Soal 6. Hidrokarbon tak jenuh dengan Halogen         (22 poin)

Suatu hidrokarbon tidak jenuh A dapat bereaksi dengan halogen B membentuk produk senyawa C. Senyawa C ternyata masih dapat bereaksi dengan halogen B membentuk senyawa D yang jenuh. Senyawa C mengandung mol A sama dengan mol B sedangkan senyawa D mengandung mol B sama dengan dua kali mol A. Jika awalnya 6,5 g A direaksikan dengan 64 g B dan massa molekul relatif B adalah 6,153 kali massa molekul relatif A.

1. Tentukan rumus kimia senyawa A dan B, kemudian gambarkan struktur kedua senyawa tersebut
2. Tentukan rumus kimia senyawa C dan D dan gambarkan strukturnya
3. Hitung pula massa setiap zat dalam satuan yang ada saat akhir

Klik di sini untuk pembahasannya

Soal 5. Kinetika azometana                       (13 poin)

Gas azometana, CH₃N=NCH₃, pada 300^oC terdekomposisi menjadi etana, C₂H₆, dan nitrogen, N₂ . Berdasarkan eksperimen, telah ditentukan bahwa dekomposisi tersebut adalah order pertama. Waktu paruh untuk dekomposisi azometana adalah 1,02 detik pada 300°C. Sebanyak 45,0 mg sampel azometana ditempatkan dalam 300 mL wadah tertutup dan dipanaskan pada 300^oC.

1. Tuliskan persamaan reaksi dekomposisi azometana (2 poin)
2. Tuliskan pernyataan hukum laju dekomposisi azometana. (3 poin)
3. Berapa massa (milligram) azometana yang tersisa setelah 3,0 detik? (4 poin)
4. Tentukan tekanan parsial gas nitrogen dalam wadah setelah 3,0 (4 poin)

Klik di sini untuk pembahasannya

Soal 4. Aditif dalam deterjen, natrium tripolyfosfat, (23 poin)

Senyawa natrium tripolyfosfat, Na₅P₃O₁₀, dihasilkan dari proses pemanasan stoikiometri dinatriumfosfat, Na₂HPO₄, dan mononatriumfosfat, NaH₂PO₄, di bawah kondisi yang terkendali. Senyawa ini digunakan sebagai aditif dalam detergen untuk mengikat ion Ca²⁺ dan Mg²⁺ dalam air sadah sehingga dapat mencegah pengendapan garam asam lemak pada pakaian yang dicuci.

1. Tuliskanlah reaksi setara pemanasan antara dinatriumfosfat, Na₂HPO₄, dan mononatriumfosfat, NaH₂PO₄.
2. Gambarkan struktur Lewis spesi ion (P₃O₁₀)^–5 dan (P₃O₉)^–3 dengan asumsi tidak terbentuk ikatan P-P.
3. Dengan asumsi terbentuk koordinasi oktahedral dengan ion Mg²⁺, gambarkan ion (Mg(P₃O₁₀)(H₂O)_n)^–3 dan tunjukkan pula berapakah nilai n.
4. Tuliskan reaksi kesetimbangan antara ion Ca²⁺ dengan Na₅P₃O₁₀ ketika terjadi pengikatan oleh deterjen dalam air sadah, dengan asumsi perbandingan aditif Na₅P₃O₁₀ terhadap ion Ca²⁺ adalah 1:1.
5. Hitung berapa gram Na₅P₃O₁₀ yang dibutuhkan untuk ditambahkan ke dalam mesin cuci berisi 20 L air untuk mengurangi ion Ca²⁺ dalam air ledeng (0,225 g/L) menjadi 0,02 g/L. Pengaruh pH, pengendapan Ca(OH)₂ dan efek lainnya akibat ion positif lainnya dapat diabaikan. Diketahui = 1,0 × 10^–3; M_r Na₅P₃O₁₀= 368 dan Ar Ca = 40

Klik di sini untuk pembahasannya

Soal 3. Mineral fluorospar                        ( 22 poin)

Sumber utama fluorin adalah mineral fluorospar juga disebut fluorite) yang kandungan utamanya adalah kalsium fluorida, CaF₂.

1. Susunlah siklus Born-Haber pembentukan CaF₂ dari unsur-unsurnya.
2. Gunakan siklus ini untuk menghitung energi kisi CaF₂ (s), dihubungkan dengan data berikut dan data yang lain. ∆H atomisasi (Ca) = +178 kJ.mol^-1; F(g) → F^–(g), ∆H = -328 kJ.mol^-1 (afinitas elektron fluorin); ∆H_f (CaF₂) = -1220 kJ.mol^-1; ∆H atomisasi F₂ = 158 kJ.mol^-1; Energi ionisasi ke 1 dan ke 2 dari Ca = 590 dan 1150 kJ.mol^-1 .
3. Tahap pertama pembebasan fluorin dari CaF₂ adalah menghaluskan senyawa ini dan kemudian mereaksikannya dengan asam sulfat Hasil reaksi ini adalah hidrogen fluorida dan kalsium sulfat, CaSO₄. Tuliskan persamaan setara dan fasa reaktan dan produk untuk reaksi ini
4. Hitunglah perubahan entalpi untuk reaksi ini (‘c’), dengan menggunakan data berikut melengkapi data di atas: ∆H_f (H₂SO₄) = -814 mo1^-1; ∆H_f (HF) = -271 kJ.mol^-1;        ∆H_f (CaSO₄) = -1434 kJ.mol^-1.
5. Haruskah reaksi ini dipanaskan atau didinginkan? Berikan alasan atas jawaban Anda.

Klik di sini untuk lihat pembahasannya

Soal 2. Senyawa karbonat                 (12 poin)

Anda mempunyai suatu garam karbonat yang kationnya tidak diketahui secara pasti. Tetapi anda ketahui pasti, kation tersebut mempunyai muatan +2. Jadi, garam tersebut mempunyai formula umum MCO₃.

Sebanyak 4,56 g senyawa ini dimasukkan ke dalam air, ternyata tidak larut. Penambahan asam kuat (HCl) berlebih, dan sebagaimana diharapkan, larutan mengeluarkan gelembung­gelembung gas dan senyawa tersebut menjadi larut. Massa yang hilang akibat bebasnya gas CO₂ adalah 1,164 g. Selanjutnya, ke dalam larutan tersebut ditambahkan natrium fosfat, dan terbentuk endapan baru.

1. Apa kation dalam garam karbonat tersebut?
2. Bagaimana formula endapan baru setelah penambahan natrium fosfat?
3. Berapa massa endapan baru tersebut?

Klik untuk lihat pembahasan soal

Soal 1. Senyawa-senyawa yang mengandung atom H, N, dan O     (25 poin)

Atom H, N dan O dapat membentuk 5 senyawa A, B, C, D dan E. Data yang dikumpulkan mengenai kelima senyawa itu adalah:

1. Semua senyawa A, B, C, D dan E tersebut bila dilarutkan dalam air bersifat elektrolit, walaupun tidak semua merupakan elektrolit Senyawa C dan D adalah senyawa ionik tetapi senyawa B adalah kovalen
2. Nitrogen dengan tingkat oksidasi tertinggi terdapat pada senyawa A dan C, sedangkan nitrogen dengan tingkat oksidasi terendah terdapat pada senyawa C, D dan Muatan formal dua atom nitrogen pada senyawa C adalah +1 tetapi muatan formal atom nitrogen pada senyawa B = 0
3. Pada temperatur ruang, senyawa A dan E ada dalam larutan, dan kedua larutan tersebut dapat mengeluarkan gas-gas, Konsentrasi larutan A paling pekat 16 M sedangkan larutan E paling pekat 15
4. Senyawa D mengandung nitrogen 43,7% massa dan oksigen 50% Dalam kondisi STP, senyawa D merupakan kristal padat dan bila dipanaskan akan terdekomposisi membentuk gas.
5. Senyawa C mengandung satu atom O lebih banyak dari Larutan C bersifat asam lemah, larutan A adalah asam kuat. Larutan B dan E bersifat basa.
6. Titrasi 0,726 g senyawa B membutuhkan HCI 1 M sebanyak 21,98 ml untuk

Tentukan rumus kimia 5 senyawa tersebut dan jelaskan cara mendapatkannya.

Klik di sini untuk pembahasan soal