disusun oleh amaldo firjarahadi tane · pdf filepembahasan utul ugm kimia 2013 page 1 disusun...
TRANSCRIPT
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 1
DISUSUN OLEH
—AMALDO FIRJARAHADI TANE—
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 2
1.
MATERI: HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA
Di soal diketahui dan ditanya:
m (NH2)2CO = 12.000 ton/tahun (pabrik)
m N2 = … ton/tahun ?
Untuk menjawab soal ini, kita memerlukan dasar-dasar stoikiometri, yaitu hukum-
hukum dasar kimia. Hukum yang paling mendasari soal ini adalah hukum Proust,
yang mengatakan bahwa perbandingan tiap-tiap unsur adalah bernilai tetap.
Gas N2 sebenarnya terdapat pada penguraian urea menjadi unsur-unsurnya. Dan,
unsur N ini pasti terdapat di molekul urea sebab rumus molekul urea mengandung
unsur N, yaitu (NH2)2CO. Berdasarkan hukum Proust, massa unsur-unsur penyusun
suatu senyawa dapat diketahui melalui persamaan (misalkan senyawa ZCl):
m unsur Z = Ar Z x jumlah atom Z di ZCl x massa ZCl
Mr ZCl
Nah, dengan kesimpulan massa nitrogen dalam urea adalah:
m unsur N = Ar N x jumlah atom N di (NH2)2CO x massa (NH2)2CO
Mr (NH2)2CO
= 14 x 2 x 12.000 ton
60
= 5.600 ton
JAWABAN: C
2.
MATERI: RADIOAKTIF
Jika suatu partikel radioisotop ditembakkan sinar-sinar radioaktif akan
menghasilkan suatu unsur baru dan sinar emisi (pemancar). Ingat, bahwa pada
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 3
persamaan inti besarnya nomor massa (A) dan nomor atom (Z) haruslah sama. Nah,
pada soal telah diketahui dan ditanya:
Partikel radioisotop = 92X238
Sinar penembak = sinar α atau 2He4
Partikel baru = 94Y239
Sinar emisi = … ?
Dari yang diketahui di soal, dapat ditulis persamaan inti radioaktifnya:
92X238
+ 2He4 94Y
239 + aL
b
Nomor massa (A)
Ruas kiri = ruas kanan
238 + 4 = 239 + b
b = 3
Nomor atom (L)
Ruas kiri = ruas kanan
92 + 2 = 94 + a
a = 0
Nilai a dan b sudah didapatkan sehingga sinar emisi (L) yaitu 0L3. Namun, ingat
bahwa sinar 0L3 tidak ada. Dari sini bisa dipastikan sinar yang mengandung 0
nomor atom atau proton adalah neutron dan gamma, tetapi sinar gamma memiliki
nomor massa dan atom masing-masing nol. Dengan kata lain, sinar emisi 0L3
mengandung 3 buah sinar neutron atau 3(0n1).
JAWABAN: B
3.
MATERI: REDOKS
Bilangan oksidasi nitrogen (N) dalam natrium azida (NaN3) bisa dicari seperti
mencari biloks pada umumnnya sebagai berikut.
biloks Na + 3 (biloks N) = 0
(+1) + 3 (biloks N) = 0
biloks N = -1/3
JAWABAN: C
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 4
4.
MATERI: KIMIA UNSUR
Soal ini membicarakan tentang reaksi pendesakan halogen. Dalam reaksi
pendesakan halogen, unsur yang lebih atas mampu mendesak atau mengusir unsur
di bawahnya sehingga terjadi reaksi. Hal ini disebabkan oleh unsur yang paling atas
mempunyai daya oksidasi yang lebih kecil dibandingkan unsur di bawahnya.
Artinya, unsur F2 bisa mendesak unsur Cl2 tetapi unsur Cl2 tidak dapat mendesak
unsur F2. Hal ini juga berlaku juga pada molekul unsur halogen (X2) mampu
mendesak anionnya (X-) yang berada di bawahnya, contohnya: F2 mendesak I
-.
Lain halnya dengan daya reduksi halogen, yaitu dimiliki oleh ion-ion halogen
seperti F-, Cl
-, dsb. Kemampun ion-ion ini tidak dapat mendesak unsur-unsur di
bawahnya sebab mempunyai daya oksidasi yang rendah atau dengan kata lain daya
reduksinya tinggi. Ingat, daya (kekuatan) reduksi mempunyai potensi lebih positif
dibandingkan daya oksidasi, sehingga tidak memungkinkan untuk mendesak unsur
yang lebih negatif. Otomatis obsein E, B, dan D salah.
Obsein A pun juga salah karena molekul unsur I2 berada di bawah anion Br- pada
senyawa yang mengandung Br. Artinya, obsein C-lah yang paling tepat sebab Cl2
berada tepat di atas anion Br- sesuai persamaan reaksi berikut (ambil saja senyawa
yang mengandung Br adalah NaBr):
Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 … (reaksi kimia)
Cl2 + 2Br- 2Cl
- + Br2 … (persamaan ion bersih)
JAWABAN: C
5.
MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 5
Harga Kp reaksi yang diminta di soal dapat diselesaikan dengan memainkan dua
reaksi yang diketahui.
a) CO2 (g) + H2 (g) ⇌ CO (g) + H2O (g) Kp = 1 x 10-6
b) CH4 (g) + H2O (g) ⇌ CO (g) + 3H2 (g) Kp = 1 x 10-26
c) CH4 (g) + H2O (g) ⇌ ½ CO (g) + 2H2 (g) Kp = … ?
Nah, masalahnya reaksi (c) tidak dapat dicari karena untuk mendapatkan reaktan
dan produknya, otomatis senyawa CO2 pada reaksi (a) harus habis dan masalahnya
reaksi (b) pun tidak mengandung senyawa CO2. Jadi, soal ini tidak dapat
diselesaikan.
JAWABAN : -
6.
MATERI: KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN (Ksp)
Kelarutan adalah jumlah maksimum zat terlarut agar larut dalam sejumlah pelarut.
Mungkin lo masih gak ngeh pengertiannya. Sebenarnya kelarutan itu
melambangkan seberapa banyak sih zat terlarut yang akan larut. Nah, nilai kelarutan
ini bisa disebut juga konsentrasi (kepekatan) suatu zat. Besar kekuatannya
dilambangkan dengan Ksp.
Soal ini menghubungkan nilai pH terhadap kelarutan dan ion senama. Ingat, bahwa
pH juga berhubungan dengan pOH serta [H+] dan [OH
-]. Dari soal terdapat ion
senama antara pH dengan M(OH)2 yaitu anion hidroksi atau OH-.
pH = 14 – pOH
12 = 14 – pOH [OH-] = 1 x 10
-2
Nilai Ksp adalah nilai tetapan kesetimbangan kelarutan, yang didapatkan dari reaksi
ionisasi M(OH)2 di bawah ini. Nah, dari reaksi inilah nantinya kelarutan M(OH)2
pada pH = 12 bisa didapatkan, yang dilambangkan dengan ―[M2+
]‖. Dan, ingat
bahwa dalam kesetimbangan zat berfase padat dianggap konstan sementara zat
berfase larutan berpengaruh terhadap nilai Ksp atau K!
Reaksi ionisasi
M(OH)2 (s) ⇌ M2+
(aq) + 2OH- (aq)
K = Ksp = [M2+
][OH-]
2
[M(OH)2]
Ksp = [M2+
][OH-]2
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 6
4 x 10-12
= [M2+
][1 x 10-2
]2
[M2+
] = 4 x 10-8
JAWABAN: E
7.
MATERI: LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)
Di soal diketahui senyawa HA (asam lemah) dan NaOH (basa kuat) dicampur
dengan jumlah mol tertentu. Kita nggak tahu sistem pH apasih yang ada antara HA
dan NaOH tersebut. Untuk memeriksanya, kita reaksikan!
n HA = 0,1 L x 0,1 M = 0,01 mol
n NaOH = 0,01 L x 0,2 M = 0,002 mol
HA + NaOH NaA + H2O
M 0,01 mol 0,002 mol - -
B -0,002 mol -0,002 mol +0,002 mol +0,002 mol
S 0,008 mol - 0,002 mol 0,002 mol
Terlihat bahwa saat sisa (label ―S‖), yang habis bereaksi hanya basa kuat NaOH,
sehingga tidak terjadi sistem asam-basa dan hidrolisis di sini, melainkan sistem
larutan penyangga asam.
Hitung pH buffer asam tersebut!
Ingat, bahwa mol yang dimaksudkan ke rumus buffer adalah mol asam lemah
(HA) dan anion garamnya (A-). Anion garam (A
-) dipilih karena mengandung
komponen asam lemah (HA) dan mampu menyangga atau mempertahankan
nilai pH.
[H+] = Ka x n HA
n A-
= 2 x 10-4
x 0,008
0,002
= 8 x 10-4
pH = 4 – log 8
JAWABAN: C
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 7
8.
MATERI: TERMOKIMIA
Pada soal diketahui dan ditanya:
ΔHc C2H5OH = -1380 kJ/mol
ΔHd C6H12O6 = -60 kJ/mol
ΔHc C6H12O6 = … kJ/mol
Untuk mendapatkan entalpi pembakaran (ΔHc) glukosa, didapatkan dari memainkan
nilai entalpi reaksi pembakaran etanol dan fermentasi glukosa sebagai berikut.
a) C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O ΔHc = -1380 kJ/mol
b) C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 ΔHd = -60 kJ/mol
c) C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O ΔHc = … kJ/mol
Untuk mendapatkan entalpi (c), reaksi (a) dikalikan dengan faktor 2 dan reaksi (b)
dibuat tetap sehingga (bagian merah bisa dihilangkan karena berbeda ruas):
a) 2C2H5OH + 6O2 4CO2 + 6H2O ΔHc = -2760 kJ/mol
b) C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 ΔHd = -60 kJ/mol
c) C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O ΔHc = -2760 + (-60)
= -2820 kJ/mol
JAWABAN: C
9.
MATERI: LAJU DAN ORDE REAKSI
Persamaan laju reaksi biasanya dinyatakan dengan:
r = k [A]x[B]
y ……. (persamaan 1) atau
1/t = k [A]x[B]
y ……. (persamaan 2);
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 8
dengan r adalah laju reaksi, k adalah konstanta laju reaksi, A dan B adalah zat pada
reaktan, t adalah waktu, dan x dan y adalah orde reaksi. Untuk mendapatkan nilai x
dan y pada soal, bisa didapatkan dengan perbandingan laju reaksi dari data-data di
tabel percobaan atau yang diketahui di soal, dengan pemisalan x adalah orde
(CH3)3CBr dan y adalah orde OH- sehingga nanti rumus laju reaksinya: r = k
[(CH3)3CBr]x[OH
-]
y
Mari analisis yang diketahui di soal:
Apabila [(CH3)3CBr] diturunkan menjadi ½ -nya, laju reaksi turun menjadi ½ -
nya. Artinya, [OH-] pada reaksi tidak diganggu atau konstan, sehingga bisa
didapatkan orde (CH3)3CBr sebagai berikut (lambang ordenya = x).
r2 = k [(CH3)3CBr]2x[OH
-]2
y
r1 k [(CH3)3CBr]1x[OH
-]1
y
½ r1 = k [½ (CH3)3CBr]1x[OH
-]2
y
r1 k [(CH3)3CBr]1x[OH
-]1
y
½ = [½]x
x = 1
Apabila konsentrasi OH- diturunkan menjadi setengahnya, tidak ada pengarunya
terhadap laju reaksi. Artinya, orde terhadap OH- adalah nol karena apapun
konsentrasi OH- dipangkatkan nol pasti hasilnya 1 dan jelas ini tidak
memengaruhi laju reaksi.
Jadi, hukum laju reaksinya adalah r = k [(CH3)3CBr]
JAWABAN: E
10.
MATERI: TERMOKIMIA
Di soal pada pembakaran untuk 1 mol metana (CH4) dihasilkan entalpi (ΔHc)
sebesar -900 kJ. Nah, jika pembakarannya -1800 kJ (melepaskan kalor), berapa
banyak sih mol metana yang diperlukan? Bisa disimpulkan bahwa cukup memakai
perbandingan saja!
ΔH1 = n1
ΔH2 n2
-900 kJ = 1 mol CH4
-1800 kJ x mol CH4
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 9
x = 2 mol CH4
Artinya, untuk melepaskan kalor 1800 kJ dibutuhkan 2 mol metana (Mr = 16)
dengan massa 32 gram.
JAWABAN: C
11.
MATERI: TERMOKIMIA
Pada soal diketahui dan ditanya:
ΔHf NO = +90,2 kJ/mol
ΔHf NO2 = +33,2 kJ/mol
ΔHc NO = … kJ/mol
Untuk mendapatkan entalpi pembakaran (ΔHc) NO, didapatkan dari memainkan
nilai entalpi reaksi pembentukan gas NO dan gas NO2 sebagai berikut.
a) ½ N2 (g) + ½ O2 (g) NO (g) ΔHf = +90,2 kJ/mol
b) ½ N2 (g) + O2 (g) NO2 (g) ΔHf = +33,2 kJ/mol
c) NO (g) + ½ O2 (g) NO2 (g) ΔHc = … kJ/mol
Untuk mendapatkan entalpi (c), reaksi (a) dibalik dan reaksi (b) dibuat tetap
sehingga:
a) NO (g) ½ N2 (g) + ½ O2 (g) ΔHf = -90,2 kJ/mol
b) ½ N2 (g) + O2 (g) NO2 (g) ΔHf = +33,2 kJ/mol
c) NO (g) + ½ O2 (g) NO2 (g) ΔHc = -90,2 + 33,2
= -57,00 kJ/mol
JAWABAN: A
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 10
12.
MATERI: STOIKIOMETRI
Di soal diketahui ada 1 mol NO2 yang digunakan untuk bereaksi dengan sejumlah
air. Nah, untuk mendapatkan massa asam nitrat (HNO3) yang terbentuk, cukup
menggunakan perbandingan mol saja sesuai persamaan reaksi setara di soal!
Jumlah mol HNO3 yang terbentuk
3NO2 (g) + H2O (l) 2HNO3 (aq) + NO (g)
1 mol x mol
mol HNO3 (x) = koefisien HNO3 x mol NO2
koefisien NO2
= 2 x 1 mol
3
= 2/3 mol
Dalam 2/3 mol HNO3 (Mr = 63) terdapat 42 g senyawanya.
JAWABAN: B
13.
MATERI: STOIKIOMETRI
Di soal diketahui dan ditanya:
m logam Na = 4,6 gram
volume H2O (STP) = … L?
Untuk mendapatkan volume gas H2O pada keadaan STP, dilakukan 2 tahap reaksi
sebagai berikut.
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 11
Reaksi 1
Reaksi ini interaksi antara logam Na dengan etanol murni menghasilkan natrium
etoksida dan gas H2 sesuai persamaan reaksi berikut.
2Na (s) + 2C2H5OH (aq) 2C2H5ONa (aq) + H2 (g)
Reaksi 2
Reaksi ini terjadi ketika gas H2 dari reaksi sebelumnya diambil, lalu di bakar.
Ingat, komponen utama pembakaran adalah gas oksigen (O2) sehingga H2
bereaksi dengan O2 membentuk uap air:
H2 (g) + ½ O2 (g) H2O (g)
Nah, dari kedua reaksi di atas, volume H2O STP didapatkan dari perbandingan mol-
mol senyawa pada kedua reaksi terhadap mol Na yang digunakan!
n Na = 4,6 gram/23 = 0,2 mol
Jumlah mol H2 pada reaksi 1
2Na (s) + 2C2H5OH (aq) 2C2H5ONa (aq) + H2 (g)
0,2 mol x mol
Karena perbandingan koefisien Na dan H2 adalah 2 : 1, maka jumlah mol gas
hidrogen 0,1 mol (nilai x).
Jumlah mol uap air (H2O)
H2 (g) + ½ O2 (g) H2O (g)
0,1 mol y mol
Karena perbandingan koefisien H2 dan H2O adalah 1 : 1, maka jumlah mol uap
air juga 0,1 mol (nilai y).
Dalam 0,1 mol uap air pada STP terdapat 2,24 liter volumenya.
JAWABAN: B
14.
MATERI: STRUKTUR ATOM
Unsur logam transisi yang dimaksud di soal adalah unsur kuprum atau tembaga
sehingga dituliskan sebagai 29Cu. Untuk memeriksa jumlah elektron, gunakan
konfigurasi elektron tembaga sebagai berikut:
29Cu
1s2 2s
2 2p
6 3s
2 3p
6 4s
1 3d
10
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 12
Terlihat bahwa ada 1 elektron yang tidak berpasangan. Jadi, pernyataannya
BENAR.
Konfigurasi elektron 29Cu adalah [18Ar] 4s1 3d
10 seperti yang tertera di atas. Ada
donor elektron dari subkulit 4s ke subkulit 3d karena dalam keadaan tereksitasi atau
keadaan yang lebih tinggi. Jadi, alasannya SALAH.
JAWABAN: C
15.
MATERI: IKATAN KIMIA
Berat molekul (Mr) amonia adalah 17 sementara air adalah 18. Nah, titik didih
amonia dan air berturut-turut adalah -33,34°C dan 100°C (sumber: wikipedia). Hal
ini dikarenakan pada amonia dan air terjadi interaksi ikatan hidrogen
antarmolekulnya. Titik didih amonia lebih rendah dibandingkan titik didih air
karena perbedaan keelektronegatifan antara atom N dan H pada NH3 lebih rendah
dibandingkan H dan O pada H2O sehingga ikatan pada air lebih kuat dibanding
amonia. Jadi, pernyataannya BENAR.
Ikatan hidrogen antarmolekul air lebih kuat dibandingkan molekul amonia adalah
BENAR karena alasan di atas tadi.
JAWABAN: A
16.
MATERI: IKATAN KIMIA DAN LARUTAN ELEKTROLIT-
NONELEKTROLIT
Glukosa adalah molekul nonelektrolit karena jika dilarutkan di dalam air tidak
menghasilkan gelembung gas serta tidak menghantarkan arus listrik dalam bentuk
padatan karena glukosa adalah memiliki ikatan kovalen polar. Bayangkan saja jika
glukosa yang terkandung dalam roti dan beras menghantarkan arus listrik, apa yang
terjadi? Jadi, pernyataannya SALAH.
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 13
Glukosa termasuk karbohidrat monosakarida. Nah, biasanya struktur karbohidrat
monosakarida mengandung gugus alkohol (—OH). Nah, jika glukosa (contoh: α-D-
glukosa) dilarutkan dalam air (H2O) terjadi ikatan hidrogen yang ditandai oleh
kotak berwarna hijau pada gambar di bawah ini. Jadi, alasannya BENAR.
JAWABAN: D
17.
MATERI: STOIKIOMETRI
Rumus empiris adalah rumus kimia yang paling sederhana sementara rumus
molekul adalah rumus asli dari rumus empiris. Ingat, bahwa rumus empiris
didapatkan dari perbandingan tiap-tiap unsur dalam rumus molekul hingga paling
sederhana berupa bilangan bulat. Contoh, rumus molekul sebuah senyawa adalah
C6H6, jadi rumus empirisnya adalah CH karena perbandingan C : H = 6 : 6 = 1 : 1.
Jika suatu senyawa memiliki rumus empiris dan molekul yang sama, maka
perbandingan unsur-unsurnya pasti selalu sama.
1) C6H5COOH
Jumlah atom C = 7
Jumlah atom H = 6
Jumlah atom O = 2
Rumus empiris = C : H : O
= 7 : 6 : 2 (jika dikecilkan lagi, bukan berupa bilangan bulat)
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 14
Karena perbandingannya tetap 7 : 6 : 2, maka rumus empiris sama dengan
rumus molekul. (BENAR)
2) C6H4(COOH)2
Jumlah atom C = 8
Jumlah atom H = 6
Jumlah atom O = 4
Rumus empiris = C : H : O
= 8 : 6 : 4 (dibagi 2)
= 4 : 3 : 2
Karena perbandingannya tetap 4 : 3 : 2, maka rumus empirisnya C4H3O2 dan
rumus molekulnya C8H6O4. (SALAH)
3) CH3Cl
Jumlah atom C = 1
Jumlah atom H = 3
Jumlah atom Cl = 1
Rumus empiris = C : H : Cl
= 1 : 3 : 1 (jika dikecilkan lagi, bukan berupa bilangan bulat)
Karena perbandingannya tetap 1 : 3 : 1, maka rumus empiris sama dengan
rumus molekul. (BENAR)
4) C6H12O6
Jumlah atom C = 6
Jumlah atom H = 12
Jumlah atom O = 6
Rumus empiris = C : H : O
= 6 : 12 : 6 (dibagi 6)
= 1 : 2 : 1
Karena perbandingannya tetap 1 : 2 : 1, maka rumus empiris CH2O dan
rumus molekulnya C6H12O6. (SALAH)
JAWABAN: B
18.
MATERI: KIMIA UNSUR
Senyawa basa dapat dibentuk dari suatu oksida basa dilarutkan dalam air. Sama
halnya seperti senyawa asam dapat dibentuk dari suatu oksida asam dalam air. Nah,
oksida basa yang dimaksud agar terbentuk suatu basa adalah senyawa logam yang
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 15
mengandung unsur O, bukan senyawa nonlogam yang mengandung unsur O sebab
ini adalah oksida asam.
1) Li2O jika bereaksi dengan air membentuk LiOH karena LiO adalah oksida basa
mengandung logam Li (BENAR)
2) CO2 jika bereaksi dengan air membentuk H2CO3 karena CO2 adalah oksida
asam mengandung nonlogam C (SALAH)
3) CaO bereaksi dengan air membentuk Ca(OH)2 karena CaO adalah oksida basa
mengandung logam Ca (BENAR)
4) SO2 bereaksi dengan air membentuk H2SO3 karena SO2 adalah oksida asam
mengandung nonlogam S (SALAH)
JAWABAN: B
19.
MATERI: ELEKTROKIMIA
Di soal diketahui notasi sel volta dan ingat bahwa notasi sel volta dituliskan sebagai
berikut.
Oksidasi || Reduksi
Anoda || Katoda
Nah, agar E°sel bernilai positif dan reaksi spontan, maka pada bagian anode atau
oksidasi, nilai E° bernilai lebih negatif dibandingkan E° pada reduksi atau katoda.
Sebaliknya jika reaksi tidak spontan (E°sel negatif) maka E°oksidasi bernilai lebih
positif dibandingkan E°reduksi.
Dari data soal disimpulkan:
Zn|Zn2+
|| Pb2+
|Pb memiliki E°sel bernilai +0,63 volt, artinya reaksi berjalan
spontan sehingga nilai E°Zn < E°Pb.
Pb|Pb2+
|| Cu2+
|Cu memiliki E°sel bernilai +0,47 volt, artinya reaksi berjalan
spontan sehingga nilai E°Pb < E°Cu
Dari analisis tersebut, dapat dipastikan urutan E° dari yang terkecil hingga
terbesar adalah Zn < Pb < Cu
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 16
Analisis jawaban-jawaban di soal!
1) E° Cu > E° Pb > E° Zn adalah benar. (BENAR)
2) Dari data E° tiap-tiap unsur, bahwa E° Cu paling besar dan E° Zn paling kecil,
sehingga dapat dipastikan Zn adalah oksidasi terkuat sementara Cu adalah
reduksi terkuat. (BENAR)
3) Reaksi Cu + Zn2+
Cu2+
+ Zn dapat ditulis dengan notasi sel voltanya adalah
Cu|Cu2+
|| Zn2+
|Zn, artinya E°Cu harus lebih kecil dibandingkan E°Zn, tetapi
kenyataannya E°Cu > E°Zn sesuai yang telah kita urutkan di atas, artinya reaksi
tidak spontan atau tidak terjadi. (BENAR)
4) Potensial sel Zn|Zn2+
|| Cu2+
|Cu didapatkan dari eliminasi unsur Pb (ditandai
warna merah) sebagai berikut.
Zn|Zn2+
|| Pb2+
|Pb E°sel = +0,63 V
Pb|Pb2+
|| Cu2+
|Cu E°sel = +0,47 V
Sehingga pontesial selnya menjadi:
Zn|Zn2+
|| Cu2+
|Cu E°sel = (+0,63 + 0,47) V
= 1,1 V
(BENAR)
JAWABAN: E
20.
MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA
Hubungan antara tetapan kesetimbanga Kp dan Kc dinyatakan sebagai berikut.
Kp = Kc (RT) Δn ;
Δn = selisih koefisien produk dan reaktan
1) SO3 (g) ⇌ SO2 (g) + O2 (g)
Koefisien reaktan = 1
Koefisien produk = 1 + 1 = 2
Δn = 2 – 1 = 1
Kp = Kc (RT) (SALAH)
2) HI (g) ⇌ H2 (g) + I2 (g)
Koefisien reaktan = 1
Koefisien produk = 1 + 1 = 2
Δn = 2 – 1 = 1
Kp = Kc (RT) (SALAH)
KODE: 261
www.amaldoft.wordpress.com
PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2013 Page 17
3) PCl5 (g) ⇌ PCl3 (g) + Cl2 (g)
Koefisien reaktan = 1
Koefisien produk = 1 + 1 = 2
Δn = 2 – 1
Kp = Kc (RT) (SALAH)
4) CO (g) + H2O (g) ⇌ CO2 (g) + H2 (g)
Koefisien reaktan = 1 + 1 = 2
Koefisien produk = 1 + 1 = 2
Δn = 2 – 2 = 0
Kp = Kc (RT)0
Kp = Kc (BENAR)
JAWABAN: D
#UTULUGM2013