Materi kimia kelas XI semester gasal Smk ma`arif 1 Kebumen 1

Materi kimia kelas XI semester gasal
Smk ma’arif 1 Kebumen
1.SENYAWA HIDROKARBON DAN KEGUNAANNYA



Senyawa Hidrokarbon  hidrogen + karbon
adalah senyawa yang terbentuk dari atom C dan H.
Senyawa Organik dan Senyawa Karbon
 Senyawa Organik adalah senyawa yang berasal dari makhluk hidup.
 Senyawa Anorganik adalah senyawa yang berasal dari alam selain makhluk hidup
 Seiring berkembangnya analisis kimia, diketahui bahwa senyawa-senyawa organik tersusun oleh atom karbon sehingga senyawa organik disebut
pula senyawa karbon. Namun demikian, ada pula persenyawaan karbon yang tergolong senyawa anorganik.
Kekhasan Atom Karbon
1.
Karbon mempunyai 4 elektron valensi
Dalam Sistem Periodik Unsur, atom C terletak pada golongan IV A.
6C : 2 4

 C 
–C–

2.
3.
4.

Jari-jari atom karbon relatif kecil
Sesuai letaknya di periode kedua, karbon hanya memiliki dua kulit atom yang menyebabkan jari-jari atom karbon relatif kecil sehingga:
ikatan kovalen yang dibentuk karbon relatif kuat
dapat membentuk ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga
Atom Karbon Dapat Membentuk Rantai Karbon.
Keadaan atom karbon yang demikian menyebabkan atom karbon dapat membentuk rantai karbon yang sangat panjang
dengan ikatan kovalen, baik ikatan kovalen tunggal, rangkap 2, maupun rangkap 3. Selain itu dapat pula membentuk rantai
lingkar (siklik).
Ikatan kovalen tunggal ::
CH3–CH2–CH2–CH2–CH2–CH3
Ikatan kovalen rangkap 2 : :CH2= CH –CH2–CH3
Ikatan kovalen rangkap 3 :: CH3–C ≡ C–CH2–CH3
Atom Karbon memiliki perbedaan kedudukan dalam suatu rantai karbon
* Atom C primer atom C yang mengikat langsung 1 atom C yang lain
*Atom C sekunder atom C yang mengikat langsung 2 atom C yang lain
*Atom C tersier atom C yang mengikat langsung 3 atom C yang lain
*Atom C kuarterner :atom C yang mengikat langsung 4 atom C yang lain
Pengelompokkan Senyawa Hidrokarbon
Berdasarkan ada tidaknya cincin benzena, senyawa hidrokarbon dikelompokkan menjadi 2 yaitu hidrokarbon alifatik dan hidrokarbon aromatis.
H
H
H
H
A.

H
H
benzena
Senyawa Hidrokarbon Alifatik
adalah senyawa hidrokarbon yang tidak mengandung cincin benzena.
Berdasarkan bentuk rantai karbonnya, senyawa hidrokarbon alifatik dibedakan menjadi 2 yaitu asiklik dan siklik.
1. Asiklik  bentuk rantai terbuka
Contoh : H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
2. Siklik  bentuk rantai melingkar / tertutup
Contoh: H2C – CH2
H2C – CH2
CH2 – CH2
CH2
Siklopropana
H2C – CH2
siklobutana
CH2
CH2
CH2 – CH2
Sikloheksana

Berdasarkan jenis ikatan antaratom karbonnya, senyawa hidrokarbon alifatik dibedakan menjadi 2 yaitu jenuh dan tak jenuh.
1. Jenuh
 semua ikatan karbon-karbon merupakan ikatan tunggal
Contoh : H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
H3C – CH2 – CH – CH3
CH3
2.
Tak Jenuh  terdapat ikatan karbon rangkap dua atau rangkap tiga
Contoh : H2C = CH – CH2 – CH3
H3C – CH2 – C ≡ C – CH3
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 1

Berdasarkan ikatan karbon jenuh dan tak jenuh dibagi menjadi 3 yaitu alkana, alkena, dan alkuna
1. Alkana
merupakan hidrokarbon alifatik jenuh dimana semua ikatan karbon-karbonnya adalah ikatan tunggal.
Rumus molekul : Cn H2n+2
Deret homolognya:
Jumlah atom C
Rumus molekul
Nama
Jumlah atom C
Rumus molekul
Nama
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
Metana
Etana
Propana
Butana
Pentana
6
7
8
9
10
C6H14
C7H16
C8H18
C9H20
C10H22
Heksana
Heptana
Oktana
Nonana
Dekana
1
2
3
4
5
Tata nama Alkana
a)
Bila rantai atom karbon lurus, beri nama sesuai jumlah atom C dengan awalan n– (normal).
b)
Bila rantai atom karbon bercabang:
1. Tentukan rantai induk (jumlah C terpanjang/terbanyak)
2. Tentukan cabang/gugus alkil
3. Beri nomor pada tiap atom C rantai induk dimulai dari atom C yang paling dekat dengan cabang
4. Beri nama dengan format berikut:
nomor cabang – (nama cabang)(nama rantai induk)
 Penamaan cabang/alkil
Rumus alkil: Cn H2n+1
Penamaan alkil:
Jumlah C
Nama alkil
Jumlah C
Nama alkil
1
Metil
6
Heksil
2
Etil
7
Heptil
3
Propil
8
Oktil
4
Butil
9
Nonil
5
Amil
10
Dekil
Bila ada lebih dari satu cabang
- Berbeda  penulisan alkil diurutkan sesuai abjad
- Sama  diberi awalan di- = 2, tri- = 3, tetra- = 4, penta- = 5 dst
Contoh:
Beri nama senyawa karbon berikut!
1. H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
jawab: n-heksana
1 2
3
4
2. H3C – CH – CH2 – CH3
jawab: 2 – metilbutana
CH3
CH2 – CH3
3.
1 2
3
4 5
H3C – CH – CH2 – CH – CH3
CH3
jawab: 3–etil 2,4 – dimetilpentana
CH3
Sifat-sifat alkana:
1)
C1 – C4 berwujud gas, C5 – C17 berwujud cair, C18 – seterusnya berwujud padat.
2)
Makin panjang rantai, titik didih makin tinggi.
3)
Bersifat nonpolar sehingga tidak larut dalam air.
4)
Sukar bereaksi.
SIKLOALKANA
merupakan hidrokarbon alifatik jenuh dimana semua ikatan karbon-karbonnya tunggal dengan bentuk rantai tertutup/melingkar/siklik. Rumus umum sama
dengan alkena.
Penamaan seperti pada alkana, hanya menambahkan awalan siklo– .
Contoh:
H2C – CH2
H2C – CH2
CH2 – CH2
CH2
Siklopropana
2.
H2C – CH2
siklobutana
(kubana)
CH2
CH2
CH2 – CH2
Sikloheksana
Alkena
merupakan hidrokarbon alifatik tak jenuh dimana terdapat ikatan karbon rangkap dua.
Rumus : Cn H2n
Deret homolognya:
Jumlah atom C
2
3
4
5
Rumus molekul
Nama
Jumlah atom C
Rumus molekul
Nama
C2H4
C3H6
C4H8
C5H10
Etena
Propena
Butena
Pentena
6
7
8
9
C6H12
C7H14
C8H16
C9H18
Heksena
Heptena
Oktena
Nonena
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 2
Tata nama alkena
Penamaan alkena mengikuti aturan alkana hanya ada beberapa ketentuan lain yaitu:
1. Akhiran –ana diganti –ena
2. Penomoran rantai induk dimulai dari atom C yang terdekat dengan ikatan rangkap
3. Format pemberian nama:
a.
Rantai lurus
nomor C ikatan rangkap – nama rantai
4.
b.
Rantai bercabang nmr cabang – nama cabang – nmr C iktn rgkp – nama rantai induk
Bila dalam satu rantai ada lebih dari satu ikatan rangkap maka akhiran –ena diganti:

–diena = 2 ikatan rangkap

–triena = 3 ikatan rangkap

–tetraena = 4 ikatan rangkap , dan seterusnya
Contoh: Beri nama senyawa karbon berikut!
1 2
3
4
1. H2C = CH – CH2 – CH3
2.
jawab: 1 – butena
5 4
3 2 1
H3C – CH2 – C = CH – CH3
jawab: 3 – metil – 2 – pentena
CH3
1
2
3
4 5
3. H2C = CH – CH = CH – CH3
3.
jawab: 1, 3 – pentadiena
Sifat-sifat alkena:
1.
Semakin panjang rantai, titik didih makin tinggi.
2.
C1 – C4 berwujud gas, C5 – C17 berwujud cair, C18 – seterusnya berwujud padat.
3.
Adanya ikatan rangkap dua yang memungkinkan terjadinya beberapa reaksi kimia yang tidak dapat dilakukan oleh alkana.
Alkuna
merupakan hidrokarbon alifatik tak jenuh dimana terdapat ikatan karbon rangkap tiga.
Rumus : Cn H2n-2
Deret homolognya:
Jumlah atom C
2
3
4
5
Rumus molekul
C2H2
C3H4
C4H6
C5H8
Nama
Etena
Propena
Butena
Pentena
Jumlah atom C
6
7
8
9
Rumus molekul
C6H10
C7H12
C8H14
C9H16
Nama
Heksena
Heptena
Oktena
Nonena
Tata nama alkuna
Penamaan untuk alkuna mengikuti aturan alkena hanya akhiran –ena diganti –una
Contoh: Beri nama senyawa karbon berikut!
3 2 1
1. H3C – C ≡ CH
3
2 1
2.
H3C – CH – C ≡ CH
4
CH2
jawab: 1 – propuna
jawab: 3 – metil – 1 – pentuna
5
CH3

Isomer 
adalah senyawa-senyawa yang memiliki rumus molekul sama tetapi rumus strukturnya berbeda.
Contoh: Tentukan rumus struktur dan nama dari isomer senyawa n–heksana!
Jawab:
n-heksana : C6H14
H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
isomernya adalah:
1. H3C – CH – CH2 – CH2 – CH3
2 – metilpentana
2.
CH3
H3C – CH2 – CH – CH2 – CH3
3 – metilpentana
3.
CH3
H3C – CH – CH – CH3
2,3 – dimetilbutana
CH3 CH3
CH3
4.
H3C – C – CH2 – CH3
2,2 – dimetilbutana
CH3
Jadi, n-heksana mempunyai 4 isomer
B.
Senyawa Hidrokarbon Aromatik
adalah senyawa hidrokarbon yang mengandung cincin benzena.
Disebut juga senyawa arena. Istilah aromatik dipakai karena senyawa arena mengeluarkan aroma yang khas.
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 3
Rumus umum:
Struktur Cincin Benzena (C6H6)
H
H
H
H
H
atau
atau
atau
H
Contoh senyawa aromatik:
Naftalena

Antrasena
Fenantrena
Minyak Bumi
 Salah satu kegunaan terpenting dari senyawa hidrokarbon adalah sebagai senyawa penyusun (sumber) minyak bumi.
 Sumber energi yang banyak digunakan untuk memasak, kendaraan bermotor, dan industri petrokimia berasal dari minyak bumi.
 Minyak bumi berasal dari pembusukan sisa-sisa organisme (jasad renik lautan, hewan, tumbuhan) yang mengendap di dasar lautan kemudian tertutup
lumpur. Lapisan lumpur lambat laun mengeras menjadi batuan akibat tekanan dan suhu lapisan atasnya sedangkan bakteri anaerob menguraikan sisasisa organisme tersebut, mengubahnya menjadi minyak bumi. Proses tersebut memakan waktu jutaan tahun.
Kandungan Utama Minyak Bumi
 Minyak bumi adalah suatu campuran kompleks yang sebagian besar terdiri atas hidrokarbon. Hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi terutama
adalah alkana (parafin) dan sikloalkana (nafta/sikloparafin). Komponen lainnya adalah hidrokarbon aromatik, sedikit alkena (olefin), dan berbagai
senyawa karbon yang mengandung oksigen, nitrogen, dan belerang.
Pengolahan Minyak Bumi
 Minyak mentah (crude oil) berbentuk cairan hitam kental dan berbau kurang sedap dan belum dapat digunakan secara langsung sebagai bahan bakar,
maka perlu diolah terlebih dahulu.
 Pengolahan minyak bumi dimulai dengan memanaskan minyak mentah pada suhu sekitar 400°C kemudian dialirkan ke dalam menara fraksionasi
dimana akan terjadi pemisahan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Proses pemisahan tersebut dinamakan proses destilasi fraksionasi. Pada proses
destilasi tersebut, fraksi minyak bumi yang titik didihnya rendah akan menguap terlebih dahulu lalu diikuti fraksi yang titik didihnya lebih tinggi. Semakin
ke atas, suhu semakin rendah, sehingga tiap kali fraksi minyak bumi yang titik didihnya tinggi akan mengembun dan terpisah, sedangkan yang titik
didihnya rendah akan terus naik ke atas hingga fraksi yang mencapai puncak menara adalah yang berupa gas pada suhu kamar disebut gas petroleum.
Melalui kompresi dan pendinginan, gas petroleum dicairkan sehingga diperoleh LPG (Liquified Petroleum Gas).
Tabel Fraksi Hidrokarbon Hasil Penyulingan Minyak Bumi
Ukuran
Kegunaan
Fraksi
Titik Didih (°C)
Molekul
Gas alam (LNG)
C1 – C2
-100 sampai -88
Sumber hidrogen
Gas Elpiji (LPG)
C3 – C4
-10 sampai 0
Bahan bakar (tabung)
Petroleum Eter
C5 – C6
20 sampai 70
Pelarut, Dry Cleaning
Bensin (gasoline)
C7 – C8
70 sampai 140
Bahan bakar motor
Nafta
C9 – C10
140 sampai 180
Bahan baku industri
Kerosin
C11 – C13
Bahan bakar industri
Solar
C14 – C16
180 sampai 250
Bahan bakar motor
Minyak pelumas
C17 – C20
250 sampai 350
Pelumas
Parafin
C21 – C24
Bahan baku lilin dll
Aspal
C36 – dst
di atas 350
Pelapis jalan raya
Bensin (Petrol atau Gasolin)
 Bensin merupakan salah satu fraksi minyak bumi yang penggunaannya sangat luas di bidang transportasi sebagai bahan bakar kendaraan bermotor.
 Di dalam mesin, bensin dibakar untuk menghasilkan energi yang berfungsi menjalankan mesin kendaraan bermotor.
 Di dalam bensin terdapat dua senyawa utama yaitu n-heptana dan isooktana.
 Efisiensi / mutu (performance) bensin ditentukan oleh jumlah ketukan (knocking) yang dinyatakan sebagai nilai oktan.
 Nilai oktan adalah perbandingan n-heptana dan isooktana dalam bensin untuk menghasilkan ketukan.





Ketukan (knocking) adalah pembakaran yang terjadi terlalu dini sebelum piston / silinder mesin berada pada posisi yang tepat. Ketukan menyebabkan
Isooktana menghasilkan ketukan yang sedikit sehingga nilai oktannya 100, sedangkan n-heptana menghasilkan ketukan paling banyak sehingga nilai
oktannya 0 (nol).
Semakin tinggi nilai oktan suatu bensin, isooktana yang dikandung semakin banyak sehingga mutunya semakin baik.
Tiga jenis bensin yang ada adalah:
a. Premium
: nilai oktan 88 (88% isooktana + 12% n-heptana)
b. Pertamax
: nilai oktan 92 (92% isooktana + 8% n-heptana)
c. Pertamax Plus
: nilai oktan 94 (94% isooktana + 6% n-heptana)
Fraksi bensin dari penyulingan mempunyai nilai oktan 60. Cara meningkatkan mutu bensin adalah:
1) Reforming
adalah suatu proses untuk mengubah alkana rantai lurus menjadi rantai bercabang.
Alkana rantai bercabang memiliki nilai oktan yang lebih tinggi dari rantai lurus.
2) Menambahkan zat antiketukan
- Zat aditif yang biasa digunakan adalah TEL (Tetra Etil Lead), Pb(C2H5)4.
- Penambahan 2-3 mL TEL ke dalam 1 galon bensin dapat menaikkan nilai oktan sebesar 15 poin.
- Pembakaran bensin dengan TEL akan menghasilkan Pb (timbal) berupa asap PbBr2 dalam asap kendaraan yang merupakan racun yang dapat
merusak otak.
- Zat antiketukan yang ramah lingkungan adalah MTBE (Metil Tersier Butil Eter).
- Campuran bensin premium dengan 20% MTBE disebut bensin premix-94 yang berarti memiliki nilai oktan 94.
- Zat aditif yang lain: benzena, etanol, dan tersier-butil alkohol.
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 5
UJI KOMPETENSI XI
SEMESTER GANJIL TAHUN PELAJARAN 2015/2016
Mata Diklat
: Kimia
Program Keahlian
: TKR,TEI dan TAV
Kelas
: XI
Kompetensi
: Hidrokarbon dan Minyak Bumi
Kerjakan Soal – Soal berikut ini !
Jawaban dikirim melalui email dengan alamat: [email protected] ( bagi siswa yang sedang prakerind )
A. Pilihan Ganda
1. Jumlah ikatan yang terdapat pada molekul C3H8 adalah ....
a. dua
d. delapan
b. empat
e. sepuluh
c. enam
2.
Ikatan karbon jenuh adalah ikatan antar atom C yang merupakan ....
a. ikatan tunggal
b. ikatan rangkap 2
c. ikatan rangkap 3
d. ikatan rantai terbuka
e. ikatan rantai tertutup
3.
Manakah senyawa berikut yang bersifat jenuh ?
a. C3H6
d. C4H8
b. C3H4
e. C4H9
c. C3H8
4.
Diantara senyawa berikut ini yang bukan senyawa hidrokarbon adalah ....
a. elpiji
d. solar
b. bensin
e. alkohol
c. bitumen
5.
Diantara senyawa berikut :
1) C4H8
4) C4H10
2) C5H12
5) C5H8
3) C6H12
Yang merupakan satu homolog/satu golongan adalah ....
a.
1-2
d. 1-3
b. 2-3
e. 2-5
c.
3-4
6. Perhatikan deretan senyawa berikut : C2H6, C3H8, C4H10 . Suku tertinggi berikutnya adalah ....
a. C4H12
d. C5H12
b. C5H8
e. C6H12
c. C5H10
7.
8.
Senyawa :
CH3
I
CH3  CH2  CH  CH2  CH2 C CH3
І
I
CH2
CH3
І
CH3
Mengandung atom karbon primer, sekunder, dan tersier berturut-turut sebanyak .....
a. 4-3-2
d. 5-3-1
b. 5-3-2
e. 5-4-2
c. 5-4-1
Dari senyawa-senyawa berikut :
(1) CH3  CH2  CH2
(3)
CH3 –CH2 – CH2-CH3
І
CH3
(2)
CH3
І
CH3  C  CH 3
І
CH3
Yang merupakan isomer adalah ....
a. 1-2
b. 1-3
c. 1-4
Materi kimia kelas xi semester gasal
C
(4) CH3  CH CH CH3
І
І
CH3 CH3
d. 2-4
e. 2-3
Page 6
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Senyawa yang merupakan isomer dari oktana adalah :
a. 3-metil heksana
d. 2,2-dimetil pentana
b. 2,3-dimetil pentana
e. 2,2-dimetil butana
c. 2,3,4-trimetil pentana
Senyawa manakah yang merupakan isomer dari 2,3-dimetil, 3-etil pentana ?
a. 1-nonuna
d. 3-etil,2-metil, heksana
b. n-nonena
e. 4-etil, pentana.
c. 2-metil, 2-hekena
Senyawa :
CH3 CH2  CH3
І
І
CH3  CH  CH  CH2  CH CH2 CH3
І
CH3
a. 3,5-diisopropil heksana.
b. 2,3-dimetil,5-etil, heptana.
c. 3-etil, 2-metil, 5-heptuna.
d. 2,3-dimetil, heptana.
e. 3-etil,5,6-dimetil, heptana.
Pada senyawa 2,2-dimetil propana terdapat ikatan CH sebanyak ....
a. 8
d.11
b. 9
e. 12
c.10
Diantara senyawa berikut yang mempunyai titik didih paling tinggi adalah ....
a. n-propana
d. 2-metil butana
b. 2,2-dimetil propana
e. 2-metil propana
c. n-pentana
Senyawa :
CH3
І
CH3  CH = CH  CH CH3
Berdasarkan tatanama IUPAC adalah ....
a. 2-metil, 2-pentena
b. 4-metil, 2-pentena
c. 2-metil, 4-pentuna
d. 4-metil, 2-pentana
e. 2-metil, pentana
15. Bensin premix merupakan campuran bensin premium dengan aditif .....
a. alkohol
d. Benzena
b. TEL
e. Tertier Butil Alkohol
c. MTBE
B. Essay
1. Gambarkan struktur lewis :
a. Hidrogen ( Golongan IA, Periode 1)
b. Karbon ( Golongan IVA, Periode 2)
2. Sebutkan 3 kekhasan yang dimiliki atom C !
(Berikut soal untuk no 3 dan 4)
Tuliskan nama IUPAC dan rumus molekul dari struktur rangka berikut :
3.
CH3
І
CH3  C  CH  CH2  CH3
І
І
CH3 CH2
І
CH3
CH3  CH2  C = C  CH2 CH3
І І
CH3 CH2
І
CH3
5. Jelaskan :
a. Bilangan Oktan
b. Komponen utama dari senyawa hidrokarbon penyusun bensin!
c. Premix memiliki nilai oktan 94. Jelaskan maksudnya !
4.
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 7
2.TERMOKIMIA





Sistem adalah bagian dari alam yang menjadi pusat perhatian kita.
Lingkungan adalah segala sesuatu yang berada di luar sistem.
Pengelompokkan Sistem
Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran (materi dan energi) yang terjadi antara sistem dan lingkungan:
1. Sistem Terbuka  terjadi pertukaran materi dan energi antara sistem dan lingkungan.
Pertukaran materi artinya ada hasil reaksi yang dapat meninggalkan sistem (misalnya gas) atau ada sesuatu dari lingkungan yang dapat memasuki
sistem.
2. Sistem Tertutup  terjadi pertukaran energi tetapi tidak terjadi pertukaran materi.
3. Sistem Terisolasi  tidak terjadi pertukaran materi dan energi antara sistem dengan lingkungan.
Entalpi (H) dan Perubahan Entalpi (ΔH)
Entalpi adalah jumlah energi/kalor yang masuk atau keluar dari sistem pada tekanan tetap.
Besarnya entalpi dalam sistem tidak bisa diukur, tetapi perubahan entalpinya dapat diukur.
Perubahan Entalpi adalah perbedaan keadaan awal dan keadaan akhir dari sistem yang berubah.
Reaksi Eksoterm dan Reaksi Endoterm
Tabel 6 Perbedaan Reaksi Eksoterm dan Reaksi Endoterm
Reaksi Eksoterm
Reaksi Endoterm
 reaksi yang melepaskan panas/kalor/ energi.
 reaksi yang menyerap panas/kalor/ energi.
 terjadi perpindahan energi dari sistem ke lingkungan.
sistem
 terjadi perpindahan energi dari lingkungan ke sistem.
lingkungan
sistem
lingkungan
reaktan
ΔH = Hp – Hr < 0
produk
 Karena energi diserap maka energi sistem bertambah
sehingga
ΔH = + (positif).
produk
ΔH = Hp – Hr > 0
ENERGI
ENERGI
 Karena energi dilepas maka energi sistem berkurang
sehingga
ΔH = – (negatif).
reaktan

Macam-macam entalpi reaksi
1.
Entalpi Pembentukan Standar (ΔH°f)  formation
adalah perubahan entalpi pada reaksi pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya pada keadaan standar.
Reaksi pembentukan : Unsur + Unsur → Senyawa
2.
Entalpi Penguraian Standar (ΔH°d)  decomposition
adalah perubahan entalpi pada reaksi penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya pada keadaan standar.
Reaksi penguraian : Senyawa → Unsur + Unsur
3.
Entalpi Pembakaran Standar (ΔH°c)  combustion
adalah perubahan entalpi pada reaksi pembakaran 1 mol unsur atau senyawa.
Reaksi Pembakaran: Senyawa 1 + O2 → Senyawa 2 + Senyawa 3
4.
Entalpi Penetralan (ΔHn)  neutralisation
adalah perubahan entalpi pada reaksi pembentukan H2O dari asam dan basa.
5.
Entalpi Pelarutan (ΔHl)  liquification
adalah perubahan entalpi pada pelarutan 1 mol zat.
6.
Entalpi Peleburan (ΔHm)  melt
adalah perubahan entalpi pada proses perubahan 1 mol zat padat menjadi cair.
7.
Entalpi Penyubliman (ΔHs)  sublimation
adalah perubahan entalpi pada proses perubahan 1 mol zat padat menjadi gas pada suhu tertentu.
8.
Entalpi Penguapan (ΔHv)  vapourisation
adalah perubahan entalpi pada proses perubahan 1 mol zat cair menjadi gas pada suhu tertentu.

Menghitung Perubahan Entalpi (ΔH) Reaksi
Persamaan Termokimia secara umum:
1.
mA+nB→yC+zD
Menggunakan Data Entalpi Pembentukan Standar (ΔH°f)
Tips : KANAN dikurangi KIRI
Rumus:
ΔH = x kJ/mol
ΔH  ΣΔH ο f (produk)  ΣΔH ο f (reaktan)
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 8
Keterangan : ΔH°
= perubahan entalpi
= jumlah entalpi pembentukan standar zat-zat produk/hasil reaksi
= jumlah entalpi pembentukan standar zat-zat reaktan/pereaksi
ΣΔH°f (produk)
ΣΔH°f (reaktan)
Contoh soal:
Entalpi pembentukan CO2, H2O, CH4, dan O2 masing-masing adalah – 393,5 kJ, –285,9 kJ ,
pembakaran metana menurut reaksi :
CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(l)!
Jawab:
Catatan : Koefisien reaksi mempengaruhi perhitungan!
–74,8 kJ , dan 0 kJ. Tentukan perubahan entalpi
ΔH ο  ΣΔH ο f (produk)  ΣΔH ο f (reaktan)
 1  ΔH ο CO    2  ΔH ο H O    1  ΔH ο CH    2  ΔH ο O  

2



2

4


2

=
2.
1 × –393,5 + (2 × –285,9) – 1 × –74,8 + (2 × 0) kJ
= – 890,5 kJ
Menggunakan Data Energi Ikatan
Tips : KIRI dikurangi KANAN
 Energi ikatan adalah energi yang diperlukan untuk memutus ikatan kimia dalam 1 mol senyawa dalam fase gas pada keadaan standar menjadi
atom-atom gasnya.
 Energi atomisasi adalah energi yang diperlukan untuk memecah molekul kompleks dalam 1 mol senyawa dalam fase gas pada keadaan standar
menjadi atom-atom gasnya.
Rumus:
ΔH  Σ energi pemutusan ikatan  Σ energi pembentuka n ikatan
Contoh soal:
Diketahui energi ikatan: DC = C = 145 kkal/mol
DH – H = 104 kkal/mol
Tentukan ΔH dari reaksi C2H4(g) + H2(g) → C2H6(g)
Jawab:
reaksi C2H4(g) + H2(g) → C2H6(g)
H H
H H
DC – C = 83 kkal/mol
DC – H = 99 kkal/mol
C=C + H–H → H–C–C–H
H H
H H
ΔH = {(4 x DC – H) + (1 x DC = C) + (1 x DH – H)} – {(6 x DC – H) + (1 x DC – C)}
= { (4 x 99) + (1 x 145) + (1 x 104) } – { (6 x 99) + (1 x 83) }
= (396+145+104) – (594+83)
= 645 – 677
= –32 kkal/mol
Pedoman menentukan ikatan kimia:
 C (karbon) berada di golongan IV A, menerima 4 elektron
–C–



C=
C≡
H (hidrogen) berada di golongan I A, melepas 1 elektron
H–
O (oksigen) berada di golongan VI A, menerima 2 elektron
–O–
O=
N (nitrogen) berada di golongan V A, menerima 3 elektron
–N–
N=
N≡
F, Cl, Br, I berada di golongan VII A, menerima 1 elektron
F–
Cl –
Br –
Untuk Hidrokarbon alkana,alkena,alkuna
 Alkana
: CnH2n+2
–C–C–C–
 Alkena
: CnH2n
–C=C–C–
 Alkuna
: CnH2n-2
–C≡C–C–

3.
=C=
I–
Menggunakan Hukum Hess
Germain Henri Hess (tahun 1840) menyatakan Hukum Hess atau Hukum Penjumlahan Kalor yaitu “harga ΔH reaksi hanya bergantung pada keadaan
awal dan keadaan akhir reaksi, tidak bergantung pada jalannya reaksi”.
Tips:
Jika reaksi dikalikan x, maka ΔH harus dikali x
Jika reaksi dibalik, tanda ΔH harus dibalik
Contoh soal:
Diketahui reaksi: S(s) + O2(g) → SO2(g)
ΔH = – 300 kJ
2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)
ΔH = – 190 kJ
Hitunglah ΔH reaksi: 2 S(s) + 3 O2(g) → 2 SO3(g)
Jawab:
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 9
2 S(s) + 2 O2(g) → 2 SO2(g)
2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)
2 S(s) + 3 O2(g) → 2 SO3(g)
Secara grafik/diagram tingkat energi:
ΔH = – 600 kJ
ΔH = – 190 kJ
ΔH = – 790 kJ
S + O2
∆H2 = …?
∆H1 = –300
kJ/mol
4.
∆H1 = ∆H2 + ∆H3
∆H2 = ∆H1 – ∆H3
= – 300 – (+ 95)
= – 395 kJ/mol
SO3
∆H3 = + 95 kJ/mol
SO2 + ½ O2
Menggunakan Data Percobaan
Alat yang digunakan untuk mengukur kalor reaksi adalah kalorimeter.
Langkah-langkah: a. Tentukan reaksinya dan tanda ΔH-nya
b. Hitung ΔH menggunakan rumus:
∆H = Qreaksi = m . c . ∆t
ΔH Qreaksi m.c.Δt  C.Δt
Ket: ΔH
m
c
Δt
C
→ jika kalor kalorimeter
diabaikan
→ jika kalor kalorimeter
diperhitungkan
= perubahan entalpi (kJ)
= massa zat pereaksi (gram)
= kalor jenis zat (J/gK atau J/g°C)
= perubahan suhu (Kelvin = °C + 273)
= kapasitas kalor kalorimeter (J/K atau J/°C)
Contoh soal:
Sebanyak 50 mL larutan HCl 1 M bersuhu 27°C dicampur dengan 50 mL larutan NaOH 1 M yang bersuhu 27°C dalam suatu kalorimeter. Ternyata suhu
larutan naik sampai 33,5°C. Jika kalor jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis air yaitu 4,18 J/gK, tentukan perubahan entalpi reaksi tersebut!
Penyelesaian:
Diket : suhu naik  eksoterm  ΔH = – (negatif)
m = 50 mL HCl + 50 mL NaOH = 100 mL = 100 gram
c = 4,18 J/gK
Δt = takhir – tawal =(33,5+273) – (27+273)=306,5 – 300= 6,5 K
Ditanya : ΔH....?
Jawab: ΔH = Qreaksi
= – (m . c . Δt)
= – (100 . 4,18 . 6,5)
= – 2717 J = -2,717 Kj
UJI KOMPETENSI XI
SEMESTER GANJIL TAHUN PELAJARAN 2015/2016
Mata Diklat
: Kimia
Program Keahlian
: TKR,TEI dan TAV
Kelas
: XI
Kompetensi
: Termokimia
Kerjakan Soal – Soal berikut ini !
Jawaban dikirim melalui email dengan alamat: [email protected] ( bagi siswa yang sedang prakerind )
1. Apa perbedaan antara sistem tertutup dengan sistem terisolasi !
2.
Bagaimana bunyi Hukum Pertama Termodinamika (Azas Kekekalan Energi) !
3.
Berapakah kalor yang harus dikeluarkan dari 1 kg air panas, sehingga suhunya turun dari 1000C menjadi 250C? kalor jenis air= 4,18Jg-1K1
.
4.
Kapasitas kalor suatu Kalorimeter adalah 800 jK-1. Hitung jumlah kalor yang diserap Kalorimeter itu jika suhunya berubah dari 270C
menjadi 350C.
5.
6.
Manakah diantara yang berikut ini benar untuk reaksi eksoterm ?
1.
Kalor mengalir dari sistem ke lingkungan.
2.
Entalpi sistem bertambah
3.
Berlangsung pada suhu rendah
4.
Suhu lingkungan naik
5.
Perubahan entalpi reaksi naik.
Tuliskanlah persamaan termokimia untuk masing-masing reaksi berikut :
“ Pembakaran 1 mol gas etana membentuk karbon dioksida dan uap air menghasilkan 142 kJ.”
7.
Diketahui persamaan termokimia :
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 10
2 SO2 + O2 → 2SO3, ∆H = -198 kJ.
Berapakah perubahan entalpi jika SO3 yang terbentuk sebanyak 20 gram ? ( Ar S =32, O=16 ).
8.
Jika data :
Hf º CO2
= - 400 kj / mol
Hf º H2O
= - 300 kj / mol
Hf º C2H6
= - 100 kj / mol
Tentukan H reaksi:
C2H6 + O2  CO2 + H2O
9.
Diketahui Data :
S + O2  SO2
, H = - 300 kJ
2SO2 + O2  2SO3
, H = - 190 kJ
Tentukan H reaksi:
2S + 302  2SO3
10.
Diketahui data energi ikat beberapa senyawa sebagai berikut :
C – H = 60 kkal
C – C = 80 kkal
C = C = 15 kkal
H – Cl = 100 kkal
C - Cl = 20 kkal
Tentukan H reaksi:
C3H6 + HCl  C3H7Cl
SELAMAT MENGERJAKAN
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 11
4. LAJU REAKSI
Standar Kompetensi :
Memahami kinetika dan kesetimbangan reaksi kimia serta faktor-faktor yang mempengaruhinya
A.
Kemolaran
Kemolaran (molaritas) dinyatakan dengan lambang M, adalah jumlah mol zat terlarut dalam setiap liter.
Larutan. Satuan molaritas adalah mol L-1
Rumus kemolaran :
M=
n
V
M=
gr 1000

Mr V (ml )
M=
gram
M=
Mr  V (L)
%    10
Mr
ρ = massa jenis larutan
Contoh :
1.
Sebanyak 1,6 gram NaOH (Mr = 40) dilarutkan dalam air, sehingga volume larutan mencapai 200 ml. Hitung kemolaran larutan yang terjadi !
Jawab =
M
gr 1000

Mr V ml 
1,6 1000

=
40 200
=
= 0,2 M
2.
Larutan NHO3 63 % massa mempunyai masa jenis 1,3 gr/ml, jika Mr HNO3 = 63. Hitung kemolaran larutan tersebut !
Jawab =
M
=
=
%    10
Mr
63%  1,3 gr ml  10
63
= 13 M
Pengenceran larutan
Larutan pekat (mempunyai kemolaran besar) dapat diencerkan dengan menambah volum pelarut sehingga akan diperoleh larutan yang lebih encer
(kemolarannya kecil).
Pada pengenceran berlaku rumus :
V1
= volum sebelum pengenceran
M1
= kemolaran sebelum pengenceran
V
= volum sesudah pengenceran
2
V1 M1 = V2 M2
M2
= kemolaran sesudah pengenceran
Volum pelarutan = V2 – V1
Pada pengenceran hanya terjadi pertambahan volum, sedang jumlah zat terlatur tetap, maka M2 < M1.
Contoh :
Satu ml larutan HCI 1 M ditambah air sehingga volum larutan mencapai 100 ml. Hitung kemolaran larutan HCI yang terjadi!
B.
Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi
1.
Luas bidang sentuh (Sifat / keadaan zat)

Reaksi senyawa ion pada umumnya berlangsung lebih cepat daripada reaksi senyawa kovalen.

Makin luas permukaan zat, reaksi akan berlangsung lebih cepat.
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 12
2.
Konsentrasi
Makin banyak jumlah molekulnya, reaksi akan berlangsung lebih cepat.
3.
Suhu
Suhu semakin tinggi akan memperbesar energi kinetik sehingga reaksi berlangsung lebih cepat.
4.
Katalis
Katalis dapat mempercepat / memperlambat reaksi, tetapi pada akhir reaksi zat ini tidak berubah. Fungsi katalis untuk menurunkan energi aktivasi.
Contoh :
Data reaksi antara logam zink dengan asam klorida :
No.
C.
Bentuk Ligam Zn
Konsentrasi HCI
1.
Granula
0,50 M
2.
Lempeng
0,50 M
3.
Serbuk
0,25 M
4.
Granula
0,25 M
5.
Serbuk
0,50 M
Reaksi yang berlangsung paling cepat terjadi pada percobaan :
A. 1
D. 4
B. 2
E. 5
C. 3
Jawab : (E)
Laju reaksi dipengaruhi oleh luas permukaan dan konsentrasi. Makin luas permukaan, laju reaksi semakin cepat dan makin besar konsentrasi, laju
reaksi juga semakin cepat.
Pada percobaan 5, bentuk serbuk luas permukaannya lebih besar dibanding granula atau lempeng dan konsentrasinya besar.
Persamaan laju reaksi
Untuk reaksi =
pA + qB  rC + s D
Persamaan laju reaksinya =
v
= laju reaksi (M/dt)
m = orde reaksi terhadap A
V=k [ A]m.[B]n
n = orde reaksi terhadap B
k
= tetapan laju reaksi
[ ] = konsentrasi pereaksi pada saat itu (mol/l) atau molar ( M )
Koefisien suhu reaksi
Jika suhu naik 10oC, maka laju reaksi umumnya berlangsung dua kali lebih cepat, maka =
Untuk suhu naik (T2 > T1)
t2
=
1
 t1
2n
v2
= 2n . v1
Untuk suhu turun (T2 < T1)
t2
= 2n . v1
v2
=
Di mana : n =
1
 t1
2n
T
10
t
= waktu laju reaksi
v
= laju reaksi
Contoh soal . CARA MENGHITUNG ORDE REAKSI
1.
Data percobaan laju reaksi diperoleh dari reaksi
A + B  C, sebagai berikut :
No.
1.
2.
3.
4.
(A) Molar
0,01
0,02
0,03
0,04
(B) molar
Laju reaksi
(molar / detik)
0,20
0,20
0,20
0,40
0.02
0.08
0.18
0.36
Tentukan :
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 13
a)
b)
c)
d)
e)
Orde reaksi terhadap zat A
Orde reaksi terhadap zat B
Rumus laju reaksi
Orde reaksi / orde reaksi total
Harga k
PENYELESAIAN
2.
Setiap kenaikan 10oC, laju reaksi menjadi 2 kali lebih cepat. Suatu reaksi pada suhu 30oC lajunya = a. Bila suhu dinaikan menjadi 100oC. Tentukan
laju reaksinya!
Jawab :
Jika setiap kenaikan suhu 10oC laju reaksi menjadi 2 kali semula, maka
V2
D.
=
2 t /10  V1
100 30
10
V100
=
V100
= 27 . V1
= 128 a
2
 V1
Teori tumbukan
Suatu pereaksi dapat berlangsung jika molekul-molekul reaksi saling bertumbukan/bertabrakan. Tumbukan antar molekul pereaksi yang dapat
menghasilkan reaksi harus memenuhi syarat :
a.Memiliki energi aktivasi yang cukup (energi aktivasi / energi pengaktifan ( Ea ) adalah energi minimum yang diperlukan untuk menghasilkan
tumbukan efektif agar terjadi reaksi.
b. Posisi tumbukan menguntungkan
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 14
UJI KOMPETENSI XI
SEMESTER GANJIL TAHUN PELAJARAN 2015/2016
Mata Diklat
: Kimia
Program Keahlian
: TKR,TEI dan TAV
Kelas
: XI
Kompetensi
: Laju Reaksi
Kerjakan Soal – Soal berikut ini !
Jawaban dikirim melalui email dengan alamat: [email protected] ( bagi siswa yang sedang prakerind )
Soal Uraian:
(Berikut untuk soal no 1 dan 2):
Jelaskan definisi dari:
1.
a. Laju reaksi
b. Katalisator
2.
a. Orde reaksi
b. Energi aktivasi
3.
Suatu reaksi:
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g), tuliskanlah laju reaksi untuk masing-masing pereaksi dan produk.
4.
Reaksi :
A+B→C+D
Reaksi diatas berlangsung pada suhu 20oC dalam waktu 30 menit. Apabila setiap kenaikan suhu 10oC, laju reaksi menjadi dua kali
semula, berapakah waktu yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi pada suhu 60oC ?
(Berikut adalah soal no 5 s/d 9)
Berdasarkan percobaan diperoleh data sebagai berikut:
Percobaan
[A] awal mol/L
[B] awal mol/L
Laju Reaksi
1
0,2
0,2
0,003
2
0,2
0,4
0,006
3
0,6
0,2
0,009
Tentukan :
5.
Orde reaksi terhadap A
6.
Orde reaksi terhadap B
7.
Orde reaksi total
8.
Persamaan laju reaksi
9.
Laju reaksi jika konsentrasi [A] dan [B] masing-masing 0,5 M.
10.
Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 15
4.KESETIMBANGAN KIMIA
A.
Pengertian
1.
Reaksi dapat dibalik (revelsibel)
Suatu reaksi berlangsung dengan arah berlawanan (zat-zat hasil reaksi dapat bereaksi kembali membentuk zat-zat pereaksi.
2.
Reaksi kesetimbangan
Reaksi yang berlangsung dalam dua arah yang berlawanan dengan kecepatan yang sama.
3.
Kesetimbangan dinamis
Reaksi kesetimbangan yang secara makroskopis (dapat dilihat dan diukur ) tidak terjadi perubahan konsentrasi lagi, tetapi secara mikroskopis (tidak
dapat diamati dan diukur) reaksi masih tetap terus.
Grafik Kesetimbangan
1.
Hubungan antara kesetimbangan dengan konsentrasi ( A  B )
[B]
[C]
[A]
0
2.
saat setimbang
t (waktu)
Hubungan antara kesetimbangan dengan konsentrasi ( A  B )
VA
VA=VB
V
VB
Contoh :
0
t (waktu)
Suatu reaksi bolak-balik mencapai kesetimbangan pada saat . . . .
A. Reaksi telah terhenti
B. Jumlah pereaksi telah habis
C. Laju reaksi ke kanan sama laju reaksi ke kiri
D. Jumlah mol rekatan sama jumlah mol produk
E. Massa zat reaktan sama massa zat produk
Jawab = C
Reaksi dikatakan setimbang jika laju reaksi ke kanan sama dengan laju reaksi ke kiri.
Pada kesetimbangan :
V1
a
A b B  c C  d D
V2
Saat setimbang : V1 = V2  k1 [A]a [B]b = k2 [C]c [D]d
B.
Hukum kesetimbangan
Menurut Guldberg & Waage
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 16
“Pada sistem kessetimbangan pada suhu tertentu, hasil kali konsentrasi zat-zat reaksi dibagi hasil kali konsentrasi zat-zat pereaksi
dan masing-masing konsentrasi dipangkatkan dengan koefisien reaksinya adalah tetap (konstan)”
Kesetimbangan Homogen
Pada kesetimbangan : aA(g) + bB(g)  cC(g) + dD(g)

Jika satuan konsentrasi dalam mol/liter, tetapan kesetimbangannya dinyatakan Kp.
Kp


=
C c Dd
Aa Bb
Jika satuan konsentrasi dalam tekanan parsial (atmosfer), tetapan kesetimbangan dinyatakan dengan Kp.
Kp
=
PC c PD d
PA a PB b
PA
=
mol A
 Ptotal
mol total
Hubungan antara Kp dan Kc.
Untuk gas berlaku :
V  nRT

n
   RT
V 
n
  = konsentrasi
V 
Dari persamaan Kc dan Kp di atas, maka :
Kp
= KC . (RT)n
R
= tetapan gas = 0,082 liter atm/mol K
T
= suhu Kelvin = (273 + t)oC
n
= (c + d) – (a + b)
Jika n = 0 , maka Kp = Kc
Contoh :
Dalam ruang 5 liter direaksikan 0,5 mol gas N2 dengan 0,4 mol gas O2 sesuai reaksi : N2(g) + O2(g)  2NO(g)
setelah tercapai kesetimbangan, terbentuk 0,2 mol gas NO. Hitung harga Kc dan Kp.
Jawab :
N2(g) + O2(g)
2NO(g)
Mula-mula = 0,5
0,4
Bereaksi = 0,1
0,1
0,2
Setimbang = 0,4
0,3
0,2
2
0, 2

 0,04  1

NO 
 0, 45 0,3 
Kc =
N 2 O2   5  5  0,12 3
2
Dari persamaan reaksi  n = 2 – (1 + 1) = 2 – 2 = 0
Maka harga
Kp
= Kc
Kp
C.
1
= 3
Kesetimbangan Heterogen
Kesetimbangan heterogen adalah kesetimbangan di mana fase zat-zatnya terdiri dari 2 fasa atau lebih.
Contoh :
C(s) + H2O(g)  CO(g) + H2(g)
2NaHCO3(s)  Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
Pada suhu tertentu konsentrasi zat padat murni atau cairan murni adalah konstan.
Pada kesetimbangan :
C(s) + H2O(g)  CO(g) + H2(g)
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 17
CO H 2 
C H 2O
CO H 2 
=
H 2O
CO H 2 
=
H 2O 
Kc
=
Kc[C]
Kc
Kp
=
konstan
PCO  PH 2
PH 2O
Untuk kesetimbangan heterogen, tidak terdapat konsentrasi zat padat dan pencairan pada tatapan kesetimbangannya.
Contoh :
Jika natrium bikarbonat dipanaskan menurut reaksi =
2NaHCO3(s)  Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
Ternyata tekanan total saat setimbang = 0,04 atm, hitung harga Kp.
Jawab =
Reaksi setimbang =
2NaHCO3(s)  Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
Yang berfasa gas = CO2 dan H2O
Berdasarkan persamaan reaksi = mol CO2 = mol H2O
Maka : PCO =
2
PH 2O =
mol zat
 Ptotal
mol total
1
= 2 x 0,04 atm
= 0,02 atm
Kp
D.
=
PCO2 x PH 2O
= (0,02 x 0,02) atm2
= 4 x 10-4 atm2
Pergeseran Kesetimbangan
Asas Le Chatelier
“Jika sistem kesetimbangan diadakan suatu aksi, maka sistem akan berubah sedemikian sehingga pengaruh aksi sekecil mungkin”
ditambah
Jika konsentrasi dikurangi
reaksi bergeser
Faktor-faktor yang
mempengaruhi
kesetimbangan
dari
ke
dinaikkan
Jika suhu diturunkan
reaksi bergeser kearah
Jika volume
diperbesar
diperkecil
= tekanan
diperkecil
diperbesar
arah zat itu
endoterm
eksoterm
reaksi menuju
koefisien besar
ke arah  koefisien kecil

jika koefisien reaksi kanan = koefisien reaksi kiri, maka
perubahan volume atau tekanan tidak mempengaruhi
kesetimbangan
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 18
Katalis tidak mempengaruhi kesetimbangan, hanya mempercepat tercapainya kesetimbangan
Contoh =
Pada sistem kesetimbangan =
N2O3(g)  NO(g) + NO2(g) ,  H = + 39,7 kJ.
Ramalkan ke mana arah pergeseran kesetimbangan jika :
a.
Konsentrasi NO ditambah
b.
Suhu dinaikkan
c.
Volume container diperkecil pada suhu tetap
Jawab =
a.
Berdasarkan asas Le Chatelier. Jika konsentrasi NO ditambah, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah pengurangan NO, yaitu ke kiri.
b.
Jika suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi endotermis, yaitu ke kanan.
c.
Jika volume diperkecil, kesetimbangan bergeser ke jumlah mol (koefisien) yang kecil, yaitu ke kiri.
E.
Kesetimbangan dalam Industri
1.
Proses Haber Bosch (pembuatan amoniak)
N2(g) + 2H2(g)  2NH3(g) , H = -22 kkal.
Berdasarkan asas Le Chatelier agar kesetimbangan bergeser ke kanan maka proses dilakukan pada tekanan tinggi dan suhu yang rendah.
Kenyataannya, untuk memperoleh hasil yang optimum (hasil banyak, berlangsung cepat dan ekonomis), dilakukan pada tekanan tinggi + 350 atm
dan pada suhu cukup tinggi + 500oC, hasil yang diperoleh + 30%.
2.
Proses kontak (pembuatan H2SO4)
2SO2(g) + O2(g)  2SO3(g) , H = -45 kkal.
Hasil optimum diperoleh jika dilakukan pada tekanan yang tidak terlalu tinggi dan suhu + 400oC.
UJI KOMPETENSI XI
SEMESTER GANJIL TAHUN PELAJARAN 2015/2016
Mata Diklat
: Kimia
Program Keahlian
: TKR,TEI dan TAV
Kelas
: XI
Kompetensi
: Kesetimbangan
Kerjakan Soal – Soal berikut ini !
Jawaban dikirim melalui email dengan alamat: [email protected] ( bagi siswa yang sedang prakerind )
Kerjakan soal uraian no 1 s/d no 10 berikut dengan jelas!
1.
a. Apakah yang dimaksud dengan kesetimbangan bersifat dinamis?
b. Jelaskan fungsi katalisator terhadap kesetimbangan reaksi?
(Berikut adalah soal no 2 dan 3)
Tuliskan rumus kesetimbangan dari reaksi-reaksi berikut:
2.
a. 2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g)
b. PCl5(g) ↔ PCl3(g) + Cl2(g)
3.
5a. FeO(s) + CO(g) ↔ Fe(s) + CO2(g)
b. 2N2O(g) +N2H4(g) ↔ 3N2(g) + 2H2O(g)
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 19
4.
Pada kesetimbangan berikut:
2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g) ∆H=-45 kkal.
Kemanakah reaksi akan bergeser jika:
a. Tekanan diperbesar
b. Suhu diturunkan
c. Konsentrasi O2 diperbesar
b. Konsentrasi SO3 diperbesar
5. Pada suhu tertentu, dalam bejana 1 liter direaksikan 1 mol zat A dan 1 mol zat B sehingga tercapai kesetimbangan:
A(g) + B(g) ↔ 2C(g) + 2D(g)
Setelah tercapai kesetimbangan ternyata terbentuk 0,5 mol C. Tentukan konstanta kesetimbangan!
6.Harga Kp untuk reaksi kesetimbangan:
2X(g) ↔ 3Y(g)
Pada suhu tertentu adalah 1/8. Jika dalam kesetimbangan tekanan parsial X adalah 8 atm, maka tentukan tekanan parsial parsial Y!
7.Satu mol A dan satu mol B direaksikan sampai tercapai kesetimbangan menurut reaksi:
A(g) + B(g) ↔ C(g) + D(g)
Pada kesetimbangan diperoleh zat sebanyak 0,33 mol. Tentukan tetapan kesetimbangannya!
8.Pada suhu tertentu dalam bejana 10 liter terjadi kesetimbangan berikut:
2SO3(g) ↔ 2SO2(g) + O2(g)
Jika 80 gram SO3 (Ar S=32, O=16) dipanaskan pada suhu tertentu hingga tercapai kesetimbangan dan didapatkan perbandingan mol SO3
: O2 = 2: , hitunglah tetapan kesetimbangan reaksi tersebut!
9.Diketahui kesetimbangan:
PCl5(g) ↔ PCl3(g) + Cl2(g)
Pada suhu 250OC, Kp=1,78 (R=0,082 L atm/oK mol) maka hitunglah harga KC!
Kebumen, 14 Juli 2016
Guru Mapel Kimia XI
Eti Faizatun M, S.Pd
Materi kimia kelas xi semester gasal
Page 20