LAMPIRANSoal-soal Latihan karbon1. Tulis persamaan reaksi:a. Litium dikarbida, Li2C2 (padatan) dengan air,b. Silikon dioksida dengan karbon,c. Tembaga (II) oksida dipanaskan dengan karbon monoksida,d. Larutan Kalsium hidroksida dengan karbondioksida sedikit demi sedikit hingga berlebihan (dua persamaan reaksi),e. Metana dengan lelehan Belerang,f. Silikon dioksida dengan lelehan natrium karbonat,g. Berilium karbida (padatan) dengan air,h. Karbon monoksida dengan diklorin,i. Logam Magnesium panas dengan karbondioksida,j. Padatan Natrium karbonat dengan asam Hidrokloridak. Karbon disulfide (gas) dengan gas Klorin.2. Beri batasan sederhana tentang (a) katenasi, (b) keramik, dan (c) silikona3. Sebutkan perbedaan-perbedaan utama tiga alotrop karbon, intan, grafit, dan bukminsterfulerena, C60.4. Jelaskan bagaimana grafit dapat diubah menjadi intan.5. Jelaskan mengapa grafit dan intan tidak larut dalam pelarut apapun tetapi fulerena larut dalam banyak pelarut.6. Jelaskan kecenderungan sifat katenasi golongan karbon.7. Jelaskan perbedaan spesies CO2 dengan SiO2

Jawaban Pertanyaan1. a. Litium dikarbida, Li2C2 (padatan) dengan airLi2C2 + H2O Li20 +C2H2b. Silikon dioksida dengan karbonSiO2 + 3C SiC +2COc. Tembaga (II) oksida dipanaskan dengan karbon monoksidaCuO2 + 2CO 2CO2 + Cud. Larutan Kalium hidroksida dengan karbondioksida sedikit demi sedikit hingga berlebihanKOH + CO2 e. Metana dengan lelehan belerangCH4 + 2S CS2 + 2H2f. Silikon dioksida dengan lelehan natrium karbonatXSiO2 + XNa2CO3 Na2x(SiO2)x + XCO2g. Berelium karbida (padatan) dengan airBe2C + 4H2O CH4 + 2Be(OH)2h. Karbon monoksida dengan diklorinCO + Cl2 COCl2i. Logam Magnesium panas dengan karbondioksidaMg + 2CO2 MgCO3 + CO

j. Padatan Natrium karbonat dengan asam hidroksidaNaHCO3 + HCl H2CO3 + NaClk.Karbon disulfide (gas) dengan gas KlorinSC2 + 3Cl2 CCl4 + S2Cl22. a. Katenasi membentuk rantai dari atom-atomnya sendiri.b. Keramik defenisi umum untuk keramik adalah material yang dibuat dari lempung. Lempung dibentuk oleh mineral aluminasilikat dan umumnya mengandung mineral-mineral bawaan dan pasir sebagai pengotor. Kenampakan dan sifat keramik sangat bervariasi tergantung pada tipe lempung yang dipakai, jenis dan jumlah zat adiktif yang dipakai, sifat material glasir, waktu dan temperature pengapian atau pembakaran, dan hadirnya atmosfir yang mengoksidasi atau mereduksi selama pengapian.c. Silikona polimer sintesis dengan rumus umum (R2SiO)n dengan R adalah gugus hidrokarbon seperti metal, etil, dan fenil. Silikona paling sederhana mempunyai bentuk linear. Kompleksitas bentuk ini tergantung pada gugus hidrokarbon yang bersangkutan. Silikona tahan panas, tahan terhadap oksidasi udara dan tidak basa dengan air. Silikona ini sering digunakan untuk pelumas dan masih banyak lagi jenis dan manfaatnya yang lain.3. Intan dalam intan, tiap atom karbon dihubungkan secara tetrahedral (dengan hibridisasi sp3) terhadap empat atom karbon lain dengan panjang ikatan C-C 1,54 , dan membentuk jaringan kovalen berkelanjutan.Grafit dalam grafit, tiap atom karbon dihubungkan secara (bidang) trigonal terhadap tiga atom karbon lain dan membentuk lingkar enam dengan panjang ikatan C-C 1,42 , lebih pendek daripada ikatan C-C dalam intan dan sangat mirip dengan ikatan C-C dalam Benzene C6H6 (1,40 ). Dengan demikian, terbentuk jaringan bidang berlapis, yang satu terhadap yang lain berjarak ~ 3,35 . Jadi dalam grafit, atom karbon mengalami hibridisasi sp2 untuk menghasilkan tiga ikatan kovalen tunggal.Bukminsterfulerena (C60) permukaan bola C60 terdiri dari 12 pentagon dan 20 heksagon, dan masing-masing heksagon dikelilingi oleh tiga pentagon dan tiga heksagon. Susunan demikian ini menghasilkan tiga ikatan, yaitu satu ikatan rangkap dua dan dua ikatan tunggal, pada setiap atom karbon dan terletak pada posisi sudut persekutuan antara satu pentagon dan dua heksagon.2. Langkah-langkah mengubah grafit menjadi intan:Tiap selang atom karbon pada lapisan grafit diangkat ke atas bidang lapisan dan atom karbon yang lain ditekan ke bawah serta lapisan tiga dapat didesak mendekat satu sama lain. Dengan cara ini, struktur intan akan diperoleh. Menurut diagram fase, hal ini harus mungkin terjadi pada temperature dan tekanan sangat tinggi, sehingga intan mungkin dapat terbentuk dari grafit atas dasar aplikasi prinsip La Chatelier.3. Intan dan grafit tidak larut dalam semua pelarut karena memiliki struktur jaringan kovalen, sedangkan fulerena memiliki ikatan-ikatan kovalen dalam unit, tetapi hanya gaya-gaya dipersi saja yang mengikat antar unit dalam fase padatnya. Akibatnya, fulerena mudah larut dalam pelarut non polar seperti benzene.4. Kecenderungan sifat katenasi golongan karbon menurun dengan naiknya nomor atom. Jadi karbon membentuk rantai yang tak terbatas panjangnya, Silicon membentuk rantai hingga enam belas atom, Germanium enam atom dan Timah dua atom.5. CO2 berupa gas tak berwarna, tetapi SiO2 berupa padatan yang meleleh pada kira-kira 1600 0C dan mendidih pada 2230 0C. perbedaan yang sangat mencolok ini terutama disebabkan oleh faktor-faktor ikatan. Karbon dioksida berbentuk linear, tersusun oleh unit-unit molecular triatomik yang lebih kecil ukurannya dan bersifat non polar, dan hubungan antar unit-unitini dipertahankan oleh gaya-gaya disperse. Sebaliknya, semua modifikasi kristalin silica berupa senyawa polimerik tiga dimensi dengan jaringan ikatan kovalen Si-O membentuk suatu molekul raksasa; jaringan ini mengandung spesies penghubung tetrahedral SiO4, dengan tiap atom Si diikat oleh empat atom O dan tiap atom O diikat oleh dua atom Si.

GOLONGAN NITROGEN3.Tuliskan persamaan reaksi antara amonia dengan:a.Logam magnesium 2NH3+ Mg Mg3N2+3 H2b.Diboron trioksida B2O3 (s)+ 2 NH3 (g)2 BN(s)+3 H2O(g)c.Larutan iodin 3I2+NH33NI+3HId.Gas oksigen 4 NH3 (g)+5 O2 (g)4 NO(g)+6 H2O(g)

4.Jelaskan 3 bentuk alotrop fosfor.Jawab:a.Fosfor putih, molekul P4. Mempunyai bentuk seperti tetrahedron (tanpaatom pusat), lebih tepatnya piramida segitiga sama-sisi. Fosfor putihberwarna putih kekuningan, lunak, memiliki bau yang tajam sepertibawangputihsertalebihreaktifdanlebihberacundibandingfosformerahmaupun fosfor hitam. Struktur fosfor putih P4 tahan hingga 800oC, tetapi di atas temperaturtersebut konsentrasi keseimbangan molekul P2 menjadi bertambah besar;Fosfor putih bersifat paling reaktif di antara alotrop nitrogen lainnya, mudahlarut dalam berbagai pelarut, dan mempunyai tekanan uap lebih tinggi.Fosfor putih mudah terbakar di udara sehingga disimpan dalam air,mempunyai kelarutan yang sangat tinggi dalam SC2, sekitar 880 g tiap 100 gpelarutpadatemperatur10oC. Fosfor putih mempunyai titik leleh ~44,1oCdan titik didih ~280,5oC.b.Fosfor merah, lebih stabil daripada fosfor putih, dalam udara tidak terbakarsecara spontan. Fosfor merah tidak bersifat piroforik dan tidak beracun.Fosfor merah dapat diperoleh dari fosfor putih dengan pengaruh pemanasan300oC dalam atmosfer inertselama beberapa hari:P4 (putih)4 P(merah)Ho= - 73,6 kJ mol-Titik leleh fosfor merah kira-kira 600oC; pada temperatur ini rantai polimerputusdandiperolehkembalistrukturunitfosforputih,P4. Fosfor merahkurang reaktif, dan kurang larut dalam CS2.c.Fosfor hitam,lebih stabil daripada fosfor merah. Fosfor hitam memilikikilap logam dan berstruktur lamelar. Kristalin fosfor hitam dibuat daripemanasanfosforputihpadatekanantinggidenganmenggunakankatalisator Hg yang berfungsi sebagai seed, bijih penolongtumbuhnyakristal. Fosfor hitam juga kurang reaktif, dan kurang larut dalam CS2.