Pembahasan Soal Olimpiade Kimia Tingkat Kab/Kota 2011 (Soal Essay No 1)

urip.wordpress.com

Soal Essay No 1 (Jumlah soal essay 3)

Hidrogen dapat dihasilkan dari reaksi antara kalsium hidrida padat dengan air atau antara logam kalium dengan air atau logam natrium dengan air.

1. Tuliskan 3 reaksi pembentukan gas hidrogen tersebut
2. Reaksi mana yang menghasilkan hidrogen terbanyak  jika air yang digunakan untuk masing-masing reaksi adalah 1L
3. Reaksi mana yang menghasilkan hidrogen terbanyak  jika masing-masing reaksi hanya menggunakan 1 g zat padat

Gas Hidrogen juga dapat dibuat dari reaksi logam dengan larutan basa

4. Perkirakan logam apa yang beraksi dengan basa menghasilkan hidrogen
5. Tuliskan persamaan reaksinya
6. Berapa Liter hidrogen pada keadaan standar dapat dihasilkan dari 1g logam tersebut, jika diketahui 1mol gas pada keadaan standar = 22,4 L.

Pembahasannya adalah sebagai berikut:

1. Tiga reaksi pembentukan hidrogen tsb:

A. CaH₂ + 2 H₂O  → Ca(OH)₂ + 2H₂
B. 2 K + 2 H₂O  → 2KOH + H₂
C. 2 Na + 2 H₂O  → 2NaOH + H₂

2. Reaksi yang menghasilkan gas hidrogen terbanyak adalah reaksi A, dapat dilihat dari perbandingan besarnya koefisien H₂  pada setiap reaksi.
3. Jika masing-masing rekasi menggunakan hanya 1 g zat, maka terlebih dahulu harus dihitung masing-masing mol zat yang bereaksi dan diperbandingkan koefisiennya. CaH₂ = 1/42 mol; K = 1/39 mol; Na 1/23 mol.

Pada reaksi A, akan menghasilkan gas H₂  sebanyak 2/42 mol ~ 1/21 mol
Pada reaksi B, akan menghasilkan gas H₂  sebanyak ½ x 1/39 mol ~ 1/78 mol
Pada reaksi C, akan menghasilkan gas H₂  sebanyak ½ x 1/23 mol ~ 1/46 mol
Jadi yang paling banyak menghasilkan adalah reaksi A.

4. Logam yang bereaksi dengan basa menghasilkan has hidrogen adalah logam-logam yang bersifat amfoter.
5. 2Al + 2NaOH + 6H₂O  → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂ (g)
6. Karena logamnya adalah Al maka 1 g Al = 1/27 mol Al, dengan perbandingan koefisien maka has H₂  yang dihasilkan sebanyak 3/2 x 1/27 = 1/18 mol ~ 1/18 mol x 22,4 L/mol = 1,25 L