Rangkuman Materi Contoh Soal Latihan Soa

of 88 /88
239 KIMIA 11. Jawaban: C Reaksi: CrCl 3 Cr 3+ + 3Cl Mol Cr 3+ = mol larutan CrCl 3 = M × V = 1,0 × 1= 1 mol Massa Cr yang mengendap di katoda = 1 mol × 52 gram/mol = 52 gram e.i.t W e.F 96.500 Ar 52 e 17,33 Jumlah elektron 3 e.i.t W 96.500 96.500.W t i.e 96.500 52 5.018.000 t 48.250 deti 17,33 6 103,98 = = = = = = = × = = = × 12. Jawaban: B Pada reaksi SO 2 HSO 3 - bilangan oksidasi S tetap. Nilai S pada SO 2 S + 2(O) = 0 S + 2(–2) = 0 S – 4 = 0 S = + 4 Nilai S pada HSO 3 H + S + 3(O) = –1 1 + S + 3(–2) = –1 S – 5 = –1 S = +4 13. Jawaban: D Reaksi: 2 3 2 2 3 2 3 Fe O + 3CO 2Fe + 3CO 11,2 Mol Fe = = 0,2 mol 56 1 Mol Fe O 0,2 0,1 mol 2 Massa Fe O 0,1 160 16 kg = × = = × = 14. Jawaban: D Gas SO 2 dan NO 2 adalah gas hasil dari industri yang dapat menyebabkan hujan asam, karena apabila SO 2 dan NO 2 bereaksi dengan air akan menghasilkan H 2 SO 4 dan HNO 3 yang membuat pH air menjadi asam sekitar 3–4. 15. Jawaban: C reduksi > E° oksidasi E° = E o reduksi – E° oksidasi E° = (0,13 V) – (0, 25 V) = 0,13 V + 0, 25 V = +0,12 V KITAB SUKSES kimia SMA.indd 239 29/08/2013 16:00:20

description

Rangkuman Materi

Transcript of Rangkuman Materi Contoh Soal Latihan Soa

239KIMIA

11. Jawaban: C

Reaksi: CrCl3 → Cr3+ + 3Cl–

Mol Cr3+ = mol larutan CrCl3=M×V=1,0×1=

1 mol

Massa Cr yang mengendap di katoda = 1 mol

× 52 gram/mol = 52 gram

e.i.tW e.F

96.500Ar 52

e 17,33Jumlah elektron 3

e.i.tW

96.50096.500.W

ti.e

96.500 52 5.018.000t 48.250 detik

17,33 6 103,98

= =

= = =

=

=

×= = =

×

12. Jawaban: B

Pada reaksi SO2 → HSO3- bilangan oksidasi S

tetap.

• NilaiSpadaSO2

S + 2(O) = 0

S + 2(–2) = 0

S – 4 = 0

S = + 4

• NilaiSpadaHSO3–

H + S + 3(O) = –1

1 + S + 3(–2) = –1

S – 5 = –1

S = +4

13. Jawaban: D

Reaksi:

2 3 2

2 3

2 3

Fe O + 3CO 2Fe + 3CO

11,2Mol Fe = = 0,2 mol

561

Mol Fe O 0,2 0,1 mol2

Massa Fe O 0,1 160 16 kg

= × =

= × =

14. Jawaban: D

Gas SO2 dan NO2 adalah gas hasil dari industri

yang dapat menyebabkan hujan asam, karena

apabila SO2 dan NO2 bereaksi dengan air akan

menghasilkan H2SO4 dan HNO3 yang membuat

pH air menjadi asam sekitar 3–4.

15. Jawaban: C

E° reduksi > E° oksidasi

E° = Eo reduksi – E° oksidasi

E°=(0,13V)–(0,25V)

=0,13V+0,25V

=+0,12V

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 239 29/08/2013 16:00:20

240 kitab sukses

Larutan

BAB 9

Larutan Elektrolit dan Non-ElektrolitA.

Larutan merupakan campuran homogen antara dua zat atau lebih. Berdasarkan daya hantarnya larutan

terbagi 2 yaitu:

1. Larutan Elektrolit

Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik, karena di dalam larutan mengalami

ionisasi. Larutan yang bersifat seperti ini adalah asam, basa, dan garam seperti NaCl, HCl, NaOH, dll.

Berdasarkan kekuatan terionisasinya larutan elektrolit terbagi 2 yaitu elektrolit kuat dan elektrolit

lemah. Berikut perbedaan dari elektrolit kuat dan elektrolit lemah:

No Elektrolit Kuat Elektrolit Lemah

1Dalam air terionisasi sempurna (reaksi berkesudahan).

Dalam air terionisasi sebagian (reaksi setimbang), maka mem-punyai Ka atau Kb.

2 Daya hantar listrik kuat. Daya hantar listrik lemah.

3

Dalam alat uji elektrolit ditandai:Lampu menyala terang.Gelembung gas banyak.

Dalam alat uji elektrolit ditandai:- Lampu redup/mati.- Gelembung gas sedikit.

4 Derajat ionisasi (α = 1). Derajat ionisasi ( 0 < α < 1).

5

Contoh:- Asamida (HCl, HBr, HI).- Asam oksi (H2SO4, HNO3, HClO4, HClO3).- Basa (NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2)- Garam yang terlarut dalam air (sebagian

besar terlarut dalam air): NaCl, K2SO4.

Contoh:- Sebagian asam, selain yang kuat: CH3COOH, HCN- Sebagian basa, selain yang kuat: NH4OH, Al(OH)3, Cu(OH)2,

dll.- Sebagian kecil garam, seperti garam rangkap: K2SO4,

Al2(SO4)3 .24 H2O (tawas)

2. Larutan Non-Elektrolit,

Jenis larutan yang tidak dapat menghantarkan listrik sehingga dalam larutannya tidak terjadi ionisasi.

Contohnya larutan gula, urea, alkohol, dll.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 240 29/08/2013 16:00:20

241KIMIA

Larutan Asam dan BasaB.

Air yang merupakan larutan netral dapat menghantarkan arus listrik apabila diberi tegangan tinggi.

Karena saat diberi tegangan tinggi, air akan mengalami ionisasi. Reaksi yang terjadi yaitu:

H2O ↔ H+ + OH–

Reaksi ionisasi mempunyai tetapan kesetimbangan yang dilambangkan dengan Kw (1 × 10–14 pada suhu

25oC) sehingga rumus dari reaksi diatas menjadi:

Kw = [H+] [OH-]

Pada air murni, [H+] = [OH–], sehingga:

Kw = [H+] [OH–]

Kw = [H+]2 atau Kw = [OH–]2

Contoh soal:

1. Berapakah konsentrasi ion OH– dalam suatu larutan yang mengandung konsentrasi ion H+ 0,05 M?

2. Pada suhu tertentu harga Kw = 1 × 10–13. Tentukanlah:

a. Konsentrasi ion H+ dalam air murni.

b. Konsentrasi ion OH– jika konsentrasi H+ 0,02 M.

Jawab:

1. Kw

= [H+] [OH–]

– w+

-14

-2

K[OH ]

H

1 105 10

= ×

= 2 × 10–13 M

2. a. Kw

= [H+]2

+w

13

12

6

–7

H K

1 10

0,1 10

0,316 10

3,16 10

=

= ×

= ×

= ×

= ×

b. Kw

= [H+] [OH–]

– w+

KOH

H =

13

2

12

1 10

2 10

5 10 M

×=

×

= ×

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 241 29/08/2013 16:00:20

242 kitab sukses

IndikatorC.

Indikator asam basa adalah zat warna yang mempunyai warna yang berbeda dalam larutan asam dan

larutan basa. Ciri-ciri dari larutan asam, basa maupun netral yaitu:

No Larutan Asam Larutan Basa Larutan Netral

1 Rasanya asam. Rasanya pahit. Rasanya bervariasi.

2Merubah lakmus biru menjadi merah.

Merubah lakmus merah menjadi biru.

Tidak merubah warna kertas lakmus.

3 [H+] > [OH–] [H+] < [OH–] [H+] = [OH–]

4Terurai menjadi ion H+ dan ion negatif sisa asam.

Terurai menjadi ion positif logam dan ion OH–.

Terurai menjadi [H+] dan [OH–].

5Bersifat korosif. Contoh:cuka, air aki (H2SO4), HCl, HNO3.

Bersifat melarutkan kulit (kaustik). Contoh: air sabun, air kapur, air abu.

Tidak bersifat korosif. Contoh: NaCl, alkohol, urea.

Kertas LakmusD.

Terdiri dari kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru.

Kertas LakmusSifat Larutan

Asam Basa Netral

Merah Merah Biru Merah

Biru Merah Biru Biru

Indikator AlamiE.

Berasal dari tumbuhan berwarna seperti kembang sepatu, mawar, bougenville, kulit manggis, bunga

terompet, bunga kana, dan kunyit. Berikut beberapa hasil uji larutan dengan ekstrak bunga:

Bunga Air Cuka (Asam) Air Kapur (Basa) Air Suling (Netral)

Terompet Merah Hijau Ungu

Kana Jingga Hijau muda Kuning

Kembang sepatu Merah Hijau Merah

Kulit manggis Coklat kemerahan Biru kehitaman Ungu

Kunyit Kuning cerah Jingga kecoklatan Kuning

Indikator BuatanF.

Merupakan indikator yang digunakan dalam laboratorium, seperti:

Indikator Asam Basa Netral

Fenolftalein Tidak berwarna Merah Tak berwarna

Metil Merah Merah Kuning Kuning

Metil Jingga Merah Kuning Kuning

Bromtimol Biru Kuning Biru Kuning

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 242 29/08/2013 16:00:20

243KIMIA

Sekilas Info Kimia!

Pada saat titrasi HCl dengan NaOH, titik ekuivalen

akan terlihat dengan menggunakan indikator fenolf-

talein. Indikator ini mempunyai trayek pH antara 8,3–

10,0 yang akan membentuk warna ketika pH mulai

memasuki 8,3. Titik ekuivalen titrasi HCl dan NaOH

adalah 7 sehingga tepat pada titik ekuivalen terse-

but fenolftalein belum berubah warna. Namun, jika

kelebihan 1 tetes pH akan langsung berubah men-

jadi 10 dan ini menunjukkan bahwa batas kesalahan

masih berada dalam batas yang sangat kecil sehing-

ga indikator fenolftalein dapat digunakan untuk menunjukkan titik ekuivalen pada titrasi asam kuat (HCl)

dengan basa kuat (NaOH).

Teori Asam-BasaG.

1. Lavoiser

Bahwa setiap asam mengandung unsur oksigen.

2. Humphrey Davy

Bahwa hidrogen merupakan unsur dasar dari setiap asam.

3. Gay Lussac

Asam adalah zat yang dapat menetralkan basa (alkali) dan kedua golongan senyawa itu (asam dan

basa) hanya dapat didefinisikan dalam kaitan satu dengan yang lain.

4. Arrhenius

Asam adalah zat yang di dalam air dapat melepaskan ion H+ sedangkan basa melepaskan ion OH-.

• Asam Arrhenius

Dirumuskan sebagai: HxZ → x H+ + Zx–

Contohnya:

HCl → H+ + Cl–

H2SO4 → 2H+ + SO42–

Jumlah ion yang dihasilkan oleh satu molekul asam disebut valensi asam dan ion negatifnya disebut

sisa asam.

• Basa Arrhenius

Adalah hidroksi logam yang terionisasi menjadi: M(OH)x → M x+ + x OH–

Contohnya:

NaOH → Na+ + OH–

Titik setara

Volume pada 0,1000 M NaOH, mL0,0

2,0

5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

Selang pH, alizarin kuning R

Selang pH, fenolftalein

Selang pH, feno merah

Selang pH, metil merah

Selang pH, metil jingga

Selang pH, timol biru

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 243 29/08/2013 16:00:20

244 kitab sukses

Mg(OH)2 → Mg2+ + 2OH–

Jumlah ion OH– yang dihasilkan oleh satu molekul basa disebut valensi basa dan ion positifnya disebut

sisa basa.

5. Bronsted-Lowry

Bronsted-Lowry menyusun pengertian asam dan basa yang baru setelah melihat kenyataan bahwa

asam dan basa juga terdapat dalam larutan yang pelarutnya bukan air. Asam dan basa juga tidak

selalu mengandung ion H+ atau OH–, contohnya adalah pada reaksi antara natrium amida dengan

ammonium klorida dalam ammonia cair.

Menurut Bronsted dan Lowry, asam adalah semua zat baik dalam bentuk molekul atau ion yang dapat

memberikan proton (donor proton). Sedangkan basa adalah semua zat baik dalam bentuk molekul

maupun ion yang dapat menerima proton (akseptor proton).

Proton: H+

Asam → H+ + basa konjugasi

Basa + H+ → asam konjugasi

Contohnya:

HCl + H2O ↔ H3O+ + Cl–, bila diuraikan menjadi:

HCl → H+ + Cl–

Asam Basa

H2O + H+ → H3O+

Basa Asam

Jadi, pasangan asam-basa konjugasi adalah:

• HCl dan Cl–

• H2O dan H3O+

Keterangan:

a. HCl lebih proton dibanding Cl– sehingga HCl disebut asam konjugasi, sebaliknya Cl– yang

kekurangan proton disebut basa konjugasi dari HCl.

b. H2O kekurangan proton dibanding H3O+ sehingga H2O disebut basa konjugasi dari H3O

+ sebaliknya

H3O+ kelebihan proton dibanding H2O sehingga disebut asam konjugasi dari H2O.

Larutan AsamH.

Berdasarkan kekuatan asamnya, larutan asam dibagi menjadi 2 yaitu:

1. Asam Kuat

Yaitu asam yang seluruh molekulnya terurai menjadi ion.

Contoh:

HCl → H+ + Cl–

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 244 29/08/2013 16:00:20

245KIMIA

H2SO4 → 2 H+ + SO42–

[H+] = x . M

Keterangan:

M = konsentrasi asam

x = valensi asam

Contoh soal:

Hitunglah konsentrasi ion H+ dalam 200 ml larutan H2SO4 0,01 mol.

Jawab:

H2SO4 → 2H+ + SO42–

M = mol/liter

= 0,01/0,2

= 0,05 M

[H+] = x.M

= 2 × 0,05 M

= 0,1 M

2. Asam Lemah

Yaitu asam yang hanya sebagian molekulnya terurai menjadi ion.

Contoh:

CH3COOH → CH3COO– + H+

HCN → H+ + CN–

aH K .M+ =

Rumus lainnya adalah: [H+] = α × M

aKMmol zat terurai

mol zat mula-mula

α

α

=

=

Keterangan:

α = derajat ionisasi

Ka = tetapan ionisasi asam

M = konsentrasi asam

Contoh soal:

Hitunglah konsentrasi ion H+ larutan CH3COOH 0,001 M jika diketahui tetapan ionisasi asam 1 ×

10–5.

Jawab:

+aH K M = ×

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 245 29/08/2013 16:00:20

246 kitab sukses

+a

+ -5 3

4

H K M

H (1 10 ) (1 10 )

1 10 8

1 10

= ×

= × × ×

= ×

= ×

Larutan BasaI.

1. Basa Kuat

Contoh:

NaOH → Na+ + OH–

Mg(OH)2 → Mg2+ + 2OH–

[OH–] = x . M

Keterangan:

M = konsentrasi basa

x = valensi basa

Contoh soal:

Hitunglah konsentrasi ion OH– jika 4 gr NaOH (Mr = 40) dilarutkan dalam 500 ml air.

Jawab:

g 1000M

Mr ml4 1000

40 500

0,2 M

= ×

= ×

=

[OH–] = x.M

= 1 × 0,2 = 0,2 M

2. Basa Lemah

Contoh:

NH3 → NH4+ + OH–

-bH K .M =

Rumus lainnya: [OH–] = α.M

mol zat terurai

mol zat mula-mulaα =

Keterangan:

α = derajat ionisasi

Kb = tetapan ionisasi basa

M = konsentrasi basa

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 246 29/08/2013 16:00:20

247KIMIA

Contoh soal

Hitunglah konsentrasi ion OH– dalam larutan NH3 0,01 M, jika Kb = 1 × 10–5.

Jawab:

( ) ( )b

5 2

6

4

4

OH K .M

1 10 1 10

0,1 10

0,316 10

3,16 10

− −

=

= × × ×

= ×

= ×

= ×

Derajat Keasaman (pH)J.

Yang dimaksud dengan derajat keasaman atau pH adalah konsentrasi ion H+ dalam larutan. Istilah ini

diajukan oleh Sorensen, dengan p berasal dari kata ‘potenz’ artinya pangkat dan H menyatakan atom

hidrogen.

pH = –log [H+]

pOH = –log [OH–]

pKw = pH + pOH

14 = pH + pOH

pH = 14 – pOH

pOH = 14 – pH

Larutan netral pH = pOH = 7

Larutan asam pH < 7

Larutan basa pH > 7

1. Pengukuran pH

Cara menentukan pH suatu larutan dapat dilakukan dengan cara:

a. Menggunakan indikator

Indikator mempunyai trayek perubahan warna yang berbeda-beda. Dari uji larutan dengan beberapa

indikator diperoleh daerah irisan pH larutan.

b. Menggunakan Indikator universal

Indikator universal merupakan gabungan dari beberapa indikator. Indikator universal yang biasa

digunakan adalah metal jingga, metal merah, bromtimol biru dan fenolftalein.

c. Menggunakan pH-meter

Merupakan alat pengukur pH dengan ketelitian yang tinggi. pH-meter dapat menentukan pH larutan

sampai 2 angka desimal.

2. pH Larutan Asam

a. Asam kuat

pH = –log [H+]

[H+] = x.M

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 247 29/08/2013 16:00:20

248 kitab sukses

Keterangan:

M = konsentrasi asam

x = valensi asam

Contoh soal:

Hitung pH larutan H2SO4 100 ml jika dalam larutan tersebut terdapat 0,01 mol H2SO4!

Jawab:

molM

l0,01

0,1 l

0,1 M

=

=

=

H2SO4 → 2H+ + SO42–

[H+] = x.M

= 2 × 0,1 M

= 0,2 M

pH = –log [H+]

= –log [2 × 10-1]

= 1 – log 2

= 0,7

b. Asam lemah

+

+a

+

pH log[H ]

[H ] K .M

[H ] .Mα

= −

=

=

Keterangan:

α = derajat ionisasi

Ka = tetapan ionisasi asam

M = konsentrasi asam

Contoh soal:

Hitunglah pH larutanCH3COOH 0,01 M jika α = 0,1!

Jawab:

[OH–] = α.M

= 0,1 × 0,01

= 1 × 10–3 M

pH = –log [H+]

= –log [1×10–3]

= 3 – log 1

= 3

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 248 29/08/2013 16:00:20

249KIMIA

3. pH Larutan Basa

a. Basa Kuat

[OH–] = x.M

pOH = –log [OH–

pH = 14 – pOH

Keterangan:

M = konsentrasi basa

x = valensi basa

Contoh soal:

Hitunglah pH larutan NaOH 0,1 M dalam air?

Jawab:

[OH–] = x.M

= 1 × 0,1

= 0,1 M

pOH = –log [OH–]

= –log [1 × 10–1]

= 1

pH = 14 – pOH

= 14 – 1

= 13

b. Basa lemah

–bOH K M = ×

[OH–] = α .M

pOH = –log [OH–]

pH = 14 – pOH

Contoh soal:

Hitung pH larutan NH3 0,1 M jika Kb = 1 × 10–5.

Jawab:

( ) ( )b

-5 -1

-6

-3

OH K M

1 10 1 10

1 10

1 10

− = ×

= × × ×

= ×

= ×

pOH = –log [OH–]

= –log [1 × 10–3]

= 3 – log 1

= 3

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 249 29/08/2013 16:00:20

250 kitab sukses

pH = 14 – pOH

= 14 – 3

= 11

Titrasi Asam-BasaK.

Titrasi asam-basa dapat digunakan untuk menentukan kadar larutan, salah satunya melalui reaksi

penetralan. Jika salah satu larutan diketahui molaritasnya maka molaritas larutan yang ditambahkan

dapat diketahui dengan rumus pengenceran. Akhir dari titrasi asam-basa jika titik ekivalen sudah tercapai.

Tercapainya titik ekivalen saat mol ion H+ sama dengan mol ion OH–. Artinya terjadi perubahan warna

yang menandakan bahwa asam dan basa habis bereaksi.

Larutan PenyanggaL.

Merupakan larutan yang berfungsi untuk mempertahankan pH meskipun pH ditambahkan sedikit asam,

basa ataupun pengenceran. Larutan penyangga (buffer) terdiri dari:

1. Buffer Asam

Yaitu campuran asam lemah dengan garam (basa konjugasi) yang berasal dari basa kuat.

[ ][ ][ ]

[ ]

+a

a

asam lemahH K .

garam

asam lemahpH pK log

garam

=

= −

2. Buffer Basa

Yaitu campuran antara basa lemah dengan garam (asam konjugasi) yang berasal dari asam kuat.

[ ][ ]

[ ][ ]

–b

b

basa lemahOH K .

garam

basa lemahpOH pK log

garam

=

= −

Fungsi larutan penyangga yaitu:

a. Di dalam tubuh berfungsi untuk menjaga pH darah agar sesuai dengan karateristik reaksi enzim.

b. Dalam kehidupan sehari-hari digunakan untuk menjaga pH dalam makanan kaleng agar tidak mudah

dirusak oleh bakteri.

Hidrolisis GaramM.

Adalah reaksi penguraian dalam air. Reaksi hidrolisis terjadi antara ion-ion garam (dalam air) dengan air

sehingga ion positif dan ion negatif dari garam akan bereaksi dengan air membentuk asam dan basa

asalnya.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 250 29/08/2013 16:00:21

251KIMIA

1. Garam dari Asam Kuat + Basa Kuat

a. Tidak terhidrolisis.

b. pH = 7

2. Garam dari Asam Kuat + Basa Lemah

a. Terhidrolisis sebagian, pH < 7.

b. Kh = w

b

KK

c. [H+] = [ ]w

b

K. garam

K

3. Garam dari Asam Lemah + Basa Kuat

a. Terhidrolisis sebagian, pH > 7.

b. Kh = w

a

KK

c. [OH–] = [ ]w

a

K. garam

K

4. Garam dari Asam Lemah + Basa Lemah

a. Terhidrolisis sempurna.

b. Kh = w

a b

KK .K

c. [H+] = [ ]wa

b

K. K

K atau [OH–] = [ ]w

ba

K. K

K

Rumus pH pada berbagai campuran ditampilkan dalam tabel berikut:

CampuranMol

Habis Bereaksi Sisa Asam Sisa Basa

Asam kuat + basa kuat

Garam tidak terhidrolisisLarutan bersifat netral.pH = 7

Larutan bersifat asam kuat.pH = –log [H+] sisa

Larutan bersifat basa kuat. pOH = –log [OH–] sisa

Asam kuat + basa lemah

Garam terhidrolisis sebagian.

Kh = w

b

KK

[H+] = w

b

K[garam]

K

Larutan penyangga asam kuat.pH = –log [H+] sisa

Larutan penyangga basa

[OH–] = Kb. [Bs][G]

pOH= pKb –[Bs]

log[G]

Asam lemah + basa kuat

Garam terhidrolisis sebagian.

[OH–]= w

a

K[G]

K

pOH= ) w a

1(pK pK log[G]

2+ −

Larutan penyangga asam.

[H+] = Ka. [As][G]

pH = pKa –s[A ]

log[G]

Larutan bersifat basa kuat.pOH = –log [OH–] sisa

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 251 29/08/2013 16:00:21

252 kitab sukses

Asam lemah + basa lemah

Garam terhidrolisis total

[H+] = w

ab

K[K ]

K

pH= w a b

1(pK pK pK )

2+ −

Larutan penyangga asam

[H+] = Ka.[As][G]

pH = pKa – [As]

log[G]

Larutan penyangga basa

[OH-] = Kb . s[B ][G]

pOH= pKb – s[B ]log

[G]

KN. sp

Hasil kali kelarutan (Ksp) adalah hasil kali konsentrasi ion-ion dalam larutan jenuh garam yang sukar larut

dalam air. Nilai Ksp untuk elektrolit sejenis semakin besar, menunjukkan semakin mudah larut.

Kelarutan (s) merupakan konsentrasi maksimum zat terlarut. Hubungan kelarutan dan hasil kali kelarutan

sebagai berikut:

Ksp = (n–1)n–1 Sn

Keterangan:

s = kelarutan (mol/liter)

n = jumlah ion dari elektrolit

Jika diketahui konsentrasinya, maka:

AxBy ↔ xAy+ + yBx–

Ksp AxBy = [Ay+]x + [Bx–]y

Jika harga:

• [A+y]x [B-x]y = Ksp AxBy , larutan tepat jenuh (tidak terjadi pengendapan)

• [A+y]x [B-x]y < Ksp AxBy , larutan belum jenuh (tidak terjadi pengendapan)

• [A+y]x [B-x]y > Ksp AxBy , larutan lewat jenuh (terjadi pengendapan)

Adanya penambahan ion senama (sejenis) pada pelarut tersebut akan memperkecil kelarutan. Penamba-

han tersebut menggeser kesetimbangan ke kiri (prinsip Le Chatelier).

Kelarutan suatu elektrolit juga dipengaruhi oleh pH larutan. Keberadaan ion H+ akan mengikat anion,

sehingga anion dalam larutan berkurang. Berkurangnya anion menyebabkan lebih banyak garam yang

larut (sesuai prinsip Le Chatelier).

Latihan Soal

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 252 29/08/2013 16:00:21

253KIMIA

1. Dari 1 gram NaOH (Mr = 40) akan dihasilkan

larutan 0,25 M sebanyak ….

A. 50 ml

B. 100 ml

C. 125 ml

D. 150 ml

E. 200 ml

2. Suatu asam lemah HA dengan konsentrasi 0,1

terionisasi sebanyak 1%. Tetapan kesetimban-

gan asam lemah tersebut adalah ….

A. 2,5 × 10–7

B. 5,0 × 10–7

C. 1,0 × 10–6

D. 1,0 × 10–5

E . 2,5 × 10–5

3. Untuk mengubah 40 ml larutan H2SO4 6 M

menjadi H2SO4 5 M diperlukan tambahan air

sebanyak ….

A. 4 ml

B. 6 ml

C. 7 ml

D. 8 ml

C. 9 ml

4. Diantara garam berikut ini yang akan mengalami

hidrolisis sempurna jika dilarutkan dalam air

adalah ….

A. NaCN

B. NH4CN

C. (NH4)2SO4

D. BaSO4

E. KCl

Latihan Soal

5. Bila 0,1 gram NaOH dilarutkan menjadi 250 ml,

maka pH larutan adalah ….

A. 1

B. 2

C. 13

D. 12

E. 7

6. Asam konjugasi dari basa H2PO4– ….

A. H3PO4

B. H2PO4

C. HPO4–2

D. PO4–2

E. H3O+

7. Pada pelarutan NH3 terjadi kesetimbangan

sebagai berikut.

NH3(aq) + H2O(l) ↔ NH4+ (aq) + OH–

(aq)

Yang merupakan pasangan asam-basa

konjugasi adalah ….

A. NH3 dan H2O

B. NH4+ dan OH–

C. NH3 dan OH–

D. H2O dan NH4+

E. H2O dan OH–

8. Senyawa HClO4 dapat bersifat asam maupun

basa. Reaksi yang menunjukkan bahwa HClO4

basa adalah ….

A. HClO4 + NH2– ↔ ClO4

– + NH3

B. HClO4 + NH3 ↔ ClO4–

+ NH4+

C. HClO4 + H2O ↔ ClO4–

+ H3O+

D. HClO4 + OH– ↔ ClO4–

+ H2O

E. HClO4 + N2H5+ ↔ H2ClO4

– + N2H4

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 253 29/08/2013 16:00:21

254 kitab sukses

9. Diantara oksida berikut yang dalam air dapat

membirukan kertas lakmus adalah ….

A. CO2

B. SO2

C. NO2

D. CaO

E. P2O5

10. Berikut ini adalah hasil uji sifat asam/basa dari

beberapa garam:

No Rumus GaramUji Lakmus

Merah Biru

1 NaCl Merah Biru

2 CH3COOK Biru Biru

3 NH4Cl Merah Merah

4 Na2SO4 Biru Biru

5 NaCN Biru Biru

Garam yang mengalami hidrolisis dan sesuai

dengan hasil uji lakmusnya adalah ….

A. 1, 2 dan 3

B. 1, 2 dan 4

C. 2, 3 dan 4

D. 2, 3 dan 5

E. 3, 4 dan 5

11. Satu liter larutan yang mengandung 0,1

mol NH3 (Kb = 10–5) dan 0,05 mol (NH4)2SO4

mempunyai pH yaitu ….

A. 5

B. 5 – log 2

C. 9

D. 9 – log 2

E. 9 + log 2

12. Berdasarkan reaksi ionisasi Ag2CO3, maka rumus

Ksp Ag2CO3 yang tepat adalah ….

A. [Ag+] [CO32–]

B. [Ag+]2 [CO32–]

C. [Ag2+] [CO3–]

D. [Ag+] [CO32–]2

E. [Ag+]2 [CO32–]2

13. Perhatikan data percobaan uji larutan berikut:

LarutanPengamatan pada

Elektroda Lampu

1 Sedikit gelembung Padam

2 Tidak ada gelembung Padam

3 Sedikit gelembung Redup

4 Banyak gelembung Menyala

5 Tidak ada gelembung Redup

Pasangan senyawa yang merupakan larutan

elektrolit kuat dan elektrolit lemah berturut-

turut adalah larutan nomor ….

A. 1 dan 4

B. 2 dan 3

C. 2 dan 4

D. 4 dan 3

E. 5 dan 4

14. Dicampurkan sejumlah HNO2 dengan larutan

NaOH membentuk larutan penyangga. Setelah

reaksi terdapat 0,02 mol NaNO2, dan 0,47 gram

HNO2. pH larutan penyangga tersebut adalah

…. (Ka HNO2 = 4 × 10-4 Mr HNO2 = 47)

A. 4 – log 2

B. 4 – log 4

C. 4 – log 8

D. 8 + log 2

E. 8 + log 2

15. Jika Ksp Ag2CO3 = 1 × 10–14, maka kelarutan

Ag2CO3 dalam AgCl 0,1 M adalah ….

A. 5 × 10–13 mol/l

B. 1 × 10–12 mol/l

C. 2 × 10–12 mol/l

D. 5 × 10–9 mol/l

E. 1 × 10–8 mol/l

Pembahasan

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 254 29/08/2013 16:00:21

255KIMIA

1. Jawaban: B g 1000

MMr ml

1000ml

g Mr M1000

1 40 0,25

100 ml

= ×

=× ×

=× ×

=2. Jawaban: D Hubungan α, Ka dan M dirumuskan sebagai: Ka = α2.M = (1 × 10–2)2 × (1 × 10–1)

= 1 × 10–5

3. Jawaban: D M1.V1 = M2.V2

6×40=5×V2

V2 = 240/5 ml V2 = 48 ml

Tambahanairyangdiperlukan=V2–V1

= 48 ml – 40 ml = 8 ml

4. Jawaban: B Yang mengalami hidrolisis sempurna adalah

garam dari asam lemah dan basa lemah.A. NaCN → hidrolisis sebagian karena meru-

pakan garam dari basa kuat dan asam lemah.

B. NH4CN→hidrolisis sempurna karena merupakan garam dari basa lemah dan asam lemah.

C. (NH4)2SO4→hidrolisis sebagian karena merupakan garam dari basa lemah dan asam kuat.

D. BaSO4 → tidak terhidrolisis karena merupa-

kan garam dari basa kuat dan asam kuat.

PembahasanE. KCl → tidak terhidrolisis karena merupakan

garam dari basa kuat dan asam kuat.

5. Jawaban: D

g 1000M

Mr ml0,1 1000

40 250

100

10000 0,01 M

= ×

= ×

=

=

[OH–] = x.M

= 1 × 0,01

= 0,01 M

pOH = –log [OH–]

= – log [1 × 10–2]

= 2 – log 1

= 2

pH = 14 – pOH

= 14 – 2

= 12

6. Jawaban: A

• Untuk mencari asam konjugasi caranya:

tambahkan satu H+ pada rumus

• Untuk mencari basa konjugasi caranya:

kurangkan satu H+ dari rumus.

Asam konjugasi dari:

H2PO4– = H2PO4

– + H+

= H3PO4

7. Jawaban: E

Menurut Bronsted Lowry:

Asam → Pemberi proton

Basa → Penerima proton

Maka asam basa konjugasi adalah H2O dan OH–.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 255 29/08/2013 16:00:21

256 kitab sukses

8. Jawaban: E

HCLO4 bersifat basa jika menerima H+ menjadi

H2ClO4+

9. Jawaban: D

Lakmus merah berubah menjadi lakmus biru

jika dalam larutan basa. Oksida yang bersifat

basa jka dilarutkan dalam air adalah oksida

logam (= oksida basa), yaitu oksida dari unsur

logam.

10. Jawaban: D

Garam-garam yang mengalami hidrolisis

berasal dari:

• asam lemah + basa kuat

• asam kuat + basa lemah

• asam lemah + basa lemahRumus

Garam

Asal

GaramKeterangan

Uji Lakmus

Merah Biru

NaCl AK + BK Tidak

mengalami

hidrolisis

Merah Biru

CH3COOK AL + BK Hidrolisis Biru Biru

NH4Cl AK + BL Hidrolisis Merah Merah

Na2SO4 AL + BK Tidak

mengalami

hidrolisis

Biru Biru

NaCN AL + BK Hidrolisis Biru Biru

Maka pernyataan yang benar adalah nomor 2,

3, dan 5.

11. Jawaban: D

pH Buffer basa lemah + garam:

–b

basa lemahOH K

garam

= ×

b

basa lemahOH K

garam

= ×

– –5 0,1OH 10

0,05 = ×

= 2 × 10–5

pOH = –log(2 × 10–5)

= 5 – log2

pH = 14 – (5 – log2)

= 9 – log2

12. Jawaban: B

Reaksi ionisasi Ag2CO3:

Ag2CO3 ↔ 2Ag+ + CO32–

Ksp = [Ag+]2 [CO32–]

13. Jawaban: D

LarutanPengamatan pada

Jenis larutanElektroda Lampu

1 Sedikit

gelembung

Padam Elektrolit lemah

2 Tidak ada

gelembung

Padam Nonelektrolit

3 Sedikit

gelembung

Redup Elektrolit lemah

4 Banyak

gelembung

Menyala Elektrolit kuat

5 Tidak ada

gelembung

Redup Nonelektrolit

14. Jawaban: A

HNO2(aq)+ NaOH(aq)→ NaNO2(aq) + H2O(l)

mula-mula : p mol q mol

reaksi : x mol x mol x mol x mol

sisa : 0,47 gram q – x mol 0,02 mol x mol

mol HNO2 =0,47g

0,01 mol47 gram/mol

=

x = 0,02 mol

Larutan penyangga yang terbentuk berupa

larutan garam NaNO2 dengan asam lemah

HNO2.

[ ][ ]a

asamlemahPH 1PK log

garam= −

[ ]

[ ][ ][ ]

a

4

asam lemakpH log k log

garam

0,01 log 4 10 log

0,02−

= − −

= − × −

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 256 29/08/2013 16:00:21

257KIMIA

[ ][ ]

( )( )

4

4 1

5

0,01pH log 4 10 log

0,02

log 410 .5.10

log 20.10

− −

= − × +

= −

= −

pH = –log2 × 10–4

= 4– log2

15. Jawaban: B

AgCl ↔ Ag+ + Cl–

0,1 0,1 0,1

Kelarutan Ag2CO3 dipengaruhi oleh ion Ag+,

sehingga:

Ag2CO3 ↔ 2Ag+ + CO32–

s 0,1 M s

Ksp = (0,1)2.s

1 × 10–14 = (0,1)2.s

s = 1 × 10–12

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 257 29/08/2013 16:00:22

258 kitab sukses

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

BAB 10

Sifat Koligatif Larutan A.

Sifat koligatif larutan merupakan sifat larutan yang hanya tergantung pada banyaknya mol zat terlarut

dalam larutan, dan tidak tergantung jenis zat terlarut. Jumlah zat terlarut tersebut dinyatakan dengan

konsentrasi larutan yang dinyatakan dalam bentuk molaritas/kemolalan, atau fraksi mol.

Kemolalan dan Fraksi MolB.

1. Kemolalan

Kemolalan adalah cara menyatakan jumlah mol (n) zat terlarut dalam 1 kg pelarut. Sehingga kemolalan

dinyatakan dalam mol/kg. Rumus:

nm

p=

Keterangan:

m = kemolalan larutan

n = jumlah mol zat terlarut

p = massa pelarut (kg)

2. Fraksi Mol (X)

Fraksi mol digunakan untuk menyatakan perbandingan jumlah mol zat terlarut atau pelarut terhadap

jumlah mol larutan. Rumus:

AA

A B

BB

B A

A B

nX

n n

nX

n n

X X 1

=+

=+

+ =

Keterangan:

XA = fraksi mol pelarut

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 258 29/08/2013 16:00:22

259KIMIA

XB = fraksi mol terlarut

nA = jumlah mol pelarut

nB = jumlah mol terlarut

Penurunan Tekanan UapC.

• Tekanan uap merupakan tekanan yang ditimbulkan oleh uap jenuh suatu zat, dimana dalam keadaan

jenuh proses penguapan dan pengembunan berlangsung disaat yang sama.

• Besarnya tekanan uap terkandung pada jenis zat dan suhu.

• Tekanan uap suatu zat akan bertambah jika suhu dinaikkan karena kenaikan suhu menyebabkan

energi kinetik molekul-molekul cairan bertambah besar sehingga lebih banyak molekul yang naik ke

permukaan cairan memasuki fase gas. Akibatnya konsentrasi uap semakin besar dan dengan demikian

tekanan uap semakin besar.

• Menurut hukum Roult, jika zat terlarut sukar menguap maka larutan di permukaan terdiri atas uap

zat pelarut saja.

Plarutan = Ppelarut = Xpelarut.P°pelarut

Ppelarut = Xpelarut.P°pelarut

Tapi, ingat kalau fraksi mol pelarut < 1. Jadi, tekanan uap larutan akan lebih rendah dari tekanan uap

pelarut murni. Zat terlarut yang sukar menguap akan menyebabkan penurunan tekanan uap pelarut,

yang bisa dihitung dengan rumus:

∆P = Xter . P°

Keterangan:

∆P = penurunan tekanan uap

Xter = fraksi mol zat terlarut

Po = tekanan uap murni

Kenaikan Titik Didih dan Penurunan Titik BekuD.

• Titikdidihadalahsuhupadasaattekananuapcairansamadengantekanandipermukaansehingga

titik didih bergantung pada tekanan di permukaan.

• Titikbekuadalahsuhupadasaattekananuapcairansamadengantekananuappadatannya(es).

• Selisihantaratitikdidihlarutandengantitikdidihpelarutnyadisebutkenaikantitikdidih(∆Tb).

• Selisihantaratitikbekupelarutdengantitikbekularutandisebutpenurunantitikbeku(∆Tf).

• Besarkenaikantitikdidihdanpenurunantitikbekuuntuksuatularutandapatdihitungmenggunakan

rumus:

Rumus I

∆Tb = Tb larutan – Tb pelarut

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 259 29/08/2013 16:00:22

260 kitab sukses

Keterangan:

Tb larutan = titik didih larutan

Tb pelarut = titik didih pelarut

∆Tb = kenaikan titik didih

Rumus II

∆Tf = Tf larutan – Tf pelarut

Keterangan:

Tf larutan = titik beku larutan

Tf pelarut = titik beku pelarut

∆Tf = penurunan titik beku

• Kenaikan titik didih dan penurunan titik beku tergolong sifat koligatif, tidak bergantung pada jenis

zat terlarut tetapi bergantung pada konsentrasi partikel dalam larutan. Besar kenaikan titik didih dan

penurunan titik beku suatu larutan pun bisa dihitung dengan menggunakan rumus:

∆Tb = Kb × m

∆Tf = Kf × m

Keterangan:

∆Tb = kenaikan titik didih

∆Tf = penurunan titik beku

Kb = tetapan kenaikan titik didih molal

Kf = tetapan penurunan titik beku molal

m = kemolalan larutan

Tekanan Osmotik LarutanE.

Tekanan osmotik adalah tekanan yang diberikan pada larutan yang dapat menghentikan perpindahan

molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis).

Menurut van’t Hoff, tekanan osmotik dihitung dengan rumus:

p = M.R.T

Keterangan:

p = tekanan osmotik

M = kemolaran larutan

R = tetapan gas (0,082 L.atm/mol.K)

T = suhu larutan (Kelvin)

Sifat Koligatif Larutan ElektrolitF.

• Perbandingan antara harga sifat koligatif larutan elektrolit dengan harga sifat koligatif larutan

nonelektrolit disebut faktor van’t Hoff yang dinyatakan dengan lambang i.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 260 29/08/2013 16:00:22

261KIMIA

i = 1 + (n – 1) α

Keterangan:

α = derajat ionisasi elektrolit (pada standarnya larutan elektrolit mempunyai harga 1)

n = jumlah ion dalam senyawa elektrolit

• Pertambahan sifat koligatif larutan elektrolit sebanding dengan pertambahan jumlah partikel dalam

larutan. Rumus sifat koligatif untuk larutan elektrolit:

larutan pelarut pelarut

b b

f f

P X .P .i

T K .m.i

T K .m.i

M.R.T.ii 1 1(n 1)π

α

°=

∆ =∆ =

== + −

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 261 29/08/2013 16:00:22

262 kitab sukses

1. Jika tekanan osmotik dari 500 ml larutan fruktosa, C6H12O6 pada suhu 32°C sebesar 2 atm, massa fruktosa yang terlarut sebanyak ….A. 7,2 gramB. 9,0 gramC. 14,4 gramD. 18,0 gramE. 45,0 gram

2. Penambahan 5,4 g suatu zat nonelektrolit ke dalam 300 g air ternyata menurunkan titik beku sebesar 0,24°C. Jika Kf air = 1,86 °C/molal, maka Mr zat tersebut adalah ….A. 8,04B. 12,56C. 60,96D. 108,56E. 139,50

3. Fraksi mol larutan urea dalam air 0,2. Tekanan uap jenuh air murni pada suhu 20°C sebesar 17,5 mmHg. Maka tekanan uap jenuh larutan pada suhu itu adalah ....A. 16 mmHgB. 15 mmHgC. 14 mmHgD. 13 mmHgE. 12 mmHg

4. Untuk menaikkan titik didih 20 gram air menjadi 100,1°C pada tekanan 1 atm (Kb = 0,50), maka jumlah gula (Mr = 342) yang harus dilarutkan adalah ....A. 16,3 gramB. 18,9 gramC. 17,1 gramD. 15,2 gram

Latihan Soal

E. 20,5 gram

5. Suatu zat nonelektrolit (Mr = 40) sebanyak 30 gram dilarutkan dalam 900 gram air. Penurunan titik beku larutan ini adalah 1,550°C. Berapa gram dari zat tersebut harus dilarutkan ke dalam 1,2 kg air agar diperoleh larutan dengan penurunan titik beku yang setengahnya dari penurunan titik bekunya diatasnya!A. 24 gB. 23 gC. 22 gD. 21 gE. 20 g

6. Tekanan osmotik dari 500 ml larutan yang mengandung 17,1 gram gula (Mr gula = 342) pada suhu 27°C adalah .... (R = 0,082 L.atm/mol.K)A. 3 atmB. 2,76 atmC. 2,46 atmD. 1, 69 atmE. 1 atm

7. Titik beku 0,1 molal NH4Br = –0,3627 °C, Kf air = 1,86°C. Berapakah derajat ionisasi NH4 ….A. 1B. 0,95C. 0,75D. 0,55E. 0,35

8. Berapakah tekanan osmotik 5,85 gram NaCl dalam 250 cm3 larutan pada suhu 27 °C ….A. 7,51 atmB. 8,97 atmC. 9,84 atm

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 262 29/08/2013 16:00:22

263KIMIA

D. 10,35 atmE. 11,21 atm

9. Larutan mengandung 3,24 gram zat yang tak mudah menguap juga nonelektrolit dan 200 gram air mendidih pada 100,130°C pada 1 at-mosfer. Berapakah berat molekul zat terlarut? (Kb molal air adalah 0,51)A. 60,8B. 61,8C. 62,8D. 63,8E. 64, 8

10. Suatu data percobaan penurunan titik beku:

No

LARUTAN

Zat terlarutJumlah mol

zat

Titik beku

larutan

1 CO(NH2)2 a –toC

2 CO(NH2)2 2a –2toC

3 C12H22O11 a –toC

4 C12H22O11 2a –2toC

5 NaCl a –2toC

6 NaCl 2a –4toC

Berdasarkan data tersebut dapat disimpulkan bahwa penurunan titik beku larutan tergantung pada ….A. jumlah partikel zat terlarutB. jenis zat terlarut C. jenis partikel zat terlarutD. konsentrasi molal larutanE. jenis pelarut

11. Larutan yang mengandung 20 gram zat non-elektrolit dalam 1l air (massa jenis air 1 g/ml) mendidih pada suhu 100,052°C. Jika Kb air = 0,52°C, maka Mr zat nonelektrolit tersebut ada-lah…A. 20B. 40C. 100D. 150E. 200

12. Dalam 250 gram air dilarutkan 1,9 gram MgCl2, ternyata larutan membeku pada –0,372°C. Jika tetapan titik beku molal air = 1,86°C/m, derajat ionisasi garam MgCl2 adalah .... (Ar Mg = 24, Ar Cl = 35,5)A. 0,43B. 0,59C. 0,75D. 0,84E. 0,96

13. Untuk menaikkan titik didih 250 ml air menjadi 100,1°C pada tekanan 1 atm (Kb = 0,50), maka jumlah gula (Mr = 342) yang harus dilarut-kan adalah ….A. 86 gB. 171 gC. 342 gD. 17,1 gE. 684 g

14. Suatu larutan diperoleh dari melarutkan 6 gram urea (Mr = 60) dalam 1 liter air. Larutan yang lain diperoleh dari melarutkan 18 gram glukosa (Mr = 180) dalam 1 liter air. Pada suhu yang sama berapa tekanan osmotik larutan pertama dibandingkan terhadap larutan kedua?A. Sepertiga larutan kedua. B. Tiga kali larutan kedua. C. Dua pertiga larutan kedua.D. Sama seperti larutan kedua.E. Tiga perdua kali larutan kedua.

15. Penambahan 5,4 gram suatu zat nonelektrolit ke dalam 300 gram air ternyata menurunkan titik beku sebesar 0,24°C. Jika Kf air = 1,86oC maka Mr zat tersebut adalah ….A. 139,5B. 9,08C. 68,98D. 105,4E. 171,1

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 263 29/08/2013 16:00:22

264 kitab sukses

Pembahasan1. Jawaban: A

Misalkan x = fruktosa terlarut (gram)

M.R.T

x 1.000R T

Mr mlx 1.000

2 0,082 305180 500

2 180 500x

1.000 0,082 305180.000

x25,010

x 7,2 g

π

π

=

= × × ×

= × × ×

× ×=

× ×

=

=

2. Jawaban: E

f f

f

T m.K

g 10000,24 K

Mr p

5,4 10000,24 1,86

Mr 3005,4 1000 1,86

Mr0,24 300

10.044

72 139,5

∆ =

= × ×

= × ×

× ×=

×

=

=

3. Jawaban: C

urea air

air

air

olarutan air air

larutan

larutan

X X 1

0,2 X 1

X 0,8

P X .P

P 0,8.17,5 mmHg

P 14 mmHg

+ =

+ =

=

=

=

=

4. Jawaban: C

Misalkan x = gula yang harus dilarutkan

(gram)

Titik didih larutan = titik didih air + ∆ Tb

100,1°C = 100°C + ∆Tb

∆Tb= 0,1°C

b bT K .m

x 1.0000,1 0,5

Mr p

x 1.0000,1 0,5

342 25034,2 2x

x 17,1 g

∆ =

= × ×

= × ×

=

=

5. Jawaban: E

• Untuk 30 gram zat nonelektrolit (Mr =

40) yang dilarutkan dalam 900 gram air,

dengan penurunan titik 1,550ºC:

f1 f

f1 f

f

f

f

of

T K .m

g 1000T . .K

Mr P30 1.000

1,550 K40 900

1,550 40 900K

30 1.00055.800

K30.000

K 1,86 C/m

∆ =

∆ =

= × ×

× ×=

×

=

=

• Banyak zat tersebut harus dilarutkan ke

dalam 1,2 kg air agar diperoleh larutan

dengan penurunan titik beku setengah dari

1,550oC:

Misalkan x = zat yang perlu dilarutkan

(gram)

f 2 f

x 1.000T K

40 1.200x 1.000

0,775 1,8640 1.200

∆ = × ×

= × ×

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 264 29/08/2013 16:00:22

265KIMIA

0,775 40 1,200x

1,000 1,86× ×

37,200

x1,860

x 20 gram

=

=

6. Jawaban: C

M.R.T

g 1,000. .R.T

Mr ml17,1 1,000

0,082 300342 500420,660171,0002, 46 atm

π

π

π

π

π

=

=

= × × ×

=

=

7. Jawaban: B

Titik beku larutan = titik beku air – ∆Tf

–0,3627°C = 0°C – ∆Tf

∆Tf = 0,3627°C

n NH4Br

NH4Br NH4+ + Br–

n = 2

∆Tf = m.Kf{ 1 + (n– 1) α}

0,3627 = 0,1 × 1,86 × (1 + (2 – 1) α)

0,3627 = 0,186 + 0,186 α

0,186 α = 0,1767

α NH4 Br = 0,95

8. Jawaban: C

M.R.T

g 1,000. R.T

Mr ml5,85 1,000

0,082 30058,5 250143,91014,625

9,84 atm

π

π

π

π

π

=

=

= × × ×

=

=

9. Jawaban: E

b bT = K .m

0,13 = 0,51.mm = 0,250,25 = mol 1000/200Mol = 0,25/5 = 0,05Mr = gram/mol = 3,24/0,05 = 64,8

×

10. Jawaban: A

• Penurunan titik beku adalah sifat koligatif

larutan yang bergantung pada konsentrasi

partikel dalam larutan dan tidak bergantung

pada jenisnya (seperti atom, ion atau

molekul).

• Larutan elektrolit pada konsentrasi yang

sama mempunyai harga penurunan titik

beku yang lebih besar dibandingkan larutan

nonelektrolit karena jumlah partikelnya

lebih banyak sehingga konsentrasinya

lebih besar.

11. Jawaban: E

Diketahui

∆Tb = titik didih larutan – titik didih pelarut

murni

∆Tb = 100,052°C – 100°C

∆Tb = 0,052°C

∆Tb = Kb.m

b b

g 1000 T K . .

Mr P

20 10000,052 0,52

Mr 1000

0,52 20Mr

0,052

10, 4Mr

0,052

Mr 200

∆ =

= × ×

×=

=

=

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 265 29/08/2013 16:00:22

266 kitab sukses

12. Jawaban: C

( ){ }

f f

f f

2

T K .m .i

g 1.000T K . . .i

Mr P1,9 1.000

0,372 1,86 i 25024 35,5 2

1,86 1,9 1.0000,372 i

95 2503.534

0,372 i23.750

0,372 23.750i 2,5

3534i 1 (n 1) n dari MgCl 3

2,5 1 (3 1) 0,75

α

αα

∆ =

∆ =

= × × ×+ ×

× ×= ×

×

= ×

×= =

= + −=

= + −=

13. Jawaban: D

b b b

ob

b b

b b

T T larutan T pelarut

T 100,1 100 0,1 C

Misalkan x gula yang dilarutkan (gram)T K .m

g 1.000T K . .

Mr Px 1.000

0,1 0,5342 250

0,1 342 250x

1.000 0,58.550

x500

x 17,1 g

∆ = −

∆ = − ==

∆ =

∆ =

= × ×

× ×=

×

=

=

14. Jawaban: D

urea urea

glukosa glukosa

M.R.TM .R.T

M .R.T

πππ

=

=

Karena suhu sama dan R merupakan ketetapan,

maka:

urea urea

glukosa glukosa

MM

ππ

=

urea

glukosa

urea glukosa

g 6 0,1 160Mrg 18 0,1 1

180Mr

: 1:1

Tekanan osmotik keduanya sama.

ππ

π π

= = = =

=

15. Jawaban: A

f f

f f

T K .m

g 1.000T K . .

Mr P5, 4 1.000

0,24 1,86Mr 300

33, 48Mr

0,24Mr 139,50

∆ =

∆ =

= × ×

=

=

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 266 29/08/2013 16:00:22

267KIMIA

KIMIA UNSUR

BAB 11

Seperti yang sudah kamu ketahui, dalam sistem periodik unsur-unsur disusun menurut kenaikan

nomor atom dan konfigurasi elektronnya. Unsur-unsur dengan susunan elektron terluar yang

sama dikelompokan dalam satu golongan karena sifat kimianya yang sama. Unsur dengan jumlah

kulit yang sama dimasukkan dalam satu periode. Jadi, dapat disimpulkan disini bahwa sifat-sifat unsur

sangat ditentukan oleh konfigurasi elektronnya.

Seperti apakah sifat-sifat unsur dalam satu golongan atau periode? Berikut ini adalah penjelasannya.

Golongan AlkaliA.

1. Anggota

Alkali merupakan unsur-unsur golongan IA kecuali hidrogen. Karena sangat reaktif, golongan ini di

alam tidak dijumpai dalam keadaan bebas. Anggotanya meliputi:

3Li, 11Na, 19K, 37Rb, 55Cs

2. Sifat-Sifat

a. Mengkilat, lunak, dan dapat ditempa.

b. Penghantar panas dan listrik yang baik.

c. Energi ionisasi logam alkali dari atas ke bawah makin rendah, sehingga dari litium sampai sesium

semakin reaktif.

d. Dalam satu golongan dari atas ke bawah: titik didih, titik leleh dan energi ionisasinya makin berkurang

sedangkan kereaktifannya semakin besar.

e. Harga potensial reduksi standar kecuali litium dari atas ke bawah semakin negatif.

f. Kereaktifan logam alkali dari atas ke bawah semakin bertambah, hal ini disebabkan energi ionisasinya

dari atas ke bawah semakin rendah sehingga semakin mudah melepaskan elektron.

g. Logam alkali dapat bereaksi dengan oksigen membentuk oksidanya.

3. Kegunaan

a. Aliasi Na/K digunakan sebagai pendingin reaktor atom.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 267 29/08/2013 16:00:22

268 kitab sukses

b. Soda kue (NaHCO3) digunakan dalam pembuatan roti, penghilang bau tengik pada mentega.

c. Soda (Na2CO3) digunakan dalam industri kaca, kertas, detergen, proteksi logam.

d. Soda api (NaOH) merupakan bahan baku pembuatan sabun dan detergen.

e. Aliasi Li/Pb dapat digunakan untuk membungkus kabel lunak.

Golongan Alkali TanahB.

1. Anggota

Alkali tanah berada di golongan IIA. Walaupun kurang reaktif dibanding golongan IA, golongan ini

reaktif dan banyak dijumpai dalam bentuk senyawa di alam bebas. Anggota golongan ini adalah:

4Be, 12Mg, 20Ca, 38Sr, 56Ba

Ada beberapa yang menyebutkan bahwa Be tidak termasuk kedalam golongan alkali tanah karena

ada beberapa sifat yang berbeda dengan kebanyakan anggota alkali tanah yang lain. Salah satunya

adalah alkali tanah dapat bereaksi dengan hampir semua unsur nonlogam dengan ikatan ion, kecuali

berilium yang membentuk ikatan kovalen.

2. Sifat-Sifat

a. Titik cair dan kekerasan melebihi logam alkali.

b. Jari-jari lebih kecil daripada logam alkali se-periode.

c. Garam logam alkali tanah menghasilkan nyala dengan warna-warna tertentu, yaitu: berilium (putih),

magnesium (putih), kalsium (jingga merah), stronsium (merah), dan barium (hijau).

d. Energi ionisasi pertama dan kedua, titik leleh, titik didih, dan potensial reduksi dari atas ke bawah

secara beraturan bertambah kecil.

e. Logam alkali tanah kurang reaktif dibanding logam alkali seperiode.

f. Reduktor yang baik.

3. Kegunaan

a. Senyawa magnesium dan stronsium banyak dipakai untuk campuran kembang api.

b. Gips (CaSO4) digunakan untuk membuat kapur tulis, bahan warna cat, pembalut tulang patah.

c. CaCO3 digunakan dalam industri kertas, makanan dan gula. Campurannya dengan MgCO3 dan

Mg(OH)2 digunakan sebagai basa penetral asam lambung.

d. Berilium digunakan dalam industri nuklir dan tabung sinar X.

Golongan Halogen C.

1. Anggota

MerupakangolonganVIIA.Disebuthalogenkarenasaatbereaksidenganlogamakanmembentuk

garam (dari bahasa Yunani halos = garam dan genes = pembentuk). Anggota golongan ini adalah:

9F, 17Cl, 35Br, 53I, 85At

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 268 29/08/2013 16:00:23

269KIMIA

2. Sifat-Sifat

a. Titik didih, titik cair dan jari-jari makin bertambah besar.

b. Dari atas ke bawah , energi ionisasi dan keelektronegatifan makin kecil.

c. Titik cair dan titik didih halogen meningkat dengan bertambahnya nomor atom.

d. Dari atas ke bawah, kelarutan dalam air makin berkurang.

e. Berwujud molekul diatomik.

f. Semakin panjang jari-jari atom semakin lemah ikatan antaratom, sehingga semakin mudah diputuskan

akibatnya energi ikatan makin rendah.

3. Kegunaan

a. Fluorin (F) biasa dimanfaatkan sebagai freon (pendingin pada kulkas/AC, pendorong spray), NaF

sebagai pengawet kayu, teflon (politetra fluoro etana).

b. Bromin (Br) digunakan sebagai pembuat senyawa NaBr (obat penenang), AgBr (bahan pembuat

negatif film), CH3Br (bahan pemadam kebakaran).

c. Iodin (I) digunakan untuk membuat senyawa NaI yang bisa menghindarkan dari penyakit gondok,

iodium tinctur untuk obat luka, CHI3 untuk disinfektan.

d. Klorin (Cl) digunakan sebagai bahan baku masakan dan bahan baku industri kimia (NaCl), insektisida

(DDT), bahan pembuat korek api dan mercon (KClO3) , plastik (poly vinyl chloride=PVC).

Golongan Gas MuliaD.

1. Anggota

KelompokyangberadadigolonganVIIIAinimerupakansatu-satunyagasyangberwujudatomtunggal

dan bisa ditemukan di atmosfer bumi. Mereka adalah:

2He, 10Ne, 18Ar, 36Kr, 54Xe, 86Rn

2. Sifat-Sifat

a. Konfigurasi elektron untuk gas mulia berakhiran 2 dan 8 yang merupakan bentuk konfigurasi elektron

yang stabil. Ini menyebabkan golongan ini stabil (sukar bereaksi dengan unsur lain).

b. Dari atas ke bawah potensial ionisasinya makin kecil, reaktifitasnya makin besar, titik didih dan titik

leleh makin besar.

c. Tidak berasa, tidak berwarna, tidak berbau.

3. Kegunaan

a. Helium (He) yang ringan dan tidak dapat terbakar digunakan untuk pengisi balon udara, isi tabung

udara bagi penyelam. Dalam bentuk cair He dapat digunakan sebagai pendingin (refrigerant).

b. Neon dan Argon digunakan sebagai pengisi lampu listrik. Dalam bentuk cair, Ne digunakan sebagai

pendingin dalam reaktor nuklir, membuat indikator tekanan tinggi, penangkal petir dan tabung

televisi.

c. Kripton (Kr) bersama Ar digunakan untuk mengisi lampu fluoresensi, spektrum atom Kr untuk

menetapkan standar ukuran “satu meter”, lampu kilat fotografi berkecepatan tinggi.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 269 29/08/2013 16:00:23

270 kitab sukses

d. Xenon (Xe) digunakan untuk membuat tabung elektron, pembiusan saat pembedahan.

e. Radon (Rn) bisa digunakan dalam terapi radiasi kanker.

Golongan Unsur Transisi Periode Ke-3E.

1. Anggota

Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah:

11Na, 12Mg, 13A1, 14Si, 15P, 16C, 17C1, 18Ar

Unsur Na, Mg, Al merupakan logam, Si merupakan metaloid (semilogam), dan unsur P, S, Cl, Ar

merupakan unsur nonlogam.

2. Sifat-Sifat

a. Energi ionisasi unsur periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat. Akan tetapi energi ionisasi Al lebih

rendah dari energi ionisasi Mg dan energi ionisasi S lebih rendah dari P.

b. Jari-jari atom unsur-unsur transisi periode keempat tidak teratur dari kiri ke kanan.

c. Kekuatan sifat reduktor dan oksidator dapat dilihat dari harga potensial elektroda.

d. Sifat logam unsur periode ketiga dari kiri ke kanan semakin berkurang.

e. Titik leleh dan titik didih unsur periode ketiga dari natrium ke kanan meningkat hingga puncaknya

di silikon, kemudian menurun.

f. Unsur-unsur dan senyawa-senyawa dari logam transisi umumnya mempunyai elektron yang tidak

berpasangan dalam orbital-orbital d.

g. Unsur-unsur transisi umumnya memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi karena ikatan antaratom

logam pada unsur transisi lebih kuat.

h. Wujud unsur-unsur → natrium sampai belerang berwujud padat, sedangkan klor dan argon berwujud

gas pada suhu biasa.

3. Kegunaan

a. Aluminium dapat digunakan sebagai bahan konstruksi, komponen pesawat terbang, pelapis alat

dapur, aluminium foil.

b. Silikon digunakan sebagai bahan alat-alat elektronik, bahan transistor, chip komputer dan sel surya.

c. Phospor digunakan dalam pembuatan korek api dan kembang api.

d. Sulfur dapat digunakan dalam pembuatan pupuk, obat pencahar (MgSO4), bahan pembuat tinta

(FeSO4.7H2O), elektrolit pada aki.

Golongan Unsur Transisi Periode Ke-4F.

1. Anggota

Di alam golongan ini umumnya terdapat dalam bentuk senyawa oksida dan sulfida. Golongan ini

meliputi:

21Sc, 22Ti, 23V,24Cr, 25Mn, 26Fe, 27Co, 28Ni, 29Cu, 30Zn

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 270 29/08/2013 16:00:23

271KIMIA

2. Sifat-Sifat

a. Sifat logam sangat keras, tahan panas, elektropositif dan penghantar listrik yang baik. Pengecualian

untuk Cu merupakan logam yang lembut dan elastis.

b. Membentuk senyawa yang umumnya berwarna.

c. Dapat membentuk senyawa kompleks yang bersifat paramagnetik

d. Mempunyai berbagai tingkat oksidasi.

e. Unsur transisi dan senyawanya dapat bertindak sebagai katalis.

3. Kegunaan

a. Skandium (Sc) digunakan untuk komponen pada lampu listrik yang berintensitas tinggi.

b. Titanium (Ti) digunakan sebagai paduan logam yang keras dan tahan karat.

c. Vanadium(V)dapatdigunakansebagaikatalis,bahanpembuatpermobil.

d. Krom (Cr) digunakan sebagai pigmen dan penyamak kulit, penyepuh peralatan logam.

e. Mangan (Mn) digunakan dalam proses pembuatan baja

f. Besi (Fe) digunakan dalam pembuatan baja, perangkat elektronik, memori komputer.

g. Kobalt (Co) dan Nikel (Ni) merupakan paduan logam (alloy). Ni adalah bahan campuran stainless steel.

Co juga bisa digunakan sebagai bahan sintesis vitamin B-12.

h. Tembaga (Cu) digunakan sebagai bahan pembuatan alat-alat elektronik.

i. Seng (Zn) sebagai logam pelapis antikarat, paduan logam, bahan pembuatan cat putih, antioksidan

dalam pembuatan ban mobil.

Ion KompleksG.

Ion kompleks adalah ion yang terbentuk dari suatu kation tunggal (biasanya logam transisi) yang terikat

langsung dengan beberapa ligan (bisa berupa anion atau molekul netral yang menyediakan pasangan

elektron bebas).

Keterangan:

Bilangan koordinasi : jumlah ligan yang terikat

Muatan ion kompleks : muatan atom pusat + muatan ligan

Aturan Tatanama Ion Kompleks

1. Nama ion kompleks terdiri dari dua bagian yang ditulis dalam satu kata.

2. Bagian pertama: jumlah ligan dan nama ligan.

3. Bagian kedua: nama logam pusat dan biloksnya.

4. Jumlah ligan dinyatakan dengan awalan Yunani

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 271 29/08/2013 16:00:23

272 kitab sukses

2 : di

3 : tri

4 : tetra

5 : penta

6 : heksa

5. Ligan yang bermuatan negatif (anion) berakhir “O”, misalnya CN– = siano.

6. Nama logam pusat:

• Ionkompleksnegatif:gunakanakhiran–at.

• Ionkomplekspositif:gunakannamabahasaIndonesia/namabiasa.

Contoh:

Cr dalam ion kompleks negatif: kromat

Cr dalam ion kompleks positif: krom

Fe dalam ion kompleks negatif: ferat

Fe dalam ion kompleks negatif: besi

7. Ligan yang lebih dari satu jenis diurutkan sesuai alfabet.

Contoh:

• [Ag(NH3)2]+ = diaminperak (I)

• K2[Zn(CN)2Br2] = kalium dibromodisianozinkat (II)

• Natriumdiaquatetrahidroksoferat(III)

Natrium: Na

Diaqua: (H2O)2

Tetrahidrokso: (OH–)4

ferat (III): Fe3+

Muatan ion kompleksnya = (2 × H2O) + (4 × OH–) + Fe+3

= (2 × 0) + (4 × (–1)) + (+3)

= –1

Ion kompleks: [Fe(H2O)2(OH)4]–

Senyawa kompleks: Na[Fe(H2O)2(OH)4]

Latihan Soal

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 272 29/08/2013 16:00:23

273KIMIA

1. Diantara senyawa berikut ini yang dapat di-

pakai sebagai obat pencuci perut adalah ….

A. KNO3

B. NaHCO3

C. Na2CO3

D. MgSO4.7H2O

E. CaSO4.2H2O

2. Mineral berikut yang merupakan mangan ada-

lah ….

A. pirit

B. pirolusit

C. malachite

D. ilmenit

E. rutile

3. Senyawa yang dapat bereaksi dengan NaOH

dan H2SO4 adalah ….

A. Cd(OH)2

B. Fe(OH)3

C. HNO3

D. H3PO3

E. Al(OH)3

4. Unsur gas mulia yang mempunyai energi

ionisasi paling besar adalah ….

A. Helium

B. Neon

C. Argon

D. Krypton

E. Xenon

5. Kereaktifan gas mulia sangat rendah. Hal ini

disebabkan karena semua gas mulia ….

A. nomor atomnya genap

B. konfigurasi elektronnya stabil

Latihan Soal

C. energi ionisasinya rendah

D. molekulnya monoatomik

E. jumlah elektron terluarnya 8

6. Nama senyawa kompleks [Co(NH3)4Cl2]Cl adalah

….

A. tetraminodiklorokobal (III) klorida

B. tetraamindiklorokobalt (II) diklorida

C. triklorotetraaminkobal (III)

D. diklorotetraaminkobaltat (III) klorida

E. tetraminkobal (III) triklorida

7. Sifat -sifat berikut ini yang bukan merupakan

sifat logam alkali adalah ….

A. merupakan unsur yang sangat reaktif

B. terdapat di alam dalam keadaan bebas

C. dibuat dengan cara elektrolisis leburan

garamnya

D. ionnya bermuatan satu

E. senyawa-senyawanya mudah larut

8. Reaksi yang tidak mungkin terjadi adalah ….

A. F2(g) + Cl(g) → 2HF(aq) + Cl2(g)

B. Cl2(g) + 2KI(aq) → 2HCl(aq) + I2(g)

C. Br2(g) + 2HI(aq) → 2HBr(aq) + I2(g)

D. I2(g) + NaF(aq) → F2(g) + 2NaI(aq)

E. 2NaBr(g) + F2(g) → Br2(g) + 2NaF(aq)

9. Perhatikan unsur-unsur dengan nomor atom

berikut:

11X, 15Y dan 17Z

Pernyataan yang tidak benar tentang sifat

unsur-unsur tersebut adalah ….

A. unsur Z bersifat nonlogam

B. keelektronegatifan unsur Z > Y > X

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 273 29/08/2013 16:00:23

274 kitab sukses

C. ketiga unsur tersebut memiliki jumlah

elektron valensi yang sama

D. X dan Z dapat membentuk senyawa

dengan rumus XZ

E. jari-jari atom unsur X > Y > Z

10. Di antara unsur-unsur golongan alkali tanah

yang sifatnya mirip dengan aluminium adalah

….

A. Mg

B. Be

C. Ra

D. Ca

E. Sr

11. Kelompok unsur yang merupakan oksidator

kuat golongan unsur ….

A. alkali

B. alkali tanah

C. halogen

D. gas mulia

E. aluminium

12. Logam yang paling kuat bereaksi dengan air

adalah ….

A. Ba

B. Sr

C. Mg

D. Ca

E. Ra

13. Unsur-unsur dibawah ini berada dalam satu

golongan dalam sistem periodik, kecuali ….

A. arsen

B. nitrogen

C. selenium

D. fosfor

E. bismut

14. Unsur-unsur periode ketiga terdiri atas Na,

Mg, Al, Si, P, S, Cl, dan Ar. Atas dasar konfigurasi

elektronnya maka dapat dikatakan bahwa ….

A. Na paling sukar bereaksi

B. P, S, dan Cl cenderung membentuk basa

C. Si adalah logam

D. Na, Mg dan Al dapat berperan sebagai

pengoksidasi

E. Energi ionisasi pertama Ar paling besar

15. Beberapa kegunaan unsur/senyawa berikut

ini:

1. bahan baku pupuk

2. peralatan masak

3. bahan baku semen Portland

4. menetralisir asam di lambung; dan

5. pembentukan tulang

Kegunaan unsur kalsium/senyawanya terdapat

pada nomor ….

A. 1 dan 2

B. 1 dan 4

C. 2 dan 3

D. 3 dan 4

E. 3 dan 5

Pembahasan

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 274 29/08/2013 16:00:23

275KIMIA

1. Jawaban: D

Obat pencuci perut: garam inggris (MgSO4.7

H2O)

• KNO3 → digunakan dalam pembuatan

korek api, bahan peledak, petasan.

• NaHCO3 (soda kue) → digunakan dalam

pembuatan roti, penghilang bau tengik

dari mentega.

• Na 2CO 3 (soda) → digunak an untuk

menurunkan sadah air, proteksi logam,

pembuatan detergen, kaca, kertas.

• CaSO4.2H2O (gipsum) → bahan penutup

langit-langit ruangan, penyekat atau partisi

ruangan.

2. Jawaban: B

Mineral bijih besi → FeS2 (pirit)

Mineral mangan → MnO2 (pirolusit)

Mineral tembaga → Cu(OH)2CO3 (malachite)

Mineral titanium → TiO2 (rutile)

Mineral titanium → FeTiO3 (ilmenit)

3. Jawaban: C

Oksida Al2O3 dapat larut dalam larutan NaOH

dan HCl karena Al2O3 merupakan oksida

amfoter, yaitu zat yang dapat bersifat sebagai

asam dalam lingkungan basa kuat dan sebagai

basa dalam lingkungan asam kuat sehingga

dapat bereaksi sebagai asam atau basa.

4. Jawaban: A

Dalam satu golongan (atas ke bawah) pada

sistem periodik, jari-jari atom makin panjang

sehingga makin mudah melepaskan elektron,

energi ionisasinya makin kecil. Maka pada gas

Pembahasanmulia yang memiliki energi ionisasi terbesar

adalah helium.

5. Jawaban: B

Kereaktifan gas mulia sangat rendah karena

konfigurasinya stabil. Ini dikarenakan kulit

terluarnya 8e–, kecuali He yang kulit terluarnya

2e–, yang merupakan bentuk konfigurasi

elektron yang stabil.

6. Jawaban: A

Tatanama ion dan senyawa kompleks:

• Namaionkompleksterdiridariduabagian

yang ditulis dalam satu kata.

• Bagianpertama: jumlahligandannama

ligan.

• Bagiankedua:nama logampusatdan

biloksnya.

• Jumlahligandinyatakandenganawalan

Yunani.

• Liganyangbermuatannegatif (anion)

berakhir “O”, misalnya CN– = siano.

• Namalogampusat:ionkompleksnegatif

menggunakan akhiran –at dan ion

kompleks positif menggunakan nama

bahasa Indonesia/nama biasa.

• Liganyanglebihdarisatujenisdiurutkan

sesuai alfabet.

Jadi, nama senyawa kompleks [Co(NH3)4Cl2]Cl

adalah tetraminodiklorokobal (III) klorida.

7. Jawaban: B

Sifat Logam Alkali:

• Bersifat sangat reaktif sehinga sulit

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 275 29/08/2013 16:00:23

276 kitab sukses

ditemukan dalam keadaan bebas di alam.

• Dapatdibuatmelaluiproseselektrolisis

garamnya.

• Bersifat reduktorkuatsehinggamudah

larut.

8. Jawaban: D

Gas halogen atas dapat mengoksidasi ion

halida dibawahnya, sebaliknya gas halogen

bawah tidak dapat mengoksidasi ion halida

diatasnya.

9. Jawaban: C

Unsur X, Y, dan Z berada pada golongan yang

berbeda sehingga jumlah elektron valensinya

tidak sama.

10. Jawaban: B

Logam aluminium termasuk amfoter, unsur

yang dapat bersifat asam maupun basa. Logam

lainnya yang memiliki sifat yang sama adalah

Be, seng, timah. Contoh zat amfoter yang

lainnya adalah asam amino, protein, dan air.

11. Jawaban: D

Pada sistem periodik makin ke kanan maka

oksidatornya semakin kuat. Oleh karena itu

unsur yang merupakan okidator terkuat adalah

golongan halogen.

12. Jawaban: C

Pada logam alkali tersebut yang paling mudah

bereaksi dengan air adalah Magnesium.

13. Jawaban: C

Semua unsur yang tercantum termasuk

golonganVA,kecualiseleniumyangtermasuk

golonganVI.

14. Jawaban: E

Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, dan Ar adalah unsur-unsur

pada perioda 3 dari kiri ke kanan. Pada suatu

sistem periodik berlaku:

• Makinkekirimakinmudahmembentuk

basa.

• Makin ke kirimakinbersifat reduktor

sehingga paling mudah bereaksi dengan

air.

• Na,Mg,Almerupakanunsurlogam.Siunsur

semi logam. P, S, dan Cl merupakan unsur

nonlogam. Ar merupakan gas mulia.

• Darikirikekanan(dalamsatuperiode)

energi ionisasinya semakin besar.

15. Jawaban: E

Beberapa kegunaan unsur kalsium dan

senyawanya adalah: sebagai cetakan, pembalut

tulang patah, membuat kapur tulis, bahan baku

dalam industri gula, pembuatan soda, dan

pembuatan semen. Di tubuh, kalsium berguna

untuk pembentukan tulang dan gigi.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 276 29/08/2013 16:00:23

277KIMIA

SENYAWA KARBON

BAB 12

Definisi Senyawa KarbonA.

Senyawa karbon adalah senyawa yang unsur penyusun utamanya unsur karbon (C). Berdasarkan sum-

bernya, senyawa karbon dibedakan menjadi:

• Senyawaorganik,senyawakarbonyangberasaldarimakhlukhidup→ karbohidrat, protein, lemak,

dll.

• Senyawaanorganik,senyawakarbonyangtidakberasaldarimakhlukhidup→ CO2, O2, CO.

Karbon memiliki sifat khas, yaitu atom karbon mampu membentuk ikatan kovalen antar atom karbon

sehingga terbentuk rantai karbon.

Kedudukan atom karbon berdasarkan jumlah atom karbon yang terikat pada atom karbon lain dibagi

empat, yaitu:

• Atomkarbonprimer:atomCyangterikatdengansatuatomClain.

• Atomkarbonsekunder:atomCyangterikatdenganduaatomClain.

• Atomkarbontersier:atomCyangterikatdengantigaatomClain.

• Atomkarbonkuartener:atomCyangterikatdenganempatatomClain.

C C C C C C C

C

CCAtom C Sekunder

Atom C Tersier

Atom C Primer Atom C Kuartener

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 277 29/08/2013 16:00:23

278 kitab sukses

Gugus Fungsi Senyawa KarbonB.

Yang dimaksud gugus fungsi adalah atom atau gugus yang menentukan struktur dan sifat dari golongan

senyawa karbon. Berdasarkan gugus fungsinya, senyawa karbon dibagi ke dalam kelompok seperti pada

tabel di bawah ini.

Senyawa Karbon Berdasarkan Gugus Fungsi

Golongan Struktur Contoh Senyawa Rumus UmumAlkanol (Alkohol) R–O–H R–OH CH3–OH

CnH2n+2OAlkoksi Alkana (Eter) R–O–R' R–O–R' CH3–O–C2H5

Alkanal (Aldehid) R–CO–HO

R–C–H

O

CH3–C–HCnH2nO

Alkanon (Keton) R–CO–R'O

R–C–R'

O

CH3–C–CH3

Asam Alkanoat (Asam Karboksilat)R–COO–H

O

R–C–OH

O

CH3–C–OH

CnH2nO2

Alkil Alkanoat (Ester) CnR–COO–R' O

R–C–O–R'

O CH3–C–O–CH3

Alkil halida R–X R – X CH3–CI –

Alkanol (Alkohol)C.

1. Rumus Umum

C nH2n+2O

2. Struktur

R – OH atau R – O – H

3. Tata Nama

Cara menamakan alkohol ada dua, yaitu:

• Alkanol,penamaaninidilakukandengancara:

Pemberian nomor dari atom C yang terdekat dengan OH sehingga atom C yang dekat dengan OH

memiliki nomor kecil, lalu menyebutkan nomor C yang mengikuti OH diikuti nama alkanolnya. Untuk

alkohol bercabang, sebutkan nomor cabang, nama cabang, nomor C yang terikat OH diikuti nama

alkoholnya (rantai terpanjang yang mengikat OH).

• AlkaliAlkohol,penamaaninidenganmenyebutkannamaalkilnyalaludiikutikataalkohol.

4. Isomer

Isomer alkohol disebabkan oleh perbedaan letak gugus OH dan cabang (isomer posisi).

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 278 29/08/2013 16:00:23

279KIMIA

5. Jenis-Jenis Alkohol

Berdasarkan letak gugus OH, alkohol dibagi menjadi tiga:

• Alkoholprimer,gugusOHterikatpadaCprimer.

• Alkoholsekunder,gugusOHterikatpadaCsekunder.

• Alkoholtersier,gugusOHterikatpadaCtersier.

6. Sifat-Sifat

• Alkoholprimerdansekunderdapatmengalamireaksioksidasi.

• Berwujudcair,mudahlarutdalamair,titikdidihnyarelatiftinggi.

• Dapatberaksidenganasamhalide(HX)menghasilkanalkilhalida(R–X).

• Dapatbereaksidenganasamkarboksilatmembentukester(reaksiesterifikasi).

• Dapatbereaksidenganlogamaktif(Mg,Na,K,Al)menghasilkanasamalkanoatdangashidrogen.

• DapatbereaksidenganPX3, PX5, dan SOX2 (X = F, Cl, Br, I) menghasilkan alkil halida.

• Dapatterbakardenganmudahmenghasilkanbanyakenergisehinggaalkoholbanyakdigunakan

untuk bahan bakar.

• JikaalkoholdipanaskanbersamaH2SO4 pekat, terjadi rekasi dehidrasi (pelepasan molekul air).

7. Kegunaan Alkohol

• Antiseptik

• Bahanbakar

• Bahanpeledak

• Bahanplastik

• Kosmetik

• Miras

• Pelarut

Alkoksi Alkana (Eter)D.

1. Rumus Umum

CnH2n+2O

2. Struktur

R–O–R'

3. Tata Nama

a. Sebagai alkoksi alkana (IUPAC)

• Rpendeksebagaialkoksi.

• Rpanjangsebagaialkana.

Contoh : CH3 – O – CH3 (metoksi metana)

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 279 29/08/2013 16:00:23

280 kitab sukses

b. Sebagai eter

Dengan menyebutkan nama alkil-alkilnya (sesuai urutan abjad) dan diikuti eter. Contoh: CH3 – O – CH3

(dimetil eter).

4. Isomer

Eter mempunyai isomer posisi dengan eter lain yang atom C nya sama, juga berisomer fungsi dengan

alkohol yang rumus molekulnya CnH2n + nO. Misalnya C4H10O.

5. Sifat-Sifat

• Berwujudcair,berbaubusuk,mudahmenguap,danuapnyamudahterbakar.

• Sukarlarutdalamairkarenabersifatnonpolar.

• UntukjumlahatomCyangsama,titikdidiheterlebihrendahdarialkohol.

• TidakbereaksidenganlogamNadanPX3, tetapi bereaksi dengan HX.

6. Kegunaan Eter

• Pelarutsenyawakarbon

• Bahandisinfektan

• Bahanpembius(anestetika)

• MTBEmenaikkanangkaoktanpadabensin

Alkanal (Aldehid)E.

1. Rumus Umum

CnH2nO

2. Struktur

R–CO–H

3. Tata Nama

• Alkanalyangtidakbercabangdenganmenyebutkanawalann(normal)diikutinamaalkanalnya(sesuai

banyaknya atom C).

• Alkanalyangbercabang:tentukanrantaiCterpanjangyangmengandunggugusfungsidanberi

nomor dimulai dari C gugus fungsi O –C–H

sebagai alkanalnya.

• Urutanpemberiannama:nomorcabang,namacabang,namaalkanal.

4. Isomer

Isomer alkanal disebabkan oleh adanya cabang dan letak cabang. Misalnya C4H8O.

5. Sifat-Sifat

• AldehidC1– C5 mudah larut dalam air.

• Dapatdireduksi(+H2) menghasilkan alkohol primer.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 280 29/08/2013 16:00:24

281KIMIA

• DapatmengadisiHCN.

• Dapatmereduksi larutanfehlingmembentukendapanmerahdanmereduksipereaksi tollens

membentuk endapan perak Ag.

• Dioksidasimenghasilkanasamkarboksilat.

6. Kegunaan Alkanal

• Larutan40%formaldehiddalamairdisebutformalindigunakanuntukmengawetkanbenda-benda

anatomi.

• Formaldehiddigunakanuntukbahanbakudamarbuatan,plastik,daninsektisida.

• Etanaldigunakanuntukbahankaret,damarbuatan,zatpewarna,danzatorganikyanglain(asam

astetat, aseton, etil asetat, dan 1 butanol).

Alkanon (Keton) F.

1. Rumus Umum

CnH2nO

2. Struktur

R – CO – R'

3. Tata Nama

• Sebagaialkanon(IUPAC):menyebutkannomorCyangmengikutiOdiikutinamaalkanon(anon).

Pemberian nomor dari atom C yang terdekat dengan O sehingga atom C yang dekat dengan O

memiliki nomor kecil.

• Sebagaiketon(namatrivial)denganmenyebutkanalkil-alkilyangmengapitgugusfungsiketonsesuai

urutan abjad.

4. Isomer

Isomer alkanon (keton) disebabkan oleh cabang, letak gugus fungsi, dan isomer fungsional dengan

aldehid. Contoh C5H10O.

5. Sifat-Sifat

• AnggotaC1– C8 berupa zat cair tak berwarna dan larut dalam air.

• DapatdireduksiH2 menghasilkan alkohol sekunder.

• DapatdiadisidenganHCN.

• Tidakdapatmereduksifehlingataupuntollens.

6. Kegunaan Alkanon

• Asetonbanyakdigunakanuntukpelarutorganik,misalnyapembersihkuku(kutek).

• Dalamindustriuntukpembuatanzatorganiklain,misalnyakloroform(obatbius).

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 281 29/08/2013 16:00:24

282 kitab sukses

Asam Alkanoat (Asam Karboksilat)G.

1. Rumus Umum

CnH2nO2

2. Struktur

R – COO – H

3. Tata Nama

• MenurutsistemIUPAC:untukalkanoatyangtidakbercabangdiberinamaasamdiawaldandiikuti

nama asam alkanoatnya dengan ciri khas berakhiran –anoat (sesuai banyaknya atom C). Sedangkan

untuk asam alkanoat yang bercabang dengan menentukan rantai C terpanjang yang mengandung

gugus fungsi dan diberi nomor dimulai dari C gugus fungsi O –C–OH sebagai alkanoatnya. Urutan

pemberian nama: asam, nomor cabang, nama cabang, nama alkanoat.

• Sebagaiasamalkanakarboksilat:diberinamadenganmenyebutkankataasamdiikutidengannama

alkananya (R) dan diakhiri dengan kata karboksilat.

4. Isomer

Asam alkanoat berisomer fungsi dengan ester. Isomer asam alkanoat disebabkan oleh keberadaan

cabang dan letak cabang. Misal: C5H10O2.

5. Sifat-Sifat

• Bereaksidenganalkoholmembentukester(esterifikasi).

• Bereaksidenganbasakuatmembentukgaram.

• DenganH2SO4 atau P2O5 membentuk anhidrit asam.

• Direduksilemahmenghasilkanaldehiddanreduksikuatmenghasilkanalkoholprimer.

• Empatanggotapertamalarutdalamair.

• Titikdidihnyalebihtinggidarialkohol.

6. Kegunaan Asam alkanoat

• Asamformiatuntukmenggumpalkan lateks (getahkaret),menyamakkulit,membuatplastik,

memusnahkan hama.

• Asamasetatuntukmembuatmakanan(acar,asinan),penahanwarnaagartidakluntur.

• Asamstearatuntukmembuatfilm.

Alkil Alkanoat (Ester)H.

1. Rumus Umum

CnH2nO2

2. Struktur

R–COO–R'

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 282 29/08/2013 16:00:24

283KIMIA

3. Tata Nama

Ester diberi nama sesuai seperti penamaan asam alkanoat hanya saja kata asamnya dihilangkan.

4. Isomer

Isomer ester disebabkan oleh alkilnya dan gugus alkanoatnya. Selain itu ester juga berisomer fungsi

dengan asam karboksilat. Misal C4H8O2.

5. Sifat-Sifat

• Bersifatnetral,tidakbereaksidenganNadanPCl3.

• EsterdapatmengalamireduksidenganH2 menjadi alkohol.

• Esterdapatterhidrolisismenjadiasamkarboksilatdanalkohol.

• Estersukurendahberupazatcairyangharumaromanya.

• HidrolisisestersukutinggidenganNaOHatauKOHmenghasilkansabundangliserol (reaksi

saponifikasi/penyabunan).

• Reduksiterhadapestersukutinggitakjenuh(minyak/lemakcair)menghasilkanmentega.

• Titikdidihdantitikbekuyanglebihrendahdariasamnya.

6. Kegunaan Ester

• Untukaromabuatan(esen)

Etil asetat (CH3COOC2H5) aroma pisang selai

Amil asetat (CH3COOC5H11) aroma nanas

Oktil asetat (CH3COOC8H17) aroma jeruk

Etil butirat (C3H7COOC2H5) aroma strawberry

Amil valerant (C4H9COOC5H11) aroma apel

Amil butirat (C3H7COOC5H11) aroma jambu

Propil butirat (C3H7COOC4H7) aroma mangga

• Amilasetatdigunakansebagaipelarutdamar,pelarutpadapembuatanperekat,dancatemulsi.

• Poliesterdigunakansebagaibahanpembuatkain.

Alkil Halida (Haloalkana)I.

Alkil halida atau haloalkana adalah senyawa-senyawa yang dapat dianggap sebagai turunan dari alkana

dimana satu atau lebih atom H diganti dengan atom halogen. Haloalkana dibagi menjadi dua:

• Monohalogenalkana:monohalogenalkanajikahanyaatomHdarialkanayangdigantihalogen.

Contoh: Etil kloridam.

• Polihalogenalkana:polihalogenalkanajikalebihdarisatuatomalkanadigantihalogen.Contoh:1,2

dibromo etana.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 283 29/08/2013 16:00:24

284 kitab sukses

1. Tata nama

Haloalkana diberi nama dengan cara menyebutkan nomor letak halogen, awalan (mono-, di-, tri- tetra-)

yang menunjukkan jumlah halogen, nama halogen, dan nama alkananya. Contoh:

CH3Cl → kloro metana

CH2Cl2 → di kloro metana

CHCl3 → tri kloro metana

2. Sifat-sifat

• Sukurendahberbentukgaspadasuhukamar.

• Sukulebihtinggiberbentukcairpadasuhukamar.

• Sukutinggiberbentukpadatpadasuhukamar.

• Sukarlarutdalamair.

3. Penggunaan alkil halida

• Freon(CFC=ChloroFluoroCarbon)digunakansebagaipendinginpadaAC,dankulkas,untuk

pendorong pada aerosol.

• CarbonTetraChlorida(CCl4) digunakan untuk pemadam kebakaran dan pelarut lemak.

• Kloroform(CHCl3) digunakan untuk obat bius sangat beracun dan merusak hati.

• Iodoform(CHI3) digunakan sebagai antiseptik.

• Halotan(CF3CHClBr) digunakan untuk obat bius yang tidak beracun.

• Teflondigunakansebagaipelapisantilengket,misalnyapanci,wajan,dansetrika.

• PVCdigunakanuntukplastikpipa,bungkuskabeldanlain-lain.

• p–diklorobenzenedigunakansebagaiinsektisida.

Latihan Soal

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 284 29/08/2013 16:00:24

285KIMIA

1. Hasil reaksi adisi H2O pada C3H6 bila dioksidasi

akan menghasilkan ….

A. Propanon

B. Propanal

C. Propanol

D. Asam propanoat

E. n–propil alkohol

2. Rumus bangun alkohol sekunder ditunjukkan

oleh ….

A. CH3(CH2)4OH

B. (CH3)2CHOH

C. (CH3)3COH

D. CH3CH2C(CH3)2OH

E. (CH3)2CH(CH2)2OH

3. Reaksi antara asam organik dengan alkohol

dinamakan dengan ….

A. hidrolisis

B. oksidasi

C. alkoholisis

D. dehidrasi

E. esterifikasi

4. Glukosa mengandung gugus fungsional ….

Latihan Soal

5. Hasil reaksi yang dominan dari 2-metil-2-butena

dengan HCl adalah ….

A. 3-kloro-2-metil butane

B. 3-kloro-3-metil butana

C. 2-kloro-3-metil butane

D. 2-kloro-2-metil butana

E. 2-kloro-1-metil butane

6. Hasil reaksi identifikasi senyawa dengan rumus

molekul C3H6O sebagai berikut

1. Dengan pereaksi Fehling menghasilkan

endapan merah bata; dan

2. o k s i d a s i d e n g a n s u a t u o k s i d a t o r

menghasilkan senyawa yang dapat

memerahkan lakmus biru.

Gugus fungsi senyawa karbon tersebut ….

A. C

B. OC. OH

D.

O

C

E. C

O

OH

7. Dari reaksi:

H2 H H H H

C C C C C C

OH OH OH OH OHH

O

A. alkohol dan aldehid

B. alkohol dan keton

C. aldehid dan ester

D. aldehid dan asam karboksilat

E. alkohol dan asam karboksilat

C

O

OH + HOH+

CH3 CH3

Dapat membentuk ….

A. karbohidrat

B. protein

C. alkohol

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 285 29/08/2013 16:00:24

286 kitab sukses

D. aldehide

E. ester

8. Hasil sampingan yang diperoleh dalam industri

sabun adalah ….

A. gliserol

B. ester

C. alkohol

D. glikol

E. asam karbon tinggi

9. Senyawa organik dengan rumus molekul

C5H12O yang merupakan alkohol tersier adalah

….

A. 3-pentanol

B. 2-metil-3-butanol

C. 3-metil-2-butanol

D. 2-metil-2-butanol

E. trimetil karbinol

10. Nama kimia untuk senyawa:

12. Campuran manakah di bawah ini, jika bereaksi

menghasilkan ester ….

A. propanol dengan fospor trioksida

B. propanol dengan natrium

C. etanol dengan asam asetat

D. gliserol trioleat dengan natrium hidroksida

E. asam oleat dengan natrium hidroksida

13. Senyawa CH3COOCH2CH3 adalah suatu ….

A. asam karboksilat

B. aldehida

C. Mg(HCO3)2

D. Mg(N)2

E. ester

14. Pasangan senyawa karbon di bawah ini yang

merupakan isomer gugus fungsional adalah

….

A. metil etanoat dan propanol

B. etil metil eter dan metil etanoat

C. etil metil eter dan 2 propanon

D. propanol dan etil metil eter

E. propanol dan propanal

15. Sebanyak 1,10 gram suatu asam dapat dinetral-

kan oleh 45 mL NaOH 0,2 M. Bila asam ini adalah

asam karboksilat, maka rumus asam tersebut

….

A. CH3 – COOH (Mr = 60)

B. C2H 5 – COOH (Mr = 74)

C. C6H5 – COOH (Mr = 122)

D. C4H9 – COOH (Mr = 102)

E. C5H11 – COOH (Mr = 116)

CCH

O

CH3

CH3

CH3

CH2

A. 1, 1-dimetil-3-butanon

B. 2-metil-4-pentanon

C. 4, 4-dimetil-2-butanon

D. isopropil metil keton

E. 4-metil-2-pentanon

11. Hasil reaksi antara larutan asam propionat

dengan etanol adalah .…

A. CH3COOCH3

B. C2H5COOC3H7

C. C3H7COOCH3

D. C2H5COOC2H5

E. C3H7COOC2H5

Pembahasan

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 286 29/08/2013 16:00:24

287KIMIA

1. Jawaban: A

Reaksi adisi H2O pada C3H6 :

Pembahasanadalah aldehid. Jika dioksidasi, aldehid akan

menghasilkan asam karboksilat yang dapat

memerahkan lakmus biru.

7. Jawaban: E

Reaksi asam karboksilat dengan alkohol

dalam keadaan asam disebut esterifikasi akan

menghasilkan ester.

8. Jawaban: A

Hasil sampingan pembuatan sabun → gliserol

(lemak).

9. Jawaban: D

Alkohol tersier berarti gugus alkohol terikat

pada C tersier.

2. Jawaban: B

Alkohol sekunder adalah gugus OH yang

menempel pada C sekunder, ditandai dengan

adanya CHOH:

3. Jawaban: E

S e ny aw a o rg a n i k + a l k o h o l → E s t e r

(esterifikasi)

4. Jawaban: A

5. Jawaban: D

Hasil reaksi dominan 2-metil-2-butena dengan

HCl akan menghasilkan 2-kloro-2-metil butana,

karena ion Cl akan menyerang C nomor 2.

6. Jawaban: D

Senyawa dengan rumus molekul C3H6O

memiliki dua kemungkinan, gugus aldehid

atau keton. Karena senyawa C3H6O pada soal

bereaksi dengan fehling, berarti gugus tersebut

10. Jawaban : A

CCH

O

CH3

CH3

CH3

CH2

5

metil

4 3 2 1

• Perhatikan rantai terpanjangdanberi

nomor dimulai dimulai pada gugus C=O

memiliki nomor terkecil.

• Tentukan nomor alkilnya dan diikuti

dengan nama alkilnya, nomor gugus dan

rantai terpanjang diberi akhiran–on.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 287 29/08/2013 16:00:24

288 kitab sukses

11. Jawaban: D

C2H5COOH + C2H5OH → C2H5COOC2H5 + H2O

12. Jawaban: C

Reaksi esterifikasi: asam karboksilat (asam

asetat) + alkohol → ester + air

13. Jawaban: E

CH3COOCH2CH3 adalah ester.

14. Jawaban: D

Isomer fungsional:

• alkoholdaneter

• alkanondanalkanal

• esterdanasamalkanoat

15. Jawaban: Casam asam asamV M n VNaOH MNaOH nNaOH

mmol asam 45 mL 0,2 M 1

mmol asam 9

mg 1100 mgMr asam

mmol asam 9

Mr asam 122,22

× × = × ×

= × ×

=

= =

=

Berarti rumus asam tersebut adalah: C6H5–

COOH (Mr = 122).

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 288 29/08/2013 16:00:24

289KIMIA

HIDROKARBON DAN MINYAK BUMI

BAB 13

HidrokarbonA.

Hidrokarbon adalah golongan senyawa karbon yang paling sederhana, yang tersusun dari unsur karbon

dan hidrogen. Berdasarkan strukturnya, hidrokarbon bisa dikelompokkan seperti yang bisa kamu lihat

pada bagan di bawah ini.

Gugus Fungsi SenyawaB.

Berdasarkan pada gugus fungsinya, senyawa hidrokarbon dapat digolongkan menjadi alkana, alkena,

sikloalkana, alkuna, alkadiena.

No Gugus fungsi Struktur Rumus umum

1 Alkana R – CH – CH – R CnH2n+2

2 Alkena R – CH = CH – RCnH2n3 Sikloalkana Rantai tertutup

4 Alkuna R – C ≡ C – RCnH2n–25 Alkadiena 2 ikatan rangkap dua

Tertutup (siklik)

Hidrokarbon

Terbuka (alifatik)

Tidak jenuhJenuhIkatan tunggal

Rangkap tigaRangkap dua(alkena) (alkuna)

Aromatik alisiklik

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 289 29/08/2013 16:00:25

290 kitab sukses

Deret HomologC.

Beberapa senyawa dikatakan homolog apabila rantai C-nya semakin panjang maka titik leleh dan titik di-

dihnya makin tinggi, rumus umumnya sama, selisih antara sukunya CH2. Beberapa deret homolog antara

lain:

• Alkana(CnH2n+2): metana, etana, propana, butana, pentana, heksana, heptana, oktana, nonana,

dekana.

• Alkena(CnH2n) : sama dengan alkana, hanya menggunakan akhiran –ena, tanpa C1.

• Alkuna(CnH2n-2): sama dengan alkana hanya menggunakan akhiran –una, tanpa C1.

• Alkil/cabang(CnH2n+1): sama dengan akana, hanya menggunakan akhiran –il.

Tata Nama IUPACD.

1. Buat alkana, alkena, maupun alkuna rantai lurus, nama sesuai dengan jumlah atom C

2. Buat rantai bercabang:

• PilihrantaiCyangpalingpanjang(harusadaikatanrangkapuntukalkenadanalkuna)denganjumlah

alkil paling banyak.

• PenomoranC1 dimulai dari yang terdekat dengan:

Ikatan rangkap

Cabang

Jumlah cabang

• Penamaan:posisialkil-namaalkil-posisiikatanrangkap-namapusat.Cabangbanyakdansamadiberi

awalan di-, tri-, tetra-, dll. Cabang banyak dan berbeda disusun berdasarkan abjad.

AlkanaE.

Kelompok ini merupakan senyawa hidrokarbon alifatik jenuh, yaitu senyawa hidrokarbon dengan rantai

C terbuka dan semuanya ikatan tunggal. Rumus umumnya Cn H2n+2.

1. Deret Alkana:

Suku ke- Rumus molekul Nama

1 CH4 Metana

2 C2H6 Etana

3 C3H8 Propana

4 C4H10 Butana

5 C5H12 Pentana

2. Tata Nama Alkana:

• Alkana rantai lurus diberi nama – n – alkana (n = normal).

• Alkana rantai cabang, nama senyawa merupakan rangkaian dari: nomor cabang, nama cabang,

nama rantai utama.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 290 29/08/2013 16:00:25

291KIMIA

• Nama cabang diantaranya: metal, etil, propil.

Contoh: 2,3 dimetil butana

CH3

CH3

CH3

CH3CH CH

AlkenaF.

Alkena adalah senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh dengan satu ikatan rangkap – C = C –. Rumus um-

umnya Cn H2n.

1. Deret Alkena:

Suku ke- Rumus molekul Nama

2 C2H4 Etena

3 C3H6 Propena

4 C4H8 Butena

5 C5H10 Pentena

2. Tata Nama Alkena:

Untuk alkena rantai lurus, di depan nama alkena ditulis bilangan angka yang menyatakan posisi

ikatan rangkap. Penomoran C di mulai dari C terdekat dengan ikatan rangkap.

Pada alkena rantai bercabang, nama alkena didasarkan pada rantai utama, yaitu rantai atom C

terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.

AlkunaG.

Alkuna merupakan senyawa hidrokarbon alifatik tak jenuh yang mempunyai satu ikatan rangkap tiga – C

≡ C – dengan rumus umum Cn H2n-2.

1. Deret Alkuna:

Suku ke- Rumus molekul Nama

2 C2H2 Etuna

3 C3H4 Propuna

4 C4H6 Butuna

5 C5H8 Pentuna

2. Tata nama Alkuna:

• Pada alkuna rantai lurus, di depan nama alkuna ditulis bilangan angka yang menyatakan posisi

ikatan rangkap tiga. Penomoran C di mulai dari C terdekat dengan ikatan rangkap tiga.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 291 29/08/2013 16:00:25

292 kitab sukses

• Pada alkena rantai bercabang, nama alkena didasarkan pada rantai utama, yaitu rantai atom C

terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.

Aromatik (Benzena)H.

Benzena merupakan kelompok hidrokarbon aromatik yang memiliki rumus molekul C6H6.

Struktur Benzena

1. Ciri-Ciri Benzena:

• Bersifat aromatis (wangi).

• Bentuk siklik segienam.

• Bersifat racun mengakibatkan kerusakan pada hati.

• Kedudukan semua atom C dan H dalam benzena adalah ekuivalen sehingga kedua jenis

ikatan pada benzena dapat berpindah-pindah atau mengalami resonansi. Adanya resonansi

menyebabkan benzena sukar mengalami reaksi adisi meskipun mempunyai ikatan rangkap.

• Memiliki ikatan rangkap terkonjugasi (ikatan rangkap selang-seling dengan ikatan tinggal).

• Mengalami resonansi yaitu perpindahan elektron pi untuk menstabilkan kearomatisan.

• mudah bereaksi substitusi, tetapi sulit mengalami adisi.

• Mudah menguap dan terbakar.

• Sudut antar ikatan 120°.

• Titik didih 80°C dan titik leleh 5,5°C.

• Zat cair tidak berwarna.

2. Penamaan Senyawa Benzena:

Substitusi 1 gugus atom (monosubstitusi).

• Substitusi 2 gugus atom (disubstitusi).

Jika terdapat dua substituen, maka akan terdapat tiga isomer yaitu orto (1, 2), meta (1, 3), dan

para (1, 4)

X = F, CI, Br, I (ABS)

Halobenzene Benzaldehid Asam benzene sulfonat Asam benzoat

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 292 29/08/2013 16:00:25

293KIMIA

• Substitusi banyak gugus atom (polisubstitusi).

Penamaan untuk polisubstitusi menggunakan penomeran berdasarkan prioritas terkuat Urutan

prioritas: – COOH > – SO3H > – CHO > – CN > – OH > – NH2 > – R > – NO2 > – X

3. Reaksi Benzena

• Alkilasi

• Halogenasi

• Nitrasi

• Sulfonasi

4. Turunan Benzena

Nama Dan Fungsi Struktur

Fenol

Digunakan sebagai disinfektan dan bahan pembuat plastik.OH

Orto Orto

MetaMetaPara

X

Tuloena

Klorobenzena

Nitrobenzena

Asam benzena sulfonoat

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 293 29/08/2013 16:00:25

294 kitab sukses

Toluena

Diunakan untuk membentuk zat-zat lain.CH3

Nitrobenzena

Digunakan untuk membuat anilin.NO2

Anilina

Digunakan untuk membuat bahan zat warna diazo.NH2

Azam Benzoat

Digunakan untuk bahan pengawet dalam bentuk garam. C OH

O

Stirena

Digunakan untuk membuat plastik polistirena.CH = CH2

Naftalena (C10H8)

Dugunakan untuk kapur barus.

Asam Pikrat (2, 4, 6 Tri Nitro Fenol)

Digunakan sebagai bahan peledak. H O

H O2

N O2

Minyak BumiI.

Minyak bumi mengandung banyak jenis hidrokarbon yang berbeda jumlah atom C-nya yang disebut

fraksi minyak bumi.

NoFraksi

Minyak Bumi

Jumlah

Atom CTitik Didih (oC) Kegunaan

1 Gas C1–C4 (–166)–20 Bahan bakar LPG

2 Petroleum eter C5–C6 30–90 Pelarut, dry cleaning

3 Bensin C6–C12 85–200 Bahan bakar motor, mobil

4 kerosin C12–C15 175–300 Bahan bakar kompor, lampu

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 294 29/08/2013 16:00:25

295KIMIA

5 Solar C15–C18 300–400 Bahan bakar mesin diesel

6 Minyak pelumas C16–C24 > 400 Pelumas

7 Lilin C2–C40 - Penerangan

8 Aspal < C40 - Bahan bakar dan pengeras jalan raya

1. Pemisahan Minyak Bumi

Memisahkan minyak bumi dilakukan dengan cara destilasi bertingkat, setelah itu baru dilakukan

pengolahan yang disesuaikan kebutuhan, antara lain:

• Blending yaitu penambahan zat aditif (TEL, MTBE, etanol, atau metanol) untuk meningkatkan bilangan

oktan.

• Cracking (pemotongan). Hidrokarbon rantai panjang bisa dipotong-potong jadi molekul rantai pendek

menggunakan katalis tertentu.

• Polimerisasiadalahmolekulkecildigabungjadimolekulbesar.

• Reforming (isomerisasi), dimana bentuk molekul rantai lurus diubah jadi rantai bercabang.

• Treating yaitu proses penghilangan kotoran untuk memurnikan minyak bumi.

2. Kualitas Bensin

Komponen utama bensin adalah n–heptana dan isooktana (2,2,4–trimetil–pentana). Kualitas bensin

dinyatakan dengan bilangan oktan yang menyatakan kemampuan bensin dalam mengatasi ketukan

(penyebab mesin panas dan bergetar kasar) sewaktu terbakar di dalam mesin. Semakin besar bilangan

oktan, maka semakin tinggi kualitas bensin tersebut. N–heptana punya bilangan oktana = 0, dan

isooktana punya bilangan oktana = 100.

3. Petrokimia

Produk yang dibuat dari minyak bumi dan gas alam disebut petrokimia. Contoh bahan-bahan

petrokimia adalah plastik, serat sintetik, pestisida, detergen, pelarut organik, pupuk, dan berbagai

jenis obat-obatan dan vitamin.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 295 29/08/2013 16:00:25

296 kitab sukses

1. Atom karbon sekunder tidak terdapat dalam

senyawa alkana ….

A. (CH3)2CHCH2CH3

B. CH3CH2 CH3

C. (CH3)2CHCH2CH(CH3)2

D. (CH3)3CHCH3

E. (CH3)3CCH(CH3)2

2. Dalam penentuan struktur alkena dengan

reaksi ozonida diperoleh pentanol dan butanol,

maka alkena itu adalah ….

A. 3-nonena

B. 3-oktena

C. 4-nonena

D. 5-oktena

E. 5-nonena

3. Bahan yang dapat memberikan rasa manis

adalah ….

A. alkil benzene sulfonat

B. natrium benzoate

C. natrium siklamat

D. natrium glutamate

E. butil hidroksitoluena

4. Oksidasi sempurna senyawa toluena akan

menghasilkan ….

A. fenol

B. asam benzoat

C. aniline

D. nitrobenzene

E. benzaldehid

5. Oksidasi kuat dari p– dimeti l benzena

menghasilkan ….

A. suatu asam diprotik

Latihan Soal

B. suatu asam monoprotik

C. suatu di–alkohol

D. p–dihidroksi benzene

E. fenol

6. Proses pembuatan margarin, minyak dipadat-

kan menjadi lemak dengan cara ….

A. pemanasan

B. hidrogenasi

C. pendingin

D. oksidasi

E. netralisasi

7. Berikut ini adalah kegunaan senyawa turunan

benzena:

1. Pengawet makanan

2. Bahan peledak

3. Zat desinfektan

4. Pembuatan zat warna

5. Bahan bakar roket

Kegunaan yang tepat untuk senyawa turunan

benzena dengan rumus

OH

adalah ….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

8. Rumus kimia senyawa hidrokarbon berikut,

yang merupakan rumus kimia alkana adalah

….

A. C3H4

B. C4H6

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 296 29/08/2013 16:00:25

297KIMIA

C. C5H12

D. C6H8

E. C7H12

9. Suatu senyawa alkana mempunyai rumus struk-

tur:

12. Berikut ini beberapa kegunaan dari senyawa

turunan benzene.

(1) Bahan peledak

(2) Antiseptik

(3) Insektisida

(4) Bahan dasar pembuatan zat warna diazo

(5) Pengawet minuman

Kegunaan senyawa turunan benzene dengan

rumus:

CHCH2CH3CH3

C2H5 CH3

CH2 CH3

CH3

CH3

C

Yang merupakan atom C tersier pada struktur

alkana di atas adalah atom C nomor ....

A. 1

B. 2

C. 3

D. 5

E. 7

10. Nama senyawa turunan benzena:

NO2

NH2

Dengan rumus struktur seperti diatas adalah

….

A. toluena

B. nitrobenzena

C. klorobenzena

D. aniline

E. asam benzoat

11. Berikut adalah persamaan pembuatan turunan

benzena.

Jenis reaksi tersebut adalah ….

A. sulfonasi

B. adisi

C. alkilasi

D. halogenasi

E. oksidasi

Adalah nomor ….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

13. Perhatikan persamaan reaksi senyawa benzene

berikut:

Nama senyawa x yang dihasilkan dan jenis

reaksi tersebut adalah ….

A. klorobenzena, halogenasi

B. klorobenzena, alkilasi

C. aniline, alkilasi

D. aniline, halogenasi

E. toluene, alkilasi

14. Beberapa kegunaan senyawa turunan benzena

antara lain:

(1) Bahan pengawet

(2) Disinfektan

(3) Antioksidan

(4) Obat-obatan

(5) Minyak wangi

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 297 29/08/2013 16:00:25

298 kitab sukses

Kegunaan dari senyawa C

O

OH

adalah ….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

15. Perhatikan informasi senyawa turunan benzena

berikut:

NO Struktur Penggunaan

1COOH Pengawet ma-

kanan

2OH

Zat warna

3CH3

Disinfektan

4

NO2

NH2

Obat

5NO2O2N

NH2

CH3

Bahan baku plastik

Pasangan yang tepat antara senyawa dan

kegunaannya adalah ….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

Pembahasan

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 298 29/08/2013 16:00:25

299KIMIA

1. Jawaban: E

Karbon sekunder adalah k arbon yang

berikatan dengan 2 atom karbon lainnya dan

yang tidak memiliki karbon sekunder yaitu

(CH3)3CCH(CH3)2:

Pembahasan5. Jawaban: A

O k s i d a s i k u at d a r i p d i m e t i l b e n ze n a

menghasilkan:

CH2 C H3C CH3

CH3 CH3

CH3

2. Jawaban: C

• Alkenaterbentukdaribergabungnyagugus

OH pada dua senyawa alkohol.

• Reaksi ozo dengan alkena disebut ozonalisis.

Pada reaksi ini dihasilkan ozonida. Hidrolisis

ozonida menghasilkan bagian alkena yang

ikatan rangkapnya telah terputus.

• Pada reaksi ozonida, ternyata diperoleh

pentanol dan butanol.

• Jadi alkena tersebut pada rantai karbonnya

terdapat 9 karbon, dengan ikatan rangkap

2 terdapat pada atom C nomor 4.

3. Jawaban: C

Bahan pemanis buatan yang biasa digunakan

yaitu natrium siklamat. Selain natrium siklamat

pemanis buatan terbuat dari sakarin dan

aspartam.

4. Jawaban: B

Oksidasi toluena (C6H5CH3) asam benzoat

(C6H5COOH)

6. Jawaban: B

Margarin adalah jenis gliserida jenuh, dapat

dibentuk dari minyak nabati (gliserida tidak

jenuh) dengan cara hidrogenasi (adisi dengan

gas hidrogen).

7. Jawaban: C

Senyawa turunan benzena:OH

Struktur senyawa di atas memiliki gugus –OH,

sehingga merupakan gugus fenol, gugus fenol

sering digunakan sebagai obat-obatan, bahan

pembuat plastik dan disinfektan.

8. Jawaban: C

Senyawa alkana memiliki rumus fungsi:

CnH2n+2

Maka yang termasuk senyawa alkana adalah

C5H12 (pentana).

pentanol butanol

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 299 29/08/2013 16:00:26

300 kitab sukses

9. Jawaban: D

Penomoron struktur kimia pada alkana dimulai

dari gugus alkil yang memiliki nomor terkecil.

13. Jawaban: A

Reaksi Benzena:

• Halogenasi: benzenabereaksi langsung

dengan halogen. Hasilnya adalah halo

benzena, seperti k lorobenzena dan

bromobenzena.

• Nitrasi:benzenabereaksidenganHNO3

pekat. Hasilnya nitrat yang masuk ke

benzena.

• Sulfonasi;terjadibilabenzenadipanaskan

dengan H2SO4 pekat. Hasilnya asam

benzena sulfonat.

• Alkilasi:jikaalkil(karbon)yangmasukke

benzena.

Pada soal hasil reaksinya adalah klorobenzena

maka jenis rekasi adalah halogenasi.

14. Jawaban: A

Struktur C

O

OH

adalah azam benzoat

yang digunakan untuk bahan pengawet dalam

bentuk garam.

15. Jawaban: A

• Senyawa1→ asam benzoat, digunakan

sebagai pengawet makanan.

• Senyawa2→ fenol digunakan sebagai

disinfektan.

• Senyawa3→ toluena, digunakan untuk

membuat zat-zat lain dan pelarut.

• Senyawa4→ meta nitroanilin, digunakan

sebagai bahan pembuat zat warna.

• Senyawa5→ trinitrotoluena, digunakan

sebagai bahan peledak.

Keterangan:

• CprimeradalahatomCyangmengikat1

atom C lainnya (1 dan 8).

• CsekunderadalahatomCyangmengikat

2 atom C lainnya (3, 4, 6, dan 7).

• CtersieradalahatomCyangmengikat3

atom karbon lainnya (5).

• CkuarteneradalahatomCyangmengikat

4 atom karbon lainnya (2).

10. Jawaban: B

NO2

NH2

Ingat ada NO2, N = Nitrogen, lihat jawaban

yang dekat yaitu nitrobenzena. Nitrobenzena

digunakan untuk membuat anilin.

11. Jawaban: C

Reaksi Alkilasi:

12. Jawaban: D

adalah rumus struktur anilina yang digunakan

untuk membuat bahan zat warna diazo

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 300 29/08/2013 16:00:26

301KIMIA

SENYAWA ORGANIK

BAB 14

KarbohidratA.

Karbohidrat (sakarida) adalah senyawa karbon yang tersusun atas karbon, hidrogen dan oksigen dengan rumus umum Cn(H2O)m.

nCO2 + mH2O → Cn(H2O)m + nO2

Karbohidrat memiliki banyak gugus hidroksi (OH) dan gugus karbonil O yang bisa diartikan sebagai se-nyawa polihidroksi keton atau polihidroksi aldehid dan turunannya.

1. Jenis Karbohidrat

Berdasarkan jenis hidrolisisnya karbohidrat digolongkan menjadi:a. Monosakarida• Terdiridarisatumolekul.• Tidakbisadihidrolisismenjadikarbohidratyanglebihkecil.• Berdasarkanguguskarbonilnyadibagimenjadi: aldosa (gugus aldehid) glukosa dan galaktosa ketosa (gugus keton) fruktosa• Intensitaskemanisan:fruktosa>glukosa>galaktosa

b. Disakarida• Terdiridariduamolekul.• RumusmolekuldisakaridaC12H22O11.• Bisadihidrolisismenjadiduamacammonosakarida.• Penyusundisakaridaterpenting:

sukrosa (gula tebu): glukosa + fruktosa laktosa (gula susu): glukosa + galaktosa maltosa (gula pati): glukosa + glukosa

• Intensitaskemanisan:sukrosa>maltosa>laktosa.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 301 29/08/2013 16:00:26

302 kitab sukses

c. Polisakarida

• Rumusumumnya(C6H10O5)n.

• Polimerdarimonosakarida.

• Dihidrolisismenghasilkanmonosakarida.

• Polisakaridaterpenting

amilum : polimer glukosa ikatan alfa

selulosa : polimer glukosa ikatan beta

glikogen : polimer glukosa bercabang

• Semuapolisakaridatidakberasamanis.

2. Sifat-Sifat Karbohidrat

a. Semua karbohidrat bersifat optis aktif (mempunyai C kiral).

b. Monosakarida dan disakarida berasa manis juga larut dalam air, sedangkan polisakarida berasa tawar

dan tidak larut d alam air.

c. Reaksi karbohidrat:

• Hidrolisis

H2O/H+ H2O/H+

polisakarida disakarida monosakarida

• Fermentasi

ragi

glukosa etanol + CO2

• Dehidrasi

H2SO4

karbohidrat karbon + H2O

d. Uji karbohidrat:

• Glukosa+fehling/benedict→ endapan merah bata (positif, gugus aldehid)

• Fruktosa+fehling/benedict→ tidak terbentuk endapan merah bata (negatif, gugus keton)

• Amilum+iodine→ warna biru

ProteinB.

Dalam tubuh, protein merupakan unsur penting sebagai zat pembangun, pengatur, dan pertahanan,

juga sumber energi setelah karbohidrat dan lemak. Protein terbentuk dari asam amino. Unsur utama

penyusun protein adalah C, H, O, N dam terkadang terdapat S dan P.

1. Sifat Protein

• Dapatmengendapjikaditambahkangaram,alkohol,danaseton.

• Dapatlarutdalamairtetapimembentukkoloidhidrofil.

• Dapatmengalamidenaturasi,yaituperubahansifatdariproteinasal.

• Padahidrolisisdalamtubuhdengankatalisenzimproteinakanteruraimenjadiasamamino.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 302 29/08/2013 16:00:26

303KIMIA

2. Penggolongan Protein

Menurut hidrolisisnya protein dibagi menjadi:

• Proteintunggalyangterdiriatasasamkarboksilat.

• Proteinmajemukterdiriatasasamaminokarboksilatdansenyawa-senyawalainsepertinukleat,zat

warna, dll.

3. Reaksi Pengenalan Protein

Jenis reaksi Tujuan Pereaksi Hasil Reaksi

Uji biuretUntuk membuktikan adanya

ikatan peptidaCuSO4 +NaOH

Warna ungu

Uji milonUntuk membuktikan adanya gugus fenol dalam protein

HgNO3 +Hg(NO3)2

Endapan putih yang berubah menjadi merah pada pemanasan

Ujixantoprotein

Untuk membuktikan adanya gugus nebzena pada protein

HNO3 pekatEndapan putih yang berubah menjadi

kuning/jingga pada pemanasan

4. Turunan Nitrogen

a. Amina: turunan nitrogen yang punya atom nitrogen yang bersifat basa karena mempunyai PEB.

b. Asam amino: senyawa organik yang mempunyai gugus asam (– COOH) dan gugus amina (–NH2). Asam

amino dapat mengalami polimerisasi menjadi protein. Asam amino terbagi dua, yaitu asam amino

esensial dan nonesensial. Asam amino esensial tidak bisa disintesis tubuh. Yang termasuk kelompok

ini adalah arginin, fenilalanin, histidin, lisin, isoleusin, metionin, treonin, triptofan, valin. Asam amino

yang dapat disintesis oleh tubuh merupakan asam amino nonesensial, yaitu: alanin, asam aspartat,

asam glutamat, asparagin, glisin, glutamine, prolin, serin, sistein, tirosin.

Sifat-sifat asam amino:

• Bersifatamfoter.

• Bisamembentukzwitterion,bisabermuatannegatifjugapositifyangkeseluruhannyanetral.

• Bersifatoptisaktifkecualiglisina.

• Dapatberpolimerisasimembentukproteinmelaluiikatanpeptida.

LipidC.

Lemak dan minyak di golongkan sebagai lipid. Keduanya dibentuk dari trimester asam lemak dengan

gliserol (1,2,3-trihidroksipropana). Trigliserida (atau triasilgliserol) ditemukan baik dalam tumbuhan maupun

hewan. Lemak dan minyak memiliki beberapa perbedaan, seperti yang bisa kamu baca dari tabel berikut.

Lipid Minyak Lemak

Komponen Asam lemak tak jenuh Asam lemak jenuh

Struktur rantai Bengkok Lurus

Kelarutan Tidak bisa larut dalam air Dalam air tidak larut, dalam pelarut organik seperti CCl4, eter bisa larut

Titik leleh Rendah Tinggi

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 303 29/08/2013 16:00:26

304 kitab sukses

1. Reaksi Asam Lemak

Karena punya sifat asam, asam-asam lemak bereaksi dengan basa membentuk garam ionik, sesuai

dengan reaksi berikut.

RCO2H + NaHCO3→RCO2(–)Na(+) + CO2 + H2O

RCO2H + (CH3)3N →RCO2(–)(CH3)3NH(+)

RCO2H + AgOH→RCO2 (–)Ag(+) + H2O

2. Reaksi Lemak dan Minyak

a. Reaksi hidrolisis

Karena lemak dan minyak adalah ester dari asam lemak dan gliserol, maka keduanya dapat dihidrolisis,

seperti ester lain menjadi pembentuknya, gliserol dan asam lemak.

b. Reaksi penyabunan (saponifikasi)

Saat asam lemak dan minyak direaksikan dengan basa kuat, maka akan menghasilkan garam dari

asam lemaknya dan gliserol. Garam dari asam lemak ini disebut sebagai sabun, reaksi yang dilakukan

disebut reaksi penyabunan.

c. Reaksi adisi ikatan jenuh dengan iodin

Iodin memutuskan ikatan rangkap. Tandanya warna larutan iodin yang semula cokelat akan

menghilang. Oleh karena itu reaksi ini dipakai untuk menguji suatu asam lemak termasuk jenuh atau

tidak. Jumlah iodin (dalam garam) yang dapat diserap oleh 100 gram lemak pada reaksi penjenuhan

disebut bilangan iodin.

3. Polimer

Polimer atau makromolekul adalah senyawa berupa rantai yang sangat panjang dan tersusun atas

satuan berulang yang disebut monomer. Reaksi pembentukan polimer dinamakan polimerisasi.

Penggolongan polimer

Polimer bisa dikelompokkan berdasarkan reaksi, asalnya, monomernya, dan ketahanan terhadap

panas.

a. Penggolongan polimer berdasarkan jenis reaksi

• Polimeradisi

Pada polimer ini monomernya harus memiliki ikatan rangkap, polimerisasinya dibantu oleh katalisator,

molekul tidak ada yang hilang. Reaksi polimerisasi ini banyak digunakan pada industri plastik dan

karet, contoh: pembentukan polietilena dari etena dan pembuatan teflon (politetra fluoroetilena).

• Polimerkondensasi

Polimerisasi ini harus ada gugus fungsi (OH, COOH, atau NH2) dan ada molekul kecil yang dilepaskan

biasanya H2O atau NH3. Contoh polimerisasi ini adalah pada pembuatan nilon 66.

b. Penggolongan polimer berdasarkan asal

• Polimeralam

Polimer yang telah tersedia dan terbentuk di alam. Contoh: protein, karbohidrat, lipid.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 304 29/08/2013 16:00:26

305KIMIA

• Polimersintetis(buatan)

Polimeryangdibuatmanusiasepertikaretdanseratsintesis,jugaplastik.Contoh:teflon,nilon,PVC,

tetoron.

c. Penggolongan polimer berdasarkan jenis monomer

• Homopolimer

Homopolimermerupakanpolimeryangterbentukdarisatu jenispolimer,contoh:PVC,teflon,

polipropilena.

• Kopolimer

Terbentuk dari dua jenis atau lebih monomer, contoh: nilon, dacron, bakelit.

d. Penggolongan polimer berdasarkan kekuatan terhadap panas

• Termoset

Temoset merupakan polimer tahan panas, bila pecah tidak bisa dibentuk ulang, dengan struktur

berupa ikatan silang antarrantai maka bahannya keas dan kaku. Contoh: bakelit, melamin.

• Termoplas

Polimer jenis ini meleleh kalau kena panas, bisa dibentuk ulang karena bisa melunak jika dipanaskan

danmengeraskalaudidinginkan,strukturberupaikatanrantailurusataubercabang.Contoh:PVC.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 305 29/08/2013 16:00:26

306 kitab sukses

1. Protein yang berguna sebagai biokatalis dalam

sistem hidup adalah ….

A. enzim

B. albumin

C. hemoglobin

D. protamin

E. lipoprotein

2. Perhatikan data uji protein dibawah ini.

No Senyawa

Pereaksi

Biuret TimbalXanto-

proteat

1 A + + -

2 B - + -

3 C + - +

4 D - + -

Pasangan senyawa yang mengandung ikatan

peptide adalah ….

A. A dan B

B. B dan C

C. C dan D

D. A dan C

E. B dan D

3. Dibawah ini yang bukan sifat asam amino

adalah ….

A. bersifat amfoter

B. bisa membentuk zwitter ion

C. bisa dihidrolisis menjadi dua macam

monosakarida

D. bersifat optis aktif kecuali glisin

E. dapat berpolimerisasi membentuk protein

melalui ikatan peptida

4. Untuk membuktikan adanya gugus fenol dalam

protein dilakukan uji ….

Latihan Soal

A. uji biuret

B. uji fehling

C. uji milon

D. uji xantoprotein

E. uji iodine

5. Reaksi saponifikasi adalah reaksi lemak atau

minyak dengan ….

A. NaOH

B. ester

C. air

D. alkohol

E. eter

6. Pada proses pembuatan margarin, minyak

dipadatkan menjadi lemak dengan cara ….

A. pendinginan

B. pemanasan

C. netralisasi

D. oksidasi

E. hidrogenasi

7. Karbohidrat adalah sumber energi bagi

makhluk hidup. Di dalam tubuh karbohidrat

diubah menjadi ….

A. disakarida

B. protein

C. glukosa

D. galaktosa

E. fruktosa

8. Dalam urin seorang penderita diabetes dapat

diidentifikasi adanya ….

A. glukosa

B. fruktosa

C. galaktosa

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 306 29/08/2013 16:00:26

307KIMIA

D. glukosa

E. naltosa

9. Pengukuran yang dilakukan untuk mengetahui

banyaknya ikatan rangkap yang terdapat dalam

minyak yaitu ….

A. bilangan penyabunan

B. bilangan iodin

C. bilangan oksidasi

D. bilangan asam

E. bilangan ester

10. Perhatikan struktur kimia glukosa dibawah ini

12. Didalam tubuh manusia, energi disimpan da-

lam bentuk ….

A. glikogen

B. glukosa

C. ATP

D. ADP

E. AMP

13. Asam-asam lemak bereaksi dengan basa mem-

bentuk ….

A. garam ionik

B. gliserol

C. gliserin

D. air

E. minyak

14. Polimer glukosa ikatan beta adalah ….

A. fruktosa

B. amilum

C. galaktosa

D. selulosa

E. glikogen

15. Amilum ditambah dengan iodin akan meng-

hasilkan warna ….

A. kuning

B. oranye

C. merah

D. biru

E. hitam

O

OH

OH

OH

HO

HO6

5

4 1

3

2

Mengandung gugus fungsional ….

A. aldehida dan asam karboksilat

B. alkohol dan asam karboksilat

C. alkohol dan keton

D. aldehida dan ester

E. alkohol dan aldehida

11. Senyawa yang merupakan amina tersier adalah

….

A. C2H5NHCH3

B. (CH3)2NCH3

C. C6H5NH2

D. C3H7NH2

E. (CH3)2NH

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 307 29/08/2013 16:00:26

308 kitab sukses

1. Jawaban: A

Enzim merupakan protein fungsional yang

berperan sebagai biokatalis dalam sistem

hidup.

2. Jawaban: D

Beberapa reaksi pengenalan protein:

Jenis

reaksi

Tujuan Pereaksi Hasil Reaksi

Uji biuret

Untuk membuktikan adanya ikatan

peptida

CuSO4 +NaOH

Warna ungu

Uji milon

Untuk membuktikan adanya gugus

fenol dalam protein

HgNO3 +Hg(NO3)2

Endapan putih yang berubah

menjadi merah pada pemana-

san

Ujixan-

topro-tein

Untuk membuktikan adanya gugus nebzena pada

protein

HNO3 pekat

Endapan putih yang berubah menjadi kun-

ing/jingga pada pemanasan

Bahan yang mengandung ikatan peptide jika

dites dengan peraksi biuret akan menghasilkan

warna ungu menunjukkan hasil positif.

3. Jawaban: C

Sifat-sifat asam amino:

• Bersifatamfoter.

• Bisamembentukzwitterion.

• Bersifatoptisaktifkecualiglisin.

• Dapatberpolimerisasimembentukprotein

melalui ikatan peptida.

4. Jawaban: C

Uji milon bertujuan untuk membuktikan

adanya gugus fenol dalam protein, dilakukan

Pembahasandengan menggunakan pereaksi HgNO3 +

Hg(NO3)2 dan akan menghasilkan endapan

putih yang berubah merah jika dipanaskan.

5. Jawaban: A

Reaksi saponifikasi adalah reaksi antara

lemak atau minyak dengan basa kuat yang

menghasilkan garam dari asam lemaknya dan

gliserol. Garam dari asam lemak inilah yang

disebut sabun.

6. Jawaban: E

Margarin adalah ester tak jenuh yang memiliki

ikatan rangkap. Margarin dapat dibuat dengan

mengadisi ikatan pada minyak dengan hidrogen

(hidrogenasi).

7. Jawaban: C

Karbohidrat (polisakarida seperti amilum dan

glikogen) didalam tubuh akan dihidrolisis

menjadi glukosa.

8. Jawaban: D

Pada seseorang yang mengidap penyakit

diabetes ditemukan tingginya kadar gula

(glukosa) dalam darah.

9. Jawaban: B

• BilanganasamadalahjumlahmiligramKOH

yang diperlukan untuk menetralkan asam

lemak bebas dalam 1 gram minyak atau

lemak.

• Bilanganpenyabunan adalah jumlah

miligram KOH untuk menyabunkan 1 gram

minyak atau lemak.

• BilanganiodinadalahjumlahgaramI2 yang

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 308 29/08/2013 16:00:26

309KIMIA

diperlukan untuk menjenuhkan ikatan

dalam 100 gram minyak atau lemak.

• BilanganesteradalahjumlahmiligramKOH

untuk mengesterkan 1 gram minyak atau

lemak.

10. Jawaban: E

Glukosa mengandung gugus alkohol (–OH)

pada atom nomor 2, 3, 4, 5, 6 dan gugus

aldehida (–CHO).

11. Jawaban: B

Amina tersier: N mengikat satu alkil.

Amina sekunder: N mengikat dua alkil.

Amina tersier: N mengikat tiga alkil.

12. Jawaban: C

Dalam tubuh manusia, energi yang dihasilkan

dari proses katabolisme glukosa akan disimpan

dengan mengubah ADP menjadi ATP.

13. Jawaban: A

Asam-asam lemak bereaksi dengan basa

membentuk garam ionik, sesuai dengan reaksi

berikut.

RCO2H + NaHCO3 → RCO2(–)Na(+) + CO2 + H2O

RCO2H + (CH3)3N → RCO2(–)(CH3)3NH(+)

RCO2H + AgOH→RCO2(–)Ag(+) + H2O

14. Jawaban: D

• amilum:polimerglukosaikatanalfa

• selulosa:polimerglukosaikatanbeta

• glikogen:polimerglukosabercabang

15. Jawaban: D

Amilum + iodin → warna biru.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 309 29/08/2013 16:00:26

310 kitab sukses

SISTEM KOLOID

BAB 15

DispersiA.

Ada tiga bentuk disperse yang harus kamu tahu, yaitu:

Larutan Koloid Suspensi

Satu fase Dua fase Dua fase

Stabil Kurang stabil Tidak stabil

Tidak dapat disaring Dapat disaring dengan penyaring ultra Dapat disaring dengan penyaring biasa

Homogen Heterogen, tapi terlihat homogen Heterogen

ukuran <10–9 m ukuran antara 10–9–10–7 m ukuran >10–7 m

Contoh: larutan gula dalam air

Contoh : susu, mentega, kabut, asap, mutiara, agar-agar

Contoh: campuran air dengan tanah, air dengan kopi.

Sistem KoloidB.

Sistem koloid merupakan sistem dispersi (campuran) yang keadaannya terletak antara larutan dan sus-

pensi, memiliki fase terdispersi dengan ukuran tertentu dalam medium pendispersi, yaitu:

• Faseterdispersi(faseterlarut)→ zat yang didispersikan dalam ukuran tertentu.

• Fasependispersi(fasepelarut)→ medium yang digunakan untuk mendispersikan.

Sifat-Sifat KoloidC.

1. Efek Tyndall: efek penghamburan cahaya oleh partikel koloid. Berkas cahaya dalam larutan koloid

tampak jelas, tetapi tidak tampak pada larutan sejati.

2. Gerak Brown: gerak zig-zag partikel koloid akibat tumbukan antar partikel koloid. Sifat inilah yang

membuat koloid tidak mengendap.

3. Adsorpsi: penyerapan ion pada permukaan koloid sehingga koloid menjadi bermuatan.

4. Koagulasi: penggumpalan partikel koloid karena penambahan zat kimia, pengadukan, atau muatan

yang berlawanan.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 310 29/08/2013 16:00:27

311KIMIA

5. Elektroforesis: pergerakan partikel koloid bermuatan akibat adanya medan listrik.

6. Dialisis: Pemurnian koloid dari partikel pengotor yang dapat menggganggu kestabilan koloid.

Koloid Liofil dan LiofobD.

Pada koloid yang fase pendispersinya cair, koloid dibedakan menjadi dua, koloid liofil dan liofob.

Liofil / hidrofil

(Lio = cairan, philia = suka)

Liofob / hidrofob

(Lio = cairan, phobia = takut)

1. Bersifat reversible.2. Dapat mengadsorpsi pendispersinya membentuk

selubung.3. Efek Tyndall kurang terlihat.4. Memiliki gugus ionik atau polar.5. Terdapat gaya tarik yang besar antara pendispersi-

terdispersi. 6. Tidak mudah menggumpal pada penambahan

elektrolit.

1. Bersifat irreversible.2. Efek Tyndall terlihat jelas.3. Gugus non polar.4. Mudah menggumpal pada penambahan elektrolit.5. Tidak dapat mengadsorpsi pendispersinya.6. Tidak terdapat gaya tarik antara pendispersi-terdis-

persi.

Jenis-Jenis KoloidE.

1. Aerosol: sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas. Contoh: asap dan

debu di udara, kabut dan awan.

2. Sol: sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair. Contoh: kanji, sabun, protein,

lem, As2S3 dalam air dan sol Fe(OH)3 dalam air.

3. Emulsi: Sistem koloid dari zat yang terdispersi dalam zat cair lain. Contoh: mayones, minyak bumi,

minyak ikan, santan, susu, dan lateks.

4. Gel: koloid yang setengah kaku (antara padat dan cair). Contoh: agar-agar.

5. Buih: Sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair. Contoh: deterjen.

Pembuatan KoloidF.

1. Cara kondensasi: penggabungan partikel-partikel koloid halus menjadi partikel yang lebih kasar.

Contoh: pembuatan sol belerang, sol AgCl, sol emas.

2. Cara dispersi: pemecahan partikel-partikel kasar menjadi partikel berukuran koloid. Contoh: cara

homogensi (pembuatan susu), cara peptisasi (gelatin dan lem ditambah air panas), cara mekanik

(pembuatan sol belerang), cara busur Bredig.

Kestabilan KoloidG.

Untuk menjaga kestabilan koloid maka dilakukan dengan cara:

1. Menghilangkan muatan koloid, yaitu proses penghalangan muatan koloid dilakukan dengan cara

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 311 29/08/2013 16:00:27

312 kitab sukses

dialisis misalnya: mencuci darah dalam dunia kesehatan.

2. Penambahan stabilator koloid, yaitu penambahan suatu zat yang dapat meningkatkan kestabilan

koloid ke dalam sistem koloid, misalnya emulgator dan koloid pelindung.

Aplikasi KoloidH.

1. Indusitri kosmetik: susu pembersih wajah, parfum, dll.

2. Industri makanan: agar-agar, mentega, keju, dll.

3. Industri farmasi: sirup dan obat-obatan..

4. Industri pertanian: obat pembunuh serangga, obat semprot tanaman.

5. Industri lainnya: cat, keramik, kertas, plastik, foto, lem, dll.

Latihan Soal

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 312 29/08/2013 16:00:27

313KIMIA

1. Berikut ini merupakan sifat koloid ….

A. partikelnya terus bergerak

B. dapat mengadsorpsi ion

C. menghamburkan cahaya

D. dapat bermuatan listrik

E. semua benar

2. Di antara zat berikut yang termasuk aerosol

adalah ….

A. kabut

B. kaca berwarna

C. cat

D. susu

E. busa sabun

3. Di bawah ini terdapat berbagai contoh koloid,

manakah dari contoh tersebut yang tergolong

sol liofil ….

A. susu

B. sirup

C. kabut

D. busa sabun

E. agar-agar

4. Sistem koloid yang dibuat dengan mendisper-

sikan zat padat ke dalam cairan disebut ....

A. aerosol

B. buih

C. emulsi

D. gel

E. sol

5. Sistem koloid di bawah ini yang termasuk go-

longan aerosol adalah ….

A. susu

B. kabut

Latihan Soal

C. buih

D. gel

E. tinta

6. Larutan koloid dimurnikan dengan cara ….

A. kristalisasi

B. ultramikroskop

C. dialisis

D. destilasi

E. penguapan

7. Contoh koloid di bawah ini yang merupakan

sistem koloid padat dalam gas adalah ....

A. kabut

B. embun

C. asap

D. buih

E. batu apung

8. Pemberian tawas dalam proses air minum di-

maksudkan untuk ....

A. mengendapkan partikel-partikel koloid

agar air menjadi jernih

B. membunuh kuman yang berbahaya

C. menghilangkan bahan-bahan yang

menyebabkan pencemaran air

D. menghilangkan bau tak sedap

E. memberikan rasa segar pada air

9. Sistem koloid yang dibentuk dengan mendispersi

partikel zat padat ke dalam zat cair disebut ….

A. gel

B. buih

C. emulsi

D. sol

E. aerosol

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 313 29/08/2013 16:00:27

314 kitab sukses

10. Di antara beberapa percobaan pembuatan

koloid berikut:

1. l a r u t a n k a l s i u m a s e t a t + a l k o h o l

2. belerang + gula + air

3. susu + air

4. minyak + air

5. agar-agar yang dimasak

Yang menunjukkan proses pembuatan gel

adalah ....

A. 1 dan 5

B. 1 dan 3

C. 2 dan 5

D. 3 dan 4

E. 2 dan 4

11. Pasangan data yang berhubungan secara tepat

adalah ….

Sifat Koloid Penerapan dalam ke-

hidupan sehari-hari

AKoloid pelindung Penambahan tawas

pada penjernihan air

B Dialisis Mesin pencuci darah

CEfek Tyndall Penyaringan asap

pabrik

DKoagulasi Menghilangkan bau

badan

E Adsorpsi Gelatin pada es krim

12. Sistem koloid yang fase terdispersinya padat

dan medium pendispersinya gas adalah ….

A. asap

B. kabut

C. gabus

D. buih sabun

E. batu apung

13. Yang bukan merupakan sifat sistem koloid

adalah ….

A. efek Tyndall

B. dialisis

C. emulsi

D. elektroforesis

E. koagulasi

14. Kelebihan elektrolit dalam suatu dispersi koloid

biasanya dihilangkan dengan cara ….

A. elektrolisis

B. elektroforesis

C. dialisis

D. dekantasi

E. presipitasi

15. As2S3 adalah koloid hidrofob yang bermuatan

negatif. Larutan yang paling baik untuk meng-

koagulasikan koloid ini adalah …

A. kalium fosfat

B. magnesium fosfat

C. barium nitrat

D. besi (III) klorida

E. besi (II) sulfat

Pembahasan

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 314 29/08/2013 16:00:27

315KIMIA

1. Jawaban: E

Sifat-sifat partikel koloid, antara lain:

1. Dapat menyerap melalui permukaan

(adsorpsi)

2. Dapat menghamburkan cahaya (efek

Tyndall)

3. Dapat bergerak zig-zag (gerak Brown)

4. Bermuatan (+) dan (–)

2. Jawaban: A

Aerosol mempunyai fasa terdispersi cair dan

fasa pendispersi gas. Contoh: kabut, awan, hair

spray.

Kaca berwarna → sol padat

Cat → sol cair

Susu → emulsi

Busa sabun → buih

3. Jawaban: E

Sol liofil → partikel-partikel padat dari koloid

yang mengadsorpsi molekul-molekul cairan

dan membentuk selubung di sekitar partikel

padat.

Contoh: agar-agar, sol agar-agar ini jika

dipanaskan akan menjadi gel.

4. Jawaban: E

• So l → s i s te m k o l o i d d i m a n a f a s e

terdispersinya padat dan pendispersinya

cairan.

• Aerosol→ sistem koloid dari partikel padat

atau cair yang terdispersi dalam gas.

• Buih→ sistem koloid dari gas yang

terdispersi dalam zat cair.

• Emulsi→ sistem koloid dari zat yang

Pembahasanterdispersi dalam zat cair lain.

• Gel → koloid yang setengah kaku (antara

padat dan cair).

5. Jawaban : B

Koloid aerosol adalah golongan koloid cair

dalam gas. Contohnya: adalah kabut

Susu → emulsi

Buih → sistem koloid dari gas yang terdispersi

dalam zat cair.

Gel → koloid yang setengah kaku (antara padat

dan cair)

Tinta → sol

6. Jawaban: C

Proses pemurnian koloid, yaitu dengan cara

mengalirkannya pada selaput semipermeabel,

ion-ion pengotor akan terbawa dengan air

dan terpisah dari koloid. Proses ini dinamakan

dialisis.

7. Jawaban: C

Asap dan gas merupakan sistem koloid padat

dalam gas.

8. Jawaban: A

Air yang keruh dapat dijernihkan dengan

menambahkan tawas (K2SO4.Al2(SO4)3). Koloid

Fe(OH)3 yang terbentuk akan mengadsorpsi,

menggumpalkan dan mengendapkan kotoran-

kotoran dalam air.

9. Jawaban : D

Gel = cair dalam padat

Buih = gas dalam cair

Emulsi = cair dalam cair

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 315 29/08/2013 16:00:27

316 kitab sukses

Sol = padat dalam cair

Aerosol = cair dalam gas

10. Jawaban: A

Koloid yang berubah menjadi gel (larutan

padat) adalah pada percobaan:

1) Larutan kalsium asetat + alkohol dipanaskan

→ gel

2) Agar-agar yang dimasak menjadi padat →

gel

11. Jawaban: B

Adsorpsi → penambahan tawas, penghilang

bau badan

Elektroforesis → penyaringan asap pabrik

Koagulasi → gelatin pada es

12. Jawaban: A

Asap, debu termasuk koloid fase terdispersinya

padat dan medium pendispersi gas

Kabut = fase terdispersinya cair, medium

pendispersinya gas.

Gabus, batu apung = fase terdispersinya gas,

medium pendispersinya padat.

Buih sabun = fase terdispersinya gas, medium

pendispersinya cair.

13. Jawaban: C

Sifat-sifat koloid:

• EfekTyndall:efekpenghamburancahaya

oleh partikel koloid.

• GerakBrown:gerakzig-zagpartikelkoloid

akibat tumbukan antar partikel koloid.

Sifat inilah yang membuat koloid tidak

mengendap.

• Adsorpsi:penyerapanionpadapermukaan

k o l o i d s e h i n g g a k o l o i d m e n j a d i

bermuatan.

• Koagulasi : penggumpalan par t ikel

koloid karena adanya penambahan zat

kimia, pengadukan, atau muatan yang

berlawanan.

• Elektroforesis:pergerakanpartikelkoloid

bermuatan akibat adanya medan listrik.

• Dialisis:pemurniankoloiddaripartikel

pengotor yang dapat menggganggu

kestabilan koloid.

14. Jawaban: C

Proses pemurnian koloid dan elektrolit disebut

dengan dialisis, contohnya adalah dalam

pencucian darah di dunia kesehatan.

15. Jawaban: D

Proses koagulasi adalah mencampurkan koloid

yang berbeda muatan. As2S3 bermuatan negatif

maka proses koagulasi menggunakan senyawa

yang paling positif yaitu besi (III) klorida.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 316 29/08/2013 16:00:27

317KIMIA

UNSUR RADIOAKTIF

BAB 16

Unsur RadioaktifA.

Unsur radioaktif adalah unsur yang secara spontan memancarkan radiasi berupa partikel maupun gelom-

bang elektromagnetik.

Sifat RadioaktifB.

Unsur radioaktif memancarkan sinar yang memiliki sifat:

• Memudarkanbenda-bendayangberlapisZnS.

• Dapatmenghitamkanplatfilm.

• Mempunyaidayaionisasiterhadapgas.

• Merusakjaringantubuh.

• Tidakterlihat.

Sinar-sinar RadioaktifC.

1. Sinar Alfa

Sinar ini ditemukan oleh Ernest Rutherford, memiliki sifat-sifat:

a. Lambang 42α atau 4

2He.

b. Terdiri atas inti helium 42He.

c. Mengandung 2 proton dan 2 neutron.

d. Bermuatan positif.

e. Daya ionisasi tinggi.

f. Daya tembus kecil.

2. Sinar Beta

Sinar beta juga ditemukan oleh Ernest Rutherford. Sifat-sifatnya:

a. Dilambangkan dengan 01β−

atau 01e− .

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 317 29/08/2013 16:00:27

318 kitab sukses

b. Terdiri dari elektron-elektron yang bergerak cepat.

c. Bermuatan negatif.

d. Kecepatan mendekati kecepatan cahaya.

e. Daya tembus lebih besar dari sinar alfa.

f. Daya ionisasi lebih kecil dari sinar alfa.

3. Sinar Gamma

SinaryangditemukanolehPaulUlrichVillardinimemilikipanjanggelombangyangpendekdan

memiliki sifat:

a. Lambang γ00

.

b. Merupakan gelombang elektromagnetik.

c. Tidak bermuatan listrik.

d. Daya tembus sangat besar.

e. Dapat mengionisasi materi yang dilalui tapi tidak sebesar alfa atau beta.

Partikel DasarD.

Jenis Partikel Notasi Muatan (e) Massa (sma)

Proton 11P atau 1

1H+1 1

Neutron 10P 0 1

Elektron 01e−

–1 0

Positron 01e+

+1 0

Foton sinar gama 00γ

0 0

Foton sinar X 00 X 0 0

Partikel sinar alfa 42He +2 4

Deutron 21H atau D

+1 2

Triton 31H atau T +1 3

Susunan Inti Radioaktif E.

• Intiatomyangmengandungprotondanneutrondisebutdengannuklida.

• Keduajenispartikeldisebutnukleon.

• Jumlahprotondanneutrondalamsuatunuklidadapatdinyatakandengannotasi:AZ X

Keterangan:

A → Nomor massa = proton + neutron

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 318 29/08/2013 16:00:27

319KIMIA

X → Lambang unsur

Z → Nomor atom = proton

Sehingga dapat ditulis:

A p + nZ pX X→

• Dialamterdapattigamacamnuklida,yaitu:

Isotop Isoton Isobar

Jumlah proton samaContoh:

3717 Cl dan 35

17 Cl

11H dan 1

1H

Jumlah neutron samaContoh:

3216 S dan 32

16 S2311Na dan 24

12 Mg

Nomor massa samaContoh:

21081Th dan 210

8Pb 7632 Ge dan 76

34 Se

• Nuklidayangmempunyainomoratomkurangdari83dapatmemilikibeberapaisotop.

• Isotopyangbersifatradioaktifdisebutradioisotop.jenis-jenisnuklidaberdasarkankestabilannya:

Nuklida stabil nuklida yang keradioaktifan tidak terdeteksi.

Radioisotop alam primer, radioaktifan yang ada di alam.

Radioisotop alam sekunder, hasil peluruhan radionuklida primer dan waktu paruhnya pendek.

Radioisotop alam terinduksi, radioisotop dari aktivitas radionuklida lain

Radioisotop buatan, dibuat untuk keperluan tertentu.

Persamaan Inti RadioaktifF.

Perubahan suatu nuklida menjadi nuklida lain yang terjadi secara spontan disebut peluruhan. Proses

peluruhan dirumuskan dengan suatu persamaan inti.

Pita KestabilanG.

Pita kestabilan menggambarkan perbandingan jumlah proton dan neutron dalam suatu nuklida ke da-

lam bentuk grafik. Dari pita kestabilan kita bisa mengetahui tempat kedudukan isotop-isotop stabil da-

lam peta isotop. Isotop-isotop unsur yang terletak pada pita kestabilan adalah isotop stabil, sedangkan

isotop yang terletak di atas atau di bawah pita kestabilan adalah isotop radioaktif

Tipe PeluruhanH.

Peluruhan merupakan proses perubahan dari inti yang tidak stabil menjadi inti yang lebih stabil.

Tipe Peluruhan Radiasi Proses Dalam Inti Terjadi pada inti

Pemancar alfaContoh:

226 222 488 86 2Ra Rn He→ +

42He – Z > 83

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 319 29/08/2013 16:00:28

320 kitab sukses

Pemancar betaContoh:

17 20 09 10 1F Ne e−→ +

01β−

1 1 00 1 1n p e−→ + N/Z terlalu besar

Pemancar positronContoh:

17 17 09 8 1F O e→ +

01e+

1 1 01 0 1p n n→ + N/Z terlalu kecil

Tangkapan elektron Sinar X 1 0 11 1 0p e n−→ + N/Z terlalu kecil

Pemancar gama 00γ – Inti yang tereksitasi

Waktu Paruh (I. 12

t )

Saat isotop radioaktif meluruh,maka akan mengalami pengurangan massa secara konstan. Selang waktu

yang dibutuhkan zat radioaktif untuk meluruh menjadi tinggal setengah dari jumlah mula-mula disebut

waktu paruh.

Waktu paruh dinyatakan dengan rumus:

12

tt

t

o

N 1N 2

=

Keterangan

Nt = jumlah radioaktif setelah meluruh

No = jumlah radioaktif mula-mula

t = waktu peluruhan

12

t

= waktu paruh

Persamaan Reaksi Inti J.

Suatu nuklida bisa diubah menjadi nuklida lain melalui reaksi inti. Pada suatu reaksi inti berlaku:

Jumlah nomor massa pereaksi = jumlah nomor massa produk

Jumlah proton pereaksi = jumlah proton produk

Reaksi inti dibedakan menjadi:

• Reaksipenembakan(transmutasi),yaitupengubahansuatuisotopstabilatauradioaktifmenjadi

isotop radioaktif lainnya dengan memancarkan radiasi sinar radioaktif lain.

• Reaksipeluruhan,yaitureaksiperubahansuatuunsurradioaktifmenjadiunsur lainyanglebih

stabil.

• Reaksi fisi (pembelahan inti)danfusi (penggabungan inti),yangmerupakanreaksipenghasil

energi.

Latihan Soal

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 320 29/08/2013 16:00:28

321KIMIA

1. Berapakah jumlah neutron dalam nuklida 23892U

….

A. 156

B. 146

C. 234

D. 137

E. 247

2. Suatu nuklida terdiri atas 6 proton dan 8

neutron. Bagaimanakah notasi atau lambang

nuklida itu?12

6

86

146

42

2010

A. C

B. He

C. C

D. He

E. Ne

3. Suatu zat radioaktif mempunyai waktu paruh

20 tahun. 25 gram zat itu disimpan selama 60

tahun. Berapakah gram sisanya ….

A. 4,251 gram

B. 2,165 gram

C. 1,135 gram

D. 3,211 gram

E. 3,125 gram

4. Suatu zat radioaktif mula-mula menunjukkan

keaktifan 2400 dps. Setelah 10 tahun keaktifan-

nya menjadi 300 dps. Berapa waktu paruh zat

radioaktif itu?

A. 5 tahun

B. 2,5 tahun

C. 7,45 tahun

D. 3,33 tahun

E. 50 tahun

Latihan Soal

5. Proses peluruhan radioaktif umumnya mengi-

kuti kinetika reaksi orde–1. Suatu isotop memi-

liki waktu paruh 10 menit. Jumlah radioaktif

yang tersisa setelah 40 menit adalah ….

A. 1/8 × semula

B. 1/10 × semula

C. 1/16 × semula

D. 1/20 × semula

E. 1/40 × semula

6. Waktu paruh suatu unsur radioaktif adalah 8

jam. Bila mula-mula terdapat 64 g unsur terse-

but, sisa unsur setelah satu hari adalah ….

A. 32 gram

B. 24 gram

C. 16 gram

D. 8 gram

E. 4 gram

7. Isotop 146 C adalah zat radioaktif yang menyi-

narkan sinar beta. Setelah zat ini melepaskan

sinar beta akan dihasilkan ….12

6

147

168

136

146

A. isotop C

B. isotop N

C. isotop O

D. isotop C

E. isotop C

8. Bila 16 g isotop radioaktif disimpan selama

60 hari, sisa yang diperoleh adalah 2 g. Waktu

paruh isotop radioaktif ini adalah ….

A. 7,5 hari

B. 10 hari

C. 20 hari

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 321 29/08/2013 16:00:28

322 kitab sukses

D. 30 hari

E. 15 hari

9. Bila suatu unsur radioaktif Z sesudah 42 bulan

masih tersisa 1/64 bagian dari berat semula,

maka dapat dinyatakan bahwa waktu paruh

unsur Z adalah ….

A. 5 bulan

B. 6 bulan

C. 7 bulan

D. 8 bulan

E. 10 bulan

10. Perhatikan persamaan reaksi inti berikut ini.

86Rn222 → 84P218 + X

Partikel X yang tepat adalah ….

A. –1e0

B. 1P1

C. 2α4

D. 0n1

E. –1e0

11. Setelah 6 tahap penguraian dengan memancar-

kan sinar β dan 7 tahapan penguraian sinar α,

isotop radioaktif 23490Th akhirnya menghasilkan

isotop stabil (tidak radioaktif lagi), yaitu ….

20882

21083

21083

20683

20682

A. Pb

B. Pb

C. Ti

D. Bi

E. Pb

12. Berikut beberapa contoh penggunaan radio-

isotop:

1. Na –24 untuk menyelidiki kebocoran pipa

miny– 60 untuk mensterilkan alat-alat

kedokteran.

3. 1 – 131 untuk mengetahui letak tumor pada

otak manusia.

4. P – 32 untuk memberantas hama tanaman.

Radio isotop di atas yang berfungsi sebagai

perunut adalah ....

A. 1 dan 4

B. 2 dan 4

C. 1 dan 2

D. 3 dan 4

E. 1 dan 3

13. Isotop radioaktif 92823U mengalami peluruhan

menjadi 90423Th dengan cara ....

A. menangkap sinar alfa

B. memancarkan positron

C. menangkap elektron

D. memancarkan sinar alfa

E. membebaskan elektron

14. Tipe peluruhan radioaktif meliputi, kecuali ….

A. alfa

B. beta

C. gamma

D. positron

E. neutron

15. Penggunaan isotop Co–60 dalam pengobatan

penyakit kanker adalah karena zat ini meman-

carkan ….

A. sinar beta

B. sinar inframerah

C. sinar gamma

D. sinar ultraviolet

E. sinar alfa

Pembahasan

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 322 29/08/2013 16:00:28

323KIMIA

1. Jawaban: BA 238z 92X U

Jumlah proton Z 92A p n 238n 238 pn 238 92n 146

→= =

= + == −= −=

2. Jawaban: C

Tanda suatu atom nuklida bergantung pada

nomor atomnya (Z). Atom dengan nomor atom

Z = 6 adalah suatu karbon (C). Nuklida dengan

6 proton dan 8 neutron mempunyai nomor

massa = 14

Jadi lambangnya 146 C.

3. Jawaban: E

12

12

tt

t

o

12

t3

tt t

o

t

t

N 1N 2

t 603

t 20

N N1 1N 2 25 2

N 125 8

25N 3,125 gram

8

=

= =

= → =

=

= =

Jadi, sisa setelah 60 tahun = 3,125 gram

4. Jawaban: D

12

tt

t

o

N 1N 2

=

12

tt300 1

2400 2 =

Pembahasan12

tt

12

12

12

1 18 2

t3

t

tt

3

10t

3

3,33 tahun

=

=

=

=

=

5. Jawaban: C

12

tt

t o

4010

t o

4

t o

t o

1N N

2

1N N

2

1N N

2

1N N

16

= ×

= ×

= ×

=

6. Jawaban: D

12

tt

t o

24/8

t

3

t

t

t

1N N

2

1N 64

2

1N 64

2

1N 64

8N 8 gram

= ×

= ×

= ×

= ×

=

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 323 29/08/2013 16:00:28

324 kitab sukses

7. Jawaban: B14 0 m

6 1 n

m 14 14n 7 7

C X

Nomor massa:

14 0 m

m 14

Nomor atom:

6 1 n

n 7

Jadi, X X N

β−→ +

= +

=

= − +

=

= =

8. Jawaban: C

12

12

12

12

12

12

tt

t o

60t

t o

60t

60t

60t

603

t

12

12

1N N

2

1N N

2

12 16

2

2 116 2

1 18 2

1 12 2

603

t

t 20 hari

= ×

= ×

= ×

=

=

=

=

=

9. Jawaban: C

12

tt

t o

1N N

2 = ×

12

42t

o o

1 1N N

64 2 × = ×

12

42t1 1

64 2 =

12

426

t

12

12

1 12 2

426

t

t 7

=

=

=

10. Jawaban: C

86Rn222 → 84P218 + X

86Rn222 → 84P218 + 2X4

X adalah alpha (2α4).

11. Jawaban: E234 0 4 m

90 1 2 n

m 206 206n 82 82

Th 6 7 X

Nomor massa:234 6(0) 7(4) m234 0 28 m234 28 m234 28 mm 206Nomor atom:90 6( 1) 7(2) n90 6 14 n90 8 nn 82

Jadi, X X Pb

β α−→ + +

= + += + += +− =

=

= − + += − + += +

=

= =

12. Jawaban: E

Isotop yang berperan sebagai perunut adalah:

• Na–24untukmenyelidikikebocoranpipa

minyak dalam tanah.

• I–131untukmengetahuiletaktumorpada

otak manusia.

13. Jawaban: D

Reaksi peluruhan 23892U menjadi 234

90Th adalah:238 234 4

92 90 2U Th α→ +

Jadi reaksinya memancarkan sinar alfa.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 324 29/08/2013 16:00:29

325KIMIA

14. Jawaban: E

Neutron bukan merupakan salah satu tipe

peluruhan radioaktif, yang termasuk reaksi

peluruhan:

• peluruhanalfa

• peluruhanbeta

• peluruhangama

• peluruhannuklidabuatan

15. Jawaban: C

Isotop Co–60 dalam pengobatan kanker

memancarkan sinar gama.

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 325 29/08/2013 16:00:29

326 kitab sukses

KITAB SUKSES kimia SMA.indd 326 29/08/2013 16:00:29