disusun oleh amaldo firjarahadi tane · pdf filekode: 531 pembahasan utul ugm kimia 2014...

20
KODE: 531 www.amaldoft.wordpress.com PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 1 DISUSUN OLEH —AMALDO FIRJARAHADI TANE—

Upload: trinhduong

Post on 06-Feb-2018

305 views

Category:

Documents


23 download

TRANSCRIPT

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 1

DISUSUN OLEH

—AMALDO FIRJARAHADI TANE—

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 2

1.

MATERI: STOIKIOMETRI

Reaksi kondensasi berkaitan dengan reaksi pembentukan polimer, di samping ada

juga yang mengalami reaksi adisi. Polimer yang dimaksud dalam reaksi kondensasi

di soal adalah biopolimer karbohidrat dengan hasil samping 100 molekul air. Dari

sini dapat disimpulkan bahwa reaksi kondensasi adalah reaksi pembentukan polimer

dari sebuah monomernya yang kehilangan sebuah gugus H2O berdasarkan reaksi di

bawah ini (n = jumlah molekul):

n (monomer) polimer + (n-1) H2O

Nah, karena ada sejumlah molekul glukosa bergabung dan mengalami reaksi

kondensasi menghasilkan sebuah biopolimer karbohidrat dan 100 molekul air dapat

dipastikan ada 101 monomer glukosa yang terkondensasi agar terbentuk biopolimer

sesuai reaksi di bawah ini:

n (glukosa) biopolimer + (n-1) H2O

101 (glukosa) biopolimer + 100H2O

[101 x Mr glukosa] = [1 x Mr biopolimer] + [100 x Mr H2O]

[101 x 180] = Mr biopolimer + [100 x 18]

Mr biopolimer = 16.380

JAWABAN: C

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 3

2.

MATERI: ELEKTROKIMIA

Untuk mendapatkan nilai potensial sel (E°sel) reaksi yang ditanya di soal, kita

cukup memainkan reaksi (1) dan (2) yang telah diketahui sebagai berikut.

(1) Au3+

+ 3e Au E° = +1,50 V

(2) Au+ + e Au E° = +1,69 V

(3) 3Au+ Au

3+ + 2Au E° = … V ?

Agar nilai E°sel (3) didapatkan, sesuai reaksinya ion Au3+

berada di kanan dan ion

Au+ berada di kiri, sehingga reaksi (1) perlu dibalik dan reaksi (2) hanya dikalikan

dengan faktor 3 agar elektron reaksi (1) dan (2) setara sehingga bisa dihilangkan

(ditandai dengan warna merah) pada reaksi berikut.

(1) Au Au3+

+ 3e E° = -1,50 V

(2) 3Au+ + 3e 3Au E° = +1,69 V

(3) 3Au+ Au

3+ + 2Au E° = (-1,50 + 1,69) V

= +0,19 V

JAWABAN: C

3.

MATERI: SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Di soal diketahui dan ditanya:

Rumus empiris = C5H4

m C5H4 = 1,28 g

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 4

m C6H6 (benzena) = 50 g

Kf = 5,10 °C/m

ΔTf = 1,02°C

Mr C5H4 = … ?

Rumus empiris C5H4 hanya memberitahu kita bahwa senyawa tersebutlah yang akan

dilarutkan dalam pelarut benzena 50 gram. Untuk menghitung massa molar zat

tersebut bisa langsung menggunakan persamaan penurunan titik beku C5H4 sebagai

berikut.

ΔTf = Kf x molal

ΔTf = Kf x g C5H4 x 1000

Mr C5H4 x m C6H6

1,02°C = 5,10°C/m x 1,28 gram x 1000

Mr C5H4 x 50 gram

Mr C5H4 = 128

JAWABAN: B

4.

MATERI: SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Di soal diketahui dan ditanya:

m senyawa nonelektrolit: 3 gram

Volume H2O = 100 mL

ΔTb = 100,26°C

Senyawa nonelektrolit = … ?

Untuk mendapatkan tipe senyawa nonelektrolit yang dimaksud, bisa diketahui dari

Mr yang didapat kemudian cek seluruh obsein yang mengandung Mr yang sama.

Penyelesaiannya sama seperti soal di atas, namun perbedaannya adalah pelarutnya

(H2O) dalam bentuk volume, tetapi kita memerlukannya dalam bentuk berat, dan

hal ini bisa didapatkan dengan menghubungkannya ke massa jenis (densitas) air:

ρ = massa

volume

1 g/mL = massa/100 mL m H2O = 100 gram

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 5

Cari Mr senyawa nonelektrolit atau pemisalan Z!

ΔTb = Kb x molal

Tb(larutan) – Tb(pelaru) = Kb x g Z x 1000

Mr Z x m air

100,26°C – 100°C = 0,52°C/m x 3,00 gram x 1000

Mr Z x 100 gram

Mr = 60

JAWABAN: B

5.

MATERI: RADIOAKTIF

Jika suatu partikel radioisotop ditembakkan sinar-sinar radioaktif akan

menghasilkan suatu unsur baru dan sinar emisi (pemancar). Ingat, bahwa pada

persamaan inti besarnya nomor massa (A) dan nomor atom (Z) kedua ruas haruslah

sama. Nah, pada soal telah diketahui dan ditanya:

Partikel radioisotop = 92U238

Partikel baru = 94Pu239

Sinar emisi dan penembak = … ?

Dari yang diketahui di soal, dapat ditulis persamaan inti radioaktifnya:

92U238

+ aXb 94Pu

239 + cZ

d

Untuk mencari nilai a, b, c, dan d pada kedua sinar radioaktif tersebut, kita harus

menyamakan ruas kiri dan ruas kanan, dengan mengecek seluruh obsein.

a) Ditembak satu partikel β dan melepaskan 2 partikel proton

92U238

+ -1βo 94Pu

239 + 2(1p

1)

Nomor massa (A)

238 + 0 ≠ 239 + 2(1)

(SALAH)

b) Ditembak satu partikel alpha dan melepaskan 3 partikel beta

92U238

+ -2α4 94Pu

239 + 3(-1β

0)

Nomor massa (A)

238 + 4 ≠ 239 + 3(0) (SALAH)

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 6

c) Ditembak satu partikel alpha dan melepaskan 3 partikel neutron

92X238

+ 2He4 94Y

239 + 3(0n

1)

Nomor massa (A)

238 + 4 = 239 + 3(1)

242 = 242

Nomor atom (Z)

92 + 2 = 94 + 3(0)

94 = 94

(BENAR)

JAWABAN: C

6.

MATERI: RADIOAKTIF

Diketahui dan ditanya data di soal:

t = 120 hari

Nt = 12,5%.No

t1/2 = … hari ?

Untuk mencari waktu paruhnya cukup memakai persamaan peluruhan radioaktif:

(Nt/No) = (1/2)t/t1/2

(0,125No/No) = (1/2)120/t1/2

t1/2 = 40 hari

JAWABAN: D

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 7

7.

MATERI: STOIKIOMETRI DAN LARUTAN PENYANGGA

Nilai pH larutan antara pencampuran HCl dan NH3 dapat dicari menggunakan

konsep MBS (Mula-mula, Bereaksi, Sisa) dengan memasukkan mol masing-masing

senyawa ke dalam reaksi. Nah, untuk mendapatkan jumlah molnya, perhatikan yang

diketahui di soal:

V HCl = 18 mL = 0,018 L

V NH3 = 24 mL = 0,024 L

V H2O = 250 mL = 0,25 L

P0 = 76 cmHg = 1 atm

T = 27°C

R = 0,08 L.atm/mol.K

Ada volume masing-masing gas, tekanan awal gas, suhu, dan tetapan gas ideal. Dari

sini dapat disimpulkan HCl dan NH3 yang direaksikan adalah sebuah gas ideal,

artinya molnya didapatkan dari persamaan gas ideal:

PV = nRT

Mol HCl

PV = nRT

1 atm x 0,018 L = n x 0,08 L.atm/mol.K x 300 K

n HCl = 0,00075 mol

Mol NH3

PV = nRT

1 atm x 0,024 L = n x 0,08 L.atm/mol.K x 300 K

n HCl = 0,001 mol

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 8

Reaksikan kedua senyawa!

HCl (g) + NH3 (g) NH4Cl (aq)

M 0,00075 mol 0,001 mol -

B -0,00075 mol -0,00075 mol +0,00075 mol

S - 0,00025 mol 0,00075 mol

Terlihat yang bersisa hanya gas NH3 dan larutan NH4Cl sehingga terdapat sistem

larutan penyangga atau buffer yang bersifat basa. Artinya, nanti pH buffer ini pasti

lebih besar dari 7 (pH > 7). Otomatis obsein A, B, dan C bisa dieliminasi.

Cari pH buffer basanya!

[OH-] = Kb x [basa] .

[basa konjugasi]

= Kb x [NH3]

[NH4+]

= 1 x 10-5

x [0,00025 mol/(0,018 L + 0,024 L + 0,25 L)]

[0,05 mol/(0,018 L + 0,024 L + 0,25 L)]

= 1/3 x 10-5

pOH = –log[OH-]

= –log[1/3 x 10-5

]

= –log[3-1

x 10-5

]

= –log[3-1

] + (–log[10-5

])

= log 3 + 5 . log 10

= log 3 + 5

= 0,47 + 5 = 5,47

pH = 14 – 5,47

= 8,53

JAWABAN: E

8.

MATERI: HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA

Di soal diketahui dan ditanya:

m (NH2)2CO = 12 juta ton/tahun (pabrik)

m N2 = … ton/tahun ?

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 9

Untuk menjawab soal ini, kita memerlukan dasar-dasar stoikiometri, yaitu hukum-

hukum dasar kimia. Hukum yang paling mendasari soal ini adalah hukum Proust,

yang mengatakan bahwa perbandingan tiap-tiap unsur adalah bernilai tetap.

Gas N2 sebenarnya terdapat pada penguraian urea menjadi unsur-unsurnya. Dan,

unsur N ini pasti terdapat di molekul urea sebab rumus molekul urea mengandung

unsur N, yaitu (NH2)2CO. Berdasarkan hukum Proust, massa unsur-unsur penyusun

suatu senyawa dapat diketahui melalui persamaan (misalkan senyawa ZCl):

m unsur Z = Ar Z x jumlah atom Z di ZCl x massa ZCl

Mr ZCl

Nah, dengan kesimpulan massa nitrogen dalam urea adalah:

m unsur N = Ar N x jumlah atom N di (NH2)2CO x massa (NH2)2CO

Mr (NH2)2CO

= 14 x 2 x 12 juta ton

60

= 5,6 juta ton

JAWABAN: C

9.

MATERI: TERMOKIMIA DAN KIMIA ORGANIK

Mencari nilai entalpi berdasarkan energi ikatan didasarkan pada selisih energi

reaktan dan produk. Data di soal memperlihatkan besar energi ikatan terhadap letak

atom C, yaitu C primer, sekunder, tersier, dan kuartener. Masih ingat, kan?

Atom C primer = atom C yang hanya mengikat 1 atom C lainnya dan biasanya

terletak di ujung-ujung rantai hidrokarbon

Atom C sekunder = atom C yang mengikat 2 atom C lainnya (tidak termasuk

dirinya sendiri) atau terapit oleh 2 atom C lainnya

Atom C tersier = atom C yang mengikat 3 atom C lainnya

Atom C kuartener = atom C yang mengikat 4 atom C lainnya

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 10

Gambar struktur reaksi bagian reaktan di soal di bawah ini memperlihatkan mana

yang atom C primer, sekunder, tersier, dan kuartener (kebetulan atom C tersier tidak

ada):

Cari nilai energinya, dengan catatan bahwa energi ikatan C dan H pada produk di

reaksi soal masing-masing bernilai 0 kJ karena hanya berupa unsur!

Jumlah Cpri – H = 12 buah

Jumlah Cpri – Ckuar = 4 buah

Energi = Σ(energi reaktan) – Σ(energi produk)

= [12(Cpri – H) + 4(Cpri – C kuar)] – 0

= 12(400) + 4(300)

= 6000 kJ

JAWABAN: D

10.

MATERI: STOIKIOMETRI

Sukrosa didapatkan dari reaksi kondensasi antara glukosa dan fruktosa karena kedua

karbohidrat inilah yang merupakan monomer sukrosa, dengan melepaskan sebuah

gugus H2O (air). Nah, di soal sukrosa yang didapatkan dioksidasi sempurna, jadi di

sini ada dua buah reaksi sebagai berikut.

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 11

C6H12O6 (glukosa) + C6H12O6 (fruktosa) C12H22O11 (sukrosa) + H2O … (reaksi 1)

C12H22O11 + 12O2 12CO2 + 11H2O … (reaksi 2)

Agar didapatkan massa CO2, kita hanya perlu membandingkan mol CO2 dan

sukrosa berdasarkan reaksi 2, sehingga:

n C12H22O11 = 17,1 gram/342 = 0,05 mol

n CO2 = 12 x 0,05 mol sukrosa

= 0,6 mol CO2

Dalam 0,6 mol CO2 (Mr = 44) terdapat 26,4 gram senyawanya

JAWABAN: D

11.

MATERI: KESETIMBANGAN KIMIA

Di soal diketahui dan ditanya:

m SO2Cl2 = 13,5 gram

Volume labu = 2 L

T = 650 K

n SO2 = 0,05 mol (setimbang)

Kc = … ?

Cari terlebih dahulu mol SO2Cl2 saat awal reaksi (label “M”), lalu masukkan ke

sistem MBS (Mula-mula, Bereaksi, Sisa)! Ingat, jika pada setimbang ada 0,05 mol

SO2, berarti 0,05 mol SO2 itulah yang bereaksi (label “B”) dari hasil penguraian

SO2Cl2, dan karena perbandingan koefisien SO2Cl2 dan SO2 adalah 1 : 1, maka

banyaknya SO2Cl2 yang bereaksi juga 0,05 mol!

n SO2Cl2 = 13,5 gram/135 = 0,1 mol

SO2Cl2 (g) ⇌ SO2 (g) + Cl2 (g)

M 0,1 mol - -

B -0,05 mol +0,05 mol +0,05 mol

S 0,05 mol 0,05 mol 0,05 mol

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 12

Hitung nilai Kc reaksi!

Kc = [SO2][Cl2]

[SO2Cl2]

= [0,05 mol/2 L][0,05 mol/2 L]

[0,05 mol/2 L]

= 5 x 10-2

JAWABAN: C

12.

MATERI: TERMOKIMIA

Diketahui dan ditanya:

ΔHf CH4 = a kJ/mol

ΔHf CO2 = b kJ/mol

ΔHf H2O = c kJ/mol

ΔHc CH4 80 gram = … kJ ?

Ingat, bahwa ΔHf dan ΔHc adalah energi yang dibutuhkan utnuk membentuk

dan/atau membakar 1 mol zat yang direaksikan. Misal, pembentukan C6H6 artinya

banyaknya energi yang dibutuhkan untuk membentuk 1 mol benzena. Dengan

pengertian tersebut, dapat kita selesaikan nilai ΔHc metana untuk 1 mol pada reaksi

(d) dengan memainkan reaksi (a), (b), dan (c):

a) C + 2H2 CH4 ΔHf = a

b) C + O2 CO2 ΔHf = b

c) H2 + ½ O2 H2O ΔHf = c

d) CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ΔHc = … kJ

ΔHc reaksi (d) didapatkan dengan membalikkan reaksi (a), reaksi (b) tidak

diganggu, dan reaksi (c) dikalikan dengan faktor 2 sehingga ada zat yang

dihilangkan (ditandai dengan warna merah) sebagai berikut.

a) CH4 C + 2H2 ΔHf = -a

b) C + O2 CO2 ΔHf = b

c) 2H2 + O2 2H2O ΔHf = 2c

d) CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ΔHc = (b + 2c – a) kJ

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 13

Nilai ΔHc di atas untuk 1 mol CH4, sementara kita memerlukan ΔHc untuk 80 gram

metana atau setara dengan 5 mol CH4 sehingga:

ΔHc1 = n1

ΔHc2 n2

(b + 2c – a) = 1 mol

ΔHc2 5 mol

ΔHc2 = 5(b + 2c – a) kJ

JAWABAN: D

13.

MATERI: ELEKTROLISIS

0,01 M AgNO3 100 mL atau 0,001 mol AgNO3 yang, misalkan, dielektrolisis di

sebuah wadah A akan menghasilkan katode Ag+ dan anode NO3

- sesuai reaksi

ionisasinya:

AgNO (aq) Ag+ (aq) + NO3

- (aq)

0,001 mol 0,001 mol 0,001 mol

Ingat, pada elektrolisis jumlah kuantitas yang sama adalah aliran arus listrik (i) yang

digunakan sehingga jumlah elektron (e) yang dibawa tiap satuan waktu (t) bernilai

sama di katode maupun anode karena dihubungkan secara seri.

Ag+ (aq) + e Ag (s)

0,001 mol 0,001 mol

Analisis jawaban!

a) Nilai pH elektrolisis larutan AgNO3 didapatkan dari bagian anode karena ion

NO3- sesuai reaksi ionisasi AgNO3 di atas adalah jenis sisa asam oksi sehingga

air (H2O) yang teroksidasi sesuai persamaan elektrolisis berikut.

2H2O 4H+ + O2 + 4e

0,001 mol 0,001 mol

Nah, karena perbandingan koefisien H+ dengan e adalah 4 : 4 atau 1 : 1, maka

jumlah mol ion proton juga 0,001 mol sehingga [H+] dapat dihitung:

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 14

[H+] = 0,001 mol = 1 x 10

-2 pH = 2 (SALAH)

0,1 L

b) Berdasarkan reaksi ionisasi AgNO3 0,001 mol di atas, didapatkan 0,001 mol ion

Ag+ di katode sebagai berikut.

Ag+ (aq) + e Ag (s)

0,001 mol 0,001 mol

Karena perbandingan koefisien Ag+ dan Ag adalah 1 : 1, jumlah mol Ag juga

0,001 mol (Ar Ag = 108) dengan massa 108000 mg. (SALAH)

c) Di anode ada ion NO3- dan air (H2O) sehingga air yang teroksidasi

menghasilkan gas O2 seperti di bawah ini. Gas H2 hanya dihasilkan di anode.

(SALAH)

2H2O 4H+ + O2 + 4e

d) Reaksi di katode adalah reduksi ion Ag+ menjadi padatan Ag dengan reaksinya

di katode: (SALAH)

Ag+ (aq) + e Ag (s)

e) Untuk menentukan reaksi total elektrolisis, tentukan spesi yang tereduksi di

katode dan teroksidasi di anode: (BENAR)

Katode = Ag+ + e Ag (x4)

Anode = 2H2O 4H+ + O2 + 4e

Reaksi elektrolisis = 4Ag+ + 2H2O 4Ag + 4H

+ + O2

JAWABAN: E

14.

MATERI: TERMOKIMIA

Reaksi pembentukan CS2 dari unsur-unsurnya adalah seperti yang tertera pada

reaksi (d) di bawah ini. Agar didapatkan nilai entalpinya, kita cukup memainkan

reaksi (a), (b), dan (c).

a) C (s) + O2 (g) CO2 (g) ΔHf = -400 kJ

b) S (s) + O2 (g) SO2 (g) ΔHf = -300 kJ

c) CS2 (l) + 3O2 (g) CO2 (g) + 2SO2 (g) ΔHc = -1100 kJ

d) C (s) + 2S (s) CS2 (l) ΔHf = … kJ

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 15

Entalpi reaksi (d) bisa didapatkan dengan mengkalikan reaksi (b) dengan faktor 2,

reaksi (a) tidak diganggu, dan reaksi (c) dibalik, dengan ada zat yang dihilangkan

(ditandai dengan warna merah):

a) C (s) + O2 (g) CO2 (g) ΔHf = -400 kJ

b) 2S (s) + 2O2 (g) 2SO2 (g) ΔHf = -600 kJ

c) CO2 (g) + 2SO2 (g) CS2 (l) + 3O2 (g) ΔHc = +1100 kJ

d) C (s) + 2S (s) CS2 (l) ΔHf = -400-600+1100

= +100 kJ

JAWABAN: D

15.

MATERI: ELEKTROLISIS

Di soal diketahui dan ditanya:

Volume CuSO4 = 2 L

pH = 2 – log 5

m Cu = … gram?

Ingat, dalam elektrolisis jumlah kuantitas yang sama adalah mol elektron di katode

dan anode karena arus listrik yang digunakan selama proses dirangkai secara seri

sehingga muatan yang dibawa (e) sama besar di kedua kutub.

Nah, untuk mendapatkan massa Cu di katode, kita bisa mencari terlebih dahulu nilai

mol elektron di anode dengan membandingkan koefisiennya pada data pH. Cari

jumlah mol ion protonnya dahulu:

pH = 2 – log 5

[H+] = 5 x 10

-2

[H+] = n H

+

V

5 x 10-2

= n H+

2 L

n H+ = 0,1 mol

CuSO4 yang dielektrolisis dalam fase larutan, maka:

Reaksi ionisasi = CuSO4 (aq) Cu2+

(aq) + SO42-

(aq)

Katode = Cu2+

+ 2e Cu

Anode = 2H2O 4H+ + O2 + 4e

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 16

Pada anode terbentuk ion proton hasil teroksidasinya H2O, dan karena perbandingan

koefisien H+ dengan elektron adalah 4 : 4 atau 1 : 1, maka jumlah mol elektron (e)

juga sebesar 0,1 mol:

2H2O 4H+ + O2 + 4e

0,1 mol 0,1 mol

Besarnya mol elektron ini sama besar di kutub katode seperti reaksi di bawah. Dan,

perbandingan koefisien antara elektron banding Cu adalah 2 : 1, maka jumlah mol

padatan Cu adalah ½ -nya atau 0,05 mol.

Cu2+

(aq) + 2e Cu (s)

0,05 mol 0,05 mol

Ada 0,05 mol padatan Cu (Ar = 63,5) yang terbentuk di katode sehingga padatan

tersebut bermassa 3,175 gram.

JAWABAN: B

16.

MATERI: KIMIA UNSUR

Pernyataan di soal membicarakan kelarutan perak halida (AgX; X = halida). Ingat,

kelarutan perak halida dari atas ke bawah semakin kecil sehingga AgF merupakan

perak halida mudah larut sementara AgI adalah perak halida sukar larut, artina nilai

Ksp AgF > Ksp AgI . Agar reaksi terjadi, maka perak halida yang digunakan sebagai

reaktan harus memiliki kelarutan yang lebih besar agar mudah larut yang nantinya

membentuk sebuah produk perak halida lainnya dengan kelarutan yang lebih kecil.

Jadi, AgI pada reaksi nilai Ksp harus lebih kecil dibandingkan Ksp AgBr, nyatanya

nilai Ksp AgI > Ksp AgBr karena Br terletak lebih atas dibanding I. (SALAH)

Sudah jelas bahwa Ksp AgBr > Ksp AgI. (SALAH)

JAWABAN: E

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 17

17.

MATERI: KIMIA ORGANIK

Molekul 2,2-dimetilpropana; 2-metilbutana; dan pentana adalah jenis hidrokarbon

alkana. Untuk menjawab soal ini, kita memerlukan struktur ketiga senyawa alkana

tersebut seperti gambar di bawah ini:

Ketiga senyawa pada gambar di atas memang memiliki rumus yang sama, yaitu

C5H12. Nah, titik didih ketiga senyawa tersebut ditentukan dari banyaknya cabang

yang ada dalam strukturnya. Semakin banyak cabang, semakin rendah titik didihnya

sehingga jika dipanaskan mudah memutuskan ikatan-ikatan karbonnya. Jadi, urutan

titik didih tertinggi adalah pentana > 2-metilbutana > 2,2-dimetilbutana. (SALAH)

Luas singgung yang dimaksud adalah luas struktur molekulnya. Semakin kecil

strukturnya, maka semakin banyak cabang yang dikandung. Jadi, pentana memiliki

luas singgung terbesar, diikuti 2-metilbutana, dan 2,2-dimetilpropana. (SALAH)

JAWABAN: E

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 18

18.

MATERI: KIMIA UNSUR

Entalpi silikon dioksida (SiO2) memang lebih tinggi dibandingkan entalpi silikon

fluorida (SiF4) karena SiO2 mengandung ikatan kovalen raksasa yang sangat susah

untuk diputuskan ikatannya. Berbeda dengan SiF4 yang tidak memiliki ikatan

kovalen raksasa, melainkan ikan kovalen. Hal inilah yang menyebabkan entalpi

penguapan SiO2 lebih tinggi daripada SiF4. (BENAR)

SiO2 memiliki entalpi penguapan yang besar karena dalam fase padat, sedangkan

SiF4 berwujud gas dan mudah untuk merenggangkan molekul-molekul SiF4 jika

diuapkan lagi. (BENAR)

JAWABAN: A

19.

MATERI: KIMIA ORGANIK

Garis-garis yang saling menyambung pada struktur di soal sebenarnya adalah atom

karbon (C) dan hidrogen (H). Agar memudahkan untuk menjawabnya, pada gambar

di bawah ini adalah struktur molekul organik yang dimaksud di soal:

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 19

Lambang 1°, 2°, 3°, dan tanda bintang (*) berturut-turut menunjukkan atom karbon

C primer, sekunder, tersier, dan kiral (asimetris). Atom C kiral adalah atom C

asimetris yang keempat lengannya terikat oleh gugus yang berbeda. Pada atom C

bertanda bintang pada gambar di atas, terikat oleh gugus CH, H, Cl, dan CH2. Nah,

identikasi masing-masing jumlahnya:

Atom C primer = 4

Atom C sekunder = 3

Aotm C tersier = 2

Atom C asimetris = 1

JAWABAN: A

20.

MATERI: LAJU DAN ORDE REAKSI

Analisis soal!

a) Jika [P] dibuat tetap dan [Q] dijadikan dua kali, maka laju reaksi menjadi empat

kali. Nah, dari sini kita bisa membuat perbandingan antara laju reaksi awal

terhadap laju reaksi kedua, di mana laju reaksi kedua adalah laju ketika

konsentrasi [Q] dijadikan dua kali. Misalkan orde terhadap P adalah x dan orde

terhadap Q adalah y, sehingga:

r2 = k [P]2x[Q]2

y

r1 k [P]1x[Q]1

y

4r1 = k [P]x[2Q]1

y

r1 k [P]x[Q]1

y

4 = [2]y

y = 2

b) Jika [P] dan [Q] sama-sama dijadikan dua kali, maka laju reaksi tetap empat

kali. Nah, dari sini sih sudah dapat disimpulkan orde terhadap P atau orde x

KODE: 531

www.amaldoft.wordpress.com

PEMBAHASAN UTUL UGM KIMIA 2014 Page 20

bernilai 0 karena tidak berpengaruh apapun terhadap laju reaksi. Hal ini bisa

dibuktikan berdasarkan hukum laju reaksi:

r2 = k [P]2x[Q]2

y

r1 k [P]1x[Q]1

y

4r1 = k [2P]1x[2Q]1

y

r1 k [P]1x[Q]1

y

4 = [2]x[2]

y

4 = [2]x[2]

2

4 = [2]x[4]

1 = [2]x

x = 0

Oke, mari analisa jawaban!

1) Dari penyelesaian di atas, terlihat orde terhadap P (x) adalah nol dan orde

terhadap Q (y) adalah 2. (BENAR)

2) Satuan konstanta laju reaksi (k) dapat dicari menggunakan hukum laju

reaksinya, dengan mengingat bahwa satuan laju reaksi adalah mol/L.s.

r = k [P]x[Q]

y

r = k [P]0[Q]

2

r = k [Q]2

mol L-1

s-1

= k [mol L-1

s-1

]2

k = mol-1

. L . s-1

(BENAR)

3) Karena orde terhadap P adalah nol, maka konsentrasi tidak berpengaruh.

(BENAR)

4) Konsentrasi P tidak berpengaruh terhadap laju reaksi karena berorde nol.

(SALAH)

JAWABAN: A

#UTULUGM2014