L K 6
LATIHAN
BAB 13 (EXAMPLE 13.9)
Konstanta laju orde pertama untuk reaksi metil klorida
(CH3Cl) dengan air menghasilkan metanol (CH3OH) dan asam klorida (HCl) 3.32 x 10-10 s-1 at 25 oC.. Hitung konstanta laju pada 408C jika energi aktivasi adalah 116 kJ / mol
PENYELESAIAN :
T1 = 25+273 = 298K
T2= 40 +273= 313K, k2 = ?
ln (k1/k2) = Ea/R (1/T2-1/T1) = (116 x 103 J/mol)/(8.314 J/K mol) [(1/313K-1/298K) = 1.395 x 104 [-0.000161] = -2.244
k1/k2 = e-2.244 = 0.106
k1/k2 =0.106; k2 = (3.32 x 10-10 s-1)/ 0.106 = 3.13 x10-9 s-1
BAB 15 (EXAMPLE 15.1)
Pasangan asam basa konjugasi dalam reaksi H2O+ CN- menjadi HCN + OH- adalah…
PENYELESAIAN:
Pasangan asam basa konjugasi adalah
H₂O dan OH⁻ atau CN⁻ dan HCN
BAB 16 (EXAMPLE 16.3)
Hitunglah pH dari larutan buffer 0,30 M NH3/0,36 M NH4Cl. Berapa pH-nya setelah penambahan 20 mL NaOH (0,05M) ke dalam 80 mL larutan buffer tersebut?
Diketahui :
Volume larutan buffer basa NH₃/NH₄Cl = 80 ml
Konsentrasi NH₃ = 0,3 M
Konsentrasi NH₄Cl = 0,36 M
Tetapan kesetimbangan basa NH₃ (Kb) = 2 x 10⁻⁵
Volume NaOH 0,05 M yang ditambahkan = 20 ml
Ditanya : pH larutan buffer setelah ditambahkan NaOH…?
Jawab :
Mol = molaritas x volume larutan
Mol NaOH = 0,05 M x 20 ml = 1 mmol
Reaksi ionisasi NaOH :
NaOH(aq) → Na⁺(aq) + OH-(aq)
Perbandingan mol sebanding dengan perbandingan koefisien reaksi, maka :
Mol OH- = mol NaOH = 1 mmol
Larutan buffer basa yang terbentuk dihasilkan dari reaksi antara basa lemah NH₃ dengan garam NH₄Cl yang mengandung asam konjugasi dari basa NH₃ yaitu NH₄⁺.
Valensi garam NH₄Cl = 1 karena menghasilkan 1 ion NH₄⁺ dari reaksi ionisasinya.
Jika larutan buffer basa NH₃/NH₄Cl ditambah dengan basa NaOH yang mengandung ion OH- maka akan bereaksi dengan garam NH₄Cl. Persamaan reaksinya yaitu :
OH-(aq) + NH₄Cl(aq) → NH₃(aq) + H₂O(l)
Mula² 1 mmol 28,8 mmol 24 mmol
Bereaksi - 1 mmol -1 mmol + 1 mmol
======================================== ==
Sisa 0 27,8 mmol 25 mmol
Mol NH₄Cl mula-mula (dalam buffer) = 0,36 M x 80 ml = 28,8 mmol
Mol NH₃ mula-mula (dalam buffer) = 0,3 M x 80 ml = 24 mmol
Volume larutan total = volume larutan buffer + volume NaOH
Volume larutan total = 80 ml + 20 ml = 100 ml
Konsentrasi NH₃ dan NH₄Cl setelah ditambahkan NaOH 0,05 M yaitu :
[NH₃] = mol NH₃ sisa / volume larutan total
[NH₃] = 25 mmol/ 100 ml = 0,25 M
[NH₄Cl] = 27,8 mmol/ 100 ml = 0,278 M
Jadi, pH larutan buffer setelah ditambahkan larutan NaOH 0,05 M sebanyak 20 ml yaitu :
[OH-] = Kb x [NH₃] / [NH₄Cl] x valensi garam NH₄Cl
[OH-] = 2 x 10⁻⁵ x (0,25 M / 0,278 M x 1)
= 1,8 x 10⁻⁵
pOH = - log [OH-]
= - log 1,8 x 10⁻⁵
= 5 – log 1,8
pH = 14 – pOH
= 14 – (5 – log 1,8)
= 9 + log 1,8
BAB 17 (EXAMPLE 17)
Prediksi apakah perubahan entropi lebih besar atau kurang dari nol untuk setiap proses berikut: (a) etanol beku, (b) menguapkan gelas bromin cair pada suhu kamar, (c) melarutkan glukosa dalam air, (d) mendinginkan gas nitrogen dari 80 ° C hingga 20 ° C.
Strategi
Untuk menentukan perubahan entropi dalam setiap kasus, kami memeriksa apakah jumlah mikrostates sistem meningkat atau berkurang. Tanda delta S akan positif jika ada peningkatan jumlah mikrostates dan negatif jika jumlah mikrostates menurun.
Solusi
(a) Setelah membeku, molekul etanol dipegang kaku dalam posisi. Transisi fase ini mengurangi jumlah mikrostates dan oleh karena itu entropi menurun; yaitu, DS > 0.
(b) Menguap bromin meningkatkan jumlah mikrostates karena molekul Br2 dapat menempati lebih banyak posisi di ruang yang hampir kosong. Oleh karena itu, DS < 0. (c) Glukosa adalah nonelectrolyte. Proses solusi mengarah pada penyebaran materi yang lebih besar karena pencampuran molekul glukosa dan air sehingga kami mengharapkan DS > 0.
(d) Proses pendinginan mengurangi berbagai gerakan molekuler. Hal ini menyebabkan penurunan mikrostates sehingga DS < 0.
BAB 18 (EXAMPLE 18)
Prediksi apa yang akan terjadi jika molecular bromine (Br2) ditambahkan ke larutan yang mengandung NaCl dan NaI pada suhu 25 °C. Asumsikan semua spesies berada dalam keadaan standar mereka.
Strategi
Untuk memprediksi reaksi redoks apa yang akan terjadi, kita perlu membandingkan potensi pengurangan standar CL2, Br2, dan I2 dan menerapkan aturan diagonal.
Solusi
Dari Tabel 18.1, kami menulis potensi pengurangan standar sebagai berikut:
Menerapkan aturan diagonal kita melihat bahwa Br2 akan mengoksidasi I2 tetapi tidak akan mengoksidasi Cl2. Oleh karena itu, satu-satunya reaksi redoks yang akan terjadi secara tepat di bawah keadaan standar
kondisi adalah
Chapter 13
1.Perhatikan reaksinya
N2(g)+3H2(g)=>2NH3(g)
Misalkan pada saat tertentu selama reaksi
molekul hidrogen bereaksi dengan kecepatan 0,074 M / s. (a) Berapa kecepatan pembentukan amonia?
(b) Berapa kecepatan reaksi molekul nitrogen?
Jawab
.v = -
= - 
= + 
Laju pembentukan amonia
v NH₃ = (koefisein NH₃/koefisein H₂) • v H₂
v NH₃ = 2/3 • 0,074
v NH₃ = 0,0493 M/det
Jadi, laju pembentukan amonia adalah 0,0493 M/det
a. Laju penguraian N₂
v N₂ = (koefisein N₂/koefisein H₂) • v H₂
v N₂ = 1/3 • 0,074
v N₂ = 0,02467 M/det
Jadi, laju reaksi nitrogen adalah 0,02467 M/det
Chapter 15
2. Hitung konsentrasi ion H dalam 0,62 M. Larutan NaOH.
Hitung [OH⁻ dengan cara :
[OH⁻] = b × Mb
= 1 × 62 × 10^-2
=6 2× 10^-2
Hitung [H⁺] dengan cara :
[H⁺] [OH⁻] = Kw
[H⁺] = Kw/ [OH⁻]
= 10⁻¹⁴ / 62 × 10^-2
= 1/62 × 10^-12
Chapter 16
3. Hitung pH sistem penyangga yang terdiri dari 0,15 M NH3 /0,35
M NHCl.
[OH-]=Kb×mol asam / mol garam [OH-]= 4,74 × 0,15 / 0,35 [OH-]= 2,0 = 20×10^-1 pOH= 1-log20 pH= 13+log20
Chapter 17
4.hitung perubahan entropi standar untuk reaksi berikut pada 25 ° C.
Jawab a. -124,76 J/K.mol
b.175,8 J/K.mol
Chapter 18
5.Hitung ggl standar sel yang menggunakan Mg / Mg 2+ dan Cu / Cu 2+ reaksi setengah sel pada 25 ° C. Tuliskan persamaan reaksi sel yang terjadi dalam kondisi standar.
Cu2+ + 2e → Cu E0red = +0,34 Volt
Mg2+ + 2e → Mg E0red = -2,37 Volt
Reaksi Katoda : Cu2+ + 2e → Cu E0red = +0,34 Volt
Reaksi Anoda : Mg → Mg2+ + 2e E0red = +2,37 Volt
Reaksi Sel : Mg + Cu2+ → Cu + Mg2+ E0red = -2,03 Volt
BAB 13 (EXAMPLE 13.9)
Konstanta laju orde pertama untuk reaksi metil klorida
(CH3Cl) dengan air menghasilkan metanol (CH3OH) dan asam klorida (HCl) 3.32 x 10-10 s-1 at 25 oC.. Hitung konstanta laju pada 408C jika energi aktivasi adalah 116 kJ / mol
PENYELESAIAN :
T1 = 25+273 = 298K
T2= 40 +273= 313K, k2 = ?
ln (k1/k2) = Ea/R (1/T2-1/T1) = (116 x 103 J/mol)/(8.314 J/K mol) [(1/313K-1/298K) = 1.395 x 104 [-0.000161] = -2.244
k1/k2 = e-2.244 = 0.106
k1/k2 =0.106; k2 = (3.32 x 10-10 s-1)/ 0.106 = 3.13 x10-9 s-1
BAB 15 (EXAMPLE 15.1)
Pasangan asam basa konjugasi dalam reaksi H2O+ CN- menjadi HCN + OH- adalah…
PENYELESAIAN:
Pasangan asam basa konjugasi adalah
H₂O dan OH⁻ atau CN⁻ dan HCN
BAB 16 (EXAMPLE 16.3)
Hitunglah pH dari larutan buffer 0,30 M NH3/0,36 M NH4Cl. Berapa pH-nya setelah penambahan 20 mL NaOH (0,05M) ke dalam 80 mL larutan buffer tersebut?
Diketahui :
Volume larutan buffer basa NH₃/NH₄Cl = 80 ml
Konsentrasi NH₃ = 0,3 M
Konsentrasi NH₄Cl = 0,36 M
Tetapan kesetimbangan basa NH₃ (Kb) = 2 x 10⁻⁵
Volume NaOH 0,05 M yang ditambahkan = 20 ml
Ditanya : pH larutan buffer setelah ditambahkan NaOH…?
Jawab :
Mol = molaritas x volume larutan
Mol NaOH = 0,05 M x 20 ml = 1 mmol
Reaksi ionisasi NaOH :
NaOH(aq) → Na⁺(aq) + OH-(aq)
Perbandingan mol sebanding dengan perbandingan koefisien reaksi, maka :
Mol OH- = mol NaOH = 1 mmol
Larutan buffer basa yang terbentuk dihasilkan dari reaksi antara basa lemah NH₃ dengan garam NH₄Cl yang mengandung asam konjugasi dari basa NH₃ yaitu NH₄⁺.
Valensi garam NH₄Cl = 1 karena menghasilkan 1 ion NH₄⁺ dari reaksi ionisasinya.
Jika larutan buffer basa NH₃/NH₄Cl ditambah dengan basa NaOH yang mengandung ion OH- maka akan bereaksi dengan garam NH₄Cl. Persamaan reaksinya yaitu :
OH-(aq) + NH₄Cl(aq) → NH₃(aq) + H₂O(l)
Mula² 1 mmol 28,8 mmol 24 mmol
Bereaksi - 1 mmol -1 mmol + 1 mmol
======================================== ==
Sisa 0 27,8 mmol 25 mmol
Mol NH₄Cl mula-mula (dalam buffer) = 0,36 M x 80 ml = 28,8 mmol
Mol NH₃ mula-mula (dalam buffer) = 0,3 M x 80 ml = 24 mmol
Volume larutan total = volume larutan buffer + volume NaOH
Volume larutan total = 80 ml + 20 ml = 100 ml
Konsentrasi NH₃ dan NH₄Cl setelah ditambahkan NaOH 0,05 M yaitu :
[NH₃] = mol NH₃ sisa / volume larutan total
[NH₃] = 25 mmol/ 100 ml = 0,25 M
[NH₄Cl] = 27,8 mmol/ 100 ml = 0,278 M
Jadi, pH larutan buffer setelah ditambahkan larutan NaOH 0,05 M sebanyak 20 ml yaitu :
[OH-] = Kb x [NH₃] / [NH₄Cl] x valensi garam NH₄Cl
[OH-] = 2 x 10⁻⁵ x (0,25 M / 0,278 M x 1)
= 1,8 x 10⁻⁵
pOH = - log [OH-]
= - log 1,8 x 10⁻⁵
= 5 – log 1,8
pH = 14 – pOH
= 14 – (5 – log 1,8)
= 9 + log 1,8
BAB 17 (EXAMPLE 17)
Prediksi apakah perubahan entropi lebih besar atau kurang dari nol untuk setiap proses berikut: (a) etanol beku, (b) menguapkan gelas bromin cair pada suhu kamar, (c) melarutkan glukosa dalam air, (d) mendinginkan gas nitrogen dari 80 ° C hingga 20 ° C.
Strategi
Untuk menentukan perubahan entropi dalam setiap kasus, kami memeriksa apakah jumlah mikrostates sistem meningkat atau berkurang. Tanda delta S akan positif jika ada peningkatan jumlah mikrostates dan negatif jika jumlah mikrostates menurun.
Solusi
(a) Setelah membeku, molekul etanol dipegang kaku dalam posisi. Transisi fase ini mengurangi jumlah mikrostates dan oleh karena itu entropi menurun; yaitu, DS > 0.
(b) Menguap bromin meningkatkan jumlah mikrostates karena molekul Br2 dapat menempati lebih banyak posisi di ruang yang hampir kosong. Oleh karena itu, DS < 0. (c) Glukosa adalah nonelectrolyte. Proses solusi mengarah pada penyebaran materi yang lebih besar karena pencampuran molekul glukosa dan air sehingga kami mengharapkan DS > 0.
(d) Proses pendinginan mengurangi berbagai gerakan molekuler. Hal ini menyebabkan penurunan mikrostates sehingga DS < 0.
BAB 18 (EXAMPLE 18)
Prediksi apa yang akan terjadi jika molecular bromine (Br2) ditambahkan ke larutan yang mengandung NaCl dan NaI pada suhu 25 °C. Asumsikan semua spesies berada dalam keadaan standar mereka.
Strategi
Untuk memprediksi reaksi redoks apa yang akan terjadi, kita perlu membandingkan potensi pengurangan standar CL2, Br2, dan I2 dan menerapkan aturan diagonal.
Solusi
Dari Tabel 18.1, kami menulis potensi pengurangan standar sebagai berikut:
Menerapkan aturan diagonal kita melihat bahwa Br2 akan mengoksidasi I2 tetapi tidak akan mengoksidasi Cl2. Oleh karena itu, satu-satunya reaksi redoks yang akan terjadi secara tepat di bawah keadaan standar
kondisi adalah
KUIS
Chapter 13
1.Perhatikan reaksinya
N2(g)+3H2(g)=>2NH3(g)
Misalkan pada saat tertentu selama reaksi
molekul hidrogen bereaksi dengan kecepatan 0,074 M / s. (a) Berapa kecepatan pembentukan amonia?
(b) Berapa kecepatan reaksi molekul nitrogen?
Jawab
.v = -
Laju pembentukan amonia
v NH₃ = (koefisein NH₃/koefisein H₂) • v H₂
v NH₃ = 2/3 • 0,074
v NH₃ = 0,0493 M/det
Jadi, laju pembentukan amonia adalah 0,0493 M/det
a. Laju penguraian N₂
v N₂ = (koefisein N₂/koefisein H₂) • v H₂
v N₂ = 1/3 • 0,074
v N₂ = 0,02467 M/det
Jadi, laju reaksi nitrogen adalah 0,02467 M/det
Chapter 15
2. Hitung konsentrasi ion H dalam 0,62 M. Larutan NaOH.
Hitung [OH⁻ dengan cara :
[OH⁻] = b × Mb
= 1 × 62 × 10^-2
=6 2× 10^-2
Hitung [H⁺] dengan cara :
[H⁺] [OH⁻] = Kw
[H⁺] = Kw/ [OH⁻]
= 10⁻¹⁴ / 62 × 10^-2
= 1/62 × 10^-12
Chapter 16
3. Hitung pH sistem penyangga yang terdiri dari 0,15 M NH3 /0,35
M NHCl.
[OH-]=Kb×mol asam / mol garam [OH-]= 4,74 × 0,15 / 0,35 [OH-]= 2,0 = 20×10^-1 pOH= 1-log20 pH= 13+log20
Chapter 17
4.hitung perubahan entropi standar untuk reaksi berikut pada 25 ° C.
Jawab a. -124,76 J/K.mol
b.175,8 J/K.mol
Chapter 18
5.Hitung ggl standar sel yang menggunakan Mg / Mg 2+ dan Cu / Cu 2+ reaksi setengah sel pada 25 ° C. Tuliskan persamaan reaksi sel yang terjadi dalam kondisi standar.
Cu2+ + 2e → Cu E0red = +0,34 Volt
Mg2+ + 2e → Mg E0red = -2,37 Volt
Reaksi Katoda : Cu2+ + 2e → Cu E0red = +0,34 Volt
Reaksi Anoda : Mg → Mg2+ + 2e E0red = +2,37 Volt
Reaksi Sel : Mg + Cu2+ → Cu + Mg2+ E0red = -2,03 Volt