Kemampuan dan Sikap yang Dimiliki

Transkripsi

1

2 Setelah mempelajari bab ini, siswa mampu: 1. menganalisis struktur dan sifat senyawa hidrokarbon berdasarkan pemahaman kekhasan atom karbon dan penggolongan senyawanya, serta menyebutkan dampak pembakaran senyawa hidrokarbon terhadap lingkungan dan kesehatan beserta cara mengatasinya; 2. terampil menyajikan hasil diskusi kelompok mengenai pembuatan isomer serta penamaan senyawa hidrokarbon. Berdasarkan pengetahuan dan keterampilan yang dikuasai, siswa: 1. mengagumi dan mensyukuri keberadaan senyawa hidrokarbon yang berguna bagi kelangsungan hidup manusia kemudian memanfaatkan sebaik-baiknya; 2. mempunyai rasa ingin tahu yang tinggi, bersikap jujur, teliti, serta aktif saat bekerja sama dalam kelompok praktikum. Materi Definisi Senyawa Hidrokarbon Alkana, Alkena, dan Alkuna Reaksi-Reaksi pada Senyawa Hidrokarbon Kegunaan Senyawa Hidrokarbon Pembelajaran Kognitif Senyawa organik dan anorganik. Penggolongan senyawa hidrokarbon. Isomer, tata nama, sifat-sifat, dan pembuatan alkana, alkena, dan alkuna. Reaksi substitusi, eliminasi, adisi, dan oksidasi senyawa hidrokarbon. Kegunaan senyawa hidrokarbon di berbagai bidang. Kegiatan Psikomotorik Melakukan diskusi untuk membuat isomer suatu senyawa dan memberikan namanya. Melakukan praktikum untuk menyelidiki keberadaan unsur C dan H dalam senyawa organik. Pengetahuan yang Dikuasai Membedakan struktur berbagai senyawa hidrokarbon. Menyebutkan sifat-sifat dan kekhasan senyawa hidrokarbon berdasarkan penggolongannya. Menyebutkan dampak pembakaran senyawa hidrokarbon terhadap lingkungan dan kesehatan serta cara mengatasinya. Keterampilan yang Dikuasai Menuliskan berbagai isomer senyawa hidrokarbon untuk senyawa hidrokarbon. Menyebutkan nama senyawa yang tepat sesuai IUPAC. Mengidentifikasi senyawa hidrokarbon. Kemampuan dan Sikap yang Dimiliki Menuliskan berbagai struktur dan menyebutkan sifat senyawa hidrokarbon berdasarkan golongannya serta menyebutkan dampak pembakaran senyawa hidrokarbon. Mengagumi dan mensyukuri berbagai kegunaan senyawa hidrokarbon. Mempunyai rasa ingin tahu serta sikap proaktif yang tinggi. 2 Senyawa Hidrokarbon

3 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Senyawa organik mengandung unsur karbon (C). Sementara itu,unsur S, N, P, dan K terdapat dalam senyawa anorganik. 2. Jawaban: e Pada senyawa karbon organik reaksinya berlangsung antarmolekul dan berjalan lambat. 3. Jawaban: b Adanya H dalam makanan dapat dilakukan melalui berbagai uji hidrokarbon. Unsur tersebut dapat diidentifikasi dengan terjadinya perubahan warna pada kertas kobalt(ii), yaitu dari biru menjadi merah muda. 4. Jawaban: d Unsur karbon dalam senyawa hidrokarbon dapat diketahui dengan cara memanaskan senyawa hidrokarbon. Gas yang dihasilkan dari proses ini dialirkan ke dalam air kapur. Jika air kapur berubah menjadi keruh, berarti gas yang dihasilkan dari pemanasan senyawa hidrokarbon mengandung CO 2. Larutan keruh ini merupakan CO 3 yang berwujud padat. Namun, jika pemanasan diteruskan, larutan akan kembali bening karena endapan CO 3 kembali larut. 5. Jawaban: d Atom karbon mempunyai empat elektron valensi. Keempat elektron valensi ini digunakan untuk membentuk ikatan antaratom karbon atau dengan atom-atom lain. Ikatan antaratom karbon dapat berupa ikatan tunggal, rangkap dua, atau rangkap tiga, serta membentuk rantai lurus atau melingkar. Dengan demikian, jumlah senyawa karbon menjadi sangat banyak. 6. Jawaban: e Pada gambar: Atom C Atom H Atom C Dua atom C berikatan rangkap merupakan senyawa alifatik tidak jenuh. 7. Jawaban: c Senyawa aromatik adalah senyawa karbosiklik yang rantai lingkarnya terdiri atas enam atom karbon yang berikatan dengan ikatan benzena yaitu mempunyai ikatan rangkap dan ikatan tunggal yang letaknya berselang-seling. 8. Jawaban: c Senyawa hidrokarbon jenuh adalah senyawa yang rantai karbonnya berikatan tunggal. Bentuk rantai ikatan untuk senyawa C 2, C 2 H 4, C 3 H 8, C 4 H 6, dan C 4 H 8 sebagai berikut. C 2 : H C C H (ikatan tidak jenuh) C 2 H 4 :H H G C C H (ikatan tidak jenuh) H H C 3 H 8 : H H H H C C C H (ikatan jenuh) H H H C 4 H 6 : H H H C C C C H(ikatan tidak jenuh) H H C 4 H 8 : H H H H C C C C H(ikatan tidak jenuh) H H H Jadi, rumus molekul senyawa yang merupakan hidrokarbon jenuh adalah C 3 H Jawaban: b Senyawa hidrokarbon alisiklik adalah senyawa yang terdiri atas atom C dan H yang rantai C-nya tertutup dan bersifat alifatik. 10. Jawaban: d Rantai karbon terpanjang dinyatakan oleh rantai lurusnya. Rantai karbon lurus pada a dan e berjumlah 5 atom C, pada b berjumlah 6 atom C, pada c berjumlah 4 atom C, dan pada d berjumlah 7 atom C. Jadi, senyawa hidrokarbon yang mempunyai rantai karbon terpanjang yaitu: C l C l l l l C C C C l l l l C l C 11. Jawaban: d Atom karbon memiliki empat elektron valensi yang merupakan kekhasan atom karbon. Setiap atom karbon dapat membentuk empat ikatan kovalen melalui penggunaan bersama empat pasang elektron dengan atom lain. Apabila sepasang Kimia Kelas XI 3

4 elektron ikatan digambarkan dengan satu garis, berarti atom karbon dapat berikatan dengan atom lain menggunakan empat garis. Apabila kurang atau lebih dari empat garis, terjadi kesalahan. a. H H H C C C C H H H H atom C nomor 2 memiliki 5 garis (salah) b. H H 1 H C C C C H 5 H H C H H H atom C nomor 2 memiliki 5 garis (salah) c. H H C C C H H H atom C nomor 1 memiliki 5 garis (salah) d. H H C C C C H 5 H H C H H H semua atom C nomor 1 dan 2 memiliki 4 garis (benar) e. H H H H H C C C C H H H H H atom C nomor 2 dan 3 masing-masing memiliki 6 garis (salah) 12. Jawaban: b Atom C primer adalah atom karbon yang terikat pada satu atom karbon yang lain. Jadi, yang termasuk atom C primer adalah atom C bernomor 1, 3, 5, 8, dan 9. Atom C nomor 7 merupakan atom C sekunder. Atom C nomor 2, 4, dan 6 merupakan atom C tersier. 13. Jawaban: d Atom C yang bertanda * merupakan atom karbon kuarterner. Atom karbon kuarterner adalah atom karbon yang terikat pada empat atom karbon lain. 14. Jawaban: b Atom C sekunder adalah atom karbon yang terikat pada dua atom karbon yang lain. Atom C sekunder meliputi nomor 3 dan 9. Atom C tersier adalah atom karbon yang terikat pada tiga atom karbon yang lain. Atom C tersier meliputi nomor 4 dan 5. Atom C nomor 2 adalah atom C kuarterner. Atom C nomor 1 dan 10 adalah atom C primer. 15. Jawaban: a Atom C tersier dalam strukturnya mengikat tiga atom C lain. l t CH t CH l B. Uraian 1. Atom karbon berbeda dengan atom-atom dari unsur lain karena atom karbon mempunyai kemampuan untuk berikatan dengan sesama atom karbon dan atom unsur lain membentuk suatu rantai karbon dengan jumlah tidak terbatas. 2. Ikatan dalam rantai karbon stabil karena: a. semua elektron terluar atom karbon telah berikatan kovalen dengan atom lain; b. hanya mempunyai dua lapis kulit sehingga elektron terluar cukup dekat dengan inti sehingga gaya tarik antara inti dengan elektron cukup kuat sehingga rantai tidak mudah putus. 3. Adanya unsur karbon dan hidrogen dalam senyawa hidrokarbon secara sederhana dapat diketahui dengan cara pembakaran senyawa hidrokarbon tersebut. Senyawa hidrokarbon seperti gula, kertas, kayu, lilin, atau minyak tanah jika dibakar di atas nyala api akan meninggalkan substansi yang berwarna hitam yang khas (carbon black). Substansi yang berwarna hitam tersebut adalah unsur karbon hasil pembakaran. Untuk mengetahui adanya hidrogen, misalnya pada saat pemanasan gula dalam tabung reaksi, terbentuk titik-titik cair pada dinding tabung. Cairan tersebut dapat dibuktikan berupa air dengan cara dilakukan uji dengan kertas kobalt(ii) klorida yang ditandai dengan perubahan warna dari biru menjadi merah. 4. Atom C sekunder merupakan atom C yang mengikat 2 atom C lain. Ikatan yang terjadi antara atom C tersebut dengan 2 atom lain dapat berupa ikatan tunggal, ikatan rangkap dua, ataupun ikatan rangkap tiga. Jadi, pada struktur senyawa tersebut, atom C sekunder terdapat pada atom C nomor 3, 5, 6, 7, dan Ikatan jenuh adalah ikatan tunggal pada rantai ikatan atom karbon. Ikatan jenuh terjadi pada alkana. 4 Senyawa Hidrokarbon

5 Contoh: l l l l l l C C C C C C l l l l l l C l Ikatan tidak jenuh adalah ikatan rangkap pada rantai ikatan atom karbon. Ikatan tidak jenuh terjadi pada alkena dan alkuna. Contoh: l l l l C C C C C C l l A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Semakin banyak atom C (semakin panjang rantainya), semakin tinggi titik didihnya. Di antara pilihan jawaban tersebut, butana dan 2-metil butana sama-sama memiliki rantai induk terpanjang yaitu sebanyak 4. Akan tetapi, 2-metil butana juga memiliki cabang. Dengan demikian, 2-metil butana mempunyai titik didih paling tinggi. 2. Jawaban: c Alkil mempunyai rumus C n n + 1, untuk C 5, maka atom H (2 5) Jadi, rumus molekul radikal alkil C 5 H Jawaban: a Senyawa hidrokarbon tidak jenuh adalah senyawa hidrokarbon yang memiliki rantai karbon berikatan rangkap. Rantai seperti ini dimiliki oleh alkena dengan rumus umum C n n dan alkuna dengan rumus umum C n n 2. Contoh senyawa hidrokarbon tidak jenuh yaitu C 2 H 4 dan C 5 H 10 (alkena), serta C 3 H 4 (alkuna). Sementara itu, C 3 H 8 dan C 4 H 10 merupakan alkana. Alkana merupakan senyawa hidrokarbon jenuh. 4. Jawaban: a b 3-etil-2,2,3-trimetil pentana c 3,3,4-trimetil heksana d 3-etil-2,4-dimetil pentana e 3-etil-2,3-dimetil pentana 5. Jawaban: a a. CH CH l l C 3,4-dietil heksana (sesuai aturan) b. C CH l l 4-metil oktana (bukan 1,4-dimetil heptana) c. C CH l l 4-metil heptana (bukan 1,3-dimetil heksana) l d. C CH l l 2,5,5-trimetil heptana (bukan 3,3,6-trimetil heptana) e. CH CH l l 4-etil-3-metil heptana (bukan 4-etil-5-metil heptana) 6. Jawaban: d Atom C tersier adalah atom C yang mengikat 3 atom C lainnya. Jadi, pada molekul tersebut atom C tersier adalah atom C nomor 5, sedangkan atom C primer adalah atom C nomor 1 dan 8, atom C sekunder adalah atom C nomor 2, 4, 6, 7, dan atom C kuarterner adalah atom C nomor Jawaban: e Sikloalkana C n n C C C C 5 H 10 (siklopentana) C 8. Jawaban: b H 3 C CH (C 7 H 16 ) 2-metil heksana merupakan isomer dari heptana. n-heksana: C 6 H 14 2-metil pentana: CH (C 6 H 14 ) 2,2-dimetil butana: C (C 6 H 14 ) 2,3-dimetil butana: Kimia Kelas XI 5

6 CH CH (C 6 H 14 ) 3-metil pentana: CH (C 6 H 14 ) 9. Jawaban: b Alkena termasuk hidrokarbon tidak jenuh dengan rumus umum C n n. Rumus struktur C 3 H 6 adalah CH C. 10. Jawaban: c C CH 2C 1 3-metil-3-heksena 11. Jawaban: b n-heksana (C 6 H 14 ): 2,2-dimetil butana (C 6 H 14 ): C Keduanya memiliki rumus kimia yang sama (C 6 H 14 ) tetapi rumus strukturnya berbeda. Sementara itu, pilihan a, c, d, dan e bukan pasangan isomer karena rumus kimia antara kedua senyawa pada pasangan tersebut berbeda. Pilihan a n-butana: (C 4 H 10 ) beda 1-butena: C CH (C 4 H 8 ) Pilihan c 2-metil propana: CH (C 4 H 10 ) 2-metil propena: C C (C 4 H 8 ) beda Pilihan d 2,3-dimetil pentana: CH CH (C 7 H 16 ) 3-metil pentana: beda CH (C 6 H 14 ) Pilihan e 4-metil-2-pentuna: C C CH (C 6 H 10 ) 4-metil-2-pentena: beda CH CH CH (C 6 H 12 ) 12. Jawaban: a Jumlah atom C 18 Jumlah atom H 36 Jadi, C 18 H 36 C n n. 13. Jawaban: d Sifat-sifat kimia alkena yaitu pembakaran alkena menghasilkan gas CO 2 dan O, dapat dioksidasi oleh KMnO 4 menghasilkan glikol, mampu membentuk molekul dengan rantai yang sangat panjang, dan daya reaktivitas alkena lebih besar daripada alkana. Sementara itu, titik leleh alkena berbanding lurus dengan massa rumus alkena merupakan sifat fisika alkena. 14. Jawaban: a Alkena merupakan senyawa hidrokarbon tidak jenuh dengan gugus fungsional GC CH 15. Jawaban: d Isomer geometri atau cis-trans hanya dimiliki oleh alkena yang kedua atom C berikatan rangkapnya masing-masing mengikat 2 gugus yang berbeda, seperti pada struktur a, b, c, dan e. 16. Jawaban: c Senyawa hidrokarbon yang sedikit larut dalam air adalah alkena dan alkuna. Senyawa 3-metil-1- pentena merupakan alkena. Jadi, senyawa tersebut sedikit larut dalam air. Sementara itu, n- oktana, 3-metil-pentana, 2,2-dimetil-pentana, dan 4-etil-2-metil-oktana merupakan alkana. Alkana tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut nonpolar. 17. Jawaban: a Alkena dapat dibuat dengan beberapa reaksi seperti reaksi dehidrogenasi, dehidrohalogenasi, dehidrasi, dan eliminasi alkana. Reaksi dehidrogenasi ditunjukkan oleh reaksi a, reaksi dehidrohalogenasi ditunjukkan oleh reaksi b, dan reaksi dehidrasi ditunjukkan oleh reaksi c. Sementara itu, reaksi d dan e merupakan reaksi pembuatan alkana. 18. Jawaban: c Alkuna merupakan golongan alifatik tidak jenuh yang mempunyai gugus fungsi ikatan rangkap tiga. Rumus umumnya C n n 2. Jadi, senyawa yang merupakan alkuna adalah C 4 H 6. 6 Senyawa Hidrokarbon

7 V 19. Jawaban: b C C CH CH 4-metil-1-heptuna 20. Jawaban: d Senyawa di atas mempunyai rumus C 6 H 10. Jadi, merupakan isomer dari heksuna (C 6 H 10 ). Rumus molekul butuna: C 4 H 6, pentuna: C 5 H 8, heptuna: C 7 H 12, butena: C 4 H Jawaban: c Isomer C 5 H 8 1) CH C (1-pentuna) 2) C C (2-pentuna) 3) CH C CH (3-metil-1-butuna) 22. Jawaban: a CaC O Ca(OH) 2 + C 2 kalsium etuna karbida (asetilena) 23. Jawaban: d 1 C C C 6 C 2C C C 5 3CH C 3 H 7 C 4C (3-propil-1,4-sikloheksadiuna) 24. Jawaban: c Alkuna dapat dibuat dengan cara memanaskan campuran dihaloalkana dengan KOH melalui reaksi berikut. CH CH (aq) + 2KOH(aq) Br Br 2,3-dibromo butana (dihaloalkana) C C + 2KBr(aq) + 2 O() 2-butuna 25. Jawaban: e M r propuna (C 3 H 4 ) 40 g/mol Mol propuna mol Jumlah molekul propuna mol NA 6, molekul Jadi, jumlah molekul pada 4 gram propuna sebanyak 6, molekul. B. Uraian 1. a. CH CH b. CH C CH c. CH C C CH C 2. Rumus empiris (C 3 H 7 ) n ; M r 86 a. M r (C 3 H 7 ) n 3n A r C + 7n A r H 86 36n + 7n 86 43n n 2 Jadi, rumus molekulnya (C 3 H 7 ) 2 C 6 H 14. b. Rumus strukturnya: (heksana) c. Isomer dari C 6 H 14 sebagai berikut. 1) (n-heksana) 2) CH (2-metil pentana) 3) CH (3-metil pentana) 4) C (2,2-dimetil butana) 5) CH CH (2,3-dimetil butana) 3. Senyawa-senyawa alkana dapat diperoleh dengan cara-cara berikut. a. Mereaksikan aluminium karbida dengan air. Reaksi yang terjadi: Al 4 C 3 (s) + 12 O() 3CH 4 + 4Al(OH) 3 (aq) b. Mereaksikan senyawa alkena dengan gas hidrogen. Reaksi yang terjadi: C n n + C n n + 2 c. Melalui sintesis Dumas, yaitu memanaskan campuran garam natrium karboksilat dengan basa kuat. Reaksi yang terjadi sebagai berikut. B O C 3 H 7 C (aq) + NaOH(aq) C 3 H 8 + Na 2 CO 3 (aq) Na Alkana yang dihasilkan tergantung garam natrium karboksilat yang direaksikan. Kimia Kelas XI 7

8 d. Melalui sintesis Grignard, yaitu mereaksikan suatu alkil magnesium halida dengan air. Reaksi yang terjadi C 2 H 5 MgBr(aq) + O() C 2 H 6 + MgOHBr(aq) e. Melalui sintesis Wurtz, yaitu dengan cara mereaksikan alkil halida (haloalkana) dengan logam natrium. Reaksi yang terjadi sebagai berikut. 2 Cl(aq) + 2Na(s) + 2NaCl(aq) 4. Massa gram Volume 0,448 m L Mol alkena (STP) 20 mol Mol M r 70 Alkena C n n M r C n n n A r C + 2n A r H 70 (n 12) + (2n 1) 70 14n n 5 C n n C 5 H 10 Jadi, nama alkena C 5 H 10 adalah pentena. 5. a. Suku alkuna yang paling sederhana adalah etuna (C 2 ). b. Cara pembuatannya: Etuna dibuat dengan mereaksikan kalsium karbida dengan air: CaC O Ca(OH) 2 + C 2 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Reaksi adisi etena dengan gas klor: C C + Cl 2 C etena Cl Cl dikloro etana 2. Jawaban: c Metana merupakan senyawa hidrokarbon dengan satu atom karbon. Sementara itu, senyawa alkena paling sederhana adalah etena, yaitu senyawa hidrokarbon yang terdiri atas dua atom karbon dan berikatan rangkap dua. Adisi alkena menghasilkan etana. Dengan demikian, senyawa alkana yang tidak dapat dihasilkan dari reaksi adisi alkena adalah metana karena metana hanya terdiri dari satu atom karbon. 3. Jawaban: d Reaksi eliminasi etil iodida sebagai berikut. I C C + Hl etil iodida etena asam iodida 4. Jawaban: b Reaksi 1) merupakan reaksi substitusi karena terjadi penukaran gugus OH dengan atom Cl. Sementara itu, reaksi 2) merupakan reaksi adisi karena pada reaksi tersebut terjadi perubahan ikatan dari ikatan rangkap dua menjadi ikatan tunggal. 5. Jawaban: c CH CH C + HBr l Br 2-bromo propana propena asam bromida 6. Jawaban: a Reaksi tersebut merupakan reaksi adisi. Pada reaksi ini terjadi perubahan ikatan rangkap dua menjadi ikatan tunggal. Apabila hasil reaksi berupa butana, zat X yang bereaksi merupakan ikatan rangkap dua (butena). Dengan demikian, reaksi yang terjadi sebagai berikut. /Ni CH C 1-butena butana 7. Jawaban: e Reaksi 1) merupakan reaksi eliminasi karena terjadi perubahan ikatan, dari ikatan tunggal menjadi ikatan rangkap. Reaksi 2) merupakan reaksi substitusi karena terjadi penggantian gugus atom H pada propanol dengan gugus atom Na disertai pelepasan gas. 8. Jawaban: e Cl C C + HCl C C 2 H 5 C 2 H 5 2-etil-1-butena 3-kloro-3-metil pentana 9. Jawaban: c Adisi hidrogen pada C CH CH C (1,3-butadiena) menghasilkan: C CH CH C + C CH 1-butena 10. Jawaban: d C CH + HCl 1-butena Cl CH 2-kloro butana 8 Senyawa Hidrokarbon

9 B. Uraian 1. a. Reaksi adisi karena terjadi pergantian ikatan dari ikatan rangkap dua ke tunggal. b. Reaksi substitusi karena terjadi pergantian gugus atom H dengan atom Cl. c. Reaksi adisi karena terjadi pergantian ikatan dari ikatan rangkap tiga menjadi ikatan rangkap dua. d. Reaksi eliminasi karena terjadi penghilangan gugus Br dari senyawa propana dan terjadi perubahan ikatan dari ikatan tunggal menjadi ikatan rangkap dua. 2. Reaksi eliminasi dehidrohalogenasi adalah reaksi eliminasi yang terjadi pada senyawa alkil halida dengan melepaskan unsur H dan halogen dari alkil halidanya membentuk senyawa alkena, air, dan garam halogen. Contoh: H H H H C C C Br + KOH H H H H H C C C H + KBr + O H H H Alkena 3. a. Senyawa P: CH CH 2-butena Senyawa Q: butana Persamaan reaksi pada proses I: /Ni CH CH 2-butena butana b. Proses II terjadi reaksi adisi CH CH + Br 2 CH CH 2-butena Br Br 2,3-dibromo butana Proses III terjadi reaksi substitusi C C +Br 2 C C C Br+HBr butana 1-bromo butana c. Senyawa R: CH CH Br Br 2,3-dibromo butana Senyawa S: Br 1-bromo butana 4. a. CH CH + HCl CH Cl 2-butena 2-kloro butana b. CH C + HBr CH Br 5. Persamaan reaksi: 2C 2 H 6 + 7O 2 4CO O Perbandingan koefisien perbandingan volume. Jumlah gas etana yang dibakar 5 L Jumlah volume oksigen yang diperlukan pada pembakaran volume etana 5 17,5 L Jadi, volume oksigen yang diperlukan pada pembakaran tersebut sebesar 17,5 L. A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: a Kegunaan butana dan propana adalah sebagai bahan bakar dan komponen LNG. Komponen utama LPG berupa metana dan etana. Minyak pelumas mengandung hidrokarbon C 16 H 34 hingga C 20 H 42. Bahan dasar plastik PVC berupa vinil klorida. 2. Jawaban: e Fungsi karbohidrat yaitu sebagai sumber energi bagi tubuh, membantu penghematan protein, mengatur metabolisme lemak, dan membantu mengeluarkan feses. Sementara itu, memelihara sel-sel tubuh dan cadangan energi merupakan fungsi protein. 3. Jawaban: b Fungsi lemak dalam tubuh di antaranya sebagai pengangkut vitamin yang larut dalam lemak dan pelindung organ-organ tubuh bagian dalam. Sementara itu, senyawa yang memberikan rasa manis pada makanan adalah fungsi dari karbohidrat. Pelarut pewarna makanan menggunakan propilena glikol, sedangkan untuk mempercepat proses pematangan buah menggunakan gas asetilena. 4. Jawaban: d Kayu merupakan senyawa karbon karena tersusun dari selulosa, lignin, dan hemiselulosa. Selulosa, lignin, dan hemiselulosa mengandung Kimia Kelas XI 9

10 atom karbon, hidrogen, dan oksigen. Sementara itu, protein dan lemak merupakan senyawa karbon yang terdapat di dalam makanan. Parafin merupakan senyawa karbon yang digunakan di bidang seni dan estetika. Propilena merupakan senyawa karbon yang banyak digunakan di bidang papan. 5. Jawaban: d Serat alam: wol, kapas, yute, dan kenaf. Serat buatan: rayon, poliester, akrilik, dan nilon. Sutra merupakan bahan alam bukan termasuk serat alam. 6. Jawaban: e Plastik sering digunakan sebagai pengganti kayu karena harga plastik lebih murah daripada kayu. Plastik dapat diproduksi dalam jumlah sangat banyak melalui reaksi polimerisasi. Sementara itu, kayu merupakan hasil alam yang memerlukan waktu lama untuk memperolehnya. Oleh sebab itu, sebagian besar penggunaan kayu digantikan oleh plastik. 7. Jawaban: d Getah perca merupakan senyawa trans-2-metil- 1,3-butadiena, yang rumus strukturnya dituliskan pada pilihan d. Pilihan c merupakan struktur karet alam. 8. Jawaban: c Protein terdapat pada makanan. Protein sangat diperlukan bagi tubuh untuk pertumbuhan dan pemeliharaan sel-sel. 9. Jawaban: c Senyawa hidrokarbon yang digunakan sebagai pelarut cat merupakan campuran dari parafin, sikloparafin, dan hidrokarbon aromatik. 10. Jawaban: a Cat interior merupakan bagian dari desain interior (bidang seni). Cat ini mengandung unsur-unsur pembentuk senyawa karbon. B. Uraian 1. a. Sebagai bahan pembuatan gas hidrogen yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan amonia. b. Sebagai bahan bakar korek api. c. Sebagai bahan untuk sumber energi pada bengkel-bengkel las. d. Sebagai bahan polimer polietilena yang digunakan untuk bahan pelapis karton pembungkus minuman, isolator kawat, tas plastik, dan botol-botol plastik. e. Sebagai bahan polimer polistirena yang banyak digunakan untuk bahan pelapis kabel. f. Sebagai bahan polimer polipropena (polipropilena) yang banyak digunakan untuk pembuatan kotak keranjang botol minuman. 2. a. Protein disebut polimer karena terbentuk melalui reaksi polimerisasi dari monomer asam amino (R CH(N )COOH). b. Kegunaan protein sebagai berikut. 1) Membantu pertumbuhan dan pemeliharaan sel-sel tubuh. 2) Membantu perubahan proses biokimia dalam tubuh. 3) Mengatur keseimbangan air dalam tubuh. 4) Membantu keseimbangan tubuh, pembentukan antibodi, mengangkut zat-zat gizi, dan sebagai sumber cadangan energi. 3. Karbohidrat digolongkan sebagai senyawa hidrokarbon karena diperoleh dari hasil fotosintesis tumbuhan hijau. Karbohidrat yang dihasilkan dari proses ini berupa glukosa dengan rumus kimia C 6 H 12 O 6. Oleh karena karbohidrat tersusun dari unsur C, H, dan O maka karbohidrat digolongkan sebagai senyawa hidrokarbon. 4. Gas asetilen di industri makanan dimanfaatkan untuk membantu mempercepat proses pematangan buah. 5. Kayu mengandung senyawa karbon berupa lignin, selulosa, dan hemiselulosa. Unsur karbon, hidrogen, dan oksigen terkandung di dalam senyawa-senyawa tersebut. Plastik merupakan polimer dari propilena yang mempunyai atom C 3. Plastik mengandung senyawa hidrokarbon yang terdiri atas unsur karbon dan hidrogen. A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: e Senyawa hidrokarbon aromatik adalah senyawa karbon yang rantai ikatannya melingkar dengan ikatan rangkap dua terkonjugasi/berselang-seling, contoh: H H C C H C C CH HC C CH C C H H 10 Senyawa Hidrokarbon

11 H H H H H H C C H dan H C C C H H H H C H H C H H H merupakan senyawa alifatik jenuh karena berikatan H H tunggal, sedangkan H C C C C H dan H H H GC C C C H H H H H H C H H merupakan senyawa alifatik tidak jenuh karena mengandung ikatan rangkap tiga dan dua. 2. Jawaban: e Asam klorida tersusun dari unsur hidrogen dan klor sehingga asam klorida bukan termasuk senyawa organik. Senyawa organik mengandung unsur karbon seperti pada senyawa urea (CO(N ) 2 ), metana (CH 4 ), dan sukrosa (C 12 2 O 11 ). 3. Jawaban: d Sikloalkana adalah suatu rantai melingkar yang ikatan antaratom C-nya tunggal. C C Z C C C C C 6 H 12 Z C HC 2 4. Jawaban: c Atom karbon mempunyai empat elektron valensi. Kondisi ini mengakibatkan atom karbon mampu membentuk rantai yang sangat panjang. Caranya dengan mengikat atom karbon lain atau dengan atom lain. 5. Jawaban: d C 2 H 5 C CH CH CH Rantai induk pada struktur di atas terdiri atas enam atom karbon (heksana), mengikat dua gugus metil di atom C nomor 2, satu gugus etil di atom C nomor 3, satu gugus metil di atom C nomor 4, dan satu gugus metil di atom C nomor 5. Dengan demikian nama IUPAC untuk senyawa tersebut 3-etil-2,2,4,5-tetrametil heksana. 6. Jawaban: c Pada suku-suku homolog tersebut jumlah atom C sebanyak n, sedangkan jumlah atom H sebanyak (2 n) + 1. Dengan demikian, rumus umum homolog tersebut C n n + 1. C n n + 1 merupakan alkil. 7. Jawaban: d Atom C kuarterner artinya atom C yang terikat oleh empat atom C yang lainnya. Atom C kuarterner ditunjukkan oleh nomor Jawaban: c Senyawa tidak jenuh mempunyai rumus C n n (alkena) dan C n n 2 (alkuna). C 2 H 4, C 3 H 6, dan C 4 H 8 termasuk alkena. C 2, C 3 H 4, dan C 4 H 6 termasuk alkuna. 9. Jawaban: a Isomer struktur merupakan senyawa yang memiliki rumus struktur berbeda, tetapi rumus molekulnya sama. l CH CH memiliki rumus l molekul C 9 0 CH CH Senyawa di atas juga memiliki rumus molekul C 9 0. Jadi, kedua senyawa tersebut berisomer struktur. Sementara itu, C C (C 4 H 6 ) bukan isomer C CH (C 4 H 8 ) CH (C 4 H 10 ) CH bukan isomer 3 C C (C 4 H 8 ) C C (C 2 H 4 ) bukan isomer (C 2 H 6 ) C CH CH C (C 4 H 7 ) bukan isomer CH C (C 3 H 4 ) 10. Jawaban: e H 3 C CH CH C C 3,5-dietil heptana Kimia Kelas XI 11

12 2-etil-3-etil pentana CH CH 5,6 C 2 H 5 C 2 H 5 Nama seharusnya 3-etil-4-metil heksana 2-isopropil-3-metil pentana CH CH CH Nama seharusnya 2,3,4-trimetil heksana 2,4,4-tribromo pentana Br C CH Br Br Nama seharusnya 2,2,4-tribromo pentana 1,3-dimetil butana CH Nama seharusnya 2-metil butana 11. Jawaban: c Isomer adalah senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul sama, tetapi berbeda rumus strukturnya. Rumus molekul a, b, d, dan e: C 6 H 14, rumus molekul c: C 6 H 12 merupakan senyawa hidrokarbon alisiklik sehingga bukan merupakan isomer C 6 H 14. Jadi, yang bukan isomer C 6 H 14 adalah: CH CH Z C C 12. Jawaban: c Reaksi adisi pada butena oleh asam klorida sebagai berikut. C CH + HCl CH Cl 2-kloro butana Gugus Cl memutuskan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal dan terikat pada atom C nomor 2. Sementara itu, atom H terikat pada atom C nomor 1 yaitu atom C berikatan rangkap yang mengikat atom H lebih banyak. 13. Jawaban: c C CH 2 C 1 3-metil-3-heksena 14. Jawaban: d Alkena yang tidak mempunyai isomer adalah etena dan propena karena memiliki rantai paling pendek. 15. Jawaban: b H C CH CH + HCl CH CH Cl 4-metil-2-pentena 2-kloro-4-metil pentana Pada reaksi tersebut mengalami perubahan ikatan dari ikatan rangkap dua menjadi ikatan tunggal. Dengan demikian reaksi tersebut merupakan reaksi adisi. 16. Jawaban: c Reaksi 1) terjadi penggantian gugus atom substitusi. Reaksi 2) terjadi penggantian ikatan tunggal menjadi ikatan rangkap eliminasi. Reaksi 3) terjadi penggantian ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal adisi. 17. Jawaban: d C CH CH 3,5-dimetil-3-heptena 18. Jawaban: c Rumus struktur: C BrC Br: H H H C C H Br Br C Br: H H H C C Br H H CHBrCHBr: H H GC C H Br Br BrCHCHBr: Br H GC CH H Br C 2 H 5 C OH: H H H H C C C OH H H H bukan isomer geometri bukan isomer geometri isomer cis isomer trans bukan isomer geometri 12 Senyawa Hidrokarbon

13 C 2 H 5 CHO: H H B O H C C C V H H H CHBrCHBr: H H GC C H Br Br C CHBr: H H GC CH H Br C 2 H 5 COO : H H B O H C C C V O H H COOC 2 H 5 : H B O H C C V O H H C H H H H C C H H H bukan isomer geometri isomer cis bukan isomer geometri bukan isomer geometri bukan isomer geometri Jadi, pasangan senyawa yang merupakan isomer geometri yaitu CHBrCHBr dan BrCHCHBr. 19. Jawaban: c Senyawa di atas mempunyai rumus C 5 H 8, sama dengan rumus struktur CH C 20. Jawaban: c Senyawa alkuna C n n 2. Untuk n ke-2, CH CH tidak memiliki isomer Untuk n ke-3, CH C ; C CH tidak memiliki isomer Untuk n ke-4, CH C ; C C (merupakan isomer) Jadi, isomer posisi alkuna dimulai dari suku n ke-4 (butuna). 21. Jawaban: b Reaksi pada a, c, d, dan e merupakan reaksi eliminasi karena pada keempat reaksi tersebut terjadi perubahan ikatan, dari ikatan tunggal menjadi ikatan rangkap. Sementara itu, reaksi b merupakan reaksi substitusi karena pada reaksi tersebut terjadi pergantian atom H dengan atom Na. 22. Jawaban: b Fungsi protein dalam tubuh yaitu membantu pertumbuhan dan pemeliharaan sel-sel dalam tubuh, pembentukan zat antibodi, mengangkut zat-zat gizi, dan cadangan energi. Mengatur metabolisme lemak merupakan fungsi karbohidrat. Pelindung tubuh dari perubahan cuaca, membantu pengeluaran sisa pencernaan, dan melindungi organ-organ tubuh bagian dalam merupakan fungsi lemak. 23. Jawaban: b Propilena glikol digunakan dalam industri makanan sebagai penyedap rasa, pelarut makanan, dan humektan. Asetilena dan etilena merupakan gas yang banyak digunakan untuk membantu proses pematangan buah. Sukrosa merupakan pemanis alami, digunakan untuk menambah rasa manis pada produk makanan. Sementara itu, etilen glikol digunakan sebagai zat aditif untuk menurunkan titik beku pada radiator mobil. 24. Jawaban: b CH OH Senyawa tersebut bernama 2-butanol karena gugus OH terikat pada atom C nomor 2, sedangkan rantai utama terdiri atas empat atom karbon. C CH Senyawa tersebut bernama 1-butena karena terdapat ikatan rangkap dua di atom C nomor 1 dan rantai utama terdiri atas empat atom karbon. 25. Jawaban: b Isomer posisi C CH (1-butena) yaitu: CH CH 2-butena Jadi, 1-butena mempunyai isomer posisi sebanyak Jawaban: e 1) Asetilena dibuat dengan mereaksikan karbit (kalsium karbida) dengan air. CaC O() C 2 + Ca(OH) 2 (aq) 2) Perbandingan mol air dengan mol gas asetilena adalah 2 : 1. 3) Kegunaan gas asetilena adalah untuk mengelas besi. 4) Perbandingan mol CaC 2 (karbit) dengan O adalah 1 : Jawaban: b Pilihan jawaban d dan c merupakan isomer n-heksana. Pilihn jawaban a dan e merupakan isomer n-heptana. Kimia Kelas XI 13

14 X X X X 28. Jawaban: b CH C CH C CH 3-metil-1,5-heksadiuna 29. Jawaban: a H GC C H GC C H H H H trans cis 30. Jawaban: b Senyawa aromatik merupakan senyawa hidrokarbon yang terdiri atas enam atom C berstruktur cincin yang berikatan jenuh dan tidak jenuh secara berselang-seling. Contoh senyawa benzena. H (aromatik) C Z HC CH HC CH Z C H Asetilena: CH CH (alifatik) Polipropilena: CH CH (alifatik) n CH 3 Polietilena: ( ) n (alifatik) Siklopentana: C (alisiklik) Z C C C B. Uraian 1. (C ) n 56 (1 A r C + 2 A r H) n 56 ( ) n 56 14n 56 n 4 a. Rumus molekul: (C ) 4 C 4 H 8 butena. b. Kemungkinan struktur: C CH : 1-butena CH CH : 2-butena C C : 2-metil propena 2. a. Merupakan senyawa nonpolar sehingga tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut nonpolar seperti CCl 4 atau eter. b. Titik didih makin tinggi bila jumlah atom C makin banyak. c. Alkena dengan C 2 C 4 terdapat dalam fase gas, C 5 C 17 berfase cair, > C 18 berfase padat. d. Dapat mengalami reaksi adisi (pengubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal dengan menangkap atom lain). Contoh: C C + Cl 2 C Cl Cl e. Suku-suku alkena lebih reaktif dibanding suku-suku alkana, untuk jumlah atom C yang sama. Hal ini disebabkan alkena mempunyai jumlah atom H lebih sedikit dibanding alkana. f. Alkena dapat berpolimerisasi (penggabungan molekul-molekul sejenis sehingga menjadi molekul raksasa dengan rantai karbon yang sangat panjang). Molekul yang bergabung disebut monomer, sedangkan gabungan monomer disebut polimer. 3. Titik-titik air yang menempel pada dinding tabung reaksi hasil pembakaran senyawa organik mampu mengubah warna kertas kobalt(ii) dari biru menjadi merah muda. Peristiwa ini menunjukkan bahwa titiktitik air tersebut adalah air. Air ( O) mengubah warna kertas kobalt(ii) dari biru menjadi merah muda. Kesimpulan percobaan ini adalah pembakaran senyawa organik menghasilkan air. 4. Isomer butuna ada 2 yaitu: CH C 1-butuna C C 2-butuna 5. H 3 C GC CH cis-2-butena H H H 3 C H GC CH trans-2-butena H 6. a. 3 C 4 C 5 C 6 C 7 C 8 2 C 1 Nama IUPAC: 7,7-dimetil-3-oktuna b. CH C C CH Nama IUPAC: 3,3,6-trimetil-1-heptuna 14 Senyawa Hidrokarbon

15 c. C CH CH C Nama IUPAC: 4-metil-1,3-pentadiena 3 4 d. C CH 5 C 2 1 CH C Nama IUPAC: 1,4-pentadiena 7. Alkadiena merupakan senyawa hidrokarbon yang dalam rantai ikatannya mengandung dua ikatan rangkap dua, contoh C CH CH C (1,3- butadiena). Alkuna merupakan senyawa hidrokarbon yang dalam rantai ikatannya mengandung ikatan rangkap tiga, contoh CH C (1-butuna). 8. a. Pada reaksi CH C + HBr CHBr terjadi perubahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal sehingga reaksi tersebut merupakan reaksi adisi. b. Pada reaksi Br + C 2 H 5 ONa NaBr + O terjadi pertukaran gugus Br dengan gugus O C. Dengan demikian, reaksi tersebut merupakan reaksi substitusi. c. Pada reaksi CHBr + NaOH NaBr + O + C CH C terjadi penghilangan atom H dan Br pada senyawa CHBr dan pembentukan ikatan rangkap pada C CH C sehingga reaksi ini merupakan reaksi eliminasi. 9. a. H 3 C C CH + 2-metil-2-butena H 3 C CH 2-metil butana b. Jenis reaksi reaksi adisi. 10. Berat C dalam CO 2 44 gr 12 gr. Berat H dalam O 36 gr 4 gr. Perbandingan mol C : H : 1 : 4. Jadi, rumus empirisnya (CH 4 ) n. ( ) n 15 12n + 3n 15 15n 15 n 1 Rumus alkana (CH 4 ) n CH 4 Jadi, alkana tersebut adalah metana. Kimia Kelas XI 15

16 Setelah mempelajari bab ini, siswa: 1. mampu menjelaskan proses pembentukan dan teknik pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi serta kegunaannya; 2. mampu menyajikan hasil pemahaman tentang proses pembentukan dan teknik pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi beserta kegunaannya. Berdasarkan pengetahuan dan keterampilan yang dikuasai, siswa: 1. mensyukuri kekayaan alam Indonesia berupa minyak bumi, batu bara, dan gas alam serta berbagai bahan tambang lainnya sebagai anugerah Tuhan YME dan menggunakannya untuk kemakmuran rakyat Indonesia; 2. memiliki rasa ingin tahu, disiplin, bertanggung jawab, kreatif, dan ulet untuk mencari dan menuangkan ide-ide tentang bahan bakar alternatif pengganti minyak bumi. Materi Minyak Bumi dan Gas Alam Bensin dan Dampak Pembakaran Bahan Bakar Pembelajaran Kognitif Pembentukan minyak bumi dan gas alam. Komposisi minyak bumi. Pengolahan minyak bumi. Kualitas bensin. Dampak pembakaran bahan bakar. Kegiatan Psikomotorik Mengamati animasi proses pembentukan minyak bumi dan gas alam. Melakukan studi kepustakaan untuk mengetahui daerah-daerah kilang minyak di Indonesia dan bahan bakar alternatif pengganti minyak bumi. Pengetahuan yang Dikuasai Menjelaskan proses pembentukan minyak bumi dan gas alam. Menyebutkan komposisi minyak bumi. Menjelaskan proses pengolahan minyak bumi. Menjelaskan kualitas bensin. Menjelaskan dampak pembakaran bahan bakar. Keterampilan yang Dikuasai Menyajikan hasil studi kepustakaan tentang daerah kilang minyak di Indonesia dan bahan bakar alternatif pengganti minyak bumi. Kemampuan dan Sikap yang Dimiliki Mampu menjelaskan berbagai fraksi minyak bumi dan kegunaannya serta dampak negatif pembakaran bahan bakar minyak. Memiliki rasa ingin tahu tinggi, disiplin, bertanggung jawab, kreatif, dan ulet untuk mencari dan menuangkan ide-ide tentang bahan bakar alternatif pengganti minyak bumi. Mengagumi dan mensyukuri karunia Tuhan YME dan memanfaatkannya secara efisien. 16 Minyak Bumi

17 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Sikloalkana menyusun minyak bumi sebanyak 49%. Hidrokarbon aromatik menyusun minyak bumi sebanyak 15%. Alkana menyusun minyak bumi 30%. Organologam menyusun minyak bumi sebesar 0,1%. Alkanatiol merupakan alkohol. 2. Jawaban: b Berdasarkan komponen terbanyak dalam minyak bumi, minyak bumi dibedakan menjadi tiga golongan yaitu parafin, naftalena, dan campuran parafin-naftalena. Minyak bumi golongan naftalena digunakan untuk pengeras jalan dan pelumas. Minyak bumi golongan naftalena berupa senyawa hidrokarbon rantai siklis atau rantai tertutup. 3. Jawaban: d Minyak bumi terbentuk dari fosil hewan dan tumbuhan laut yang terpendam jutaan tahun yang lalu, tertimbun endapan lumpur, pasir, dan zatzat lain, serta mendapat tekanan dan panas bumi secara alami. Oleh karena pengaruh suhu dan tekanan tinggi, materi organik tersebut berubah menjadi minyak setelah mengalami proses berjuta-juta tahun. Itulah sebabnya minyak bumi pada umumnya bersumber di wilayah lepas pantai hingga laut dalam. 4. Jawaban: c Senyawa aromatik adalah senyawa hidrokarbon yang mengandung gugus benzena, seperti etil benzena. Isooktana dan n-alkana merupakan senyawa golongan alkana, sedangkan metil siklo pentana dan sikloheksana merupakan senyawa golongan sikloalkana. 5. Jawaban: a Parafin merupakan jenis minyak bumi yang mengandung senyawa hidrokarbon rantai terbuka digunakan sebagai penghasil gasolin. Naftalena adalah jenis minyak bumi yang digunakan sebagai pengeras jalan. Residu merupakan fraksi atau komponen minyak bumi yang berupa padatan. 6. Jawaban: d Secara umum komponen minyak bumi terdiri atas lima unsur kimia yaitu 82 87% karbon, 11 15% hidrogen, 0,01 6% belerang, 0 2% oksigen, 0,01 3% nitrogen, dan sedikit organologam. 7. Jawaban: b Fraksi minyak bumi dengan atom karbon sebanyak dihasilkan saat suhu di kolom fraksinasi mencapai 215 C. Fraksi ini berupa kerosin dan avtur. Fraksi minyak bumi dengan atom C sebanyak 5 7 diperoleh pada suhu 70 C. Fraksi minyak bumi dengan atom C sebanyak diperoleh pada suhu 300 C. Fraksi minyak bumi dengan atom C sebanyak diperoleh pada suhu 450 C. Fraksi minyak bumi dengan atom C sebanyak > 60 diperoleh pada suhu > 500 C. 8. Jawaban: e Sisa pengolahan minyak bumi yang terdapat di kolom fraksinasi berupa residu atau bitumen, yaitu aspal. Aspal digunakan sebagai pengeras jalan dan bahan pelapis antibocor pada lantai. 9. Jawaban: c Urutan fraksi minyak bumi dari yang ringan ke berat adalah bensin, nafta, dan solar. Semakin berat fraksi minyak bumi, titik didihnya semakin tinggi. 10. Jawaban: c Proses desalting dilakukan dengan cara mencampur minyak mentah dengan air. Tujuan dilakukan proses desalting yaitu menghilangkan senyawa-senyawa hidrokarbon, mencegah terjadinya korosi pada pipa minyak, mencegah terjadinya penyumbatan pada lubang-lubang di menara, dan melarutkan mineral-mineral dalam minyak mentah ke dalam air. Sementara itu, menghilangkan senyawa-senyawa nonhidrokarbon dilakukan dengan cara penambahan asam dan basa ke dalam minyak mentah. B. Uraian 1. Minyak bumi terbentuk dari hasil akhir penguraian bahan-bahan organik yang berasal dari sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang terdapat di darat maupun di laut. Sisa tumbuhan dan hewan tersebut tertimbun endapan lumpur, pasir, dan zatzat lain serta mendapat tekanan dan panas bumi secara alami selama berjuta-juta tahun. Suhu dan tekanan ini mengubah materi organik dalam fosil menjadi minyak bumi. Minyak bumi akan terkumpul dalam pori-pori batu kapur atau batu pasir. 2. a. Senyawa golongan alkana paling banyak menyusun minyak bumi. Senyawa ini berupa alkana tidak bercabang seperti n-oktana, dan alkana bercabang seperti isooktana. b. Senyawa sikloalkana, misalnya metil siklopentana dan etil sikloheksana. c. Senyawa aromatik, misalnya etil benzena. d. Senyawa belerang, senyawa nitrogen, senyawa oksigen, dan senyawa organologam. Kimia Kelas XI 17

18 3. Karena fraksi-fraksi minyak bumi berupa campuran hidrokarbon yang mendidih pada trayek suhu tertentu. Selain itu, isomer-isomer hidrokarbon mempunyai titik didih berdekatan sehingga tidak dapat dipisahkan ke dalam komponen-komponen murni. 4. Minyak mentah (crude oil) dari hasil pengeboran sumur eksplorasi belum dapat dimanfaatkan karena masih berupa campuran. Oleh karena itu, minyak mentah harus diolah terlebih dahulu untuk memisahkan komponen-komponen penyusun minyak bumi dari minyak bumi dan pengotorpengotornya. 5. Cracking adalah proses pemecahan hidrokarbon suku tinggi menjadi senyawa hidrokarbon suku rendah dengan cara pemberian tekanan dan suhu tinggi. A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: c Bensin dengan hidrokarbon berantai lurus mengakibatkan knocking atau penyalakan tak terkendali pada mesin sehingga mesin bergetar sangat hebat dan menimbulkan panas terlalu tinggi. Kondisi ini mengakibatkan mesin cepat rusak. Oleh karena itu, bensin yang tersusun hidrokarbon berantai lurus kualitasnya kurang bagus. 2. Jawaban: b Campuran alkana bercabang rantai pendek dan alkena akan terbakar paling sempurna karena kedua senyawa tersebut terbakar lebih sempurna daripada alkana rantai panjang dan lurus. 3. Jawaban: b Bilangan oktan premium sekitar 86. Sementara itu, bilangan oktan antara merupakan bilangan oktan pertamaks, sedangkan bilangan oktan 98 merupakan bilangan oktan pertamaks plus. 4. Jawaban: c Nilai oktan dari: 2-metil heksana 44 n-pentena 62 2-metil heptana 23 sikloheksana 97 Jadi, senyawa hidrokarbon yang memiliki nilai oktan tertinggi yaitu sikloheksana. 5. Jawaban: b Isooktan memiliki nilai oktan 100 karena tidak mengakibatkan knocking. Sementara normal heptana memiliki nilai oktan 0 karena mengakibatkan knocking sangat tinggi. Dengan demikian, perbandingan isooktan dengan n-heptana adalah 97 : Jawaban: a Perengkahan termal adalah proses memecah senyawa hidrokarbon rantai panjang seperti kerosin menjadi senyawa hidrokarbon rantai pendek seperti heksana dan heksena pada suhu 500 C. Senyawa heksena mampu menaikkan bilangan oktan sebesar 10 satuan. Sementara itu, distilasi bertingkat adalah proses pemisahan komponen-komponen minyak bumi berdasarkan perbedaan titik didih. Desulfuring adalah proses penghilangan unsur belerang pada bahan bakar. Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar. Cracking adalah proses pemecahan senyawa hidrokarbon berantai panjang menjadi senyawa hidrokarbon berantai pendek untuk memperoleh fraksi bensin. 7. Jawaban: c Viskon merupakan zat aditif yang ditambahkan ke dalam bensin untuk meningkatkan bilangan oktan bensin. Viskon digunakan sebagai pengganti TEL karena lebih ramah lingkungan, mengurangi emisi gas CO, C x H y, dan NO x. 8. Jawaban: b (C 2 H 5 ) 4 Pb atau tetraetil timbal merupakan zat aditif yang ditambahkan ke dalam bensin untuk menaikkan bilangan oktan. Namun senyawa ini dapat menimbulkan kerugian, yaitu melepaskan partikulat timbal (Pb) ke udara pada proses pembakaran bensin. Partikulat Pb merupakan polutan yang bersifat racun. Oleh karena itu, saat ini (C 2 H 5 ) 4 Pb dilarang ditambahkan ke dalam bensin. 9. Jawaban: c Senyawa yang berfungsi sebagai bahan antiketukan pada mesin kendaraan bermotor adalah TEL dengan rumus molekul ( C ) 4 Pb atau MTBE (metil tersier butil eter). C 7 H 16 (heptana) dan C 8 H 18 (oktana) merupakan senyawa alkana yang menyusun bensin. Sedangkan C 5 H 10 dan C 6 H 12 merupakan senyawa sikloalkana penyusun minyak bumi. 18 Minyak Bumi

19 10. Jawaban: e Knocking atau ketukan pada mesin disebabkan oleh rantai karbon lurus atau sedikit bercabang. Contohnya n-heptana. Adapun senyawa hidrokarbon dengan banyak cabang umumnya tidak atau sedikit menimbulkan knocking. B. Uraian 1. Cracking atau kertakan adalah proses pemutusan hidrokarbon yang mempunyai rantai panjang menjadi hidrokarbon berantai pendek. Fraksi-fraksi minyak mentah yang kurang komersial seperti solar dan kerosin dikertak menjadi fraksi bensin. Proses kertakan dilakukan pada suhu tinggi menggunakan katalis aluminium atau silikon. 2. Perengkahan termal adalah proses pemecahan hidrokarbon rantai panjang menjadi fraksi dengan jumlah atom karbon antara C 5 C 9. Perengkahan termal dilakukan pada suhu 500 C dan tekanan 25 atm. Contoh pemecahan kerosin menjadi heksana dan heksena. Contoh: C 12 6 () C 6 H 14 () dan C 6 H 12 () (heksana) (heksena) 3. Bilangan oktan dapat ditingkatkan dengan caracara berikut. a. Memperbanyak kadar isooktana dalam bensin. b. Menambahkan zat aditif dalam bensin pada proses blending, misal MTBE (metil tersier butil eter). c. Perengkahan termal untuk menghasilkan heksena. d. Metode reforming, yaitu mengubah struktur senyawa hidrokarbon rantai lurus menjadi rantai bercabang pada suhu tinggi dan bantuan katalis. e. Polimerisasi, yaitu menggabungkan hidrokarbon rantai pendek menjadi rantai yang lebih panjang. Misal isobutana direaksikan dengan isobutena menghasilkan isooktana. CH + C C CH C 4. Knocking atau ketukan bensin pada mesin terjadi karena bensin mempunyai bilangan oktan rendah. Ketukan ini dapat dikurangi dengan menaikkan bilangan oktan bensin. Caranya dengan menambahkan senyawa MTBE (metil tersier butil eter), metanol, etanol, viskon, atau tersier butil alkohol ke dalam bensin. Senyawa-senyawa tersebut merupakan zat aditif yang dapat menaikkan bilangan oktan bensin. 5. Kualitas bensin ditentukan oleh bilangan oktan dan jumlah gas CO yang dihasilkan pada proses pembakaran bensin. Semakin tinggi bilangan oktan dan semakin sedikit jumlah gas CO yang dihasilkan maka kualitas bensin tersebut semakin baik. Sebaliknya, semakin rendah bilangan oktan dan semakin banyak jumlah gas CO yang dihasilkan maka kualitas bensin tersebut semakin rendah. A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Metana merupakan hidrokarbon terbanyak penyusun gas alam. Jumlah senyawa ini mencapai 70 90%, diikuti etana, propana, pentana, dan heksana. 2. Jawaban: e Minyak bumi tersusun dari senyawa sikloalkana, yaitu siklopentana dan sikloheksana, contohnya metil siklopentana dan etil sikloheksana. 3. Jawaban: c Nafta merupakan fraksi minyak bumi yang mendidih pada suhu antara C dengan jumlah atom C antara Fraksi minyak bumi yang memiliki atom C antara 5 7 adalah petroleum eter. Fraksi minyak bumi yang memiliki atom C antara 5 10 adalah bensin. Fraksi minyak bumi yang memiliki atom C antara adalah kerosin dan avtur. Fraksi minyak bumi yang memiliki atom C antara adalah solar. 4. Jawaban: b Solar diperoleh pada suhu antara C. Oli diperoleh pada suhu antara C. Residu diperoleh pada suhu C. Parafin diperoleh pada suhu 350 C. Gasolin diperoleh pada suhu C. Kimia Kelas XI 19

20 5. Jawaban: c Fraksi nomor 5 mempunyai atom C sebanyak dan mendidih pada suhu > 350 C sehingga fraksi tersebut berupa parafin. Parafin digunakan sebagai bahan baku pembuatan lilin. Bahan bakar mesin diesel menggunakan solar yaitu fraksi minyak bumi yang mempunyai atom C sebanyak diperoleh pada suhu C. Bahan baku pembuatan plastik menggunakan nafta, yaitu fraksi minyak bumi yang mempunyai atom C sebanyak 8 12, diperoleh pada suhu C. Pelarut dan dry cleaning menggunakan petroleum eter, yaitu fraksi minyak bumi yang mempunyai atom C sebanyak 5 7, diperoleh pada suhu C. Bahan bakar kendaraan bermotor menggunakan bensin, yaitu fraksi minyak bumi yang mempunyai atom C sebanyak 5 10, diperoleh pada suhu C. 6. Jawaban: b Titik didih lilin 350 C, bensin C, solar C, oli C, aspal > 500 C, kerosin C, dan petroleum eter C. Jadi, kelompok fraksi minyak bumi yang disusun berdasarkan kenaikan titik didih yaitu bensin (2), kerosin (6), dan lilin (1). 7. Jawaban: c Sikloalkana merupakan senyawa yang berbentuk cincin dan bersifat jenuh, misal siklopentana. Senyawa n-alkana tidak bercabang dan bersifat jenuh, misal n-oktana. Senyawa isoalkana merupakan senyawa bercabang dan bersifat jenuh, misal isooktana. Senyawa organologam misalnya vanadium dan nikel. Hidrokarbon aromatik adalah senyawa berbentuk cincin berikatan rangkap, misal benzena. 8. Jawaban: c Minyak gosok dan aspal merupakan fraksi minyak mentah hasil pengolah fraksi residu. Minyak gosok diperoleh dengan cara mendistilasi residu. Pada proses distilasi ini dihasilkan uap dan residu. Uap yang dihasilkan merupakan campuran lilin dan minyak gosok. Minyak gosok dipisahkan dari lilin dengan cara ekstraksi pelarut. Sementara itu, residu yang tertinggal pada proses ini merupakan aspal. 9. Jawaban: c Proses pemecahan molekul senyawa yang panjang menjadi molekul pendek dinamakan cracking. Blending adalah proses pencampuran atau penambahan zat aditif pada bensin agar mutu bensin lebih baik. Treating adalah proses menghilangkan pengotor pada minyak supaya lebih murni. Reforming adalah mengubah bentuk struktur (isomer) dari rantai karbon lurus menjadi bercabang untuk meningkatkan mutu bensin. Polimerisasi adalah penggabungan molekulmolekul kecil menjadi molekul besar bensin yang berkualitas tinggi. 10. Jawaban: e Bensin digunakan sebagai bahan bakar mesin kendaraan. Bahan bakar industri menggunakan minyak bakar. Penatu kering menggunakan petroleum eter. Elektrode menggunakan karbon padat dari fraksi minyak kokas. Pelumas menggunakan oli. 11. Jawaban: a Bilangan oktan bensin ditentukan dari komposisi senyawa penyusunnya yang tidak mengakibatkan knocking atau ketukan, yaitu isooktana. Bensin beroktan 80, berarti mengandung isooktan sebanyak 80%. Jadi, perbandingan n-heptana dan isooktana pada bensin tersebut 20 : Jawaban: a Bensin terdiri atas campuran isomer-isomer heptana (C 7 H 16 ) dan isomer-isomer oktana (C 8 H 18 ). 2,3-dimetil butana terdiri atas 6 atom C dan 14 atom H sehingga senyawa tersebut bukan termasuk komponen bensin. 2,2-dimetil pentana terdiri atas 7 atom C dan 16 atom H, merupakan golongan heptana. 2,3-dimetil heksana, 2,2,4-trimetil pentana, dan 2,2,3,3-tetrametil butana terdiri atas 8 atom C dan 18 atom H, merupakan golongan oktana. Dengan demikian, keempat senyawa tersebut merupakan komponen bensin. 13. Jawaban: c Nilai oktan bensin ditentukan oleh perbandingan senyawa isooktana dan n-heptana yang ditambahkan. Premium beroktan 88 mempunyai komposisi 88% isooktana dan 12% n-heptana. 14. Jawaban: c Metil tersier butil eter, tersier butil alkohol, metanol, dan viskon adalah bahan kimia yang jika ditambahkan ke dalam bensin dapat menaikkan bilangan oktan. Bahan-bahan tersebut aman karena tidak menimbulkan partikulat timbal (Pb). Sementara itu, tetra etil timbal dapat menaikkan bilangan oktan tetapi menimbulkan partikulat (Pb). 15. Jawaban: d Endapan timbal pada mesin akibat penambahan zat aditif TEL dalam bensin dapat dihindari dengan menambahkan senyawa 1,2-dibromo etana (C 2 H 4 Br 2 ). Keberadaan senyawa ini dalam bensin mengubah PbO hasil pembakaran menjadi senyawa PbBr 2 yang mudah menguap sehingga tidak mengendap dalam mesin. 20 Minyak Bumi

21 16. Jawaban: e 1-pentena lebih sedikit menimbulkan ketukan daripada n-heptana karena angka oktan 1-pentena lebih tinggi daripada bilangan oktan n-heptana sehingga 1-pentena lebih berkualitas daripada n-heptana. 17. Jawaban: e Gas CO sebagai hasil pembakaran tidak sempurna bahan bakar bersifat sangat berbahaya karena lebih mudah berikatan dengan Hb dibanding O 2. Akibatnya, tubuh menjadi kekurangan oksigen sehingga metabolisme sel-sel terganggu. Akibatnya, timbul rasa pusing, muntah, pingsan, bahkan dapat mengakibatkan kematian. Unsur yang mengendap di mesin sebagai sisa pembakaran berupa timbal. Rusaknya lapisan ozon diakibatkan oleh senyawa klorin dalam CFC yang banyak terdapat dalam bahan-bahan spray. Perkaratan logam dipercepat dengan senyawa-senyawa oksida asam yang terdapat dalam hujan asam. Penyakit paru-paru diakibatkan oleh asap rokok. 18. Jawaban: c Ketukan pada mesin kendaraan disebabkan oleh pembakaran bensin yang terlalu cepat sehingga efisiensi energi yang dihasilkan berkurang. 19. Jawaban: d Pertamaks plus memiliki nilai oktan > 95. Nilai oktan n-heptana 0, n-heksana 25, n-heptena 60, sikloheksana 97, dan 2-metil heksana 44. Jadi, senyawa yang memiliki nilai oktan setara dengan nilai oktan pertamaks plus adalah sikloheksana. 20. Jawaban: e Penambahan TEL pada bensin menghasilkan partikulat Pb (timbal) dalam bentuk jelaga atau asap. Partikulat Pb berupa butiran-butiran halus yang jika terisap dapat menembus bagian terdalam paru-paru. Menurunkan knocking dan menaikkan bilangan oktan menggunakan senyawa isooktana. Asap hitam timbul akibat pembakaran tidak sempurna. 21. Jawaban: c Gas buang penyebab hujan asam yaitu SO 2 dan NO x. Kedua gas ini dapat berikatan dengan uap air di udara membentuk asam dalam awan. Apabila awan yang mengandung asam turun menjadi hujan, air hujan tersebut bersifat asam. Sementara itu, gas CO merupakan gas beracun yang mudah berikatan dengan hemoglobin. Gas CO 2 mengakibatkan terjadinya global warming, sedangkan uap air ( O) merupakan gas yang tidak beracun, hasil dari proses pembakaran senyawa karbon. 22. Jawaban: b Komponen bensin berasal dari isomer-isomer heptana dan oktana. Isomer-isomer heptana mempunyai jumlah atom C 7 dan atom H 16. Sementara itu, isomer-isomer oktana mempunyai jumlah atom C 8 dan atom H 18. Jadi, senyawa hidrokarbon yang terdapat dalam bensin yaitu 2,3-dimetil pentana (C 7 H 16 ) dan 2,2,3,3-tetrametil butana (C 8 H 18 ). 23. Jawaban: a Gas CO merupakan gas beracun sehingga keberadaannya di udara harus dibatasi. Gas CO di udara belum menimbulkan dampak negatif bagi kesehatan jika berkadar < 100 ppm. Apabila kadar CO di udara melebihi 100 ppm akan mengakibatkan cepat merasa lelah dan sakit kepala. 24. Jawaban: e Katalis konverter dipasang di knalpot mobil dengan tujuan untuk mengubah polutan yang beracun seperti sisa bensin, gas CO, dan oksida nitrogen menjadi produk yang lebih aman seperti gas N 2, CO 2, dan O. 25. Jawaban: e Peningkatan kadar CO 2 di udara mengakibatkan terjadinya global warming atau pemanasan global. Sementara itu, gangguan pernapasan diakibatkan oleh kabut asap, hujan asam diakibatkan oleh gas SO 2 dan oksida nitrogen, sedangkan gangguan fungsi hemoglobin diakibatkan oleh gas CO. 26. Jawaban: e Bensin beroktan rendah jika dibakar banyak menghasilkan jelaga. Sebaliknya, bensin beroktan tinggi menghasilkan sedikit gas karbon monoksida jelaga, dan gas karbon dioksida serta, menimbulkan sedikit ketukan pada mesin. 27. Jawaban: d CO dan partikel timah hitam merupakan bahan kimia berbahaya yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar fosil seperti bensin. Bahan-bahan tersebut dikeluarkan dalam asap kendaraan bermotor. 28. Jawaban: e Senyawa 1,2 dibromo etana ditambahkan ke dalam bensin ber-tel untuk mengikat timbal sisa pembakaran bensin yang mengendap di mesin menjadi senyawa PbBr Jawaban: e Zat antiketukan yang berupa ethyl fluid digunakan untuk meningkatkan bilangan oktan bensin. Ethyl fluid terdiri atas campuran 65% TEL (tetra ethyl lead), 25% 1,2-dibromo etana, dan 10% 1,2-dikloro etana. MTBE, etanol, metanol, dan viskon merupakan pengganti TEL. Kimia Kelas XI 21

22 30. Jawaban: e Gas PbBr 2 berasal dari pembakaran bensin. Gas ini mudah menguap dan menimbulkan pencemaran udara. Jika terhirup partikulat Pb-nya akan mengendap di dalam tubuh sebagai racun. B. Uraian 1. Proses pembentukan gas alam berasal dari sisasisa tumbuhan dan hewan yang tertimbun endapan lumpur, pasir, dan zat-zat lain selama jutaan tahun. Timbunan material ini mendapat tekanan dan panas bumi secara alami. Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai merombak senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa hidrokarbon. Senyawa hidrokarbon tersebut terdiri atas campuran alkana berwujud gas dengan berat molekul sedang, seperti metana, etana, propana, butana, dan isobutana, serta pentana. Gas-gas ini terkumpul dalam pori-pori batu kapur dan batu pasir. Dengan adanya gaya kapilaritas, gas alam akan bergerak ke atas. 2. Macam-macam pengolahan lebih lanjut fraksi bensin sebagai berikut. a. Reforming, yaitu mengubah bentuk struktur (isomer) rantai karbon lurus menjadi bercabang untuk meningkatkan mutu bensin. b. Polimerisasi, yaitu penggabungan molekulmolekul kecil menjadi molekul besar. Molekul besar yang dihasilkan dapat menaikkan kualitas bensin karena bilangan oktannya tinggi. c. Blending, yaitu proses pencampuran atau penambahan zat aditif pada bensin agar mutu bensin lebih baik. Misal menambahkan TEL (tetra etil lead), MTBE (metil tersier butil eter), AlCl 3, SO 4, dan 1,2-dibromo etana. 3. Fraksi-fraksi minyak bumi diperoleh melalui proses di dalam menara distilasi. Proses ini dimulai dengan memompakan minyak mentah yang telah dipanaskan hingga suhu 350 C ke dalam menara distilasi. Di dalam menara, sebagian akan menguap setelah mencapai titik didihnya dan bergerak melalui bubble caps. Sebagian uap akan mencair dan mengalir melalui pelat sehingga terpisah dari fraksi lain. Uap yang tidak mencair akan terus naik dan lama kelamaan akan mencair sedikit demi sedikit sesuai dengan titikdidihnya pada pelat-pelat di atasnya. Selanjutnya, akan diperoleh fraksi-fraksi minyak bumi. 4. Bensin dengan nilai oktan 92 dapat dibuat dengan cara mencampurkan senyawa isooktan dan n-heptana dengan kadar 92% isooktan dan 8% n-heptana. Bilangan oktan dihitung berdasarkan jumlah kadar isooktana dalam campuran bensin tersebut. 5. Viskon baik digunakan sebagai zat aditif bensin karena viskon memiliki banyak keunggulan berikut. a. Dapat menaikkan bilangan oktan bensin. b. Mengurangi konsumsi bensin. c. Mengurangi emisi gas C x H y, CO, dan NO x. d. Meningkatkan daya dorong mesin. e. Menurunkan suhu gas pembakaran. 6. Bensin bertimbal, yaitu bensin yang menggunakan zat aditif TEL. Pembakaran bensin bertimbal menghasilkan endapan hitam PbO dan tertimbun dalam mesin kendaraan. Hal ini akan menimbulkan kerak dan mengakibatkan laju kendaraan tersendat-sendat. Penambahan dibromo etana dapat mengubah PbO hasil pembakaran menjadi PbBr 2 yang mudah menguap sehingga tidak menghasilkan endapan dalam mesin. 7. Efisiensi pembakaran bensin dapat ditingkatkan dengan menambahkan senyawa yang mempunyai nilai oktan tinggi, misal senyawa isooktana. Isooktana atau 2,24-trimetil pentana merupakan alkana (hidrokarbon) bercabang yang memiliki bilangan oktan 100 sehingga pembakaran bensin berlangsung sempurna. 8. Pada knalpot sering terlihat adanya endapan berwarna hitam sebab pada mesin terjadi proses pembakaran senyawa karbon yaitu bensin. Pembakaran bensin mengakibatkan terbentuknya karbon atau jelaga pada sisa pembakaran. Endapan berwarna hitam dalam knalpot merupakan unsur karbon yang terurai dari senyawa karbon akibat proses pembakaran tidak sempurna. 9. Penggunaan bensin sebagai bahan bakar dapat menimbulkan dampak negatif karena mengakibatkan timbulnya gas CO sebagai akibat pembakaran tidak sempurna pada bensin. Gas CO dapat mengakibatkan kematian seseorang karena gas CO lebih reaktif terhadap Hb, dibandingkan dengan O 2. Oleh karena itu, jika Hb hanya mengikat CO, tubuh akan kekurangan O 2. Kurangnya kadar oksigen dalam tubuh mengakibatkan terhambatnya proses metabolisme dalam tubuh. Akibatnya, tubuh akan mudah lelah dan lemas. 10. Kita harus berhemat dalam menggunakan bahan bakar fosil dan mencari bahan bakar alternatif penggantinya karena bahan bakar fosil bersifat tidak dapat diperbarui (unrenewable). Sementara itu, kebutuhan bahan bakar pada industri, kendaraan, dan masyarakat semakin meningkat. Jika kita tidak berusaha berhemat dalam menggunakan bahan bakar dapat terjadi kelangkaan bahan bakar. Bahan bakar alternatif pengganti diperlukan untuk mengantisipasi kelangkaan bahan bakar fosil sehingga aktivitas manusia tetap dapat berlangsung. 22 Minyak Bumi

23 Setelah mempelajari bab ini, siswa: 1. mampu membedakan reaksi eksoterm dan endoterm berdasarkan hasil percobaan dan diagram tingkat energi; 2. mampu menentukan H reaksi berdasarkan hukum Hess, data perubahan entalpi pembentukan standar, dan data energi ikatan; 3. terampil merancang, menyimpulkan, dan menyajikan hasil percobaan reaksi eksoterm dan endoterm. Berdasarkan pengetahuan dan keterampilan yang dikuasai siswa: 1. mensyukuri ciptaan Tuhan yang ada di alam berupa energi yang dihasilkan prinsip termokimia; 2. mempunyai rasa ingin tahu dan jiwa kreatif tinggi, serta berperilaku jujur, disiplin, teliti, dan proaktif saat bekerja sama dalam kelompok praktikum. Materi Reaksi Termokimia dan Perubahan Entalpi Macam-Macam Perubahan Entalpi Penentuan Perubahan Entalpi Reaksi Pembelajaran Kognitif Reaksi eksoterm. Reaksi endoterm. Perubahan entalpi reaksi pembentukan, penguraian, pembakaran, netralisasi, penguapan, peleburan, sublimasi, dan pelarutan standar. Penentuan H reaksi berdasarkan data entalpi pembentukan standar, hukum Hess, dan energi ikatan. Kegiatan Psikomotorik Melakukan diskusi untuk membedakan reaksi eksoterm dan endoterm. Melakukan praktikum untuk menentukan H reaksi menggunakan kalorimeter sederhana. Pengetahuan yang Dikuasai Membedakan reaksi eksoterm dan endoterm. Membedakan reaksi pembentukan, penguraian, pembakaran, netralisasi, penguapan, peleburan, sublimasi, dan pelarutan. Menghitung nilai H reaksi berdasarkan data entalpi yang disajikan. Keterampilan yang Dikuasai Menyimpulkan jenis reaksi eksoterm dan endoterm serta penerapannya dalam kehidupan. Menyajikan laporan hasil praktikum. Kemampuan dan Sikap yang Dimiliki Menjelaskan reaksi eksoterm, endoterm, jenis-jenis reaksi, dan nilai H reaksi. Mengagumi dan mensyukuri manfaat energi yang dihasilkan dari suatu reaksi sebagai karunia Tuhan Yang Maha Esa. Mempunyai jiwa kreatif dan rasa ingin tahu yang tinggi. Kimia Kelas XI 23

24 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Reaksi eksoterm adalah reaksi yang melepaskan panas, yaitu energi berpindah dari sistem ke lingkungan sehingga lingkungan mengalami kenaikan suhu. Kondisi ini ditandai dengan tabung reaksi terasa panas. 2. Jawaban: b Reaksi eksoterm, disertai pelepasan panas dari sistem ke lingkungan ( H ), entalpi hasil < entalpi pereaksi, dan suhu lingkungan > suhu sistem. 3. Jawaban: e Reaksi kimia yang ditunjukkan oleh diagram reaksi tersebut merupakan reaksi endoterm. Entalpi zat yang bereaksi lebih kecil daripada entalpi zat hasil reaksi sehingga H berharga positif. H berharga positif menunjukkan reaksi endoterm. 4. Jawaban: e Pada reaksi eksoterm terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan, perubahan entalpi negatif, reaksi melepas kalor, berlangsung spontan, dan terjadi kenaikan suhu. 5. Jawaban: c Reaksi eksoterm adalah reaksi kimia yang melepas panas. Oleh karena pada reaksi antara gas metana dengan oksigen disertai pelepasan panas, reaksi tersebut termasuk reaksi eksoterm. 6. Jawaban: a Proses endoterm merupakan proses yang membutuhkan kalor sehingga terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem. Suhu setelah reaksi lebih kecil daripada suhu sebelum reaksi. Proses endoterm ditunjukkan oleh gambar 1) dan 2). Sebaliknya, gambar 3) dan 4) merupakan gambar proses eksoterm. Pada reaksi ini sistem melepaskan kalor ke lingkungan. Suhu setelah reaksi lebih besar daripada suhu sebelum reaksi. 7. Jawaban: b Reaksi tersebut membebaskan atau melepaskan panas pada saat terbentuk produk. Kalor reaksi +411 kj berarti H 411 kj. Jadi, reaksi tersebut termasuk jenis reaksi eksoterm. 8. Jawaban: a Reaksi eksoterm ditandai dengan naiknya suhu lingkungan setelah terjadi reaksi. Reaksi ini ditunjukkan oleh nomor 1) dan 2). Reaksi eksoterm melepaskan kalor ke lingkungan sehingga suhu lingkungan naik. Pada reaksi ini suhu setelah reaksi lebih besar dari sebelum reaksi. Jadi, peristiwa yang merupakan reaksi eksoterm terjadi pada nomor 1) dan 2). 9. Jawaban: c Besarnya perubahan entalpi reaksi sama dengan kalor reaksinya dengan tanda yang berlawanan. Jadi, H x kj kalor reaksinya sama dengan + kj (reaksi eksoterm). H +x kj kalor reaksinya sama dengan x kj (reaksi endoterm). 10. Jawaban: d Jika suatu reaksi kimia menghasilkan panas, reaksi tersebut merupakan reaksi eksoterm. Pada reaksi eksoterm, entalpi reaksi bernilai negatif (entalpi pereaksi lebih besar daripada entalpi hasil reaksi). B. Uraian 1. Reaksi eksoterm adalah reaksi yang disertai pelepasan panas atau kalor ke lingkungan. Dalam reaksi eksoterm, entalpi hasil reaksi lebih kecil dari entalpi reaktan sehingga DH berharga negatif. Contoh: C(s) + O 2 CO 2 H 393,52 kj C(s) + O 2 CO ,52 kj Reaksi endoterm adalah reaksi yang disertai penyerapan panas atau kalor dari lingkungan. Dalam reaksi endoterm, entalpi hasil reaksi lebih besar dari entalpi reaktan sehingga H berharga positif. Contoh: N 2 + 2O 2 2NO 2 H +66,4 kj N 2 + 2O 2 2NO 2 66,4 kj 2. a. Reaksi membebaskan kalor, berarti reaksi eksoterm, maka H bertanda negatif atau kalor reaksi bertanda positif. Jadi, penulisan reaksi sebagai berikut. C(s) + O 2 CO 2 H 393,5 kj atau C(s) + O 2 CO ,5 kj 24 Termokimia

25 b. Gambar diagram sebagai berikut. H C(s) + O 2 CO 2 H 393,5 kj Reaksi eksoterm 3. Pelarutan Na 2 S 2 O 3 dalam air memerlukan kalor (reaksi endoterm) sehingga panas berpindah dari lingkungan ke sistem. Jadi, gelas beker (bertindak sebagai lingkungan) akan terasa dingin karena panas dari lingkungan terserap ke dalam sistem. 4. Reaksi a dan b merupakan reaksi endoterm karena memerlukan kalor atau kalor reaksinya bertanda negatif. Sementara itu, reaksi c, d, dan e merupakan reaksi eksoterm karena melepaskan kalor atau kalor reaksinya bertanda positif. 5. a. Pada reaksi tersebut terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sehingga merupakan reaksi eksoterm. b. Persamaan termokimia dari reaksi tersebut: Ag(s) + Cl 2 AgCl(s) H 127 kj/mol A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Perubahan entalpi netralisasi standar ( H c ) adalah perubahan entalpi yang dihasilkan atau diperlukan pada penetralan 1 mol zat basa oleh asam atau 1 mol asam oleh basa pada suhu 25 C dan tekanan 1 atm seperti pada reaksi d. Sementara itu, reaksi c merupakan reaksi pembentukan, reaksi b merupakan reaksi fermentasi, reaksi a merupakan reaksi pembakaran, dan reaksi e merupakan reaksi hidrolisis. 2. Jawaban: c H f merupakan perubahan entalpi pembentukan standar 1 mol senyawa. Reaksi pembentukan 1 mol senyawa ditunjukkan oleh reaksi 1) dan 2). H f adalah perubahan entalpi penguraian standar 1 mol senyawa. Reaksi penguraian ditunjukkan oleh reaksi 3) dan 4). H c adalah perubahan entalpi pembakaran standar 1 mol senyawa, ditunjukkan oleh reaksi 5). Oleh karena itu, reaksi H f, H d, dan H c secara berturut-turut ditunjukkan oleh nomor 1), 3), dan 5). 3. Jawaban: d Mol bahan bakar 0,05 mol Entalpi pembakaran yang dihasilkan mol entalpi 5,460 kj 5,460 kj 4. Jawaban: d 4Li(s) + O 2 2Li 2 O(s) 2 mol Li 2 O 598,8 Kalor yang dilepas 150 Mol Li 2 O 0,5 mol 598,8 H f 598,8 kj/mol H f Li 2 O Mol Li 2 mol Li 2 O 2 0,5 1 mol Massa Li mol Li A r Li g 5. Jawaban: c Reaksi penguraian NO sebagai berikut. Mol NO 2 mol + Kalor yang dilepas 43,2 43,2 kkal. 2NO N 2 + O 2 H 43,2 kkal Untuk menguraikan 2 mol gas NO dilepaskan kalor 43,2 kkal 6. Jawaban: e Reaksi penguraian merupakan kebalikan dari reaksi pembentukan (hukum Laplace). C 6 H 12 C 6 H H +208 kj 7. Jawaban: e CH 4 + 2O 2 CO O H 802 kj/mol Mol CH 4 0,15 mol + Kalor yang dikeluarkan 0, ,3 kj. Kimia Kelas XI 25

26 8. Jawaban: b Perubahan entalpi pembakaran adalah perubahan entalpi yang dihasilkan pada standar pembakaran 1 mol zat dengan oksigen. C 2 H 4 + 3O 2 2CO O() H kj Reaksi a merupakan perubahan entalpi netralisasi standar. Reaksi c merupakan pembentukan entalpi hidrolisis standar. Reaksi d merupakan perubahan entalpi pembakaran bukan pada kondisi standar. Reaksi e merupakan perubahan entalpi fermentasi. 9. Jawaban: d Pada reaksi: S + O 2 SO 2 H y kj dapat disebut 1) H pembentukan SO 2 y kj. 2) H pembakaran S y kj. 3) H penguraian SO 2 +y kj. 4) Pada pembentukan 2 mol SO 2 dibebaskan kalor sebesar 2y kj. 5) Pada pembakaran 16 gram S ( mol mol) dibebaskan kalor sebesar y kj. 10. Jawaban: b Reaksi peleburan es: 2 O(s) 2 O() H 3 H kj Peleburan 1 mol es 6 kj/mol B. Uraian 1. Reaksi: + O 2 O H f 241,8 kj/mol Mol 0,25 mol Mol ~ mol O ~ 0,25 mol H mol O H f O 0,25 mol ( 241,8) kj/mol 60,45 kj 2. Diketahui: H f O 245 kj H f O() 287 kj Mol O 3,5 mol + O 2 O H 245 kj O() + O 2 H +287 kj + O() O H +42 kj Persamaan termokimia: O() O 42 kj. Untuk menguapkan 1 mol O diperlukan kalor sebesar 42 kj. Dengan demikian, untuk menguapkan 3,5 mol O diperlukan kalor sebanyak 3,5 42 kj 147 kj. Jadi, kalor yang diperlukan untuk menguapkan 63 gram air sebanyak 147 kj. 3. Persamaan termokimia pembakaran 2 mol gas etuna sebagai berikut. 2C 2 + 5O 2 4CO O H kj Mol C 2 pada kondisi standar (STP) 0,125 mol Kalor yang dilepas pada STP H ( 2.372) kj 148,25 kj Jadi, kalor yang dilepaskan pada pembakaran 2,8 L C 2 sebanyak 148,25 kj. 4. a. Persamaan termokimia pembakaran sempurna isooktana sebagai berikut. C 8 H 18 () + 12 O 2 8CO O H kj b. Persamaan reaksi: C 8 H 18 () + 12 O 2 8CO O kj Massa C 8 H 18 volume massa jenis 1 liter 0,684 kg/l 684 g Mol C 8 H mol Dari persamaan reaksi terbaca bahwa untuk membakar 1 mol C 8 H 18 () dibebaskan kalor sebanyak kj. Jadi, untuk membakar 1 liter bensin (terdapat 6 mol isooktana) dibebaskan kalor sebanyak kj kj 26 Termokimia

27 5. 2Mg(s) + O 2 2MgO(s) H kj a. Diagram reaksi dari reaksi tersebut sebagai berikut. H 2Mg(s) + O 2 H kj MgO(s) b. Massa Mg 5,4 gram Mol Mg 0,225 mol Kalor yang dilepaskan saat 0,225 mol Mg dibakar ( kj) 135,45 kj A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Kalor reaksi m c (t 2 t 1 ) ρ V c (t 2 t 1 ) 1 g/cm 3 ( ) cm 3 ) 4,2 J/g K (310,5 300) K J Reaksi netralisasi NaOH + HCl NaCl + O Karena reaksi menghasilkan panas (terlihat bahwa suhu naik) maka H negatif ( H) netralisasi 1 mol NaOH atau 1 mol HCl J/mol 7,140 kj/mol 2. Jawaban: a Q larutan m c T ,2 (88,5 24,8) J 1.605,24 kj Q kalorimeter C T (88,5 24,8) J 174,54 kj Q reaksi (Q larutan + Q kalorimeter ) (1.605, ,54) kj 1.779,8 kj Mol CH 4 2 mol H c 890 kj/mol 3. Jawaban: b Massa C 6 H 4 O 2 5,4 gram M r C 6 H 4 O gram/mol n C 6 H 4 O 2 0,05 mol C 7,85 kj/ C T (30,5 23,5) C 7 C H C T 7,85 kj/ C 7 C 54,95 kj Kalor reaksi pembakaran C 6 H 4 O 2 tiap mol kj/mol 4. Jawaban: c Reaksi pembakaran CH 4 : CH 4 + 2O 2 CO O H 80 kj/mol mol CH 4 0,5 mol Jika kalor pembakaran 1 mol CH 4 sebesar 80 kj/mol maka perubahan entalpi 0,25 mol CH 4 : ( 80 kj/mol) 40 kj Jadi, perubahan entalpi pembakaran 8 gram CH 4 sebesar 40 kj. 5. Jawaban: d Menurut hukum Hess H reaksi H 1 + H 3 H 1 + Kimia Kelas XI 27

28 6. Jawaban: d 2NO + O 2 N 2 O 4 H a kj... (1) NO + O 2 NO 2 H b kj... (2) 2NO 2 N 2 O 4 H...? Persamaan (2) dibalik dan dikalikan 2. 2NO + O 2 N 2 O 4 H a kj 2NO 2 2NO + O 2 H 2b kj + 2NO 2 N 2 O 4 H (a 2b) kj 7. Jawaban: a Reaksi pembentukan kloroform dari senyawa karbon dan kloroform dapat dicari dengan persamaan 2), 3), dan 5). Sementara itu, persamaan 1) dan 4) dibalik, lalu persamaan 1) dikali dua. CS 2 (aq) + 3O 2 CO 2 + 2SO 2 H kj/mol 2S(s) + Cl 2 S 2 Cl 2 (aq) H 60,2 kj/mol C(s) + 2Cl 2 CCl 4 (aq) H 135,4 kj/mol 2SO 2 2S(s) + 2O 2 H 539,6 kj/mol CO 2 C(s) + O 2 H 393,5 kj/mol CS 2 (aq) + 3Cl 2 CCl 4 (aq) + S 2 Cl 2 (aq) H 339,5 kj/mol Kalor untuk pembentukan 2 mol kloroform 2 mol ( 339,5 kj/mol) 679 kj 8. Jawaban: c H m c T V ρ c T ( ) ml 1,0 g cm 3 4,2 J g 1 C 1 6 C 25,2 J 9. Jawaban: c Persamaan reaksi: 2Al(s) + Fe 2 O 3 (s) 2Fe(s) + AI 2 O 3 (s) diperoleh dari penggabungan kedua reaksi di atas, dengan cara membalik persamaan reaksi (1) dan menjumlahkannya dengan reaksi (2). Persamaan reaksinya menjadi sebagai berikut. 1) Fe 2 O 3 (s) 2Fe(s) + O 2 H +840 kj 2) 2Al(s) + O 2 Al 2 O 3 (s) H kj + 2Al(s) + Fe 2 O 3 (s) 2Fe(s) + Al 2 O 3 (s) H 840 kj Jadi, harga perubahan entalpi untuk reaksi 2Al(s) + Fe 2 O 3 (s) 2Fe(s) + Al 2 O 3 (s) sebesar 840 kj. 10. Jawaban: a Massa larutan volume massa jenis air ( ) ml 1 g/ml g T (75-27) C 48 C c 4,2 J g 1 C 1 Q m c T , J 403,2 kj Mol elpiji H 1 mol 403,2 kj/mol 11. Jawaban: c 1) C(s) + O 2 CO 2 H 1 x kj 2) CO C(s) + O 2 y kj CO + O 2 CO 2 H 3 (y x) kj Jadi, z y x x y z. 12. Jawaban: d H reaksi H hasil H reaktan (3 H f CO H f O) ( H f C 3 H H f O 2 ) [(3 394) + (4 ( 286))] [( 104) + (5 0)] ( ) ( 104) kj 13. Jawaban: a H ΣE pemutusan reaktan ΣE penggabungan produk H {D H H + D O O } {2 D H O + D O O } ( } {2(460) + 142} kj 14. Jawaban: e Perubahan entalpi pada pembakaran 1 mol propana sebesar kj. Persamaan reaksi: C 3 H 8 + 5O 2 3CO O mol CO 2 mol Banyak kalor untuk 3 mol CO 2 ( 2.220) kj Banyak kalor untuk mol CO 2 : ( 2.220) kj ( 2.220) kj 15. Jawaban: c Reaksi pembakaran etanol merupakan reaksi eksoterm karena H reaksi berharga negatif. H reaksi diperoleh dari pengurangan H produk dengan H reaktan. Oleh karena H reaksi berharga negatif maka H produk < H reaktan. 28 Termokimia

29 Jadi, grafik persamaan reaksi pembakaran etanol sebagai berikut. Energi C 2 H 5 OH( ) + 3O 2 B. Uraian 2CO O( ) 1. KOH(aq) + HCl(aq) KCl(aq) + O() 20 ml 0,1 M 20 ml 0,1 M 2 mmol 2 mmol 2 mmol Q m c T (ρ V larutan ) c T (1.000 g/l (0,02 L + 0,02 L)) 1 3,6 144 kal (untuk 2 mmol/kcl) H 1 mol 144 kal 72 kal Terjadi kenaikan suhu reaksi eksoterm H Sehingga H reaksi 72 kal 2. H reaksi Σ H f hasil Σ H f pereaksi (4 H NO2 + 6 H H2 O ) (4 H NH + 0) 3 4c (4 H NO2 + 6 a) (4 b + 0) 4c (4 H NO2 + ( 6a)) ( 4b) 4 H NO2 6a + 4b 4c H NO2 1,5a + b c Jadi, H f NO 2 (1,5a + b c) kj. 3. C C + Cl 2 Cl C Cl H reaksi {(D C C + 4 D C H + D Cl Cl ) (D C C + 2 D C Cl + 4 D C H )} {( (414) + 243) ( (331) + 4(414))} 154 kj/mol Jadi, H reaksi sebesar 154 kj/mol. 4. Persamaan termokimia reaksi fotosintesis sebagai berikut. 6CO O C 6 H 12 O 6 + 6O 2 H...? Untuk memperoleh persamaan reaksi fotosintesis, persamaan 1) dibalik, sementara persamaan 2) dibalik dan dikalikan 2. 1) 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 C 6 H 12 O 6 H +60 kj 2) 4CO O 2C 2 H 5 OH + 6O 2 H kj 6CO O C 6 H 12 O 6 + 6O 2 H kj Jadi, perubahan entalpi untuk reaksi fotosintesis kj. 5. Berdasarkan diagram didapat persamaan: H 1 + H 3 ( 790) ( 593) + (x) x x 197 kj Jadi, harga x pada diagram 197 kj. A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: a Dalam percobaan tersebut, yang merupakan sistem adalah larutan HCl dan KOH. Tabung reaksi merupakan lingkungan. 2. Jawaban: b Besarnya perubahan entalpi reaksi sama dengan kalor reaksinya dengan tanda berlawanan untuk reaksi endoterm. H + kkal atau kalor reaksinya ( ). Sebaliknya jika reaksi eksoterm, H kkal atau kalor reaksinya (+). 3. Jawaban: b Entalpi N 2 dan O 2 > entalpi NO H H produk H reaktan H ( H N + 2 H O ) H 2 NO (+) Oleh karena H berharga (+) maka termasuk reaksi endoterm. 4. Jawaban: b Reaksi endoterm, disertai penyerapan panas dari lingkungan ke sistem ( H +), entalpi hasil > entalpi pereaksi, serta suhu sistem > suhu lingkungan. Kimia Kelas XI 29

30 5. Jawaban: b Definisi dari kalor pembakaran standar yaitu kalor yang dilepaskan atau diserap pada pembakaran 1 mol senyawa pada kondisi standar atau pada pada suhu 25 C dan tekanan 1 atm. 6. Jawaban: a Persamaan termokimia pembentukan CO: C(s) + O 2 CO H x kkal/mol Persamaan termokimia pembakaran CO: CO + O 2 CO 2 H y kkal/mol Persamaan termokimia pembentukan CO 2 : C(s) + O 2 CO 2 H... kkal/mol Reaksi pembentukan CO 2 dapat diperoleh dari penjumlahan reaksi pembentukan CO dan pembakaran CO dengan persamaan sebagai berikut. C(s) + O 2 CO H x kkal/mol CO + O 2 CO 2 H y kkal/mol + C(s) + O 2 CO 2 H (x + y) kkal/mol Jadi, kalor pembentukan CO 2 yang diserap (x + y) kkal/mol. 7. Jawaban: b H H f produk H f reaktan {(4 H CO H O) (2 H C H O 2 ) {(4( 395) + 2( 285)) (2( H C 2 ) + 5(O))} {( 2.150) 2( H C 2 )} 2( H C 2 ) 450 kj H f C kj Jadi, entalpi pembentukan C kj. 8. Jawaban: d CH 4 + 2O 2 CO O H 802 kj/mol Mol CH 4 0,3 mol Kalor yang dibebaskan pada pembakaran 4,8 g CH 4 0,3 mol 802 kj 240,6 kj. 9. Jawaban: b Reaksi pembakaran: C 2 + O 2 2CO 2 + O H kj H reaksi Σ H f hasil Σ H f pereaksi (2 H CO2 + H H2 O ) H C 2 H + 0) (2( 395) + ( 285)) ( H C2 H + 0) 2 H C2 H kj 10. Jawaban: d Reaksi pembakaran gas etana: C 2 H 6 + O 2 2CO 2 + 3O H...? H r H produk H reaktan (2 H f CO H f O) ( H f C 2 H 6 + H f O 2 ) (2 ( 393,5) + (3 ( 285,8)) (( 84,7) +0) ( 787) + ( 857,4) + 84, ,4 + 84, ,7 Jadi, banyaknya kalor yang dilepas pada pembakaran gas etana 1.559,7 kj/mol. 11. Jawaban: e Reaksi penguapan air: O() O Dengan demikian reaksi 1) pada soal dibalik. O() + O 2 H 286 kj/mol + O 2 O H 242 kj/mol + O() O H 44 kj/mol H > 0 berarti menyerap kalor. Jika massa air 2,25 gram, besarnya kalor yang diserap 44 kj/mol 5,5 kj Jadi, besarnya kalor yang diserap pada proses penguapan 2,25 gram air dari tubuh kita adalah 5,5 kj. 12. Jawaban: d Persamaan termokimia penguraian natrium bikarbonat sebagai berikut. 2NaHCO 3 (s) Na 2 CO 3 (s) + O() + CO 2 H...? H reaksi H produk H reaktan ( H f Na 2 CO 3 + H f O + H f CO 2 ) (2 H f NaHCO 3 ) ( ) (2 95) Jadi, perubahan entalpi reaksi penguraian NaHCO 3 85 kj. 13. Jawaban: b Untuk mendapatkan reaksi: Cu(s) + Cl 2 CuCl 2 maka reaksi 1) dibalik dan dibagi 2. Reaksi 2) tetap dan dibagi 2, keduanya menjadi: 30 Termokimia

31 Cu(s) + Cl 2 CuCl(s) H 137,2 kj CuCl(s) + Cl 2 CuCl 2 (s) H 82,9 kj Cu(s) + Cl 2 CuCl 2 (s) H 220,1 kj/mol Jadi, H reaksi Cu(s) + Cl 2 CuCl 2 (s) sebesar 220,1 kj/mol. 14. Jawaban: a Mg(s) + O 2 MgO(s) Mol MgO H f MgO 0,3 mol 601,8 kj/mol Jadi, H f MgO(s) sebesar 601,8 kj/mol. 15. Jawaban: b Persamaan reaksi fermentasi glukosa sebagai berikut. C 6 H 12 O 6 (s) 2C 2 H 5 OH(aq) + 2CO 2 Perubahan entalpi untuk reaksi tersebut diperoleh dari penjumlahan kedua reaksi pembakaran tersebut. Caranya persamaan reaksi 1) dibalik dikalikan dua, sedangkan persamaan reaksi 2) tetap. 1) 4CO O 2C 2 OH(aq) + 6O 2 H ) C 6 H 12 O 6 (s) + 6O 2 6CO O H C 6 H 12 O 6 (s) 2CO 2 + 2C 2 H 5 OH(aq) H 60 Jadi, perubahan entalpi pada reaksi fermentasi glukosa sebesar 60 kj. 16. Jawaban: c Persamaan reaksi pembentukan Mg 3 N 2 : 3Mg(s) + N 2 Mg 3 N 2 (s) H 28 kj Mol Mg Mol Mg 3 N 2 H f Mg 3 N 2 0,125 mol mol Mg ,0417 mol H r ( 28) 671,5 Jadi, perubahan entalpi pada pembentukan standar Mg 3 N 2 sebesar 671,5 kj/mol. 17. Jawaban: c Kalor yang dihasilkan: m c (T 2 T 1 ) ( ) g 1 kal/g C (33 25) C kal H 2,0 kkal (tanda ( ) karena reaksi eksoterm) 18. Jawaban: b H c CH 4 merupakan reaksi pembakaran metana CH 4 + 2O 2 CO O H 890 kj/mol H f CO 2 merupakan reaksi pembentukan CO 2 C(s) + O 2 CO 2 H 393,5 kj/mol H f O merupakan reaksi pembentukan air + O 2 O H 285,8 kj/mol Reaksi pembentukan gas metana C(s) + 2 CH 4 H...? Perubahan entalpi pembentukan gas metana dapat diperoleh dari penjumlahan reaksi pembakaran CH 4, pembentukan CO 2, dan pembentukan O. Pada penggabungan reaksi tersebut, reaksi pembakaran metana dibalik untuk mendapatkan gas metana di ruas kanan, sedangkan reaksi pembentukan air dikalikan dua. Penggabungan reaksi-reaksi tersebut sebagai berikut. CO O CH 4 + 2O 2 H 890 kj C(s) + O 2 CO 2 H 393,5 kj 2 + O 2 2 O H 571,5 kj C(s) + 2 CH 4 H 75,1 kj 19. Jawaban: d Reaksi pembentukan CO: 2C + 2O 2 2CO 2 H 790,4 kj 2CO 2 2CO + O 2 H +568,6 kj + 2C + O 2 2CO H 221,8 kj Untuk 1 mol CO, H 110,9 kj 20. Jawaban: d Sesuai dengan hukum Hess: + H 3 H 1 H 1 H Jawaban: b C C + HCl C Cl H energi ikatan pereaksi energi ikatan produk {4(C H) + (C C) + (H Cl)} {5(C H) + (C C) + (C Cl)} {4(412) + (609) + (426)} {5(412) + (345) + (326)} kj/mol Kimia Kelas XI 31

32 22. Jawaban: a N 2 + O 2 NO H Σ E pemutusan reaktan Σ E penggabungan produk 90 kj/mol {( (D N N ) + (D O O )) (D N O )} 90 kj/mol {( (941) + (499)) (D N O )} D N O (720 90) kj/mol 630 kj/mol 23. Jawaban: c Q reaksi Q air + Q kalorimeter (m air c air T) + (C kalorimeter T) ( ,2 4,6) + (C kalorimeter 4,6) C kalorimeter J C 1 1,786 kj C Jawaban: e m larutan kerapatan volume larutan 1 g/ml 100 ml 100 g Q larutan m c T 100 g 4,2 J/g C 5 C J 2,1 kj Mol HCl 50 ml 0,1 M 5 mmol 0,005 mol H n 420 kj/mol 25. Jawaban: b H sol KBr Q 19,9 kj/mol 1,254 kj Q 1,254 kj J Q m c T J (7, )g 4,184 J/g C T T 2,66 C T akhir T + T awal ( 2, ,6) C 20,9 C 26. Jawaban: a Perubahan panas yang diterima kalorimeter: Q m c T 100 g 4,18 J/g C (23,4 22,6) C 334,4 J Diketahui dari data bahwa suhu akhir lebih besar daripada suhu awal sehingga reaksi tersebut termasuk reaksi eksoterm. Dengan demikian, besarnya kalor 334,4 J. Reaksi yang terjadi: AgNO 3 + HCl AgCl + HNO 3 5 mmol 5 mmol 5 mmol Kalor untuk pembentukan AgCl: J/mol 66,88 kj/mol 67 kj/mol 27. Jawaban: c Menurut hukum Hess, kalor reaksi tidak bergantung pada jalannya reaksi, tetapi ditentukan oleh awal dan akhir reaksi. Harga x dari diagram pada soal: H H x x Jadi, harga x adalah 594 kj. 28. Jawaban: e H H C H + 2 O O O C O + 2 H O H H H (4 D C H + 2 D O O ) (2 D C O D O H ) ( ) ( ) 820 kj 29. Jawaban: a Gas ELPIJI mengandung 40% etana. 200 gram 80 gram C 2 H 6 Reaksi pembakaran etana: 2,67 mol C 2 H O 2 2CO O() H reaksi (2 H f CO H f O) ( H f C 2 H H f O 2 ) 2 ( 395,2) + 3 ( 286,9)) ( 84, ) ( 790,4 860,7) + 84, ,3 kj Jadi, 2,67 mol C 2 H 6 dari pembakaran 200 gram gas elpiji menghasilkan kalor 2, , ,02 kj. 32 Termokimia

33 30. Jawaban: d Elpiji terdiri atas campuran 40% etana dan 60% butana. 1 kg gas elpiji 400 gram C 2 H 6 13,33 mol 1 kg gas elpiji 600 gram C 4 H 10 10,34 mol H reaksi pembakaran C 2 H ,3 kj 13,33 mol C 2 H 6 13, , ,78 kj H reaksi pembakaran C 4 H kj 10,34 mol C 4 H 10 10, ,34 kj 1 kg gas elpiji menghasilkan kalor sebesar , , ,12 kj Jadi, tiap rupiah menghasilkan kalor 8,48 kj B. Uraian 1. Pelarutan CaO dalam air melepaskan kalor (reaksi eksoterm) sehingga panas berpindah dari sistem ke lingkungan. Jadi, gelas beker (bertindak sebagai lingkungan) akan terasa hangat karena panas dari sistem terserap ke dalam lingkungan. 2. Koefisien O() 1 sehingga 1 mol O membutuhkan 44 kj. Mol O Kalor untuk mol air mol O 44 kj 11 kj 3. H 3 H ( 206) 777 kj/mol Jadi, besarnya perubahan entalpi pada pembentukan ZnSO 4 sebanyak 777 kj/mol. 4. Reaksi 1) dibalik dan dibagi 2. Reaksi 2) dibagi 2. BrF Br 2 () + F 2 H +94 kj Br 2 + F 2 BrF 3 H 384 kj + BrF + F 2 BrF 3 H 290 kj Jadi, H reaksi tersebut sebesar 290 kj. 5. 2C 6 H 6 ( ) + 15O 2 12CO O() mol Mol C 6 H 6 H H c C 6 H ,745 kj/mol H reaksi {(12 H f CO H f O) (2 H f C 6 H H f O 2 )} 1.584,745 {(12 ( H f CO 2 ) + 6 ( 285,84) (2( 2.426,14) + 15 (0))} 12 H f CO ,985 kj/mol H f CO 2 393,49 kj/mol Jadi, perubahan entalpi pembentukan standar CO 2 393,49 kj/mol. 6. Proses penyubliman pada penurunan suhu berlangsung jika suatu zat berubah wujud dari gas ke padat. Perubahan wujud ini terjadi pada persamaan reaksi termokimia 1) dan 3). Persamaan reaksinya digabungkan, reaksi 1) dibalik, sedangkan reaksi 3) tetap. 1) 2AB A 2 + B 2 H x kj 3) A 2 + B 2 2AB(s) H z kj + 2AB 2AB(s) H x + z kj Kalor sublimasi untuk 2 mol AB sebesar z x kj. Dengan demikian, kalor sublimasi untuk 1 mol AB sebesar H (z x) kj/mol (z x) kj/mol Jadi, besarnya kalor sublimasi 1 mol senyawa AB adalah (z x) kj/mol. 7. Persamaan termokimia untuk reaksi pembentukan standar O(): + O 2 O() H 285,85 kj mol 1 Persamaan termokimia untuk reaksi pembentukan standar H 3 PO 4 (s): + P(s) + 2O 2 H 3 PO 4 (s) H kj mol 1 Dengan demikian H penguraian dari: a. 2 O(): 2 O() 2 + O 2 H 571,7 kj b. 4H 3 PO 4 (s) 6 + 4P(s) + 8O 2 H kj 8. a. Reaksi pembentukan gas NO 2 : N 2 + 2O 2 2NO 2 H 66,4 kj H pembentukan NO 2 33,2 kj/mol Kimia Kelas XI 33

34 b. Reaksi penguraian gas NO 2 : 2NO 2 N 2 + 2O 2 H +66,4 kj H penguraian NO 2 +33,2 kj/mol 9. CH CH + Br 2 CH CH Br Br H Σenergi ikatan pereaksi Σenergi ikatan produk {8(C H) + 2(C C) + (CC) + (Br Br)} {8(C H) + 3(C C) + 2(C Br)} {8(415) + 2(345) + (611) + (190)} {8(415) + 3(345) + 2(275)} kj/mol 10. T 1 20 C; T 2 35 C; T (35 20) C 15 C a. Kalor reaksi total pada reaksi diperoleh dari penjumlahan kalor reaksi larutan dan kalor reaksi kalorimeter. 1) Kalor reaksi larutan ( H 1 ) H 1 m c T v ρ c T ( ) ml 1 g/ml 1 kal/g C 15 C kal 2) Kalor reaksi kalorimeter ( ) C T 120 kal/g C 15 C kal Kalor reaksi total H 1 + ( ) kal kal 9,3 kkal 1 kal 4,2 joule Kalor reaksi total 9,3 kkal 4,2 J 39,06 kj Jadi, jumlah kalor reaksi total yang diperlukan pada reaksi tersebut sebesar 39,06 kj. b. Persamaan termokimia: HBr(aq) + NaOH(aq) NaBr(aq) + O(aq) H 39,06 kj/mol 34 Termokimia

35 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Pembakaran sempurna senyawa karbon akan menghasilkan gas CO 2. Gas oksigen diperlukan dalam pembakaran. Gas karbon monoksida dihasilkan pada pembakaran tidak sempurna. Air kapur digunakan untuk menguji adanya gas CO 2 hasil pembakaran hidrokarbon, uji positif jika menghasilkan endapan kapur. 2. Jawaban: d Pemanasan gula menghasilkan O. O saat diuji dengan kertas kobalt akan mengubah warna kertas kobalt dari biru menjadi merah muda. Terbentuknya air sekaligus membuktikan bahwa gula mengandung unsur H. Unsur H mudah teroksidasi oleh oksigen membentuk O. Jadi, pemanasan gula menghasilkan O. 3. Jawaban: e Kekhasan atom karbon adalah mampu berikatan dengan empat atom karbon lainnya dan atom unsur lain membentuk rantai ikatan yang sangat panjang, baik berupa ikatan jenuh maupun tidak jenuh. 4. Jawaban: d Senyawa hidrokarbon tidak jenuh adalah senyawa karbon yang mempunyai ikatan rangkap dua dan tiga. C 2 mempunyai ikatan rangkap tiga, HC CH. 5. Jawaban: c Atom C tersier atom C yang mengikat tiga atom C lain (nomor 3 dan 4). Atom C kuartener atom C yang mengikat empat atom C lain (nomor 2). Atom C nomor 5 dan 6 merupakan atom C primer. 6. Jawaban: c Hidrokarbon dengan rantai karbon siklis merupakan hidrokarbon dengan struktur rantai melingkar atau tertutup, seperti pada pilihan a, b, d, dan e. Pilihan c merupakan hidrokarbon rantai lurus. 7. Jawaban: c Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang tersusun dari unsur karbon dan hidrogen, seperti CH 4, C 2, dan C 3 H 8. Unsur-unsur yang tersusun dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen merupakan senyawa organik, seperti CO 2, O, dan C 6 H 12 O Jawaban: e C CH C C 2 H 5 Senyawa a dan d bernama 3-etil-2,3-dimetil pentana. Senyawa b bernama 2-etil-3,3-dimetil pentana. Senyawa c bernama 3-etil-2,4-dimetil pentana. 9. Jawaban: a CH CH 6 C 7 2,5-dimetil heptana 5-metil-2-etil heksana, 2-etil-5-metil heksana, 2-metil-5-metil heksana, dan 5-etil-2-metil heksana CH CH, penamaan C 2 H 5 tersebut salah, yang benar 2,5-dimetil heptana. 10. Jawaban: a Titik didih senyawa hidrokarbon berbanding lurus dengan massa molekul relatifnya. Semakin besar M r senyawa, titik didih semakin tinggi. Pada jumlah M r sama, senyawa berantai lurus lebih tinggi titik didihnya dibanding senyawa dengan banyak cabang. Rumus struktur senyawasenyawa dekana, oktana, 2-metil heptana, Kimia Kelas XI 35

36 2,3-dimetil pentana, dan 2, 2, 3, 3-metil butana sebagai berikut. Dekana: C Oktana: 2-metil heptana: 2,3-dimetil pentana: C CH CH 2,2,3,3-trimetil butana: C C Jadi, senyawa yang titik didihnya paling tinggi adalah dekana. 11. Jawaban: b n-pentana memiliki lima atom C dan 12 atom H. Isomer n-pentena juga harus memiliki jumlah atom C dan H sama. Senyawa ini terdapat 2-metil butana. Pilihan jawaban c dan d merupakan isomer n-heksana. Pilihan jawaban a dan e merupakan isomer n-heptana. 12. Jawaban: a H 3 C C CH CH 5 6 C Rantai terpanjang mengandung enam atom C, dengan satu ikatan rangkap dua pada atom C nomor 2. Dua gugus metil terikat pada atom C nomor 4, sehingga nama senyawa tersebut adalah 4,4-dimetil-2-heksena. 13. Jawaban: b Isomer geometri adalah isomer ruang yang dimiliki oleh alkena. Isomer geometri terjadi jika atom C yang berikatan rangkap mengikat gugus-gugus yang berbeda. Jika gugus yang sama diikat dalam satu ruang disebut isomer cis. Jika gugus yang sama diikat dalam ruang berseberangan disebut isomer trans. 14. Jawaban: b 2-butena merupakan hasil reaksi eliminasi dari 2-kloro-butana. Reaksi yang terjadi: CH CH 3 ONa CH CH Cl + HCl 15. Jawaban: b CH C CH C CH Alkil (metil) terikat pada atom C nomor 3, ikatan rangkap tiga terletak pada ikatan atom C nomor 1 dan Jawaban: c Gas asetilena gas etuna C 2 Jadi, termasuk deret alkuna. 17. Jawaban: c Senyawa alkuna C n n 2. Untuk n ke-2, CH CH bukan isomer. Untuk n ke-3, CH C C bukan isomer. Untuk n ke-4, CH C C C isomer. Jadi, isomer fungsi alkuna dimulai dari suku n ke Jawaban: a Gas metana dibuat dengan mereaksikan aluminium karbida dengan air. Reaksi yang terjadi: Al 4 C H3 2 O 2 3CH Al(OH) 3 Sintesis Wurts digunakan untuk membuat alkana dari 5 alkil halida dengan mereaksikan alkil halida tersebut dengan logam Na: 3 Cl + 2Na + 2 NaCl Sintesis Grignard digunakan untuk merupakan alkana dan reaksi senyawa Grignard dengan air. MgBr + O CH 4 + MgOHBr Sintesis Dumas digunakan untuk membuat alkana dengan memanaskan campuran garam natrium karboksilat dengan NaOH. O // C + NaOH CH 4 + Na 2 CO 3 \ O Na 36 Ulangan Tengah Semester

37 19. Jawaban: b Polipropilena merupakan polimer yang berasal dari propena. CH C CH CH2 CH3 CH3 Propena (monomer) Polipropilena atau polipropena (Polimer) 20. Jawaban: c Alkana merupakan senyawa terbanyak penyusun minyak bumi, diikuti sikloalkana dan hidrokarbon aromatik. 21. Jawaban: b Proses pemisahan minyak bumi dilakukan dengan cara distilasi bertingkat. Proses distilasi menggunakan prinsip perbedaan titik didih. 22. Jawaban: a Komponen bensin yang paling banyak cabangnya adalah isooktana atau 2,2,4-trimetil pentana, dengan rumus molekul CH C 23. Jawaban: a Persentase isoaktana dalam suatu bensin disebut bilangan oktan. Makin tinggi harga bilangan oktan suatu bensin, makin efisien bensin tersebut menghasilkan energi. Jenis bensin premium mempunyai bilangan oktan sekitar 82, sedangkan bensin super mempunyai bilangan oktan Jawaban: c Fraksi nomor 3 merupakan minyak tanah/kerosin. Kerosin merupakan bahan bakar kompor minyak. Fraksi nomor 1 berupa gas, digunakan sebagai bahan baku elpiji untuk bahan bakar kompor gas. Fraksi nomor 2 berupa petroleum eter, digunakan sebagai dry cleaning. Fraksi nomor 4 berupa solar, digunakan sebagai bahan baku mesin diesel. Fraksi nomor 5 berupa residu, digunakan sebagai pengeras jalan. 25. Jawaban: e Angka oktan adalah angka yang menunjukkan mutu bensin. Makin tinggi angka oktan, makin baik mutu bensin yang ditentukan oleh banyaknya ketukan. Untuk menaikkan angka. Oktan bensin ditambahkan zat anti ketukan seperti TEL (tetraethyl lead/tetraetil timbal). 26. Jawaban: e Kalor pembentukan adalah kalor yang menyertai pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsur pembentuknya, seperti pada reaksi e. Sementara itu, reaksi pada a, c, dan d merupakan reaksi pembakaran, sedangkan reaksi b merupakan reaksi pembentukan tetapi dari ion-ionnya. 27. Jawaban: b Reaksi 6CO O(l) C 6 H 12 O 6 (aq) + 6O 2 2, kj merupakan reaksi endoterm. Hal ini karena reaksi membutuhkan kalor sebesar 2, kj. Persamaan reaksi tersebut juga dapat ditulis sebagai berikut. 6CO O(l) C 6 H 12 O 6 (aq) + 6O 2 H +2, kj 28. Jawaban: b Massa tembaga 303 kg g c tembaga 0,38 J/g K t 90 C 25 C 65 C 65 K H c C 4 H kj/mol Q m c T ( g)(0,38 J/g K)(65 K) 7.484,1 kj Q Mol butana H C H c ,1kJ kj/mol 3,02 mol Massa butana mol M r 3,02 mol 58 g/mol 175,16 gram 29. Jawaban: e n AgNO 3 50 ml 0,1 M 5 mmol mol n HCl 50 ml 0,1 M 5 mmol mol massa 100 gram T 0,8 C c 4,2 J/g C Q m c T (100 g)(4,2 J/g C)(0,8 C) 336 J Kalor netralisasi HCl ( H n ) Q mol 336 J mol J/mol 67,2 kj/mol Kimia Kelas XI 37

38 30. Jawaban: e Reaksi CaO(s) + O(l) Ca(OH) 2 (s) H 65,5 kj merupakan reaksi eksoterm karena H bernilai negatif. Reaksi melepaskan kalor sehingga terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan. Reaksi yang terjadi merupakan reaksi pelarutan CaO dalam air. Pelarutan 1 mol CaO melepaskan kalor 65,5 kj sehingga pelarutan 2 mol CaO melepaskan kalor 131 kj. 31. Jawaban: e H 1 + H 3 44,5 287,8 + H 3 H 3 243,3 32. Jawaban: c 1) Reaksi pembentukan CO 2 : C(s) + O 2 CO 2 H a kjmol 1 2) Reaksi pembentukan O: O 2 O(l) H b kjmol 1 3) Reaksi pembentukan C 2 H 4 : C 2 H 4 + 3O 2 2CO O(l) H c kjmol 1 Entalpi pembentukan C 2 H 4 dihitung dari penjumlahan ketiga reaksi di atas. Reaksi (1) dan (2) dikalikan dua, sedangkan reaksi (3) dibalik. Persamaan reaksinya sebagai berikut. 2C(s) + 2O 2 2CO 2 H 2a kjmol O 2 2 O(l) H 2b kjmol 1 2CO O(l) C 2 H 4 + 3O 2 H c kjmol 1 + 2C(s) + 2 C 2 H 4 H (2a + 2b c) kjmol Jawaban: a O 2 + Cl ClO + O H +120 kj O 3 + O 2O 2 + O H 390 kj O 3 + Cl ClO + O 2 H reaksi (120 + ( 390) kj 270 kj 34. Jawaban: d Sublimasi es terjadi ketika wujud padat es berubah menjadi wujud gas (uap). Reaksinya: O(s) O Dengan demikian, reaksi 1) tetap dan reaksi 3) dibalik, sehingga menjadi: 1) O 2 O H a kj 3) O(s) O 2 H c kj O(s) O(l) H sub c a kj 35. Jawaban: b 2C 3 H O 2 6CO O H kj Reaksi pembakaran 1 mol C 3 H 8 Hreaksi mol kj/mol C 3 H 8 + 5O 2 3CO O H kj C 3 H 8 + 5O 2 3CO O H reaksi (3 H f CO H f O) ( H f C 3 H H f O 2 ) (3 H f CO 2 + 4( 286)) ( ) (3 H f CO 2 + (1.144)) ( 104) H f CO H f CO H f CO kj/mol 36. Jawaban: a Untuk mendapatkan reaksi tersebut, maka persamaan reaksi 1) dibalik dan dikalikan 2, sedangkan untuk persamaan 2) tetap dan dikalikan 3 sehingga menjadi: 3CO 2 + 4Fe(s) 2Fe 2 O 3 (s) + 3C(s) H 468,2 kj 3C(s) + 3O 2 3CO 2 H 1.180,5 kj 4Fe(s) +3O 2 2Fe 2 O 3 (s) H 1.648,7 kj 37. Jawaban: a Reaksi pembakaran sempurna propana (C 3 H 8 ): C 3 H 8 + 5O 2 3CO O(l) H....? H reaksi H produk H reaktan (3 H f CO H f O) ( H f C 3 H H f O 2 ) (3 ( 393,5) + 4 ( 242,0)) ( 103,9 + 0) ( 1.180,5 + ( 968)) + 103, , , ,6 kj/mol Massa propana yang dibakar 22 gram massa Mol propana 22 g 0,5 mol M 44 g/mol r H mol H reaksi 0,5 1 ( 2.044,6)kJ 1.022,3 kj 38. Jawaban: c Reaksi adisi etena oleh hidrogen klorida sebagai berikut. H H H H \ / C C + H Cl H C C Cl / \ H H H H 38 Ulangan Tengah Semester

39 H (Σ energi reaktan) (Σ energi hasil reaksi) (D C C + 4D C H + D H Cl ) (D C C + 5D C H + D C Cl ) ( (417) + 431) (349,5 + (5(417) + 338) ,5 64,5 kj/mol Massa C 2 H 4 56 gram 56 g mol C 2 H 4 2 mol 28 g/mol Kalor yang dilepaskan untuk reaksi adisi 2 mol gas etena: 2 ( 64,5 kj/mol) 129 kj 39. Jawaban: a C 2 H O 2 2CO O(l) H c 1.559,877 kj/mol H reaksi {2 H f CO H f O} { H f C 2 H H f O 2 } 1.559,877 kj {2( 393,512) + 3 H f O)} {( 84,667) (0)} 3 H f O 857,52 H f O 285,84 kj/mol Jadi, H f untuk O sebesar 285,84 kj/mol. 40. Jawaban: b Reaksi penguraian O: O(l) O 2 H 285 kkal/mol Ikatan dalam O: H O H Terdapat 2 ikatan H O sehingga energi ikatan rata-rata H O sebesar 285 : 2 142, 5 kkal/mol. B. Uraian 1. Pada pembakaran senyawa hidrokarbon akan menghasilkan gas CO 2. Hal ini dibuktikan dengan mengalirkan gas hasil pembakaran ke air kapur jernih atau telah disaring. Gas CO 2 akan mengeruhkan air karena terjadi reaksi Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 + O 2. a. CH b. CH C c. CH CH d. CH CH 3. Isomer butena ada 3, yaitu: a. C CH 1-butena b. CH CH 2-butena c. C C 2-metil-1-propena 4. Fraksi bensin selain diperoleh dari distilasi bertingkat minyak mentah, juga dapat diolah dengan berbagai cara guna menambah jumlah bensin agar memenuhi kebutuhan bahan bakar. Cara yang digunakan adalah cracking atau perengkahan dan polimerisasi. Cracking adalah proses pemutusan hidrokarbon berantai panjang sehingga dihasilkan fraksi bensin berantai pendek. Sementara itu, polimerisasi adalah kebalikan dari proses cracking yaitu proses menggabungkan hidrokarbon berantai pendek menjadi fraksi bensin berantai lebih panjang. 5. Persamaan reaksi: C 8 H 18 + O 2 CO 2 + O a. 2C 8 H O 2 16CO O V Mol C 8 H 18 22,4 0,1 22,4 4, mol Mol O , ,056 mol Volum O 2 n 22,4 0,056 22,4 1,254 L b. 2C 8 H O 2 16CO O m 570 gram C 8 H 18 M 570 r mol Mol O mol Massa O n M r gram Kimia Kelas XI 39

40 Mol CO mol Massa CO 2 n M r gram c. Pada mesin mobil terjadi proses pembakaran senyawa karbon yaitu bensin (C 8 H 18 ) yang mengakibatkan terbentuknya arang atau jelaga pada sisa pembakaran. Endapan berwarna hitam dalam knalpot mobil adalah unsur karbon yang terurai dari senyawa karbon akibat proses pembakaran. d. Pada mesin mobil dalam keadaan hidup terjadi proses pembakaran senyawa karbon yang tidak sempurna menghasilkan gas CO, seperti pada reaksi: 2C 8 H O 2 16CO + 18 O Ruangan yang luasnya terbatas, misalnya garasi yang tertutup memungkinkan gas CO terakumulasi sehingga kadar CO dalam garasi meningkat. Gas CO merupakan racun bagi hewan atau manusia, karena gas ini membentuk kompleks dengan hemoglobin dalam darah. Kompleks yang terbentuk disebut karboksi hemoglobin. Afinitas Hb terhadap CO lebih besar daripada terhadap oksigen. Hal ini mengakibatkan CO sukar terlepas dari Hb, akibatnya fungsi Hb sebagai pembawa oksigen tidak berjalan lancar dan tubuh kekurangan oksigen dan dapat menyebabkan kematian. 6. Massa air 2 L 1 kg/l 2 kg c air 1 kkal/kg C Suhu awal 25 C Suhu akhir 45 C T 45 C 25 C 20 C H C 80 kkal/mol Q m c T (2 kg)(1 kkal/kg C)(20 C) 40 kkal Q n H f C 40 kkal n 80 kkal/mol n 1 2 mol Massa karbon (x) n A r C 1 mol 12 g/mol 6 gram 2 Jadi, massa karbon yang dibakar 6 gram. 7. H 3 H kj + ( 197 kj) 790 kj Perubahan entalpi pembentukan 1 mol gas SO kj 2mol 395 kj/mol. Jadi, H f 1 mol gas SO kj/mol. 8. Diketahui: Massa gelas kimia + air g Massa jenis air 1 g/cm 3 Kalor jenis air + kaca 4,2 J/g C T (33 25) C 8 C Ditanyakan: H pembakaran etanol...? Jawab: Kalor yang dilepas etanol kalor yang diterima air dan kaca Kalor yang diterima air + kaca m c T g 4,2 J/g C 8 C J 33.6 kj/mol Kalor yang dilepas 33,6 kj/mol Jadi, H pembakaran etanol 33,6 kj/mol. 9. Mencairkan es berarti reaksi peleburan O(s) O(l) H reaksi H f O(l) H f O(s) 287,28 ( 293,16) kj/mol 5,88 kj/mol 1 mol peleburan es menyerap 5,88 kj. Kalor untuk gram es g 5,88 kj/mol 18 g/mol 470,4 kj (diserap) Jadi, kalor yang diserap untuk mencairkan es 470,4 kj. 10. C 2 H 5 OH + O 2 COOH + O H H H O H H // \ / H C C OH + O O H C C + O \ H H H O H H reaksi (Σenergi ikatan pereaksi) (Σenergi ikatan hasil reaksi) (5D C H + D C C + D C O + D O H + D O O ) (3D C H + D C C + D C O + D C O + 3D O H ) (5(417) ,6) (3(417) + 726, (465)) ( ,6) ( , ) 3.407, ,6 322 kj Reaksi pembentukan 1 mol asam asetat dari 1 mol etanol melepaskan 322 kj. Kalor yang dilepaskan 27,6 gram etanol 27,6 g ( 322 kj/mol) 193,2 kj 46 gram/mol Jadi, kalor yang dilepaskan untuk mengubah 27,6 gram etanol menjadi asam asetat sebesar 193,2 kj. 40 Ulangan Tengah Semester

41 Setelah mempelajari bab ini, siswa: 1. mampu menentukan persamaan laju dan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan; 2. mampu memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan reaksi kimia; 3. terampil merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi. Berdasarkan pengetahuan dan keterampilan yang dikuasai, siswa: 1. menyadari adanya keteraturan dari sifat laju reaksi dan mensyukurinya sebagai wujud kebesaran Tuhan Yang Maha Esa serta memanfaatkannya dengan penuh tanggung jawab; 2. mempunyai rasa ingin tahu dan jiwa kreatif tinggi, serta berperilaku jujur, disiplin, teliti, dan proaktif saat bekerja sama dalam kelompok praktikum. Materi Kemolaran dan Pengertian Laju Reaksi Teori Tumbukan dan Faktor-Faktor yang Memengaruhi Laju Reaksi Pembelajaran Kognitif Kemolaran. Pengertian laju reaksi. Persamaan laju reaksi dan orde reaksi. Faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi. Peranan katalis dalam makhluk hidup dan industri. Penafsiran grafik faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi. Kegiatan Psikomotorik Melakukan praktikum untuk mengamati pengaruh faktor-faktor laju reaksi. Pengetahuan yang Dikuasai Menjelaskan terjadinya suatu reaksi kimia berdasarkan teori tumbukan (tabrakan). Menjelaskan cara menentukan persamaan laju dan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan yang telah diketahui. Keterampilan yang Dikuasai Menyajikan laporan hasil pengamatan faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi berdasarkan hasil percobaan. Kemampuan dan Sikap yang Dimiliki Menjelaskan teori tumbukan dan pengaruh faktor-faktor laju reaksi pada suatu reaksi kimia. Mempunyai jiwa kreatif dan rasa ingin tahu yang tinggi. Menentukan persamaan laju dan orde reaksi suatu reaksi kimia. Kimia Kelas XI 41

42 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: a Massa ρ volume Misal, volume SO 4 x ml. Volume larutan 500 ml M r SO 4 98 [ SO 4 ] ρ volume M 1g/ml volume 0,1 98 0,1 x 98 2 r V ml 500 ml x 9,8 ml 4,9 ml 2 Jadi, SO 4 yang harus dilarutkan sebanyak 4,9 ml. 2. Jawaban: c V 1 M 1 V 2 M ml 0,1 M V 2 0,01 M V , ml Volume pelarut yang ditambahkan: ( ) ml 900 ml Jadi, volume pelarut yang ditambahkan sebanyak 900 ml. 3. Jawaban: d M r HCl ,5 36,5 Mol HCl 8gram 0,2 mol 36,5 0,2 mol Molaritas HCl 2 mol/liter 0,1liter Jadi, konsentrasi larutan HCl yang terjadi 2 mol/l. 4. Jawaban: b Mol NaOH 4 40 mol 4 Molaritas NaOH ,25 M Jadi, konsentrasi NaOH adalah 0,25 M. 5. Jawaban: a Reaksinya: NO 2 NO O 2 Laju berkurangnya (penguraian) NO 2 : laju pembentukan NO 1 : 1 (sesuai dengan perbandingan koefisiennya). Laju penguraian NO 2 laju pembentukan NO 1, M menit 1 Jadi, laju pembentukan gas NO adalah 1, M menit Jawaban: b Reaksi penguraian NH 3 : 2NH 3 N Laju reaksi terbentuknya N 2 d[n 2] dt 0,5 mol / 5 liter 5s 0,02 mol L 1 s 1 Jadi, laju reaksi pembentukan N 2 adalah 0,02 mol L 1 s Jawaban: b 5,4 gram Al 5,4 0,2 mol 27 Volume larutan 2 liter [Al] 0,2 0,1 mol L 1 2 v Al d[al] dt 1 0,1mol. L 20 s 0,005 mol L 1 s 1 v HCl : v Al 6 : 2 v HCl 3 v Al 3 0,005 0,015 mol L 1 s 1 v : v AlCl3 Al 2 : 2 v v AlCl3 Al 0,005 mol L 1 s 1 8. Jawaban: e [P] 2 1,8 0,2 M t 2 menit 2 60 detik 120 detik v P [P] 0,2 0,00167 M/detik t 120 Laju pengurangan P sebesar 0,00167 M/detik. v S 2 v P 2 0,00167 M/detik 0,00334 M/detik Jadi, laju bertambahnya S sebesar 0,00334 M/detik. 9. Jawaban: b Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai berkurangnya konsentrasi pereaksi (A dan B) per satuan waktu atau bertambahnya konsentrasi hasil reaksi (C dan D) per satuan waktu. 10. Jawaban: e Persamaan reaksi 2X + Y X 2 Y dapat dinyatakan sebagai bertambahnya konsentrasi X 2 Y setiap satuan waktu serta berkurangnya konsentrasi X dan Y setiap satuan waktu. 42 Laju Reaksi

43 11. Jawaban: b Proses pembentukan fosil memerlukan waktu jutaan tahun sehingga reaksi ini berlangsung sangat lambat. 12. Jawaban: d v k[a] 2 1 [B] 2 k(4) 2 1 (4) 2 (16)(2) 32 Jadi, laju reaksi akan meningkat 32 kali. 13. Jawaban: c Laju reaksi N 2 : laju reaksi 1 2 : 3 2 Laju reaksi N laju reaksi v N 1 3 v H 14. Jawaban: b Laju reaksi penguraian N 2 O 4 d[n2o 4] dt (4 2) mol/10 liter 10 s 0,02 M s 1 Laju reaksi penguraian N 2 O 4 : laju reaksi pembentukan NO 2 1 : 2 (sesuai perbandingan koefisien). Laju reaksi pembentukan NO 2 2 laju reaksi penguraian N 2 O 4 2 0,02 M s 1 0,04 M s 1 Jadi, laju reaksi pembentukan NO 2 adalah 0,04 M s Jawaban: a Perbandingan laju reaksi dinyatakan dengan perbandingan koefisien zat-zat yang terlibat dalam raksi. Dengan demikian, v A : v B : v C : v D 2 : 3 : 2 : Jawaban: b Persamaan laju reaksi: v k[p] m [Q] n. Orde reaksi total merupakan jumlah orde reaksi P dan Q. Orde reaksi P dihitung dari percobaan 2) dan 3). v v 3,5 10 7, m k [P] 2 [Q] 2 k [P] 3 [Q] 3 m 3 2 6,0 10 1, , , 6 10 m m 1 m n n Orde reaksi Q dihitung dari percobaan 1) dan 3). v1 v k m n [P] 1 [Q] 1 3 k [P] 3 [Q] 3 1, , (2) n (2) 1 (2) n m 1, ,2 10 1, , 6 10 n 1 Orde reaksi total m + n Jadi, orde reaksi total reaksi tersebut adalah Jawaban: b 2A + B C Mula-mula : 10 4 Reaksi : Sisa : Dalam volume 1 L, [A] 4 M, [B] 1 M, dan [C] 3 M. Jika v k[a][b] maka v 1 (4)(1) 1 M/s. 4 Jadi, laju reaksi 2A + B C sebesar 1 M/s. 18. Jawaban: a Berdasarkan data, rumus laju reaksi: T v t ( v) 15 v o T v t (3) 15 v o X (3) 15 0, X (3) 0,005 X (3) 1 0,005 0,015 M/s Jadi, laju reaksi pada suhu 40 C sebesar 0,015 M/s. 19. Jawaban: a v k[p] x [Q] y Jika konsentrasi awal P diperbesar menjadi dua kali, pada konsentrasi Q tetap, kecepatan reaksi menjadi dua kali lebih cepat. v 1 k [2P] x [Q] y 2k [P] x [Q] y 2 x [P] x 2 [P] x 2 x 2 x 1 Jika konsentrasi awal P dan Q diperbesar dua kali, kecepatan reaksi menjadi delapan kali lebih cepat. v 2 k [2P] x [2Q] y 8k [P] x [Q] y (2 x [P] x ) (2 y [Q] y ) 8[P] x [Q] y y 8 2 y 4 2 y 2 2 y 2 Jadi, orde reaksi total pada reaksi tersebut adalah n Kimia Kelas XI 43

44 20. Jawaban: d A + 2B C Mula-mula : Reaksi : Sisa : v k [A] [B] 2 k [ 3 4 ] [ 1 2 ]2 k [ 3 4 ] [ 1 4 ] 3 16 k Jadi, laju reaksi saat A tinggal 3 mol/l sebesar k. B. Uraian 1. V 1 M 1 V 2 M ml 0,05 M V 2 0,01 M 5 V 2 0, ml Volume pelarut yang harus ditambahkan ( ) ml 400 ml Jadi, volume pelarut yang harus ditambahkan sebesar 400 ml. 2. a. Perc. [P] M [Q] M v (M/s) 1) 1, , , ) 6, , , ) 1, , , d[fe2o 3] b. v Fe2 O 3 dt c. v Fe d[fe] dt dan v CO2 1 4 dan v CO d[co] dt d[co 2] dt d. v Fe2 O v CO 1 2 v Fe 1 3 v CO 2 3. Persamaan reaksi: 2SO 2 + O 2 2SO 3 a. Konsentrasi gas SO 3 0,6 4 mol/liter 0,15 mol/liter d[so 3] v SO3 dt b. 2SO 2 ~ 2SO ,012 0,012 v SO2 0,012 0, ,5 0 0,012 mol L 1 s 1 c. 2SO 2 ~ 1O ,012 0,006 v O2 0,006 M s 1 4. Massa Fe yang bereaksi (10 4,4) g 5,6 g Mol Fe 5,6 0,1 mol 56 Molaritas Fe 0,1 0,25 0,4 M dt 5 menit detik v Fe d[fe] 0,4 0,00133 M/detik dt 300 Jadi, laju berkurangnya Fe sebesar 0,0013 M/detik. 5. 2NH 3 N a. Laju reaksi pembentukan gas N 2 dan gas 1) Laju reaksi pembentukan gas N 2 Mol N 2 0,6 mol Molaritas N 2 0,6 5 0,012 M v N2 d[n 2] dt 0, ,006 M s 1 2) Laju reaksi pembentukan gas Mol 3 1 0,6 1,8 mol Molaritas 1, 8 5 0,36 M v H2 d[] dt 0, ,018 M s 1 Jadi, laju reaksi pembentukan N 2 sebesar 0,006 M s 1, sedangkan laju reaksi pembentukan 0,018 M s 1. b. Laju penguraian NH 3 Mol NH ,6 1,2 mol Molaritas NH 3 1, 2 5 0,24 M d[nh 3] v NH3 dt 0,24 0,012 M s 1 20 Jadi, laju reaksi penguraian NH 3 0,012 M s C 6 H O 2 2CO O Mula-mula : 5 Reaksi : Sisa : Laju Reaksi

45 Laju C 2 H 6 (mol/volume) (waktu) 2mol/2L 30detik 0,033 M/detik Laju O 2 (mol/volume) (waktu) 7mol/2L 30 detik 0,1167 M/detik Laju CO 2 + (mol/volume) (waktu) + 4mol/2L 30detik +0,067 M/detik Laju O + (mol/volume) (waktu) + 6mol/2L 30detik +0,1 M/detik 7. a. Persamaan reaksi: 2 + O 2 2 O 2 mol O ~ 1 mol O 2 0,15 mol O ~ 0,075 mol Jadi, konsentrasi gas O 2 0,075 2,5 mol liter 0,03 mol/liter. 2 Mol O ~ 2 mol 0,15 mol O ~ 0,15 mol Jadi, konsentrasi gas 0,15 2,5 0,06 mol/liter. b. Laju reaksi pembentukan uap air 0,15 mol 2,5 L 8 detik 0,0075 M s O 2 2 O ,0075 0, ,0075 v H2 0,0075 M s 1 ; v O2 0,00375 M s 1 c. v H2 O 0,0075 M s NH 3 N a. Laju reaksi pembentukan N 2 Mol N 2 0,3 mol Molaritas N 2 0,3 5 0,06 M d[n 2] v N2 0,06 dt 6 0,01 M det 1 Jadi, laju reaksi pembentukan N 2 0,01 M det 1. b. Laju reaksi pembentukan Mol 3 0,3 0,9 mol 1 Molaritas 0,9 5 0,18 M d[] v H2 0,18 dt 6 0,03 M det 1 Jadi, laju reaksi pembentukan 0,03 M det 1. c. Laju reaksi penguraian NH 3 Mol NH 3 2 0,3 0,6 mol 1 Molaritas NH 3 0,6 5 0,12 M d[nh 3] v NH3 0,12 0,02 M det 1 dt 6 Jadi, laju reaksi penguraian NH 3 0,02 M det Persamaan laju reaksi diperoleh setelah mengetahui orde reaksi setiap reaktan. Misal, persamaan laju reaksi: v k[f 2 ] m [ClO 2 ] n. a. Orde reaksi F 2 dihitung dari percobaan 1) dan 2) v1 v k m n [F 21 ] [ClO 21 ] 2 k [F 2] 2 [ClO 2] 2 3 1, 2 10 m n 0,01 0,1 3 4,8 10 0,04 0,1 m m m 1 b. Orde reaksi ClO 2 dihitung dari percobaan 1) dan 3) v v 1, , m k [F 21 ] [ClO 21 ] k [F 2] 3 [ClO 2] 2 m 0,01 0,1 0,01 0,2 n n n 1 Persamaan laju reaksi: v k[f 2 ] m [ClO 2 ] n k[f 2 ] 1 [ClO 2 ] 1 k[f 2 ][ClO 2 ] 10. a 10 C n 2 T 1 25 C T (35 25) C 10 C T 2 35 C v 1 0,040 v 2 n T a v 1 10 v ,040 v ,040 v 2 0,080 M/det Jadi, laju reaksi saat suhu 35 C adalah 0,080 M/det. n n Kimia Kelas XI 45

46 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Reaksi kimia terjadi apabila reaktannya mengalami tumbukan efektif. Tumbukan efektif terjadi apabila tumbukan antarpartikel pereaksi berlangsung sempurna dan menghasilkan produk reaksi, serta mempunyai energi minimum di atas energi ratarata molekul. 2. Jawaban: e Energi minimal yang harus dimiliki atau diberikan kepada partikel agar tumbukannya menghasilkan reaksi dinamakan energi aktivasi. Pada grafik tersebut, energi aktivasi ditunjukkan oleh E 3 E 2. Sementara itu, E 1 merupakan energi zat hasil. E 2 merupakan energi reaktan-reaktan. E 2 E 1 merupakan energi yang dibebaskan. 3. Jawaban: b Energi Pereaksi Koordinat Reaksi Grafik tersebut menjelaskan bahwa reaksi terjadi dengan melepaskan kalor. Energi hasil reaksi lebih kecil daripada energi pereaksi sehingga H berharga negatif ( H ). Reaksi tersebut merupakan reaksi eksoterm. Y merupakan harga perubahan entalpi (energi yang dibebaskan). X merupakan energi aktivasi. Reaksi berlangsung jika energi aktivasi dapat terlampaui. Jika energi aktivasi rendah, pada suhu rendah reaksi sudah dapat berlangsung. Namun, jika energi aktivasi tinggi, reaksi hanya dapat berlangsung jika suhu juga tinggi. 4. Jawaban: a Perhatikan data! Percobaan 1): 1 gram serbuk Luas permukaan Percobaan 4): 1 gram larutan larutan > serbuk Percobaan 1): 1 M Konsentrasi larutan > konsentrasi Percobaan 4): 2 M serbuk Jadi, laju reaksi pada percobaan dipengaruhi oleh luas permukaan dan konsentrasi. X E a Y H Hasil reaksi 5. Jawaban: d Kenaikan suhu akan memperbesar energi kinetik molekul zat yang bereaksi (pereaksi). Energi kinetik yang tinggi mengakibatkan gerakan antarmolekul semakin cepat sehingga frekuensi tumbukan semakin besar. Adanya tumbukan ini memungkinkan terjadinya tumbukan efektif semakin banyak sehingga reaksi semakin cepat berlangsung. 6. Jawaban: e Perbedaan pada percobaan 1) dan 3) adalah bentuk zat P (konsentrasi dan suhu tetap). Pada percobaan 1) zat P berbentuk serbuk, sedangkan percobaan 3) berbentuk kepingan. Hal ini berarti faktor yang memengaruhi laju reaksi adalah luas permukaan. 7. Jawaban: a Kenaikan suhu mengakibatkan energi kinetik molekul-molekul pereaksi bertambah. Kondisi ini memungkinkan pereaksi untuk lebih banyak bertumbukan sehingga reaksi dapat terjadi lebih cepat. 8. Jawaban: c Reaksi antara HCl dengan Na 2 S 2 O 3 menghasilkan endapan belerang dengan reaksi sebagai berikut. Na 2 S 2 O 3 (aq) + 2HCl(aq) 2NaCl(aq) + S(s) + SO 2 + O() Pembentukan belerang semakin cepat jika reaksi berlangsung cepat. Reaksi berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi besar (volume larutan kecil) dan reaksi berlangsung pada suhu tinggi. Penambahan air pada reaktan akan memperkecil konsentrasi sehingga kecepatan reaksi berkurang. Jadi, pada reaksi di atas, endapan belerang akan cepat terbentuk pada 10 ml HCl 2 M + 10 ml Na 2 S 2 O 3 1 M pada suhu 45 C. 9. Jawaban: c a 2 60 C 20 C n 4 10 C v a n v 0 v 2 4 v 0 16v Jawaban: d Katalis berfungsi membantu mempercepat terbentuknya molekul kompleks teraktivasi dengan cara mengefektifkan tumbukan antarpereaksi. Akibatnya, tahap-tahap reaksi akan bertambah dan energi aktivasi turun. 46 Laju Reaksi

47 11. Jawaban: c Katalis adalah zat yang berfungsi mempercepat laju reaksi tanpa mengalami perubahan tetap dalam reaksi tersebut. Zat yang berfungsi sebagai katalis akan terbentuk kembali dengan jumlah yang sama pada akhir reaksi seperti zat C. 12. Jawaban: e V 2 O 5 digunakan sebagai katalis pembuatan asam sulfat pada proses kontak dari SO 2 dan O 2. Ni digunakan sebagai katalis pada industri margarin dari minyak kelapa. Fe digunakan sebagai katalis pada sintesis amonia pada proses Haber. MnO 2 digunakan sebagai katalis pada penguraian KClO 3. CuCl 2 digunakan sebagai katalis pada reaksi oksidasi HCl. 13. Jawaban: d Dalam dunia industri, penggunaan katalis untuk mempercepat proses kesetimbangan reaksi. Jika kesetimbangan cepat tercapai, produk semakin mudah terbentuk sehingga lebih menguntungkan. 14. Jawaban: e Pengaruh luas permukaan bidang sentuh untuk mempercepat laju reaksi hanya berlaku pada zat padat. Kalsium karbida adalah zat padat yang jika direaksikan dengan air akan menghasilkan gas asetilen. Semakin kecil ukuran kalsium karbida, semakin cepat terbentuk gas asetilen. 15. Jawaban: e Laju reaksi akan berjalan lambat jika konsentrasi larutan kecil dan logam seng berbentuk lempeng. Bentuk lempeng berarti luas permukaan kecil. Dengan demikian, percobaan yang berlangsung paling lambat adalah percobaan 1). Laju reaksi akan berjalan cepat jika konsentrasi larutan besar dan logam seng berbentuk serbuk. Bentuk serbuk berarti luas permukaan besar. Dengan demikian, percobaan yang berlangsung paling cepat adalah percobaan 5). B. Uraian 1. Bentuk padatan reaktan berpengaruh terhadap laju reaksi karena bentuk padatan reaktan berhubungan dengan luas permukaan. Padatan berbentuk serbuk permukaan bidang sentuhnya lebih luas dibanding dengan padatan berbentuk kepingan/ bongkahan. Semakin luas permukaan bidang sentuh reaktan, semakin banyak frekuensi tumbukan sehingga kemungkinan terjadinya tumbukan efektif juga semakin banyak. Dengan demikian, semakin kecil ukuran partikel reaktan, laju reaksi semakin cepat. 2. Semakin luas permukaan sentuh pereaksi akan semakin mempercepat laju reaksi. Hal ini karena semakin halus partikel pereaksi maka frekuensi tumbukan antarpartikel semakin efektif sehingga reaksi berlangsung semakin cepat. Contoh sebagai berikut. a. Pembuatan gas asetilen dari reaksi antara kalsium karbida dengan air. b. Proses vulkanisasi menggunakan serbuk belerang dan karbon. 3. a. Zat-zat dapat bereaksi jika tiap-tiap zat mempunyai sejumlah kalor yang cukup untuk mengatasi energi potensial tiap-tiap zat. Pemberian kalor dengan cara pemanasan atau pembakaran (menaikkan suhu), berarti memberikan sejumlah kalor untuk mengatasi energi potensial zat. Dengan demikian, reaksi akan berlangsung lebih cepat jika suhu dinaikkan. Hal ini karena semakin tinggi suhu, Percobaan Ke- v (mol L kecepatan bertambah sehingga 1 s 1 ) tumbukan antarpartikel 2) akan semakin 0,32 efektif untuk menghasilkan 3) reaksi (zat 0,64baru). 4) 1,28 b. 5) 5,12 4. a. Besi oksidasi (FeO) digunakan sebagai katalis dalam industri pembuatan amonia. b. Vanadium pentaoksida (V 2 O 5 ) digunakan sebagai katalis dalam industri pembuatan asam sulfat. c. Gas NO dan NO 2 digunakan untuk mempercepat reaksi pada pembuatan asam sulfat dengan cara bilik timbal. d. Larutan kobalt(ii) klorida (CoCl 2 ) dan larutan besi(iii) klorida (FeCl 3 ) digunakan untuk mempercepat reaksi pada penguraian hidrogen peroksida. e. Batu kawi (MnO 2 ) digunakan untuk mempercepat reaksi penguraian kalium klorat. 5. a. Grafik yang menggunakan katalis adalah grafik a karena pada grafik tersebut terbentuk kompleks teraktivasi. Katalis dapat mempercepat laju reaksi dengan membentuk molekul-molekul kompleks teraktivasi sehingga tahap-tahap reaksi bertambah dan energi aktivasi rendah. b. E 1 dan E 2 adalah energi pengaktifan, yaitu energi minimum yang diperlukan untuk berlangsungnya suatu reaksi. Kimia Kelas XI 47

48 A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: c Mol NaOH massa M r 10 g 40 g/mol 0,25 mol Volume akuades 2 L mol M NaOH volume 0,25 0,125 M 2 Jadi, molaritas larutan NaOH sebesar 0,125 M. 2. Jawaban: c ρ madu 1,4 gram/cm 3 1,4 gram/1 ml 1,4 gram/10 3 L gram/l Dalam 1 liter larutan madu terdapat gram madu. Massa glukosa 35 massa madu gram Mol glukosa M glukosa massa glukosa M glukosa r 490 gram 180 gram / mol 2,72 mol 2,7 mol mol glukosa volume larutan 2,7 mol 1L 2,7 M Jadi, molaritas glukosa dalam madu 2,7 M. 3. Jawaban: b M mol V 0, ,5 M Jadi, konsentrasi larutan Ca(OH) 2 sebesar 0,5 M. 4. Jawaban: d Laju reaksi merupakan pengurangan konsentrasi pereaksi atau mol pereaksi tiap liter tiap satuan waktu. Dapat juga diartikan sebagai penambahan konsentrasi produk atau mol produk tiap liter tiap satuan waktu. 5. Jawaban: d Persamaan reaksi: N 2 O 5 2NO O 2 v N2 O 2, mol L 1 detik 1 5 Laju pembentukan gas O v N 2 O (2, ) 1, Jadi, laju pembentukan gas O 2 sebesar 1, mol L 1 detik Jawaban: b v 1 k[a][b] 2 Konsentrasi B diperbesar 2 kali semula. v2 v 2 k[a][2b] 2 1 k[a][b] v 2 k[a][2b] 2 [2B] maka [B] v 2 4v 1 4 kali 7. Jawaban: b 2A + B 2 2AB Misal v k[a] x [B] y Orde reaksi terhadap A (data 2) dan 3)) 2 x 2 0 x 0 Orde reaksi terhadap B (data 1) dan 2)) 2 y 2 1 y 1 Orde reaksi total x + y Jawaban: a v k[no] 2 [O 2 ] 125( ) 2 ( ) M/detik Jadi, laju reaksi M/detik. 9. Jawaban: c Misalkan persamaan laju reaksinya v k[a] x [B] y. Menentukan orde reaksi terhadap [A] x dicari saat [B] tetap (nomor 1) dan 2)). s 4s x y (a) (b) x y (2a) (b) x x 1 2 x 2 Menentukan orde reaksi terhadap [B] y dicari saat [A] tetap (nomor 2) dan 4)). 48 Laju Reaksi

49 4s 12s x y (2a) (b) x y (2a) (3b) y y y 1 Jadi, persamaan laju reaksinya adalah v k[a] 2 [B]. 10. Jawaban: b Misal persamaan laju reaksi v k[a] m [B] n. Orde reaksi A, [B] tetap percobaan 1) dan 5). v1 v k m n 0,2 5 k 0,2 0,6 0,2 m ,2 0,6 1 m 2 m m 2 Orde reaksi B, [A] tetap percobaan 1) dan 2). v1 v k 2 k m n 0,2 0,2 0,2 0,4 n ,2 0,4 1 n 1 n n 1 Persamaan laju reaksi: v k[a] 2 [B] Pecobaan 1) v k[a] 2 [B] 6 k(0,2) 2 (0,2) 6 6 k 0,04 0,2 k 0, Pecobaan 4) v k[a] 2 [B] 750(0,4) 2 (0,2) 750(0,16)(0,2) 24 M/s Jadi, harga x Jawaban: b Misal persamaan orde reaksi v k[p] m [Q] n. Orde reaksi P dihitung dari percobaan 1) dan 3) setelah orde reaksi Q diketahui. Orde reaksi Q dihitung dari percobaan 1) dan 2): v1 v k m n [P] 1 [Q] 1 2 k [P] 2 [Q] 2 m n c 16 c (a) (b) (a) (4 b ) 1 16 n n n 2 Orde reaksi Q 2. Orde reaksi P: v1 v k m n [P] 1 [Q] 1 2 k [P] 3 [Q] 3 m 2 c 72 c (a) (b) (2 a ) (6 b ) 1 72 m m m m m 1 Orde reaksi P Jawaban: b Rumus laju reaksi: v k [A] 2 v k [ ] 2 A ,0 10 mol L det 1 ( 0,2 mol L ) mol 1 L det 1 1, mol 1 L det Jawaban: a Misal, persamaan laju reaksi v k[no] x [ ] y. Orde reaksi terhadap NO, perhatikan data percobaan 3) dan 4). v 3 v k x y [NO] 3 [] 3 4 k [NO] 4 [] k k x y 4 (2) x (2) 2 (2) x x 2 Orde reaksi terhadap, perhatikan data percobaan 1) dan 2). v 1 v k x y [NO] 1 [] 1 2 k [NO] 2 [] k x y 3 1, k y y y 1 Jadi, rumus reaksinya adalah v k[no] 2 [ ]. Kimia Kelas XI 49

50 14. Jawaban: b Misal persamaan orde reaksi: v k[co] m [O 2 ] n. Menentukan rumus laju reaksi: Orde reaksi [CO], [O 2 ] tetap v v 1 3 k m n [CO] 1 [O 21 ] k [CO] 3 [O 2] 3 x 4x k k m x 4x 0,2 0,4 1 4 m 1 2 m n (0,2) (0,1) (0,4) (0,1) 2 m m 2 Orde reaksi [O 2 ], [CO] tetap v1 k m n [CO] 1 [O 2] 1 v2 k [CO] 2 [O 2] 2 x 3x k k n x 3x 0,1 0,3 m (0,2) n 0,1 (0,2) 0,3 1 n n 1 Jadi, rumus laju reaksi yaitu v k[co] 2 [O 2 ]. Jika [CO] 0,3 M dan [O 2 ] 0,2 M, v k(0,3) 2 (0,2). 15. Jawaban: a Laju reaksi pembakaran logam magnesium di udara dipengaruhi oleh suhu udara, bentuk magnesium, dan konsentrasi oksigen. 16. Jawaban: e Laju reaksi yang hanya dipengaruhi oleh konsentrasi terdapat pada gambar nomor 5) terhadap 1). Laju reaksi pada gambar 1) terhadap 2) dipengaruhi oleh luas permukaan. Laju reaksi pada gambar 2) terhadap 3) dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, dan pengadukan. Laju reaksi pada gambar 3) terhadap 4) dipengaruhi pengadukan. Laju reaksi pada gambar 3) dan 5) dipengaruhi oleh pengadukan. 17. Jawaban: b a 10 C, n 2 T 1 40 C v 1 x mol 1 L 1 det 1 T 2 10 C v 2...? T 3 80 C v 3...? v 2 n 2 T a x x 1 8 x mol 1 L 1 det 1 v 3 n 2 T a v 1 x 2 4 x 16x mol 1 L 1 det 1 Jadi, reaksi yang berlangsung pada suhu 10 C dan 80 C mempunyai laju reaksi 1 8 x mol 1 L 1 det 1 dan 16x mol 1 L 1 det Jawaban: d v k[ ][I 2 ] 4, k(0,27)(0,35) k 4 4,06 10 (0,27)(0,35) 4, Jadi, tetapan laju reaksinya 4, M/detik. 19. Jawaban: c Misal persamaan orde reaksi: v k[no] x [ ] y. Orde reaksi terhadap NO dicari dari percobaan (1) dan (2). v 1 v k x y [NO] 1 [] 1 2 k [NO] 2 [] k k 4 8 x x x y x 1 Orde reaksi terhadap dicari dari percobaan (4) dan (5). v v k k x y [NO] 4 [ ] [NO] 5 [ ] k k x y y y y 1 Jadi, orde reaksi total x + y Laju Reaksi

51 20. Jawaban: b Laju reaksi dapat ditentukan dengan mudah melalui pengukuran laju pembentukan CO 2. Gas CO 2 yang terbentuk ditampung pada alat buret yang mempunyai ukuran volume sehingga volume gas CO 2 dapat ditentukan. Percobaan dapat dilakukan dengan rangkaian alat seperti gambar berikut. HCl Batu pualam Air Gas CO 2 Statif Buret Gelas beker Terbentuknya gas CO 2 akan menekan air sehingga air turun. Volume gas CO 2 dapat teramati melalui angka yang tertera pada buret. 21. Jawaban: e Jika pada suatu reaksi kimia suhu dinaikkan maka kenaikan suhu tersebut akan mengakibatkan energi kinetik zat-zat pereaksi, frekuensi tumbukan zatzat pereaksi, dan frekuensi tumbukan efektif meningkat. Dengan demikian, produk akan semakin cepat terbentuk. Energi aktivasi akan menurun jika ada katalis dalam reaksi. Jadi, pernyataan yang benar adalah pernyataan 2), 3), dan 4). 22. Jawaban: b Proses kontak adalah reaksi antara belerang dioksida dengan oksigen menggunakan katalis platina atau vanadium pentaoksida. Katalis vanadium pentaoksida lebih umum digunakan karena katalis platina mudah diracuni oleh zat-zat pengotor dalam belerang dioksida. Ni digunakan untuk mengkatalis proses hidrolisis pada lemak dalam pembuatan margarin. MnO 2 digunakan untuk mengkatalis penguraian KClO 3 menjadi KCl dan O 2. CuCl 2 digunakan untuk mengkatalis reaksi oksidasi HCl oleh O 2 dari udara pada proses pembuatan gas klor menurut cara Deacon. Fe 2 O 3 dan ZnO digunakan untuk mengkatalis reaksi N 2 dan pada pembuatan gas NH 3 menurut proses Haber-Bosch. 23. Jawaban: d Reaksi pada grafik merupakan reaksi eksoterm karena entalpi produk lebih kecil dari entalpi reaktan dengan perubahan entalpi sebesar 15 kj. Energi aktivasi reaksi sebesar 35 kj. 24. Jawaban: e Volume SO 4 19,6 ml V larutan 200 ml ρ H2 SO 1,225 g/ml 4 M r SO 4 98 g/mol [ SO 4 ] g M V r 19,6 1, , ,225 M 1,23 Jadi, konsentrasi larutan SO 4 sebesar 1,23 M. 25. Jawaban: a Laju reaksi akan semakin cepat apabila zat-zat yang terlibat reaksi (reaktan) mempunyai partikel berbentuk serbuk dan reaksi berlangsung pada suhu tinggi. Partikel berbentuk serbuk mempunyai permukaan bidang sentuh lebih luas sehingga mudah terjadi tumbukan efektif. Kenaikan suhu mengakibatkan energi molekul-molekul meningkat sehingga semakin banyak molekul yang mencapai energi pengaktifan. Dengan demikian, reaksi berlangsung lebih cepat. 26. Jawaban: c Gas dihasilkan terbanyak jika Zn yang digunakan berbentuk serbuk dan konsentrasi SO 4 paling besar. Bentuk serbuk mempunyai luas permukaan lebih besar daripada bentuk kepingan. Dengan demikian, kemungkinan tumbukan yang dihasilkan berupa tumbukan efektif lebih besar. Konsentrasi SO 4 yang paling besar juga memungkinkan tumbukan yang dihasilkan berupa tumbukan efektif lebih besar daripada SO 4 yang konsentrasinya lebih kecil. Reaksi yang akan menghasilkan gas terbanyak pada 10 detik pertama adalah 2 g Zn (berbentuk serbuk) dengan 30 ml SO 4 0,5 M. 27. Jawaban: e Alasan yang benar tentang kenaikan laju reaksi ketika luas permukaan reaktan dinaikkan adalah penambahan luas permukaan molekul reaktan akan menaikkan jumlah tumbukan antarpartikel reaktan. 28. Jawaban: b Misal persamaan laju reaksi: v [NO] m [Br 2 ] n. Orde reaksi terhadap [NO], [Br 2 ] tetap. v v 2 3 k m n [NO] 2 [Br 2] 2 k [NO] 3 [Br 2] k m n 0,1 0,10 k 0,2 0,10 m m 1 m 1 2 Kimia Kelas XI 51

52 Orde reaksi terhadap [Br 2 ], [NO] tetap. v v 1 2 k m n [NO] 1 [Br 21 ] k [NO] 2 [Br 2] k m n 0,1 0,05 k 0,1 0,10 n n 1 2 n 1 Persamaan laju reaksi: v k [NO] [Br 2 ] Dari percobaan 1 diperoleh k sebagai berikut. v k [NO] [Br 2 ] 6 k (0,1) (0,05) k jika konsentrasi gas NO 0,01 M dan gas Br 2 0,03 M maka: v (0,01) (0,03) 0,36 M/detik Jadi, harga laju reaksi 0,36 M/detik. 29. Jawaban: a Katalis pada suatu reaksi berfungsi untuk mempercepat reaksi. Reaksi berlangsung cepat ditandai dengan banyaknya gelembung gas. Reaksi ini terjadi pada percobaan (2) dan (4) karena penambahan MnO 2 dan CoCl 2. Dengan demikian, zat yang berfungsi sebagai katalis adalah ion Mn 4+ dan ion Co Jawaban: c Misal persamaan laju reaksi: v k[ ] m [NO] n. Orde reaksi terhadap percobaan 3) dan 4). v3 v k m n [] 3 [NO] 3 4 k [] 4 [NO] 4 0,1 0,2 k k m n 0,15 0,2 0,30 0,2 0,1 m 0,2 1 2 m 1 2 m 1 Orde reaksi terhadap NO percobaan 2) dan 3). v2 k m n [] 2 [NO] 2 v k [] 3 [NO] 3 3 0,025 0,1 k m 0,15 n 0,1 k 0,15 0,2 0,025 0,1 n 1 2 n 2 n n 2 Jadi, rumus laju reaksinya adalah v k[ ][NO] 2. B. Uraian 1. M ρ 10 % M E Reaktan b. Eksoterm E r E a Jalannya reaksi Reaktan E a Jalannya reaksi 1, 3 g/ml g/mol 13 mol/ml 13 M Jadi, molaritas asam nitrat pekat sebesar 13 M. 2. NH 3 N a. Laju reaksi pembantukan N 2 Mol N 2 0,3 mol Molaritas N 2 0,3 5 0,06 M d[n 2] v N2 0,06 0,01 M det 1 dt 6 Jadi, laju reaksi pembentukan N 2 0,01 M det 1. b. Laju reaksi pembentukan Mol 3 1 0,3 0,9 mol Molaritas 0,9 5 0,18 M d[] v H2 0,18 dt 6 0,03 M det 1 Jadi, laju reaksi pembentukan 0,03 M det 1. c. Laju penguraian NH 3 Mol NH ,3 0,6 mol Molaritas NH 3 0,6 5 0,12 M d[nh 3] v NH3 0,12 0,02 M det 1 dt 6 Jadi, laju reaksi penguraian NH 3 0,02 M det a. Endoterm Produk Produk 52 Laju Reaksi

53 4. Misal: v k [A] m [B] n 1) [A] tetap, [B] 2x v 4x 4v k [A] m [2B] n 4(k [A] m [B] n ) k [A] m [2B] n 4(k [A] m [B] n ) k [A] m 2 n [B] n 4 2 n n n 2 2) [A] 3x, [B] 3x v 27x 27v k [3A] m [3B] n 27(k [A] m [B] n ) k 3 m [A] m 3 n [B] n 27 3 m m m m 1 Jadi, persamaan laju reaksinya v k [A] [B] 2. 3) [A] 0,3 M, [B] 0,2 M v 1, M/det 1, k (0,3) (0,2) 2 1, k (0,3) (0,04) k 10 Jadi, harga tetapan laju reaksinya adalah 10 mol 2 L 2 det Faktor yang memengaruhi laju reaksi antara percobaan 1) dan 3) adalah luas permukaan bidang sentuh zat pereaksi. Reaksi pada percobaan 1) berlangsung lebih cepat daripada percobaan 3) karena bentuk zat yang berupa serbuk mempunyai luas permukaan yang lebih besar daripada bentuk bongkahan. Faktor yang memengaruhi laju reaksi antara percobaan 2) dan 4) adalah konsentrasi pereaksi (HCl). Semakin besar konsentrasi maka laju reaksi semakin cepat. Faktor yang memengaruhi laju reaksi antara percobaan 3) dan 4) adalah luas permukaan bidang sentuh dan konsentrasi zat peraksi. Bentuk butiran dan konsentrasi yang lebih besar pada percobaan 4) mengakibatkan laju reaksi yang lebih cepat daripada percobaan 3). Faktor yang memengaruhi laju reaksi antara percobaan 3) dan 5) adalah luas permukaan bidang sentuh pereaksi dan suhu. Percobaan 5) dengan pereaksi berbentuk butiran dan suhu lebih tinggi mengakibatkan laju reaksi lebih cepat daripada percobaan 3). 6. N 2 O 4 NO 2 Mula-mula : 1 Reaksi : 0,3 0,6 Sisa : 0,7 0,6 d[no 2] Laju pembentukan NO 2 + dt 0,6 mol 10 L + 12 detik + 0,06 M 12 +0,005 M/detik Jadi, laju pembentukan gas NO 2 sebesar 0,005 M/detik. 7. n 3 T 1 30 C t 1 9 menit T 2 90 C t menit T T 2 T 1 (90 30) C 60 C 1 T n T a 1 T 3 60 x x x x 60 x 3 x C 1 Jadi, laju reaksi akan menjadi 3 kali lebih cepat dari semula untuk setiap kenaikan 20 C. 8. Katalis homogen yaitu katalis yang mempunyai fase sama dengan fase pereaksi atau katalis yang dapat bercampur dengan pereaksi secara homogen. Contoh: a. Gas NO dan NO 2, berfungsi mempercepat reaksi pada pembuatan asam sulfat dengan cara bilik timbal. b. Larutan kobalt(ii) klorida (CoCl 2 ) dan larutan besi(iii) klorida (FeCl 3 ), berfungsi mempercepat reaksi pada penguraian hidrogen peroksida. Katalis heterogen yaitu katalis yang mempunyai fase berbeda dengan fase pereaksi. Contoh: a. Besi, berfungsi mempercepat reaksi pembuatan amonia melalui proses Haber. b. Batu kawi (MnO 2 ), berfungsi mempercepat reaksi penguraian kalium klorat. c. Vanadium pentaoksida (V 2 O 5 ), berfungsi mempercepat reaksi pembuatan asam sulfat melalui proses kontak. Kimia Kelas XI 53

54 9. a. Rumus umum: v k[no] x [Br 2 ] y y ditentukan berdasarkan percobaan (1) dan (2). v1 k x y [NO] [Br 2 ] v2 k [NO] [Br 2] 6 12 k x (0,1) y (0,05) k (0,1) (0,10) y y y 1 x ditentukan berdasarkan percobaan 4) dan 5). v4 k x y [NO] [Br 2 ] v5 k [NO] [Br 2] k x y (0,2) (0,5 ) k (0,3) (0,5) x x x 2 3 x 2 b. Orde reaksi terhadap NO 2, orde reaksi pertama terhadap Br 2 1, dan orde reaksi total c. Ambil salah satu data hasil percobaan, misalnya percobaan 1). v k[no] 2 [Br 2 ] 6 k(0,1) 2 (0,05) 6 k 0, mol 1 L s Untuk menentukan orde [Br ] dipilih data yang [BrO 3 ] dan [H + ] tetap, dari data 1) dan 4). a. Orde reaksi tiap-tiap reaktan: 1 1) Laju reaksi waktu. [Br ] Data 1) 0,001 1 t ) 0, (2x) 2x (2x) 1 2x [Br ] 1, orde 1 2) Untuk menentukan orde [BrO 3 ] dipilih [Br ] dan [H + ] tetap, dari data 1) dan 3). [BrO 3 ] 1 t Data 1) 0, ) 0, (2x)... 1 (2x) 0 1 [BrO 3 ] 0, orde 0 3) Untuk menentukan orde [H + ] dipilih [Br ] dan [BrO 3 ] tetap, dari data 1) dan 4). [H + ] Data 1) 0, ) 0, (2x)... 4 (2x) 2 4 [H + ] 2, orde 2 b. Rumus laju reaksi v k[br ][BrO 3 ] 0 [H + ] 2 1 t v k[br ][H + ] 2 c. Orde reaksi total Laju Reaksi

55 Setelah mempelajari bab ini, siswa: 1. mampu menganalisis faktor-faktor yang memengaruhi pergeseran arah kesetimbangan yang diterapkan dalam industri; 2. mampu menentukan hubungan kuantitatif antara pereaksi dengan hasil reaksi dari suatu reaksi kesetimbangan; 3. mampu merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang memengaruhi pergeseran kesetimbangan; 4. mampu memecahkan masalah terkait hubungan kuantitatif antara pereaksi dengan hasil reaksi dari suatu reaksi kesetimbangan. Berdasarkan pengetahuan dan keterampilan yang dikuasai, siswa: 1. mensyukuri dan mengagumi keteraturan dan keseimbangan alam di sekitar; 2. memiliki rasa ingin tahu yang tinggi, jujur, terampil, dan proaktif saat melakukan dan menyajikan hasil percobaan faktorfaktor yang memengaruhi pergeseran kesetimbangan. Materi Reaksi Kimia, Kesetimbangan Kimia, dan Tetapan Kesetimbangan Pergeseran Kesetimbangan dan Faktor-Faktor yang Memengaruhinya Hubungan Kuantitatif antara Pereaksi dan Hasil Reaksi Pembelajaran Kognitif Reaksi kimia, kesetimbangan kimia, dan tetapan kesetimbangan. Azas Le Chatelier. Reaksi kesetimbangan dalam industri. Reaksi kesetimbangan dalam tubuh manusia. Reaksi kesetimbangan dalam kehidupan sehari-hari. Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi (K c ) dan tekanan parsial (K p ). Kegiatan Psikomotorik Merancang dan melakukan percobaan tentang faktor-faktor yang memengaruhi pergeseran kesetimbangan. Mendemonstrasikan mengenai reaksi kesetimbangan kimia. Keterampilan yang Dikuasai Pengetahuan yang Dikuasai Meramalkan arah pergeseran kesetimbangan berdasarkan hasil percobaan. Menjelaskan kesetimbangan dinamis, kesetimbangan homogen Menyajikan laporan hasil percobaan pengaruh dan heterogen, serta tetapan kesetimbangan. perubahan konsentrasi, tekanan, volume, suhu, Menjelaskan faktor-faktor yang memengaruhi pergeseran dan katalis terhadap pergeseran kesetimbangan kesetimbangan kimia. berdasarkan hasil percobaan. Menyebutkan berbagai reaksi kesetimbangan dalam industri, tubuh manusia, dan kehidupan sehari-hari. Menjelaskan kondisi optimum untuk memproduksi bahan-bahan kimia di industri yang didasarkan pada reaksi kesetimbangan. Menghitung harga K c, K p, dan hubungan antara K c dan K p. Kemampuan dan Sikap yang Dimiliki Menerapkan konsep kesetimbangan kimia untuk mempelajari berbagai peristiwa di sekitar. Memiliki rasa ingin tahu tinggi, terampil, jujur, dan proaktif dalam berbagai kegiatan. Mensyukuri dan mengagumi konsep kesetimbangan untuk menjaga kesetimbangan alam. Kimia Kelas XI 55