kimia SMA kelas 12

Gratis

7
165
274
2 years ago
Preview
Full text

1. Molalitas (

  Molalitas merupakan satuan konsentrasi yang penting untuk menentukan sifat-sifat yang tergabung dari jumlah partikeldalam larutan. (1 − 1) p Keterangan: m = molalitas larutann = jumlah mol zat terlarut p = massa pelarut (gram) Jumlah mol zat terlarut (n) dapat kita tentukan dari massa zat terlarut (m) dibagi dengan massa molekul relatif zat terlarut(Mr).

2. Molaritas (

  M) Pada saat kamu di laboratorium kimia, pernahkah kamu menemukan tulisan yang tertera pada botol wadah larutankimia misal 0,5 M HCl? 0,5 M HCl berarti bahwa larutan HCl mengandung 0,5 mol HCl dalam airyang cukup untuk membuat volume total 1 liter.

3. Fraksi Mol (

  Misalkan 2 mol garam (NaCl) yang dinotasikan dengan A dilarutkan dalam 8 mol air yangdinotasikan dengan B, maka fraksi mol garam (x ) = 0,2 dan A fraksi mol air (x ) = 0,8. (1 4) − A B Garam 0,2n n n n A B A B + + Keterangan: x = fraksi mol zat AA n = mol zat AA x = fraksi mol zat BB n = mol zat BBContoh Hitunglah fraksi mol zat terlarut bila 117 gram NaCl dilarutkan dalam 360 air!

2 Fraksi Mol NaCl =

  Berapakah fraksi mol benzena (C H ) dalam suatu larutan yang disiapkan dengan melarutkan6628,6 gram benzena dalam 18 gram air? Hitunglah molaritas suatu larutan yang dibuat dengan melarutkan 8 gram kalsium bromida(CaBr ) dalam air untuk memperoleh 100 ml larutan!2 4.

B. Sifat Koligatif Larutan

  Kenaikan titik didihini bergantung jumlah zat terlarut yang ditambahkan pada pelarut, dalam contoh ini bergantung jumlah gula yangditambahkan pada air. Sifat koligatif larutan yang lain adalah penurunan tekanan uap, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik.

1. Penurunan Tekanan Uap Jenuh

  Larutan Gambar 1.3 Partikel-Partikel Pelarut Murni dan Larutan Sumber: Kimia untuk Universitas Dari gambar di atas dapat kita lihat bahwa jumlah partikel pelarut pada pelarut murni (Gambar A) di permukaan lebihbanyak dibandingkan pada larutan (Gambar B). HukumRaoult hanya berlaku pada larutan ideal dan larutan tersebut merupakan larutan encer tetapi pada larutan encer yang tidakmempunyai interaksi kimia di antara komponen-komponennya, hukum Raoult berlaku pada pelarut saja.

2. Kenaikan Titik Didih Δ

  Ulangi langkah 1 – 4 di atas untuk larutan urea 0,1 m dan 0,5 m, serta pada larutan NaCl 0,1 m dan 0,5 m. b Jawab : Δ T = m K b ⋅ b m 1.000 × × Kb= Mr NaOH p1,6 gr 1.000 -1 × × 0,52 °Cm = 40 500 gr= 0,04 × 2 × 0,52 °C = 0,0416 °C= 100 °C + Δ T T d b = 100 °C + 0,0416 °C= 100,0416 °C Jadi, titik didih larutan NaOH adalah 100,0416 °C.

3. Penurunan Titik Beku ( f )

  Ulangi langkah 2 sampai 5 di atas untuk larutan glukosa0,1 m dan 0,5 m serta pada larutan NaCl 0,1 m dan 0,5 m. Hitung titik beku suatu larutan yang mengandung 1,19 gram CHI (Mr CHI = 119) yang33 dilarutkan dalam 50 gram benzena dengan K benzena = 4,9!f 5.

4. Tekanan Osmotik ( π )

  -1 -1 -1 Jawab : π = 0,3 mol L × 0,082 L atm mol K × 310 K = 7,626 L Dalam sistem analisis, dikenal larutan hipertonik yaitu larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi, larutan isotonikyaitu dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama, dan larutan hipotonik yaitu larutan dengan konsentrasi terlarutrendah. Jawab : Ba(OH) merupakan elektrolit.2 2+→ Ba(OH) Ba + 2 OH¯, n = 32 1,71 gram mol Ba(OH) = gram = 0,01 mol2 171 moln 0,01 mol -1M = = = 0,1 mol L ⋅V 0,1 L π = M × R × T × i -1 -1 -1 = 0,1 mol L × 0,082 L atm mol K× 310 K × (1 + (3 – 1)1) = 7,626 atm Latihan 1.5 1.

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini!

  Sel elektrolisisMenghasilkan reaksi redoks dari listrik.terdiri dari padauntuk K bilangan oksidasi, yang dimaksud reaksi redoks ialah reaksi yang melibatkan reaksi reduksi yaitu penurunan bilanganoksidasi dan reaksi oksidasi yaitu penambahan bilangan oksidasi. Penerapan konsep reaksi redoks ini sangat banyak, antara lain pada sel elektrokimia, sel elektrolisis, dan penyepuhan.

A. Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks

  + 2+ → 2 MnO ¯ (aq) + 10 Cl¯ (aq) + 16 H (aq)4 2 Mn (aq) + 5 Cl (g)2 Langkah 6 Setarakan jumlah atom H dengan menambahkan H O.2 Jumlah atom H di sebelah kiri = 16 dan di sebelah kanan tidak terdapat atom H, sehingga di sebelahkanan ditambahkan 8 molekul H O. Cl (g) + IO ¯ (aq) + 2 OH¯ (aq) →23 IO ¯ (aq) + 2 Cl¯ (aq)4 Langkah 6 Jumlah atom H di sebelah kiri = 2 dan di sebelah kanan tidak terdapat atom H, sehingga di sebelahkanan ditambahkan 1 molekul H O.2 Cl (g) + IO ¯ (aq) + 2 OH¯ (aq) →23 IO ¯ (aq) + 2 Cl¯ (aq) + H O (l)42 (reaksi telah seimbang) Latihan 2.1 Setarakan reaksi redoks berikut dengan metode bilangan oksidasi 2 3+ 1.

2. Metode Setengah Reaksi

  + 2 3+ Reduksi : Cr O ¯ (aq) + 14 H (aq) + 6 e¯ →2 2+ 3+7 2 Cr (aq) + 7 H O (l)2 Oksidasi : 6 Fe (aq) → 2 2+ 3+ 3+ + 6 Fe (aq) + 6 e¯ (aq) (aq) (aq) (aq) (l) (aq) Redoks : Cr O ¯ + 14 H + 6 Fe →27 2 Cr + 7 H O + 6 Fe2(reaksi telah setara)2 2. (aq) (l) → (s) (aq) Reduksi : MnO ¯ + 2 H O + 3 e¯ MnO + 4 OH¯2422 Oksidasi : C O ¯ (aq) →24 2 CO (g) + 2 e¯2 Langkah 5 Pada reaksi reduksi jumlah elektron = 3 sedangkan pada reaksi oksidasi jumlah elektron = 2, makakalikan koefisien dari setengah reaksi reduksi dengan 2 dan kalikan 3 pada setengah reaksioksidasi.

1. Sel Volta

  Logam zink dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion 2+Zn yaitu larutan zink sulfat (ZnSO ) dan logam cuprum4 2+ dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion Cu yaitucuprum (II) sulfat. 2+Anode : Zn (s) → Zn (aq) + 2 e¯ 2+ (aq) → (s) Katode : Cu + 2 e¯ Cu 2+ 2+ (s) (aq) → (aq) (s) Reaksi Sel : Zn + Cu Zn + CuSusunan sel Volta dinyatakan dengan notasi singkat yang disebut diagram sel.

2. Potensial Elektrode Standar

  2+ + (s) → (aq) Anode : Zn Zn + 2e¯ (s) (aq) (s) (aq) (l) Katode : 2 MnO + 2 NH + 2 e¯ → Mn O + 2 NH + H O2423 2+32 + 2+ Zn (s) + 2 MnO (s) + 2 NH (aq) →24 Zn (aq) + Mn O (s) + 2 NH (aq) + H O (l)2332 Zn dapat bereaksi dengan NH membentuk ion kompleks 2+3 [Zn(NH ) ] .34 Potensial tiap sel Leclanche adalah 1,5 volt. + (s) (aq) (s) Anode : Pb + SO ¯ → PbSO + 2 e¯424 Katode : PbO (s) + 4 H (aq) + SO ¯ → PbSO+ 24 (aq) + 2 e¯ (s) + 2 H O (l)242 → Pb (s) + PbO (s) + 4 H (aq) + 2 SO ¯24 (aq) 2 PbSO (s) + 2 H O (l) E ° = 2,0 V4 2 selPada kedua elektrode terbentuk timbel sulfat (PbSO ).

2 PbSO ( ) s + H O ( ) l Pb + PbO ( ) s ( ) s + H SO ( ) l

  Pada sel bahan bakar biasanya menggunakan oksigen di katode dan satu gas yang dapat dioksidasi pada anode. Adapun reaksi yang terjadi pada sel bahan bakar adalah:Anode : 2 H (g) + 4 OH¯ (aq) →2 4 H O (l) + 4 e¯2 (g) (l) → (aq) Katode : O + 2 H O + 4 e¯22 4 OH¯ 2 H (g) + O (g) →22 2 H O (l)2 Uap air yang dihasilkan diembunkan dan ditambahkan dalam persediaan air minum untuk para astronot.

C. Korosi

  (aq) (g) Anode : 2 I¯ → I + 2 e¯2 (l) → (g) (aq) Katode : 2 H O + 2 e¯ H + 2 OH¯22 (aq) (l) → (g) (g) (aq) 2 I¯ + 2 H O2 I + H + 2 OH¯22 Jadi pada elektolisis KI, di anode dihasilkan I dan pada2 katode dihasilkan H .2 Berikut hal-hal yang berkaitan dengan elektrolisis. Katode : 2 H O (l) + 2 e¯ →2 4 OH¯ (aq) + H (g) (×2) Katode : 4 H O (l) + 4 e¯ →22 4 OH¯ (aq) + 2 H (g)2 Anode : 4 OH¯ (aq) → 2 H O (l) + 4 e¯ + O (g) Anode : 4 OH¯ (aq) →22 2 H O (l) + 4 e¯ + O (g)22 Reaksi sel 4 H O (l) →2 2 H O (l) + O (g)22 Latihan 3.1 1.

1. Hukum Faraday 1

  (3 – 1) Keterangan: G = massa zat yang dibebaskan (gram) = jumlah listrik yang digunakan (Coulomb) Q Apabila jumlah muatan listrik merupakan hasil kali kuat arus(I) dengan waktu (t), maka persamaan di atas dapat ditulis seperti berikut. (3 – 3) Keterangan: F = Konstanta Faraday (96.500 C/mol) n (e¯) = mol elektron ⋅I tn (e¯) = 96.500 Banyaknya zat yang diendapkan selama elektrolisis dengan + arus I ampere dan waktu t detik adalah seperti berikut.

1 I t ⋅

  Hitungvolume gas klorin yang dihasilkan di anode, jika diukur pada tekanan dan suhu di mana 1 liter gas N (Mr N = 28)22 massanya 1,4 gram! Penyelesaian: Elektrolisis leburan CaCl 2+2 Katode : Ca (aq) + 2 e¯ → Ca (s)Anode : 2 Cl¯ (aq) → Cl (g) + 2 e¯2 Mol elektron = arus listrik = 0,02 molMol Cl = 0,01 mol (lihat koefisien)2 Menghitung volume gas Cl , dengan membandingkan gas2 N pada suhu dan tekanan tertentu.2 mol Cl 2 mol N2 = volume Cl volume N22 1,4mol 0,01 mol 28( ) = x L 1 L x = 0,2 L = 200 mL Jadi, volume gas Cl adalah 200 mL.2 4.

2. Hukum Faraday 2

  ≈G Me Jika arus listrik yang sama dialirkan dalam dua buah sel elektrolisis yang berbeda maka perbandingan massa zat yangdibebaskan akan sama dengan perbandingan massa ekuivalen- nya. Hitung banyaknya gas oksigen (Ar = 16) yang dapat dibebaskan oleh arus yang sama dalam waktu yang sama!

C. Penggunaan Elektrolisis dalam Industri

  2 H2 O + 2 e¯ Massa zat yang dapat diendapkan selama elektrolisis dapat ditentukan: G =× × 96.500 Me I t D Hukum Faraday 2 : massa zat yang dibebaskan dalam elektrolisis berbanding lurus dengan massa ekuivalen zat itu. D Massa zat yang dapat diendapkan dalam dua buah elektrolisis dengan arus dan waktu yang sama dapat ditentukan seperti berikut:1212 G G Me Me= D Penggunaan elektrolisis dalam industri antara lain elektroplating.

A. Sifat Fisika dan KimiaUnsur-Unsur Utama

  Unsur utama termasuk dalam golongan A yang terdiri atas unsur logam dan unsur nonlogam. Golongan A terdiri daridelapan golongan (I – VIII).

1. Golongan IA atau Alkali

  3 → MO2 Li Na K Rb CsNomor atom M2 O2 M + O2 → 2 M + O2 2 M2 O → 4 M + O2 a) Reaksi antara logam-logam alkali dan oksigen menghasilkan oksida (M2 O), peroksida (M2 O2 ), dan superoksida (MO2 ). → 3 M + AlCl3 f) Reaksi dengan aluminium klorida dengan pemanasan 2 MNH2 + H2 → 2 M + 2 NH3 e) Reaksi dengan gas amonia pada suhu 400 °C 2 M + + H2 → d) Reaksi dengan asam encer → 2 MOH + H2 Jika unsur alkali direaksikan dengan air maka litium bereaksi lambat, sedangkan natrium meleleh danlogam lain menyala.

2. Golongan IIA atau Alkali Tanah

  B O (s) + 3 H O (l) R232 2 H BO (l)33 asam borat c) Semua boron yang larut membentuk larutan yang bersifat basa bila dilarutkan dalam air, di mana ion2 BO ¯ bertindak sebagai basa dengan menghilangkan3 proton dari air.2 BO ¯ (aq) + H O (l) R HBO ¯ (aq) + OH¯ (aq)323 d) Boron membentuk molekul-molekul ion raksasa dengan atom oksigen menempati kedudukan yangberselang-seling dengan reaksi seperti berikut. 2 Al (s) + 6 H O (l) →2 2 Al(OH) (aq) + 3 H (g)32 Reaksi ini terjadi pada permukaan aluminium yang bersih tetapi dalam larutan asam atau dengan kehadiran basakuat, lapisan tipis Al(OH) ini larut dengan reaksi seperti3 berikut.

4. Karbon dan Silikon

  Bila karbon dipanaskan dalam udara, unsur ini bereaksi dengan oksigen membentuk CO dan jika CO ini22 bereaksi dengan air akan membentuk asam karbonat. → Si + 2 X SiX242) Bila silikon dipanaskan dengan oksigen akan membentuk oksida SiO , sehingga apabila oksida ini bereaksi dengan3 air membentuk dua asam yaitu asam ortosilikat (H SiO )44 dan asam metasilikat H SiO .

5. Nitrogen dan Fosfor

  6 Li (s) + N (g) →2 2 Li N (s)3 6 Ba (s) + N (g) →2 2 Ba N (s)3 (s) (g) → (s) 6 Mg + N2 2 Mg N3 Fosfor dapat membentuk ikatan dengan cara yang mirip dengan nitrogen. Dalam air fosfida mengalami hidrolisis membentuk fosfin, PH .3 (s) (l) → (l) (g) Na P + 3 H O32 3 NaOH + PH32) Fosfor membentuk dua macam senyawa dengan halogen yaitu trihalida, PX dan pentahalida PX .35 3) Membentuk asam okso fosforAsam okso dari fosfor yang dikenal adalah asam fosfit dan asam fosfat.

6. Oksigen dan Belerang Oksigen dan belerang merupakan unsur-unsur golongan VIA

  Oksigen dan belerang adalah dua unsur yang sangat umum di antara unsur-unsur golongan VI A. Sifat FisikaPerhatikan sifat fisika dari oksigen dan belerang pada tabel berikut.

16 Konfigurasi elektron (He)2s 2p

  2 + SO (aq) + H O (l) →3 +2 2 H (aq) + SO ¯ (aq)42 (g) (l) → (aq) (aq) CO + H O22 + 2 H + CO ¯32 CrO (s) + H O (l) →32 2 H (aq) + CrO4 ¯ (aq) b) Oksida basa, dengan air membentuk basa. 2+ + (s) (l) → (aq) (aq) CaO + H O Ca + 2 OH¯2 (s) (l) → (aq) (aq) Na O + H O22 2 Na + 2 OH¯ c) Oksida amfoter, oksida ini dapat bereaksi dengan asam atau basa.

7. Golongan VIIA atau Halogen

  2 F (g) + 2 NaOH (aq, encer) → F O (g) + 2 NaF (aq) + H O (l)222 2 F (g) + 4 NaOH (aq, pekat) →2 4 NaF (aq) + 2 H O (l) + O (g)22 Cl , Br dan I tidak melarut dengan baik dalam air,222 reaksinya lambat. 5 X2 + 2 Y → F2 2 YX3 (jika halogennya terbatas) → 3 X2 + 2 Y 6) Reaksi Halogen dengan Nonlogam dan Metaloid TertentuHalogen bereaksi secara langsung dengan sejumlah nonlogam dan metaloid.

8. Golongan Gas Mulia

  Adapun bentuk senyawa-senyawa dari unsur xenon dengan bilangan oksidasinya adalah sepertiberikut.1) Bilangan Oksidasi +2 Kripton dan xenon dapat membentuk KrF2 dan XeF2 jika kedua unsur ini diradiasi dengan uap raksa dalam fluor. 2) Bilangan Oksidasi + 4Xenon(IV) fluorida dapat dibuat dengan memanaskan campuran xenon dan fluor dengan komposisi 1 : 5 padatekanan 6 atm, dan menggunakan nikel sebagai katalis.

B. Kelimpahan Unsur-Unsur Utama di Alam

  Antara lain natrium klorida (NaCl) yang terlarut dalam air laut dansebagai garam batu dalam tanah; natrium nitrat (NaNO );3 dan natrium karbonat (Na CO ) sebagai soda alam.23 Natrium karbonat berupa hablur putih yang larut dalam air. KalsiumKalsium di alam terdapat dalam senyawaan seperti CaCO3 dalam kalsit, batu kapur (gamping), pualam, batu karang,dan kulit kerang; CaSO 2 H O dalam gips atau albar atau4 ⋅2batu tahu; Ca (PO ) dalam tulang; dan CaF .

C. Pembuatan Unsur dan Senyawa

  Kita dapat memperoleh unsur-unsur utama dari senyawanya dan kita juga dapat membuat senyawaan lain dari unsur-unsurutama tersebut. Mari kita pelajari lebih lanjut, mengenai cara memperoleh unsur dan senyawa dari unsur-unsur pertama.

1. Golongan Alkali

  Senyawa Natrium karbonatNatrium karbonat (Na2 CO3 ) dapat diperoleh dengan cara: 1) Elektrolisis larutan NaCl dengan diafragmaKe dalam ruangan katode, di mana terbentuk NaOH dipompakan (dialirkan dengan tekanan) gas CO2 , sehingga terbentuk NaHCO3 , kemudian NaHCO3 yang terbentuk dipanaskan. ⎯⎯ → 2 NO (g) + O (g) 2 ←⎯ ⎯ 2 NO (g)2 Udara yang mengandung NO ditampung dalam air.2 → 4 NO (g) + O (g) + H O (l)22 4 HNO (aq)3 d.

6. Golongan VIA

  -1 ⎯⎯ → 2 SO (g) + O (g) 2 SO (g) = -98 kJmol2 2 ←⎯ ⎯3 Δ HSulfur trioksida yang dihasilkan didinginkan kemudian dilarutkan dalam H SO 98%, sehingga menghasilkan asam24 98,5% yang kemudian diencerkan dengan air melalui reaksi berikut ini. 2 KMnO (s) → K MnO (s) + MnO (s) + O (g)42422 2 KClO (s) →3 2 KCl (s) + 3 O (g)2 2 KNO (s) →3 2 KNO (s) + O (g)223) Reaksi antara peroksida dan air 2 NaO (s) + 2 H O (l) →22 4 NaOH (aq) + O (g)2 Oksigen dapat dibuat secara komersial dengan cara seperti berikut ini.1) Distilasi bertingkat udara cair.2) Elektrolisis air.

7. Golongan VIIA atau Halogen

  2 NaCl (aq) + 2 H O (l) →2 2 NaOH (aq) + H (g) + Cl (g)222) Pada pabrik-pabrik sulfat, di mana asam klorida dihasilkan dalam jumlah besar sebagai hasil sampingselanjutnya asam klorida direaksikan dengan MnO2 untuk menghasilkan klorin. 2 KOH (l) + Cl (g) KOCl (l) + KCl (l) + H O (l) 2 →2 2 NaOH (aq) + Cl (g) NaOCl (l) + NaCl (aq) + H O (l) 2 →2 Jika gas klorin dialirkan ke dalam larutan pekat Ca(OH) dan2 selanjutnya larutan ini diupayakan dalam vakum, makaterjadilah hablur kaporit.

2. Golongan Alkali Tanah

  Terbuat dari AluminiumSumber: Selanjutnya aluminium dipakai untuk membuat beberapa Dokumen Penerbit macam logam campur, diantaranya yang penting ialah duraluminium (paduan 94% aluminium dengan Cu, Mn,Mg), yang terutama dipakai dalam industri pesawat terbang, dan mobil. 1) Bahan pengelantang untuk bulu domba, sutra, spons, domen, dan gula tebu.2) Sebagai bahan untuk membersihkan botol-botol dan bejana-bejana anggur.3) Sebagai bahan untuk memberantas penyakit pes di darat dan di kapal-kapal laut.4) Digunakan untuk memurnikan beberapa jenis minyak tanah.

8. Golongan VIIIA atau Gas Mulia

  Argon dicampur dengan nitrogen digunakan sebagai pengisi lampu pijar dan lampu-lampu radio untuk menahanmengabutnya kawat wolfram dalam lampu itu. Oleh karena sifat ini makaxenon digunakan untuk membius pasien-pasien dalam operasi besar.

E. Dampak Negatif Unsur-Unsur Utama

  Nitrogen Campuran NO dan NO menghasilkan NO yang merupakan 2 x hasil pembakaran bahan bakar dari industri atau kendaraanyang menyebabkan terjadinya hujan asam dan asap kabut (smog) yang mengakibatkan terjadinya iritasi pada mata danmenyebabkan tumbuhan menjadi kering. → 2 Al O (s) + 3 C (s)2 4 Al (s) + 3 CO (g)2 Rangkuman D Anggota unsur utama adalah unsur-unsur dalam golongan A(IA – VIIIA) D Sifat-sifat fisika unsur-unsur utama golongan IA dan IIA dari atas ke bawah dalam tabel periodik antara lain energi ionisasi makin kecil, dan jari-jari ion makin besar.

1. Sifat fisika: titik air tinggi, daya hantar listrik baik dan keras

  Unsur-unsur tersebut merupakan logam yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Anggota Unsur Transisi Unsur transisi dalam sistem periodik berada di antara unsur alkali tanah dan unsur golongan boron.

B. Sifat-Sifat Unsur Transisi

Unsur-unsur transisi memiliki sifat fisika, sifat kimia, dan sifat khusus lainnya.

1. Sifat Fisika Unsur Transisi Periode Empat

  Sifat-sifat unsur peralihan deret pertama dari Sc sampai Cu adalah mempunyai titik cair yang tinggi, daya hantar listrik yangbaik, dan kekerasan yang sedang sampai tinggi. Skandium dan zink berwarna putih, tidak seperti senyawa unsur lain yang pada umumnya berwarna.

2. Sifat Kimia

  Gambar 5.1 Momen Magnetik dan Jumlah Elektron yang Tidak Berpasangan Sumber: Kimia Unsur dan Radiokimia Berdasarkan grafik ini, dapat kita lihat bahwa dalam satu 2+ periode dari kiri ke kanan hingga pada ion Mn momenmagnetiknya makin besar, selanjutnya makin berkurang secara teratur. Contoh e) Ligan N2 dan O2 disebut dinitrogen dan dioksigen2) Untuk menyebut banyaknya ligan yang sejenis digunakan awalan Yunani (misalnya di-, tri-, tetra-, (C6 H5 )3 P = trifenilfosfin (CH3 )2 SO4 = dimetilsulfatsidaC5 N2 N = piridin Contoh d) Ligan yang menggunakan nama biasa tanpa diberi spasi CH3 = metil C6 H5 = fenil CH3 COO¯ = asetato C2 O42 ¯ = oksalato c) Alkil diberi nama seperti tata nama alkana.

D. Kegunaan Unsur Transisi

  + - (l) → (aq) (g) Anode : 2 H O O2 2-2 4 H + 4e Katode : Cr O27 (aq) + 14 H (aq) + 12 e → 2 Cr (s) + 7 H O (l)2 Ke dalam wadah elektrolisis selalu ditambahkan CrO untuk3 menjaga konsentrasi kromium agar selalu tetap. Senyawa ini merupakan bahan baku untukmembuat senyawa Ti yang lain, memegang peranan penting pada metalurgi titanium dan digunakan dalam pembuatankatalis untuk produksi polietilena dan plastik lainnya.

E. Pembuatan Unsur Transisi

  Reduksi kromium (III) oksida dengan aluminium (reaksi termit)Hasil ekstrasi ini diperoleh logam kromium dengan kemurnian 97% – 99%. Adapun ferokromium diperoleh dengan mereduksi bijih dengan kokas atau silikon dalam tanur listrik.

2. Ferrum (Fe)

  (s) (g) → (s) (g) 3 FeO + CO3 2 Fe O + CO342 Fe O (s) + CO (g) →34 3 FeO (s) + CO (g)2 (s) (g) → (s) (g) FeO + CO Fe + CO2 Reaksi-reaksi tersebut dapat ditulis seperti berikut. 3 MnO (s) + 6 KOH (l) + KClO (l) →23 3 K MnO (aq) + KCl (l) + 3 H O (l)242 K MnO diekstraksi dari bahan campuran dalam air, dan dapat24 dioksidasi menjadi KMnO (misalnya dengan Cl sebagai zat42 pengoksidasi).

5. Zink (Zn)

Untuk mendapatkan zink dilakukan dengan ekstraksi yaitu dengan memanggang bijihnya untuk membuat ZnO kemudiandireduksi dengan memanaskannya dengan arang.

F. Dampak Negatif Unsur Transisi

  Mn dalam pengelasan dan pembuatan bajaPada pengelasan dan pembuatan baja dengan logam Mn akan dihasilkan suatu asap dalam jumlah yang banyak. D Kromium berguna dalam penyepuhan, besi dan vanadium digunakan sebagai bahan pembuatan baja, tembaga digunakan untuk membuat kabel, titanium dan manganberguna dalam industri pesawat terbang, zink berguna untuk melapisi besi dan baja agar tidak berkarat.

A. Unsur Radioaktif

  Pasangan Currie melanjutkan penelitiannya dan menemukan bahwa unsur baruyang ditemukannya tersebut telah terurai menjadi unsur-unsur Gambar 6.1 Marie Curie Sumber: MIscrosoft Student 2006 lain dengan melepaskan energi yang kuat yang disebut radioaktif . Sinar Beta ( ) Magnet β Berkas sinar terdiri dari partikel-partikel yang bermuatan β negatif dan partikel identik dengan elektron.

1. Sifat-Sifat

  Sifat-Sifat Fisik Unsur RadioaktifInti atom terdiri atas neutron. Massa suatu inti selalu lebih kecil dari jumlah massa proton dan neutron.

4 Massa sebuah atom He yang ditentukan dengan

  2 spektrograf massa adalah 4,002603 sma. Massa proton1,007277 sma, massa elektron 0,0005486 sma, dan massa netron 1,008665 sma.

4 He

  Massa atom terhitung adalah: 2 = (2 × 0,0005486 sma) + (2 × 1,007277 sma) + (2 × 1,008665 sma)= 4,032981 smaDefek massa = 4,032981 sma - 4,002603 sma = 0,030378 smaDefek massa ini merupakan ukuran energi pengikat neutron dan proton. Energi pengikat inti dapat dihitungdengan mengalikan defek massa dalam satuan massa atom per nukleon dengan faktor konversi massa energi yang besarnya932 MeV/sma.

56 Fe

  Massa dari partikel-partikel ini adalah: p = 1,007277 sman = 1,008665 sma e = 0,0005486 sma 56 Massa Fe menurut perhitungan adalah: 26 = (26 × 1,007277 sma) + (30 × 1,008665 sma) +(26 × 0,0005486 sma) = 56,4634 sma 56 Fe Massa menurut pengamatan adalah 55,9349 sma. a) Peluruhan alfaPeluruhan alfa atau radiasi alfa terdiri dari pancaran inti atom helium yang disebut partikel alfa dinyatakan 4 dengan He .

54 Co Fe

  Contoh 44 44 Ti + e Sc→ 22 -1 21 50 50 V + e Ti→ 23 -1 22 c) Peluruhan gamma 60 60 Co Co +→ γ 27 27 Proses ini seringkali disebut transisi isomer. Pada peluruhan sinar gamma tidak dihasilkan unsur baru karena sinar gamma merupakan energi foton yangtidak bermassa dan tidak bermuatan.2) Pembelahan Spontan Proses ini hanya terjadi pada nuklida-nuklida yang nomor atomnya besar dan membelah secara spontan menjadidua nuklida yang massanya berbeda.

1 Cf Mo Ba + 4 n

  14 4 17 1 N + He → O + H 7 2 8 1 Reaksi ini merupakan transmutasi buatan pertama yaitu perubahan suatu unsur menjadi unsur lain. Pada tahun 1934, Irene Joliot Curie, putri Marie Curie, berhasil membuat atom fosfor yang bersifat radioaktifdengan menembakkan aluminium dengan sinar alfa yang berasal dari polonium.

1 Al + He → P + n

13 2 15

2. Deret Keradioktifan

  Deret keradioaktifan merupakan kelompok unsur yang terbentuk dari satu nuklida radioaktif yang berturut-turutmemancarkan partikel alfa atau partikel beta. Deret thorium dan deret uranium Deret keradioaktifan yang keempat adalah deret keradioaktifan buatan yang disebut deret neptunium.

3. Waktu Paruh (

  Dalam peluruhan radioaktif mengikuti hukum laju reaksi orde kesatu, artinya laju peluruhan berbanding lurus dengan jumlahatom radioaktif yang tertinggal. N Laju peluruhan = λ .............(6-1) [ ] Keterangan:= tetapan laju peluruhan λ N = banyaknya inti radioaktif Hasil integrasi dari persamaan 6-1 adalah seperti berikut.

1 T T

  − ⋅ λ λ ⋅22= e atau e = 2 2 ln 20,693 0,693 ........(6-3)1 λ = = atau T =112 T T λ22 = waktu paruh T2 Contoh 1. = eN −6 0,001 − 1,6 10 × ⋅ te = 0,016 1,6 10 t −6− × ⋅ 0,0625 = e -6 ln 0,0625 = -1,6 × 10 t⋅ 2,773t = = 1.732.868 detik6 −1,6 × 10 60 2.

60 Jika N dianggap 100% maka cuplikan Co yang tinggal

  27 adalah 67,3%. Tugas Mandiri Berdasarkan waktu paruh, buatlah suatu artikel tentang cara penentuan umur fosil manusia.

4. Reaksi pada Inti

  Pada awal dituliskan nuklida sasaran,kemudian di dalam tanda kurung dituliskan proyektil dan partikel yang dipancarkan dipisahkan oleh tanda koma dandiakhir perumusan dituliskan nuklida hasil reaksi. Partikel bermuatan seperti H , atau atom yang lebih 1 2 1 12 berat seperti C .

1 N + n C + H

  Strassman , berhasil mengisolasi suatu senyawa unsur golongan II A, yang diperoleh dari penembakan uranium dengan neutron. Reaksi ini disebut Gambar 6.5 Bom Atom Merupa- kan Reaksi Fisi yang reaksi pembelahan inti atau reaksi fisi.

36 Dari reaksi fisi telah ditemukan lebih dari 200 isotop dari 35

  Energiyang dihasilkan dari reaksi fusi lebih besar daripada energi yang dihasikan reaksi fisi dari unsur berat dengan massayang sama. 2 3 4 1 H + H He + n→ 1 1 2 6 1 4 3 Li + n He + H→ 3 2 1 2 6 4 H + Li 1 3 2 He → 2 Reaksi-reaksi fusi biasanya terjadi pada suhu sekitar 100 juta derajat celsius.

5. Pita Kestabilan

  Sebaliknya semua unsur dengan nomor atom kurang atau sama dengan 83, mempunyai satu nuklida atau lebih yang stabilkecuali unsur teknisium (Z = 43) dan prometium (Z = 61). Daerah di sekitar pita kestabilan, di mana terdapat inti-inti yang tidak stabil dapat dibagi dalam tiga daerah, yaitu seperti berikut.

1 I I n

→ 53 1 2) Memancarkan partikel elektron e −( ) Jika inti atom memancarkan elektron maka akan terjadi penambahan proton atau pengurangan neutron.Dalam hal ini, partikel neutron berubah menjadi proton disertai pemancaran elektron.11 n p → + e 1 −1 Contoh

3 H He e

  Untuk mencapai kestabilan inti, maka inti atom tersebut akan melakukan hal seperti berikut.1) Memancarkan positron e 1( ) Proton berubah menjadi neutron dan memancarkan positron. Oleh karena memancarkan positron maka akanterjadi pengurangan nomor atom sedangkan nomor massanya tetap.111 → + p n e1 Contoh 22 22 11 10 1 1 2) Penangkapan elektron e pada kulit K −( ) Dalam hal ini terjadi penangkapan elektron pada kulit yang terdekat dengan inti yaitu kulit K.

90 Mo + e Nb

  Radioisotop sebagai perunut digunakan untuk mengikuti unsur dalam suatu proses yang menyangkut senyawa atau sekelompoksenyawa. Adapun jika O – 18 berada dalamalkohol maka reaksi yang terjadi seperti berikut.

2 Penggunaan radioisotop yang lain sebagai perunut mekanisme reaksi fotosintesis

  6CO + 6H O C H O + 6O2 2 →61262 Untuk mengetahui mekanisme reaksi tersebut digunakan perunut karbon-14 yang terdapat pada CO dan oksigen-182 yang terdapat dalam air. Analisis dengan radioisotop atau disebut radiometrik dapat dilakukan dengan dua cara yaitu, sebagai berikut.1) Analisis Pengeceran Isotop Larutan yang akan dianalisis dan larutan standar ditambahkan sejumlah larutan yang mengandung suatuspesi radioaktif.

2. Bidang Kedokteran

  Larutan NaCl yangtersusun atas Na-24 dan Cl yang stabil disuntikkan ke dalam darah dan aliran darah dapat diikuti dengan mendeteksi sinaryang dipancarkan, sehingga dapat diketahui jika terjadi penyumbatan aliran darah. Radioisotop Fe dapat digunakan untuk mengukur laju pembentukan sel darah merah dalam tubuh dan untukmenentukan apakah zat besi dalam makanan dapat digunakan dengan baik oleh tubuh.

3. Bidang Pertanian

  14 1 14 1 N + n C + H→ 7 6 1 Karbon radioaktif tersebut di permukaan bumi sebagai karbon dioksida dalam udara dan sebagai ion hidrogen karbonat di laut. Tabel 6.2 Sistem Pembatasan Dosis Besaran Dosis Pekerja Radiasi Masyarakat Umum 5.000 mrem/tahunDosis ekivalen efektif 100 mrem/tahunDosis ekivalen jaringan Lensa mata Kulit dan lensa mata 15.000 mrem/tahun5.000 mrem/tahun lain-lain 50.000 mrem/tahun Sumber: Pengendalian dan Keselamatan Radiasi Adapun pada populasi hewan diperkirakan radiasi sebesar1.000 rem dalam interval waktu yang pendek akan membunuh100% populasi yang terkena radiasi.

90 Th + X, maka X adalah …

  Jika larutan glukosa (Mr = 180) dalam air pada suhu 27 °C isotonik dengan larutansukrosa (Mr = 342) yang mengandung10,26 gram sukrosa dalam 500 mL air pada suhu 57 °C, maka konsentrasi larutanglukosa adalah .... Peta KonsepKata kunci : alkohol, eter, aldehida, keton, asam karboksilat, ester, haloalkana Senyawa organik Gugus fungsiHaloalkana RXAlkohol dan eter C n H 2n + 2 OAldehida dan keton C n H 2n OAsam karboksilat dan ester C n H 2n O2 Isomer Isomer Isomerdengan Kegunaan Sifat Tata nama IUPAC dan trivial Pembuatanterdiri dari mempunyaimempunyai untuk P menyebut senyawa-senyawa yang terdapat dalam tum- buhan dan binatang.

A. Gugus Fungsi

  Jadi yang dimaksud dengan gugus fungsi adalah atom atau kelompok atom dengan susunan tertentu yang menentukanstruktur dan sifat suatu senyawa. Senyawa-senyawa yang mempunyai gugus fungsi yang sama dikelompokkan ke dalamgolongan yang sama.

Dokumen baru

Download (274 Halaman)
Gratis