Soal 1.
Suatu senyawa organik (A) teridiri dari karbon, hydrogen dan oksigen. Hasil analisis elementer menunjukkan bahwa bila 4337 mg senyawa tersebut dibakar sempurna, ternyata senyawa ini menghasilkan 1035 mg CO2 dan 342 mg H2O. Hitunglah persen komposisi unsur dalam senyawa tersebut, dan tentukan rumus empiris senyawa (A).
JAWAB:
% karbon = berat 1035 mg CO2 x 12 x 100
Berat sampel 4337 44 = 65,11
% Hidrogen = berat 342 mg H2O x 2 x 100
Berat sampel 4337 18 = 8,83
% Oksigen = 100-( 65,11 + 8,83)= 26,06
Persen empiris adalah:
Karbon = % berat karbon = 65,11 = 5,42 atau 5,42/1,63= 3,3 ( 2 )
Berat atom Karbon 12
Hidrogen= % berat hidrogen = 8,83 = 8,83 atau 8,83/1,63 = 5,4
Berat atom hidrogen 1
Oksigen= % berat oksigen = 26,06 =1,63 atau 1,63/1,63 = 1,0
Berat atom oksigen 16
Perbandingan mol C:H: O = 3,3 : 5,4 : 1,0
= 9,9 : 16,2 : 3,0
= 10 : 16 : 3 (Dibulatkan)
Rumus empiris senyawa (A) adalah : C10H16O3.
Soal 2.
Bila kristal padat ammonium bichromat, (NH4)2Cr2O7, dipanaskan maka akan terjadi reaksi penguraian dan menghasilkan chromium(III) oksida yang berwarna hijau, uap air dan gas N2 sesuai reaksi berikut ini:
(NH4)2Cr2O7 (s) → Cr2O3 (s) + 4 H2O (g) + N2 (g) ∆Hr= -315 kJ/mol
Reaksi penguraian tersebut dikenal sebagai reaksi letusan volkano, karena reaksi penguraiannya berpijar memancarkan bunga api. Proses penguraian NH4)2Cr2O7 (252 g/mol) mulai terjadi pada temperatur 180 oC dan berlangsung terus dengan sendirinya pada temperatur ~225°C.
Tentukan bilangan oksidasi Cr, H dan N dalam pereaksi (reaktan) dan hasil reaksi (produk).
Apakah reaksi tersebut eksoterm atau endoterm ?
c. Apa jenis proses reaksi penguraian tersebut?
Bila anda memanaskan (NH4)2Cr2O7 sebanyak 15 gram maka:
Berapa banyak (kJ) panas yang dibebaskan dari penguraian 15 g (NH4)2Cr2O7 tersebut.
Berapa volume gas yang dibebaskan dari penguraian 15 g (NH4)2Cr2O7 pada temperatur 180 oC dan tekanan 1 atmosfir? (tetapan gas universal, R = 0,082 liter.atm/ K.mol; 0 oC = 273 K).
JAWAB:
Bilangan oksidasi dalam reaktan, (NH4)2Cr2O7 :
Cr = +6 ; H = +1 ; N = -3
Bilangan oksidasi dalam Produk: Cr = +3; H = +1 ; N = 0
b. Reaksi eksoterm karena ∆Hr <0 (negatif)
c. Reaksi reduksi-Oksidasi (redoks)
Entalpi reaksi (∆H) penguraian 15 g (NH4)2Cr2O7:
∆H =(15 /252) x (-315 kJ) = -18,71 kJ
Jadi dibebaskan panas ( Q) sebanyak= 18,71kJ
Jumlah mol gas (uap H2O dan gas N2) yang dibebaskan:
= (4 + 1) (15/252 mol) = 0,298 mol
PV= nRT
V = (nRT)/P
= {(0,298 x 0,082 liter.atm/ K.mol x [(180 +273)K)}/1 atm
= 11,07 Liter
Soal 3.
Bila kristal padat ammonium bichromat, (NH4)2Cr2O7, dipanaskan maka akan terjadi reaksi penguraian dan menghasilkan chromium (III) oksida yang berwarna hijau, uap air dan gas N2 sesuai reaksi berikut ini:
(NH4)2Cr2O7 (s) → Cr2O3 (s) + 4 H2O (g) + N2 (g) ∆Hr= -315 kJ/mol
Reaksi penguraian tersebut dikenal sebagai reaksi letusan volkano, karena reaksi penguraiannya berpijar memancarkan bunga api. Proses penguraian NH4)2Cr2O7 (252 g/mol) mulai terjadi pada temperatur 180 oC dan berlangsung terus dengan sendirinya pada temperatur ~225°C.
Tentukan bilangan oksidasi Cr, H dan N dalam pereaksi (reaktan) dan hasil reaksi (produk).
Apakah reaksi tersebut eksoterm atau endoterm ?
h. Apa jenis proses reaksi penguraian tersebut?
Bila anda memanaskan (NH4)2Cr2O7 sebanyak 15 gram maka:
Berapa banyak (kJ) panas yang dibebaskan dari penguraian 15 g (NH4)2Cr2O7 tersebut.
Berapa volume gas yang dibebaskan dari penguraian 15 g (NH4)2Cr2O7 pada temperatur 180 oC dan tekanan 1 atmosfir? (tetapan gas universal, R = 0,082 liter.atm/ K.mol; 0 oC = 273 K).
JAWAB:
Bilangan oksidasi dalam reaktan, (NH4)2Cr2O7 :
Cr = +6 ; H = +1 ; N = -3
Bilangan oksidasi dalam Produk: Cr = +3; H = +1 ; N = 0
g. Reaksi eksoterm karena ∆Hr <0 (negatif)
h. Reaksi reduksi-Oksidasi (redoks)
Entalpi reaksi (∆H) penguraian 15 g (NH4)2Cr2O7:
∆H =(15 /252) x (-315 kJ) = -18,71 kJ
Jadi dibebaskan panas ( Q) sebanyak= 18,71kJ
Jumlah mol gas (uap H2O dan gas N2) yang dibebaskan:
= (4 + 1) (15/252 mol) = 0,298 mol
PV= nRT
V = (nRT)/P
= {(0,298 x 0,082 liter.atm/ K.mol x [(180 +273)K)}/1 atm
= 11,07 Liter
Soal 4.
Garam rangkap adalah garam yang dalam kissi kristalnya mengandung dua kation yang berbeda dengan proporsi tertentu. Garam rangkap biasanya lebih mudah membentuk kristal besar dibandingkan dengan garam garam tunggal penyusunnya. Contoh kristal garam rangkap adalah garam Mohr, ammonum besi(II) sulfat, (NH4)2(Fe)(SO4)2·6H2O, Ammonium cobalt(II) sulfat, (NH4)2Co(SO4)2.6H2O, dan ammonium nickel sulfat, (NH4)2Ni2(SO4)4.6H2O.
Ketiga garam rangkap tersebut dilarutkan dalam air dan dibuat larutan yang konsentrasinya masing masing 0,1M, maka:
a. Tuliskanlah reaksi ionisasinya dalam air
b. Manakah larutan yang daya hantar listriknya paling besar? Jelaskan mengapa. (anggaplah tidak terjadi hidrolisis)
c. Menurut anda, bagaimana pH larutan (NH4)2(Fe)(SO4)2? Asam atau Basa? Jelaskan pendapat anda.
Bila sebanyak 1 mL larutan garam (NH4)2Ni2(SO4)3 yang konsntrasinya 0,1 M tersebut ditambahkan kedalam 1 liter larutan BaCl2 0,1 M maka:
d. Apakah terjadi pembentukan endapan BaSO4 (anggap volume larutan tidak berubah). Diketahui Ksp BaSO4= 1,1 x 10-10.
JAWAB:
a. (NH4)2(Fe)(SO4)2·6H2O(s) + H2O(l) →(NH4)2(Fe)(SO4)2 (aq)
(NH4)2(Fe)(SO4)2 (aq) → 2NH4+ (aq)+ Fe2+(aq) + 2 SO4= (aq)
(NH4)2Co(SO4)2.6H2O(s) + H2O(l) →(NH4)2Co(SO4)2 (aq)
(NH4)2Co(SO4)2 (aq) → 2 NH4+ (aq)+ Co2+ (aq)+ 2 SO4= (aq)
(NH4)2Ni2(SO4)4.6H2O(s) + H2O(l) →(NH4)2Ni2(SO4)4 (aq)
(NH4)2Ni2(SO4)4 (aq) →2NH4+ (aq)+ 2Ni3+(aq) + 4 SO4= (aq)
b. Daya hantar paling besar: adalah larutan (NH4)2Ni2(SO4)4:
(NH4)2Ni2(SO4)4 (aq) →2NH4+ (aq)+ 2Ni3+(aq) + 4 SO4= (aq)
Karena mengandung jumlah ion yang paling banyak/ besar
c. pH larutan (NH4)2(Fe)(SO4)2 bersifat asam karena hidrolisis ion NH4+ dan Fe2+
Reaksi: NH4+ + H2O D NH4OH + H+
Fe2+ + H2O D Fe(OH)2 + 2H+
d. [SO4=] = (1 x 4 x 0,1)/1000 = 0,0004 M
Ksp BaSO4= 1,1 x 10-10.
Didalam larutan: Q= [Ba2+][SO4=] = (0,1) (0,0004)= 4 x10-5 >Ksp
Sehingga: BaSO4 akan mengendap
Tidak ada komentar:
Posting Komentar