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 R memiliki nomor atom 33. Ingat, bahwa jumlah neutron suatu unsur dan ionnya bernilai sama, yang membedakannya hanyalah nomor atom (Z) atau jumlah proton atau jumlah elektron.

 Ion R

punya 36 elektron dalam bentuk anion (ion negatif) karena suatu unsur dalam bentuk ion negatif menangkap elektron sebanyak faktor valensi ion yang ditangkapnya.

 Ada 3 elektron yang ditangkap dari unsur R. Jadi, konfigurasi elektron ion R

3-kelebihan 3 elektron pada subkulit terakhirnya (terluar):  33R = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3

 33R3- = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6

 JAWABAN: D 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.

 Struktur benzena pada gambar di samping tersusun atas 6 buah atom H (1s1

) dan 6 buah atom C (1s2 2s2 2p2). Ingat, benzena memiliki struktur Kekule dan mampu mengalami resonansi sehingga ikatan rangkap pada

benzena selalu berpindah-pindah, artinya setiap atom C pada benzena pasti pernah berikatan rangkap dan berikatan tunggal tidak dalam satu waktu. Pada salah satu atom C benzena terikat oleh 3 buah atom, yaitu antaratom C berikatan tunggal, atom H berikatan tunggal, dan antaratom C berikatan rangkap.

 Di samping ini tergambar bagaimana hibridisasi atom C pada molekul benzena, di mana nomor atom C

adalah 6. Saat pada keadaan sebelum hibridisasi (pembastaran), atom C berada pada keadaan dasar dengan konfigurasi elektron biasa. Ketika berikatan dengan atom H lainnya hingga terbentuk senyawa C6H6, maka akan terjadi promosi sebuah elektron

dari 2s2 ke tingkat yang lebih tinggi yaitu subkulit pz yang awalnya kosong.

Karena satu atom C dalam benzena berikatan dengan 3 atom lainnya, maka warna merah menandakan berikatan antaratom C ikatan tunggal, warna biru dengan atom H ikatan tunggal, dan

warna hijau antaratom C ikatan rangkap, serta warna cokelat menandakan terbentuknya ikatan rangkap setelah pembastaran.

 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:

 [HCl] = 0,1 M

 Massa M2S3 = 1,04 gram

 Massa H2S = 510 mg = 0,51 gram

 Ar M = … ?

 Untuk mendapatkan nilai massa atom relatif M bisa didapatkan dari konsep mol, yaitu membagi massa M2S3 yang terbentuk dengan mol M2S3 yang terbentuk, lalu

nanti dicari lagi dengan konsep massa molekul relatif (Mr).

 Nilai Mr senyawa M2S3 bisa kita dapatkan dengan reaksi stoikiometri setara di

bawah ini, lalu membandingkan koefisiennya:

M2S3 (s) + 6HCl (aq)  2MCl3 (s) + 3H2S (g)

 Mol H2S = 0,51 gram/34 = 0,015 mol

 Mol M2S3 (ditanya) = koefisien M2S3 (ditanya) x mol H2S (diketahui)

koefisien H2S (diketahui)

= 1 x 0,015 mol 3

= 0,005 mol M2S3

 Dalam 1,04 gram senyawa M2S3 dengan jumlah mol 0,005 mol bisa dipastikan

dengan konsep mol bahwa massa molekul relatif (Mr) senyawa tersebut adalah 208

sehingga nilai Ar M adalah:

 Mr M2S3 = 2 (Ar M) + 3 (Ar S)

208 = 2 (Ar M) + 96

Ar M = 56

(5)

4.

 Volume Na2CO3 = 50 mL

 [Na2CO3] = 0,5 M

 Volume Ba(NO3)2 = 75 mL

 [Ba(NO3)2] = 0,2 M

 [Na2CO3]akhir = … M ?

 Untuk mendapatkan konsentrasi garam natrium karbonat 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 Na2CO3 = 50 mL x 0,5 M = 25 mmol

 n Ba(NO3)2 = 75 mL x 0,2 M = 15 mmol

 Na2CO3 (aq) + Ba(NO3)2 (aq)  BaCO3 (s) + 2NaNO3 (aq)

M 25 mmol 15 mmol - - B -15 mmol -15 mmol +15 mmol 30 mmol S 10 mmol - 15 mmol 30 mmol  Tersisa sebanyak 10 mmol natrium karbonat (Na2CO3) pada label ―S‖, sehingga

banyaknya konsentrasi natrium karbonat setelah reaksi adalah konsentrasi dalam volume total reaktan yang digunakan:

[Na2CO3]akhir = n Na2CO3 akhir

volume reaktan = 10 mmol . (50 + 75) mL

= 0,08 M

(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

 Jadi, massa gas totalnya adalah 140 gram (Ne) + 6 gram (H2) atau 146 gram

(7)

6.

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

 m Mg = 1,2 gram  Volume H2O = 400 mL

 ΔHc (1 mol Mg) = -600 kJ

 ΔT = 10°C

 C kalorimeter = 1400 J/K = 1400 J/°C (aturan konversi satuan)  c H2O = … J/g.°C ?

 Di soal tertera bahwa kalorimeter tersebut kapasitas kalornya tidak diabaikan, artinya kalorimeter tersebut berjenis kalorimeter bom dengan kondisi isokhorik. Jenis kalorimeter ini nilai kalor kalorimeter (qkal) tidak dianggap nol karena

menyerap panas. Besarnya harga entalpi bisa ΔHh dianggap sama dengan negatif

penjumlahan kalor larutan (qlar) + kalor kalorimeter:

ΔHf = - (qlar + qkal)

ΔHf = - qlar = - (mlar . clar . ΔT + Ckal . ΔT)

 Nilai entalpi pembakaran Mg bernilai -600 kJ untul 1 mol Mg, namun kita memerlukan ΔHc Mg untuk 1,2 gram!

 n Mg = 1,2 gram/24 = 0,05 mol  ΔHc Mg (1) = n Mg (1) ΔHc Mg (2) n Mg (2) -600 kJ = 1 mol . x 0,05 mol x = -30 kJ = -30000 J

 Cari nilai kalor jenis H2O!

(8)

ρ = massa air volume air

1 g/mL = massa air/400 mL mlar = 400 gram

 ΔHh = - qlar = - (mlar . clar . ΔT + Ckal . ΔT)

-30000 J = - (400 gram . clar. 10°C + 1400 J/K . 10°C)

30000 J = (4000 . clar + 14000 J)

clar = 4,0 J/g.°C

 JAWABAN: B 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.

 Ada hal yang menipu di soal, yaitu pemakaian kata ―meluruh‖. Ingat, dalam kimia fisika bab radioaktif, meluruh berbeda dengan tersisa. Meluruh berarti banyaknya zat total yang hilang dari zat awal atau dengan kata lain selisih antara zat awal dengan zat akhir. Sementara tersisa adalah massa akhir yang didapatkan suatu zat setelah mengalami peluruhan.

 Meluruh = zat awal – zat akhir  Sisa = zat akhir

 Jadi, apabila 23,30 gram massa unsur Th meluruh sebanyak 17,47 gram, artinya ada sejumlah 5,83 gram unsur Th yang tersisa setelah peluruhan berhenti.

 Massa Th meluruh = massa Th awal (A0 atau N0) – massa Th akhir (At atau Nt)

17,47 gram = 23,30 - Nt

(9)

 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)

unsur Th, 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.(44 menit) = In [23,3/5,83] 44k = In [3,99]  Nilai In 3,99 sekitar 1,384 44k = 1,384 k = 0,03145

3) Cari nilai waktu paruh unsur Th!

 t1/2 = In 2  Nilai In 2 sekitar 0,693

k

t1/2 = 0,693 .

0,03145

= 22 menit (pembulatan)  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 unsur Th!

(Nt/N0) = (1/2)t/t1/2

(5,83/23,3) = (1/2)44 menit/t/12 (1/4) = (1/2)44 menit/t1/2

t1/2 = 22 menit

(10)

8.

 MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA

 Dalam suhu 400 K terjadi reaksi seperti pada soal dengan komposisi tekanan parsial masing-masing Br2 dan Cl2 adalah 1 atm sementara BrCl adalah 3 atm.

 Untuk mencari ke arah mana sistem kesetimbangan bergeser, kita dapat mencari data tetapan kesetimbangan kedua (Qp). Nanti data Qp ini dibandingkan dengan data

Kp reaksi kesetimbangan awal, yaitu:

1) Jika Qp < Kp reaksi bergeser ke arah kanan

2) Jika Qp = Kp reaksi tidak bergeser

3) Jika Qp > Kp reaksi bergeser ke arah kiri

 Cari dahulu nilai Kp awal reaksi!

 Kp = (PBrCl)2 .

(PrBr2) (PCl2)

= (3)2 . (1) (1) = 9

 Nah, mari kita periksa seluruh obsein!

a) Tidak bergeser jika tekanan parsial tiap-tiap gas bertambah 1 atm.  n BrCl (penambahan) = 3 atm + 1 atm = 4 atm

 n Cl2 (penambahan) = 1 atm + 1 atm = 2 atm

 n Br2 (penambahan) = 1 atm + 1 atm = 2 atm

 Qp = (PBrCl)2 .

(PrBr2) (PCl2)

= (4)2 . (2) (2) = 4

(11)

b) Bergeser ke kiri jika tekanan parsial tiap-tiap gas bertambah 1 atm.  n BrCl (penambahan) = 3 atm + 1 atm = 4 atm

 Qp = (PBrCl)2 .

(PrBr2) (PCl2)

= (4)2 . (2) (2) = 4

 Qp < Kp, jadi reaksi bergeser ke kanan. (SALAH)

c) Bergeser ke kanan jika tekanan parsial tiap-tiap gas bertambah 2 atm.  n BrCl (penambahan) = 3 atm + 2 atm = 5 atm

 Qp = (PBrCl)2 .

(PrBr2) (PCl2)

= (5)2 . (3) (3) = 2,78

 Qp < Kp, jadi reaksi bergeser ke kanan. (BENAR)

d) Bergeser ke kiri jika tekanan parsial tiap-tiap gas bertambah 2 atm.  n BrCl (penambahan) = 3 atm + 2 atm = 5 atm

 Qp = (PBrCl)2 .

(PrBr2) (PCl2)

= (5)2 = 2,78. (3) (3)

 Qp < Kp, jadi reaksi bergeser ke kanan. (SALAH)

e) Tidak bergeser jika tekanan parsial tiap-tiap gas bertambah 2 atm.  n BrCl (penambahan) = 3 atm + 2 atm = 5 atm

 Qp = (PBrCl)2 .

(PrBr2) (PCl2)

= (5)2 = 2,78. (3) (3)

 Qp < Kp, jadi reaksi bergeser ke kanan. (BENAR)

(12)

9.

 MATERI: SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

 Besar massa molekul relatif (Mr) senyawa XY3 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 elektrolik kuat terdisosiasi sempurna sehingga nilai derajat ionisasi (α) bernilai 1!

XY3  1X3+ + 3Y-

(warna merah = n = banyak ion)  i = 1 + (n – 1)α i = 1 + (4 – 1)1 i = 4  Cari nilai Mr XY3!  Π = MRTi Π = g . 1000 . R . T . i Mr . V (mL)

8,2 atm = 2 gram . 1000 . 0,082 L.atm/mol.K . (27 + 273) K . 4 Mr AX2 . 300 mL

Mr XY3 = 80

(13)

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.

(14)

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 = -3

(15)

 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.

 Ingat, jika sebuah senyawa organik dioksidasi dengan KMnO4, K2Cr2O7, dan CrO3

maka akan terjadi penambahan atom O pada bagian unsur lebih reaktif yang terikat pada senyawa tersebut. Bisa saja, ada unsur yang memiliki kereaktifan yang hampir sama (misal kereaktifan unsur A dalam wujud logam dan unsur B wujud nonlogam) kedua-duanya sama-sama mengalami oksidasi.

 Heksanal adalah senyawa organik bergugus fungsi aldehid (—CHO), yang strukturnya tergambar pada gambar di bawah ini:

 Pada struktur heksanal di atas terlihat bahwa atom C yang mengikat atom O dengan ikatan rangkap serta mengikat H dengan ikatan tunggal. Akibat adanya oksidasi oleh KMnO4, maka ada serangan ke atom yang lebih elektrofil (suka elektron) yaitu

(16)

 Hasil oksidasi heksanal adalah senyawa asam heksanoat yang bergugus fungsi asam karboksilat.

 JAWABAN: B 13.

 MATERI: REAKSI REDOKS

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

1) CH4 + 2NO2  N2 + CO2 + 2H2O

 Biloks C = -4 (CH4)  +4 (CO2) = oksidasi

 Biloks N = +4 (NO2)  0 (N2) = reduksi

 Termasuk reaksi redoks. (BENAR)

2) 2NaOH + 2Al + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2

 Bilok Al = 0 (Al)  +3 (NaAlO) = oksidasi  Biloks H = +1 (air)  0 (H2O) = reduksi

 Merupakan reaksi redoks. (BENAR) 3) HClO3 + HCl  Cl2 + 2ClO2 + H2O

 Biloks Cl = +5 (ClO3-)  +4 (ClO2) = reduksi

 Biloks Cl = -1 (HCl)  Cl2 (0) = oksidasi

 Termasuk reaksi redoks. (BENAR) 4) Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2

 Biloks C = +4 (Na2CO3)  +4 (CO2) = bukan reduksi atau oksidasi

 Biloks Cl = -1 (HCl)  -1 (NaCl) = bukan reduksi atau oksidasi  Bukan merupakan reaksi redoks. (SALAH)

(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 = 0,000622 mol 96500

 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

 Reaksi anode: 2H2O  4H+ + O2 + 4e

 Reaksi elektrolisis: 4Ag+

(18)

 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

 Dari reaksi pernyataan (1) di atas terbentuk 0,000311 mol padatan Cu, sehingga banyaknya jumlah atom Cu adalah:

(19)

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.

2H2O  4H+ + O2 + 4e

0,000622 0,000622

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

(20)

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

 Posisi gugus fungsi (contohnya, gugus fungsi alkohol, eter, dsb) berbeda

 Rumus molekul sama  Isomer gugus fungsi

 Rumus molekul sama

 Panjang rantai induk berbeda

 Gugus fungsi berbeda

(21)

 Dari struktur di atas dapat kita simpulkan bahwa dimetilformamida memiliki rumus molekul C3H7NO. Nah, mari analisis jawaban!

1) CH3CONHCH3 adalah senyawa amida karena mengandung gugus karbonil (—

CO atau —C=O) dan mengikat sebuah atom nitrogen (N). Rumus molekulnya adalah C3H7NO sehingga berisomer dengan dimetilformamida hanya saja

kerangkanya berbeda. Jadi, termasuk isomer kerangka. (BENAR)

2) CH3CONCH2 adalah senyawa amida karena mengandung gugus karbonil yang

mengikat sebuah atom N, tetapi rumus molekulnya adalah C3H5NO dan

strukturnya berbeda dari dimetilformamida sehingga tidak berisomer. (SALAH) 3) CH3CH2CONH2 adalah senyawa amida primer karena terletak pada nomor 1

dan memilki rumus kimia C3H7NO dan berkerangka berbeda dengan

dimetilformamida sehingga berisomer kerangka. (BENAR)

4) CH3COCH(NH2)2 bukanlah senyawa amida, melainkan senyawa amina karena

atom karbonil tidak mengikat atom N. Ingat, amina bergugus fungsi (—NH2).

Jelas-jelas senyawa ini tidak berisomer apapun dengan dimetilformamida yang bergugus fungsi amida. (SALAH)

 JAWABAN: B