PEMBAHASAN SBMPTN KIMIA 2016 226 2 31. MATERI: SISTEM PERIODIK UNSUR Energi pengionan disebut juga...

13
KODE: 226 1 PEMBAHASAN SBMPTN KIMIA 2016 DISUSUN OLEH —Amaldo Firjarahadi Tane—

Transcript of PEMBAHASAN SBMPTN KIMIA 2016 226 2 31. MATERI: SISTEM PERIODIK UNSUR Energi pengionan disebut juga...

KODE: 226

1

PEMBAHASAN

SBMPTN KIMIA

2016

DISUSUN OLEH

—Amaldo Firjarahadi Tane—

KODE: 226

2

31.

MATERI: SISTEM PERIODIK UNSUR

Energi pengionan disebut juga energi ionisasi. Setiap unsur bisa mengalami energi

ionisasi berkali-kali, maka ada namanya tingkat energi pengionan. Di dalam soal, energi

pengionan berhenti hingga tingkat keenam, belum tentu unsur tersebut berada pada

golongan VIA. Gimana menentukannya?

Begini, untuk menentukan muatan suatu unsur berdasarkan energi ionisasi didasarkan

pada besarnya energi yang dilepaskan unsur tersebut sebesar-besarnya sehingga

mencapai kestabilan. Nah, mari periksa satu per satu:

1087 2353 (mempunyai potensi 1.266 energi)

2353 4620 (mempunyai potensi 2.267 energi)

4620 6223 (mempunyai potensi 1.603 energi)

6223 37831 (mempunyai potensi 31.608 energi)

37831 47277 (mempunyai potensi 9.446 energi)

Nah, terlihat dari kelima label di atas, potensi energi tertinggi berada dari 6223 menuju

37831. Artinya, dari keadaan energi pengionan keempat menuju energi pengionan

kelima memerlukan potensi (daya) sebesar 31.608 energi. So, unsur tersebut berada

pada golongan IV A karena energi pengionan pada tingkat keempat menunjukkan yang

tertinggi.

JAWABAN: B

32.

MATERI: GEOMETRI MOLEKUL

Soal nomor 32 sudah sangat familiar, toh keluar juga di UN, sering malah. Di soal telah

diketahui bahwa senyawanya adalah X2Y, tinggal gambar struktur lewisnya saja seperti

gambar di bawah ini: (tanda titik dan silang menunjukkan banyaknya elektron valensi

tiap unsur)

17X = 2 8 7 (elektron valensinya 7)

8Y = 2 6 (elektron valensinya 6)

KODE: 226

3

Seperti pada gambar di atas, banyaknya PEI dan PEB adalah 2 pasang pada atom pusat.

So, rumus molekulnya adalah AX2E2 atau bentuk V.

JAWABAN: C

33.

MATERI: HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA

CARA 1 (dengan mencari rumus kimianya)

1. Mencari massa klor dari persentase keseluruhan massa dalam 100 gram

100% = massa C + massa N + massa H + massa Cl

100% = 32% + 18,67% + 2,67% + massa Cl

massa Cl = 46,66% gram

2. Mencari perbandingan mol tiap-tiap unsur

mol karbon (C) = 32 gram/12 = 2,67 mol

mol nitrogen (N) = 18,67 gram/14 = 1,33 mol

mol hidrogen (H) = 2,67 gram/1 = 2,67 mol

mol klor (Cl) = 46,66 gram/16 = 1,33 mol

3. Bandingkan seluruh mol hingga mendapatkan angka yang bulat

mol C : mol N : mol H : mol Cl

2,67 : 1,33 : 2,67 : 1,33 (bagi 1,33 dan bulatkan)

2 : 1 : 2 : 1

4. Rumus molekul senyawanya adalah C2NH2Cl atau C2H2NCl

5. Terlihat hanya terdapat 1 atom klor pada rumus senyawa tersebut

6. Mencari banyak molekul klor

N = 6,02 x 1023 x mol x banyak atom

= 6,02 x 1023 x 2 mol x 1

= 12,04 x 1023 atom klor

KODE: 226

4

CARA 2 (menggunakan konsep hukum Proust)

1. Untuk mencari persentase massa suatu unsur dalam suatu senyawa bisa

menggunakan persentase hukum Proust (hukum perbandingan tetap)

% suatu unsur = Ar unsur tsb x banyaknya atom pada senyawa x 100%

Mr senyawa tsb

2. Karena mencari jumlah atom Cl, cari terlebih dahulu banyaknya atom Cl pada

senyawa (tidak perlu mencari rumus senyawanya, ribet!)

% unsur Cl = Ar Cl x banyaknya atom Cl x 100%

Mr senyawa

46,66 % = 35 x banyaknya atom Cl x 100%

75

Banyaknya atom Cl = 0,9

= 1 atom klor

3. Masukkan ke rumus jumlah atom (partikel)

N = 6,02 x 1023 x mol x banyak atom

= 12,04 x 1023 atom klor

Nah, lebih mudah yang mana? Hehe.

JAWABAN: C

34.

MATERI: STOIKIOMETRI

Setarakan reaksi pada soal:

2NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O

Hitung mol amoniak (NH3) dan karbon dioksida (CO2):

mol amoniak = 34 gram/17 = 2 mol

mol karbon dioksida = 22 gram/44 = 0,5 mol

Hitung massa urea, (NH2)2CO, menggunakan konsep MBS (Mula-mula, Bereaksi,

Sisa)

2NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O

M 2 mol 0,5 mol - -

B -1 mol -0,5 mol +0,5 mol +0,5 mol

S 1 mol - 0,5 mol 0,5 mol

Tersisa urea sebanyak 0,5 mol, artinya terdapat 30 gram urea!

JAWABAN: B

KODE: 226

5

35.

MATERI: STOIKIOMETRI

Soal ini selalu muncul pada seleksi Sipenmaru, lalu UN, akhirnya SBMPTN. Di soal

ada kata kuncinya, yaitu “Jika pada keadaan ini 0,8 g gas CH4 memiliki volume 1,2 L.”

Kenapa? Karena dari sana kita bisa mendapatkan Mr gas Y melalui perbandingan mol

antara NO2 dengan CH4!

Masih ingat, kan, bahwa dalam kondisi yang sama (maksudnya tekanan dan suhu),

perbandingan molaritas sama (hukum Avogadro).

molaritas NO2 = molaritas CH4

mol NO2 = mol CH4

volume volume

mol NO2 = 0,8 gram/16

16 L 1.2 L

mol NO2 = 0,67 mol

Nah, bandingkan koefisien NO2 dengan gas Y

NO2 + H2O X + Y

0,67 mol 0,67 mol

0,67 mol gas Y seberat 20 gram, artinya Mr gas A adalah 29,85 atau 30.

JAWABAN: C

36.

MATERI: TERMOKIMIA

Di dalam reaksi, koefisien reaksi melambangkan banyaknya mol dalam senyawa

tersebut. Untuk menghitung energi ikatan C=C (ralat pada soal), diperlukan

penghitungan energi rata-rata:

Energi ikatan rata = energi kiri – energi kanan

-3120 kJ = [2(energi C2H6) + 7(energi O2)] – [ 4(energi CO2) + 6 (energi air)]

KODE: 226

6

-3120 kJ = [2(C=C) + 12(C—H) + 7(O=O)] – [8(C=O) + 12(H—O)]

-3120 kJ = [2(C=C) + 12(360) + 7(490)] – [8(740) + 12(460)]

-3120 kJ = [2(C=C) + 4320 + 3430] – [5920 + 5520]

-3120 kJ = 2(C=C) -3690

C=C = 285 kJ

JAWABAN: D

37.

MATERI: REAKSI REDOKS

Untuk mendapatkan mol ion ClO3- bisa didapatkan dari persamaan reaksi redoks

setengah reaksi dalam suasana asam dahulu, baru diubah ke suasana basa:

1. Pisahkan mana yang menjadi oksidasi dan reduksi

Oksidasi: Cl2 ClO3-

Reduksi: Cl2 Cl-

2. Setarakan atom mana yang mengalami perubahan biloks, yaitu klor (Cl)

Oksidasi: Cl2 2ClO3-

Reduksi: Cl2 2Cl-

3. Tambahkan air pada ruas yang kekurangan oksigen (khusus suasana asam), jika

tidak ada oksigen pada reaksi, jangan ditambahkan! Lalu, setarakan atom oksigen!

Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3-

Reduksi: Cl2 2Cl-

4. Tambahkan ion proton (H+) pada bagian selain senyawa air ditempatkan tadi, lalu

setarakan atom hidrogennya

Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+

Reduksi: Cl2 2Cl-

5. Hitung banyaknya elektron yang diperlukan antara ruas kanan dan kiri

Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+ + 10e

Reduksi: Cl2 + 2e 2Cl-

6. Setarakan antara elektron oksidasi dan reduksi agar dapat dicoret dan menghasilkan

reaksi redoks yang setara

Oksidasi: Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 12H+ + 10e

Reduksi: Cl2 + 2e 2Cl- (dikali 5)

Reaksi redoks setara (suasana asam):

6Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 10Cl- + 12H+

KODE: 226

7

7. Tambahkan reaksi ionisasi air dan setarakan sesuai banyaknya koefisien ion proton

(H+) agar ion proton (suasana asam) dapat dicoret dan digantikan dengan suasana

basa

Reaksi suasana asam: 6Cl2 + 6H2O 2ClO3- + 10Cl- + 12H+

Reaksi ionisasi air: 12H+ + 12OH- 12H2O

Reaksi suasana basa: 6Cl2 + 12OH- 2ClO3- + 10Cl- + 6H2O

8. Reaksi suasana basanya adalah:

6Cl2 + 12OH- 2ClO3- + 10Cl- + 6H2O

Terlihat bahwa jika mol gas klor (Cl2) 1 mol dibandingkan dengan mol ClO3-

didapatkan perbandingannya 2/6 atau 1/3

JAWABAN: B

38.

MATERI: ELEKTROKIMIA

Perhatikan dan baca soalnya baik-baik! “Sel elektrolisis”! So, dalam singkatannya,

elektrolisis memiliki singkatan KNAP (Katode negatif, anode positif) dalam jenis

kutubnya. Tetapi, baik sel eletkrolisis maupun sel volta, singkatan KARAOS (Katode

reduksi, anode oksidasi) sangat dan selalu berlaku. Di soal ini, arus 10 mA da

konsentrasi 0,1 M tidak diperlukan, hanya menipu, dan malah memikirkan kita ke

hukum Faraday. Ya, gak?

So, yang ditanya spesi yang terbentuk pertama kali di katode!? Sudah pasti pada

singkatan KARAOS yang dipakai ; katode sebagai reduksi. Reduksi sendiri memiliki

potensial sel (E º) positif. Artinya, jawabannya hanya unsur tembaga.

JAWABAN: C

KODE: 226

8

39.

MATERI: LAJU REAKSI

Untuk mendapatkan laju pengurangan gas oksigen, cukup perbandingan koefisien saja.

Kenapa? Begini, laju reaksi sendiri artinya adalah konsentrasi suatu zat terhadap waktu:

Laju reaksi = ± [suatu zat] / waktu (detik)

Artinya, laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi suatu zat, namun berbanding

terbalik dengan waktu. Maksudnya, apabila konsentrasi zat besar, lajunya juga besar.

Konsentrasi juga diketahui dari jumlah mol per volume. So, konsentrasi berbanding lurus

dengan jumlah mol. Dan, jumlah mol setara dengan koefisien reaksi. Karena laju reaksi

berbanding lurus dengan konsentrasi, artinya berbanding lurus juga dengan koefisien

reaksi.

Laju reaksi = konsentrasi = jumlah mol = koefisien reaksi

Jadi, setarakan dulu reaksinya:

2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O

Karena yang diketahui laju pembentukan gas “SO2”, bandingkanlah koefisien SO2

dengan oksigen.

3 x 6 / 2 = 9 mol/L s

JAWABAN: B

40.

MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA

Untuk soal kesetimbangan kali ini memakai tekanan, bukan konsentrasi! Tekanan awal

1 atm pada soal bisa kita langsung masukkan ke reaksi pada soal. Dan, pada label “B” di

bawah ini misalkan saja tekanannya x (terserah, mau 2x, 3x, dsb) pada gas flour.

2F2 + O2 ⇆ 2F2O

M 1 atm 1 atm -

B x atm ½ x atm x atm

S 1-x atm 1-0,5x atm x atm

KODE: 226

9

Dikatakan dalam soal bahwa tekanan total gas saat setimbang (label S pada reaksi di atas)

adalah 1,75 atm. Jadi:

Tekanan total = tekanan F2 + tekanan O2 + tekanan F2O

1,75 atm = 1-x + 1-0,5x + x

x = 0,25 atm

Jadi, tekanan parsial setiap zat pada keadaan setimbang adalah:

P F2 = 1-x atm = 1-0,25 = 0,5 atm

P O2 = 1-0,5x atm = 0,75 atm

P F2O = x atm = 0,25 atm

So, Kp reaksi adalah:

Kp = (P F2O)2 , = 1,333

(P F2)2 (P O2)

JAWABAN: E

41.

MATERI: SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Di soal ada 2 buah larutan, yaitu (sebut saja) larutan A (KCl dan MgCl2) serta larutan B

(hanya glukosa). Kata kunci di soal adalah “... pada suhu yang sama dengan larutan ...”.

Artinya, suhu yang sama adalah perubahan penurunan titik beku larutan A sama dengan

larutan B! Dengan kata lain, gunakan perbandingan penurunan titik beku!

Sebelum mencari perbandingannya, ingat bahwa KCl dan MgCl2 adalah larutan elektrolit

kuat yang terdisosiasi sempurna (derajat ionisasi, α, sebesar 1), dan diperlukan faktor

Van Hoff:

Faktor Van Hoff (i) KCl (KCl ⇆ K+ + Cl-)

= 1 + (n-1)α

= 1 + (2-1)1

= 2

Faktor Van Hoff (i) MgCl2 (MgCl2 ⇆ Mg2+ + 2Cl-)

= 1 + (n-1)α

= 1 + (3-1)1

= 3

Bandingkan ΔTfa (penurunan titik beku larutan A) dan ΔTfb (penurunan titik beku B):

ΔTfa = ΔTfb

(ΔTf KCl) + (ΔTf MgCl2) = ΔTf glukosa

(Kf x molal KCl x i KCl) + (Kf x molal MgCl2 x i MgCl2) = Kf x molal glukosa

KODE: 226

10

(mol KCl x 1000 x 2) + (0,05 mol x 1000 x 3) = 90 gram x 1 kg air

500 500 18

mol KCl = 0,05 mol

Dalam 0,05 mol KCl (Mr = 74) terdapat 3,7 gram KCl

JAWABAN: B

42.

MATERI: LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)

Cari terlebih dahulu mol HClO dan NaOH

mol HClO = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol

mol NaOH = 100 L x 0,05 M = 5 mmol

Hitung pH larutan dengan mereaksikan HClO dan NaOH

HClO + NaOH NaClO + H2O

M 10 mmol 5 mmol - -

B -5 mmol -5 mmol +5 mmol +5 mmol

S 5 mmol - 5 mmol 5 mmol

Tersisa HClO, NaClO, dan air sebanyak 5 mmol, artinya terjadi sistem larutan

penyangga (Buffer)!

[H+] = Ka x mmol HClO

mmol NaClO

= 2 x 10-8 x 5 mmol

5 mmol

= 2 x 10-8

pH = 8 – log 2

JAWABAN: D

KODE: 226

11

43.

MATERI: ASAM-BASA

Dalam asam-basa Bronsted-Lowry, dikenal istilah asam-basa konjugasi.

Asam konjugasi = bertambah jumlah atom H dari senyawa semula (bersifat asam ;

namun senyawa semula bersifat basa)

Basa konjuasi = berkurang jumlah atom H dari senyawa semula (bersifat basa ;

namun senyawa semula bersifat asam)

Dari 3 reaksi pada soal, bisa diperiksa:

H3AsO4 + H2O ⇆ H2AsO4- + H3O

+

(asam) (basa) (basa konj.) (asam konj.)

HCO3- + H2O ⇆ CO3

2- + H3O+

(asam) (basa) (basa konj.) (asam konj.)

S2- + H2O ⇆ HS- + OH-

(basa) (asam) (asam konj.) (basa konj.)

JAWABAN: D

44.

MATERI: KIMIA HIDROKARBON

Isomer cis-trans digambarkan sejajar (satu garis lurus mendatar; cis) dan saling

menyilang (trans), tapi tidak digambarkan sebaris (satu garis tegak lurus). Untuk

memahami pengertian ini, lihat obsein A sampai E pada gambar berikut:

KODE: 226

12

JAWABAN: D

45.

MATERI: JENIS-JENIS REAKSI KIMIA

Jenis-jenis reaksi pada soal:

Reaksi eliminasi = reaksi penambahan ikatan rangkap, artinya ikatan tunggal

menjadi ikatan rangkap dua; atau dengan istilah: “dari miskin ke kaya.”

Reaksi adisi = reaksi pemutusan ikatan rangkap dibantu hidrogen, artinya ikatan

rangkap dua menjadi ikatan tunggal; atau dengan istilah: “dari kaya ke miskin.”

Reaksi substitusi = reaksi pada dua senyawa, yang salah satu senyawa berpindah

posisi menghasilkan dua zat yang baru juga.

Reaksi hidrolisis = reaksi suatu zat kimia yang pasti sebelah reaktan “hanya”

melibatkan air (H2O).

Reaksi kondensasi = reaksi penggabungan dua senyawa dengan cara menguapkan

atau dipanaskan, menghasilkan zat yang lebih besar.

JAWABAN: B

KODE: 226

13

#SBMPTN2016