Pembahasan Soal No 5 Essay OSP Kimia Tahun 2013

Kali ini akan saya tulis pembahasan soal nomor 5 bentuk essay dari OSP Kimia tahun 2013 untuk seleksi TIM OSN Kimia tahun 2014. Soal dan pembahasannya juga sudah saya sediakan dalam format PDF. Silakan unduh dari pranala (link) di bawah ini.

Soal 5. Asam sulfat [27 poin]

Proses kontak adalah salah satu proses yang digunakan untuk memproduksi asam sulfat, H2SO4, dalam skala industri. Proses ini terdiri dari empat tahap utama: Tahap pertama adalah reaksi antara leburan belerang dan gas oksigen menghasilkan gas belerang oksida. Tahap kedua adalah proses penambahan oksigen berlebih kepada produk dari tahap pertama untuk menghasilkan gas belerang trioksida. Tahap ketiga adalah reaksi antara gas belerang trioksida dengan asam sulfat cair menghasilkan cairan oleum (H2S2O7) . Tahap keempat adalah proses penambahan air kepada oleum sehingga menghasilkan asam sulfat pekat. Pada produksi ini digunakan katalis vanadium pentaoksida, serta harus pada kondisi suhu relatif tinggi (450 oC) dan tekanan relatif tinggi ( 2-9 atm).

  1. Tulisankan persamaan reaksi yang setara beserta fasa yang sesuai untuk setiap senyawa yang terlibat dalam reaksi untuk keempat tahap utama dalam proses Kontak.                 (4)
  2. Katalis vanadium pentaoksida pada proses Kontak berfungsi untuk mempercepat reaksi tahap-2. Mekanismenya vanadium pentaoksida tereduksi menjadi vanadium (V) saat oksidasi belerang dioksida menjadi belerang trioksida, kemudian vanadium (IV) teroksidasi kembali menjadi V2O3 ketika bereaksi dengan oksigen. Tulisankan kedua tahap reaksi redoks yang sesuai dengan mekanisme tersebut.   (3)

Uap asam sulfat mengalami disosiasi ketika dipanaskan sesuai dengan reaksi berikut: H2SO4(g)   Û H2O(g)  + SO2(g) Data berikut menunjukkan tekanan parsial pada kesetimbangan di dua temperatur.tabel soal no 5 OSP 2013 urip

  1. Tulisankan ungkapan tetapan kesetimbangan untuk tekanan, Kp untuk reaksi  di atas.      (1)
  2.  Berdasarkan data pada tabel di atas, hitung nilai tetapan kesetimbangan Kp, pada tiap temperatur tersebut. (4)
  3. Jelaskan berdasarkan jawaban pada (d) apakah reaksi disosiasi uap asam sulfat tersebut adalah reaksi eksoterm atau endoterm (2)
  4. Uap asam sulfat ditempatkan dalam sebuah wadah pada 400 K dan dibiarkan mengalami dekomposisi selama beberapa  saat sehingga tekanan parsial pada campuran tersebut adalah : H2O(g)   = 1,0 Pa; SO3 (g) = 5,0 Pa. Jelaskan apakah campuran tersebut telah mencapai kesetimbangan atau tidak. (3)
  5. Gambarkan stuktur Lewis yang tepat untuk molekul asam sulfat (2)

Suatu larutan yang mengandung garam natrium NaX menghasilkan endapan kuning ketika dicampurkan dengan larutan timbal (II) nitrat. Sedangkan padatan garam NaX akan bereaksi dengan asam sulfat pekat panas menghasilkan beberapa produk, termasuk uap yang berwarna ungu.

  1.  Tuliskan persamaan reaksi yang setara antara larutan NaX dengan larutan timbal (II) nitrat, jangan lupa tuliskan pula fasanya. (1)
  2. Uraikan penjelasan yang akhirnya  dapat mengungkapkan identitas dari garam NaX.        (3)

Etanol mengalami dehidrasi oleh penambahan asam sulfat pekat berlebih pada 170 oC  menghasilkan senyawa A. Reaksi A dengan H2O pada tekanan dan temperatur tinggi menghasilkan senyawa B (suatu cairan yang mudah menguap). Reaksi A dengan H2  panas dan katalis Ni menghasilkan senyawa C.

  1.  Berdasarkan informasi pada wacana di atas, uraikan dengan persamaan reaksi yang dapat mengungkapkan identitas senyawa A, B, dan C.

Download soal dan pembahasan soal nomor 5 OSP Kimia tahun  2013.

Dengan senang hati saya menerima usul perbaikan dalam pembahasan soal di atas. Kotak komentar menanti sumbang saran dari saudara :)

Selamat belajar… semoga bermanfaat. Terima kasih kepada Bu Eli (catatangurukimia.blogspot.com) yang sudi berbagi 🙂

Wassalam,

Urip Kalteng.

3 responses

  1. sangat menarik sekali untuk disimak….. thanks infonya

  2. Thanks buat artikelnya, semoga bisa menjadi inspirasi bagi para pembacanya… thanks. http://goo.gl/tptjv

  3. pak mohon upload ulang soal dan pembahasan nomer 3 dan 5, soalnya disini filenya damaged / rusak. thanks