AMALDO FIRJARAHADI TANE

(1)

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN SBMPTN KIMIA 2017 Page 1

DISUSUN OLEH

(2)

1.

 MATERI: STRUKTUR ATOM DAN SISTEM PERIODIK UNSUR

 Di soal diketahui bahwa unsur Y memiliki nomor atom 17. Ingat, bahwa jumlah neutron suatu unsur dan ionnya bernilai sama, yang membedakannya hanyalah nomor atom (Z) atau jumlah proton atau jumlah elektron.

 Ion Y

punya 18 elektron dalam bentuk anion (ion negatif) karena suatu unsur dalam bentuk ion negatif menangkap elektron sebanyak faktor valensi yang ditangkapnya.  Ada sebuah elektron yang ditangkap dari unsur Y. Jadi, konfigurasi elektron ion Y

-kelebihan 1 elektron pada subkulit terakhirnya (terluar):  17Y = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

 17Y- = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6  JAWABAN: C

2.

 MATERI: KIMIA ORGANIK

 Dalam senyawa organik untuk membentuk suatu orbital hibrida dibentuk oleh dua buah ikatan kimia, yaitu ikatan sigma (σ) dan ikatan pi (π). Materi ini biasanya ada di bagian stereokimia kimia organik.

 Ikatan sigma adalah ikatan kimia yang paling sering terdapat pada atom senyawa organik berikatan tunggal.

Biasanya berbentuk tetrahedral (AX4) dengan sudut 109,5°. Ikatan ini terbentuk akibat tumpang tindih orbital-orbital di sekelilingnya

(3)

 Berbeda dengan ikatan pi, yaitu ikatan kimia kovalen yang dua cuping orbital atom yang berlektron tunggal bertumpang tindih

dengan dua cuping orbital atom lainnya yang juga berelektron tunggal. Hanya terdapat satu bidang simpul dari orbital yang melewati dua inti atom. Pada gambar di samping, ikatan pi memiliki bidang tegak lurus dengan atom yang terikat sehingga tergambarkan secara vertikal.

 Gambar di bawah ini menunjukkan pecahan struktur pada soal:

 Pada strukturnya, atom N berikatan rangkap dengan atom C serta berikatan tunggal atom C lainnya, dan menghasilkan ikatan rangkap, maka atom N butuh sebuah ikatan sigma dan sebuah ikatan pi.

 Orbital hibrida N yang terikat dengan atom C digambarkan di bawah ini. Sebelum terjadi hibridisasi (pembastaran), atom 7N berada pada keadaan dasar (konfigurasi biasa), namun setelah berikatan dengan atom C lainnya maka terjadi hibridisasi tingkat lanjut (tereksitasi) sehingga orbital kosong pada 7N tempat melekatnya atom-atom lain dan sebuah ikatan rangkap. Warna merah menunjukkan tempat melekatnya atom C ikatan tunggal, warna biru tempat melekatnya atom C ikatan rangkap, dan warna hijau menandakan adanya ikatan rangkap pada pembastarannya.

 Dikarenakan pada pembastaran di atas terikat pada sebuah subkulit s dan dua buah subkulit p (yaitu px dan py), maka tipe hibridisasinya adalah sp2.

(4)

3.

 MATERI: STOIKIOMETRI  Di soal diketahui dan ditanya data:

 Massa O2 = 9,6 gram  Massa M2O = 28,4 gram  Ar M = … ?

 Untuk mendapatkan nilai massa atom relatif M bisa didapatkan dari konsep mol, yaitu membagi massa M2O yang terbentuk dengan mol M2O yang terbentuk, lalu nanti dicari lagi dengan konsep massa molekul relatif (Mr).

 Nilai Mr senyawa M2O bisa kita dapatkan dengan reaksi stoikiometri setara di bawah ini, lalu membandingkan koefisiennya:

2M2S (s) + 3O2 (g)  2M2O (s) + 2SO2 (g)  Mol O2 = 9,6 gram/32 = 0,3 mol

 Mol M2O (ditanya) = koefisien M2O (ditanya) x mol O2 (diketahui) koefisien O2 (diketahui)

= 2 x 0,3 mol 3 = 0,2 mol M2O

 Dalam 28,4 gram senyawa M2O dengan jumlah mol 0,2 mol bisa dipastikan dengan konsep mol bahwa massa molekul relatif (Mr) senyawa tersebut adalah 142 sehingga nilai Ar M adalah:

 Mr M2O = 2 (Ar M) + Ar O 142 = 2 (Ar M) + 16

Ar M = 63

(5)

4.

 Volume LiOH = 5 mL  [LiOH] = 0,1 M  Volume HCl = 5 mL  [HCl] = 0,15 M  [HCl]akhir = … M ?

 Untuk mendapatkan konsentrasi asam klorida setelah reaksi, kita dapat menggunakan konsep MBS (Mula-mula, Bereaksi, Sisa). Nantinya pasti ada senyawa bagian reaktan yang bertindak sebagai pereaksi pembatas. Perhatikan skema reaksi berikut!

 n LiOH = 5 mL x 0,1 M = 0,5 mmol  n HCl = 5 mL x 0,15 M = 0,75 mmol

 LiOH (aq) + HCl (aq)  LiCl (aq) + H2O (l) M 0,5 mmol 0,75 mmol - - B -0,5 mmol -0,5 mmol +0,5 mmol +0,5 mmol S - 0,25 mmol 0,5 mmol 0,5 mmol

 Tersisa sebanyak 0,25 mmol HCl pada label ―S‖, sehingga banyaknya konsentrasi asam klorida setelah reaksi adalah konsentrasi dalam volume total reaktan yang digunakan:

(6)

5.

 Jenis tabung = isokhorik (volume tetap) dan isotermis (suhu tetap)  m H2 = 6 gram

 Po = 12 atm  P1 = 40 atm

 Massa gas total = … gram?

 Gas yang dimaksud di soal mungkin adalah jenis gas ideal. Berdasarkan persamaannya di bawah ini, nilai V adalah konstan sehingga bisa dihilangkan, begitu juga dengan nilai R karena sebuah tetapan, dan nilai T juga konstan karena suhu pada soal tidak berubah sehingga disebut juga kondisi isotermis.

PV = nRT P = n

Tekanan = jumlah mol

 Perbandingan tekanannya bukanlah tekanan awal dan akhir (tekanan total), tetapi perbandingan tekanan sebelum di tambah gas Ne dan saat tekanan setelah ditambah gas Ne atau dengan kata lain tekanan masing-masing gas.

 Tekanan total = tekanan awal + tekanan akhir 40 atm = 12 atm + tekanan akhir

Tekanan akhir = tekanan gas Ne = 28 atm

 Cukup perbandingan antara tekanan banding mol, yang nantinya didapatkan massa gas Ne yang ditambahkan, sebagai berikut.

 Po gas H2 = n H2 Pt gas Ne n Ne

12 atm = 6 gram/2  n Ne = 7 mol 28 atm n Ne

 Dalam 7 mol gas Ne (Ar = 20) terdapat massanya 140 gram

(7)

6.

 MATERI: TERMOKIMIA  Di soal diketahui dan ditanya data:

 m LiCl = 4,25 gram  Volume H2O = 365,75 mL  ΔHh = -37 kJ/mol

 ΔT = (27,5 – 25)°C = 2,5°C  c LiCl = … J/g.°C ?

 Di soal tertera bahwa kalorimeter sederhana tersebut kapasitas kalornya diabaikan, artinya kalorimeter tersebut berjenis kalorimeter yang terbuat dari styrofoam dengan kondisi isobarik. Jenis kalorimeter ini nilai kalor kalorimeter (qkal) dianggap nol karena tidak menyerap panas. Besarnya harga entalpi bisa ΔHh dianggap sama dengan negatif kalor larutan (qlar):

ΔHf = - (qlar + qkal) ΔHf = - (qlar + 0) ΔHf = - qlar = - (mlar . clar . ΔT)

 Nilai entalpi pelarutan LiCl bernilai -37 kJ untul 1 mol LiCl, namun kita memerlukan ΔHh LiCl untuk 4,25 gram!

 n LiCl = 4,25 gram/42,5 = 0,1 mol  ΔHh LiCl (1) = n LiCl (1) ΔHh LiCl (2) n LiCl (2) -37 kJ = 1 mol x 0,1 mol x = -3,7 kJ = -3700 J

 Cari nilai kalor jenis LiCl!

 Massa larutan pada persamaan kimia di atas adalah massa air yang bisa didapatkan dari massa jenis (ρ) air:

ρ = massa air volume air

(8)

 ΔHh = - qlar = - (mlar . clar . ΔT)

-3700 J = - (365,75 gram . clar . (2,5°C)) clar = 4,0 J/g.°C (pembulatan)

 JAWABAN: D 7.

 MATERI: LAJU & ORDE REAKSI DAN PELURUHAN RADIOAKTIF  Soal ini bisa dikerjakan 2 buah cara. Pertama, dengan konsep laju dan orde reaksi

satu; dengan bantuan kalkulator. Kedua, dengan konsep peluruhan radioaktif; tanpa kalkulator. Ingat, bahwa peluruhan radioaktif tergolong laju reaksi orde satu karena hanya bergantung pada jumlah nuklida radioaktif yang bereaksi.

 CARA 1 (Konsep laju dan orde reaksi):

1) Dalam laju reaksi orde satu dikenal persamaan kimia yang didapatkan dari pengintegralan matematis hingga akhirnya didapatkan rumus di bawah ini. Nah, penjabaran lengkap dari mana rumus ini berasal bisa kalian cari di internet, ya.

In [A]t = In [A]0 – kt … (persamaan a) t1/2 = In 2 … (persamaan b)

k

2) Dari persamaan (b) di atas kita sudah dapat mencari nilai waktu paruh (t1/2) senyawa Ni(CO)4, dengan mencari terlebih dahulu nilai k (tetapan laju reaksi) pada persamaan (a) sebagai berikut. (In dibaca logaritma natural)

 In [A]t = In [A]0 – kt kt = In [A]0 – In [A]t kt = In [A0/At] k.(1,5 jam) = In [0,8/0,025] 1,5k = In [32]  Nilai In 32 sekitar 3,466 1,5k = 3,466 k = 2,310

3) Cari nilai waktu paruh senyawa Ni(CO)4!  t1/2 = In 2  Nilai In 2 sekitar 0,693

k

(9)

 CARA 2 (Konsep peluruhan radioaktif):

1) Persamaan kimia peluruhan radioaktif adalah sebagai berikut. (Nt/N0) = (1/2)t/t1/2

dengan, Nt = massa zat akhir N0 = massa zat awal t = waktu awal reaksi t1/2 = waktu paruh

2) Cari nilai waktu paruh senyawa Ni(CO)4! (Nt/N0) = (1/2)t/t1/2 (0,025/0,8) = (1/2)1,5 jam/t/12 (1/32) = (1/2)1,5 jam/t1/2 t1/2 = 0,3 jam = 18 menit  JAWABAN: E 8.

 MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA

 Dalam tabung tertutup bevolume 1 L terjadi reaksi seperti pada soal dengan komposisi konsentrasi masing-masing zat diketahui saat kesetimbangan. Nah, dari sini kita bisa mendapatkan jumlah mol masing-masing zat sebagai berikut.

 [O3]= [O2] = n (O3 dan O2) volume (L) 1 M = n (O3 dan O2)

1 L n (O3 dan O2) = 1 mol

 Untuk mencari ke arah mana sistem kesetimbangan bergeser, kita dapat mencari data tetapan kesetimbangan kedua (Qc). Nanti data Qc ini dibandingkan dengan data Kc reaksi kesetimbangan awal, yaitu:

(10)

3) Jika Qc > Kc reaksi bergeser ke arah kiri  Cari dahulu nilai Kc awal reaksi!

 Kc = [O2]3 . [O3]2 = [1]3 . [1]2 = 1

 Nah, mari kita periksa seluruh obsein!

a) Tidak bergeser jika ditambahkan 1 mol O3 dan 1 mol O2  n O3 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol

 n O2 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol  Qc = [O2]3 . [O3]2 = [2]3 . [2]2 = 2

 Qc > Kc, jadi reaksi bergeser ke kiri. (SALAH)

b) Bergeser ke kanan jika ditambahkan 1 mol O3 dan 1 mol O2  n O3 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol

 n O2 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol  Qc = [O2]3 . [O3]2 = [2]3 . [2]2 = 2

 Qc > Kc, jadi reaksi bergeser ke kiri. (SALAH) c) Bergeser ke kiri jika ditambahkan 1 mol O3 dan 1 mol O2

 n O3 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol  n O2 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol  Qc = [O2]3 .

[O3]2 = [2]3 . [2]2 = 2

 Qc > Kc, jadi reaksi bergeser ke kiri. (BENAR) d) Bergeser ke kiri jika ditambahkan 2 mol O3 dan 1 mol O2

(11)

 Qc = [O2]3 . [O3]2 = [2]3 . [3]2 = 0,89

 Qc < Kc, jadi reaksi bergeser ke kanan. (SALAH) e) Tidak bergeser jika ditambahkan 1 mol O3 dan 2 mol O2

 n O3 (penambahan) = 1 mol + 1 mol = 2 mol  n O2 (penambahan) = 1 mol + 2 mol = 3 mol  Qc = [O2]3 . [O3]2 = [3]3 . [2]2 = 6,75

 Qc > Kc, jadi reaksi bergeser ke kiri. (SALAH)  JAWABAN: C

9.

 MATERI: SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

 Besar massa molekul relatif (Mr) senyawa L2X dapat dicari menggunakan persamaan kimia tekanan osmosis:

Π = MRTi dengan, M = molaritas

R = tetapan gas (L.atm/mol.K) T = suhu (K)

i = faktor Van’t Hoof

 Cari nilai faktor Van’t Hoof! Ingat, bahwa elektrolit kuat terdisosiasi sempurna sehingga nilai derajat ionisasi (α) bernilai 1!

L2X  2L+ + 1X2- (warna merah = n = banyak ion)  i = 1 + (n – 1)α

(12)

 Cari nilai Mr L2X!  Π = MRTi

Π = g . 1000 . R . T . i Mr . V (mL)

4 atm = 8 gram . 1000 . 0,082 L.atm/mol.K . (27 + 273) K . 3

Mr L2X . 1000 mL

Mr L2X = 147,6  JAWABAN: D 10.

 MATERI: LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)  Di soal diketahui dan ditanya data:

 Ka HOBr = 1 x 10-9  pH = 10

 [HOBr]/[OBr-_{] = … ?}

 Senyawa asam hipobromit adalah senyawa asam lemah dengan rumus kimia HOBr atau HBrO. Nah, asam lemah ini dalam larutan NaOBr atau NaBrO membentuk suatu sistem larutan penyangga (buffer) karena terdiri dari komponen asam lemah HBrO dan basa konjugasi BrO- yang bersifat basa.

 Besarnya perbandingan [HOBr] banding [OBr

-] bisa didapatkan dari reaksi ionisasi asam hipobromit karena konsep dasar dari nilai Ka atau tetapan ionisasi asam pada larutan adalah kesetimbangan kimia.

HOBr (aq) ⇌ H+ (aq) + OBr- (aq)  pH = 10

maka, [H+] = 1 x 10-10

 Ingat, dalam kesetimbangan konsentrasi (Kc) yang dimasukkan adalah zat dalam fase larutan dan gas. Pada kondisi reaksi di atas, semua zat dapat dimasukkan ke dalam persamaan tetapan ionisasi asam (Ka) sebagai berikut.

(13)

11.

 MATERI: KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN (Ksp)

 Nilai data Ksp dapat memprediksi seberapa banyak maksimum jumlah zat dapat larut dalam sebuah pelarut, dengan pemisalan setiap konsentrasi zat berwujud larutan (aq) dan gas (g) adalah s.

 Cari besar kelarutan PbSO4!

PbSO4 (s) ⇌ 1Pb2+ (aq) + 1SO42- (aq)  Kelarutannya dengan konsep kesetimbangan:

Ksp = [Pb2+] [SO42-] 1,6 x 10-8 = [s] [s]

s = 1,265 x 10-4

 Kelarutannya dengan rumus cepat (banyak ion ditandai warna merah pada reaksinya):

s = pangkat 10 dari nilai Ksp banyak ionnya = -8

2 = -4

 Cari besar kelarutan PbI2!

PbI2 (s) ⇌ 1Pb2+ (aq) + 2I- (aq)  Kelarutannya dengan konsep kesetimbangan:

Ksp = [Pb2+] [I-]2 7,1 x 10-9 = [s] [2s]2

s = 1,922 x 10-3

 Kelarutannya dengan rumus cepat (banyak ion ditandai warna merah pada reaksinya):

s = pangkat 10 dari nilai Ksp banyak ionnya = -9

(14)

 Dari uraian di atas sudah dapat disimpulkan bahwa kelarutan senyawa PbI2 lebih besar daripada senyawa PbSO4, dipandang dari kelarutannya pada konsep kesetimbangan maupun rumus cepat.

 Obsein B memiliki jawaban yang salah karena kelarutan PbSO4 lebih kecil dibanding kelarutan PbI2, artinya PbSO4 sukar larut sementara PbI2 mudah larut. Jadi, tidak mungkin dong anion SO42- ditambahkan lebih banyak, toh PbSO4 sudah pasti sukar larut dan kalau ditambahkan lagi malah menjadi lebih sukar larut. Jadi, harus dibutuhkan anion I- lebih banyak agar PbI2 yang semula mudah larut menjadi sukar larut akibat lewat batas maksimum jumlah zat terlarut PbI2 yang ditambahkan.  JAWABAN: E

12.

 Sikloheksanol adalah senyawa alkohol beratom karbon siklik (rantai tertutup) yang berjumlah 6 atom C. Jenis senyawa ini adalah alkohol primer, karena sikloheksanol bisa juga diartikan namanya sebagai sikloheksan-1-ol. Gambar di bawah ini menunjukkan struktur sikloheksan-1-ol dengan rumus kimia C6H12O.

(15)

 Perhatikan struktur sikloheksanol di atas, skema oksidasinya sebagai berikut.

1) Saat sikloheksanol dioksidasi oleh K2Cr2O7 membuat penambahan atom O pada salah satu unsur yang reaktif di strukturnya yang terletak dekat dengan gugus fungsinya utamanya (—OH), yaitu atom H, yang ditunjukkan pada gambar berikut.

2) Senyawa pada bagian produk reaksi (1) di atas mengandung dua buah gugus alkohol (—OH) akibatnya kurang stabil. Untuk mencapai kestabilan, senyawa tersebut harus mengalami reaksi dehidrasi atau pelepasan gugus H2O (ditandai dengan coretan cokelat reaksi di bawah). Gambar di bawah ini menunjukkan skemanya. Mengapa atom O yang berikatan rangkap dengan C tetap berada di tempat gugus alkohol (—OH) pada senyawa awalnya dan bukan di tempat gugus alkohol satunya lagi? Hal ini dipengaruhi oleh letak gugus fungsi utama (yaitu alkohol —OH) pada senyawa yang akan dioksidasi tadi.

 Berdasarkan skemanya, oksidasi sikloheksanol menghasilkan sebuah senyawa bergugus keton yang bernama IUAPC sikloheksanon.

(16)

13.

 MATERI: REAKSI REDOKS

 Untuk mencari apakah sebuah reaksi termasuk reaksi redoks atau bukan, dapat dicari melalui biloks tiap-tiap unsur.

1) 2HCl + CaCO3  CaCl2 + H2O + CO2

 Biloks C = +4 (CaCO3)  +4 (CO2) = bukan reduksi atau oksidasi  Biloks Ca = +2 (CaCO3)  +2 (CaCl2) = bukan reduksi atau oksidasi  Bukan merupakan reaksi redoks. (SALAH)

2) SiO2 + CaO  CaSiO3

 Biloks Si = +4 (SiO2)  +4 (CaSiO3) = bukan reduksi atau oksidasi  Bukan merupakan reaksi redoks. (SALAH)

3) Na2O2 + 2H2O  2NaOH + H2O2

 Biloks O = -1 (Na2O2)  -2 (NaOH) = reduksi

 Biloks O = -1 (Na2O2)  -1 (H2O2) = bukan reduksi atau oksidasi

 Biloks H = +1 (air)  +1 (NaOH dan H2O2) = bukan reduksi atau oksidasi  Bukan merupakan reaksi redoks. (SALAH)

4) 4KO2 + 2CO2  2K2CO3 + 3O2

 Biloks C = +4 (CO2)  +4 (K2CO3) = bukan reduksi atau oksidasi  Biloks O = - ½ (KO2)  -2 (K2CO3) = reduksi

(17)

14.

 MATERI: ELEKTROKIMIA  Di soal diketahui data:

 Volume CuSO4 = 100 mL  [CuSO4] = 0,1 M

 Volume AgNO3 = 100 mL  [AgNO3] = 0,1 M (ralat soal)  i = 1 A

 t = 60 detik

 Ingat, pada elektrolisis jumlah kuantitas yang sama adalah aliran arus listrik (i) yang digunakan sehingga jumlah elektron (e) yang dibawa tiap satuan waktu (t) bernilai sama di katode maupun anode karena dihubungkan secara seri.

mol e = i x t . 96500

= 1 A x 60 detik 96500 = 0,000622 mol

 0,01 mol CuSO4 serta 0,01 mol AgNO3 di soal adalah jumlah mol total awal kedua senyawa saat dielektrolisis. Nah, di bawah ini tertera reaksi-reaksi yang terjadi di CuSO4 dan AgNO3:

a) CuSO4

 Reaksi ionisasi: CuSO4  Cu2+

+ SO4 2- Reaksi katode: Cu2+

+ 2e  Cu

 Reaksi anode: 2H2O  4H+ + O2 + 4e  Reaksi elektrolisis: 2Cu2+

+ 2H2O  2Cu + 4H+ + O2 b) AgNO3

 Reaksi ionisasi: AgNO3  Ag+

+ NO3 - Reaksi katode: Ag+

+ e  Ag

(18)

 Reaksi elektrolisis: 4Ag+

+ 2H2O  4Ag + 4H+ + O2  Analisis pernyataannya satu per satu!

1) Massa Cu yang mengendap lebih besar daripada massa Ag  Massa Cu yang mengendap

 0,01 mol CuSO4 yang dielektrolisis menghasilkan 0,01 mol kation Cu2+ juga karena perbandingan koefisien keduanya 1 : 1 sesuai reaksi:

CuSO4  Cu2+ + SO4 0,01 mol 0,01 mol

 Nah, dalam reaksi elektrolisis CuSO4 di katode terbentuk padatan Cu, maka dari reaksi ini bisa didapatkan jumlah padatan Cu yang terbentuk menggunakan konsep MBS (Mula-mula, Bereaksi, Sisa).

Cu2+ + 2e  Cu M 0,01 0,000622

B -0,000311 -0,000622 +0,000311 S 0,009689 - 0,000311

 Terbentuk 0,000311 mol padatan Cu (Ar = 63,5) dengan massa 0,01975 gram

 Massa Ag yang mengendap

 0,01 mol AgNO3 yang dielektrolisis menghasilkan 0,01 mol kation Ag+ juga karena perbandingan koefisien keduanya 1 : 1 sebagai berikut.

AgNO3  Ag+ + NO3 0,01 mol 0,01 mol

 Nah, dalam reaksi elektrolisis AgNO3 di katode terbentuk padatan Ag, maka dari reaksi ini bisa didapatkan jumlah padatan Ag yang terbentuk menggunakan konsep MBS (Mula-mula, Bereaksi, Sisa).

Ag+ + e  Ag M 0,01 0,000622

B -0,000622 -0,000622 +0,000622 S 0,009378 - 0,000622

 Terbentuk 0,000622 mol padatan Ag (Ar = 108) dengan massa 0,067176 gram

 Jelas pernyataan ini SALAH karena massa Ag yang mengendap lebih banyak daripada massa Cu yang mengendap.

2) Jumlah atom Cu yang mengendap sama dengan jumlah atom Ag  Jumlah atom Cu

(19)

N = n x L N = n x 6,02 x 1023 N = 0,000311 x 6,02 x 1023

N = 18,72 x 1019 atom  Jumlah atom Ag

 Dari reaksi pernyataan (1) di atas terbentuk 0,000622 mol padatan Ag, sehingga banyaknya jumlah atom Ag adalah:

N = n x L N = n x 6,02 x 1023 N = 0,000622 mol x 6,02 x 1023

N = 37,44 x 1019 atom  Jelas bahwa pernyataan ini SALAH.

3) Volume gas O2 yang dihasilkan pada bejana A lebih besar dibandingkan volume gas O2 pada bejana B

 Volume gas O2 berjana A (CuSO4), misalkan pada keadaan STP

 Volume gas O2 bisa didapatkan dari reaksi di anode, lalu membandingkan mol elekron (e) dengan mol O2 sehingga didapatkan jumlah mol oksigen sebesar 0,0001555 mol karena perbandingan koefisien O2 banding elektron adalah 1 : 4.

2H2O  4H+ + O2 + 4e 0,000155 0,000622

 Terbentuk 0,000155 mol oksigen jika pada keadaan STP (22,4), maka volumenya adalah 0,0034832 L

 Volume gas O2 bejana B (AgNO3), misalkan pada keadaan STP

 Sebenarnya reaksi di anode bejana B sama dengan reaksi di anode bejana A (lihat reaksi-reaksinya kembali!). Jadi, volume gas oksigen di bejana B juga bernilai 0,0034832 liter.

 Jelas pernyataan ini SALAH.

4) pH larutan dalam bejana A sama dengan pH larutan dalam bejana B  pH bejana A (CuSO4)

 Nilai pH dapat ditentukan oleh konsentrasi [H+] dan [OH-]. Nah, di bejana A ion H+ maupun OH- hanya ditemukan pada reaksi di anode, yaitu kation H+ atau ion proton. Jadi, besarnya mol ion proton tersebut banding mol elektron adalah 0,000622 mol karena perbandingan koefisien keduanya adalah 4 : 4 atau 1 : 1.

(20)

 Nilai pH dapat ditentukan sebagai berikut. pH = – log [H+]

pH = – log [0,000622 mol/(0,1 L + 0,1 L)] pH = – log [3,11 x 10-3]

pH = 3 – log 3,11 pH = 2,51

 Terbukti bahwa pH tersebut berada pada suasana asam (pH < 7)  pH bejana B (AgNO3)

 Nah, ion H+ pada reaksi elektrolisis AgNO3 juga ditemukan pada reaksi di anode. Reaksi di anode elektrolisis AgNO3 ini sama dengan reaksi di anode elektrolisis CuSO4 sehingga nilai pH kedua senyawa setelah elektrolisis bernilai sama, yaitu 2,51.

 Jelas pernyataan ini BENAR.  JAWABAN: D

15.

 Isomer adalah molekul-molekul dengan rumus kimia yang sama (dan sering dengan jenis ikatan yang sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai sebuah anagram). Isomer secara umum ada dua macam, yaitu isomer struktur dan ruang. Di soal hanya ditanyakan tentang isomer struktur, yang terbagi lagi menjadi:

 Isomer kerangka

 Rumus molekul sama

 Gugus fungsi ada yang sama dan beda

 Rantai induk (panjang rantai) yang berbeda  Isomer posisi

 Panjang rantai induk sama

(21)

 Rumus molekul sama  Isomer gugus fungsi

 Rumus molekul sama

 Panjang rantai induk berbeda

 Gugus fungsi berbeda

 Sikloheksilalkohol adalah senyawa siklik alkohol berantai 6 atom karbon. Nama lain senyawa ini adalah sikloheksanol atau sikloheksan-1-ol karena jenis alkohol primer. Gambar di bawah ini menunjukkan struktur sikloheksilalkohol dengan rumus molekul C6H12O.

 Analisis jawaban!

1) Senyawa pada soal memiliki rumus kimia C6H12O dan memiliki kerangka yang berbeda. Senyawa ini memiliki gugus fungsi eter (—O—) sehingga berisomer gugus fungsi dengan alkohol (—OH). Jadi, senyawa ini berisomer dengan sikloheksilalkohol. (BENAR)

2) Senyawa ini memiliki rumus kimia C6H12O dan memiliki gugus fungsi utama berupa alkohol (—OH). Senyawa ini jelas-jelas adalah isomer kerangka dari sikloheksilalkohol karena kerangkanya saja yang berbeda. (BENAR)

3) Senyawa ini juga memiliki rumus kimia C6H12O dan memiliki gugus fungsi alkohol (—OH). Jelas bahwa senyawa ini berisomer kerangka dengan sikloheksilalkohol karena kerangkanya saja yang berbeda. (BENAR)

4) Senyawa tersebut memiliki rumus kimia C6H12O dan bergugus fungsi utama eter (—O—). Seperti pernyataan nomor (1) bahwa eter bergugus fungsi dengan alkohol, jadi senyawa ini berisomer dengan sikloheksilalkohol. (BENAR)  JAWABAN: E