PEMBAHASAN KIMIA 2011(NGACAK)
Berikut adalah 3 soal kimia pada UNSUR 2011 tentang senyawa karbon. Soal yang pertama adalah pengenalan jenis-jenis reaksi kimia pada senyawaan karbon.
Reaksi adisi ~ reaksi peng-isi-an ikatan yang rangkap diisi oleh gugus fungsi lain agar menjadi ikatan tunggal. Reaksi adisi, adalah reaksi kimia yang menyebabkan pengisian orbital sp2 (ikatan rangkap) menjadi sp3 (ikatan tunggal) atau lebih gampangnya adalah reaksi ikatan rangkap pada dua atom C menjadi ikatan tunggal. Seperti pada reaksi ke 2 itu.
Reaksi eliminasi ~ ada sepasang gugus berdekatan yang dieliminasi, dilepaskan, dikeluarkan sampai terbentuk ikatan rangkap baru. Seperti reaksi balikan pada rekasi ke 2 itu. Reaksi substitusi, reaksi pertukaran pasangan, reaksi pertukaran gugus fungsi, jadi hanya bertukaran pasangan saja tapi semua ikatan tetap adanya. Seperti pada reaksi pertama itu. Gugus OH dalam CH3CH2CH2OH bertukaran pasangan dengan gugus Cl dari HCl kemudian OH bereaksi berpasangan dengan H dari HCl membentuk H2O.
Isomer posisi adalah senyawa sama hanya berbeda peletakan ikatan atau gugusnya saja. Pada soal ini peraksi yang dimaksud adalah CH3CH=CHCH3 (2-butena). Jadi kita
tinggal memindahkan letak ikatan rangkapnya saja ke urutan lain.
Jawaban A adalah yang paling tepat CH2=CH–CH2–CH3 (1-butena).
Jawaban B adalah bentuk memanjang dari senyawa pereaksi itu sendiri.
Jawaban C dan E bukanlah isomer dari pereaksi.
Dengan memperhatikan rumus senyawa tersebut dan dengan didukung deskripsi berikutnya kita bisa menerka bahwa senyawa C2H4O2 memiliki gugus fungsi –COOH, C2H4O2 ~ CH3COOH alias asam asetat, asam cuka. Sementara yang lain jumlah atom O-nya pada gugus fungsi masing-masing hanya 1. Jadi pilihan jawaban yang tepat adalah B.
Setidaknya ada 6 soal tentang reaksi reduksi dan oksidasi, elektrokimia, dan peristiwa korosi pada ujian nasional pelajaran kimia tahun 2011 ini.
1. Penentuan zat yang berperan sebagai oksidator. Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi dalam reaksi redoks. Reaksi reduksi pada zat ini ditunjukkan oleh
perubahan bilangan oksidasi (biloks) yang menurun.
Br pada HBr biloks-nya -1 sedangkan pada Br2 biloks-nya 0 (nol), ini berarti Br mengalami reaksi oksidasi (zatnya disebut reduktor ~ menyebabkan zat lain tereduksi). S pada H2SO4 biloks-nya +6 sedangkan pada SO2 biloks-nya +4, ini berarti S mengalami rekasi reduksi (zatnya disebut sebagai oksidator ~ menyebabkan zat lain teroksidasi). Jadi yang bertindak sebagai oksidator pada reaksi redoks adalah H2SO4.
2. Penyetaraan reaksi redoks.
Keadaan reaksi kimia dikatakan telah setara jika atom maupun muatannya pada ruas kiri dengan ruas kanan seimbang jumlahnya. Demikian pula pada reaksi redoks. Untuk dapat menyetarakan semestinya kita bisa menggunakan metode penyetaraan berdasarkan biloks atau menggunakan metode penyetraan sistem setengah sel. Tetapi pada soal tersebut sudah diberikan clue atau petunjuk koefisien zat yang di ruas kanan tanda panah, artinya kita cukup menghitung hingga jumlah masing-masing atom yang
Atom Mn di sebelah kanan = 2 maka koefisien MnO4- di kiri juga harus 2 (a = 2)
Atom H di sebelah kanan = 16 (8×2), maka koefisien H+ di kiri harus = 16 (b = 16)
Atom C di sebelah kanan = 10, maka koefisien C2O42- di kiri harus = 5 (c = 5), Kalau kita periksa muatannya juga sudah sama-sama +4 antara ruas kiri dan kanan.
3. Soal berikut mengenai penulisan notasi sel. Pada penulisan notasi singkat untuk sel sudah ditentukan caranya. Dalam menuliskan diagram sel, anoda dituliskan di sebelah kiri dan katoda di sebelah kanan yang dipisahkan oleh jembatan garam. Jembatan garam dilambangkan dengan dua
garis sejajar (||).
Secara umum, notasi sel dituliskan sebagai berikut:
anoda || katoda,
sehingga pada sel volta di soal ini penulisan notasi selnya:
4. Penentuan harga potensial sel reaksi adalah dengan menentukan selisih antara dua sel yang terlibat dalam reaksi redoks.
Kita harus menentukan mana yang bertindak sebagai anoda dan mana sebagai katoda. Dalam soal berikut yang bertindak sebagai:
Anoda (tempat terjadi reaksi oksidasi) adalah Sn, Sn → Sn2 + E0 = +0,14 volt
Katoda (tempat terjadi reaksi reduksi) adalah Ag, Ag+ → Ag E0 = +0,80 volt
Jadi potensial sel (Esel) → (+0,14) volt + (+0,80) volt = 0,94 volt
5. Soal berikut mengenai penerapan Hukum Faraday yang menyatakan bahwa “Massa zat yang terjadi atau melarut selama proses elektrolisis berbanding lurus
dengan jumlah muatan listrik yang melalui sel elektrolisis” W = (e.i.t)/96500.
Pada soal di atas yang diminta untuk ditentukan adalah massa Na saja dimana diketahui valensi Na adalah 1 , sehingga jika disubstitusikan akan menghasilkan jawaban seperti altenatif jawaban A. (23 gram x 10 ampere x 30 menit x 60 detik/menit)/96500
6. Proses korosi, korosi paling lambat terjadi jika logam tidak kontak secara langsung dengan udara (oksigen) dan air. Di udara sedikit banyak juga mengandung uap air.
Dengan demikian logam (paku) pada gambar nomor 4 adalah yang paling lambat mengalami korosi(paku ada dalam minyak dan tindak kontak langsung dengan udara karena wadah tertutup).
Berikut data hasil titrasi larutan HCl dengan larutan NaOH 0,1 M
Percobaan
Volume
HCl yang
Dititrasi
Volume NaOH
yang
Digunakan
1
20 mL
15 mL
2
20 mL
14 mL
3
20 mL
16 mL
Berdasarkan data tersebut, konsentrasi larutan HCl adalah…. A. 0,070 M B. 0,075 M C. 0,080 M D. 0,133 M E. 0,143 M
——————————————————————————————————– Penyelesaian:
Prinsip titrasi pada soal ini adalah keseimbangan jumlah mol kedua zat. Volume NaOH yang digunakan adalah volume rata-rata = (15+14+16) /3 mL = 15 mL
Volume HCl x Molaritas HCl = Volume NaOH x Molaritas NaOH
20 mL x Molaritas HCl = 15 mL x 0,1 M
Molaritas HCl = (15 mL x 0,1 M) : 20 mL
Molaritas HCl = 0,075 M
Jadil alternatif jawaban yang tepat adalah B. 0,075 M
=============================================================
Sebanyak 2 gram cuplikan NaOH dilarutkan dalam 250 mL air, kemudian 20 mL dari larutan ini dititrasi dengan larutan HCl 0,1 M, diperoleh data sebagai berikut:
Percobaan
Volume HCl
1
24 mL
2
26 mL
3
25 mL
Kadar NaOH dalam cuplikan tersebut adalah…. (Mr NaOH = 40) A. 20% B. 25% C. 40% D. 62,5% E. 75% ———————————————————————————————————- Penyelesaian:
Dimisalkan kadar NaOH dalam cuplikan adalah Y%. Molaritas NaOH cuplikan = [2 gr / 40 gr/mol] / 0,25 L= 0,2 M
Setelah diambil 20 mL larutan cuplikan NaOH dititrasi dengan HCl 0,1 M diperlukan volume rata-rata sebanyak 25 mL {(24+26+25)mL/3} maka sesuai konsep titrasi:
Volume NaOH x Molaritas NaOH x Y = Volume HCl x Molaritas HCl
20 mL x 0,2 M x Y = 25 mL x 0,1 M
Y = (25 x 0,1)/(20 x 0,2)
Y = 0,625
Y% = 0,625 x 100 % = 62,5 %
Jadi Alternatif jawaban yang paling tepat adalah D. 62,5 %
Selain harus hafal untuk bisa menjawab soal ini adalah kejelian kita dalam menganasilis soal.
Bahan makannya adalah protein, dengan uji Biuret akan menunjukkan gejala positif bila terjadi perubahan warna menjadi ungu (K, M, N).
Uji xantoproteat digunakan untuk menguji keberadaan inti benzena dalam protein. Gejala positifnya jika protein mengandung inti benzena adalah perubahan warna menjadi kuning jika ditambah NH3 atau menjadi jingga jika ditambah NaOH (K, M, N).
Uji timbal (II) asetat digunakan untuk menguji keberadaan unsur S dalam protein. Jika pada uji ini terjadi perubahan berwarna menjadi hitam maka ia positif merupakan protein yang mengandung unsur S dalam hal ini adalah K, L, M, tetapi L bukanlah protein (negatif terhadap uji Biuret).Jadi dari hasil uji sebelumnya disimpulkan bahwa protein yang mengandung inti benzena dan juga mengandung unsur S adalah K dan M ——————————————————————————————————
Dalam soal ini memasangkan unsur, mineralnya dan kegunaannya.
3. Dolomit (CaMg(CO3)2) tidak mengandung unsur kalium (K) 4. Pirolusit (MnO2), ~ Mn merupakan zat aktif dalam baterai
5. Karnalit (KMgCl3 – 6H2O), Mg untuk bahan pembuat obat anti maag (anti asam ~ antasida) = benar ketiganya. Jadi altenatif yang mungkin adalah kombinasi antara 2, 4, dan 5, namun yang tersedia adalah 4 dan 5 saja .(alternatif jawaban E)
—————————————————————————————————— Ini juga soal analisis terkait bahasan polimer yang memerlukan kemampuan untuk mengingat (hafalan). Berikut analisisnya.
Untuk polimer 2, 4, dan 5 pasangan polimer dan monomernya sudah tidak tepat. Jadi tidak perlu ditinjau lebih lanjut untuk analisisnya, kebetulan polimer no 1 dan 3 baik ploimer, monomer, proses pembuatan dan kegunaannya benar semua. Jadi alternatif jawaban yang tepat adalah 1 dan 3 (B)
————————————————————————————————————————
Alternatif jawaban yang tepat adalah E. Tidak perlu dibahas tinggal buka buku kimia ada deh di sana. ————————————————————————————————————————
Kegunaan senyawa eter adalah seperti alternatif jawaban E, digunakan sebagai obat bius dan pelarut senyawa organik. ————————————————————————————————————————
Senyawa 1, asam benzoat, digunakan sebagai pengawet makanan Senyawa 2, fenol, digunakan sebagai antiseptik
Senyawa 4, meta nitroanilin, digunakan sebagai zat warna Senyawa 5, tri-nitrotoluena, digunakan sebagai bahan peledak
Pasangan yang tepat antara senyawa dan kegunaan senyawa turunan benzena adalah A. ————————————————————————————————————————
Pada soal ini keduanya membicarakan unsur Al.
Pembuatan unsur Al dikenal dengan proses Hall-Heroult (alternatif jawaban A)
Sifat unsur Al adalah membentuk oksida anfoter (alternatif jawaban B) dan tidak mudah berkarat.
Berikut ini adalah pembahasan beberapa soal UN kimia 2011 bagian terakhir dari 10 bagian yang saya bahas.
Soal tersebut mengenai air sadah (pokok bahasan unsur kimia dalam keseharian) yaitu cara menghilangkan kesadahan sementara pada air. Bukan hanya mencari reaksi mana yang setara.
Soal ini mestinya menanyakan manakah persamaan reaksi yang menunjukkan proses penghilangan kesadahan sementara dengan cara pemanasan itu. Ok-lah kalau begitu.
Jadi jawaban yang tepat mengenai penghilangan kesadahan sementara pada air adalah
Ca(HCO3)2(aq) → CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g) (alternatif jawaban D)
Soal ini terkait dengan hukum perbandingan, perbandingan koefisien menunjukkan perbandingan mol, dan perbandingan volume bila zat yang terlibat reaksi tersebut berwujud gas.
Jadi jika koefisien NH3 4 dan koefisien NO (nitrogen monoksida) juga 4 maka volume kedua gas tersebut akan sama yaitu 6 liter.
Alternatif jawaban yang tepat adalah B. 6 liter.
===============================================================================
Soal ini merupakan pokok bahasan pergeseran kesetimbangan. Kesetimbangan yang dipengaruhi oleh suhu yang berdampak pada perubahan konsentrasi. Diasumsikan reaksi ke
kanan adalah eksoterm dan jika ke arah kiri adalah endoterm.
Jika suhu diturunkan maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah reaksi yang bersifat eksoterm (ke arah kanan, konsentrasi N2 bertambah, sedangkan konsentrasi NO
berkurang)
Jadi alternatif jawaban B yang tepat.
================================================================================
Garam
hidrolisis yang bersifat asam itu pada persamaan rekasi hidrolisisnya menghasilkan ion H+
Jadi dari persamaan reaksi yang sesuai dengan pernyataan tadi adalah reaksi ke-3 dan ke-4. Alternatif jawaban yang tepat adalah D.
Garis beku pelarut dalam gambar tersebut ditunjukkan oleh garis LR. Garis putus-putus KQ merupakan garis beku larutan.
===============================================================================
Dari persamaan reaksi yang ada maka yang akan diperhitungkan dalam harga tetapan kesetimbangan (Kc) hanyalah zat yang berwujud larutan (aq) sedangkan zat fasa cairan murni (l) dan padatan murni (s) tidak
diperhitungkan atau dianggap tidak mengalami perubahan.
===============================================================================
