pembahasan sbmptn kimia 2016 - · pdf fileperbandingan molaritas sama (hukum avogadro)....
Post on 02-Feb-2018
276 Views
Preview:
TRANSCRIPT
KODE: 233
1
PEMBAHASAN
SBMPTN KIMIA
2016
DISUSUN OLEH
—Amaldo Firjarahadi Tane—
KODE: 233
2
31.
MATERI: SISTEM PERIODIK UNSUR
Energi pengionan disebut juga energi ionisasi. Setiap unsur bisa mengalami energi
ionisasi berkali-kali, maka ada namanya tingkat energi pengionan. Di dalam soal,
energi pengionan berhenti hingga tingkat ketujuh, belum tentu unsur tersebut
berada pada golongan VIIA. Gimana menentukannya?
Begini, untuk menentukan muatan suatu unsur berdasarkan energi ionisasi
didasarkan pada besarnya energi yang dilepaskan unsur tersebut sebesar-besarnya
sehingga mencapai kestabilan. Nah, mari periksa satu per satu:
1000 2250 (mempunyai potensi 1.250 energi)
2250 3360 (mempunyai potensi 1.110 energi)
3360 4560 (mempunyai potensi 1.200 energi)
4560 7010 (mempunyai potensi 2.450 energi)
7010 8500 (mempunyai potensi 1.490 energi)
8500 27100 (mempunyai potensi 18.600 energi)
Nah, terlihat dari keenam label di atas, potensi energi tertinggi berada dari 8500
menuju 27100. Artinya, dari keadaan energi pengionan keenam menuju energi
pengionan ketujuh memerlukan potensi (daya) sebesar 18.600 energi. So,
muatannya adalah -2 (golongan VIA), bukan -1 (golongan VIIA) karena energi
pengionan pada tingkat ketujuh telah berhenti dan tidak menghasilkan potensi
energi untuk tingkat berikutnya.
JAWABAN: D
32.
MATERI: GEOMETRI MOLEKUL
KODE: 233
3
Soal nomor 32 sudah sangat familiar, toh keluar juga di UN, sering malah. Di soal telah
diketahui bahwa senyawanya adalah X2Y, tinggal gambar struktur lewisnya saja seperti
gambar di bawah ini: (tanda titik dan silang menunjukkan banyaknya elektron valensi
tiap unsur)
17X = 2 8 7 (elektron valensinya 7)
8Y = 2 6 (elektron valensinya 6)
Seperti pada gambar di atas, banyaknya PEI dan PEB adalah 2 pasang pada atom pusat.
So, rumus molekulnya adalah AX2E2 atau bentuk V.
JAWABAN: C
33.
MATERI: HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA
CARA 1 (dengan mencari rumus kimanya terlebih dahulu)
1. Mencari perbandingan mol tiap-tiap unsur
mol kalsium (Ca) = 40 gram/40 = 1 mol
mol oksigen (O) = 48 gram/16 = 3 mol
mol karbon (C) = 12 gram/12 = 1 mol
2. Bandingkan seluruh mol hingga mendapatkan angka yang bulat
mol Ca : mol O : mol C
1 : 3 : 1
3. Rumus molekul senyawanya adalah CaO3C atau CaCO3
4. Terlihat hanya terdapat 3 atom oksigen pada rumus senyawa tersebut
5. Mencari banyak molekul oksigen
N = 6,0 x 1023 x mol x banyak atom
= 6,0 x 1023 x 5 x 10-2 mol x 3
KODE: 233
4
= 9 x 1022 atom oksigen
CARA 2 (menggunakan konsep persentase hukum Proust)
1. Untuk mencari persentase massa suatu unsur dalam suatu senyawa bisa
menggunakan persentase hukum Proust (hukum perbandingan tetap)
% suatu unsur = Ar unsur tsb x banyaknya atom pada senyawa x 100%
Mr senyawa tsb
2. Karena mencari jumlah atom O, cukup mencari banyaknya atom O pada senyawa
(tidak perlu mencari rumus senyawanya, ribet!)
% unsur O = Ar O x banyaknya atom O x 100%
Mr senyawa
48 % = 16 x banyaknya atom O x 100%
100
banyaknya atom O = 3 atom oksigen
3. Masukkan ke rumus jumlah atom (partikel)
N = 6,0 x 1023 x mol x banyak atom
= 9 x 1022 atom oksigen
Nah, lebih mudah yang mana? Hehe.
JAWABAN: E
34.
MATERI: STOIKIOMETRI
Menyetarakan reaksi!
2NaNO3 + C 2NaNO2 + CO2
Mencari mol natrium nitrat (NaNO3) dan karbon (C)
mol NaNO3 = 17 gram/85 = 0,2 mol
mol C = 6 gram/12 = 0,5 mol
Mencari massa natrium nitrit (NaNO2) dari konsep MBS (Mula-mula, Bereaksi, Sisa)
2NaNO3 + C 2NaNO2 + CO2
M 0,2 mol 0,5 mol
B -0,2 mol -0,1 mol +0,2 mol +0,1 mol
S - 0,4 mol 0,2 mol 0,1 mol
Terdata NaNO2 tersisa 0,2 mol, artinya dalam 0,2 mol terdapat 13,8 gram NaNO2!
JAWABAN: C
KODE: 233
5
35.
MATERI: STOIKIOMETRI
Soal ini selalu muncul pada seleksi Sipenmaru, lalu UN, akhirnya SBMPTN. Di soal
ada kata kuncinya, yaitu “Pada kondisi tersebut 1,4 g gas N2 memiliki volume 1,25 L.”
Kenapa? Karena dari sana kita bisa mendapatkan Mr gas X. Lah, dari mana? Ya, kita
bisa dapatkan dari perbandingan antara N2 dan H2O melalui hukum Avogadro! Setelah
itu, buat lagi ke perbandingan mol di reaksi pada soal yang setara!
Masih ingat, kan, bahwa dalam kondisi yang sama (maksudnya tekanan dan suhu),
perbandingan molaritas sama (hukum Avogadro).
molaritas N2 = molaritas H2O
mol N2 = mol H2O
volume volume
1,4 gram/28 = mol H2O
1,25 L 1,25 L
mol H2O = 0,05 mol
Nah, bandingkan koefisien H2O dengan gas X sehingga didapatkan mol gas X!
SiO2 + 4HF X + 2H2O
0,025 mol 0,05 mol
Di dalam 0,025 mol gas X seberat 5,3 gram, memiliki Mr sebesar 212!
JAWABAN: E
36.
MATERI: TERMOKIMIA
Di soal dikatakan bahwa “gas etana dapat terbentuk melalui reaksi antara gas etuna dan
gas hidrogen.” Ingat, etuna adalah hidrokarbon rangkap tiga, sedangkan etana adalah
KODE: 233
6
hidrokarbon tunggal. Untuk mencapai reaksi akhirnya berupa etana, etuna harus diadisi
terlebih dahulu oleh hidrogen menjadi etena, lalu menjadi etana, seperti reaksi di bawah
ini:
C2H2 + H2 C2H4 C2H6
Reaksi di atas berlangsung sebanyak 2 (dua) kali, yaitu:
1. C2H2 + H2 C2H4 (etuna diadisi menjadi etena) ; ΔH1 = ... kJ/mol
2. C2H4 + H2 C2H6 (etena diadisi menjadi etana) ; ΔH2 = ... kJ/mol
3. C2H2 + 2H2 C2H6 (hasil reaksi 1 dan 2) ; ΔH3 = [ΔH1 + ΔH2] kJ/mol
Langkah-langkah mengerjakan soal ini:
a. Hitung harga ΔH1 pada reaksi nomor 1
ΔH1 = energi ikatan kiri – energi ikatan kanan
= [ (C≡C) + 2(C—H) + (H—H) ] – [ (C=C) + 4(C—H)]
= -168 kJ/mol
b. Hitung harga ΔH2 pada reaksi nomor 2
ΔH2 = energi ikatan kiri – energi ikatan kanan
= [ (C=C) + 4(C—H) ] – [ (C—C) + 6(C—H)]
= -129 kJ/mol
c. Hitung harga ΔH3
ΔH3 = ΔH1 + ΔH2
= -168 kJ/mol + (-129) kJ/mol
= -297 kJ/mol
JAWABAN: B
37.
MATERI: REAKSI REDOKS
Untuk mendapatkan mol ion ClO3- bisa didapatkan dari persamaan reaksi redoks
setengah reaksi dalam suasana asam dahulu, baru diubah ke suasana basa:
1. Pisahkan mana yang menjadi oksidasi dan reduksi
Oksidasi: Cl2 ClO3-
Reduksi: Cl2 Cl-
2. Setarakan atom mana yang mengalami perubahan biloks, yaitu klor (Cl)
Oksidasi: Cl2 2ClO3-
Reduksi: Cl2 2Cl-
3. Tambahkan air pada ruas yang kekurangan oksigen (khusus suasana asam), jika
tidak ada oksigen pada reaksi, jangan ditambahkan! Lalu, setarakan atom oksigen!
Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3-
KODE: 233
7
Reduksi: Cl2 2Cl-
4. Tambahkan ion proton (H+) pada bagian selain senyawa air ditempatkan tadi, lalu
setarakan atom hidrogennya
Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+
Reduksi: Cl2 2Cl-
5. Hitung banyaknya elektron yang diperlukan antara ruas kanan dan kiri
Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+ + 10e
Reduksi: Cl2 + 2e 2Cl-
6. Setarakan antara elektron oksidasi dan reduksi agar dapat dicoret dan menghasilkan
reaksi redoks yang setara
Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+ + 10e
Reduksi: Cl2 + 2e 2Cl- (dikali 5)
Reaksi redoks setara (suasana asam):
6Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 10Cl- + 12H+
7. Tambahkan reaksi ionisasi air dan setarakan sesuai banyaknya koefisien ion proton
(H+) agar ion proton (suasana asam) dapat dicoret dan digantikan dengan suasana
basa
Reaksi suasana asam: 6Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 10Cl- + 12H+
Reaksi ionisasi air: 12H+ + 12OH- 12H2O
Reaksi suasana basa: 6Cl2 + 12OH- 2ClO3- + 10Cl- + 6H2O
8. Reaksi suasana basanya adalah:
6Cl2 + 12OH- 2ClO3- + 10Cl- + 6H2O
Terlihat bahwa jika mol gas klor (Cl2) 1 mol dibandingkan dengan mol ClO3-
didapatkan perbandingannya 2/6 atau 1/3
JAWABAN: B
38.
MATERI: ELEKTROKIMIA
Perhatikan dan baca soalnya baik-baik! “Sel elektrolisis”! So, dalam singkatannya,
elektrolisis memiliki singkatan KNAP (Katode negatif, anode positif) dalam jenis
kutubnya. Tetapi, baik sel eletkrolisis maupun sel volta, singkatan KARAOS (Katode
reduksi, anode oksidasi) sangat dan selalu berlaku. Di soal ini, arus 10 mA da
KODE: 233
8
konsentrasi 0,1 M tidak diperlukan, hanya menipu, dan malah memikirkan kita ke
hukum Faraday. Ya, gak?
So, yang ditanya spesi yang terbentuk pertama kali di katode!? Sudah pasti pada
singkatan KARAOS yang dipakai ; katode sebagai reduksi. Reduksi sendiri memiliki
potensial sel (E º) positif. Artinya, jawabannya hanya unsur tembaga.
JAWABAN: C
39.
MATERI: LAJU REAKSI
Untuk mendapatkan laju pengurangan gas oksigen, cukup perbandingan koefisien
saja. Kenapa? Begini, laju reaksi sendiri artinya adalah konsentrasi suatu zat
terhadap waktu:
Laju reaksi = ± [suatu zat] / waktu (detik)
Artinya, laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi suatu zat, namun
berbanding terbalik dengan waktu. Maksudnya, apabila konsentrasi zat besar,
lajunya juga besar.
Konsentrasi juga diketahui dari jumlah mol per volume. So, konsentrasi berbanding
lurus dengan jumlah mol. Dan, jumlah mol setara dengan koefisien reaksi. Karena
laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi, artinya berbanding lurus juga
dengan koefisien reaksi.
Laju reaksi = konsentrasi = jumlah mol = koefisien reaksi
Jadi, setarakan dulu reaksinya:
NO3 NO2 + ½ O2
Karena yang diketahui laju penguraian gas NO3, bandingkanlah koefisien NO3
dengan oksigen.
½ x 5 mol/L s = 2,5 mol/L s
JAWABAN: C
KODE: 233
9
40.
MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA
Untuk soal kesetimbangan kali ini memakai tekanan, bukan konsentrasi! Tekanan
awal 1 atm pada soal bisa kita langsung masukkan ke reaksi pada soal. Dan, pada
label “B” di bawah ini misalkan saja tekanannya x (terserah, mau 2x, 3x, dsb) pada
gas flour.
2F2 + O2 ⇆ 2F2O
M 1 atm 1 atm -
B x atm ½ x atm x atm
S 1-x atm 1-0,5x atm x atm
Dikatakan dalam soal bahwa tekanan total gas saat setimbang (label S pada reaksi
di atas) adalah 1,75 atm. Jadi:
Tekanan total = tekanan F2 + tekanan O2 + tekanan F2O
1,75 atm = 1-x + 1-0,5x + x
x = 0,25 atm
Jadi, tekanan parsial setiap zat pada keadaan setimbang adalah:
P F2 = 1-x atm = 1-0,25 = 0,5 atm
P O2 = 1-0,5x atm = 0,75 atm
P F2O = x atm = 0,25 atm
So, Kp reaksi adalah:
Kp = (P F2O)2 , = 1,333
(P F2)2 (P O2)
JAWABAN: E
KODE: 233
10
41.
MATERI: SIFAT KOLIGATIF LARUTAN
Di soal ada 2 (dua) buah larutan, yaitu larutan A (NaBr dan CaBr2) dan larutan B
(hanya urea), tetapi dilarutkan dalam berat air yang berbeda. Jangan bingung berapa
nilai Kf-nya ya, nanti juga dicoret kok.
Pertama, cari nilai ΔTfa (penurunan titik beku larutan A). Ingat, bahwa kata kunci
di soal pada larutan A adalah “terdisosiasi sempurna dalam air”, artinya derajat
ionisasinya (α) adalah 1.
Faktor van hoff (i) NaBr (NaBr ⇆ Na+ + Br- ; n = 2)
= 1 + (n-1)α
= 1 + (2-1)1
= 2
Faktor van hoff (i) CaBr2 (CaBr2 ⇆ Ca2+ + 2Br- ; n = 3)
= 1 + (n-1)α
= 1 + (3-1)1
= 3
ΔTfa = ΔTf NaBr + ΔTf CaBr2 = (Kf x molalitas NaBr x i) + (Kf x molalitas CaBr2 x i)
= (Kf x 0,1 mol x 1000 x 2) + (Kf x 0,05 mol x 1000 x 3)
500 500
= 0,4Kf + 0,3Kf
= 0,7Kf
Kedua, cari nilai ΔTfb (penurunan titik beku larutan B). Ups, sebelumnya larutan B
tidak memiliki faktor van hoff (i) karena urea (zat terlarut) adalah jenis senyawa
nonelektrolit.
ΔTfb = Kf x molalitas urea
= Kf x 1,4 mol urea
1 kg H2O
= 1,4Kf
Bandingkan ΔTfa dan ΔTfb!
ΔTfa = 0,7Kf = 1
ΔTfb 1,4Kf 2
JAWABAN: E
KODE: 233
11
42.
MATERI: LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)
Ada yang khas dari soal ini, yaitu menghitung pH larutan dari reaksi senyawa
turunan benzena jenis heterosiklik (yaitu piridin) dengan suatu asam. Kenapa
dikatakan khas? Karena, rata-rata untuk mencari pH berdasarkan reaksi asam-basa,
jarang sekali berdasarkan reaksi-reaksi benzena, hidrokarbon, dsb.
Oke, perhatikan gambar reaksi di bawah ini, yang menunjukkan hasil reaksi antara
piridin dengan HCl! Kok bisa hasilnya begitu?
1. Piridin adalah turunan benzena, artinya sifat-sifat benzena masih mencari ciri-
cirinya
2. Salah satunya adalah sangat susah melepaskan ikatan dan mengalami reaksi
adisi, atau dengan kata lain atom H dan atom N pada cincin-cincin piridin sangat
susah dilepaskan untuk bereaksi dengan HCl
3. So, satu atom H pada HCl harus berpindah (melekatkan elektron valensinya) ke
atom nitrogen pada piridin, sementara atom klor menjadi ion klor
Hitung mol piridin dan HCl, serta pH dari reaksi pada gambar di atas!
mol piridin = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol
mol HCl = 100 mL x 0,05 M = 5 mmol
M 10 mmol 5 mmol - -
B -5 mmol -5 mmol +5 mmol +5 mmol
S 5 mmol - 5 mmol 5 mmol
Seluruhnya tersisa sebanyak 5 mmol, sedangkan yang habis adalah HCl (asam
kuat), maka terjadi sistem larutan penyangga (buffer)
KODE: 233
12
[OH-] = Kb x mol C5H5N
Mol C5H6N
= 2 x 10-9 x 5 mmol
5 mmol
= 2 x 10-9
pOH = 9 – log 2
pH = 5 + log 2
JAWABAN: B
43.
MATERI: ASAM-BASA
Dalam asam-basa Bronsted-Lowry, dikenal istilah asam-basa konjugasi.
Asam konjugasi = bertambah jumlah atom H dari senyawa semula (bersifat
asam ; namun senyawa semula bersifat basa)
Basa konjuasi = berkurang jumlah atom H dari senyawa semula (bersifat basa ;
namun senyawa semula bersifat asam)
Dalam asam-basa Lewis, pengertiannya adalah:
Asam Lewis = penerima pasangan elektron bebas (PEB) dan tidak punya PEB
Basa Lewis = pendonor pasangan elektron bebas (PEB) dan memiliki PEB
Dalam asam-basa Arrhenius, pengertiannya adalah:
Asam Arrhenius = senyawa yang menghasilkan ion proton (H+)
Basa Arrhenius = senyawa yang menghasilkan ion hidroksi (OH-)
JAWABAN: C
KODE: 233
13
44.
MATERI: KIMIA HIDROKARBON
Pokoknya, isomer geometri (cis-trans) senyawa di ruas kanan sama dengan ruas
kiri! Nah, bagian kiri dan kanan tidak harus selalu sama, yang terpenting ada satu
saja senyawa yang sama sudah dikatakan cis-trans dengan syart berangkap dua!
Nah, di soal tidak diminta isomernya dari kelima senyawa tersebut, melainkan
“senyawa alkena” yang berasal dari reaksi alkena + gas klor tersebut. Artinya,
kelima pilihan dalam soal tsb adalah hasil reaksinya.
Cara mengetahui senyawa alkena tiap-tiap pilihan adalah dengan menambahkan
atom H yang terletak pada senyawa tersebut (ex = yang diapit Cl adalah CH, artinya
sebelum ada Cl terdapat CH2), lalu tambahkan ikatan rangkap (=) di antara dua atom
Cl tadi! Perhatikan gambar!
JAWABAN: E
KODE: 233
14
45.
MATERI: SENYAWA TURUNAN ALKANA
Obsein pada soal bisa dijelaskan:
Reaksi substitusi = reaksi pada dua senyawa, yang salah satu senyawa berpindah
posisi menghasilkan dua zat yang baru juga.
Reaksi adisi = reaksi pemutusan ikatan rangkap, artinya ikatan rangkap dua
menjadi ikatan tunggal; atau dengan istilah: “dari kaya ke miskin.”
Reaksi eliminasi = reaksi penambahan ikatan rangkap, artinya ikatan tunggal
menjadi ikatan rangkap dua; atau dengan istilah: “dari miskin ke kaya.”
Reaksi oksidasi = reaksi yang melibatkan oksigen dan penambahan bilangan
oksidasi (biloks) suatu unsur
Reaksi esterifikasi = reaksi kondensasi pembuatan ester dari alkohol dan asam
karboksilat, yang menghasilkan ester dan air
JAWABAN: E
#SBMPTN2016
top related