324367549 Lkm Anor2 Hidrogen

KIMIA A

KIMIA ANORGANIK

NORGANIK II

II

LKM ANORGANIK II HIDROGEN

LKM ANORGANIK II HIDROGEN

 Nama Kelompok V

 Nama Kelompok V::

1

1.. W

Wiid

dy

yaah A

h An

ng

grreeiin

nii

((1

14

40

03

30

01

19

94

40

01

10

0))

2.

2. Ek

Eka !

a !"i

"ian

ana #e

a #e$%

$%ar

arii (1

(140

4030

3019

1940

4032

32))

3.

3. #i

#ia &

a &!

!li K

li K!$

!$!m

!ma'

a'a%

a%ii (14

(1403

0301

0194

9404

04))

4.

4. &

&!

!ni

ni$$

$$a

a i

i*k

*ki

i A

Ade

dela

la (1

(140

4030

3019

1940

4093

93))

+endidikan Kimia ,ngg!lan 2014

+endidikan Kimia ,ngg!lan 2014

-,,AN K//A

-,,AN K//A

A

AK,#

K,#A A

A AEA/KA AN

EA/KA AN /#,

/#, +EN

+ENEA,AN

EA,AN

,N/VE/A NEE/ ,A5A&A

,N/VE/A NEE/ ,A5A&A

2016

LEMBAR KERJA MAHASISWA / KIMIA ANORGANIK II HIDROGEN

Sub Materi: 1. KEDUDUKAN DALAM TABEL PERIODIK

Bacalah Buku Materi ajar Anda dan kerjakan pertanyaan berikut secara mandiri.

Latihan 1. (waktu 5 menit)

1. Tuliskan rangkuman tentnag 5 alasan, sehingga hydrogen dapat diletakkan dalam tabel periodik pada golongan IA.

 Jaab !

a. "itinjau dari si#at elektronik atau $alensi, karena hidrogen dapat membentuk senyaa positi# maupun senyaa negati#, maka hidrogen dapat digolongkan dalam golongan IA b. Bila ditinjau dari si#at kesamaan elektronegati$itasnya, hidrogen dapat digolongkan

menjadi satu golongan dengan unsure%unsur golongan I&, terutama karbon. 'ulit terluar hidrogen diisi elektron hanya setengah dari kapasitasnya, sama seperti karbon sehingga kedua atom ini mampu membentuk ikatan ko$alen

c. (enempatan hidrogen pada golongan pertama mungkinlah hanya sebuat penomoran dari suatu unsure.

d. (enempatan hidrogen pada golongan logam alkali dikarenakan atom ini hanya memiliki satu elektron pada kulit terluar.

e. )idrogen merupakan unsure non logam, maka penempatan ini hanya dikarenakan #aktor satu elektron, tanpa mengindahkan konteks dari si#at kimia atom tersebut.

(Sumber : Online (http://lisda-a.blogspot.co.id/!11/1!/1.html"m#1) $ diakses pada Sabtu 1% &ei !1')

*. Tuliskan rangkuman tentang 5 alasan, sehingga hydrogen dapat diletakkan dalam tabel periodik golongan &II A.

 Jaab !

a. +lektron hidrogen dapat oleh atom lain sehingga ion )

b. "apat berikatan dengan unsur halogen membentuk hidrogen halide c. 'arena hidrogen menerima satu elektron

d. -enderung membentuk ikatan ko$alen e. -enderung berupa gas

Sumber : uku imia *norganik: +nsur-+nsur ,olongan +tama$ halaman '-$

. "iskusikan tentang pernyataan! /tidak ada tempat yang pasti tentang kedudukan hydrogen dalam tabel periodik0

 Jaab !

)idrogen tidak termasuk kedalam golongan manapun dalam tabel periodic unsur. (enempatan hidrogen pada lajur yang sama dengan logam alakali hanya untuk memudahkan karena hidrogen dan logam%logam alkali sama%sama punya satu elektron di kulit terluarnya. )al ini juga yang bikin hidrogen dan logam%logam alkali sangat reakti#. elain itu halide dari logam alkali dan hidrogen terionisasi dalam cara yang sama dalam larutan berair. "itinjau dari si#at elektronik atau $alensi, karena hidrogen dapat membentuk senyaa positi# 2misalnya )-l3 maupun negati# 2misalnya 4a)3, hidrogen dapat digolongkan baik dalam golongan I maupun golongan &II. ebaliknya bila kita meninjau dari si#at kesamaan elektronegati$itas, hidrogen dapat digolongkan menjadi satu golongan dengan unsur%unsur golongan I&, terutama karbon. 'ulit terluar hidrogen

diisi elektron hanya setengah dari kapasitasnya, sama seperti karbon, sehingga kedua atom ini mampu membentuk ikatan ko$alen. ehingga tidak ada tempat pasti tentang kedudukan hidrogen pada tabel periodik karena si#at yang dimiliki juga dimiliki oleh golongan lain pada tabel periodik.

Sumber : uku imia *norganik: +nsur-+nsur ,olongan +tama$ halaman$

LEMBAR KERJA MAHASISWA / KIMIA ANORGANIK II HIDROGEN

Sub &ateri: . S*0 S *2 &*

Latihan . (3aktu 5 menit)

1. ebutkan si#at sik hydrogen. Jaab !

)* bereaksi secara langsung dengan unsure%unsur oksidator lainnya. Ia bereaksi dengan

spontan dan hebat pada kamar dengan klorin dan 6uorin, menghasilkan hydrogen halide berupa hydrogen klorida dan hydrogen 6uorida.

"alam keadaan bebas berupa molekul gas di atom )* dengan titik didih dan titik beku

sangat rendah. Titik didihnya %*57-. air mengandung 118 massa hydrogen karena molekulnya mengandung dua atom hydrogen satu oksigen. "alam sistem periodic )idrogen terletak pada golongan IA karena mempunyai satu elektron, tapi kecenderungannya sama dengan golongan &II A yaitu menerima satu elektron dan tidak seperti unsure I A lainnya yang cenderung melepas satu elektron. elain itu, elektron )idrogen dapat ditarik oleh atom lain sehingga menjadi ion )_{. karena itu hydrogen tidak}

dapat dimasukkan golongan I A dan &II A.

(Sumber : uku imia *norganik: +nsur-+nsur ,olongan +tama$ halaman '$

ebutkan beberapa si#at kimia hidrogen  Jaab !

)idrogen adalah gas teringan yang pernah dikenal, dan karena massa jenisnya yang rendah, hidrogen digunakan selain helium untuk mengisi bahan meteorology. i#atnya tidak berarna, tidak berbau dan kebanyakan tidak larut dalam air. )idrogen membentuk molekul diatomic )* , dan dua atom bergabung dengan ikatan ko$alen yang sangat kuat

2energy ikat 95,: kJ;mol3. )idrogen tidak terlalu reakti# dibaah keadaan normal. 'erakti#annya berdasarkan kinetic daripada termodinamikanya, dan berhubungan dengan kekuatan ikatan )%). langkah esensial dalam mereaksikan )* dengan unsure lain

adalah memecahkan ikatan )%) untuk menghasilkan atom hidrogen. "ibutuhkan 95,: kJ;mol, sehingga terdapat energy akti$asi yang tinggi untuk mereaksikan semacam ini. )al ini menyebabkan banyak reaksi yang berjalan dengan lambat, atau membutuhkan suhu tinggi, atau katalis 2biasanya logam transisi3. "apat dikatakan baha hidrogen dapat bereaksi langsung dengan kebanyakan unsure dibaah kondisi yang sesuai. )idrogen terbakar di udara atau oksigen, membentuk air, dan membebaskan sejumlah energi yang besar.

(Sumber : uku imia *norganik: +nsur-+nsur ,olongan +tama$ halaman '-$

Sub &ateri: 4. 6O,72 O60O *2 8*6*

(erhatikan gambar 1 yang menyajikan ciri%ciri hydrogen ortho dan para. elanjutnya jaablah pertanhaan berikut secara mandiri.

Latihan 4. (3aktu 1! menit)

1. Apakah yang membedakan molekul hydrogen ortho dengan hydrogen para. Jaab !

 <ang membedakan molekul hidrogen ortho dengan hidrogen para merupakan dalam hal spin relati$e elektron dan inti atomnya. (ada ortho hydrogen spin dua protonnya adalah parallel sehingga membentuk keadaan olekular yang disebut sebagai /triplet0 dengan bilangan kuantum spin 1 21;* 1;*3, pada para hidrogen maka spin protonnya antiparalel sehingga membentuk keadaan /singlet0 dan bilangan kuantum spinnya = 21;* % 1;*3. (ada keadaan T( gas hidrogen tersusun dari *58 bentuk para dan >58 bentuk ortho.

(Sumber : Online (http:rahmadwioi.blogspot.co.id/!1/1!/hidrogen.html"m#1) $ diakses pada Sabtu 1% &ei !1')

*. ?raikan tentang kestabilan kedua isotop molekul itu.  Jaab !

a. "alam keadaan yang normal, gas hidrogen merupakan campuran antara dua molekul yang dinamakan ortho dan para hidrogen, yang dibedakan berdasarkan spin elektron% elektron dan nukleus.

b. )idrogen normal pada suhu ruangan terdiri dari *58 para hidrogen dan >58 ortho hidrogen.

c. Bentuk ortho tidak dapat dipersiapkan dalam bentuk murni. 'arena kedua bentuk tersebut berada dalam energy, si#at%si#at kebendaannya pun juga berbeda. Titik%titik lebur dan didih para hidrogen sekitar =,1 7- lebih rendah dari hidrogen normal.

(Sumber : uku imia *norganik: +nsur-+nsur ,olongan +tama$ halaman$

Bagaimanakah mengubah molekul hydrogen para menjadi ortho@ ?raikan dan lengkapi dengan gambarnya.

 Jaab !

• Molekul hidrogen para diubah menjadi ortho dengan cara menaikkan suhunya dan

diberi katalis arang akti#, logam e, 4i, pt dan 

• Memberikan katalis untuk perubahan ortho%para, seperti misalnya senyaa besi,

sering digunakan selama pendinginan hidrogen

• Menambahkan satu atom hidrogen

LEMBAR KERJA MAHASISWA / KIMIA ANORGANIK II HIDROGEN

Sub &ateri: 4.87&+*0*2 6O,72

Cas hydrogen dapat dibuat dengan beberpa cara. ?ntuk mengetahuinya bacalah buku Materi ajar Anda dan buku teks lain untuk menyelesaikan latihan berikut.

Latihan %.(3aktu 1! menit )

1. *pakah semua logam yang bereaksi dengan air dapat menghasilkan gas

hydrogen@ Dogam%logam manakah yang paling cepat menghasilkan gas itu@  Jaab !

 Tidak semua logam yang bereaksi dengan air menghasilkan gas hidrogen. Dogam%logam yang cepat menghasilkan gas hidrogen yaitu dengan bertambahnya nomor atom. Misalnya pada logam alkali dari Di ke -s.

-ontoh reaksi ! * ' 2s3  * )*E2l3  * 'E)2aF3  )*2g3

Sumber : uku imia *norganik: +nsur-+nsur ,olongan +tama$ halaman$

1.

 Tuliskan contoh reaksi antara logam dengan asam non oksidator 2tak beroksigen3

 Jaab !

* )-l

2l3

  * ' 

2s3 7

 * '-l

2aF3

  )

*2g3

*.

tuliskan contoh reaksi antara logam dengan asam oksidator 2mengandung

oksigen3 encer.

 Jaab !

Mg

23

 )

*

E

92aF3 

 MgE

9 2aF3

  )

*2g3

Gn

23

 )

*

E

92aF3 

 GnE

92aF3

  )

*2g3

?MB+H ! B?'? 'IMIA A4EHCA4I' * )AD *9

.

 Tuliskan contoh reaksi antara logam dengan asam oksidator 2mengandung

oksigen3 kuat.

 Jaab !

*)4E

2l3

  *' 

2s37

 *'4E

2aF3

  )

*2g3

Latihan 5. (3aktu 5)

"iskusikan dengan pasangan anda. Berikan beberapa contoh reaksi pembuatan

gas hydrogen selain reaksi antara logam dengan asam.

 Jaab !

%

Cas hidrogen dibuat dengan elektrolisis air dengan elektrolisis air dengan

elektroda (t;- dan katalisator elektrolit garam 4a

*

E

9

 akan menghasilkan gas

hidrogn pada ruang katoda dan oksigen pada ruang anoda. (ersamaan

reaksi !

13 'atoda

!

*)

*

E

2l3

  *e

→

 *E)

%_2aF3

 )

_*2g3

*3 Anoda

! *E)

%

2aF3

 )

*

E

2l3 →

 E

_*2g3

 *e

%

)idrogen dibuat dengan cara mereaksikan garam seperti hidrat dengan air.

Di)  )

*

E

→

 DiE) )

_*

%

Mengalirkan uap air panas ke dalam gas metana dengan katalisator 4i pada

temperatur tinggi

∼

>5==

=

-.

-)

92g3

 )

*

E

2l3 →

 -E

_2g3

  )

_*2g3

?MB+H ! B?'? 'IMIA A4EHCA4I' * )AD *1

Sub &ateri: %.7,+2**2 96O,72

 Tuliskan 5 2lima3 kegunaan hydrogen yang anda ketahui 

 Jaab !

%

?ntuk mengikat nitrogen dengan unsur lain dalam proses )aber.

%

?ntuk proses hidrogenasi lemak dan minyak.

%

"igunakan

dalam

produksi

metanol,

dealkilasi

hidrogen,

katalis

hydrocracking, dan sul#onasi hidrogen.

%

?ntuk bahan bakan roket.

%

?ntuk pengisi balon.

%

?ntuk pembuatan margarine.

?MB+H ! B?'? 'IMIA A4EHCA4I' * )AD 11

Sub &ateri: 5

6*

Latihan '. (3aktu 5 menit)

1.

Berikan alasan, bilamana senyaa hidrida ionic dapat terbentuk. "emikian pula

untuk senyaa hidrida ko$alen. Berikan contoh.

 Jaab !

idrogen onik 

 terbentuk hanya dengan logam yang sangat elektropositi#, yaitu

logam alkali dan alkali tanah kecuali Be dan Mg. )idrogen mempunyai satu

elektron dan cenderung menerima satu elektron lain. Akibatnya, hidrogen dapat

bereaksi dengan logam yang reakti# yaitu Di, 4a, ', Mg, -a membentuk senyaa

hidrida ionik. -ontoh !

idrogen oalen

 dapat terbentuk dengan semua unsur non logam kecuali gas

mulia dan dengan logam elektropositi# rendah seperti galium 2Ca3 dan timah 2n3.

-ontoh !

)

*

  -l

* →

 )-l

)idrogen 'lorida

?MB+H ! https!;;muhammadriky1>.ordpress.com;*=1*;=1;=1;logam%alkali%

dan%alkali%tanah;

*.

Apa yang dimaksud dengan non%stoikhiometri dan hidrida yang kekurangan

electron@ Berikan contoh.

 Jaab !

%

4on stoikiometri adalah reaksi yang dimana reaktannya tidak habis bereaksi

karena adanya elektron bebas yang diduga memberikan si#at metalik yang

tingginya hantaran jenis listrik senyaa yang bersangkutan. -ontoh !

hidrogen titanium rasio tertinggi dijumpai dalam senyaa dengan #ormula Ti)

1,: .

%

)idrida yang kekurangan electron adalah senyaa hidrida yang telah

membentuk senyaa kompleks hidrida molekuler yang dikoordinasikan oleh

ligan penstabil.

?MB+H ! B?'? 'IMIA A4EHCA4I' * )AD 15

Sub materi '. *6

Air terdapat dimana%mana, baik di dalam maupun permukaan tanah, dan di

atmos#er kita. Adanya ikatan hydrogen dapat menyebabkan air menunjukkan

anomaly. "i dalam kimia, air sangat banyak kegunaannya, baik sebagai pelarut

maupun sebagai perekasi.

Bacalah buku materi ajar Anda untuk menyelesaikan tugas%tugas berikut.

Latihan . (3aktu 1! menit)

1.

 Jelaskan dengan singkat bagaimana Anda dapat mengetahui baha air memiliki

p)K >.

 Jaab !

Air bersi#at netral oleh karena itu memiliki p) K > "an air memiliki rasa yang

tidak berasa atau netral. elain itu dapat dideteksi dengan p) meter.

*.

 Tuliskan beberapa reaksi air dengan oksida basa.

 Jaab !

*4aE)2l3 )*E2l3→ *4a2E)3_*  )_*

 Jaab !

)

*

E  E

 →

 )

_*

E

₉

)

*

E  E

→

 )

_*

E

_

)

*

E  4

*

E

5 →

 )4E

_

?MB+H ! B?'? 'IMIA A4EHCA4I' *

Latihan ;. waktu 5 menit

1.

Apakah yang dimaksud dengan peristia hidrolis@

 Jaab !

)idrolisis adalah reaksi kimia yang memecah molekul air 2)

*

E3 menjadi kation

)idrogen 2)



_{3 dan anion hidroksida 2E)}

%

_{3. 2?MB+H ! ++4"+4, )AD ! L93}

*.

Berikan contoh peristia hidrolisis garam

 Jaab !

4)

9

  )

*

E

4)



  )

*

E

Latihan <. waktu 1! menit 1.

Cambarkan struktur molekul air.

 Jaab !

?MB+H ! -)+M"HA *"

*.

Cambarkan struktur molekul es.

 Jaab !

.

Apa yang menyebabkan es dapat mengapung di atas air@ ?raikan.

 Jaab !

+s dapat mengapung di atas air karena massa jenis es lebih rendah daripada

massa jenis air yang mengakibatkan melelehnya es menjadi cair. )al itu terjadi

karena perbedaan posisi antar molekul di dalam air dan es. "ibanding air, posisi

molekul es lebih berjarak atau lebih longgar, sehingga ada ruang di antara

molekul%molekul dalam es.

Huang yang ada di dalam es tersebut terisi udara, sehingga berat jenis es pun bercampur dengan berat jenis udara. "alam sika, kita diberitahu baha udara memiliki berat jenis yang jauh lebih kecil dibanding air.

'arenanya, ketika udara bercampur dengan es, maka berat jenis es pun lebih ringan dibanding berat jenis air. 'arena berat jenisnya lebih ringan, maka es pun mengapung di atas air.

2?MB+H ! .mediabelajaronline.html3