 5 antibeku pembeku darah hama tikus wartarin karbamat umumnya untuk meracuni serangga karbaril organoklor membasmi hama tanaman termasuk serangga DDT, aldrin, dieldrin organofosfat membasmi serangga diaziton Halaman 48 47

121 RINGKASAN MATERI KIMIA SMA Δ = = = h = 1 = 2, = 1, Jari-jari: =.0,529 Tetapan Rydberg: 1,10 x 10 7 m -1 Nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron Konfigurasi elektron (prinsip Aufbau): 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p Muatan Formal: MF = EV -1/2EI EN = S. ± ; = 1; = (3 ); = ; PEP = Pasangan Elektron Pusat; B = Bebas; I = Ikatan Struktur Lewis H 2 SO 4 Jari atom bertambah Pot. Ionisasi berkurang Elektronegativitas berkurang Afin. Elektron berkurang C = c. Dt q = m. c. Dt = C. Dt C = Kapasitas kalor (J/ o C) c = Kalor jenis (J/g o C) Jari atom berkurang Pot. Ionisasi bertambah Elektronegativitas bertambah Afin. Elektron bertambah DH = DG = DH T DS DH = DT m.c. Dt DH = S Energi putusikatan S Energi bentuk ikatan DH = S D S D = ( ) ; ln = + ln = ; ln = Pergeseran kesetimbangan: 1. Konsentrasi ditambah mengurangi konsentrasi 2. Tekanan naik = volume turun = tambah konsentrasi mengurangi tekanan geser ke koefisien kecil 3. Suhu naik sistem menyerap kalor (endoterm), DH > 0 4. Suhu turun sistem menghasilkan kalor (eksoterm), DH < 0 5. Katalisator: mempercepat terjadinya kesetimbangan, tidak mengubah letak kesetimbangan D > 0: tidak spontan; D = 0: setimbang; D < 0: spontan < 0: tidak terjadi reaksi redoks; > 0: terjadi reaksi redoks Waktu paruh : / = = Reaksi orde 1:, ; =.(1/2) / = [ ] = [ ] [ ] = [ ] Reaksi orde 2: = [ ] = [ ] 1 [ ] = + 1 [ ] = (2) ; = (1/2) ; = Pengenceran: = Pencampuran: = Arrhenius: asam HA H + + A - ; basa MOH M + + OH - Bronsted-Lowry: asam donor H + ; basa akseptor H + Lewis: asam akseptor elektron; basa donor elektron Gaya VDW: Gaya London (dispersi), non-polar; CH 4 < Gaya dipol-dipol, polar; aseton < Ikatan Hidrogen, H terikat pada F,O,N; H 2 O Konsentrasi: =. =. Koligatif: =. = =. =. = MRT Faktor van t Hoff: = 1 + ( 1) [ ]=. =. [ ]=. =. [ ]=. [. h] [. ] [ ]=. [. h] [. ] Konsep Mol: STP (O o C, 1 atm), 1 mol = 22,4 L = 6,022 x partikel/mol Gas Ideal: pv = nrt -> pv = (m/ar)rt -> p = MRT -> = MRT Gas VDW: + ( )= ; + ( )= Orbital hibrida Orientasi Contoh Sudut sp Linear BeCl o sp 2 Trigonal datar BF o sp 3 Tetrahedral CH 4 109,5 o dsp 2 Segi 4 datar [Ni(CN) 4 ] 2-90 o sp 3 d Bipiramidal trigonal PCl o,90 o sp 3 d 2 Oktahedral SF 6 90 o d 2 sp 3 Oktahedral [Co(NH 3 ) 6 ] o Sel Volta/Galvani Energi kimia KRAO KAPAN Sel Elektrolisis Energi listrik KRAO KNAP Na Ba Zn Fe Sn Cu Ag Hg Pt Au -2,71-1, , ,341 0,799 0,851 1,18 1,498 = ; k = tetapan laju Δ = Δ = Δ + ln Δ = ln ; = = = ln [ ] [ ] =, log [ ] C) [ ].. = = =. ; = R = 8,314 J/K.mol R = 8,314 x 10 7 erg/k.mol R = 1,987 cal/k.mol R = 0, L.atm/K.mol K B = 1,38066 x J/K h = 6,62608 x J.s m e = 9,10939 x kg m p = 1, x kg m n = 1, x kg e = 1, x 10-9 C F = 96485,3 C/mol = C/mol c = m/s 1 H = 27, ev 1 a.m.u = 1, x kg 1 g = 9,80665 m/s 2 Hidrolisis sebagian, ph > 7 [ ]=.[ ]=.[ ] Hidrolisis sebagian, ph < 7 [ ]=.[ ]=.[ ] DIAGRAM PASUG-THV 1 Pa = 1 N/m 2 = 1 kg/m.s 2 1 atm = 760 mmhg = 760 torr = Pa = 1,01325 bar 1 bar = 10 5 Pa 1 L = 1 dm 3 = 1000 cm 3 1 L = 1/1000 m 3 1 ev = 1, x J 1 cal = 4,418 J 1 inch = 0,0254 m 1 A o = 1 x m 1 m = 0,1 deci = 0,01 centi = 10-3 mili = 10-6 micro = 10-9 nano = A o = pico = femto = atto = [ ] = [ ] ; = derajat disosiasi Ksp: n = 2; = [ ][ ]= n = 3; = [ ][2 ] = 4 n = 4; = [ ][3 ] = 27 SISTEM PERIODIK UNSUR IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB VIIIB VIIIB IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA 1 H 2 He 3 Li 4 Be alkali Alkali tanah transisi metaloid non-logam 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne 11 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe 55 Cs 56 Ba 72 Hf 73 Ta 74 W 75 Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn 87 Fr 88 Ra 104 Rf 105 Db 106 Sg 107 Bh 108 Hs 109 Mt 110 Ds 111 Rg 112 Cn 113 Uut 114 Fl 115 Uup 116 Lv 117 Uus 118 Uuo Lantanida 57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69 Tm 70 Yb 71 Lu Aktinida 89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95 Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101 Md 102 No 103 Lr Kasmui

122 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia 1

123 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Bagian 1: Kimia Anorganik Fisik Analitik Bayu Ardiansah, S.Si. Departemen Kimia FMIPA Universitas Indonesia 2015 SCIENT-PUBS EDUCATION Kwarakan, RT 73, Desa Sidorejo, Kecamatan Lendah Kabupaten Kulon Progo, 55663, Yogyakarta 2

124 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Kata Pengantar Buku ini disusun untuk membantu siswa-siswi SMA/MA yang dipersiapkan untuk mengikuti lomba ilmiah/eksakta bidang kimia seperti Olimpiade Sains Nasional (OSN), baik di tingkat Kabupaten/Kota, Provinsi, Nasional dan bahkan hingga level Internasional (IChO). Selain itu, buku ini juga cocok dipelajari sebagai persiapan menghadapi kompetisi kimia yang digelar beberapa perguruan tinggi seperti OKINES Olimpiade Kimia Unnes (Universitas Negeri Semarang), Chemistry Fair (Universitas Indonesia), Olimpiade Kimia Nasional (UGM), NCC National Chemistry Challenge (ITS Surabaya) dan OKTAN (Kimia ITB). Buku ini berisi soal-soal latihan dan penyelesaiannya yang disajikan secara terstruktur perkelompok topik. Tidak seperti buku lainnya, di sini akan dibahas lebih detail dan mendalam mengenai persoalan yang ada. Soal-soal yang disajikan diambil dari pengalaman mengajar penulis sebagai asisten dosen di Departemen Kimia FMIPA UI, hasil modifikasi soal OSN dan IChO serta soal-soal OSN dari tahun-tahun sebelumnya. Buku ini juga dilengkapi dengan prediksi soal OSN Kimia dari berbagai tingkatan, mulai dari Kabupaten/Kota hingga tingkat Nasional. Semoga buku ini bermanfaat dan berguna bagi siswa-siswi SMA/MA serta guru pengajar olimpiade kimia. Kritik dan saran yang membangun sangat penulis hargai. Yogyakarta, Mei 2015 Penulis 3

125 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia DAFTAR ISI TOPIK 1: Atom, Ion, Molekul dan Stoikiometri TOPIK 2: Gas dan Energi Reaksi Kimia TOPIK 3: Struktur Elektronik Atom, Ikatan Kimia dan Geometri Molekul TOPIK 4: Sifat Koligatif Larutan dan Kinetika Kimia TOPIK 5: Kesetimbangan Kimia dan Asam Basa TOPIK 6: Kesetimbangan Kelarutan, Termodinamika dan Redoks Elektrokimia TOPIK 7: Logam Transisi, Senyawa Koordinasi dan Kimia Radiasi Prediksi Soal OSN Kimia Paket A Prediksi Soal OSN Kimia Paket B..Versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan.....versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan... 4

126 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia KELOMPOK TOPIK KE-2 (Gas dan Energi Reaksi Kimia/Termokimia) Bagian I : Pilihan Ganda 1) Grafik di bawah ini merepresentasikan distribusi kecepatan tiga macam gas (X, Y dan Z) pada temperatur 300 K. Apabila diketahui ketiga macam gas tersebut adalah N 2 (28,02 g/mol), He (4,003 g/mol) dan Cl 2 (70,90 g/mol), dan mengacu pada postulat teori kinetik gas mengenai distribusi kecepatan gas, maka gas X, Y dan Z tersebut masing-masing adalah : A. X = N 2 ; Y = He; Z = Cl 2 B. X = N 2 ; Y = Cl 2 ; Z = He C. X = He; Y = Cl 2 ; Z = N 2 D. X = Cl 2 ; Y = N 2 ; Z = He E. X = Cl 2 ; Y = He; Z = N 2 D 5

127 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Kecepatan distribusi suatu molekul gas dipengaruhi oleh massa molekul gas tersebut. Semakin ringan suatu gas maka kecepatannya akan semakin besar, begitu juga sebaliknya. Hal ini ditunjukkan dengan rumus kecepatan rata-rata kuadrat (vrms) yaitu vrms =. Dengan demikian, gas X, Y dan Z secara berurutan adalah dari yang paling berat ke paling ringan, yaitu Cl 2, N 2 dan He. 2) Maxwell-Boltzmann merumuskan sejumlah generalisasi perilaku gas yang dikenal dengan teori kinetik molekul gas (kinetic molecular theory of gases), yang mana gas dianggap berperilaku ideal. Berikut ini yang tidak termasuk dalam postulat teori kinetik gas yang diusulkan adalah : A. Gas terdiri dari molekul-molekul yang satu dengan yang lainnya dipisahkan oleh jarak yang besar. Molekul-molekul dianggap merupakan titik-titik yang memiliki massa namun memiliki volume yang dapat diabaikan. B. Molekul gas senantiasa bergerak secara tetap dan arah yang acak yang saling bertumbukan satu dengan lainnya. C. Molekul gas dianggap tidak mengalami gaya tarik-menarik maupun gaya tolak menolak antara satu dengan lainnya D. Tumbukan antara molekul-molekul gas tidak bersifat elastis sempurna E. Energi kinetik rata-rata molekul sebanding dengan suhu gas dalam Kelvin 6

128 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia D Inti dari teori kinetik gas mencakup asumsi-asumsi pada opsi a, b, c dan e. Namun yang perlu dipahami adalah tumbukan antar molekul gas bersifat sempurna. Dengan kata lain, akibat tumbukan itu, energi dapat dipindahkan dari satu molekul ke molekul lainnya, dan energi total dari semua molekul dalam system itu tetap sama. Sehingga opsi d bukan merupakan satu dari postulat yang diusulkan. 3) Gambar di bawah ini merepresentasikan keadaan untuk membuktikan salah satu hukum gas ideal, berdasarkan penjabaran dari rumus utama PV = nrt. Apabila variabel lain dijaga konstan, akan terjadi fenomena seperti di atas. Fenomena tersebut menunjukkan eksistensi dari hukum.. A. Hukum Boyle B. Hukum Gay-Lussac C. Hukum Charles D. Hukum Avogadro E. Tidak ada dari empat jawaban di atas yang benar D 7

129 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Dari gambar di atas, dengan jelas terlihat bahwa ketika molekul gas dikurangi dari sistem, maka volume gas akan berkurang/menyusut. Sebaliknya, apabila terjadi penambahan jumlah mol gas maka volume akan bertambah. Hal ini mencerminkan keterkaitan/hubungan antara n (jumlah mol) dan V (volume) gas. Pada kondisi P dan T tetap, maka dirumuskan sebagai n 1 /V 1 = n 2 /V 2 yang mana hubungan tersebut merupakan implikasi dari hukum Avogadro mengenai gas ideal. 4) Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada T dan P konstan. Bila volume awal adalah 40 cm 3 dan volume akhir adalah 60 cm 3, reaksi manakah yang berlangsung? A. A (g) + B (g) AB (g) B. 2 A (g) + B (g) A 2 B (g) C. 2 AB 2 (g) A 2 (g) + 2 B 2 (g) D. 2 AB (g) A 2 (g) + B 2 (g) E. 2 A 2 (g) + 4 B (g) 4 AB (g) C Pada kondisi P dan T konstan, maka sesuai rumus gas ideal PV = nrt, volume gas akan sebanding dengan jumlah mol gas. Peningkatan V akan menyebabkan peningkatan n, begitu pula sebaliknya. Pada suatu kondisi reaksi volume naik dari 40 cm 3 menjadi 60 cm 3, maka secara logika terdapat penambahan jumlah mol gas produk, relative terhadap reaktan (Δn g > 0). 8

130 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Dari kelima reaksi di atas yang memenuhi criteria tersebut adalah opsi c, dengan nilai Δn g = 1. 5) Sebanyak 200 ml sampel gas hidrokarbon mempunyai berat jenis 2,53 g/l pada 55 0 C dan 720 mmhg. Apa rumus senyawa kimia gas tersebut? A. C 2 H 6 B. C 4 H 10 C. C 5 H 12 D. C 6 H 6 E. C 2 H 4 C Hubungan densitas/ berat jenis (d) dengan Mr zat, kita harus menurunkan persamaan dari rumus gas ideal. PV = nrt PV = RT P Mr = RT P Mr = drt Mr = drt/p Dalam kasus di atas, Mr = (2,53 g/l x 0,082 L atm K -1 mol -1 x 328 K) / 0,947 atm = 71,86 g/mol. 9

131 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Gas hidrokarbon opsi a-e yang memiliki Mr mendekati nilai tersebut adalah C 5 H 12. 6) Suatu sampel gas Z dari keadaan awal 20 0 C dan 4 atm dipanaskan menjadi 40 0 C pada volume konstan. Manakah pernyataan yang benar? I. Energi kinetik rata rata molekul meningkat II. Kecepatan molekul rata rata tidak berubah III. Tekanan gas meningkat menjadi 8 atm IV. Jumlah tumbukan per satuan waktu antarmolekul gas tidak berubah Pernyataan benar ; A. Hanya I B. Hanya II dan III C. Hanya I dan IV D. Hanya II dan IV E. Hanya I, II, dan III A Kenaikan temperatur menyebabkan meningkatnya energi kinetik rata-rata molekul gas. Dengan meningkatnya nilai tersebut, maka kecepatan rata-rata molekul juga akan semakin besar karena kecepatan sebanding dengan akar besarnya energi kinetik (EK = ½ mv 2 ). Naikya nilai EK tersebut memberikan makna bahwa molekul gas akan semakin sering bertumbukan antara satu dengan yang lainnya. Pada kondisi volume tetap 10

132 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia dan tidak ada penambahan jumlah mol gas, maka P akan sebanding dengan T, sehingga tekanan akhir gas semakin besar, namun nilainya bukan dua kali lipatnya (8 atm) karena kita harus mengkonversi terlebih dahulu satuan temperatur Celsius menjadi Kelvin, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan melalui rumus P 1 /T 1 = P 2 /T 2, yang memberikan hasil P 2 (atau P akhir) sama dengan 4,27 atm. Maka jawaban yang benar untuk soal di atas adalah I (opsi a)...versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan... Bagian II : Soal Essay 1. Gas karbon dioksida (CO 2 ) dikenal sebagai gas rumah kaca (GRK) dan bertanggungjawab terhadap terjadinya pemanasan global. Di laut banyak tumbuh berbagai jenis terumbu karang, yang sebagian besar strukturnya terdiri dari mineral CaCO 3. Eksistensi terumbu karang ini mengalami ancaman, yang salah satunya disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas CO 2 di atmosfer karena makin intensifnya pembakaran bahan bakar fosil (batubara, gas alam, minyak bumi) dan kebakaran hutan. Seiring dengan meningkatnya konsentrasi CO 2 di udara, kandungan CO 2 terlarut dalam air juga akan meningkat karena gas CO 2 di atmosfer dan CO 2 di laut berada dalam kesetimbangan. Diperkirakan bahwa 50% CO 2 yang diemisikan 11

133 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia dari hasil aktivitas manusia larut dalam air laut/ lautan. Dampaknya adalah penurunan ph air laut sehingga dapat mengganggu kehidupan biota laut, termasuk terhambatnya pertumbuhan terumbu karang. Meningkatnya CO 2 terlarut mengakibatkan laju pelarutan CaCO 3 meningkat sehingga total struktur terumbu karang akan rusak / hilang. a. Tuliskan reaksi kesetimbangan larutnya gas CO 2 dalam air. b. Dalam air laut, mengapa semakin banyak CO 2 terlarut semakin banyak pula struktur terumbu karang (CaCO 3 ) yang rusak. Jelaskan dan tulis reaksinya. Udara di atmosfer terdiri dari molekul-molekul N 2 (78%), O 2 (21%), dan gas lain dalam jumlah runutan termasuk CO 2. Gas CO 2 lebih mudah larut dibandingkan dengan gas O 2 maupun N 2 yang kelarutannya pada 1 atm dan 25 0 C adalah - CO 2 = 171 cm 3 / 100 ml - O 2 = 4,90 cm 3 / 100 ml - N 2 = 2,33 cm 3 / 100 ml Berdasarkan data tersebut maka : c. Mengapa gas CO 2 lebih mudah larut dibandingkan gas O 2 dan N 2? d. Tentukan perbandingan mol kelarutan gas CO 2, O 2, dan N 2 di dalam air. a) CO 2 (g) + H 2 O (l) H 2 CO 3 (aq) 12

134 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia b) Ketika gas CO 2 larut dalam air maka akan membentuk reaksi kesetimbangan sebagaimana pada jawaban poin (a). Semakin banyak CO 2 terlarut maka kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukan asam karbonat, H 2 CO 3, yang mana merupakan asam lemah yang dapat menyumbangkan ion H +. Ion H + yang dihasilkan akan menguraikan kalsium karbonat dari terumbu karang menjadi ion kalsium, air dan gas karbondioksida sehingga terumbu karang banyak yang hancur. H 2 CO 3 (aq) 2H + (aq) + CO 2-3 (aq) K = Ka 1 x Ka 2 2H + (aq) + CaCO 3 (terumbu karang, s) Ca 2+ (aq) + H 2 O (l) + CO 2 (g) c) Ketiga senyawa tersebut sama-sama memiliki nilai momen dipol sama dengan nol. Akan tetapi, kelarutan CO 2 jauh lebih besar dibandingkan dua gas lain karena CO 2 sebagai oksida asam memiliki reaktivitas untuk bereaksi dengan air (secara kesetimbangan) membentuk asam karbonat. Di sisi lain, gas N 2 dan O 2 yang merupakan gas diatomik tidak dapat bereaksi dengan air, dan hanya larut dengan mengandalkan gaya dipol terimbas. d) Dengan menggunakan persamaan gas ideal, PV = nrt, kita dapat menghuting jumlah mol gas-gas terlarut. Mol CO 2 = PV/RT = (1 atm x 0,171 L) / (0,082 L atm K -1 mol -1 x 298 K) = 7 x 10-3 mol CO 2 Mol O 2 = PV/RT = (1 atm x 0,0049 L) / (0,082 L atm K -1 mol -1 x 298 K) = 2 x 10-4 mol O 2 13

135 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Mol N 2 = (1 atm x 0,00233 L) / (0,082 L atm K -1 mol -1 x 298 K) = 9,5 x 10-5 mol N 2 Maka perbandingan mol CO 2 : O 2 : N 2 = 7 x 10-3 : 2 x 10-4 : 9,5 x 10-5 = 73,7 : 2,1 : 1 74 : 2 :1 (bilangan bulat) 2. Sebanyak 300 ml larutan NaOH 2M direaksikan dengan 400 ml larutan H 2 SO 4 1M. a. Buatlah persamaan reaksi netralisasi antara NaOH dan H 2 SO 4 (setarakan) b. Tentukan energi yang dihasilkan jika nilai ΔH 0 f NaOH (aq) = -470,114 kj/mol, H 2 SO 4 (aq) = -909,27 kj/mol, Na 2 SO 4 (aq) = kj/mol dan H 2 O (l) = -285,83 kj/mol c. Jika kedua larutan awalnya pada 25 0 C, maka temperature akhir setelah kedua larutan direaksikan adalah? (anggap tidak ada kalor yang hilang, kalor jenis larutan (c) adalah 4,2 J/g 0 C dan densitas larutan 1,00 g/ml) d. Hitung jumlah mol NaOH dan H 2 SO 4 yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi sebesar 100 kj. a. NaOH (aq) + H 2 SO 4 (aq) Na 2 SO 4 (aq) + 2H 2 O (l) b. Entalpi reaksi netralisasi (ΔH 0 rxn) dapat dihitung sebagai berikut ΔH 0 rxn = ΔH 0 f Na 2 SO 4 (aq) + 2ΔH 0 f H 2 O (l) 2ΔH 0 f NaOH ΔH 0 f H 2 SO 4 14

136 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia ΔH 0 rxn = (-285,83) [2 (-470,114) + (-909,27) kj/mol = - 112,162 kj/mol c. Soal ini dapat diselesaikan dengan langkah-langkah sebagai berikut Step 1 : menghitung jumlah mol NaOH dan H 2 SO 4 yang tersedia Mol NaOH = 0,3 L x 2M = 0,6 mol Mol H 2 SO 4 = 0,4 L x 1M = 0,4 mol Step 2 : mencari pereaksi pembatas (dibagi dengan koefisien reaksi masing-masing) NaOH = 0,6 / 2 = 0,3; sedangkan untuk H 2 SO 4 = 0,4 / 1 = 0,4 Sehingga pereaksi pembatasnya adalah NaOH (nilai hasil bagi lebih kecil) Step 3 : mencari jumlah panas (Q) yang dibebaskan untuk 0,6 mol NaOH terpakai Q = - (n ΔH) = - [0,6 mol x (-112,162 kj/mol)] = 67,3 kj Step 4 : mencari temperature akhir Q = m c ΔT J = 700 g x 4,18 J/g 0 C x ΔT ΔT = 23 0 C T akhir = ΔT + T awal = = 48 0 C d. Berdasarkan koefisien persamaan reaksi dan hasil yang diperoleh pada poin (b) mengenai entalpi netralisasi, maka apabila digunakan 2 mol NaOH dan 1 mol H 2 SO 4 maka energi yang akan dibebaskan adalah senilai 112,162 kj. Sekarang pertanyaannya adalah berapa mol kedua zat 15

137 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia tersebut dibutuhkan apabila energi yang harus dilepaskan adalah 100 kj? Hal ini dapat diselesaikan dengan mudah sesuai berikut Mol NaOH dibutuhkan = (100 kj / 112,162 kj) x 2 mol = 1,78 mol NaOH Mol H 2 SO 4 dibutuhkan = (100 kj / 112,162 kj) x 1 mol = 0,89 mol H 2 SO 4..Versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan... 16

138 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia PREDIKSI OLIMPIADE SAINS NASIONAL (OSN) BIDANG KIMIA PAKET A 17

139 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia SELEKSI OSN KIMIA TINGKAT PROVINSI Petunjuk : - Soal Seleksi Tingkat Provinsi ini terdiri dari 2 Bagian Bagian 1: Pilihan Ganda 20 Soal (40 Poin) Bagian 2: Essay 7 Soal (178 Poin) Total 218 Poin - Estimasi waktu pengerjaan 150 menit - Diperkenankan menggunakan kalkulator - Tabel periodik unsur diberikan Bagian 1: Pilihan Ganda 1) Densitas nitrogen cair adalah 0,807 g/ml. Andaikan seseorang secara tidak sengaja meminum 0,025 ml nitrogen cair, berapakah volume nitrogen yang akan dihasilkan di dalam tubuhnya pada kondisi 100 kpa dan 37 0 C? A. 0,018 ml B. 0,025 ml C. 19 ml D. 23 ml E. 37 ml 2) Berikut manakah yang merupakan urutan paling benar mengenai kenaikan jari-jari ion spesi-spesi? A. Mg 2+ < S 2- < Cl - < K + < Ca 2+ 18

140 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia B. Mg 2+ < Ca 2+ < K + < Cl - < S 2- C. S 2- < Cl - < K + < Mg 2+ < Ca 2+ D. S 2- < Mg 2+ < Ca 2+ < Cl - < K + E. Ca 2+ < Cl - < K + < Mg 2+ < S 2-3) Wadah A dengan volume 1 L dihubungkan dengan wadah B dengan volume 2 L, dimana diantaranya diberi katup pengontrol. Wadah A berisi gas argon dengan tekanan 100 kpa sedangkan wadah B berisi gas neon dengan tekanan 150 kpa. Ketika katup pengontrol dibuka, gas akan bercampur dan tekanan tersebut akan berubah menjadi tekanan rata-rata. Tekanan yang ada di dalam container tersebut sekarang adalah A. 100 kpa B. 125 kpa C. 133 kpa D. 150 kpa E. 250 kpa 19

141 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia 4) Sebanyak 0,5755 g suatu senyawa yang mengandung sulfur dan florin, memiliki volume 255 ml pada 288 K dan 50,01 kpa. Maka rumus molekul senyawa tersebut adalah A. S 2 F 2 B. SF 2 C. SF 4 D. SF 6 E. S 4 F 10 5) Suatu larutan ammonia memiliki ph = x sedangkan larutan HCl memiliki ph = y, dari eksperimen diketahui berlaku suatu persamaan x + y = 14, dimana x > 11. Seandainya dengan volume yang sama dari kedua larutan ini dicampurkan, bagaimana konsentrasi relative ion-ion di bawah ini ada dalam larutan hasil campuran? A. [NH + 4 ] > [Cl - ] > [OH - ] > [H + ] B. [Cl - ] > [NH + 4 ] > [H + ] > [OH - ] C. [NH + 4 ] > [Cl - ] > [H + ] > [OH - ] D. [Cl-] > [NH + 4 ] > [OH - ] > [H + ] E. [Cl - ] = [NH + 4 ] = [OH - ] = [H + ] 6) Perhatikan reaksi siklisasi berikut ini : Reaksi tersebut dapat terjadi apabila ditambahkan pereaksi: 20

142 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia A. HBr/peroksida B. K 2 Cr 2 O 7 C. PCC D. H 2 SO 4 pekat E. NaOCH 3 dalam CH 3 OH 7) Reaksi multitahapan sintesis senyawa turunan benzena: Dari reaksi tersebut, maka produk akhir C yang paling mungkin adalah A. asam p-aminobenzoat (PABA) B. p-nitrobenzaldehida C. asam o-aminobenzoat D. asam p-nitrobenzoat E. asam m-nitrobenzoat 8) Pereaksi X dan Y apakah yang tepat agar target molekul sesuai dengan yang diharapkan berikut ini? A. Pereaksi X = NaOH; Y = H 2 /Pt B. Pereaksi X = H 2 SO 4 pekat; Y = CH 3 OH C. Pereaksi X = H 2 /Ni; Y = Zn/HCl D. Pereaksi X = H 2 SO 4 pekat; Y = H 2 /Ni 21

143 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia E. Pereaksi X = HCl pekat; Y = KOH dalam alkohol..versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan.. Bagian 2: Essay 1. Campuran Logam Karbonat (20 Poin) Sebuah campuran logam karbonat, MCO 3 dan oksidanya, MO, dipanaskan maka akan membebaskan CO 2 dan segera terkonversi menjadi oksida MO. a. Seandainya 0,6500 g sampel campuran MCO 3 dan MO membentuk 0,1575 L CO 2 pada 25 0 C dan 700 mmhg, tentukan jumlah mol CO 2 yang terbentuk b. Ketika 0,3891 g MO yang dihasilkan dari poin (a) dititrasi dengan HCl 0,5 M maka dibutuhkan 38,60 ml. tentukan jumlah mol MO dalam 0,3891 g c. Tentukan massa atom logam M dan berikan symbol yang sesuai d. Tentukan persen mol MCO 3 dan MO dalam sampel awal e. Gas yang terbentuk pada poin (a) adalah CO 2, tentukan: i) Jenis gaya antarmolekul dalam CO 2 dan gambarkan ilustrasinya ii) Tuliskan reaksi lengkap apabila gas tersebut larut dalam air 22

144 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia 2. Kelarutan Garam Fluorida (20 Poin) Ketika padatan BaF 2 ditambahkan ke dalam H 2 O maka akan terbentuk kesetimbangan berikut BaF 2 (s) Ba 2+ (aq) + 2 F - (aq) Ksp = 1,5 x 10-6 pada 25 0 C a. Hitunglah solubilitas molar BaF 2 pada 25 0 C b. Jelaskan bagaimana penambahan senyawa berikut ini mempengaruhi kelarutan BaF 2 dalam air i) 0,10 M Ba(NO 3 ) 2 ii) 0,10 M HNO 3 c. Di lain pihak, dalam sebuah eksperimen untuk menentukan Ksp PbF 2, seorang siswa memulai dengan 0,10 M Pb(NO 3 ) 2 dan 0,10 M KF dan menggunakan beberapa seri pengenceran untuk menentukan konsentrasi terendah [Pb 2+ ] dan [F - ] yang dapat membentuk endapan ketika dicampurkan. Seandainya seorang siswa menggunakan konsentrasi dari ion-ion yang digabungkan tersebut untuk menentukan nilai Ksp, apakah Ksp yang terhitung akan terlalu besar, terlalu kecil atau mendekati benar? Jelaskan. Data Ksp untuk PbF 2 adalah 4,0 x Maka : d. Dalam sebuah larutan yang mengandung 0,01 M Ba(NO 3 ) 2 dan 0,01 M Pb(NO 3 ) 2, endapan manakah, BaF 2 atau PbF 2 yang akan terbentuk pertama kali ketika NaF padat ditambahkan? (asumsikan volume total tetap) 23

145 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia e. Ketika garam fluorida yang lebih mudah larut mulai mengendap, berapakah konsentrasi kation garam fluorida yang lebih sukar larut masih tersisa dalam larutan? Berapa persen pengendapannya? 3. Variasi Oksida Nitrogen (20 Poin) Nitrogen dapat membentuk banyak senyawa oksidanya, beberapa diantaranya berkontribusi dalam fenomena kabut fotokimia. Nilai ΔH 0 f dan ΔG 0 f untuk beberapa senyawa oksida nitrogen diberikan pada tabel berikut ini: a. Hitunglah perubahan entalpi dan energy bebas Gibbs pada 200C untuk i) Pembentukan NO 2 (g) dari NO (g) dan O 2 (g) ii) Dimerisasi NO 2 (g) membentuk N 2 O 4 (g) b. Hitunglah konstanta kesetimbangan dimerisasi NO 2 (g) pada 25 0 C c. Untuk konsentrasi NO 2 (g) dalam atmosfer adalah 30 ppb (1,2 x 10-9 M) pada awalnya, maka hitunglah konsentrasi kesetimbangan dari N 2 O 4 pada 298 K d. Apabila temperatur atmosfer naik menjadi 43 0 C, kesetimbangan akan berubah sampai terbentuk kesetimbangan yang baru. Setelah kesetimbangan yang 24

146 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia baru telah tercapai, apakah konsentrasi NO 2 sekarang melebihi batas aman sebesar 53 ppb (2,2 x 10-9 M)? jelaskan. e. Nilai ΔG 0 f yang bernilai positif untuk NO 2 (g) mengindikasikan bahwa dekomposisi NO 2 (g) menjadi O 2 (g) dan N 2 (g) adalah spontan. Sarankan suatu alasan mengapa secara nyata reaksi ini tidak terjadi, atau sangat sedikit peranannya dalam meminimalkan konsentrasi atmosferik NO 2 (g) yang notabene merupakan gas berbahaya. 4. Insektisida Alami (38 Poin) Pyrethrin I merupakan insektisida yang bersifat biodegradable. Senyawa ini ditemukan pada tanaman Chrysanthemums. Penggunaannya meningkat untuk menggantikan insektisida beracun dan tidak biodegradable. a. Berapakah IHD (index of hydrogen deficiency) atau pun DoU (degree of unsaturated) dari senyawa tersebut? b. Atom karbon asimetris/khiral adalah atom karbon yang mengikat 4 atom atau gugus atom yang berbeda. Ada berapa atom C asimetris yang terdapat pada senyawa 25

147 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia pyrethrin I? berapakah isomer optik yang mungkin eksis untuk senyawa tersebut? c. Tentukan konfigurasi R atau S pada setiap atom C asimetris d. Senyawa di atas juga memungkinkan untuk membentuk isomer geometri. Ada berapa C=C yang dapat membentuk isomer geometri? Dari struktur di atas, tentukanlah konfigurasi E atau Z dari setiap C=C yang membentuk isomer geometri. e. Dengan suatu pereaksi yang khas dan selektif, senyawa pyrethrin I dapat mengalami reaksi hidrolisis. Tanpa harus menuliskan pereaksi apa yang dipakai, tentukan produk reaksi hidrolisis senyawa tersebut. f. Andaikan produk hidrolisis dari pyrethrin I adalah senyawa A dan B, dimana B memiliki jumlah ikatan rangkap lebih banyak. Tentukanlah struktur produk (senyawa C) apabila B dioksidasi menggunakan piridinium kloro kromat (PCC). g. Tentukan semua struktur akhir yang ada apabila dilakukan ozonolisis terhadap senyawa C, yaitu direaksikan dengan O 3 kemudian dilanjutkan Zn/H +...Versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan... 26

148 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Agenda Pre-Order Pertama Tahun 2015 Agenda Waktu/Periode Pemesanan via /sms 4 Mei 7 Juni 2015 Pembayaran pesanan via Bank/ATM 8 14 Juni 2015 Proses produksi/pencetakan buku Juni 2015 Pengiriman buku pesanan Juni 2015 Cara mendapatkan buku: Tahap 1 : Mengirim atau SMS pemesanan Pemesanan dapat dilakukan dengan mengirim SMS atau , dengan format : Pesan Buku <spasi> Nama Pemesan <spasi> Jumlah Buku Pesanan <spasi> Alamat Lengkap Contoh : Pesan Buku - Kevin Johan Jalan Kasuari no.36a, kelurahan manggis, RT 09/ RW 05, kecamatan jeruk purut, kabupaten nangka, provinsi jawa barat Apabila pemesanan melalui SMS, dapat dikirim ke nomor HP : dan apabila melalui dapat dikirim ke alamat scientpubs@gmail.com Anda akan segera mendapatkan konfirmasi dari kami (kurang dari 24 jam) mengenai tata cara selanjutnya dan panduan pembayaran. Tahap 2 : Pembayaran Pesanan Pembayaran dapat dilakukan dengan transfer via ATM atau Host to Host dengan Teller Bank. Pembayaran ditujukan ke alamat Bank BNI 27

149 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Cabang UI Depok, Nomor Rekening : atas nama Bayu Ardiansah. Jumlah pembayaran Rp ,- per buku (sudah termasuk ongkos kirim) Tahap 3 : Konfirmasi Pembayaran/Transfer Apabila sudah melakukan pembayaran, maka dilanjutkan dengan mengirim pemberitahuan atau mengirim hasil scan/foto bukti pembayaran melalui scientpubs@gmail.com dengan format subject/judul Bukti Bayar <spasi> Nama Pemesan <spasi> Jumlah Buku Pesanan <spasi> Jumlah Pembayaran Contoh : Bukti Bayar - Kevin Johan Tahap 4 : Pengiriman Modul Yang Dipesan Setelah proses pencetakan buku selesai, buku akan segera dikirimkan. Pengiriman modul yang dipesan dapat diproses setelah pemesan melakukan pembayaran. Modul akan dikirim via Pos Indonesia sesuai dengan alamat lengkap yang dicantumkan pemesan. Modul akan sampai ke alamat pemesan rata-rata dalam waktu 3-7 hari kerja setelah proses pengiriman bukti pembayaran (lama pengiriman modul tergantung kepada jauh/dekatnya alamat pemesan). Informasi Buku: Judul Buku Penulis : 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia : Bayu Ardiansah, S.Si.* 28

150 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Ukuran buku/kertas Tebal buku : B5 : 305 halaman * Penulis merupakan kandidat dosen kimia organik, Departemen Kimia FMIPA UI. Saat ini sedang menempuh tesis program magister ilmu kimia di Departemen Kimia UI dan yang bersangkutan sudah aktif sebagai juri OSN Bidang Kimia (Kemdiknas) di tingkat Provinsi dan Nasional sejak tahun

151 SOAL UJIAN SELEKSI CALON PESERTA OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2015 TINGKAT PROVINSI Waktu : 180 menit KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH ATAS TAHUN 2015 OSP

152 Petunjuk : 1. Isilah Biodata anda dengan lengkap (di lembar Jawaban) Tulis dengan huruf cetak dan jangan disingkat! 2. Soal Teori ini terdiri dari dua bagian: A. 30 soal pilihan 3 poin = 90 poin jawaban benar = 3 poin jawaban salah = -1 poin tidak menjawab = 0 poin B. 6 soal essay= 110 poin TOTAL Poin = 200 poin 3. Tidak ada ralat soal 4. Waktu yang disediakan : 180 menit 5. Semua jawaban harus ditulis di lembar jawaban yang tersedia 6. Jawaban soal essay harus dikerjakan dalam kotak yang tersedia (jawaban tidak boleh tersebar) 7. Diberikan Tabel Periodik Unsur, Rumus, dan Tetapan yang diperlukan 8. Diperkenankan menggunakan kalkulator 9. Tidak diperbolehkan membawa Hand Phone (HP) atau peralatan Komunikasi lainnya 10. Anda dapat mulai bekerja bila sudah ada tanda mulai dari Pengawas 11. Anda harus segera berhenti bekerja bila ada tanda berhenti dari Pengawas 12. Letakkan jawaban anda di meja sebelah kanan dan segera meninggalkan ruangan 13. Anda dapat membawa pulang soal ujian!! OSP

153 OSP

154 OSP

155 OSP

156 A. Pilihan Berganda: pilihlah jawaban yang paling tepat 1. Bila Cu(CN) 2 dipanaskan, dihasilkan C 2 N 2 (sianogen) dan CuCN. Massa Cu(CN) 2 yang dibutuhkan untuk membuat C 2 N 2 sebanyak 5,00 g adalah A. 20,2 g B. 22,2 g C. 24,2 g D. 26,4 g E. 28,6 g 2. Bila persen hasil reaksi: 3NO 2 (g) + H 2 O (l) 2HNO 3 (aq) + NO(g) Adalah 75,0%, dan dalam reaksi tersebut dikonsumsi sebanyak 45,0 g gas NO 2, maka massa (dalam satuan gram) asam nitrat, HNO 3 (aq) yang dihasilkan adalah A. 22,5 g B. 30,8 g C. 41,1 g D. 54,8 g E. 69,3 g 3. Suatu pil sakit kepala mengandung 200 mg ibuprofen (C 13 H 18 O 2 ) diminum dengan 0,5 L air oleh siswanya yang perutnya kosong. Bila semua pil tersebut larut, maka konsentrasi larutan (dalam satuan molal) yang terbentuk dalam perut siswa tersebut adalah A. 2,3 x 10-3 m B. 4,1 x 10-3 m C. 9,7 x 10-4 m D. 1,9 x 10-3 m E. 1,7 x 10-2 m 4. Pada tekanan 50 kpa dan 127 o C, sebanyak 100 cm 3 gas pada mempunyai massa 0,120 g. Massa molekul relatif gas tersebut adalah A. 1,2 B. 25 C. 80 D. 120 E Diketahui terdapat larutan zat dalam air sebagai berikut: KCl, CH 3 CH 2 COOH, CH 3 CH 2 CH 3, CH 3 CH 2 CH 2 OH, dan CH 3 C(O)CH 3 Urutan yang paling tepat untuk kelarutan zat-zat tersebut di dalam air adalah A. KCl < CH 3 CH 2 COOH < CH 3 CH 2 CH 3 < CH 3 CH 2 CH 2 OH < CH 3 C(O)CH 3 B. KCl < CH 3 CH 2 CH 2 OH < CH 3 CH 2 CH 3 < CH 3 CH 2 COOH < CH 3 C(O)CH 3 C. CH 3 CH 2 CH 3 < KCl < CH 3 C(O)CH 3 < CH 3 CH 2 CH 2 OH < CH 3 CH 2 COOH D. CH 3 CH 2 COOH < CH 3 CH 2 CH 2 OH < CH 3 C(O)CH 3 < CH 3 CH 2 CH 3 < KCl E. CH 3 CH 2 CH 3 < CH 3 C(O)CH 3 < CH 3 CH 2 CH 2 OH < CH 3 CH 2 COOH < KCl OSP

157 6. Suatu zat padat mempunyai titik leleh yang tajam dan jelas di atas 100 o C. Zat padat tersebut tidak dapat menghantarkan listrik bahkan dalam keadaan lelehan. Zat padat tersebut larut dalam pelarut hidrokarbon. Struktur yang paling tepat mengenai zat padat tersebut adalah A. Kristal atom B. Kristal ion C. Kristal molekul raksasa D. Kristal molekul E. Logam 7. Suatu sampel dari senyawa X, bila dipanaskan dengan larutan natrium hidroksida akan menghasilkan gas A. Bila X dipanaskan dalam asam sulfat pekat, akan dihasilkan gas B. Bila gas A dan B direaksikan, maka akan dihasilkan kembali senyawa X. Berdasarkan informasi tersebut maka senyawa X adalah A. CH 3 CO 2 C 2 H 5 B. NH 2 CH 2 CO 2 CH 3 C. NH 4 CI D. NH 4 I E. (NH 4 ) 2 SO 4 8. Pernyataan paling tepat yang dapat menjelaskan bahwa endapan magnesium hidroksida dapat larut dalam larutan NH 4 Cl(aq), tetapi tidak larut dalam larutan NaCl(aq) adalah A. Dalam air, larutan NH 4 Cl menghasilkan NH 4 OH, dan ion OH - yang terbentuk kemudian memberikan efek ion sejenis B. Ion NH 4 + dalam larutan NH 4 Cl akan menurunkan nilai hasil kali kelarutan Mg(OH) 2 C. Larutan garam NH 4 Cl kurang berdisosiasi sempurna dibandingkan larutan NaCl D. Ion Na + dan ion Mg 2+ adalah isoelektron (mempunyai jumlah elektron sama) E. Ion NH 4 + dalam air akan menghasilkan sejumlah H 3 O + 9. Alanin. H 2 NCH(CH 3 )CO 2 H adalah suatu asam amino dengan nilai Ka = 4,5 x 10-3 dan nilai Kb = 7,4 x Di dalam air, spesi yang mempunyai konsentrasi paling tinggi pada ph 7 adalah A. H 2 NCH(CH 3 )CO 2 H B. + H 3 NCH(CH 3 )CO 2 H - C. H 2 NCH(CH 3 )CO 2 D. + - H 3 NCH(CH 3 )CO 2 E. Semua jawaban, A, B, C dan D benar 10. Pada molekul berikut ini. Jumlah atom karbon yang mempunyai hibridisasi sp 2 adalah A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 OSP

158 E Perhatikan reaksi pembentukan glukosa (C 6 H 12 O 6 ) berikut ini: CO 2 (g) + 2C 2 H 5 OH(l) + energi panas C 6 H 12 O 6 (aq) Di antara pernyataan berikut yang paling tepat mengenai persen hasil C 6 H 12 O 6 adalah A. Persen hasil C 6 H 12 O 6 bertambah besar jika tekanan parsial CO 2 diturunkan B. Persen hasil C 6 H 12 O 6 naik dua kali lipat jika tekanan parsial CO 2 diduakalikan C. Persen hasil C 6 H 12 O 6 bertambah besar jika suhu dinaikkan D. Persen hasil C 6 H 12 O 6 berkurang jika suhu diturunkan E. Persen hasil C 6 H 12 O 6 berkurang jika bila tekanan total sistem reaksi dinaikkan 12. Di dalam reaksi kimia perubahan senyawa X menjadi senyawa Z, melalui mekanisme reaksinya ditemukan bahwa tahap reaksinya berlangsung melalui pembentukan senyawa Y, yang dapat diisolasi. Tahap yang dilalui adalah: X --> Y, H = positif Y --> Z, H = negatif Berdasarkan informasi tersebut, profil reaksi yang sesuai dengan data tersebut adalah 13. Perhatikan reaksi gas pencemar NO 2 dan ozon berikut ini: 2NO 2 (g) + O 3 (g) N 2 O 5 (g) + O 2 (g) Reaksi tersebut diamati lajunya dan diperoleh data berikut ini: Percobaan NO 2 (g), M O 3 (g), M Laju awal, Ms ,0015 0,0025 4,8 x ,0022 0,0025 7,2 x ,0022 0,0050 1,4 x 10-7 Dari percobaan tersebut, penyataan paling tepat mengenai hukum laju reaksi (r) adalah A. r = k[no 2 ] 2 [O 3 ] B. r = k[no 2 ][O 3 ] 2 OSP

159 C. r = k[no 2 ][O 3 ] D. r = k[no 2 ] E. r = k[o 3 ] 14. Reaksi berikut ini, 3ClO - (aq) ClO 3 - (aq) + 2Cl - (aq) telah disusulkan berlangsung melalui mekanisme berikut ini: ClO - (aq) + ClO - (aq) ClO - 2 (aq) + Cl - (aq) (lambat) ClO - 2 (aq) + ClO - (aq) ClO - 3 (aq) + Cl - (aq) (cepat) Hukum laju yang konsisten dengan mekanisme tersebut adalah: A. Laju = k[clo - ] 2 B. Laju = k[clo - ] C. Laju = k[clo - ][ClO - ] D. Laju = k[clo - ][Cl - ] E. Hukum laju harus ditentukan secara eksperimen, bukan dari stoikiometri 15. Reaksi kesetimbangan berikut terjadi dalam campuran asam nitrat pekat dan asam sulfat pekat: HNO 3 (aq) + 2H 2 SO 4 (aq) NO 2 + (aq) + 2HSO 4 - (aq) + H 3 O + (aq) Pernyataan yang paling tepat mengenai reaksi kesetimbangan ini adalah A. Penambahan H 2 O akan mengurangi konsentrasi NO 2 + B. HNO 3 dan NO 2 + adalah pasangan asam-basa konjugasi C. Asam nitrat bertindak sebagai suatu oksidator D. Asam sulfat bertindak sebagai dehidratator E. Asam sulfat bertindak sebagai suatu basa 16. Tetapan kesetimbangan reaksi berikut ini masing-masing adalah K 1, K 2, dan K 3 HNO 2 (aq) + H 2 O(l) NO - 2 (aq) + H 3 O + (aq) K 1 2 H 2 O(l) H 3 O + (aq) + OH - (aq) K 2 NH 3 (aq) + H 2 O(l) NH + 4 (aq) + OH - (aq) K 3 Tetapan kesetimbangan untuk reaksi di bawah ini adalah A. K 1 K 2 + K 3 B. K 1 K 3 C. K 1 K 3 /K 2 D. K 1 K 2 K 3 E. K 2 /(K 1 K 3 ) HNO 2 (aq) + NH 3 (aq) NO 2 - (aq) + NH 4 + (aq) 17. Setengah reaksi yang terjadi di anoda pada reaksi setara di bawah ini 3MnO 4 - (aq) + 24H + (aq) + 5Fe(s) 3Mn 2+ (aq) + 5Fe 3+ (aq) + 12H 2 O(l) Adalah A. 2MnO 4 - (aq) + 12H + (aq) + 6e - 2Mn 2+ (aq) + 3H 2 O(l) B. MnO 4 - (aq) + 8H + (aq) + 5e - Mn 2+ (aq) + 4H 2 O(l) C. Fe(s) Fe 3+ (aq) + 3e - D. Fe 2+ (aq) Fe 3+ (aq) + e - E. Fe(s) Fe 2+ (aq) + 2e - OSP

160 18. Perhatikan sel volta berikut ini Cu 2+ (aq) + 2e - --> Cu(s) Potensial sel volta ini, E sel, adalah A. +0,0296 B. -0,0370 V C. +0,0592 V D. -0,399 V E. 0 V E o = 0,340 V 19. Bentuk geometri, bilangan oksidasi, bilangan koordinasi tembaga, untuk ion kompleks. [Cu(NH 3 ) 4 (OH 2 ) 2 ] 2+ adalah A. Tetrahedral ; +2 ; 6 B. Square planar ; -2 ; 4 C. Oktahedral ; +2 ; 6 D. Linier ; +3 ; 2 E. Trigonal Planar ; +1 ; Mengenai garam kompleks [Co(NH 3 ) 5 Cl]Cl 2, pernyataan yang tidak tepat adalah A. Larut dalam air B. Dapat menghantarkan listrik C. Larutan 1 mol [Co(NH 3 ) 5 Cl]Cl 2 menghasilkan 1 mol kation dan 3 mol anion D. Dalam air, kation kompleks yang terbentuk adalah [Co(NH 3 ) 5 Cl] +2 E. Mengandung ligan NH 3 DAN Cl Berikut ini adalah asam-asam karboksilat I. CHF 2 CH 2 CH 2 CO 2 H II. CH 3 CF 2 CH 2 CO 2 H III. CH 3 CH 2 CF 2 CO 2 H IV. CH 3 CH 2 CH 2 CO 2 H Dari keempat asam karboksilat tersebut, urutan yang paling tepat berdasarkan kenaikan keasaman, mulai dari yang paling asam hingga yang paling lemah asamnya, adalah A. I > II > III > IV B. I > IV > III > II C. III > II > I > IV D. III > IV > I > II E. IV > I > II > III OSP

161 22. Di antara pernyataan mengenai senyawa berikut yang sesuai dengan aturan Huckle adalah Naftalen Pirol Sikloheptatriena Piridin Stirena A. Naftalen bukan senyawa monosiklik, oleh karena itu bukan suatu senyawa aromatik B. Pirol bukan senyawa hidrokarbon, dan bukan termasuk senyawa aromatik C. Sikloheptatriena bukan senyawa konjugasi sempurna, yang bukan senyawa aromatik D. Piridin merupakan basa lemah, dan juga bukan senyawa aromatik E. Stirena mempunyai 8 π elektron, dan juga bukan senyawa aromatik 23. Dalam reaksi adisi berikut ini, adalah: Br C CH HBr berlebih yang merupakan produk utama A. CH 3 Br B. Br D. C Br C. CH 2 CH 2 CHBr 2 E. CHBr Br CH CH 2 Br 24. Senyawa 2-bromobutana jika direaksikan dengan metanol, seperti pada persamaan reaksi berikut CH 3 H 2 C CH 3 CH CH3OH Br Maka produk utama yang dihasilkan adalah A. H 3 C H 2 C CH Br CH 3 D. H 3 C H 2 C C H CH 2 B. H 3 C H 2 C CH CH 3 E. H 3 C C C CH 3 C. H 3 C H 2 C OCH 3 OCH 3 CH 3 C OCH 3 OSP

162 25. Urutan yang paling tepat berdasarkan kenaikan kereaktifan senyawa alkohol di bawah ini terhadap reaksi dehidrasi dalam suasana asam adalah: H 3 C CH CH 3 HO CH CH 3 H 3 C H 3 C C CH C 3 H 2 I II III A. I < II < III B. I < III < II C. II < III < I D. III < I < II E. III < II < I 26. Senyawa yang terbentuk dari reaksi kesetimbangan antara siklopentanon dengan HCN berikut O OH HCN H 3 C C H 2 CH 3 CH C H 2 OH Adalah H A. CN C. O CN E. H CN B. NC CN D. OH CN 27. Perhatikan rangkaian reaksi berikut ini: O O H 3 C C C H 2 C O H 2 C CH 3 1. NaOCH2CH3 etanol KOH, H2O 2 CH 2 Cl panas Senyawa yang merupakan produk dari rangkaian reaksi di atas adalah : H30+ panas OSP

163 O O A. C C CH 3 D. H 2 C O CH 3 C H 2 C H 2 O C H 2 C C H 2 O B. C H 2 O C H 2 C CH 3 E. H 2 C CH 3 O C H 2 C O O C. C CH 3 C H 2 C H Persamaan reaksi berikut ini adalah perubahan dari suatu alkena menjadi alkohol H H 2 2 H 2 C CH 2 pereaksi?? C C 3HC C 3HC H Pereaksi yang dipakai untuk reaksi perubahan tersebut adalah A. KOH B. BH 3 /THF kemudian H 2 O 2, NaOH C. Hg(O 2 CCH 3 ) 2 / H 2 O lalu NaBH 4 D. H 2 O, H 2 SO 4 E. H 2 O, OH - C H 2 OH 29. Produk dari reaksi Wittig di bawah ini adalah O 3(C6H5)P CHCH 2 C 6 H 5 + H 3 C H A. C 6 H 5 D. OH B. OH H E. P(C 6 H 5 ) 3 C 6 H 5 O C. H O P (C 6 H 5 ) 3 O 30. Produk utama dari reaksi di bawah ini adalah OSP

164 NH 2 NaNO2, H2SO4 H2O, 0 celcius CuCN Br A. p-cyano aniline B. p-cyano nitro benzene C. p-bromo cyano benzene D. 2-nitro-4-bromo cyanobenzene E. 2-cyano-4-bromo aniline OSP

165 B. Essay 1. Mineral dan Senyawa Mangan (20 poin) Pyrolusite adalah suatu mineral mangan dioksida yang berwarna kehitaman atau coklat yang merupakan sumber utama bijih mangan Gambar 1 Padatan mineral Pyrolusite Carl Scheele di tahun 1774 melakukan percobaan dengan menambahkan sejumlah asam sulfat ke dalam mineral pyrolusite, ternyata dia memperoleh suatu gas A yang berupa suatu unsur. Pada temperatur ruang, gas A tersebut tidak berwarna, serta tidak mempunyai bau dan rasa. Pada percobaan berikutnya, ke dalam mineral tersebut dia menambahkan larutan asam klorida, dan menghasilkan gas B, yang juga berupa unsur berwarna kuning-kehijauan dengan bau yang kuat dan khas, serta gas tersebut dikenal luas banyak dihasilkan dalam kebanyakan zat pemutih rumah tangga. a. Tuliskan persamaan reaksi untuk eksperimen Scheele tersebut, yaitu reaksi antara mineral pyrolusite dengan asam sulfat dan dengan asam klorida, serta tuliskan nama gas A dan gas B (4 poin) b. Jelaskan jenis reaksi apakah yang terjadi (3 poin) Ke dalam mineral MnO 2 ditambahkan campuran larutan BaCl 2 dan larutan H 2 SO 4 c. Tuliskan reaksi yang terjadi dalam campuran tersebut (3 poin) Pyrolusite mempunyai struktur tetragonal ( Gambar 2) Dalam sel unitnya (sel satuannya), a = b = 4,4 Å dan c = 2,9 Å d. Hitunglah rapat massa pyrolusite (dalam g/cm 3 ) (5 poin) Mangan dioksida yang terkandung dalam mineral pyrolusite dapat digunakan sebagai sumber untuk pembuatan KMnO 4 berdasarkan reaksi: 2MnO 2 + 2KOH + O 2 2KMnO 4 + H 2 OSP