Untuk SMAMA Kelas XI

(1)

(2)

Kimia

2

Ari Harnanto

Ruminten

(3)

ii

Kimia 2

Untuk SMA/MA Kelas XI

Disusun oleh: Ari Harnanto Ruminten

Editor : Endang S.W.

Setting : Lia

Layout : Gurdiono, dkk.

Ilustrasi : Tesa

Cover : Picxel

Hak Cipta Pada Departemen Pendidikan Nasional Dilindungi Undang-undang

Hak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasional dari Penerbit Seti-Aji

Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009

Diperbanyak oleh .... 540.7

ARI ARI Harnanto

Kimia 2 : Untuk SMA/MA Kelas XI / disusun Oleh Ari Harnanto, Ruminten ; editor, Endang S.W. ; ilustrasi, Tesa. — Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, 2009. v, 294 hlm. : ilus ; 25 cm.

Bibliografi : hlm. 282 Indeks

ISBN 978-979-068-183-5

1. Kimia-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Ruminten III. Endang S.W IV. Tesa

(4)

Kata Sambutan

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat

dan karunia-Nya,Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan

Nasional, pada tahun 2008, telah membeli hak cipta buku teks

pelaja-ran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada

masyarakat-melalui situs internet (website) Jaringan Pendidikan Nasional.

Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar

Nasional Pendidikan dan telahditetapkan sebagai buku teks pelajaran

yang memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses

pem-belajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 27

Tahun2007 tanggal 25 Juli 2007.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya

kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak

cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasionaluntuk

diguna-kan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruh Indonesia.

Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya

kepada Departemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down

load), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh

masyarakat. Namun, untuk penggandaan yang bersifat komersial

harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh

Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih

mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun

sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan

sumber belajar ini. Kami berharap, semua pihak dapat mendukung

kebijakan ini.

Kepada para siswa kami ucapkan selamat belajar dan

manfaat-kanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih

perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat

(5)

Kata Pengantar

Perkembangan ilmu pengetahuan dan kemajuan teknologi dewasa ini merupakan tantangan bagi bangsa Indonesia dalam menghadapi era globalisasi, khususnya bagi para siswa dan guru. Oleh karena itu, diharapkan para siswa dan guru lebih giat dan tekun dalam belajar, salah satunya melalui sumber belajar yaitu buku-buku pelajaran yang relevan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan kemajuan teknologi tersebut. Itulah perlunya buku Kimia Jilid 1, 2, dan 3 kami susun.

Buku ilmu kimia ini disusun dengan harapan dapat menjadi pelengkap bagi siswa dan guru dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar yang sesuai dengan metode yang terus dikembangkan oleh pemerintah saat ini.

Beberapa materi disajikan dalam bentuk percobaan, hal ini dimaksudkan agar siswa dapat memperoleh pengertian yang lebih jelas serta memiliki keterampilan. Istilah-istilah yang digunakan dalam buku ini adalah istilah-istilah yang lazim digunakan dan disesuaikan dengan ketentuan-ketentuan dari IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Selain itu, pada bagian akhir setiap materi pokok bahasan atau bab disertai rangkuman dan latihan soal/evaluasi untuk mengetahui sejauh mana materi tersebut dapat dikuasai atau dituntaskan oleh setiap siswa.

Kami menyadari bahwa penyusunan buku ini masih perlu penyempurnaan. Oleh karena itu, kami mengharapkan kritik dan saran dari berbagai pihak demi perbaikan dan penyempurnaan buku ini.

Akhirnya kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan serta terwujudnya buku ini.

Penyusun

(6)

Kata Sambutan ... iii

Kata Pengantar ... iv

Daftar Isi

v

Bab 1 Struktur Atom, Sistem Periodik, dan Ikatan Kimia... 1

I. Struktur Atom... 2

A. Perkembangan Teori Atom ... 2

B. Bilangan Kuantum dan Bentuk Orbital ... 7

C. Konfigurasi Elektron dalam Atom ... 12

II. Sistem Periodik... 22

A. Sistem Periodik dan Hubungannya dengan Konfigurasi Elektron dalam Atom ... 24

B. Hubungan Sistem Periodik dengan Elektron Valensi Unsur-unsur ... 31

III. Ikatan Kimia... 32

A. Bentuk Molekul Berdasarkan Teori Domain Elektron ... 33

B. Gaya Antarmolekul ... 41

Uji Kompetensi ... 49

Bab 2 Termokimia... 53

A. Hukum Kekekalan Energi ... 55

B. Reaksi Eksoterm dan Endoterm ... 56

C. Perubahan Entalpi Standar ... 58

D. Menentukan DH Reaksi Secara Eksperimen ... 62

E. Hukum Hess ... 65

F. Menghitung DH Reaksi dengan Menggunakan Data Energi Ikatan ... 68

G. Kalor yang Dihasilkan Bahan Bakar ... 71

Bab 3 Laju Reaksi... 81

A. Pengertian Laju Reaksi ... 83

B. Faktor-faktor yang Memengaruhi Laju Reaksi ... 85

C. Teori Tumbukan ... 95

Bab 4 Kesetimbangan Kimia... 107

A. Kesetimbangan Dinamis ... 109

B. Faktor-faktor yang Memengaruhi Pergeseran Kesetimbangan ... 112

C. Pergeseran Kesetimbangan (Asas Le Chatelier) ... 118

D. Hubungan Kuantitatif antara Pereaksi dan Hasil Reaksi Kesetimbangan ... 123

E. Aplikasi Keseimbangan Kimia dalam Industri ... 127

DAFTAR ISI

(7)

Bab 5 Larutan Asam Basa... 135

A. Teori Asam dan Basa Menurut Arrhenius ... 137

B. Konsep Asam Basa Bronsted dan Lowry ... 140

C. Teori Asam Basa Lewis ... 142

D. Indikator Asam dan Basa ... 145

E. Kekuatan Asam dan Basa ... 153

F. Derajat Keasaman/pH ... 159

G. Berbagai Jenis Reaksi dalam Larutan ... 165

H. Titrasi Asam Basa ... 171

I. Reaksi Penetralan ... 173

Bab 6 Larutan Buffer... 189

A. Pengertian Larutan Buffer ... 190

B. Macam-macam Larutan Buffer ... 191

C. Sifat Larutan Buffer ... 194

D. Fungsi Larutan Buffer ... 198

Bab 7 Hidrolisis Garam... 205

A. Pengertian Hidrolisis Garam ... 207

B. Macam-macam Hidrolisis Garam ... 209

C. Penggunaan Hidrolisis ... 214

Bab 8 Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan... 221

A. Pengertian Kelarutan ... 222

B. Hasil Kali Kelarutan (K_sp) ... 224

C. Hubungan Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan ... 225

D. Kelarutan Garam dalam Air ... 226

E. Pengaruh Ion Sejenis/Ion Senama ... 227

Bab 9 Sistem Koloid... 235

A. Macam-macam Dispersi ... 237

B. Macam-macam Koloid ... 243

C. Penggunaan Sistem Koloid ... 245

D. Sifat-sifat Koloid ... 250

E. Pembuatan Koloid ... 263

Glosarium... 273

Daftar Pustaka... 282

Kunci Jawaban... 283

Lampiran... 285

Indeks... 293

(8)

Gambar 1.1 Struktur atom Sumber: Hamparan Dunia Ilmu Time-Life

Pada bab pertama ini akan dipelajari hal-hal tentang perkembangan teori atom, bilangan kuantum dan bentuk orbital, konfigurasi elektron dalam atom, sistem periodik dan hubungannya dengan konfigurasi elektron, bentuk molekul, dan gaya antarmolekul.

BAB 1

(9)

2 KIMIA SMA Jilid 2

1. Spektrum Unsur

Bila sinar matahari dilewatkan melalui sebuah prisma, maka sinar matahari tersebut akan diuraikan menjadi

A. Perkembangan Teori Atom

I. Struktur Atom

Sejak zaman Yunani teori atom telah banyak diusul-kan orang namun selalu ada kelemahan-kelemahannya sehingga tidak dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah.

Baru tahun 1913 Bohr berhasil memperbaiki teori atom Rutherford berdasarkan pengamatannya terhadap spektrum atom unsur-unsur terutama spektrum atom hidrogen.

Bab 1

Struktur Atom, Sistem Periodik, dan

Ikatan Kimia

Tujuan Pembelajaran

Setelah mencari informasi dari literatur diharapkan siswa mampu: 1. Menjelaskan teori mekanika kuantum.

2. Menentukan empat macam bilangan kuantum. 3. Menuliskan konfigurasi elektron dan diagram orbital. 4. Menjelaskan pengertian periode dan golongan.

5. Mencari letak suatu unsur dalam periode dan golongan.

6. Mencari hubungan konfigurasi elektron dengan periode dan golongan. 7. Menggambarkan bentuk molekul suatu senyawa.