PUSAT PERBUKUAN PUSAT PERBUKUAN Departem (1)

 0  0  262  2018-09-16 22:07:00 Report infringing document

PUSAT PERBUKUAN PUSAT PERBUKUAN

  Departemen Pendidikan Nasional Departemen Pendidikan Nasional iiMudah dan Aktif Belajar Kimiauntuk Kelas XI Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Program Ilmu Pengetahuan AlamPenulis : Yayan Sunarya Agus SetiabudiPenyunting : Yana Hidayat Intan Permata ShariatiPewajah Isi : Adam Indrayana Pewajah Sampul : A. Hak Cipta Pada Departemen Pendidikan Nasional dilindungi oleh Undang-Undang540.7 YAY YAYAN Sunaryam Mudah dan Aktif Belajar Kimia 2 : Untuk Kelas XI Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah Program Ilmu Pengetahuan Alam / penulis, Yayan Sunarya, Agus Setiabudi ; penyunting, Intan Permata Shariati, Yana Hidayat ; ilustrasi, S.

ISBN 978-979-068-723-3

1. Kimia-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Agus Setiabudi

III. Intan Permata Shariati V. S. Riyadi

  Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syaratkelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 22 Tahun 2007 tanggal 25 Juni 2007. Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruh Indonesia.

pelajaran i ni akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini. Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan. Jakarta, Juni 2009 Kepala Pusat Perbukuan

  Mata pelajaran Kimia di SMA/MA merupakan panduan untuk mempelajari segala sesuatu tentang zat yang meliputi komposisi, struktur dan sifat,perubahan, dinamika, serta energitika zat yang melibatkan konsep dan aplikasi. Buku Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk SMA Kelas XI ini terdiri atas sepuluh bab, yaitu Struktur Atom; Sistem Periodik Unsur-Unsur; Ikatan Kimia; Rumus dan Persamaan Kimia; Hukum Dasar dan Perhitungan Kimia; LarutanElektrolit dan Nonelektrolit; Reaksi Reduksi Oksidasi; Hidrokarbon; Minyak Bumi; dan Kimia Terapan.

1 Sumber:www.bauerundguse.de

  Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:menjelaskan teori atom Bohr dan mekanika kuantum untuk menuliskan konfigurasi elektron dan diagram orbital serta menentukan letak unsur dalamtabel periodik. Keunggulan teori atom mekanika kuantum dapat menjelaskan materi berskala mikro seperti elektron dalam atom sehingga penyusunan(keberadaan) elektron dalam atom dapat digambarkan melalui penulisan konfigurasi elektron dan diagram orbital.

A. Teori Atom Modern

  Teori atom Bohr cukup berhasil dalam menjelaskan gejala spektrum atom hidrogen, bahkan dapat menentukan jari-jari atom hidrogen dan tingkatenergi atom hidrogen pada keadaan dasar berdasarkan postulat momentum sudut elektron. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, ditemukanfakta-fakta baru yang menunjukkan adanya kelemahan pada teori atom Bohr.

1. Teori Atom Bohr

  Tingkat energi n = 4elekt ron Sebagaimana telah Anda ketahui, teori atom Bohr didasarkan padan = 3 empat postulat sebagai berikut.n = 2 a. Besar momentum sudut ini merupakan kelipatan dari spketrum yang khas.atau , n adalah bilangan kuantum dan h tetapan Planck.

a. Peralihan Antartingkat Energi

  Jika atom hidrogen menyerap energi dalam bentuk cahaya maka elektron akan beralih ke Prism atingkat energi yang lebih tinggi. Keadaan tereksitasi ini tidak stabillampu dilewatkan kepada prisma dan terjadi jika atom hidrogen menyerap sejumlah energi.melalui celah menghasilkan spektrum garis yang dapat dideteksi Atom hidrogen pada keadaan tereksitasi tidak stabil sehingga energi dengan pelat film.yang diserap akan diemisikan kembali menghasilkan garis-garis spektrum (perhatikan Gambar 1.2).

1.1 Peralihan Tingkat Energi Elektron Menurut Model Atom Bohr

  Bagaimanakah peralihan tingkat energi elektron atom hidrogen dan energi yang terlibat pada keadaan dasar ke tingkat energi n=3 dan pada keadaan tereksitasi,dengan n=2 ke keadaan dasar? Peralihan tingkat energi dari keadaan tereksitasi (n =2) ke keadaan dasar (n =1)12 akan diemisikan energi (melepas energi):M elep as en erg i 1 –18 ⎛ ⎞ 1 E = 2,178 × 10 J − Δ⎜ ⎟ 4 –18 ⎝ ⎠ = –1,633 × 10 J Tanda negatif menyatakan energi dilepaskan.

b. Kelemahan Model Atom Bohr

  Jika atom ditempatkan dalam medan listrik maka akan menghasilkan spektrum halus yang rumit. Hasilnya, efek Zeeman dapat dijelaskan dengan model tersebut, tetapi model atomn = 1 Bohr-Sommerfeld tidak mampu menjelaskan spektrum dari atom berelektron banyak.

2. Teori Atom Mekanika Kuantum

  Kegagalan teori atom Bohr dalam menerangkan spektra atom hidrogen dalam medan magnet dan medan listrik, mendorong ErwinSchrodinger mengembangkan teori atom yang didasarkan pada prinsip-prinsip mekanika kuantum. Menurut Bohr, keberadaan elektron-elektron dalam mengelilingi inti atom berada dalam orbit dengan jarak tertentu dari inti atom, yang disebutjari-jari atom (perhatikan Gambar 1.4).

a. Bilangan Kuantum Utama (n)

  Bilangankuantum ini menyatakan tingkat energi utama elektron dan sebagai ukuran Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI kebolehjadian ditemukannya elektron dari inti atom. Kulit adalah kumpulan bentuk orbital dalam bilangan kuantum Pada tingkat energi tertentu • utama yang sama.terdapat daerah dengan peluang Kulit-kulit ini diberi lambang mulai dari K, L, M, N, ..., dan seterusnya.terbesar ditemukannya elektron.

b. Bilangan Kuantum Azimut ( )

  Tabel 1.1 Bilangan Kuantum Azimut pada Kulit Atom n Kulit 1 K 0 (s) Kata Kunci 0 (s), 1 (p) 2 L 0 (s), 1(p), 2(d) 3 M Pada pembahasan sebelumnya, dinyatakan bahwa bentuk-bentuk orbital yang memiliki bilangan kuantum utama sama membentuk kulit. Pada kulit L (n=2), nilai memiliki harga 0 dan 1 maka pada kulit L ada dua subkulit, yaitu orbital s dan orbital p (jumlahnya lebih dari satu).

c. Bilangan Kuantum Magnetik (m)

  Artinya, subkulit-p memiliki tiga buah orientasi dalam ruang (3 orbital), yaitu orientasi padasumbu-x dinamakan orbital p , orientasi pada sumbu-y dinamakan orbital p ,x y dan orientasi pada sumbu-z dinamakan orbital p .zx Subkulit-d ( A=2) memiliki harga m= –2, –1, 0, +1, +2. Artinya,Gambar 1.5subkulit-d memiliki lima buah orientasi dalam ruang (5 orbital), yaitu pada Orientasi orbital pada sumbu ybidang-xy dinamakan orbital d , pada bidang-xz dinamakan orbital d ,koordinat Cartesiusxy xz 2 2pada bidang-yz dinamakan orbital d , pada sumbu x –y dinamakan orbitalyz 2 dd 2 2, dan orientasi pada sumbu z dinamakan orbital .

1.2 Menentukan Jumlah Orbital

  Tentukan nilai n, , dan m dalam kulit M? Jadi, ada 5 orbital-d, yakni d , d , d , , xy xz yz d 2 2 Ax − y d dan 2 .z22 Jadi, dalam kulit M terdapat 9 orbital.

d. Bilangan Kuantum Spin (s)

  Bilangan (percobaan Stern-Gerlach) 1 kuantum ini memiliki dua harga yang berlawanan tanda, yaitu + dan 2 1 . Gambar 1.7Spin elektron dengan arah berlaw anan 1 1 s = –s = + 2 Diskusikanlah dengan teman Anda, apakah yang dimaksud dengan kulit, subkulit, dan orbital?

B. Bentuk Orbital

  2 2x y −Kumpulan orbital p dengan berbagai orientasiz z zy yy xx xd yz xy d d xz zz yy xx Gambar 1.10Kumpulan orbital d dengan dd 2 2berbagai orientasi 2x − y z Sumber: Chemistry The Central Science, 2000Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Orbital d , d , d , dan memiliki bentuk yang sama, tetapi 2 2 xy xz yzx − yorientasi dalam ruang berbeda. 2p 1 –1, 0, +1 , – + 6 2 2 Jadi, konfigurasi elekron 1 1 2-22626 3s S = 1s 2s 2p 3s 3p (C) , – 216 2 SPMB 2002 1 1 6 18 1 2 2 1 1 10 2 2 1 1 24s , – + 2 2 1 1 1 4p 2 2 4 32 1 1 104d 2 2 1 1 , – + 3 –3, –2, –1, 0, +1, +2, +3 144f 2 2 Kegiatan Inkuiri Di Kelas X, Anda telah belajar menuliskan konfigurasi elektron seperti: 2 8 18 32.

1.3 Menentukan Bilangan Kuantum

  Terlarang sebab untuk n = 4 maka nilai yang dibolehkan adalah n – 1 atau = 3. Pada daerah(a) n= 3, = 3, m = +3, s= + A 2 mana peluang terbesar ditemukannya elektron dalam 1 orbital-s?(b) n= 4, = 3, m = –3, s= – A 2 2.

C. Konfigurasi Elektron Atom Polielektron

  Persamaan Schrodinger hanya dapat diterapkan secara eksak untuk atom berelektron tunggal seperti hidrogen, sedangkan pada atom berelektronbanyak tidak dapat diselesaikan. Kesulitan utama pada atom berelektron banyak adalah bertambahnya jumlah elektron sehingga menimbulkan tarik-menarik antara elektron-inti dan tolak-menolak antara elektron-elektron semakin rumit.

1. Tingkat Energi Orbital

  (b) Atom berelektron banyak (a) (b)Perbedaan tingkat energi ini disebabkan oleh elektron yang berada pada kulit dalam menghalangi elektron-elektron pada kulit bagian luar. Sebagai contoh, elektron pada orbital 1s akan tolak-menolak dengan elektron pada orbital-2s dan 2p sehingga orbital-2s dan 2p tidak lagi sejajar Kata Kunci(terdegenerasi) seperti pada atom hidrogen.

2. Distribusi Elektron dalam Atom

  Hasil penyelesaian persamaanContoh: Schrodinger pada atom hidrogenBerapa jumlah orbital dan jumlah maksimum elektron dalam kulit M?menunjukkan orbital-orbital yang terdegenerasi (orbital dalam kulit Penyelesaian:yang sama memiliki energi yang Kulit M memiliki bilangan kuantum, n = 3 maka jumlah orbital dalam sama). 2kulit M adalah 3 = 9 orbital dan jumlah maksimum elektronnya The conclusion of Schrodinger 2sebanyak 2(3) = 18 elektronequat ion in at om hydrogen show s degenerated orbitals (orbitals in the Subkulit terdiri atas orbital-orbital yang memiliki bilangan kuantum sam e shell have the sam e energy).azimut yang sama.

3. Aturan dalam Konfigurasi Elektron

a. Aturan M embangun (Aufbau)

  SekilasBilangan kuantum utama dengan n = 1 merupakan tingkat energi paling Kimiarendah, kemudian meningkat ke tingkat energi yang lebih tinggi, yaitu n = 2, n = 3, dan seterusnya. Jadi, urutan kenaikan tingkat energi elektron Wolfgang Pauli adalah (n = 1) < (n = 2) < (n =3) < … < (n = n).

A). Menurut aturan ini

  A) sama, orbital yang memiliki energi lebih rendah adalah orbital dengan bilangan kuantum utama lebih kecil, contoh: 2p (2+1 = 3)< 3s (3+0 =3), 3p (3+1 = 4) < 4s (4+0 =4), dan seterusnya. Jika nilai (n+ A) berbeda maka orbital yang memiliki energi lebih rendah adalah orbital dengan jumlah (n+A) lebih kecil, contoh: 4s (4+0 = 4) < 3d (3+2 =5).

b. Aturan Hund

  Pengisian elektron ke dalam orbital-orbital yang tingkat energinya sama,Lahir pada 1900, Pauli hidup sampai pada 1958 dan membuatmisalnya ketiga orbital-p atau kelima orbital-d. Elektron-elektron yang menghuni orbital-orbital dengan tingkat Sumber:Chemistry The Molecular Science, 1997.energi sama, misalnya orbital p , p , p .

c. Prinsip Larangan Pauli

  Makna dari larangan Pauli adalah jika elektron-elektron memiliki ketiga bilangan kuantum (n, A, m) sama maka elektron-elektron tersebut tidak boleh berada dalam orbital yang sama pada waktu bersamaan. Sebagai konsekuensi dari larangan Pauli maka jumlah elektron yangSalahdapat menghuni subkulit s, p, d, f, …, dan seterusnya berturut-turut adalah 2, 6, 10, 14, ..., dan seterusnya.

4. Penulisan Konfigurasi Elektron

  SalahUntuk menuliskan konfigurasi elektron, bayangkan bahwa inti atom memiliki tingkat-tingkat energi, dan setiap tingkat energi memiliki orbital-orbital yang masih kosong. Struktur Atom Penulisan konfigurasi elektron dapat diringkas sebab dalam kimia yang penting adalah konfigurasi elektron pada kulit terluar atau elektronvalensi.

1 Na: [Ne] 3s . Lambang [Ne] menggantikan penulisan konfigurasi

  10 NoteCatatan Penulisan Konfigurasi Elektron Poliatomik Tuliskan konfigurasi elektron (biasa dan ringkas) atom periode ke-3 ( Na, Mg, Al,11121314 Si, P, S, Cl)?151617 n m s Jawab: 1 1 Prinsip aufbau: elektron harus menghuni orbital atom dengan energi terendah dulu, 2 2 yaitu 1s 2s 2p 3s 3p 4s … dan seterusnya. , – + 2 1 2 2 Prinsip Hund: pengisian elektron dalam orbital yang tingkat energinya sama, tidak 1 1 berpasangan dulu sebelum semua orbital dihuni dulu.

2 Z Unsur Konfigurasi Z Unsur Konfigurasi different direction arrow

12261 1 H 1s2 11 Na 1s 2s 2p 3s2262 2 He 1s21 12 Mg 1s 2s 2p 3s22621 3 Li 1s 2s22 13 Al 1s 2s 2p 3s 3p22622 4 Be 1s 2s221 14 Si 1s 2s 2p 3s 3p22623 5 B 1s 2s 2p222 15 P 1s 2s 2p 3s 3p22624 6 C 1s 2s 2p223 16 S 1s 2s 2p 3s 3p22625 7 N 1s 2s 2p224 17 Cl 1s 2s 2p 3s 3p22626 8 O 1s 2s 2p225 18 Ar 1s 2s 2p 3s 3p1 9 F 1s 2s 2p226 19 K [Ar] 4s2 10 Ne 1s 2s 2p 20 Ca [Ar] 4s Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI

a. Konfigurasi Elektron dan Bilangan Kuantum

  2 2 2 1 11) 1s 2s 2p 2p 2p ;x y z 2 2 1 2 12) 1s 2s 2p 2p 2p ;x y z 2 2 1 1 2 3) 1s 2s 2p 2p 2p .x y z Ketiga penulisan konfigurasi tersebut benar sebab atom terakhir dapat berpasangan di mana saja dalam orbital 2p. Kasus tersebut benar-benar membuktikan bahwa keberadaan elektron-elektron di dalam atom tidak dapat diketahui secara pasti, yang paling mungkin hanyalah peluang menemukan elektron pada daerah tertentu di dalam ruang, sedangkan posisi pastinya tidak dapat diketahui.

1.6 Ketidakpastian Momentum Elektron dalam Atom

  Tuliskan konfigurasi elektron dari atom Mg. Tentukan bilangan kuantum elektron12 terakhirnya dan bilangan kuantum manakah yang tidak pasti?

2 Anda tidak akan pernah tahu secara pasti elektron mana yang terakhir, apakah yang

  memiliki spin ke atas atau ke bawah. Jadi, dalam hal ini ada ketidakpastian dalam momentum spin.

b. Kestabilan Konfigurasi Elektron

Berdasarkan pengamatan, orbital yang terisi penuh dan terisi setengah penuh menunjukkan kondisi yang relatif stabil, terutama bagi atom unsur-unsur gas mulia dan unsur-unsur transisi. Struktur Atom 2 He : 1s 2 2 2 6 Ne : 1s 2s 2p 10 2 2 6 2 6 Ar : 1s 2s 2p 3s 3p 18 2 2 6 2 6 2 10 6 Kr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p

36 Hasil pengamatan menunjukkan bahwa unsur-unsur dengan orbital kulit valensi terisi setengah penuh relatif stabil

Contoh: Konfigurasi elektron atom Cr dapat ditulis sebagai berikut: 24 5 1 (a) Cr : [Ar] 3d 4s lebih stabil. 24 4 2(b) Cr : [Ar] 3d 4s

24 Menurut data empirik, konfigurasi elektron pertama (a) relatif lebih

  Pada konfigurasielektron (a), orbital 3d terisi lima elektron dan orbital 4s terisi satu Kimiaelektron, keduanya setengah penuh. Pada konfigurasi elektron (b), Nyatakah Orbital Itu?walaupun orbital 4s terisi penuh, tetapi orbital 3d tidak terisi setengah Orbital adalah fungsi gelombang penuh sehingga kurang stabil.yang tidak bisa langsung diamati.

c. Konfigurasi Elektron Unsur-Unsur Transisi

  Ion Fe dibentuk dengan melepaskan 2 elektron dari orbital 4s, Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 1) Unsur-unsur ringan dengan nomor atom 1 (H) sampai dengan 20 (Ca) memiliki konfigurasi elektron sebagaimana uraian tersebut.2) Untuk unsur-unsur berat dengan nomor atom 21 ke atas, terjadi transisi energi orbital. Akan tetapi, ketika orbital 3d terhuni elektron maka energi orbital 3d turun drastis dan mencapai kestabilan dengan energi yang lebih rendahdaripada orbital 4s.

1.7 Konfigurasi Elektron Unsur Transisi Tuliskan konfigurasi elektron enam unsur transisi pertama. Mahir Menjawab Jawab:

  1251 Sc = [Ar] 3d 4s Cr = [Ar] 3d 4s21222452 Diketahui nomor atom Ca=20, Cu=29, K=19, Ti=22, dan Zn=30.22 Ti = [Ar] 3d 4s Mn = [Ar] 3d 4s322562 Ion-ion di bawah ini memiliki23 V = [Ar] 3d 4s Fe = [Ar] 3d 4s26 elektron berpasangan, ...2+ 4+ kecuali A. Ti 2+ + B.

1.8 Pembahasan Konfigurasi Elektron Unsur Transisi

  Konfigurasi elekt ron110 Manakah konfigurasi elektron yang benar dari Ag?10129 Cu= [Ar] 4s 3d Konfigurasi elekt ron (a) Ag = [Kr] 4d 5s47922+929 Cu = [Ar] 3d(b) Ag = [Kr] 4d 5s472+110 Dalam ion Cu terdapat satu buah (c) Ag = [Kr] 5s 4d47 elektron yang tidak berpasangan. Tuliskan konfigurasi elektron dari atom-atom gas mulia elektron yang dapat menghuni kulit dengan bilangan dalam tabel periodik ( He, Ne, Ar, Kr, dan Xe).210183654 kuantum n = 4 dan n = 5?

1. Konfigurasi Elektron dan Sifat Periodik

  1s 2 2s 2 2p 3s 3p 2 3p 2 3d 1 4s 6 2 2 3p 2s 2 2p 6 3s 2 6 3s 4s 1 B. 1s 6 3s 2 3p 2 4s 2 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2p 2s 2 2 2p 6 3s 2 3p 4 B.

2 Sumber: Chemistry The Central Science, 000

  Struktur dan Gaya Antarmolekul Hasil yang harus Anda capai:memahami struktur atom untuk meramalkan sifat-sifat periodik unsur, struktur molekul, dan sifat-sifat senyawa. Teori DomainMateri yang kita amati sehari-hari sesungguhnya tersusun dari Elektronsejumlah partikel yang bergabung melalui ikatan kimia atau gaya C.

A. Struktur Molekul Dasar

  Trigonal Planar120° 120° M Suatu bentuk molekul dikatakan trigonal planar jika di dalam molekulnya terdapat empat buah atom dan semua atom berada pada120°bidang yang sama. Trigonal bipiramidalDalam trigonal bipiramidal, atom pusat ditempatkan pada pusat alas yang berimpit dan dikelilingi oleh lima atom lain yang ditempatkan padasudut-sudut trigonal bipiramidal.

B. Teori Domain Elektron

  Metode yang dapat digunakan untuk meramalkan bentuk molekul adalah model rumus titik-elektron yang diperluas menjadi teori domainelektron atau teori tolakan pasangan elektron kulit valensi (VSEPR, ValenceShell Electron Pair Repulsion). Teori ini didasarkan pada jumlah pasangan elektronikatan dan pasangan elektron bebas dalam kulit valensi atom pusat suatu molekul.

1. Bentuk Molekul Tanpa Elektron Bebas

  Oleh karena sudut ikatan yang terbentukantara atom klorin dan atom klorin yang lain melalui titik pusat (atom Be) membentuk 180° maka bentuk molekul yang paling mungkin adalahlinear. Sekarang, tinjau molekul dengan tiga pasang elektron ikatan dalam kulit valensi atom pusat.

3 Tiga pasang elektron ikatan dalam kulit valensi atom pusat berusaha

  Akibatnya, bentuk molekul yang Cl Clterbentuk adalah trigonal planar dengan atom pusat berada di tengah- (b) tengah segitiga. Jika belum paham, simak contoh penerapan teori domain3 (b) Bentuk molekul BCl3 elektron dalam bentuk molekul yang lain.

2.1 Meramalkan Bentuk Molekul dengan Ikatan Kovalen Jenuh Ramalkan bentuk molekul PCl

  Molekul PCl memiliki atom pusat P (atom pusat biasanya memiliki nilai5 keelektronegatifan yang lebih kecil daripada atom penyusun lainnya). Struktur Lewis PCl :5 Trigonal bipiramidal ikatannya menghadap keClbelakang Clikatannya menghadap ke Cl Pdepan Cl Cl Bentuk molekul dengan lima pasang elektron ikatan dengan tolakan minimum adalah trigonal bipiramidal .

2. Molekul Kovalen Tunggal Tidak Jenuh

  Molekul-molekul yang berikatan kovalen tunggal dan tidak jenuh PEB adalah molekul-molekul dengan atom pusat yang memiliki pasangan elektron bebas atau tidak digunakan untuk berikatan. H O, NH , PCl ,(a) 2 3 3 H N Hdan yang sejenis adalah contoh dari molekul jenis ini.

3 H H

  Gambar 2.4 Oleh karena terdapat empat pasang elektron dalam kulit valensi(a) Struktur Lewis NH3atom N maka struktur ruang pasangan elektron yang paling mungkin (b) Bentuk molekul NH 3 (trigonalpiramidal)adalah tetrahedral. Oleh karena faktanya 107°, adaperbedaan kekuatan tolakan antara PEI dan PEB, di mana PEB menolak lebih kuat dari PEI sehingga sudut ikatan di antara ketiga PEI lebihkecil dari sudut ikatan tetrahedral.

2.2 Meramalkan Bentuk Molekul dengan Ikatan Kovalen Tidak Jenuh Ramalkan bentuk molekul H O? Diketahui sudut ikatan antara H–O–H sebesar 105°

  Molekul H O memiliki atom pusat O.2 Struktur Lewis H O sebagai berikut:2428 O = [He] 2s 2pAtom O memiliki 6 elektron valensi, dua elektron berikatan dengan atom H dan sisanya sebagai PEB. Struktur dan Gaya Antarmolekul Oleh karena ada 4 pasang elektron dalam kulit valensi atom O, struktur ruang pasangan elektron yang dapat dibentuk adalah tetrahedral.

3. Molekul Kovalen Berikatan Rangkap

  Pada molekul HCN ada dua gugus pasangan elektron pada atom pusat C, yaitupasangan elektron ikatan dengan H dan tiga pasangan elektron ikatan dengan N (ikatan rangkap tiga) sehingga diramalkan memiliki bentukmolekul linear (perhatikan Gambar 2.5b). Andaikan M Hmenyatakan atom pusat, X menyatakan atom yang terikat pada atom pusat, dan pasangan elektron bebas dinyatakan dengan E maka rumus Gambar 2.6bentuk molekul dapat diungkapkan sebagai MX E , dengan m adalahm n Sudut ikatan H-C-H berbedajumlah ligan dan n adalah jumlah pasangan elektron bebas dalam kulitdengan H-C = Ovalensi atom pusat.

2 Hasil-hasil yang dicapai dengan teori domain elektron dalam

  meramalkan bentuk molekul untuk molekul-molekul berikatan tunggal dan rangkap disajikan pada Tabel 2.1 berikut. Jelaskan metode yang dapat digunakan untuk 3.

C. Teori Ikatan Valensi dan Hibridisasi

  Teori domain elektron sangat bermanfaat untuk meramalkan bentuk molekul sederhana, tetapi teori tersebut tidak menjelaskan bagaimanaelektron-elektron dalam kulit terluar dari atom pusat dapat membentuk struktur tertentu. Untuk mengetahui hal ini dapat dijelaskan denganhibridisasi orbital atom sebagai implementasi dari teori ikatan valensi.

1. Prinsip Umum Teori Ikatan Valensi

Menurut teori ikatan valensi, ikatan akan terbentuk antara dua atom jika memenuhi syarat sebagai berikut.

a) Ketika membentuk ikatan, orbital-orbital pada atom pusat mengadakan restrukturisasi melalui proses hibridisasi membentuk orbital hibrida

  Konfigurasi elektron atom karbon dengan nomor atom 6 sebagai berikut.c 2 2 2 H C: 1s 2s 2pH 6 Elektron valensi pada atom karbon dapat diungkapkan dalam bentukH diagram sebagai berikut. Oleh karena orbital-orbital hibrida yang dibentuk memiliki tingkat energiBased on Hund rule, unpair electronsyang sama (di antara 2s dan 2p) maka elektron yang berasal dari orbital 2sin hybrid orbital have parallel spin 3 direction.dipromosikan ke orbital p yang masih kosong.

3. Bentuk Molekul dan Valensi Terarah

  Bentuk molekul yang dibangun oleh CH ditentukan oleh orientasi 4 3orbital hibrida sp dalam atom karbon. Senyawa M Titik DidihrJenis orbital hibrida yang dapat dibentuk dari kombinasi orbital s, p, 2 3 3 3 2 2 3 NH 1 73dan d adalah orbital hibrida sp, sp , sp , dsp , sp d , atau d sp .

a. Struktur Linear

  SbH 125 –173 Struktur molekul BeH menurut prediksi teori domain elektron adalah 2 Molekul PH memiliki titik didih3linear. Molekulnya kecilAtom pusat pada molekul BeH adalah berilium dengan konfigurasi 2 C.

4 E. Terdapatnya ikatan gaya Van der

  Hasilnya hidrogen pada molekul NH .3adalah Karenanya PH memiliki titik didih3 terendah (E)Hibridisasi UNAS 2005Promosi elektron Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 36 Pembentukan orbital hibrida sp dapat ditunjukkan pada gambar berikut. Orbital Orbitalhibrida sp 2p sisa →Hibridisasi orbital atom s dan orbital 2satom p menghasilkan orbital hibridapsp dengan orientasi ruang 2pmembentuk sudut 180°.psp Orbital hibrida sp memiliki dua aspek penting, yaitu: 1) Setiap orbital menyediakan daerah tumpang tindih yang cukup besardengan orbital 1s dari atom hidrogen.

2) Orbital-orbital tersebut memiliki orientasi 180° satu sama lain

  Dua orbital 2p yang tidak digunakan membentuk orbital hibrida berada pada posisi tegak lurus satu sama lain terhadap sumbu yangdibentuk oleh orbital hibrida sp. Kata KunciSetiap orbital hibrida sp dalam atom Be bertumpang tindih dengan orbital Hibridisasi1s dari atom H membentuk dua orbital ikatan terlokalisasi yang setara (lihat Gambar 2.11).

b. Struktur Trigonal Planar

  Molekul BF menurut teori domain elektron memiliki bentuk molekul 3trigonal planar. Bagaimana menurut pandangan teori ikatan valensi berdasarkan pendekatan hibridisasinya?

B: 1s 2s 2p . Jika dilihat dari konfigurasi elektronnya, atom B

  5memiliki satu elektron yang tidak berpasangan. Jadi, hanya satu ikatan yang dapat dibentuk dengan atom F, tetapi faktanya atom B dapatmengikat tiga atom fluorin membentuk molekul BF .

3 Agar atom B dapat berikatan dengan tiga atom F maka orbital-orbital

  2s pada kulit valensi mengadakan hibridisasi dengan orbital 2p, diikuti promosi elektron dari orbital 2s ke orbital 2p. Hasilnya adalah sebagaiberikut.

2 Pembentukan orbital hibrida sp ditunjukkan pada gambar berikut

  2 Molekul BF dibentuk melalui tumpang tindih orbital hibrida sp dari 3boron dan orbital 2p dari fluorin membentuk tiga orbital ikatan sigmazterlokalisasi. Orbital p sisa yang tidak Orbital 2pGambar 2.13digunakan berikatan kosong Pembentukan ikatan dalam BF .3 F Setiap ikatan B–F dibentuk dariF2 Ftumpang tindih antara orbital sp F F dari boron dan orbital 2p darizB Ffluorin.

c. Struktur Tetrahedral

  Akibatnya, keempat orbital hibrida sp membentuk tetrahedral yang simetris di sekitar atom pusat dan molekul yang dibentuk 3melalui orbital hibrida sp memiliki struktur tetrahedral. HGambar 2.15 H Empat orbital ikatan terlokalisasi109,5°dalam CH dibentuk melalui43 H Htumpang tindih orbital hibrida sp H H pada atom C dan 1s dari atom H.

d. Struktur Trigonal Bipiramidal dan Oktahedral

  Struktur trigonal bipiramidal dan oktahedral merupakan kasus menarik dalam teori ikatan valensi dengan hibridisasinya. Contoh molekul dengan bentuk trigonal bipiramidaladalah PCl dan contoh molekul oktahedral adalah SF .

5 Jumlah pasangan terikat atom pusat

  Atom pusat dengan 3 Susunan pertama terdiri atas tiga orbital hibrida ekuilateral yang setarapasang elektron terikat dan tanpadan susunan kedua terdiri dari dua orbital aksial yang setara. Hibridisasi Promosi elektronStruktur dan Gaya Antarmolekul 3 2 Keenam orbital sp d bertumpang tindih dengan orbital 2p dari atomfluorin membentuk enam ikatan S–F terlokalisasi yang setara dengan struktur oktahedral.

4. Hibridisasi dalam Molekul yang Memiliki Pasangan Elektron

  Tinjau molekul H O dengan atom O sebagai atom pusat: 2 HibridisasiPromosi elektron Gambar 2.163 2 4 32s 2p sp Struktur orbital hibrida sp pada atom oksigen dalam H2 O. Dua orbitalDua orbital ikatan dalam molekul H O dapat dipandang sebagai 2ikatan O-H dibentuk melalui3 3tumpang tindih orbital 1s dari atom H dan satu orbital sp dari atom Otumpang tindih dua orbital sp dari atom O dan orbital 1s dari atom Hmembentuk dua orbital ikatan sigma O–H.

5. Hibridisasi dalam Senyawa Hidrokarbon

  H H H H (a) (b)Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 40 3 Bentuk molekul etana dapat dijelaskan dengan orbital hibrida sppada kedua atom karbon. Jadi, ikatan rangkap dalam etilen dibangun oleh ikatan sigma dan ikatan pi, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.19 berikut.2 Gambar 2.191s-2p Pembentukan ikatan rangkap dua antara C dan C pada etenap p Ikatan berada dipusat sumbu ikatan, H H22sp -spsedangkan ikatan berada di atas O C Hdan di bawah sumbu ikatan, H Hkeduanya membentuk ikatan rangkap dua.

c. Hibridisasi dalam Molekul Benzena

  Molekul benzena secara 6 6prinsip memiliki dua bentuk resonansi yang dapat diungkapkan dalam bentuk hibrida resonansi, yaitu: H H H H H H H C H H H H H H C C H HBentuk molekul benzena adalah heksagonal datar, sedangkan struktur pada setiap atom karbon dalam benzena adalah trigonal planar C C HH dengan sudut ikatan 120° maka dapat diduga bahwa hibridisasi yang C 2 terjadi pada atom karbon adalah sp . Ikatan pi ini tidak diasosiasikan dengan setiap pasang atom karbon tertentu melainkan orbital-orbital tersebut membentuk orbital terdelokalisasi.p p H H H Hp p C C Cp C p H H CGambar 2.22 C H HTumpang tindih orbital 2p yang C C C Ctidak digunakan dalam hibridisasi H H membentuk ikatan phiH (Ikatan phi dalam benzenamenjadikan elektron-elektron terdelokalisasi dalam molekul Terdapat tiga puluh elektron valensi dalam senyawa benzena.benzena).

1. Gaya Dipol-Dipol

  Gaya dipol-dipol adalah gaya yang terjadi di antara molekul-molekul yang memiliki sebaran muatan tidak homogen, yakni molekul-molekuldipol atau molekul polar. Molekul Sumber: http://nobelprize.orgH S memiliki momen dipol dua kali dari PH dan sesuai ramalan bahwa 2 3 Johannes Diderik van der Waals sifat-sifat fisika H S lebih tinggi PH dan SiH .adalah seorang ilmuwan 2 3 4berkebangsaan Belanda yang lahir Mengapa molekul polar memiliki sifat-sifat fisika yang relatif lebih pada 23 November 1837 di Layden.tinggi dibandingkan dengan molekul nonpolar untuk massa yang tidak Salah satu penemuannya adalahberbeda jauh?

2. Gaya London

  Akibat terbentuk dipol sementara pada sejumlah molekul yang bertumbukan dan menginduksi sejumlah molekul lain membentukdipol terinduksi, menimbulkan gaya tarik-menarik di antara molekul- molekul tersebut. Gejala tersebut berlangsung secara terus menerus dan berimbasMolekul-molekul terdistorsikepada molekul-molekul lain sehingga terjadi gaya London di antaramembentuk dipol sementara (kulit valensi elektronmolekul-molekul yang ada.terdistorsi ke arah yang berlawanan dengan muka yangatau molekul yang memiliki dipol sementara dengan jarak yang sangatbertumbukan)berdekatan satu sama lain.

3. Ikatan Hidrogen

  IkatanApa yang akan terjadi jika atom hidrogen yang bermuatan parsialhidrogenpositif berantaraksi dengan atom-atom pada molekul lain yang memiliki H Hmuatan parsial negatif dan memiliki pasangan elektron bebas. Atom-atom yang memiliki keelektronegatifan tinggigenetika (memungkinkan informasiakan menarik pasangan elektron ikatan lebih kuat sehingga kulit valensigenetika terwariskan) adalah molekul yang berukuran sangatelektron pada atom hidrogen seperti terkelupas, dan inti atom hidrogenbesar, terdiri atas dua utas rantai yang bermuatan positif seolah-olah berada di permukaan molekul.yang saling berhadapan membentuk Semakin tinggi skala keelektronegatifan atom yang mengikat atomrantai ganda berpilin.

4 Periode

  Ikatan hidrogenOH Ikatan hidrogenC H H H H H O O O O O Gambar 2.27H (a) Ikatan hidrogen dapat berupaH H H Oikatan antarmolekul (b) Ikatan hidrogen dalam molekul (a) (b)Contoh Di antara senyawa berikut, manakah yang berpotensi memiliki ikatan hidrogen? Gaya dipol yang lebih kuat terjadi pada molekul yang orbital atom membentuk orbital hibrida dengan tingkat mengandung atom hidrogen terikat pada unsurenergi berada di antara orbital-orbital atom yang dengan keelektronegatifan tinggi, seperti nitrogen, dihibridisasikannya.

3 Sumber: Chemistry , 2001 Sumber energi yang digunakan untuk bahan bakar berasal dari minyak bumi. Termokimia Hasil yang harus Anda capai: memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya. Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:

  Makanan yang kita makan merupakan sumber dan Perubahannya energi yang memberikan kekuatan kepada kita untuk dapat bekerja, B. Jika energi yang terkandung dalam materi berubah maka C.

bab i ni dengan baik

  Apakah yang Anda ketahui tentang reaksi eksoterm? Apakah yang Anda ketahui tentang reaksi endoterm?

A. Entalpi dan Perubahannya Setiap materi mengandung energi yang disebut energi internal (U)

  Keterangan: Q = kalor m = massa zat c = kalor jenis zat T = selisih suhuΔ Jika perubahan energi terjadi pada tekanan tetap, misalnya dalam wadah terbuka (tekanan atmosfer) maka kalor yang terbentuk dinamakan perubahan entalpi ( Δ H). Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI merupakan fokus kajian dan lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem yang bukan kajian.

3.1 Contoh Sistem dan Lingkungan

  Ke dalam gelas kimia yang berisi air, dilarutkan 10 g gula pasir. Jawab:Karena gula pasir dipandang sebagai sistem maka selain dari gula pasir termasuk lingkungan, seperti air sebagai pelarut, gelas kimia, penutup gelas kimia, dan udara disekelilingnya.

3. Reaksi Eksoterm dan Endoterm

  2 4 ABaCl ( ) + NH ( ) + H O( )s g → 2 3 Bagaimana hubungan antara reaksi eksoterm/endoterm dan perubahan Akibat kuatnya menyerap kalor, 2 A entalpi? A + B → C + kalor (reaksi eksoterm) Eksoterm Endoterm A + B A + B) (H H< O H > Oi Δ Δ lpta nE C C Gambar 3.3Diagram entalpi reaksi Ekstensi reaksi C + kalor → A + B (reaksi endoterm)Pada Gambar 3.3, tanda panah menunjukkan arah reaksi.

4. Persamaan Termokimia

  Tuliskan persamaan reaksi lengkap dengan koefisien dan fasanya, kemudian tuliskan Δ H di ruas kanan (hasil reaksi). Untuk reaksi eksoterm, nilai H negatif, sebaliknya untuk reaksi Δ endoterm, nilai Δ H positif.

2 Persamaan ini menyatakan bahwa dua mol natrium bereaksi dengan

  Entalpi • Lingkungan • Contoh: Sistem • Reaksi gas H dan O membentuk H O. Jika air yang dihasilkan 2 2 2 berwujud cair, kalor yang dilepaskan sebesar 571,7 kJ.

2 Gejala ini dapat dipahami karena pada saat air diuapkan menjadi uap air memerlukan kalor sebesar selisih H kedua reaksi tersebut

3.4 Contoh Menuliskan Persamaan Termokimia

  Persamaan termokimianya:) + CO NaHCO (aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H O( (g) Δ H= + 11,8 kJ322 ATermokimia Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI (g) H = + 91,8 kJ 3 (g) H = –184 kJ. Persamaan termokimianya adalah: 2NH 3 (g) → N 2 (g) + 3H 2 Memanipulasi Persamaan TermokimiaSebanyak 2 mol H2 (g) dan 1 mol O2 (g) bereaksi membentuk air disertai pelepasan kalor sebesar 572 kJ.

1. Definisikan sistem dan lingkungan. Berikan tiga contoh sistem yang dipisahkan dari lingkungannya

  dekoksida disertai pelepasan kalor sebesar 2.942 kJ.(b) Jika air teh dianggap sebagai sistem, manakah yang Tuliskan persamaan termokimia untuk reaksi tersebut.termasuk lingkungan? Hitung jumlah kalor yang2 membentuk asetilen (C H ) dan kalsium hidroksida.

B. Penentuan H Reaksi secara Empirik

  Perubahan entalpi reaksi dapat ditentukan melalui pengukuran secara langsung di laboratorium berdasarkan perubahan suhu reaksi karena suhumerupakan ukuran panas (kalor). Jika reaksi dilakukan pada tekanan tetap maka kalor yang terlibat dalam reaksi dinamakan perubahan entalpireaksi ( Δ H reaksi).

1. Pengukuran Kalor

  Anda pasti pernah memasak air, bagaimana menentukan kalor yang diperlukan untuk mendidihkan air sebanyak 2 liter? Untuk mengetahuiini, Anda perlu mengukur suhu air sebelum dan sesudah pemanasan.

3.6 Menghitung Kalor

  Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu sebesar 35°C adalah sebanyak 35 kali kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1°C. Jadi, kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 50 g air dari 25°C menjadi 60°C ( Δ T = 35°C) adalahQ = m c Δ T –1 –1 = 50 g × 4,18 J g °C × 35°C = 7,315 kJ Metode lain menentukan kalor adalah didasarkan pada hukum kekekalan energi yang menyatakan bahwa energi semesta tetap.

3.7 Menghitung Kalor Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi

  Jika tidak ada kalor yang terbuang, berapa kalor yang dilepaskan oleh LPG jika suhu air naik dari 25°C menjadi 90°C?–1 –1 –1 Kalor jenis air, c = 4,18 J g °C , massa jenis air 1 g mL Jawab:Ubah satuan volume air (mL) ke dalam berat (g) menggunakan massa jenis air. • Hitung kalor yang diserap oleh air •Hitung kalor yang dilepaskan dari hasil pembakaran gas LPG • –1 ρ ρ air air air = 1g mL atau m = × volume air –1m = 1 g mL × 75 mL= 75 g air Kalor yang diserap air:–1 –1 Q = 75 g × 4,18 J g °C × (90–25)°C air = 20,377 kJ Kalor yang diserap air sama dengan kalor yang dilepaskan oleh pembakaran gas LPG.

2. Pengukuran Tetapan Kalorimeter

  Bejana Untuk mengukur kalor reaksi dalam kalorimeter, perlu diketahui terlebih dahulu kalor yang dipertukarkan dengan kalorimeter sebab pada Wadah sampel saat terjadi reaksi, sejumlah kalor dipertukarkan antara sistem reaksi dan lingkungan (kalorimeter dan media reaksi). Besarnya kalor yang diserap atau dilepaskan oleh kalorimeter dihitung dengan persamaan: Sumber: Chemistry (Chang), 2004 Q = C .

3.8 Menentukan Kapasitas Kalor Kalorimeter

  Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Jawab:Kalor yang dilepaskan air panas sama dengan kalor yang diserap air dingin dan kalorimeter. Gambar 3.5 Dalam reaksi eksoterm, kalor yang dilepaskan oleh sistem reaksi akan Kalorim et er sederhana bert ekanan t et ap diserap oleh lingkungan (kalorimeter dan media reaksi).

3.9 Menentukan Kalor Reaksi

  Analisis terhadap aliran energi dalamQ + Q + Q = 0 reaksi larutan kalorimetersistem biologi dapat memberikan Q = –(Q + Q ) reaksi larutan kalorimeterinformasi tentang bagaimana Q = (m ) (c ) ( T ) larutan larutan larutan –1 –1untuk tumbuh, berkembang, = (53g) (3,65 J g °C ) (45°C)bereproduksi, dan proses biologis lainnya. = 8.705,25 JKalorimetri dapat digunakan Q = (C ) ( T ) kalorimeter k Δ –1untuk mempelajari berbagai proses = (150 J °C ) (10°C) = 1.500 Jpenyerapan/ pelepasan energi dalam makhluk hidup, seperti laju Q = –(8.705,25 + 1.500) J = –10.205,25 J reaksimetabolisme pada jaringan tanaman, Jadi, reaksi alkohol dan logam natrium dilepaskan kalor sebesar 10.205 kJ.

1. Gelas kimia

  3 0 Termometer tidak dapat mengukur kalor yang diserap oleh larutan NaCl 2 0 6 0 1 2 0 1 8 0 2 4 0 3 0 0 3 6 0 4 2 0 4 8 0Waktu (detik) seketika (misal dari 30°C tiba-tiba menjadi 77°C) karena raksa pada termometer naik secara perlahan. Oleh karena kenaikan derajat suhu pada termometer lambat, dalam kurun waktu sekitar 5 menit sudah banyak kalor Gambar 3.6 hasil reaksi terbuang (diserap oleh udara di sekitarnya) sehingga termometer Pada percobaan menggunakan kalorimeter suhu akhir reaksi hanya mampu mengukur suhu optimum di bawah suhu hasil reaksi (padadiperoleh dari hasil interpolasi contoh grafik = 60°C), perhatikan Gambar 3.6.grafik (garis lurus).

3. Berapa suhu campuran jika 50 g air dingin (25°C) 40°C. Berapa kapasitas kalor kalorimeter, jika kalor jenis –1 –1 dicampurkan dengan 75 g air panas (75°C)? Diketahui air 4,18 J g °C . –1 –1 kalor jenis air, C = 4,18 J g °C

C. Penentuan

ΔH secara Semiempirik Penentuan Δ H suatu reaksi, selain dapat diukur secara langsung di laboratorium juga dapat ditentukan berdasarkan data perubahan entalpistandar suatu zat yang terdapat dalam handbook.

1. Perubahan Entalpi Standar ( H )

  Para ahli kimia telah menetapkan perubahan entalpi pada keadaan standar adalah kalor yang diukur padatekanan tetap 1 atm dan suhu 298K. Jenis perubahan entalpi standar Δ bergantung pada macam reaksi sehingga dikenal perubahan entalpi ° pembentukan standar ( ), perubahan entalpi penguraian standar Δ Hf ° ° ( ), dan perubahan entalpi pembakaran standar ( ).

a. Perubahan Entalpi Pembentukan Standar

  ° Perubahan entalpi pembentukan standar ( ) adalah kalor yang terlibat Δ Hf dalam reaksi pembentukan satu mol senyawa dari unsur-unsurnya, diukur pada keadaan standar. 1 H (g) + O (g) H O( ) H°= –286 kJ mol → Δ 2 2 2 Δ° Keadaan stabil untuk karbon adalah grafit ( C = 0 kJ), keadaan Δ Hf grafit stabil untuk gas diatom, seperti O , N , H , Cl , dan lainnya sama dengan 2 2 2 2° nol ( O , H , N , Cl = 0 kJ).

b. Perubahan Entalpi Penguraian Standar

  Hess1 H (g) + O (g) → H O( ) Δ H° = –285,8 kJ meninggal pada 13 Desember2 2 2 2 A 31850, pada usia yang relatif muda, Δ SO (g) + H O( ) → H SO ( ) H° = + 164,3 kJ 3 2 2 4 4 A A 48 tahun karena sakit. Jika diketahui:g g CO( ) + O ( )Δ H 2 111 2 N (g) + O (g) NO(g) H° = + 90,4 kJ22122 → ΔΔ H 3 H°NO(g) + O (g) → NO (g) Δ = + 33,8 kJ222g CO ( ) Berapakah H° pembentukan gas NO ?Δ2 2 Jawab:Gambar 3.7 Reaksi pembentukan gas NO dari unsur-unsurnya:21 Bagan tahapan reaksi pembakaranH°2 N (g) + O (g) → NO (g) Δ = ?

4 Dalam molekul beratom banyak, energi yang diperlukan untuk memutuskan satu per satu ikatan tidak sama. Simak tabel berikut

  Diketahui reaksi : Ikatan yang diputuskan berasal dari molekul yang sama dan juga 2C H +7O262 4CO +6H O Δ H=-3130 kJ22→ 1 H O H O Δ H= -286 kJ atom yang sama, tetapi karena lingkungan kimianya tidak sama, besarnya222 → C H + 2H C H Δ H= -312 kJ22226→ energi yang diperlukan menjadi berbeda. 726 + C H O 2CO +H O Δ H=-1565 kJ 2222 –1 → Tabel 3.2 Energi Ikatan Rata-Rata (kJ mol ) 2H O2 2H + O Δ H= 572 kJ22→ C H + 2H C H Δ H= -312 kJ +22226→ Atom-Atom yang Berikatan Jenis Ikatan 7 C H O 2CO +H O H= -1305 kJ 2 2 →22 H C N O S F Cl Br I11,2 11,2 L C H (STP) = = 0,5 mol2222,4 Tunggal H 432 Jadi, H untuk pembakaran 11,2 L C HΔ22 C 413 346 = 0,5 x (-1305) = -652,5 kJ.

b. Menggunakan Data Energi Ikatan

  Artinya, dalam reaksi kimia terjadi pemutusan ikatan (pada pereaksi) dan pembentukan kembaliikatan (pada hasil reaksi). Δ H = ∑D – ∑Dreaksi (pemutusan ikatan) (pembentukan ikatan) Dengan ∑ menyatakan jumlah ikatan yang terlibat, D menyatakan energi ikatan rata-rata per mol ikatan.

3.13 Menghitung H dari Energi Ikatan Rata-Rata

  Nilai H° untuk reaksi berikut:Δmenghitung perubahan entalpi reaksi berikut: 3 1 1 2Fe(s) + O (g) Fe O (s) H° = –823,4 kJ → Δ (a) H (g) + Br (g) → HBr(g) 222322 2 2 3Fe(s) + 2O (g) → Fe O (s) Δ H° = –1.120,5 kJ (b) CH (g) + 4Cl (g) → CCl (g) + 4HCl(g)234424 Gunakan data ini untuk menghitung Δ H° reaksi berikut: 12. Etanol dapat dibuat melalui dua proses reaksi, yaitu: 1 3Fe O (s) 2Fe O (s) + O (g) → (a) C H (g) + H O(g) CH CH OH( )23342242 →32 2 A(b) C H (g) + H O(g) → CH CH OH( ) + H (g) 6.

2. Sumber Energi Baru

  Berdasarkan permasalahan lingkungan dan tidak dapat diperbaruinya sumber energi, para ilmuwan berupaya memperoleh sumber energi masadepan dengan pertimbangan aspek lingkungan, ekonomi, dan bahan dasar. Terdapat beberapa sumber energi potensial yang dapat dimanfaatkan di antaranya sinar matahari, reaksi nuklir (fusi dan fisi), biomassa tanaman,biodiesel, dan bahan bakar sintetis.

2 Note

  Reaksi yang terjadi: Batubara, minyak bumi, dan gas alam yang merupakan sumber energi CaCO (s) + SO (g) → CaSO (s) + CO (g) 3 2 3 2utama, dikenal sebagai bahan bakar fosil. Reaksinya: 2 C(s) + H O( ) → CO(g) + H (g) Δ H = 175 kJ mol 2 A 2 Untuk meningkatkan nilai gas sintetik, gas CO diubah menjadi bahan bakar lain.

2 Gas CO yang dihasilkan selanjutnya dipisahkan. Campuran gas CO

  2 dan H yang telah diperkaya akan bereaksi membentuk metana dan uap 2 air. Reaksinya: CO(g) + 3H (g) → CH (g) + H O(g) Δ H = –206 kJ mol 2 4 Setelah H O diuapkan, akan diperoleh CH yang disebut gas alam 2 4 sintetik.

c. Bahan Bakar Hidrogen

  Persamaan termokimianya: 2 2 1 H (g) + O (g) → H O( ) Δ H° = –286 kJ 2 2 2 2 A Untuk jumlah mol yang sama, kalor pembakaran gas H sekitar 2,5 2 kali lebih besar dari kalor pembakaran gas alam. Untuk memperoleh sumber utama gas hidrogen, salah satunya adalah pengolahan gas metana dengan uap air: CH (g) + H O(g) → 3H (g) + CO(g) Δ H° = 206 kJ mol 4 2 2 Reaksi tersebut sangat endotermik sehingga pengolahan metana dengan uap air tidak efisien untuk memperoleh gas H sebagai bahan 2 bakar.

3. Sumber Energi Terbarukan

  Jika diketahui: MO 2 2Δ H = –20 kJ M 3 O 4 3MO + CO 2Δ H = + 6 kJ 3M 2 O 3 3 O 2(g) → SO 4 2Δ H = –12 kJmaka nilai Δ H untuk reaksi: 2MO 2 2 O 3 2 adalah .... Diketahui: 2H 2(g) + O 2(g) → 2H A 2(g)+32 O )Δ H°= –570 kJ N 2 O 5(g) + H 2 O( A ) → 2HNO 3( A )Δ H°= –77 kJ12 N ΔH3 En ergi (k J) 5(g) + H 2 O(g) → 2HNO 3(aq) Δ H = + 218 kJ 2H 2(g) + O 2(g) → 2H 2N 2 O(g) Δ H = –286 kJHitung Δ H untuk reaksi berikut: 2(g) + 5O 2(g) → 2N 2 O 5(g) 8.

4 Sumber: Chemistry The Central Science, 2000 Reaksi tablet antara multivitamin dan air dapat diamati secara langsung. Kecepatan Reaksi Hasil yang harus Anda capai:

  memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yang memengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan industri. Tuliskan contoh reaksi yang berlangsung cepat dan reaksi yang berlangsung lambat.

A. Kecepatan Reaksi

  Besarnya energi yang terlibat dalam suatu reaksi dapatdiketahui dari kajian termokimia. Berapakah lama waktu yang diperlukan oleh suatu reaksi?

1. Kemolaran (Konsentrasi Larutan)

  Sebelum membahas kecepatan reaksi, terlebih dahulu Anda akan dikenalkan dengan satuan konsentasi larutan yang digunakan dalamkecepatan reaksi. Kemolaranadalah satuan konsentrasi larutan untuk menyatakan jumlah mol zat terlarut per liter larutan, dilambangkan dengan M.

4.1 Menghitung Kemolaran Larutan Sebanyak 58,5 g NaCl dilarutkan dalam air sehingga volume larutan menjadi 500 mL

  58,5g Jumlah mol NaCl = 58,5g mol Variabel kontrol • Variabel terikat • 1 mol 1.000 mL –1× Kemolaran larutan = = 2 mol L 500 mL literJadi, kemolaran larutan NaCl = 2 M. Jika pembilang dan penyebut pada persamaan tersebut dibagi oleh faktor 1.000, nilai kemolaran larutan tidak berubah, tetapi satuannyayang berubah.

2. Pengertian Kecepatan Reaksi Anda tentu pernah mendengar bom meledak atau besi berkarat

  Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 80 Apakah yang dimaksud dengan kecepatan reaksi? Perubahan konsentrasi molar pereaksi dan Pereaksihasil reaksi akan tampak seperti pada Gambar 4.1 jika dialurkan ke konsentrasi, [c] dalam bentuk grafik.

3. Jenis Perubahan Konsentrasi Reaksi per Satuan Waktu (Rate

  Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi molarzat-zat yang bereaksi pada setiap waktu (laju reaksi sesaat), sedangkankecepatan reaksi adalah perubahan konsentrasi molar zat-zat yang bereaksi pada selang waktu tertentu (laju reaksi rata-rata). Untuk dapat membedakan kecepatan reaksi dan laju reaksi, Anda dapat menyimak data hasil penguraian N O pada Tabel 4.1.

a. Laju Reaksi

  3 1 2 5 − −Kecepatan= = =1,07×10 Ms − −t 525s 320 s Δ − [N O ] 1,68M 1,90 M Δ − Kecepatan reaksi penguraian N O dan pembentukan O dapat 2 5 2 dihubungkan melalui rasio stoikiometri. 2 5 [N O ] [ NO ] [ O ]Δ Δ Δ 2 5 2 =− = 2 t 4 t t Δ Δ Δ c.

2 Persamaan reaksinya:

  ® H O22 H O ( ) H O( ) + O ( g) 2 2 2 2 Manakah variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrolnya? Reaksi ion bromida dan ion bromat dalam suasana asam mengikuti persamaan kimia berikut: 5 Br( aq)+BrO3 ( aq)+6 H + ( aq)® 3 Br2 ( g)+3 H2 O (A ) Jika kecepatan pembentukan H2 O = 1,5 mol L –1 s –1 , berapa kecepatan penguraian ion bromida?

2. Luas Permukaan Sentuh

  Berbeda dengan luaspermukaan bola, yang dimaksud dengan luas permukaan dalam reaksi kimia adalah luas permukaan zat-zat pereaksi yang bersentuhan untukmenghasilkan reaksi (perhatikan Gambar 4.5). Dalam reaksi kimia, tidak semua luas permukaan zat yang bereaksi dapat bersentuhan hingga terjadi reaksi, hal ini bergantung pada bentukpartikel zat-zat yang bereaksi.

3. Suhu Sistem Reaksi

  2 2 4 4 Persamaan reaksinya: ® 3C H O ( aq)+2KMnO ( aq) 2MnO ( s)+2H O( )+ 6CO ( g) + 2KOH 2 2 4 4 2 2 A 2 Sebagai indikator terjadinya reaksi, dapat diukur dari pembentukangas atau perubahan warna larutan KMnO , tetapi yang paling mudah 4 diamati adalah perubahan warna dari ungu menjadi tidak berwarna. laju = k [B]2 Pembahasan Mencari orde A, percobaan 1 dan 3⎛ ⎞ ⎛ ⎞ = ⇔ =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠m mv x 1 1 v 4x4 m = 0mencari orde B, percobaan 3 dan 4 SPMB 2005 Berdasarkan jenis fasanya, katalis digolongkan ke dalam katalis homogen dan katalis heterogen.

5. Jenis Katalis

  Jika Anda minum obat sakit kepala dalam bentuk Ni(a) CO( g) + 3H ( g) ( g) + H O( g)2 ⎯ → ⎯ CH42 – tablet, serbuk, atau sirup, manakah yang lebih cepat OH(b) NH NO ( aq) O( ( g)22 ⎯ → ⎯ H22 A ) + NO reaksi analgesiknya? Kecepatan Reaksi dan Tingkat ReaksiPersamaan kecepatan reaksi yang diungkapkan sebelumnya masih dalam bentuk persamaan diferensial, yaitu: Δ C dx ataut dt Δ Persamaan ini dapat dinyatakan dalam bentuk sederhana yang menunjukkan hubungan kecepatan reaksi dan konsentrasi molar pereaksi.

1. Persamaan Kecepatan Reaksi

  Persaman tersebut dinamakan persamaan kecepatan reaksi atau hukumkecepatan reaksi, yaitu persamaan yang menyatakan hubungan antarakecepatan reaksi dan konsentrasi molar pereaksi dipangkatkan tingkat reaksi atau orde reaksinya. Orde reaksi selalu ditentukan dariSebagaimana dinyatakan sebelumnya, tingkat reaksi tidak adakonsentrasi pereaksi (bukanhubungannya dengan koefisien reaksi. Oleh karena itu, tingkat reaksi konsentrasi produk).tidak dapat ditentukan dari koefisien reaksi, tetapi harus ditentukan Reaction order is always defineddari hasil penyelidikan.

2. Penentuan Persamaan Kecepatan Reaksi

  x 3 = 9Dalam praktiknya, penentuan kecepatan reaksi didasarkan padax = 2 orde reaksi terhadap B (data 1,3)konsentrasi awal pereaksi yang berbeda secara beraturan, sedangkany 0,2 320 selang waktu reaksi dibuat tetap. [A] [B] Laju PercSetelah data ditabulasikan ke dalam tabel, selanjutnya masing- v v v 1 1 21 0,1 0,1 6 masing kecepatan dibandingkan, misalnya: , , atau .v v v 2 0,1 0,2 1 2 2 3 33 0,1 0,3 1 8 Contoh:4 0,2 0,1 2 4 5 0,3 0,1 5 4 Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa persamaan lajuatau x = 2 reaksinya adalah ....2 A.

4.2 Orde reaksi terhadap A, •

  Menentukan Persamaan Kecepatan Reaksipercobaan 4 dan 5 Kalium iodida direaksikan dengan natrium hipoklorit menurut persamaan: x 2 2 24 4 2 ⎛ ⎞ ⎛ ⎞x 2 = = = ⇒ = KI( aq) + NaOCl(aq) ® KIO(aq) + NaCl(aq) ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ 3 54 9 3 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Pada setiap reaksi, konsentrasi awal KI dan NaClO diubah dan kecepatan reaksi Orde reaksi terhadap B, • diukur pada selang waktu tertentu. Hasilnya ditabulasikan ke dalam tabel: percobaan 1 dan 2y 1 1 6 1 ⎛ ⎞ ⎛ ⎞y 1 = = ⇒ = ⎜ ⎟ ⎜ ⎟[NaOCl] Kecepatan 2 12 2–1 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Percobaan [KI] (mol L )–1 –1 (mol L ) (M s ) Persamaan laju reaksinya:2–2 v = k .

2 Persamaan kecepatan reaksi • Jadi, tingkat reaksi terhadap KI adalah orde 1

  − 2 − 1 y v 7,910×10 M s k(0,18 M) 1 = = − 2 − 1 y v3,95×10 M s k(0,09 M) 4 y (2) = (2) maka y = 1. Kedua faktortersebut terkandung dalam tetapan pada kecepatan reaksi, yaitu: k = p f Mengapa kecepatan reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi, suhu, katalis, dan luas permukaan zat-zat yang bereaksi?

D. Teori Tumbukan dan Energi Pengaktifan

1. Teori Tumbukan

  O OPada Gambar 4.8 menunjukkan bahwa mekanisme A, molekul NO dan Cl saling mendekat dengan orientasi atom N mengarah pada molekul 2 Cl . Oleh karena orientasinya tidak tepat untuk 2membentuk ikatan antara atom N dan Cl maka orientasi seperti ini tidak efektif untuk terjadinya reaksi.

2. Energi Pengaktifan (E ) a

  Ea − RTf = e Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 92 Kecepatan ReaksiKeterangan: f = frekuensi molekul yang bertumbukan secara efektifR = tetapan gas Ea g)Kerja katalis dalam mempercepat reaksi adalah dengan cara membuat jalan alternatif (jalan pintas) bagi pereaksi dalam membentuk produk A ) ⎯ → ⎯ H 2 O( A ) + O 2( (perhatikan Gambar 4.11), yaitu dengan cara menurunkan energi pengaktifannya, seperti ditunjukkan pada Gambar 4.12 berikut. Sebagaimana diuraikansebelumnya, reaksi penguraian hidrogen peroksida akan lebih cepat jika pada reaksi ditambahkan katalis MnO A + B maka produk reaksi (A + B) memiliki energi lebih besar dari pereaksi C.

2 Tahap 1 : H O + MnO ⎯ → ⎯

  2H O + 2MnO 2 2 2 2 3 Tahap 2 : 2MnO + 2H O 2H O + 2O + MnO ⎯ → ⎯ 3 2 2 2 2 2 Reaksi total : 4H O 4H O + 2O ⎯ → ⎯ 2 2 2 2 Katalis dapat menurunkan energi pengaktifan reaksi, baik ke arahpereaksi maupun ke arah produk dengan selisih energi sama besar, tetapi H tidak berubah. Bagaimanakah luas permukaan dan orientasi tumbukan o adalah 251 kJ dan adalah +167 kJ.

E. Aplikasi Kecepatan Reaksi

  ® Gambar 4.13Mekanisme kerja katalis heterogen pada hidrogenasi etena, C2 H4 + H2 2( 2( A H 2 O( 7( aq) + H 2 O 2 S 7( aq) H 2 O 2 S ⎯ → ⎯ g) 4( aq) 2 SO g) + H 3( g)SO 3( SO ⎯ → ⎯ Pada proses pembakaran yang tidak sempurna, selain gas karbonSekilasdioksida (CO ) dihasilkan juga gas karbon monoksida (CO). Katalis CO( g) CO ( g) ⎯ → ⎯Katalis 2 NO( g) N ( g) ⎯ → ⎯Katalis 2 CH CO ( g) + H O( g) ⎯ → ⎯ x 2 2 Katalis tersebut mengakibatkan cepatnya pengubahan CO menjadi CO , 2 CH menjadi CO dan H O, serta NO menjadi gas N , yang semuanya relatif x 2 2 2ramah lingkungan.

98 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Peta Konsep

  UMPTN 1990/A:Pada suhu tertentu, kecepatan penguraian N 2 O 5 2 ( s 8. Reaksi ion bromida dan ion bromat dalam asam sesuai persamaan berikut: 5Br 3 2 2 O( l) g) + 3H E. C 2 adalah reaksi tingkat dua terhadap NO dan tingkat pertama terhadap H g) 2 O( g) + 2H 2 g) g) ® N ( 2 g) + 2H 2NO( : 2 5.

5 Menara Pisa mengalami keadaan kesetimbangan

  Reaksi Kesetimbangan di Industri Kimiam em aham i kinet ika reaksi, keset im b angan kim ia, dan fakt or-fakt or yang memengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan industri. Hasil yang harus Anda capai: Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu: Selama ini, reaksi-reaksi kimia yang Anda pelajari adalah reaksi satu arah.

A. Kesetimbangan Dinamis dan Tetapan

  Suatu reaksi dapat digolongkan ke dalam reaksi kesetimbangan dinamis(equilibrium reaction) jika reaksi yang dapat balik (re ersible) berlangsung dengan kecepatan yang sama, baik kecepatan ke arah hasil reaksi maupunkecepatan ke arah pereaksi dan reaksinya tidak bergantung pada waktu (contoh analogi Gambar 5.1). Dalam sistem kesetimbangan dinamis, reaksi yang menuju hasil reaksi dan reaksi yang menuju pereaksi berlangsung secara bersamaan denganlaju yang sama sehingga konsentrasi masing-masing zat dalam sistem kesetimbangan tidak berubah.

2 Sistem reaksi kesetimbangan:

  dan tekanan, pereaksi mulai berubah menjadi hasil reaksi (SO ). Pada 3 2SO ( ) + O ( ) 2SO ( )g g g saat SO mulai terbentuk, sebagian SO terurai kembali menjadi pereaksi.

3 A kan tetapi, karena jumlah molekul pereaksi lebih banyak, laju

  penguraian SO relatif lebih lambat dibandingkan laju pembentukan SO 3 3 sehingga pembentukan SO masih dominan. Reaksi dalam dua arah ber- 3 langsung terus sampai mendekati waktu t , laju ke dua arah ini hampir 1 sama.

1 SO sama sehingga konsentrasi pereaksi dan hasil reaksi tidak berubah

  Semua reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan dalam bentuk grafik dengan bentuk yang berbeda bergantung pada sifat reaksinya, sepertiditunjukkan pada Gambar 5.4. Gambar 5.4(a) Kesetimbangan: aA bB, (a) (b) U kosentrasi kesetimbangan hasil [A]i ireaksi (B) sama dengan [A]as askosentrasi kesetim bangantr tr n npereaksi (A).se se n n (b) Kosentrasi kesetimbangan hasilo o K Kreaksi (B) berbeda dengan kosentrasi kesetim bangan [B] [B] pereaksi (A).t Waktu t Waktu11 Kesetim bangan Kim ia Pada Gambar 5.4.(a), proses untuk mencapai kesetimbangan sama dengan proses pada pembentukan SO (g), tetapi konsentrasi pada akhir 3 reaksi berbeda.

2. Hukum Kesetimbangan Kimia

  A + B C + D UAndaikan persamaan reaksi untuk campuran gas N , O , dan NO 2 2 React ant Product Anda tuliskan sebagai N (g) + O (g)U 2NO(g) maka perbandingan 2 2 reaksinya adalah 2 [NO]Q= [N ][O ] 2 2 Pada saat reaksi mencapai kesetimbangan, harga Q tidak lagi bergantung pada konsentrasi awal, tetapi hanya bergantung pada suhu sistem reaksi. Kstb Tabel 5.1 Data Hasil Pengukuran Konsentrasi dan Q pada Suhu T untuk Kstb Reaksi N (g) + O (g) 2NO(g).22 UKonsentrasi Awal (M) Per obaanKstb N O NO22 1 0,127 0,134 0,966 55,68 2 0,027 0,027 0,202 55,21Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 3 0,164 0,098 0,945 55,46 4 0,064 0,065 0,482 55,165 0,103 0,179 0,013 55,31 Apakah yang dapat Anda simpulkan dari data pada Tabel 5.1?

3. Kesetimbangan Sistem Homogen dan Heterogen

  Persamaan kesetimbangannya menjadi: c] Gambar 5.7 [ C aC O 3[ C O ] = K = 2 Volume untuk menentukanc [ C aO ]kemolaran zat murni adalah volume zatnya sendiri, bukan volume wadah K = [CO ] c 2(kemolaran zat murni = mol zat/ volume zat) Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa untuk reaksi kesetimbangan yang heterogen, persamaan tetapan kesetimbangan tidak melibatkankonsentrasi zat murninya. 2HI(g) (b) CH4 (g) + H2 O(g) Menurut Le Chatelier, jika sistem yang berada dalam keadaan kesetimbangan diganggu, sistem akan berusaha mengurangi gangguandengan cara menggeser posisi kesetimbangan, baik ke arah pereaksi maupun hasil reaksi sehingga gangguan tersebut minimum dan tercapaikeadaan kesetimbangan yang baru.

B. Faktor-Faktor yang Memengaruhi Kesetimbangan

  Mahir Menjawab Persamaan reaksi pada Akti itas Kimia 5.1 cukup rumit, tetapi dapat Reaksi pembuatan belerang disederhanakan menjadi: trioksida adalah reaksi eksoterm 2SO ( ) + O ( ) 2SO ( )2 g g2 U g3 3 3 U Fe(SCN) 2 3 3 Produksi belerang trioksida dapat meningkat dengan cara .... Jadi, jawabannya (C)SPMB 2003 Jika ke dalam sistem reaksi, konsentrasi pereaksi dinaikkan(penyelidikan pada tabung 2 dan 3) atau konsentrasi pereaksi dikurangi( penyelidikan pada tabung 4) apa yang akan terjadi?

2. Gangguan terhadap Suhu Sistem

5.2 Pengaruh Perubahan Suhu terhadap Sistem Kesetimbangan Tujuan

  Jika sifat-sifat termokimia diterapkan ke dalam sistem reaksi yang membentuk kesetimbangan maka untuk reaksi ke arah hasil reaksi yangbersifat eksoterm, reaksi ke arah sebaliknya bersifat endoterm dengan harga Δ H sama, tetapi berbeda tanda. (s) + 5H 4 2 O(g) U CuSO 4 .5H 2 O(s)Δ H = –1508 kJ mol Putih Biru Mengapa perubahan suhu dapat memengaruhi sistem reaksi kesetimbangan?

3. Gangguan terhadap Tekanan/Volume

Perhatikan sistem reaksi kesetimbangan berikut. 2NO (g) O (g)U N 2 2

4 Jika tekanan sistem dinaikkan dengan cara memperkecil volume

  Pada reaksi pembentukan N O , ke arah mana posisi kesetimbangan 2 4 akan bergeser? Oleh karena itu, kesetimbangan akanbergeser ke arah pembentukan N O sebab jumlah molekulnya setengah 2 4 dari jumlah molekul NO .

5.4 Pengaruh Tekanan/ olume

  Perhatikan reaksi kesetimbangan berikut: N (g) + 3H (g) 2NH (g)22 U3 Jika tekanan dalam sistem kesetimbangan diturunkan, bagaimanakah pergeserankesetimbangannya? Dalam sistem ini, posisi kesetimbangan akan bergeser kearah pereaksi (N + H ).22 Berdasarkan uraian tersebut, jika tekanan sistem meningkat, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah molekul yang lebih sedikit seperti ditunjukkan pada Gambar 5.9.

2 Jika jumlah molekul pereaksi sebanding dengan hasil reaksi atau jumlah

  Jika gas inert seperti He, Ne, atau Ar = NH dimasukkan ke dalam sistem reaksi yang berada dalam kesetimbangan,3 tekanan total sistem meningkat sebab jumlah molekul bertambah. 2NO(g) + Br2 (g)U 2NO2 (g) Δ H o = –58,8 KJ Jika dalam dua buah gelas ukur masing-masing diisidengan campuran N2 O4 dan NO2 , kemudian salah satunya direndam dalam es, dalam gelas ukur manakahkonsentrasi NO2 lebih banyak?

C. Hubungan Kuantitatif Pereaksi dan Hasil Reaksi

1. Penentuan Tetapan Kesetimbangan

  c Masih ingatkah Anda cara menentukan tetapan kesetimbangan untuk sistem reaksi yang homogen dan heterogen? Perhatikan reaksikesetimbangan berikut.

3 Dapatkah Anda menuliskan persamaan tetapan kesetimbangan untuk

  Oleh karena rasio stoikiometri SCN terhadap Fe = 1:1 maka 3+ – konsentrasi SCN yang bereaksi dengan Fe sama, yaitu 0,06 M sehingga kstb atau M = 0,44 M.2+ Konsentrasi Fe(SCN) dalam kesetimbangan, juga dapat dihitung 2+ berdasarkan rasio stoikiometrinya, hasilnya: [Fe(SCN) ] = 0,06 M.kstb Data hasil penyelidikan dapat diungkapkan ke dalam bentuk diagram kesetimbangan sebagai berikut. 3+ 2+ –3 – Tabel 5.2 Contoh Tabulasi Data Sistem Kesetimbangan Fe + SCN FeSCN U2 Spesi Kimia Fe SCN FeSCN 2+ [FeSCN ] 0,06= 3,4 K = atau K =3+ −c c (0,04)(0,44)[Fe ][SCN ] Dengan demikian, tetapan kesetimbangan hanya dapat ditentukan berdasarkan hasil penyelidikan yang dilakukan pada suhu tetap.

5.5 Contoh Menentukan Nilai Tetapan Kesetimbangan Perhatikan reaksi kesetimbangan berikut

  Gunakan rasio stoikiometri untuk menentukan: konsentrasi PCl yang terurai dan PCl sisa.55 konsentrasi PCl yang terbentuk.3 2. Diagram reaksi kesetimbangan:PCl PCl + Cl 5 →32 Terurai 0,025M PCl5 0,1MSisa PCl5 Oleh karena koefisien reaksi sama (RS = 1 : 1) maka konsentrasi molar PCl terurai5 dan PCl terbentuk sama dengan konsentrasi Cl dalam kesetimbangan, yakni 0,025M.32 Konsentrasi PCl sisa adalah selisih [PCl ] awal dan [PCl ] terurai.555at PCl PCl Cl532 5= = 120 K = c[PCl ][CL ] (0,025)(0,025) 3 2 Jadi, nilai K untuk reaksi tersebut adalah 120.

5.6 Menentukan Konsentrasi at dalam Kesetimbangan

  Konsentrasi zat dalam keadaan kesetimbangan dapat ditentukan berdasarkan perbandingan koefisien reaksi terhadap konsentrasi molar H2 O.[H2 O] Kstb = 0,15 M [CH4 ] Kstb = 0,15 M CO + 3H2 0,75 0,75Reaksi Sisa CO + 3H2→ CH4 + H2 x 3x x 0,15CO + 3H2 (0,75 – x) (0,75 – 3x) PCl3 (g) + Cl2 (g) jika volume diperkecil, dengantetap menjaga suhu, maka: 1. 2b b 4ac x = Jika persamaan di atas dihitung secara aljabar akan diperoleh persamaan kuadrat sebagai berikut:1,78x2 – 1,11x + 0,11 = 0 Dengan menggunakan rumus persamaan kuadrat1,2 H2 + I2 2x x x 2 2 2 Nilai x dapat ditentukan dari persamaan tetapan kesetimbangan, yaitu:K c = 3.

5.7 Menentukan Konsentrasi at dan Tetapan Kesetimbangan

  Hb + O2 U HbO2 Apakah yang terjadi apabila dalam udara yang kita hirup terdapatgas CO? Hemoglobin memiliki afinitas yang lebih besar terhadapCO dibanding O2 .

2. Manipulasi Tetapan Kesetimbangan

  = 5 2 (g)+ O 2 (g)U 2SO 3 (g) ( B)Persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi (A) dan (B) berturut- turut sebagai berikut. Kc (g)Persamaan untuk tetapan kesetimbangannya: (g) PCl (g) ( A)Jika persamaan dikalikan dengan faktor 2 maka persamaan reaksi kesetim- bangan menjadi: 2 (g)+ Cl 3 Contoh: Tinjau sistem reaksi kesetimbangan berikut.

2 K = dan K = = (K )

2cA 1 cB cA [SO ] [O ] 2 2 2 [SO ][O ] 2 2n Secara umum dapat dutulis sebagai K = (K ) , n sebagai faktor pengali.c c

c. Penjumlahan Reaksi Kesetimbangan

  Dua atau lebih persaman reaksi kesetimbangan dapat dijumlahkan menjadi satu persamaan. Hal ini dapat dilakukan jika zat-zat dalam sistemreaksi mengandung unsur-unsur yang sama.

3 Persamaan tetapan kesetimbangan untuk ketiga sistem reaksi di atas

  adalah 2 2 2[ N O ] [ NO ] 2[ NO ] 2 2 K = 3 (a) K = (b) K = (c) 2 1 2 2[ N ] [ O ] [ N ] [O ] [ NO ] [ O ] 2 2 2 2 2 Untuk mengetahui hubungan antara K , K , K dapat dilakukan 1 2 3 perkalian antara K dan K . 1 2 2 2 2 [NO ] [NO ] [NO ] 2 2 2 × = K K = 2 2 1 2 [N ][O ] [NO ][O ] [N ][O ] 2 2 2 2 2 Hasil perkalian K dan K tiada lain adalah persamaan tetapan untuk 1 2 K .

5.8 Contoh Memanipulasi Tetapan Kesetimbangan

  Tentukan nilai K untuk reaksi kesetimbangan: c 1 1 1 N (g) + O (g) + Br (g) NOBr(g)222 U 2 2 2 Diketahui:(a) 2NO(g) N (g) + O (g) K = 24 U2 2 (a) 1(b) NO(g) + Br (g) NOBr(g) K = 1,42 U (b) 2 Jawab:Bentuk persamaan reaksi yang ditanyakan adalah setengah dan kebalikan dari persamaan (a), serta penjumlahan dengan persamaan (b). 1 1 N (g) + O (g) NO(g)22 U 2 2 1 NO(g) + Br (g) NOBr(g)2 U 2 1 1 1 N (g) + O (g) + Br (g) NOBr(g)222 U 2 2 2 Kesetim bangan Kim ia 1 Perkalian dengan faktor dan pembalikan arah reaksi (a) menghasilkan tetapan 2kesetimbangan: 11 K = = 0,2 c2 K (a)( ) Penjumlahan dengan reaksi (b) menghasilkan tetapan kesetimbangan berikut:K = K × K c (a) (b) = 0,2 × 1,4 = 0,28 Jadi, nilai tetapan kesetimbangan(K ) untuk reaksi pembentukan NOBr dari unsur-c unsurnya adalah 0,28.

3. Tetapan Kesetimbangan dalam Bentuk Tekanan Parsial ( )

  Simak sistem reaksi kesetimbangan berikut:N (g) + 3H (g) (g) U 2NH 2 2 3 Bagaimanakah persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi tersebut yang diungkapkan dalam bentuk tekanan parsial komponen gas? 2 2 P (P ) NH NH 3 3 K = ⇒ 3 3 P P P (P ) N H N H 2 2 2 2 K adalah tetapan kesetimbangan dalam bentuk tekanan parsial.p 2 3 P , P , P adalah tekanan parsial masing-masing komponen gas NH N H 3 2 2( ) ( ) dalam kesetimbangan yang dipangkatkan dengan koefisien reaksinya.

5.9 Desember 1868 di Breslau, Jerman, Menentukan Tekanan Parsial Gas dalam Sistem Kesetimbangan

  adalah seorang ahli kimia JermanUap HCl dapat bereaksi dengan uap amonia menurut persamaan:yang memulai penelitiannya di bidang dekomposisi dan HCl(g) + NH (g) NH Cl(s)3 U4pembakaran hidrokarbon. Haber Jika nilai K = 0,15, berapakah tekanan parsial komponen gas dalam sistem pberhasil menemukan teknikkesetimbangan tersebut?sistesis amonia dari H dan N yang22 dapat digunakan untuk industri.

2. Hitung tekanan parsial masing-masing komponen gas menggunakan tetapan

  untuk menentukan suhu dan kesetimbangan.tekanan optimum sistesis amonia menggunakan osmium sebagai Oleh karena NH Cl zat murni, tidak perlu dihitung dalam tetapan kesetimbangan.4 katalis. Persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini adalah sebagai berikut.

3 Dengan demikian, tekanan parsial HCl dan NH besarnya sama yaitu 2,58 atm

4. Hubungan dan

  3 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI p c Dalam reaksi kesetimbangan yang melibatkan gas, nilai K dan K c dapat sama atau beda. = dan α β α β P P [A] [B] A B Bagaimanakah hubungan antara K dan K dalam sistem reaksi yang c sama?

5.10 Menghitung Tetapan Kesetimbangan Sistem Gas

  cJawab: 2 2 P[SO ] SO2 3 K = dan K =C 2 2 P P [SO ] [O ] SO O 2 2 2 2 Pada persamaan reaksi di atas , n = (2 – 3) = –1. c Jawab:–1 Hubungan K dan K adalah K = K (RT ) p c p c Nilai K untuk reaksi tersebut:c –1 –1 –1 7,5 = K (0,082 L atm K mol × 300 K)cK = 0,3 cJadi, nilai tetapan kesetimbangan dalam konsentrasi molar sebesar 0,3 (nilai K c tidak sama dengan K ).

D. Reaksi Kesetimbangan di Industri Kimia

1. Industri Amonia

  pulp dan kertas, pengisi sel accumulator, pelarut, pengatur pH di dalam dan H 25 2 melalui proses Haber seperti ditunjukkan pada Gambar 5 .1 1 , reaksinya membentuk kesetimbangan. Industri Asam Sulfat SO (g) + H SO (aq) S O → H (aq) 2 4 2 2 7 1 H S O (aq) + O( ) → 2H SO (aq)A 2 2 7 2 4 H SO 98% 224air 2% Lelehan Lapisan V O belerang25 (katalis)SO ( )2 g Sisa gasTahap 1 450°CGambar 5.13 Tahap 3 Tahap 2Diagram proses kontak (sintesis asam sulfat) SO ( )g Udara3 H SO 99,5%24 Sumber: Chemistry For You, 2002 Dari ketiga tahapan tersebut, tahap dua merupakan tahap yang menentukan efisiensi produk asam sulfat sebab membentuk reaksikesetimbangan.

3. Industri Asam Nitrat

  o K Asam nitrat banyak digunakan dalam pembuatan pupuk, nitrasi 2 0 senyawa organik untuk bahan eksplosif, plastik, celupan, dan pernis, juga sebagai bahan oksidator dan pelarut. Campuran amonia dan udara berlebih dialirkan melewati katalis Pt–Rh Gambar 5.14 pada suhu 850°C dan tekanan 5 atm.

b. Tahap pembentukan nitrogen dioksida

  Persamaan reaksinya: 2NO(g) + O (g) (g) ΔH = –114,14 kJ (pada 25°C)U 2NO 2 2 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI . Persamaannya: 4NO (g) + O (g) + 2H O( (aq) 2 2 2 A ) → 4HNO 3 Pada proses O stwald, ada dua tahap reaksi yang membentuk kesetimbangan, yaitu tahap satu dan tahap dua.

1. Jika Anda sebagai konsultan pada perusahaan

  2 O 2 O 4(g) U 2NO 2(g) Jika N 2 O 4dibiarkan mencapai kesetimbangan pada suhu tertentu dan pada keadaan setimbang jumlah mol N 4sama dengan jumlah mol NO 1 2, derajat disosiasi N 2 O 4 adalah .... HF 2H 2 O(A ) 2(g) → H 2(g) + 1 2 O 2(g) Δ H= + 68,3 kkal H 2(g) + 1 2 O → 2 O(A H 2 O(g) Δ H= –57,8 kkalJika es yang berubah menjadi uap air dalam satuan kkal/mol, perubahan entalpinya adalah ....

40. Pada persamaan reaksi

  Sulfuril klorida, SO 2 Cl 2(g) U 2(g) 2 O 1 4(s) + 3 O 2Fe → 3(s) 2 O 3Fe ountuk reaksi berikut: = –1120,5 kJ Gunakan data ini untuk menghitung 2NO(g) + Br a. 2(g) 2(g) → 2CO 2CO(g) + O Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI 4(g) 5(g) + Cl 3Fe(s) + 2O → = –823,4 kJ 3(s) Δ Ho 2 O Fe → 2(g) 2 O 3 2Fe(s) + 5.

2 Cl

6 Sumber: Encyclopedia Science, 1994 Derajat keasaman dapat diukur dengan menggunakan pH meter. Asam Basa Hasil yang harus Anda capai: memahami sifat-sifat larutan asam basa, metode pengukuran, dan terapannya. Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:

  Derajat KekuatanDemikian pula, dengan susu magnesia (natrium bikarbonat) dan larutan amonia yang dapat dimanfaatkan dalam pembuatan fiber kertas. Penentuan pH AsamSelama Anda mempelajari kimia Anda tentu juga telah mengetahui Basatentang larutan yang bersifat asam dan larutan yang bersifat basa.

A. Asam Basa Arrhenius

  Di Kelas X, Anda telah mempelajari larutan dan sifat-sifat listrik larutan, seperti larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit. Pada pelajaran kali ini,sifat-sifat asam atau basa suatu larutan serta teori yang melandasinya.

1. Teori Asam Basa Arrhenius Kimia

  Istilah asam diberikan kepada zat yang rasanya asam, sedangkanSvante August Arrhenius basa untuk zat yang rasanya pahit. Menurut Arrhenius, asam adalah zat yang dapat melepaskan ion dalam air meningkat.

a. Asam: HCl, HNO , dan H SO . Senyawa ini jika dilarutkan dalam

3 2 4 HCI(

g) H ( aq) + CI ( aq)

Svante August Arrhenius lahir ⎯⎯ →2– pada 19 Februari 1859 di Swedia. H SO ( aq) 2H ( aq) + SO ( aq) ⎯⎯ → 4 4 Arrhenius merupakan salah satu

b. Basa: NaOH, KOH, Ca(OH) , dan dan Al(OH) . Senyawa ini jika

  Menurut Arrhenius, suatu larutan bersifat asam jika konsentrasi H Gambar 6.1Tabung reaksi berisi larutan uji Pada 25°C, nilai Kw [ ] H OH =H Oc K− ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦Karena air adalah zat murni, konsentrasi air tidak berubah dan dapat dipersatukan dengan tetapan kesetimbangan sehingga persamaantetapannya menjadi: Kw = [H w . Berdasarkan nilai Kw , konsentrasi ion H Kw = [ x] [x] = 1,0 × 10 , atau x = 1,0 ×10 Jika dalam larutan terdapat konsentrasi molar ion H Jadi, konsentrasi ion H 140Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Kertas lakmus merah akan berubah menjadi warna biru jika dicelupkan ke dalam larutan basa.

B. Derajat Kekuatan Asam Basa

  Sebaliknya, jika daya hantar listrik lemah dan nilai pH Demikian juga larutan basa dapat digolongkan sebagai basa kuat jika memiliki daya hantar listrik kuat dan pH sangat tinggi. Semua ini dapat dijelaskan berdasarkanpada konsentrasi molar asam atau basa yang dapat terionisasi di dalam pelarut air.

1. Asam Kuat dan Basa Kuat

  Asam kuat adalah zat yang di dalam pelarut air mengalami ionisasisempurna ( α ≈ 100%). Di dalam larutan, molekul asam kuat hampir Sumber: Chemistry (McMurry), 2001 Gambar 6.2 asam kuat adalah HCl, HNO , dan H SO .

6.1 Menentukan Konsentrasi Ion dalam Larutan Asam Kuat

  Berapakah konsentrasi H , Cl , dan HCl dalam larutan HCl 0,1 M? Reaksi ionnya: + –HCl( aq) ( aq) + Cl ( aq) ⎯⎯ → H– Perhatikan konsentrasi molar masing-masing spesi dalam larutan HCl 0,1 M berikut.+ Spesi [HCl](M) [H ](M) [Cl ](M) Konsentrasi awal 0,1Teroinisasi Konsentrasi akhir≈0 ≈ 0,1 M ≈ 0,1 M – Jadi, setelah terionisasi, dalam larutan HCl 0,1 M terdapat [H ] = 0,1 M; [Cl ] = 0,1 M; dan [HCl] dianggap tidak ada.

6.2 Menentukan Konsentrasi Ion dalam Larutan Basa Kuat

  Hitunglah konsentrasi ion-ion dalam larutan Mg(OH) 0,1 M?2 Jawab:Mg(OH) adalah basa kuat divalen, persamaan ionisasinya adalah2 2+ –2 ⎯⎯ → Mg Karena Mg(OH) basa kuat, seluruh Mg(OH) akan terurai sempurna menjadi ion-22 ionnya. Berdasarkan koefisien reaksi, konsentrasi masing-masing spesi di dalam larutan– dapat dihitung sebagai berikut.

2. Asam dan Basa Lemah

  Berdasarkan hasil penyelidikan diketahui bahwa zat-zat yang bersifat asam lemah, di dalam larutan membentuk kesetimbangan antara Asam lemah •Contohnya, jika asam lemah HA dilarutkan dalam air, larutan tersebut HA( aq) ZZX H ( aq) + A ( aq) YZZ Karena HA membentuk keadaan kesetimbangan, pelarutan asam lemah dalam air memiliki nilai tetapan kesetimbangan. Persamaan ionisasinya: +CH COOH( aq) COO ( aq) + H ( aq) ZZX3 YZZ CH3 –5 − +–3 0,1M 1, 8 10 [H ] = C K = × = 1,34 × 10 M × a ( )( ) –3 Jadi, konsentrasi ion H COOH 0,1 M adalah 1,34 × 10 M + dalam larutan CH3 Sekilas Kimiaasam lemah, dalam larutan basa lemah terjadi kesetimbangan di antara molekul basa lemah dan ion-ionnya.

6.4 Menghitung [OH ] dari Basa Lemah

Jawab: Amonia adalah basa lemah monovalen. Persamaan ionisasinya: – +NH ( aq) + H O( ( aq) + OH ( aq)32 A) ZZX4 YZZ NH– [OH ]= C K ×b5− –3 0,1M 1, 8 10 = × = 1,34 × 10 M ( )( ) – –3 Jadi, konsentrasi OH dalam larutan NH 0,1 M adalah 1,34 × 10 M.3

3. Hubungan Derajat Ionisasi dan Tetapan Ionisasi

  2⎡ H ⎤ ⎡ A ⎤ C α α ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ( )K C = K = = aa atau 1− α HA C 1 − α ( )[ ] ( ) Hubungan antara tetapan ionisasi basa lemah monovalen ( K ) danbderajat ionisasinya (a) sama seperti pada penjelasan asam lemah. aJawab: Untuk menentukan K HF, berlaku hukum-hukum kesetimbangan kimia.a + - HF H + F0,0084 M 0,0084 M HF0,1 M HF0,0916 M −2 ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ 0, 0084( ) –4 ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ K Tetapan ionisasi HF adalah: = 7,7 × 10a = = HF0,0916 [ ] ( ) Derajat ionisasi HF dapat dihitung dengan rumus:2α K = C a 1− α ( )2–4 α 7,7 × 10 = 0,1 12 − α a Tes Kompetensi Subbab B+ Kerjakanlah dalam buku latihan.

C. Penentuan pH Asam Basa

1 H

  H p Kw = pH + pOH = 14 p H = 14 – pOH dan pOH = 14 – pH Jika Anda melarutkan HCl 0,1 mol ke dalam air sampai volume larutan 1 liter, dihasilkan larutan HCl 0,1M. Derajat keasaman atau pH larutan ditentukan oleh konsentrasi ion H HCl tergolong asam kuat dan terionisasi sempurna membentuk ion- ionnya: HCl( aq) ⎯⎯ → H Disamping itu, air juga memberikan sumbangan ion H H A) ZZX YZZ H A) ←⎯ ⎯ H Dengan demikian, pH larutan HCl 0,1M hanya ditentukan oleh konsentrasi ion H pH (HCl 0,1M) = –log [H Kata Kunci = [H Kw ) = 7 Prosedur yang sama juga diterapkan untuk menghitung tetapanionisasi air, yaitu pKw .

1. Perhitungan pH Asam dan Basa Kuat Monoprotik

Contoh

6.6 Basa kuat seperti NaOH dan KOH, jika dilarutkan dalam air akan

  6.7 ) = 12Contoh w = pH + pOH.pH = p Kw Penambahan ion OH 146Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI ⎯⎯ → Jawab: Menghitung pH Larutan Basa Kuat = pH + pOH 14 = pH + log (2 × 10–2 ) pH = 14 – 1,7 = 12,3 w p K w . Dengan demikian, pH larutan dapat ditentukan darikonsentrasi OH – melalui persamaan pK −⎡ K =a HA[ ] Untuk asam monoprotik, pH larutan asam lemah dapat ditentukan dari persamaan berikut.pH = –log C K × a ( ) b− ⎡ ⎤ ⎡ B OH ⎤ bBOH [ ]Untuk basa monovalen, pH larutan basa lemah dapat dihitung dari persamaan berikut.

6.8 Menghitung pH Larutan Asam Lemah

  Asam hipoklorit (HClO) adalah asam lemah yang dipakai untuk desinfektan dengan -–8 K = 3,5 × 10 . Berapakah pH larutan asam hipoklorit 0,1 M?a Jawab: Dalam air, HClO terionisasi sebagian membentuk kesetimbangan dengan ion-ionnya.+ – –8 HClO( aq) ZZX ( aq) + OCl ( aq) K = 3,5 × 10YZZ H a Demikian juga air akan terionisasi membentuk keadaan kesetimbangan.+ –14 – H O(l) ZZX ( aq) + OH ( aq) = 1,0 × 10 K2 YZZ Hw+ Karena konsentrasi ion H dari HClO lebih tinggi maka ion H dari air dapat diabaikan.

6.9 Menghitung pH Larutan Basa Lemah

  NH dalam larutan air akan membentuk kesetimbangan33 NH ( aq) + H O( ( aq) + OH ( aq) K = 1,8 × 10 A) ZZX32 YZZ NH 4 b –14 + –H2 O( ( aq) + OH ( aq) K = 1,0 × 10 A) ZZX wYZZ H Sumbangan OH dari air dapat diabaikan karena K >> K . Menjawab Mahir punyai pH = 10 + log 5, K (LOH) –5 pH = p K + log( K × C) b = 2,5 × 10 maka konsentrasiw b basa tersebut adalah ....5 −1, 8 10 15 = 14 + log × × = 12,2 A.

3. Perhitungan pH Asam dan Basa Poliprotik

  Berdasarkan 2 4 2 3 2 2 4 3 4 Untuk basa berlaku:pH = 14 – pOH contoh tersebut, Anda dapat menyimpulkan bahwa asam poliprotik adalah pOH = 14 – pH = 14 –(10 + log 5) = 4 – log 5 = –(log 5–4) –4Di dalam air, asam-asam tersebut melepaskan proton secara bertahap = –(log 5 + log 10 ) –14 –= –log 5 > 10 dan pada setiap tahap hanya satu proton yang dilepaskan. Asam-asam lemah seperti H CO , pelepasan proton –4 –5 = 2,5 × 10 2 3 5 × 10 = (2,5 × 10 ) M pertama dan kedua relatif kecil dan berkesetimbagan.

a. Asam Fosfat (H PO )

  3 4 Asam fosfat tergolong asam triprotik yang terionisasi dalam tiga tahap. Persamaan reaksi ionisasinya adalah sebagai berikut.

6.10 Menentukan pH Asam Fosfat

  4( aq) ⎯⎯ → H 4 a1sangat besar HSO 4 YZZ H 2 SO HSO4 – ( aq)ZZX YZZ SO4 2– ( aq) + H + ( aq) 4, 8 10 150Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Ka2 = 6,2 × 10 –8 =2424 H HPO H PO −⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⎣ ⎦ dengan [H + ] = [H2 PO4 – ] = 0,19 M. [H x = 0,01 + 0,0045 = 0,0145 M + ] = 0,01 + pH larutan H2 SO 0,01M = –log [H ] = 1,84.4 Dengan demikian, dalam larutan H SO 0,01 M, nilai pH akan lebih rendah dari 2, ini24 disebabkan H SO tidak terionisasi sempurna.24 Tes Kompetensi Subbab C Kerjakanlah di dalam buku latihan.o 1.

3 Menurut Bronsted-Lowry, reaksi asam basa yang melibatkan transfer

  NH ( aq) + H O( NH ( aq) + OH ( aq)ZZX 3 2 A) 4 YZZReaksi ke kanan, NH menerima proton dari H O. Pasangan konjugat asam basa terdiri atas dua spesi yang terlibat dalam – reaksi asam basa, satu asam dan satu basa yang dibedakan oleh penerimaan +Cl H O3dan pelepasan proton.

6.12 Kekuatan Asam Basa Konjugat Perhatikan reaksi berikut

  HSO4 – (aq) dengan SO4 2– (aq) PembahasanHSO4 – (aq) + H2 O ( A) U H3 O + (aq) + SO4 2- (aq) Pasangan asam basa konjugasinya:HSO4 – (aq) dengan SO4 – (aq) dan H2 O ( A)dengan H3 O + (aq) . 2 O dan gas SO ZZX YZZ 2 CO 3melibatkan reaksi ion oksida, yaitu O 3( aq) + F Contoh 3 3 3 3 3 2 O( aq)Pada reaksi (1), ion HCO 3 2–( aq) + H CO ZZX YZZ 3 2.

2. Teori Asam Basa Lewis

6.13 Kata Kunci

  2 O dan SO ( aq) + H2 O( 154Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Asam Basa Menurut Bronsted-Lowry Pada persamaan reaksi berikut, tentukan spesi manakah yang bertindak sebagai asam atau basa. O O 2- 2- O S O S O + OO O Pada reaksi di atas, Na O bertindak sebagai donor pasangan elektron 2 bebas (basa) dan SO sebagai akseptor pasangan elektron bebas (asam).

3 Tinjau reaksi antara NH dan BF . Reaksi ini merupakan reaksi asam

  3 3basa menurut Lewis. Persamaan reaksinya: NH (g) + BF ( g) H N BF ( s)⎯⎯ → 3 3 3 H F F H N H F B F B N H Dalam reaksi tersebut, BF bertindak sebagai akspetor pasangan 3elektron bebas (asam) dan NH sebagai donor pasangan elektron bebas 3 (basa).

6.14 Asam Basa Lewis Pada reaksi berikut, tentukan asam dan basa menurut Lewis

  Reaksinya adalah OH H +OH HO + B O H HO B OH + H OH OHTes Kompetensi Subbab D– Kerjakanlah dalam buku latihan. Identifikasi asam sebagai pereaksi dan basa manakah yang tergolong asam dan basa menurut konjugatnya sebagai hasil reaksi pada persamaan Lewis?berikut.a.

A) U H

  Kekuatan ionisasi asam basa dinyatakan dengan + dalam larutan air dapat melepaskan ion H , sedangkan derajat ionisasi (a), dirumuskan sebagai berikut.basa adalah zat yang di dalam larutan air dapat Jumlah zat yang terionisasi ( ) a melepaskan ion OH . ⎡ H K C ⎡ K C⎤ = × dan OH ⎤ = × a b ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI156 157 Asam BasaPeta Konsep Asam Basa Asam : Zat yang dapat melepas ion H + di dalam air.

YZZ NH

YZZ CN

2 PO

  H 2 O + H 2 SO 4 ZZX YZZ H 3 O 4 2 O + CO 3 2– ZZX YZZ HCO 3 4 H 5. Hitung konsentrasi ion hidrogen dalam larutan 6 H )= 9,8 × 10 3 2 O 3 N 4 H (HC 18 H (fenol) = 1,0 × 10 21 NO 3 dan p K a = 6,05.

7 Sumber: powerlabs.org Titrasi merupakan metode untuk menentukan konsentrasi zat di dalam larutan. Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa Hasil yang harus Anda capai: memahami sifat-sifat larutan asam basa, metode pengukuran, dan terapannya. Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:

  menghitung banyaknya pereaksi dan hasil reaksi dalam larutan elektrolit dari hasil titrasi asam basa. Hal ini dikendalikan oleh adanya reaksi kesetimbangan 2 3 3 Bagaimanakah menghitung pH campuran asam basa?

A. Reaksi dalam Larutan Hampir sebagian besar reaksi-reaksi kimia berlangsung dalam larutan

  Persamaan molekul tidak memberikan petunjuk bahwa reaksi itu melibatkan ion-ion dalam larutan, 2 3 Reaksi pengendapan2+ Ion-ion yang terlibat dalam reaksi tersebut adalah ion Ca dan ion Reaksi pembentukan gas • 2– OH yang berasal dari Ca(OH) , serta ion Na dan ion CO yang berasal 2 3 dari Na CO . 2– + – + 2+ 2Na (aq) + CO (aq) + Ca (aq) + 2OH (aq) ⎯⎯ → 2Na (aq) + 3 3 Sehingga persamaan dapat ditulis menjadi: 2+ 2– Ca (aq) + CO (aq) ⎯⎯ → CaCO (s) 3 3 Persamaan ini dinamakan persamaan ion bersih.

7.1 Penulisan Persamaan Ion Bersih Tuliskan persamaan ion bersih dari persamaan molekuler berikut

  Na CO (aq) + 2HCl(aq) ⎯⎯ → 2NaCl(aq) + H O( ) + CO (g)232 A2 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI162 Jawab:2– +Natrium karbonat dalam air terurai membentuk ion-ion Na dan CO . – + Setelah terjadi reaksi, hanya NaCl yang tetap berada dalam bentuk ion-ion, yaitu Na + – dan Cl , sedangkan yang lainnya berupa cairan murni dan gas.

3 PbSO ( ) + 2HNO ( )

  Pb(NO ) ( ) + SO ( )32 aq aq4→ 3CaCl + 2Na PO ⎯⎯ → Ca (PO ) + 6NaCl 2 3 4 3 4 2 –PbSO ( ) + 2NO ( )4 s aq3 NaCl akan larut di dalam air, sedangkan Ca ( PO ) tidak larut. Pb ( ) + 2NO ( ) + 2H ( ) 2– +aq aq aq3 3CaCl (aq) + 2Na PO (aq) (PO ) (s) + 6NaCl(aq)⎯⎯ → Ca 2 3 4 3 4 2 – 2NO ( )3 aq 2+ 2– Dengan menghilangkan ion-ion spektator dalam persamaan reaksi atau Pb ( ) + SO ( ) aq aq 4 →PbSO ( )s itu, perasamaan ion bersih dari reaksi dapat diperoleh.4 Jadi, jawabannya (C).

UM PTN 2001

4 3 4 2 Contoh

7.2 Meramalkan Reaksi Pembentukan Endapan Tuliskan persamaan molekuler dan persamaan ion bersih dari reaksi berikut

  Al (SO ) + 6NaOH 2Al(OH) + 3Na SO243 ⎯⎯ →324 Jawab:Menurut data empirik diketahui aluminium sulfat larut, sedangkan aluminium hidroksida tidak larut. Al (SO ) (aq) + 6NaOH(aq) 2Al(OH) (s) + 3Na SO (aq)243 ⎯⎯ →324 Untuk memperoleh persamaan ion bersih, tuliskan zat yang larut sebagai ion-ion dan ion-ion spektator diabaikan.– + + 3+ 2– 2Al (a ) + 3SO (aq) + 6Na (aq) + 6OH (aq)4 → 2Al(OH) (s) + 6Na (aq) + 2–3 3SO (aq)4 – Jadi, persamaan ion bersihnya sebagai berikut.

b. Reaksi Pembentukan Gas

  Misalnya, reaksi antara natrium dan asam Gambar 7.1 MgCl akan mengendap jika 2 klorida membentuk gas hidrogen. 3 2 Na(s) + 2HCl(aq) ⎯⎯ → 2NaCl(aq) + H (g) 2 Beberapa reaksi yang menghasilkan gas disajikan pada tabel berikut.

7.3 Contoh Kata Kunci Reaksi Kimia yang Menghasilkan Gas

  2++ ZnS(s) + 2H (aq) Zn (aq) + H S(g) ⎯⎯ →2 Untuk mengetahui reaksi kimia yang terjadi dalam larutan, Anda dapat melakukan kegiatan berikut. Masukkan serbuk Na CO ke dalam tabung reaksi yang berisi larutan HCl 0,5 M.23 Amati perubahan yang terjadi.

2. Reaksi Penetralan Asam Basa

  Kelebihan seratdari bakteri ini adalah memiliki sifat fisika dan kimia yang relatif tetap dan dapat diproduksi dalam jumlah besar tanpa bergantung pada musim. Sumber karbon Jika larutan asam dan basa dicampurkan akan terjadi reaksi yang berlebih dan keasaman penetralan ion H dan O H .

2 Reaksi asam basa disebut juga reaksi penggaraman sebab dalam reaksi

  H SO (aq) + Mg(OH) (aq) ⎯⎯ → MgSO (aq) + 2H O( ) A 2 4 2 4 2 b. HNO (aq) + Ca(OH) (aq) ⎯⎯ → Ca(NO ) (aq) + H O( ) A 3 2 3 2 2 c.

2 Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa

  Perhitungan Kuantitatif Reaksi dalam Larutan Perhitungan kuantitatif reaksi-reaksi kimia dalam larutan umumnya melibatkan konsentrasi molar dan pH. Hal-hal yang perlu diketahui dalammempelajari stoikiometri larutan adalah apa yang diketahui dan yang ditanyakan, kemudian diselesaikan dengan empat langkah berikut.

7.4 Menentukan olume Pereaksi

  0,1 mol –3 × 25 mL H SO = 2,5 × 10 mol H SO2424 1.000 mLTahap 3 :Tentukan rasio stoikiometri (RS) reaksi untuk menentukan jumlah mol yang dicari. 2 mol NaOH24 –3 –3 1 mol H SO × 2,5 × 10 mol H SO = 5 × 10 mol NaOHSumber: Chemistry (McMurry), 200124 Tahap 4 : Ubah satuan mol ke dalam satuan yang ditanyakan.

7.5 Contoh Menentukan Berat Hasil Reaksi

  Jika 25 mL larutan BaCl 0,1 M direaksikan dengan 25 mL larutan Na SO 0,25 M,224 berapakah massa BaSO yang diendapkan?4 Jawab: Tahap 1 : Tuliskan persamaan kimia. BaCl (aq) + Na SO (aq) ⎯⎯ → BaSO (s) + 2NaCl(aq)2244 Tahap 2–3 : Ubah konsentrasi masing-masing pereaksi ke dalam satuan mol, tentukan pereaksi pembatas, tentukan nilai RS, dan hitung jumlah mol BaSO .4 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI166 Mahir Menjawab× 0,1 mol BaCl = 2,5 × 10 mol2 1.000 mL Berapakah pH larutan yang diperoleh dengan mencampurkan 50 mL HNOJumlah mol Na SO :243 0,2 M dan 50 mL KOH 0,4 M?25 mL –3 A.

4. Perhitungan pH Campuran pH = 14 – pOH

  55 mmolUntuk menetralkan Konsentrasi molar HCl dalam campuran = = 0,367 Mkelebihan asam lambung 150 mL Jadi, pH campuran = –log [0,367] = 0,44tersebut digunakan suatu basa yang dinamakan antasidasehingga rasa nyeri pada Pencampuran larutan asam dan basa akan membentuk reaksi lambung akan berkurang.penetralan. – + H (aq) + OH (aq) ⎯⎯ → H O( )2 A –1 + Jumlah mol ion H dalam HCl = 25 mL × 0,5 mmol mL = 12,5 mmol – –1 Jumlah mol ion OH dalam NaOH = 50 mL × 0,1 mmol mL = 5 mmol+ – Seluruh ion OH dinetralkan oleh ion H + sehingga sisa ion H dalam larutan sebanyak + 7,5 mmol.

2. Titrasi Asam Basa

  Gambar 7.6 Jika dalam titrasi HCl–NaOH menggunakan indikator brom timol Set alat untuk titrasi asam basa biru (BT B), dimana trayek pH indikator ini adalah 6 (kuning) dan 8( biru) maka pada saat titik setara tercapai ( pH = 7) warna larutan campuran menjadi hijau. Penambahan NaOH 0,1 M Sampai 50 mL Pada titik ini, jumlah NaOH yang ditambahkan adalah 50 mL × 0,1 M = 5 mmol dan jumlah HCl total adalah 50 mL × 0,1 M = 5 mmol.

7.6 Contoh Menghitung pH Titrasi Asam Basa

  Konsentrasi awal HCl= 0,1 M Nilai pH ditentukan oleh jumlah H + + maka larutan akan mengandung 0,1 M H . + Pada titik ekuivalen, konsentrasi H yang terdapat dalam larutan hanya berasal dari ionisasi air.

1. Pada trayek pH berapakah indikator berikut berubah

  Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI174 Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa175 Peta Konsep Reaksi Kimia asam basa Titrasi HCl oleh NaOHPembentukan endapanPembentukan gas Perubahan pHPerubahan warna terjadi padamenggunakan indikator misalnyamisalnya ciri-cirinya diukurdengan RefleksiPada bab ini, Anda telah memahami reaksi-reaksi dalam larutan dan dapat memperkirakan hasil reaksi yangterjadi melalui pengamatan secara teoritis. 0,30 M 2 O( A ) Jika 75 mL larutan H 2 SO 40,1 M direaksikan dengan 50 mL larutan NaOH 0,2 M maka pada reaksi tersebutyang tersisa adalah ....

3 C O

2 N N N(CH ) 3 4. Perhatikan reaksi penetralan asam basa berikut

  Berapa volume larutan H SO 2,5 M yang 2 4diperlukan untuk menetralkan 75 g NaOH? Berapakah pH larutan yang mengandung HCN 1 M (K = 6,2 × 10 ) dan HNO 5 M (K = 4,0 × 10 )?

8 Sumber: Chemistry :The Central Science, 2000

  Ion-ion dalam larutanKesetimbangan Ion-Ion dalam Larutan Hasil yang harus Anda capai: memahami sifat-sifat larutan asam basa, metode pengukuran, dan terapannya. Selain itu, ada juga garam-garam yang hampir tidak larut dalam air pada pH Garam-Garamtertentu, tetapi dapat larut dalam pH yang berbeda.

A. Larutan Asam Basa

  Contoh:HCl( aq) + NaOH(aq) NaCl( aq) + H O( ⎯⎯ → A) 2 Di dalam air, garam NaCl bersifat netral karena tidak memiliki kemampuanuntuk bereaksi dengan air sebagai pelarutnya sehingga konsentrasi molar Hdan OH dalam larutan tidak berubah, masing-masing sebesar 1,0 × pH Dengan demikian, pada titrasi asam kuat dan basa kuat, titik stoikiometri dicapai pada pH = 7 (netral). Persamaan reaksinya: NH ( aq) + H O( NH ( aq) + H O ( aq) ZZX pH 4 3 3 YZZPada bab sebelumnya, Anda sudah belajar tentang titrasi asam kuat dan basa kuat yaitu reaksi yang menghasilkan air hingga air teruraimenjadi ion-ionnya.

B. Hidrasi dan Hidrolisis Garam-Garam

  Pada pembahasan sebelumnya, Anda sudah diperkenalkan mengenai pengertian hidrolisis, yaitu reaksi dengan air menyebabkan air terionisasi. Suatu zat dikatakan terhidrolisis jika zat tersebut dalam larutannya dapat bereaksi dengan air sehingga air menjadi terionisasi.

1. Pengertian Hidrasi dan Hidrolisis

  Contohnya: NH ( aq) + H O( NH ( aq) + H O ( aq) ZZX A) 4 2 YZZ 3 3 3+Al ( aq) + 3H O( Al(OH) ( aq) + 3H ( aq) ZZX A) 3 YZZAnion-anion hasil pelarutan garam yang berasal dari asam lemah dapat mengubah pH larutan menjadi bersifat basa karena bereaksi denganmolekul air. F ( aq) + H O( HF( aq) + OH ( aq) ZZX A) CN ( aq) + H O( HCN( aq) + OH ( aq) ZZX A) 2 YZZSemua garam yang anionnya berasal dari asam lemah, seperti CH COONa, KCN, NaF, dan Na S akan terhidrolisis ketika dilarutkan 3 2 di dalam air menghasilkan larutan garam yang bersifat basa.

8.1 Garam yang Terhidrolisis

  Kesetimbangan Ion-Ion dalam Larutan 183 (CH ×× − − 1,0 101,8 10 5 14 K K= 3 CH COOHw a 3 COO ) =( ) Kb Dengan demikian, untuk setiap garam yang mengandung kation dari basa kuat (seperti, Na (basa konjugatnya) Dengan kata lain, jika Kaatau Kwdiketahui maka nilai tetapan Kbdapat ditentukan. Tetapan kesetimbangan untuk ion asetat adalah (asam lemah) × Kb = Ka :Kw , dan Kw , Kb wJadi, untuk setiap pasangan asam lemah dan basa konjugatnya terdapat hubungan Ka = [H = 5,6 × 10 Jadi, nilai Kbuntuk ion asetat sebesar 5,6 × 10 bbasa konjugat dan konsentrasi ion-ion dalam sistem kesetimbangan.

CH COO

  Konsentrasi Awal (mol L–1 ) Konsentrasi Kesetimbangan (mol L –1 Karena F – basa konjugat dari asam lemah HF maka F – merupakan basa yang lebih kuat dari air sehingga dapat bereaksi dengan air. F – ( aq)+ H2 O( − −⎡ ⎤ ⎣ ⎦ HF OH F =[ ] Kb Tetapan kesetimbangan untuk reaksi tersebut: YZZ HF(aq) + OH –( aq) Spesi utama dalam larutan: Na + , F – , H2 O.

c. Larutan Garam Bersifat Asam

  Persamaannya: Li ( aq) + H O( LiOH( ( aq)aq) + H ZZX A) Umumnya, garam-garam yang kationnya merupakan asam konjugat dari basa lemah akan membentuk larutan yang bersifat asam. Nilai pHdari larutan garam seperti ini dapat dihitung berdasarkan tetapan kesetimbangan asam konjugatnya.

8.3 Perhitungan pH Garam Berasal dari Basa Lemah

  Jawab: Spesi utama dalam larutan: NH , Cl4 , dan H O.2 +Karena ion NH merupakan asam konjugat dari basa lemah maka ion tersebut lebih4 +asam dari air sehingga dapat bereaksi dengan air dan melepaskan proton. Dengan demikian, larutan bersifat asam.

d. Larutan Garam Terhidrolisis Total

  Selain garam-garam yang telah disebutkan sebelumnya, masih terdapat garam yang kedua ionnya memengaruhi pH larutan, sepertiCH COONH dan NH CN. Anda dapat memperkirakan apakah larutan akan bersifat asam, basa, atau netral dengan cara membandingkan nilai K untuk ion asam konjugataterhadap nilai K dari ion basa konjugat.

8.4 Kata Kunci Penentuan Sifat Larutan Garam dari Tetapan Asam Basa

  + –4 –10 –1032 Nilai K (NH ) = 5,6 × 10 ;4 K (CH COO ) = 5,6 × 10 (lihat contoh soal3a b sebelumnya).– + Oleh karena K (NH ) sama dengan K (CH COO ) maka larutan bersifat netral.43– a b –10 + b. Nilai K (NH ) = 5,6 × 10 ,4– a dan nilai K (CN ) adalahb − 14 K 1,0×10 w –5 –K (CN ) = = = 1,18 × 10 −b 105, 6 10 × K HCN a ( )+ Oleh karena K (CN ) lebih besar dari– K (NH ) maka larutan bersifat basa.4b a Tes Kompetensi Subbab B Kerjakanlah dalam buku latihan.

C. Larutan Penyangga

  Sebagaimana diuraikan sebelumnya, jika ke dalam larutan garam yang kation atau anionnya terhidrolisis, misalnya larutan NH Cl ditambahkan 4 3 4 3 Sistem larutan seperti ini dinamakan larutan penyangga. Salah satu sifat penting dari larutan penyangga adalah dapat mempertahankan pH larutan.

1. Prinsip Larutan Penyangga

  NH ( aq) + H O( NH ( aq) + OH ( aq) ZZX 3 2 A) YZZ 4 Basa lemah Asam konjugat 2– + ( HPO ( aq) + H ( aq) 2 4 YZZ 4 Asam lemah Basa konjugatPrinsip larutan penyangga berdasarkan teori asam basa Arrhenius terbatas hanya untuk campuran asam lemah dan garamnya atau basalemah dan garamnya, sedangkan prinsip berdasarkan Bronsted-Lowry lebih umum, selain asam lemah dan garamnya (contoh a), juga mencakupcampuran garam dan garam (contoh b). 92 × -28 10 92x = 1.000 x500 M 16 × 10 –2 M 8 × 10–2 = ⎯⎯ → Ca 2+ × -16 -14 16 10 YZZ = 10 –14 [CN – ] [CN– ] = 10 × -14 -14 =[ ] 10 ⎡ ⎤⎣ ⎦ -14 -10 2 × 10 –3 = × w aK K ⎡ ⎤ ⎣ ⎦ M [OH– ] = HCN + OH – pH = 11 + log 2pOH = 3 – log 2 [OH- ] = 2 × 10 –3 4 2–maka H ⎯⎯ → 2 PO 2 O.

3. Penentuan pH Larutan Penyangga

  Kesetimbangan Ion-Ion dalam Larutan 189Cairan darah mengandung asam lemah H ZZX YZZ Menjawab MahirTetapan ionisasi dari asam lemah HA adalah Suatu larutan penyangga terdiri− +atas campuran CH COOH 0,01 M3 –5 ⎡ H ⎤ ⎡ A ⎤ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦(K = 10 ) dan CH COONa 0,1 M a3 K =a mempunyai pH sebesar 6. a [Garam] Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI190 Contoh 8.5 pH Larutan Penyangga dari Asam Lemah dan Garamnya Berapa pH larutan yang dibuat dari campuran 50 mL CH COOH 0,5 M dan 50 mL3 –5 NaCH COO 0,5 M?

8.6 Kata Kunci pH Larutan Penyangga dari Campuran Garam

Berapa pH larutan penyangga yang dibuat dari campuran 60 mL NaH PO 0,5 M dan– –324 Larutan penyangga PO ) = 7,5 × 102424 Persamaan Henderson- • aHasselbalch Jawab:2–Pengenceran larutan • + +– Dalam larutan terdapat: Na 2– , H , H + –2 PO , dan HPO . Reaksi kesetimbangannya:44 penyangga H PO ( aq) ( aq) + H ( aq)24 ZZX4– YZZ HPO Oleh karena kedua garam tersebut terionisasi sempurna maka konsentrasi H PO 2–24 dan HPO sama dengan konsentrasi garam-garamnya.4 –Konsentrasi H PO dalam campuran (100 mL):24 – 60 mL [H PO ] =24 × 0,5 M = 0,3 M 100 mL2–Konsentrasi HPO dalam volume campuran4 2– 40 mL [HPO ] = × 0,5 M = 0,2 M4 100 mLNilai pH larutan [Asam lemah] pH = p K – log a [Basa konjugat] Kesetimbangan Ion-Ion dalam Larutan 191 − H PO ⎡2 4 ⎤ ⎣ ⎦ = p K – log a2− HPO ⎡ 4 ⎤ ⎣ ⎦–3 0, 3M = –log(7,5 × 10 ) – log = 1,950, 2M Jadi, pH larutan = 1,95.

4. Kinerja Larutan Penyangga

  Jika pH Kinerja Larutan Penyanggadalam darah tidak berada dalam Tujuankeadaan normal maka akan mengganggu kestabilan dari Mengamati kinerja larutan penyangga.membran sel, struktur protein, dan Alataktivitas enzim. Berapakah pH masing-masing larutan sebelum dan sesudah ditambah asam, basa, dan netral?

8.2. Larutan mengandung asam lemah CH COOH dan basa konjugatnya

  3 3 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI192 3 COO HX HX + OH- → X - + H2 O Hitung ulang[HA] + [X - ] Gunakan Ka , [HX], dan [X- ] untuk menghitung H + 3 COOH 0,5 Mdan CH Contoh kasus:Berapakah pH larutan penyangga yang dibuat dari CH 2. Ada dua prinsip utama dalam menentukan pH larutan penyangga ketika sejumlah kecil asam atau basa ditambahkan (Gambar 8.7), yaitu: 3 COONa terhadap penambahan ionH 3 COOH dan CH mengandung CH Gambar 8.6 menunjukkan perubahan pH larutan penyangga yang aatau pKb .

3 COOH

a. Penambahan Asam atau Basa Secara Kuantitatif

X - + H +→

3 COONa 0,5 M (lihat Contoh 8.6) jika ke dalam 100 mL larutan

  YZZ 3 COOH( aq)Berdasarkan reaksi ini akan dihasilkan komposisi mol yang baru: CH Kesetimbangan Ion-Ion dalam Larutan 193Gambar 8.6Pengaruh penambahan asam atau basa ke dalam larutan penyangga33 Daerah perubahan pHpH Penambahan H+ OH pHPrinsip stoikiometriPrinsip kesetimbangan Spesi utama yang terdapat dalam larutan adalah: H 3 COO 3 COOH, persamaan reaksi kesetimbangannya:CH 3 COOH( aq) ZZX Gambar 8.7Dua prinsip utama dalam menentukan pH larutan penyanggasetelah asam atau basa ditambahkan. 3 COO 3 COOH = (0,05 + 0,01) mol = 0,06 mol = 60 mmolCH →CH CH 3 COO H 3 COO Diasumsikan semua ion H Setelah HCl ditambahkan, jumlah mol H 3 COO 3 COOH = 0,05 mol; CH 3 COO 3 COOH, CH Aspek Stoikiometri:Jumlah mol CH 3 COO itu ditambahkan HCl 0,01 mol?

3 Catatan: Nilai x pada pembilang (0,6–x) relatif kecil sehingga dapat diabaikan

  Penyelesaian terhadap persamaan tersebut, diperoleh nilai x = 2,7 × Nilai pH larutan penyangga setelah penambahan HCl 0,01 mol: Nilai pH sebelum penambahan HCl = 4,74 (lihat Contoh 8.5). Setelah HCl ditambahkan, pH larutan berubah menjadi 4,57 (sekitar 0,17 satuan).

b. Pengenceran Larutan Penyangga

−A ⎡ ⎤ Mengapa pH larutan penyangga tidak berubah jika diencerkan? 0,1M ⎣ ⎦= Untuk memahami hal ini, dapat ditinjau dari persamaan Henderson-

HA 0,1M

  Berapa pH larutan penyangga yang dibuat dari penyangga sebelum dan setelah penambahan –5 campuran NH Cl 0,025 M dan NH 0,01 M? Larutan penyangga dibuat dengan melarutkan 13 g dengan melarutkan NaNO 0,1 M dan HCl 0,05 M2 NaH PO dan 15 g Na HPO dalam 1 L larutan.

D. Kesetimbangan Kelarutan Garam Sukar Larut

  Banyak garam-garam yang kurang larut bahkan dapat dikatakan tidak larut di dalam air. Walaupuntampaknya tidak larut, sesungguhnya masih ada sebagian kecil dari garam- garam itu yang dapat larut dalam air.

1. Tetapan Hasil Kali Kelarutan Garam

  Banyak garam-garam yang larut dalam air terionisasi sempurna membentuk ion-ionnya, tetapi banyak juga garam-garam yang kelarutannyasedikit, bahkan nyaris tidak larut. Garam-garam yang kurang larut, di dalam air membentuk keadaan setimbang antara garam yang tidak larut dengan yang terlarut dalamkeadaan larutan jenuh.

4 YZZZZ Tetapan kesetimbangan untuk kelarutan garam ini adalah sebagai berikut

2 −⎡ Ca ⎤ ⎡ C O ⎤ 2 4⎣ ⎦ ⎣ ⎦ K= Ca C O ⎡ 2 4 ⎤⎣ ⎦ Oleh karena kelarutan garam relatif sangat kecil maka konsentrasi CaC O diasumsikan tetap sehingga dapat dipersatukan dengan tetapan 2 4kesetimbangan, yaitu: 2+ 2–K [CaC O ] = [Ca ] [C O ] 2 4 2 4 Persamaan ini dapat ditulis: 2+ 2–K = [Ca ] [C O ]sp 2

4 Lambang K dinamakan tetapan hasil-kali kelarutan (solubility product

  Jika padatan CaF2 dilarutkan ke dalam 1 liter larutan, dari x mol CaF yang terlarut akan terbentuk x mol Ca2+ dan 2 x mol F – . Jawab: Nilai K sp ditentukan dari hasil kali konsentrasi ion-ion dalam keadaan kesetimbanganPbI2 ( aq) ZZXYZZ Pb 2+ ( aq) + 2I – ( aq) 1,2 × 10 –3 M 1,2 × 10 –3 M 2(1,2 × 10 –3 ) MKsp = [Pb 2+ ] [I – ]2= (1,2 × 10 –3 ) (2,4 × 10 –3 )2 = 6,9 × 10 –9 Menentukan Kelarutan Garam dari Ksp Mineral fluorit mengandung CaF2 .

3 Pengaruh ion senama akan

  Tinjaulah kesetimbangan MgC O dengan ion-ionnya yang terlarut 2 4 berikut.2+ 2– MgC O ( s) ZZX Mg ( aq) + C O ( aq) 2 4 YZZ 2 4 2–Oleh karena ion oksalat (C O ) adalah basa konjugat dari asam 2 4 lemah maka ion tersebut dapat bereaksi dengan ion H dari asam. Penyakit gigi berlubang dapat 2+ 2–MgC O ( s) Mg ( aq) + C O ( aq) ⎯⎯ → 2 4 2 4timbul karena sering mengonsumsi Dengan demikian, magnesium oksalat menjadi lebih larut dalam larutanmakanan yang mengandung gula dan kurangnya menjaga kebersihanasam daripada dalam air murni.gigi.

8.11 Pengaruh pH terhadap Kelarutan Garam

Di antara garam berikut: CaCO dan CaSO , manakah yang kelarutannya dipengaruhi34 oleh asam? Jawab: Kalsium karbonat membentuk kesetimbangan kelarutan sebagai berikut.2+ 2– CaCO ( s) ( aq) + CO ( aq)3 ZZX3 YZZ Ca +Jika asam kuat ditambahkan, ion H akan bereaksi dengan ion karbonat sebab ion ini 2– – merupakan basa konjugat dari asam lemah (HCO ).33 + H ( aq) + CO ( aq) ( aq)ZZX3 –

YZZ HCO

  Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI198 2– Oleh karena ion CO keluar dari kesetimbangan maka kelarutan CaCO menjadi333 + –tinggi. Persamaan dapat bereaksi lagi dengan ion H2 reaksinya sebagai berikut.

4. Pemisahan Ion-Ion Logam

  2 2 2–Ion sulfida (S ) yang dihasilkan dengan cara ini dapat bereaksi dengan ion logam membentuk logam sulfida. 2+ 2–Zn ( aq) + S ( aq) ZZX ZnS( s) YZZ 2+ 2–Pb ( aq) + S ( aq) ZZX PbS( s) YZZ Untuk mengetahui logam sulfida mana yang mengendap dapat ditentukan berdasarkan nilai hasil kali kelarutan, kemudian dibandingkan dengannilai K -nya.sp 2–Konsentrasi ion S dalam larutan setara dengan K (H S) = 1,2 ×a 2 2+ 2– –13 –14 [Zn ][S ] = (0,1) (1,2 × 10 ) = 1,2 × 10 .

g) H ( aq) + S ( aq)

  3 COOH) = 1 ×10 , pH larutan yang dibuat dari campuran 100 mLCH 3 COOH 0,5 M dan 50 mL CH 3 COONa 1 M adalah .... Larutan penyangga dibuat dengan melarutkanNaHCO HCO 3 a (H 2 CO 3 a 3 COOH) = 1,6 × 10 3 H 2 CO 3 ; (c) Ca(CN) 2 ; (d) NH 4 Cl 3.

9 Sumber:art-mind.org Agar-agar merupakan suatu sistem koloid. Sistem Koloid Hasil yang harus Anda capai:

  Koloid adalah salah satu jenis campuran homogen yang memiliki sifat- sifat berbeda dengan larutan yang selama ini Anda ketahui. Koloid memiliki aplikasi luas mencakupbanyak material yang ada di alam maupun yang dikembangkan di industri, seperti kosmetik, obat-obatan, pengolahan air minum, sampai materialbangunan.

A. Penggolongan dan Sifat-Sifat Koloid

  Selama ini Anda memahami bahwa campuran ada dua macam, yaitu campuran homogen (larutan sejati) dan campuran heterogen (suspensi). Di antara dua keadaan ini, ada satu jenis campuran yang menyerupai larutan sejati, tetapi sifat-sifat yang dimilikinya berbeda sehingga tidakdapat digolongkan sebagai larutan sejati maupun suspensi.

1. Makna Koloid

  Persamaanantara kanji dan larutan sejati adalah membentuk satu fasa dan tidak dapat dipisahkan. Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI206 Tabel 9.1 Persamaan dan Perbedaan Sifat Larutan Sejati, Koloid, dan Suspensi Kasar.

2. Penggolongan Koloid

  O Sama seperti larutan sejati, dalam sistem koloid zat terdispersi maupun O H pendispersi dapat berupa gas, cairan, maupun padatan. Padat Gas Aerosol padat Asap, debu Padat Cair Sol Cat, selai, gelatin,Padat Padat Sol padat Kaca rubi, obatan-obatan Jika ditinjau dari tabel tersebut maka sistem koloid mencakup hampir semua materi baik yang dihasilkan dari proses alam maupun yangdikembangkan oleh manusia.

a. Koloid Liofil dan Liofob

  Jika medium pendispersi dalamkoloid adalah air maka digunakan istilah hidrofob dan hidrofil sebagai pengganti liofob dan liofil. Sejumlah kecil gelatin atau koloid hidrofil sering ditambahkan ke dalam sol logam yang bertujuan untuk melindungi atau menstabilkankoloid logam tersebut.

b. Jelifikasi (Gelatinasi)

  Pada kondisi tertentu, sol dari koloid liofil dapat mengalami pemekatan dan berubah menjadi material dengan massa lebih rapat, Sumber: Sougou Kagashi disebut jeli. Pembahasan PertanyaanSifat-sifat partikel koloid, antara Apakah yang terjadi pada campuran ketika dilarutkan dalam air dingin, pada keadaanlain: panas, dan setelah dingin kembali?

3. Sifat-Sifat Koloid

  Brown adalahTujuanseorang pakar botani Inggris yang Mengamati efek Tyndall.mengemukakan gerak acak partikel koloid dalam suatu medium, yang Alat dikenal dengan .gerak Brow n 1. Ketika cahaya senter dilewatkan ke dalam sistem koloid maka cahaya tersebut akan dipantulkan oleh partikel-partikel koloid ke segala arah ejala sehingga tampak sebagai hamburan cahaya (lihat Gambar 9.8).pemantulan cahaya oleh partikel koloid dinamakan efek Tyndall Dengan demikian, efek Tyndall dapat digunakan sebagai petunjuk untuk membedakan sistem koloid dan larutan sejati.

c. Adsorpsi

  Zat-zat yang terdispersi dalam sistem koloid dapat memiliki sifat listrik pada permukaannya. ejala penempelan zat asing pada permukaan partikel koloid disebutNote adsorpsi Zat-zat teradsorpsi dapat terikat kuat membentuk lapisan yang Catatan tebalnya tidak lebih dari satu atau dua lapisan partikel.

9.1 HO

  Elektroforesis Oleh karena zat-zat terdispersi dalam sistem koloid dapat memiliki Buffer muatan lisrik maka zat tersebut dalam medan listrik dapat bergerak ke arah elektrode yang berlawanan muatan. Oleh karena ion-ion atau molekul larutan yang telah diformulasikan memiliki ukuran lebih kecil dari partikel koloid maka ion-ion tersebut dapat sehingga memiliki kandungan komponen yang sama dengan pindah melalui membran dan keluar dari sistem koloid.

2 SH

  2H AsO (aq) + 3H S(g) As S (aq) + 6H O( ) ⎯⎯ →SH A 3 3 2 2 3 2 HS SH SH 2 Gambar 9.12As S membentuk koloid Oleh karenanya, pada kondisi tertentu larutan As S akan membentuk 2 3 2 3bermuatan negatif berupa sol koloid bermuatan negatif berupa sol arsen(III) sulfida (Gambar 9.12).arsen(III) sulfida. Hal ini disebabkan partikel-partikel 2 33+ koloid yang terbentuk bermuatan sejenis, yakni muatan negatif.

3 OH

  Akan tetapi, di dalam air, molekul tersebut dapat mengadsorpsi HO3+ 3+ ion-ion Fe dari medium sehingga molekul Fe(OH) menjadi sol Fe(OH) Fe 3 3 yang bermuatan positif dan sangat stabil (lihat Gambar 9.13). Penetralan 3 U Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI212 2+ 3 lebih cepat dibandingkan dengan ion Mg 2+ atau ion Na Gejala koagulasi pada dispersi koloid dengan cara penetralan muatan koloid dapat dilihat pada pembentukan delta di muara sungai yang menujulaut.

a) Air sungai dialirkan melewati bak screen untuk memisahkan air dari sampah menuju bak homogenisasi

  DCBakteriaerob Limbah organik + O CO + H O + endogenus ⎯⎯⎯⎯⎯ → 2 2 2 e) Setelah bebas dari limbah organik, air dipindahkan ke dalam bak sterilisasi. Asap industridan debu jalanan yang terdiri atas partikel karbon, oksida logam, dan debu dapat diendapkan menggunakan alat yang disebut pengendap C ottrell, Debu seperti ditunjukkan pada Gambar 9.17.t erkum p ul Asap dan debu dilewatkan ke dalam pengendap Cottrell.

9.3 Destabilisasi Koloid

  Untuk menghilangkan warna kuning dari air itu tidak dapat disaring sebab koloid membentuk satu fasa, tetapi dapat dihilangkan dengan menambahkan zat elektrolitseperti tawas atau PAC. Bagaimanakah cara mengembangkan suatu metode bermuatan dapat membentuk koloid yang stabil, yang berbasis alat Cottrell untuk menyaring debu agarseperti larutan kanji?

C. Pembuatan Koloid

  Oleh karena ukuran partikel koloid berada pada rentang antara larutan sejati dan suspensi kasar maka sistem koloid dapat diperolehmelalui dua cara, yaitu 1. Metode secara Dispersi Beberapa metode praktis yang biasa digunakan untuk membuat koloid Part ikel berukuran koloid yang tergolong c ara dispersi adalah ca ra meka nik , ca ra peptisa si, homogenisasi, dan cara busur listrik redig.

a. Cara Mekanik

  Kuning telur, margarin, Alat untuk membuat koloid dan gula pasir yang sudah dihaluskan, kemudian dicampurkan dan diaduk dengan cara mekanik.menjadi koloid. Koagulasi agregat-agregat yang telah membentuk partikel-partikel berukuran koloid dapat dihambat karena adanya ion-ionyang teradsorpsi pada permukaan partikel koloid ( Gambar 9 . 2 0 ) .

2. Metode secara Kondensasi

  Alat penggerus dan penghomogen partikel kasar Pembent ukan kabut dan awan di udara merupakan c ont oh m enjadi partikel berukuran pembentukan aerosol cair melalui kondensasi molekul-molekul air koloid.membentuk kerumunan (cluster). Tiga macam reaksi yang dapat menghasilkankondensasi adalah reaksi hidrolisis, reaksi redoks, dan reaksi metatesis.

a. Reaksi M etatesis

  Na S O + 2HCl ⎯⎯ → 2NaCl + H SO + S 2 2 3 2 3 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI216 b. ⎯⎯ → 2AuCl + CH O + 3H O 2Au + 6HCl + CH O 3 4 2 4 2 Awalnya emas terbentuk dalam keadaan atom-atom bebas, kemudian beragregat menjadi berukuran partikel koloid.

3 Ukuran partikel-partikel Fe(OH) yang terbentuk lebih besar dari

  pada banyak aplikasi, di antaranya untuk pengolahan air Selain itu, pada bab ini telah dipelajari mengenai minum, dan penyaring asap pabrik.kestabilan dan ketidakstabilan koloid, dan faktor apa saja Sebutkan manfaat lainnya yang Anda ketahui dari yang m em engaruhinya. sol belerang dibuat dengan mengalirkan gas H 2 S 2 S kedalam larutan As 3dibuat dengan mengalirkan gas H 2 S A.

28. Ebtanas 1999 :

  Jika ke dalam campuran minyak kelapa dan air ditam- bahkan sabun, akan terbentuk .... belerang dan gula direbus kemudian diadukB.

3 D. suspensi kasar

  HCN + CO 4 3 PO H 4 2 PO 4 2 PO 4 3 PO 2 O ZZX YZZ H 4 2 PO 4 2 O ZZX YZZ HSO 4 2– 4 2 PO 3 NH 4 4 2– 5. Δ H 3= Δ H 2 Mg + H 3= Δ H 2 O⎯⎯ → MgO + H 2 Δ H = a kJ H 2 2 O 2 ⎯⎯ → H 1 1 C.

Bab 1 Struktur Atom Tes Kompetensi Subbab A 1. E Δ = 2,17 × 10

  11 Na = 1 s 2 2 p 2 10 6 3 s 1 (ketidakpastian dalam momentum spin)13 Al = 1 s2 2 s2 2 p6 3 s2 3 p1 (ketidakpastian dalam momentum sudut)14 Si = 1 s2 2 s2 2 p6 3 s2 3 p2 (ketidakpastian dalam momentum sudut)15 P = 1 s2 2 s2 2 p6 3 s2 3 p3 (ketidakpastian dalam momentum spin)16 S = 1 s2 2 s2 2 p6 3 s2 3 p4 (ketidakpastian dalam momentum sudut)17 Cl = 1 s2 2 s2 2 p6 3 s2 3 p5 (ketidakpastian dalam momentum sudut) 11. Jika n = 4 maka 5 s 4 d 2 p 2 2 p 3 15 p : 1 s 2 2 s 2 p 2 s 6 3 s 2 3 p 3 33 As : 1 s 2 2 s 2 2 2 10 6 5 p 6 6 s 2 4 f 14 5 d 10 6 p 7 s 7 N : 1 s 2 5 f 14 6 d 10 7 p 6 8 s Tes Kompetensi Subbab Apendiks 1 7.

2 Kunci Jawaban

  Sebab pada atom N: 1 s Tetrahedral d ⎯⎯⎯⎯ → membentuk orbital hibrida sp 3.15 P : 1 s2 2 s2 2 p6 3 s2 3 p3 3 d 2 s Promosi elektron adalah perpindahan (penyesuaian) elektron dalam orbital sehingga lebih stabil. N 3– : 1 s2 2 s2 2 p6 Mg 2+ : 1 s2 2 s2 2 p6 Al 3+ : 1 s2 2 s2 2 p6 Cl – : [Ne]10 3 s2 3 p6 Sc 3+ : [Ne]10 3 s2 3 p6 5.

Bab 2 Struktur dan Gaya Antarmolekul Tes Kompetensi Subbab A 1. Tes Kompetensi Subbab C

  Trigonal planar = antara dua ikatan pada atom pusat sebesar 120°Bujur sangkar = antara empat ikatan pada atom pusat sebesar 90°Tetahedral = sama besar, yaitu 109,5°Trigonal piramidal = bidang datar segitiganya mempunyai sudut 120°, sedangkan antara bidang pusatdan titik sudut atas serta bidang bawah sebesar 90°Oktahedral = sama besar, yaitu 90° Tes Kompetensi Subbab B 1. Kecepatan penguraian ion bromida = 2,5 mol L 2 O 2 H 2 O H = 0,625 molKemolaran = 0,052 M 5.

Bab 3 Termokimia Tes Kompetensi Subbab A

  16 ( g)+ Ca(OH) ΔH = –1530 kJΔH = 2 O 2 CO 2→ 4 9. CH ( aq)ΔH = –128 kJ 2 2 H 2 32×(–1530 kJ) = –765 kJ C → A) 2 O( ( s)+ 2H 2 7.

Bab 4 Kecepatan Reaksi Tes Kompetensi Subbab A

  Q air panas = Q air dingin + Q kalorimeter 50 g × 4,18 J/°C g × 45°C= (100 g × 4,18 J/°C g × 15°C) + ( C k 15°C) 9405 J= 6270 J + 15 C k JC k = 209 J/°C 3. Tes Kompetensi Subbab D ] 2 [Cl 2 v = k[NO] maka y = 2 sehingga persamaan reaksinya: ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 2 y ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ 4 1 1 = ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= 1.

5. Tes Kompetensi Subbab E

  [ ] [ ][ ] 2 3 2 O( 2 O 2 ( A) ZZX YZZ 2H A) + O 3 2 ( g) Kc = [O 2 ] 2H 1 H O 7. [ ] [ ] [ ] 2 2 2 2 NO =NO K O 5.

I. Pilihan ganda

  E [ ] 3 2 2 H d. • Reaksi satu arah adalah hasil reaksi tidak bisa berubah menjadi pereaksi kembali.

i 5. Udara kerng

  2 = I [ ] [ ][ ]222 HI H = c 1. C (0,082 × 1250) c = K 2 (RT) c = 26,20 = K 3.

2 O =

  0,72 c =26, 20 10506, 25= 2,49 × 10 P = konsentrasi × RT konsentrasi H P RT= 0,8310506,25 = 7,9 ×10 a. konsentrasi H 10506,25= 5,43 × 10 10506,25= 2,15 × 10 235 Apendiks 1Tes Kompetensi Subbab B 1.

Bab 6 Asam Basa Tes Kompetensi Subbab A 1

  CaO( s) + H2 O( U A) H2 CO3 ( aq)+ OH – ( aq) basa asam asam basac. NH3 ( aq) + H2 O( U A) H3 O + ( aq)+ Cl – ( aq) asam basa asam basab.

Bab 7 Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa Tes Kompetensi Subbab A 1

  [H + ] = 0,5 M; [Cl – ] = 0,5 M[H + ] = 0,25 M; [ClO4 – ] = 0,25 M Tes Kompetensi Subbab B c. H3 PO4 ( aq) ZZX Ca 2+ ( aq)+ 2OH – ( aq) basa asam asam basa 2NaOH( aq) (larutan); dan H2 ( g)(gas) NH3 + H2 O Tes Kompetensi Subbab C 1.

14 Tit ik ekuivalen

  pH = 1,35; [CN – ] = 2,5 × 10 –5 M7. • Titik ekuivalen adalah jumlah mol H + tepat dinetralkan oleh jumlah mol OH– pada titrasi asam basa.

Bab 8 Kesetimbangan Ion-Ion dalam Larutan Tes Kompetensi Subbab A 1

  • pH = 9,26 ( aq) + CO3 2– ( aq)Penambahan H + ke dalam campuran reaksi tersebut akan dinetralkan oleh ion CO3 2– ( aq) dan kesetimbangan bergeser ke kiri. HCO3 – ( aq)ZZX YZZ H + ⎯⎯ → 2Na +( aq) + CO3 2– ( aq) ( aq) + HCO3 – ( aq)Na2 CO3 ( aq) 5.

Bab 9 Sistem Koloid Tes Kompetensi Subbab A

  Cu 2+ + 2H2 O ZZXYZZ Cu(OH)2 b (NH4 + ) dan K > 7 TE 3 COOH + OH CH 2 O ZZX YZZ 3 COO CH 5. H PO + H PO PO + HPO2424 ZZX344 Ukuran partikel (cm) 10 – 10 10 – 10 YZZ H basa/ asam/ asam basa Tembus oleh cahaya Transparan Tidak Transparan asam basa konjugat konjugat Kestabilan larutan Sangat stabil Bervariasi 2– – – f.

II. Esai

  NaC8 H11 N2 O3 ( aq) ⎯⎯→ Na ( aq)+C8 H11 N2 O3 ( aq)C8 H11 N2 O3 – ( aq) + H2 O( A) ZZXYZZ C8 H12 N2 O3 ( aq) ( aq) Kb (C8 H11 N2 O3 – ) = 14 8 103,7×10 − − = 2,7 × 10 –7 =( ) ( ) P 2 8 12 2 3 8 11 2 3 C H N O (OH ) x= C H N O 0,001 − x = [OH – ] = 1,64 × 10 –5 pH = 14 + log (1,64 × 10–5 ) = 9,2 Indikator yang cocok adalah fenolftalein (trayek pH 8,5 – 9,8). Konfigurasi elektron 5N = 1 s2 2 s2 2 p1 Bilangan kuantum untuk 1 s adalah n = 1,A= 0, m = 0, s = 1 2 Bilangan kuantum untuk 2 s adalah n = 2, A= 0, m = 0, s = 1 2 Bilangan kuantum untuk 2 p adalah n = 2, A = 1, m = 0,1, s = + 1 2y = 8,9 dan x = 0,2 3.

64 G

  • 64 I Ikatan hidrogen Ikatan yang terbentuk padasenyawa-senyawa polar yang mengandung atom H dan atom yang memiliki keelektronegatifan tinggi,seperti F, O, N, dan Cl. • 18LLarutan penyangga Larutan yang mengandungcampuran dari pasangan asam lemah dan basa konjugat atau basa lemah dan asam konjugatnya.

Dokumen baru
Dokumen yang terkait

PUSAT PERBUKUAN PUSAT PERBUKUAN Departem (1)

Gratis

Feedback