3. a. Trigliserida adalah ester yang terbentuk dari gliserol dan asam lemak. Ester biasa disebut dengan lemak atau minyak.
b. Fosfolipid adalah trigliserida yang satu asam lemaknya digantikan oleh gugus fosfat yang mengikat gugus alkohol yang mengandung nitrogen. Rumus umumnya sebagai berikut.
O || H2C – O – C – R1 | O | || HC – O – C – R2 | O | || H2C – O – P – O – H | OH
c. Steroid adalah lipid yang bukan turunan ester dan tidak memiliki gugus asam lemak. Steroid merupakan molekul organik kompleks yang larut dalam lemak dan merupakan komponen utama jaringan sel.
d. Lipoprotein adalah lipid yang terbentuk dari lipid dan asam amino.
4. Proses penyabunan terjadi apabila lemak direaksi- kan dengan NaOH atau KOH sehingga terbentuk gliserol dan sabun. Reaksinya sebagai berikut. 13. Jawaban: d
Sifat fisika asam lemak di antaranya memiliki kelarutan dalam air yang semakin berkurang seiring dengan bertambahnya rantai karbon. Asam lemak dengan rantai karbon sangat panjang tidak larut dalam air. Asam lemak tidak jenuh dengan jumlah ikatan rangkap dua yang semakin banyak memiliki titik lebur yang semakin rendah. Asam lemak jenuh dengan rantai karbon pendek mempunyai titik lebur rendah. Salah satu sifat kimia asam lemak yaitu dalam air akan terionisasi sebagian dan melepaskan ion H+.
14. Jawaban: b
Hidrolisis fosfatidil kolin akan menghasilkan asam lemak, gliserol, fosfat, dan kolin.
15. Jawaban: c
Rumus struktur dari kolesterol digambarkan pada pilihan jawaban c. Pilihan jawaban a merupakan rumus struktur dehidrokolesterol. Pilihan jawaban
b merupakan rumus struktur estrogen. Pilihan jawaban d merupakan rumus struktur ergosterol. Pilihan jawaban e merupakan rumus struktur asam deoksikolat.
16. Jawaban: b
Testosteron merupakan hormon kelamin laki-laki. Estrogen adalah steroid yang terdapat pada hormon kelamin wanita. Dehidrokolesterol dan ergosterol berfungsi sebagai provitamin D. Kolesterol merupakan komponen utama empedu.
17. Jawaban: e
Terpen adalah salah satu jenis lipid, sama halnya dengan steroid.
Beberapa jenis steroid di antaranya: 1) kolesterol; 2) 7-dehidrokolesterol; 3) ergosterol; 4) hormon kelamin; 5) asam-asam empedu. 18. Jawaban: e
Reaksi oksidasi asam lemak tidak jenuh meng- akibatkan terbentuknya gugus –COOH dan terputusnya ikatan rangkap dua C = C.
19. Jawaban: d
Gliserol termasuk alkohol. Gliserol memiliki gugus trihidroksi alkohol pada ketiga atom karbonnya. Rumus strukturnya: OH OH CH2 CH OH CH 2
←dapat disubstitusi oleh gas tertentu
O O H 2C HC O H 2C C C C R R R O O O + 3NaOH → OH OH CH 2 CH OH CH2 + 3RCOONa
Lemak Natrium Gliserol Sabun
hidroksida (basa kuat) 5. Rumus struktur kolesterol:
CH3 CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH CH3 CH3 CH3 HO
Rumus struktur ergosterol:
CH3 CH3 CH CH CH CH CH CH3 CH3 CH3 HO CH3
Berdasarkan rumus struktur tersebut terlihat bahwa ergosterol memiliki ikatan rangkap C=C antara atom C nomor 7 dan 8 serta ikatan rangkap C=C antara atom C nomor 19 dan 20. Selain itu, ergos- terol juga memiliki gugus metil pada atom C nomor 21. Sementara itu, pada kolesterol tidak terdapat dua buah ikatan rangkap dua dan gugus metil pada atom C nomor tersebut.
6. Makanan yang mengandung terlalu banyak lemak jenuh akan mengakibatkan timbunan asam lemak pada dinding saluran darah sehingga terjadi penyumbatan pembuluh darah. Akibat selanjutnya memicu tekanan darah tinggi, serangan jantung, dan strok.
7. Sifat-sifat lilin:
a. termasuk ester dari asam lemak;
b. larut dalam pelarut organik tetapi tidak larut dalam air;
c. berfungsi sebagai pelindung atau penahan air; d. sulit terhidrolisis;
e. tidak dapat diuraikan oleh enzim.
8. Senyawa lilin dalam lebah madu yaitu mirisil- palmitat. Rumus strukturnya:
CH3(CH2)14 – C – O – CH2 – (CH2)28 – CH3 ||
O
9. Fosfolipid bersifat amfifilik karena dapat mengikat gugus nonpolar dan gugus polar sekaligus. 10. Dalam reaksi hidrogenasi pada lemak terjadi
pemecahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal. Reaksi ini memiliki arti penting karena mengubah asam lemak cair menjadi asam lemak padat, contoh hidrogenasi asam oleat menjadi asam stearat. Reaksi hidrogenasi melibatkan gas hidrogen atau Ni sebagai katalis.
O H2COC(CH2)7CH == CH(CH2)7CH3 O HCOC(CH2)7CH == CH(CH2)7CH3 O H2COC(CH2)7CH == CH(CH2)7CH3 O H2COC(CH2)16CH3 O HCOC(CH2)16CH3 O H2COC(CH2)16CH3 Kolesterol Ergosterol 1 2 3 6 4 5 8 7 9 10 11 13 14 12 15 16 17 18 19 20 21 22 23 ? * < > *< * →
1. Jawaban: c
Konfigurasi elektron ion sama dengan konfigurasi elektron atom, tergantung pada elektron yang dilepas. Konfigurasi elektron: 16X = 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p4 X2– = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 2. Jawaban: b
Diagram orbital unsur X sebagai berikut. X = [Ne] hj
Konfigurasi elektron unsur X sebagai berikut. X = 1s2 2s2 2p6 3s2
Unsur tersebut terletak pada golongan IIA dan periode 3. Nomor atom unsur tersebut adalah 12. Unsur dengan nomor atom 11 mempunyai diagram orbital [Ne] h .
Unsur dengan nomor atom 13 mempunyai diagram
orbital [Ne] hj h .
Unsur dengan nomor atom 15 mempunyai diagram orbital [Ne] hj h h h .
Unsur dengan nomor atom 17 mempunyai diagram orbital [Ne] hj hj hj h .
3. Jawaban: c
Diagram orbital unsur Y sebagai berikut. Y = [He] hj hj hj h .
Konfigurasi elektron unsur Y sebagai berikut. Y = 1s2 2s2 2p5
Unsur Y dapat membentuk konfigurasi stabil seperti gas mulia dengan menangkap 1 elektron menjadi ion Y–.
Konfigurasi elektron unsur 20Zsebagai berikut.
20Z : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Unsur Z dapat membentuk konfigurasi stabil seperti gas mulia dengan melepas 2 elektron menjadi ion Z2+. Jadi, senyawa yang terbentuk dari
kedua unsur tersebut adalah ZY2. Ikatan yang terjadi berupa ikatan ion karena terbentuk antara
ion positif dan ion negatif. Berdasarkan tabel sistem periodik unsur, senyawa tersebut terbentuk antara unsur logam (golongan IIA) dan unsur nonlogam (golongan VIIA). Ikatan kovalen terbentuk karena pemakaian bersama pasangan elektron.
4. Jawaban: a
Konfigurasi elektron unsur-unsur tersebut sebagai berikut.
16X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 8Y : 1s2 2s2 2p4
Senyawa yang terbentuk adalah XY2. Pasangan elektron
= * *
= * _ *
= _ = = 9
PEI = jumlah atom –1 = 3 – 1 = 2
Pasangan pusat = pasangan elektron – (3 × jumlah atom ujung kecuali H).
Pasangan pusat = 9 – (3 × 2) = 9 – 6 = 3 PEB = pasangan pusat – PEI = 3 – 2 = 1 Jadi, notasi VSEPR = AX2E
Bentuk molekulnya bentuk V dan bersifat polar karena asimetris (mempunyai PEB).
5. Jawaban: a
Sifat-sifat senyawa kovalen nonpolar sebagai berikut.
1) Mudah larut dalam air.
2) Titik didih dan titik lelehnya tinggi.
3) Dapat menghantarkan listrik dalam fase cair. 6. Jawaban: e
Senyawa pereaksi yang digunakan berupa C3H8 dan O2. C3H8 mempunyai nama propana, sedangkan O2 merupakan oksigen. Senyawa hasil reaksi berupa H2O dan CO2. H2O merupakan air, sedangkan CO2 merupakan karbon dioksida. Propuna mempunyai rumus kimia C3H4. Propena mempunyai rumus kimia C3H6.
7. Jawaban: b
mol gas NH3 = # = mol Volume NO yang dihasilkan: = × mol NH3
= × × 22,4 = 6 L
Jadi, volume NO yang dihasilkan = 6 liter. 8. Jawaban: c
Misal persamaan reaksi:
aCH4(g) + bO2(g) → cC2H2(g) + dH2O(g) Misal: a = 1 C : a = 2c O : 2b = d 1 = 2c 2b = c = b = H : 4a = 2c + 2d 4(1) = 2( ) + 2d 4 = 1 + 2d 2d = 3 d =
Persamaan reaksi setara: CH4(g) + O2(g) → C2H2(g) + H2O(g)
Jika dikalikan 4, persamaan reaksi menjadi: 4CH4(g) + 3O2(g) → 2C2H2(g) + 6H2O(g)
Menurut Hukum Avogadro, pada temperatur dan tekanan yang sama, volume suatu gas sebanding dengan jumlah mol gas yang terdapat di dalamnya. Dengan demikian, perbandingan volume sama dengan perbandingan koefisien.
Perbandingan volume CH4 : C2H4 = 4 : 2 = 2 : 1.
9. Jawaban: c
Larutan yang bersifat elektrolit kuat ditunjukkan oleh hasil pengujian daya hantar listrik yang dapat menyalakan lampu secara terang dan terdapat gelembung gas (larutan 1 dan 2). Pada larutan 4 dan 5 termasuk elektrolit lemah karena lampu tidak menyala tetapi terbentuk banyak gelembung gas. Sementara itu, larutan 3 merupakan larutan non- elektrolit karena tidak menyalakan lampu dan tidak menimbulkan gelembung gas.
10. Jawaban: c
Asam setelah melepas satu proton akan membentuk spesi yang disebut basa konjugasi dari asam tersebut. Sementara itu, basa yang telah menerima proton menjadi asam konjugasi dari basa tersebut. Pasangan asam-basa setelah terjadi serah terima proton dinamakan asam-basa konjugasi. Pasangan basa-asam konjugasi merupakan pasangan spesi antara basa dengan asam konjugasinya.
1) HCO3– + H
2O → H2CO3 + OH –
basa asam asam basa
konjugasi konjugasi
2) HClO2 + H2O H3O+ + ClO 2–
asam basa asam basa
konjugasi konjugasi Jadi, spesi yang merupakan pasangan basa-asam konjugasi adalah HCO3– dengan H
2CO3 atau H2O
dengan H3O+.
11. Jawaban: d Air limbah 1
Fenolftalein = tidak berwarna → pH ≤ 8,3 Bromkresol hijau = hijau → 3,8 ≤ pH ≤ 5,4 Bromtimol biru = kuning → pH ≤ 6,0 Jadi, pH air limbah 1 adalah 3,8 ≤ pH ≤ 5,4.
Air limbah 2
Fenolftalein = tidak berwarna → pH ≤ 8,3 Bromkresol hijau = biru → pH ≥ 5,4 Bromtimol biru = hijau → 6,0 ≤ pH ≤ 7,6 Jadi, pH air limbah 2 adalah 6,0 ≤ pH ≤ 7,6. 12. Jawaban: b
Volume NaOH rata-rata = + + = 15 ml V1 × M1 × valensi 1 = V2 × M2 × valensi 2 20 × M1 × 1 = 15 × 0,1 × 1 M1= 0,075 M
Jadi, konsentrasi larutan HCl = 0,075 M. 13. Jawaban: b
Larutan yang mempunyai sifat penyangga adalah larutan yang mampu mempertahankan pH-nya meskipun ditambah sedikit asam, sedikit basa, ataupun air (diencerkan). Jadi, larutan yang mem- punyai sifat penyangga adalah larutan II dan III. 14. Jawaban: d
Garam yang bersifat asam adalah garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah.
15. Jawaban: c
Semakin besar harga Ksp,senyawa semakin mudah larut dalam air. Di antara larutan Ag2S, Ag2PO4, Ag2CrO4, AgBr, dan Ag2SO4, larutan Ag2CrO4 dan Ag2SO4 memiliki harga Ksp terbesar sehingga kedua larutan tersebut mudah larut dalam air. 16. Jawaban: e
Fungsi penambahan etilen glikol ke dalam radia- tor mobil untuk menurunkan titik beku air dalam radiator. Proses desalinasi air laut adalah proses mengubah air laut menjadi air tawar dengan cara memisahkan garamnya. Proses desalinasi dapat dilakukan dengan teknik osmosis balik dengan tekanan tinggi. Proses ini menggunakan membran berskala molekul untuk memisahkan air dari pengotornya.
17. Jawaban: d
Proses pembuatan koloid dan cara pembuatannya yang tepat sebagai berikut.
18. Jawaban: b
Pemanfaatan sifat adsorpsi koloid sebagai berikut. 1) Penyembuhan sakit perut yang disebabkan oleh bakteri patogen dengan serbuk karbon atau norit.
2) Penjernihan air keruh dengan tawas.
3) Pencelupan serat wol, kapas, atau sutera dalam larutan Al2(SO4)3.
4) Adsorpsi gas oleh zat padat, misalnya pada masker gas.
5) Penjernihan air tebu pada pembuatan gula tebu/gula pasir dengan tanah diatomae dan arang tulang.
Sementara itu, sorot lampu mobil pada saat kabut → sifat efek tyndall.
Pembentukan delta di muara sungai → sifat koagulasi. Proses cuci darah → sifat dialisis.
Gelatin dalam es krim → sifat koloid pelindung.
19. Jawaban: c
1) Reaksi (1) adalah reaksi substitusi pembentukan haloalkana.
2) Reaksi (2) adalah reaksi adisi alkena dengan asam halida.
20. Jawaban: d
Isomer posisi adalah isomer zat-zat yang disebab- kan oleh perbedaan letak gugus fungsi.
21. Jawaban: a
Senyawa C2H4O2 atau (CH3COOH) bernama asam etanoat/asam cuka. Senyawa ini, biasa ditambah- kan ke dalam makanan sebagai penambah cita rasa. Asam etanoat merupakan senyawa asam karboksilat. Senyawa asam karboksilat dapat dibuat dari hasil oksidasi alkohol primer.
Gugus fungsi senyawa tersebut adalah aldehida (R – C )
Reaksi:
R – CH2 – OH +
O2→ R – C + H2O
alkohol primer aldehid
R – C + O2→ R – C
aldehid asam karboksilat 22. Jawaban: e
Senyawa eter banyak digunakan sebagai pelarut organik (nonpolar) dan obat bius (anestesi). 23. Jawaban: b
Senyawa turunan benzena
merupakan fenol karena mengikat gugus –OH. Fenol mengikat gugus –CH3 pada atom C nomor 3 dan 5, serta gugus –Cl pada atom C nomor 4. Oleh karena itu, senyawa turunan benzena ini dinamakan 4-kloro-3,5-dimetil fenol.
24. Jawaban: a
1) = Asam benzoat, untuk
pengawet makanan.
2) = Fenol, untuk desinfektan
pada pembuatan karbol.
Proses Pembuatan Koloid
Mereduksi larutan AuCl3 dengan reduktor nonelektrolit dalam pembuatan sol emas Menambahkan larutan AgNO3 ke dalam larutan HCl dalam pembuatan sol AgCl Mengalirkan gas H2S ke dalam endapan CdS dalam pembuatan sol belerang Mengalirkan larutan As2O3 ke dalam gas H2S dalam pembuatan sol belerang Menambahkan larutan FeCl3 ke dalam air mendidih
No. 1) 2) 3) 4) 5) Cara Pembuatan Kondensasi Kondensasi Dispersi Kondensasi Kondensasi O H O H O H O OH OH H3C CH3 Cl COOH O H
28. Jawaban: c
2S(s) + 3O2(g)→ 2SO2(g) + O2(g)∆H = –593 kJ 2SO2(g) + O2(g)→ 2SO3(g) ∆H = –197 kJ –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 2S(s) + 3O2(g)→ 2SO3(g) ∆H = –790 kJ ∆H untuk 1 mol gas
SO3=
−
= –395 kJ 29. Jawaban: e
Orde reaksi terhadap [Q], [T] tetap, reaksi 1 dan 2.
= = − − × × = = = m = 2
Orde reaksi terhadap [T], [Q] tetap, reaksi 1 dan 3.
= = − − × = = = m = 3
Persamaan laju reaksi v = k[Q]2[T]3
v1= k[Q1]2[T 1]3 k = = − × = − − × ⋅ = 1,25 × 103
Konsentrasi [Q] dan [T] masing-masing diubah menjadi 0,5 M sehingga harga laju (v) reaksi menjadi:
v = k[Q]2[T]3
= 1,25 × 103 × (0,5)2 × (0,5)3
= 1,25 × 103 × 0,25 × 0,125 = 39,0
30. Jawaban: e
Percobaan yang laju reaksinya hanya dipengaruhi oleh konsentrasi larutan adalah gambar nomor 4 terhadap 5, karena pada reaksi tersebut, zat yang direaksikan sama-sama berbentuk batangan, yang berbeda hanya konsentrasi larutannya.
3) = Toluena, untuk bahan dasar
pembuatan asam benzoat dalam industri, bahan peledak, TNT, dan pelarut senyawa karbon.
4) = Anilin, untuk zat warna diazo, obat-obatan, bahan bakar roket, dan peledak.
5) = Trinitro toluena (TNT), untuk bahan peledak.
25. Jawaban: b
26. Jawaban: c
1) Uji Biuret digunakan untuk mengetahui adanya ikatan peptida. Sampel yang mengandung ikatan peptida jika ditambah beberapa tetes CuSO4 dan NaOH akan berwarna merah dan ungu (sampel bahan makanan K, M, dan N). 2) Uji Xantoproteat digunakan untuk mengetahui adanya inti benzena di dalam protein. Sampel yang mengandung inti benzena jika ditambah asam nitrit pekat dan dipanaskan akan berwarna kuning. Jika ditambah basa akan berwarna jingga (sampel K dan M).
3) Uji timbal(II) asetat digunakan untuk mengetahui adanya belerang di dalam protein. Sampel yang direaksikan dengan NaOH kemudian dipanaskan dan ditambah Pb(CH3COOH)2 atau Pb(NO3)2 akan terbentuk endapan hitam yang berasal dari PbS (sampel K dan M). Jadi, bahan makanan yang berprotein dan mengandung inti benzena dan unsur belerang adalah K dan M.
27. Jawaban: d
Pada peristiwa endoterm, sistem menyerap kalor dari lingkungan sehingga suhu setelah reaksi (T2) menjadi lebih kecil dari suhu sebelum reaksi (T1). Peristiwa endoterm terdapat pada reaksi 3 dan 4. Sementara itu, pada reaksi 1, 2, dan 5 sistem melepaskan kalor ke lingkungan, sehingga suhu setelah reaksi lebih besar dari suhu sebelum reaksi. Dengan demikian, reaksi 1, 2, dan 5 merupakan peristiwa eksoterm.
No. 1. 2. 3. 4. 5. Polimer Teflon Amilum PVC Karet alam Protein Tetra flouroetena Glukosa Vinil klorida 2-metil-1,3- butadiena Asam amino Monomer Adisi Kondensasi Adisi Adisi Kondensasi Proses Pembuatan Pelapis panci antilengket Lem Plastik pipa air Ban Cadangan makanan Kegunaan NO2 NO2 O2N CH3 NH2 CH3
36. Jawaban: a W = * ⋅ ⋅ = $ @ × * × = × × × = × × × 37. Jawaban: d
Proses korosi terjadi jika ada uap air atau oksigen. Senyawa Fe2O3 mudah membentuk kompleks dengan air menghasilkan karat besi. Rumus karat besi yaitu Fe2O3 · xH2O. Jadi, proses korosi yang berlangsung paling lambat terjadi pada gambar (4), karena wadah dalam keadaan tertutup sehingga menghalangi kontak besi dengan udara.
38. Jawaban: a
Proses pembentukan logam Al dapat dibuat melalui proses Hall-Heroult. Metode ini dilakukan dengan cara mengubah Al2O3 menjadi Al.
39. Jawaban: e
Iodium/senyawanya digunakan untuk mencegah penyakit gondok dan antiseptik. Menjernihkan air menggunakan senyawa aluminium, yaitu tawas. Membuat pupuk menggunakan senyawa kalium, yaitu KCl dan K2SO4. Membuat detergen menggunakan senyawa natrium, yaitu NaOH. 40. Jawaban: d
40
19K + Z → + 4018Ar + 00γ
Misal notasi inti Z = a bZ a = (40 + 0) – 40; a = 0 b = (18 + 0) – 19; b = –1 a bZ = –10Z Jadi, Z adalah –10β. 31. Jawaban: b 6NO(g) + 4NH3(g) 5N2(g) + 6H2O(g)∆H = –x kJ Jika suhu diturunkan pada volume tetap, kesetim- bangan akan bergeser ke reaksi eksoterm (kanan) sehingga konsentrasi N2 bertambah.
32. Jawaban: d
Pada kesetimbangan heterogen yang menyangkut fase larutan, padat, dan cair, tetapan kesetimbang- annya hanya ditentukan oleh komponen-komponen yang berfase larutan. Sedangkan komponen- komponen yang berfase padat atau cair dianggap tetap. Al3+(aq) + 3H 2O( ) Al(OH)3(s) + 3H+(aq) Kc = ? $ + + 33. Jawaban: e aMnO4–+ bH++ cC 2O42–→ 2Mn2+ + 8H2O + 10CO2 Reduksi = MnO– 4 + 8H+ + 5e–→ Mn2+ + 4H2O × 2 Oksidasi = C2O42– → 2CO 2 + 2e– × 5 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 2MnO4–+ 16H+ + 5C 2O42–→ 2Mn2+ + 8H2O + 10CO2 Jadi, a = 2, b = 16, c = 5 34. Jawaban: b Anoda (oksidasi) = Cu → Cu2+ + 2e– Katoda (reduksi) = Zn2+ + 2e–→ Zn –––––––––––––––––––––––––––––––––––– Cu + Zn2+→ Cu2+ + Zn ⇒ Cu | Cu2+ || Zn2+ | Zn 35. Jawaban: c
Reduksi : 2Ag+ + 2e–→ 2Ag
Oksidasi : Sn → Sn2+ + 2e–
––––––––––––––––––––––––––––––– 2Ag+ + Sn → 2Ag + Sn2+
E° sel= E° reduksi – E° oksidasi = 0,80 – (–0,14) = 0,94 volt
1. Jawaban: b
Unsur Q terletak pada golongan VIA dan periode 3. Hal ini berarti unsur Q mempunyai elektron valensi 6 dan kulit atom 3 (subkulit 3). Konfigurasi elektron unsur Q adalah 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.
Nomor atom unsur Q adalah 16. Unsur dengan konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
mempunyai elektron valensi 8 dan kulit atom 3 (golongan VIIIA dan periode 3). Unsur dengan konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
mempunyai elektron valensi 7 dan kulit atom 3 (golongan VIIA dan periode 3). Unsur dengan konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
mempunyai elektron valensi 2 dan kulit atom 4 (golongan IIA dan periode 4). Unsur dengan konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 3d2
merupakan konfigurasi elektron yang tidak tepat karena energi pada 3d lebih tinggi daripada 4s sehingga konfigurasi elektron seharusnya melewati 4s.
2. Jawaban: c
Diagram orbital unsur X sebagai berikut. X = [Ar] hj h
Konfigurasi elektron unsur X sebagai berikut. X = [Ar] 4s2 3d1
X = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1
Nomor atom unsur X adalah 21.
Unsur dengan nomor atom 17 mempunyai diagram orbital [Ne] hj hj hj h
Unsur dengan nomor atom 18 mempunyai diagram orbital [Ne] hj hj hj hj atau [Ar]. Unsur dengan nomor atom 26 mempunyai diagram orbital [Ar]
Unsur dengan nomor atom 30 mempunyai dia- gram orbital [Ar]
3. Jawaban: d
Diagram orbital unsur Y sebagai berikut. Y = [Ne] hj hj hj h
Konfigurasi elektron unsur Y sebagai berikut. Y = [Ne] 3s2 3p5
Y = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Unsur Y mempunyai elektron valensi 7 dan kulit atom 3. Jadi, unsur Y terletak pada golongan VIIA dan periode 3.
Unsur golongan IIIA dan periode 3 mempunyai diagram orbital [Ne] hj h
Unsur golongan IIIB dan periode 4 mempunyai diagram orbital [Ar] hj h
Unsur golongan VA dan periode 3 mempunyai diagram orbital [Ne] hj h h hj
Unsur golongan VIIB dan periode 4 mempunyai diagram orbital [Ar] hj h h h h h 4. Jawaban: d
Konfigurasi elektron sebagai berikut.
6X = 1s22s2 2p2
17Y = 1s22s2 2p6 3s2 3p5
Senyawa yang terbentuk adalah XY4 karena X membutuhkan 4 elektron untuk membentuk konfigurasi stabil seperti golongan gas mulia (X menangkap 4 elektron dan Y menangkap 1 elektron). Pasangan elektron = * * ± = * * × + × = × + × = 16
PEI = jumlah atom –1 = 5 – 1 = 4
Pasangan pusat = pasangan elektron – (3 × jumlah atom ujung, kecuali H) = 16 – (3 × 4)
= 4
PEB = pasangan pusat – PEI = 4 – 4
= 0
Jadi, notasi VSEPR untuk molekul XY4 adalah AX4 dengan bentuk geometri atau molekul tetra- hedral. Tetrahedral merupakan bentuk yang simetris karena tidak terdapat pasangan elektron bebas. Dengan demikian, senyawa tersebut bersifat nonpolar.
hj hj h h h h hj hj hj hj hj hj
5. Jawaban: c
Senyawa X merupakan senyawa yang berikatan kovalen nonpolar. Senyawa yang berikatan kovalen nonpolar mempunyai titik leleh rendah dan tidak dapat menghantarkan arus listrik dalam bentuk lelehan maupun larutannya. Sementara itu, senyawa Z merupakan senyawa yang berikatan ion karena mempunyai titik leleh tinggi serta dapat menghantarkan arus listrik dalam bentuk lelehan maupun larutannya. Senyawa yang berikatan kovalen polar merupakan senyawa yang mempunyai titik leleh rendah, tidak dapat menghantarkan arus listrik dalam bentuk lelehannya, serta dapat menghantarkan arus listrik dalam bentuk larutannya.
6. Jawaban: b
Persamaan reaksi pembuatan gas sebagai berikut. 8CH4(g) + 6O2(g) → 4C2H2(g) + 12H2O(g)
Senyawa pereaksi berupa CH4 dan O2. CH4 mempunyai nama metana (alkana). O2 merupakan oksigen. Senyawa hasil reaksi berupa C2H2 dan H2O. C2H2 mempunyai nama etuna (alkuna). H2O merupakan air. Butena mempunyai rumus kimia C4H8. Metena merupakan nama senyawa yang salah karena senyawa alkena yang paling sederhana adalah etena (C2H4). Etana mempunyai rumus kimia C2H6. Etena mempunyai rumus kimia C2H4. 7. Jawaban: a mol Mg = $ = = 0,167 mol mol HCl = volume HCl × M HCl = L × 2 M = 0,02 mol Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g) Mula-mula : 0,167 mol 0,02 mol – – Reaksi : 0,01 mol 0,02 mol 0,01 mol 0,01 mol
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Setimbang: 0,157 mol – 0,01 mol 0,01 mol mol H2 yang dihasilkan = 0,01 mol
Volume H2 yang dihasilkan dalam keadaan standar = mol H2 × 22,4 L/mol
= 0,01 mol × 22,4 L/mol = 0,224 L 8. Jawaban: d Persamaan reaksi: C2H4(g) + 3O2(g)→ 2CO2(g) + 2H2O(g) Volume C2H4 = 6 liter Volume O2 = 18 liter Volume CO2 + H2O = 12 liter
Oleh karena koefisien CO2 = koefisien H2O maka volume CO2 = volume H2O = 6 liter.
Volume yang dicari: '** <**
'** <** × volume yang diketahui Volume C2H4 yang bereaksi
= × volume CO2 = × 6 liter = 3 liter Volume O2 yang bereaksi
= × volume CO2 =
× 6 liter = 9 liter
Kenyataan tersebut sesuai hukum Avogadro yang berbunyi, pada temperatur dan tekanan yang sama, volume suatu gas sebanding dengan jumlah mol gas yang terdapat di dalamnya.
Hukum Gay Lussac menyatakan bahwa jika diukur pada tekanan dan temperatur yang sama, volume gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Hukum Boyle menyatakan bahwa volume suatu gas berbanding terbalik dengan tekanan yang diterapkan padanya ketika suhu konstan. Hukum Dalton menyatakan bahwa jika dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, perbandingan massa dari suatu unsur yang bersenyawa dengan sejumlah tertentu unsur lain merupakan bilangan yang bulat dan sederhana. Hukum Lavoisier menyatakan bahwa massa total suatu zat sesudah reaksi sama dengan massa total zat sebelum reaksi.
9. Jawaban: a
Larutan elektrolit kuat dapat menghasilkan banyak gelembung gas dan dapat menyalakan lampu dengan terang saat diuji daya hantar arus listriknya. Larutan elektrolit kuat ditunjukkan oleh larutan nomor 1) dan 2). Larutan nomor 1) termasuk elektrolit kuat karena menghasilkan banyak gelembung gas meskipun lampu menyala redup. Larutan nomor 3) dan 5) merupakan larutan elektrolit lemah. Larutan elektrolit lemah menghasilkan sedikit gelembung gas dan menyalakan lampu dengan redup atau tidak dapat menyalakan lampu saat diuji daya hantar arus listriknya. Larutan nomor 4) merupakan larutan nonelektrolit. Larutan nonelektrolit tidak menghasilkan gelembung gas dan tidak dapat menyalakan lampu saat diuji daya hantar arus listriknya.
Reaksi tersebut menghasilkan sisa berupa asam lemah dan garamnya sehingga merupakan larutan penyangga.
Larutan 1) dan 3)
mol NaOH =
L × 0,1 M = 0,0025 mol mol CH3COOH = L × 0,1 M = 0,0025 mol
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O Mula-mula : 0,0025 mol 0,0025 mol – – Reaksi : 0,0025 mol 0,0025 mol 0,0025 mol 0,0025 mol
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Setimbang : – – 0,0025 mol 0,0025 mol
Reaksi tersebut tidak menghasilkan sisa asam lemah, tetapi hanya menghasilkan garam sehingga termasuk hidrolisis.
Larutan 2) dan 4) mol HCN = L × 0,2 M = 0,005 mol mol NH4OH = L × 0,2 M = 0,005 mol HCN + NH4OH → NH4CN + H2O Mula-mula : 0,005 mol 0,005 mol – – Reaksi : 0,005 mol 0,005 mol 0,005 mol 0,005 mol
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Setimbang : – – 0,005 mol 0,005 mol
Reaksi tersebut tidak menghasilkan sisa asam lemah atau basa lemah, tetapi hanya menghasilkan garam sehingga termasuk hidrolisis.
Larutan 3) dan 5)
Pasangan tersebut tidak dapat bereaksi karena sama-sama bersifat asam.
Larutan 4) dan 5)
mol NH4OH = L × 0,2 M = 0,005 mol
mol HCl =
L × 0,2 M = 0,005 mol
NH4OH + HCl → NH4Cl + H2O Mula-mula : 0,005 mol 0,005 mol – – Reaksi : 0,005 mol 0,005 mol 0,005 mol 0,005 mol
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Setimbang : – – 0,005 mol 0,005 mol
Reaksi tersebut tidak menghasilkan sisa basa lemah tetapi hanya menghasilkan garam sehingga termasuk hidrolisis.
14. Jawaban: a
Garam bersifat netral merupakan garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat (tidak terhidrolisis). KNO3 terbentuk dari basa kuat (KOH) dan asam kuat (HNO3) sehingga bersifat netral. NH4Cl terbentuk dari basa lemah (NH4OH) dan asam kuat (HCl) sehingga bersifat asam. Na2SO4 terbentuk dari basa kuat (NaOH) dan 10. Jawaban: a
Suatu asam setelah melepas satu proton akan membentuk spesi yang disebut basa konjugasi dari asam tersebut. Sementara itu, basa yang telah menerima proton menjadi asam konjugasi. Pasangan asam-basa setelah terjadi serah terima proton dinamakan asam basa konjugasi.
1) HSO4–(aq) + H
2O( ) H3O
+(aq) + SO 4 2–(aq)
Asam Basa Asam Basa
konjugasi konjugasi
2) H2O( ) + S2–(aq) OH–(aq) + HS–(aq)
Asam Basa Basa Asam
konjugasi konjugasi
Jadi, spesi yang merupakan pasangan asam-basa konjugasi adalah HSO4– dan SO
42– atau H2O dan
OH–.
11. Jawaban: e
Air limbah 1
Metil merah = merah → pH ≤ 4,2 Bromtimol biru = kuning → pH ≤ 6,0 Fenolftalein = tidak berwarna → pH ≤ 8,3 Jadi, pH air limbah 1 ≤ 4,2.