L K 7
LATIHAN
Example 19
Tuliskan persamaan setimbang reaksi nuklir 5626 Fe(d, α) 5425 Mn, di mana d mewakili inti deuterium (yaitu, 21H).
Jawab:
Singkatan tersebut memberi tahu kita bahwa ketika besi-56 dibombardir dengan inti deuterium, ia menghasilkan inti mangan-54 ditambah sebuah partikel α. Jadi, persamaan reaksi ini adalah
5626 Fe + 21H à 42 α + 5425 Mn
Example 20
Manakah dari berikut ini yang merupakan gas rumah kaca yang lebih efektif: CO atau H2O?
Jawab:
Air adalah gas rumah kaca yang lebih efektif daripada CO. Walaupun CO memang mengandung momen dipol, yang merupakan karakteristik dari gas rumah kaca, ia tidak berumur cukup lama di atmosfer untuk berfungsi sebagai gas rumah kaca yang efektif.
Example 21
Tentukan mineral, bijih, dan metalurgi.
Jawab:
Mineral: Batuan yang mengandung logam disebut mineral.
Bijih: Mineral dari mana logam dapat diekstraksi secara komersial pada skala yang menguntungkan disebut bijih.
Metalurgi: Semua proses yang terlibat dalam ekstraksi logam dari mereka atau disebut metalurgi.
Example 22
Sebutkan dua sifat kimia dan dua sifat fisik yang membedakan logam dari bukan logam.
Jawab:
Kimia: Berubah warna dan terbentuk zat baru
Fisika: Memuai dan Menjadi Es dantidak terbentuk zat baru.
Example 23
Tuliskan bilangan oksidasi logam dalam senyawa K[Au(OH)4].
Jawab:
Bilangan oksidasi logam bergantung pada ligan yang terikat ke pusat logam. Pusat emas memiliki empat ligan OH terikat, yang masing-masing membawa muatan -1. Kalium membawa muatan +1. Ini berarti pusat Au berada dalam bilangan oksidasi +3.
4(-1) + 1(1) = -3
Example 24
Berapa banyak isomer struktural yang ada di alkana C6H14
Jawab:
Jumlah isomer senyawa C₆H₁₄ adalah 5 isomer. Isomer struktural memiliki rumus molekul yang sama, tetapi susunan strukturnya berbeda.
Example 25
Definisikan istilah-istilah berikut: monomer, polimer, homopolimer, kopolimer.
Jawab:
Monomer: - Unit struktur dasar dari polimer yang berulang
Polimer: - Sebuah molekul besar yang dibentuk oleh pengulangan unit monomer
Homopolimer: - Polimer yang dibentuk oleh beberapa jenis monomer
Kopolimer: - Polimer yang dibentuk oleh dua atau lebih jenis monomer berbeda
KUIS
Chapter 19Seimbangkan persamaan inti berikut (yaitu, identifikasi produk X):
Jawab:
a. X= -1β0
b. X= 20X40
c. X=2α4
d. X=0n1
Chapter 20
Efek apa yang dimiliki CFC dan penggantinya Suhu bumi?
Jawab:
Ozon merupakan gas alami yang terdapat pada atmosfer yang berfungsi untuk melindungi bumi dari radiasi sinar ultraviolet. Ozon terletak di bagian troposfer dan statosfer, ozon yang terletak dibagian troposfer berada di jarak 10 km sampai 16 km dari permukaan bumi dan kandungan ozon pada bagian ini hanya sekitar 10% saja. Sedangkan ozon yang terletak pada bagian straposfer yaitu berjarak 50 km dari puncak troposfer memiliki kandungan ozon sekitar 90%.
Bila lapisan ozon ini menipis maka akan meningkatkan radiasi dari sinar ultraviolet yang menuju ke permukaan bumi. Rusaknya lapisan ozon ini dapat disebabkan karena beberapa faktor, salah satunya adalah karena senyawa CFC. Sehingga CFC juga memiliki peran terjadinya pemanasan global (global warming).
Selain global warming, radiasi sinar ulraviolet dapat menyebabkan mieningkatnya penyakit kanker kulit, merusak ekosistem alam seperti terjadinya perubahan iklim, mencairnya es yang berada di kutub bumi serta mieningkatnya atau meningginya air laut.
Hidrokarbon merupakan refrigeran alternatif pengganti CFC yang sudah mulai dikenal sejak awal tahun 1920. Refrigeran hidrokarbon yang sering dipakai adalah propana (R-290), isobutana (R-600a) dan n-butana (R-600). Sedangkan campurannya adalah R-290/600a, R-290/600 dan R-290/R-R-600/R-600a
Chapter 21
Jelaskan dua cara menyiapkan magnesium khlorida.
Pembuatan unsur dan senyawa magnesium ini dapat diperoleh melalui proses Downs. Dimana, magnesium diendapkan sebagai magnesium hidroksida dengan menambahkan Ca(OH)2 ke dalam air laut. Setelah itu, tambahkan asam klorida untuk mendapatkan kloridanya, yang kemudian diperoleh kristal magnesium klorida (MgCl.6H2O).
Klorin dapat dibuat menggunakan 3 cara yaitu proses deacon (oksidasi), HCl dicampur dengan udara, kemudian dialirkan melalui CuCl2 yang bertindak sebagai katalis dan reaksi terjadi pada suhu ± 4300C dan tekanan 20 atm. Cara kedua, elektrolisis larutan NaCl menggunakan diafragma. Cara ketiga, elektrolisis lelehan NaCl.
a. X= -1β0
b. X= 20X40
c. X=2α4
d. X=0n1
Chapter 20
Efek apa yang dimiliki CFC dan penggantinya Suhu bumi?
Jawab:
Ozon merupakan gas alami yang terdapat pada atmosfer yang berfungsi untuk melindungi bumi dari radiasi sinar ultraviolet. Ozon terletak di bagian troposfer dan statosfer, ozon yang terletak dibagian troposfer berada di jarak 10 km sampai 16 km dari permukaan bumi dan kandungan ozon pada bagian ini hanya sekitar 10% saja. Sedangkan ozon yang terletak pada bagian straposfer yaitu berjarak 50 km dari puncak troposfer memiliki kandungan ozon sekitar 90%.
Bila lapisan ozon ini menipis maka akan meningkatkan radiasi dari sinar ultraviolet yang menuju ke permukaan bumi. Rusaknya lapisan ozon ini dapat disebabkan karena beberapa faktor, salah satunya adalah karena senyawa CFC. Sehingga CFC juga memiliki peran terjadinya pemanasan global (global warming).
Selain global warming, radiasi sinar ulraviolet dapat menyebabkan mieningkatnya penyakit kanker kulit, merusak ekosistem alam seperti terjadinya perubahan iklim, mencairnya es yang berada di kutub bumi serta mieningkatnya atau meningginya air laut.
Hidrokarbon merupakan refrigeran alternatif pengganti CFC yang sudah mulai dikenal sejak awal tahun 1920. Refrigeran hidrokarbon yang sering dipakai adalah propana (R-290), isobutana (R-600a) dan n-butana (R-600). Sedangkan campurannya adalah R-290/600a, R-290/600 dan R-290/R-R-600/R-600a
Chapter 21
Jelaskan dua cara menyiapkan magnesium khlorida.
Pembuatan unsur dan senyawa magnesium ini dapat diperoleh melalui proses Downs. Dimana, magnesium diendapkan sebagai magnesium hidroksida dengan menambahkan Ca(OH)2 ke dalam air laut. Setelah itu, tambahkan asam klorida untuk mendapatkan kloridanya, yang kemudian diperoleh kristal magnesium klorida (MgCl.6H2O).
Klorin dapat dibuat menggunakan 3 cara yaitu proses deacon (oksidasi), HCl dicampur dengan udara, kemudian dialirkan melalui CuCl2 yang bertindak sebagai katalis dan reaksi terjadi pada suhu ± 4300C dan tekanan 20 atm. Cara kedua, elektrolisis larutan NaCl menggunakan diafragma. Cara ketiga, elektrolisis lelehan NaCl.
Chapter 22
Berapa bilangan oksidasi dari O dan F dalam HFO?
Jawab :
Pada suasana sedikit basa reaksi yang terjadi adalah
2HOF → 2HF + O2
HOF bereaksi membentuk HF dengan melepaskan oksigen. Biloks F pada HOF yang paling mungkin adalah +1 karena pada HF biloks F adalah –1. Sangat tidak mungkin biloks F tidak mengalami perubahan andai pada HOF biloks F = –1 juga (dalam hal ini biloks F = –1 karena F elektronegativitasnya paling besar dibanding unsur lain). Berdasarkan biloks F biloks +1 dan juga H biloksnya +1 maka biloks O padaHOF tadi adalah –2 sebagaimana biasanya. Pada reaksi tersebut O mengalami oksidasi dari biloks –2 menjadi 0.
Gambaran perhitungan biloks F yang berharga positif ini dapat dilihat pada struktur Lewis dari HOF berikut. Memang secara teori F sebenarnya tidak akan mungkin memiliki biloks +1 karena elektronegativitasnya yang sangat tinggi dibandingkan O. Untuk informasi bahwa nilai elektronegatifitas: F = 3,98; O = 3,44; H = 2,20. Tapi fakta berkata lain bahwa memang ada reaksi HOF yang dapat terjadi seperti reaksi di atas bahkan disertai dengan menghasilkan energi yang cukup tinggi.
Pada suasana netral (atau sedikit asam) reaksi yang terjadi adalah
2HOF + H2O → 2HF + H2O2
Reaksi ini adalah reaksi redoks. Serupa dengan reaksi HOF pada suasana sedikit basa, bilangan oksidasi H pada zat-zat yang terlibat reaksi semuanya adalah +1 artinya biloks H tidak mengalami perubahan. Otomatis biloks unsur yang berubah adalah F dan O. F mengalami reaksi reduksi (perubahan biloks dari +1 menjadi –1) dan O mengalami reaksi oksidasi(perubahan biloks dari –2 menjadi –1).
Pada fakta lain ternyata O pada HOF dapat mengalami reaksi disproporsionasi sesuai reaksi:
2HOF → H2O + OF2
Karena O dapat mengalami disproporsionasi artinya pada HOF itu O memiliki biloks 0 (nol). Biloks O pada H2O sangat jelas –2 sedangkan pada OF2 biloks O adalah +2. Pada HOF biloks H = +1 dan biloks O = 0, oleh karena itu F tentu biloksnya adalah –1. Penjelasan mengenai biloks F ini dapat dilihat melalui gambar struktur lewis berikut ini.
Biloks H = elektron valensi H – elektron di sekitar H, elektron valensi H adalah 1 dan elektron di sekitar H menjadi tidak ada (0) karena elektronnya direbut oleh O yang lebih elektronegatif dibanding H. Jadi biloks H = 1 – 0 = +1
Biloks O = elektron valensi O – jumlah elektron yang dapat diraih O, ingat unsur yang lebih elektronegatif akan lebih kuat menarik elektron yang tadinya digunakan secara bersama ke atom tersebut, seolah ia menarik sepenuhnya elektron. Demikian pula untuk F yang berikatan langsung dengan O, karena F elektronegativitas lebih besar dari O maka elektron yang digunakan berikatan antara O-F ditarik lebih kuat ke F. Jadi biloks O = 6 – 6 = 0, biloks F = 7 – 8 = –1
Biloks O = +2; Biloks F = -1
\Kesimpulan dari ulasan di atas bahwa biloks O dan F pada senyawa HOF tergantung reaksi yang berlangsung. Kita tidak heran mengapa ini terjadi, sebab bilangan oksidasi hanyalah upaya imajinatif untuk menjelaskan proses (fakta) yang terjadi. Kalaupun tidak sesuai teori sebelumnya tentu ini bisa masuk perkecualian hingga ditemukan cara menjelaskan gejala yang dapat berlaku secara umum.
Chapter 23
Jelaskan istilah-istilah berikut:
(a) enansiomer,
(b) campuran rasemat
JAWAB :
(a) Enansiomer:
Ini adalah stereoisomer yang merupakan bayangan cermin non-superimposable satu sama lain dan memutar bidang cahaya terpolarisasi bidang melalui sudut yang sama tetapi berbeda dalam arah yang berlawanan. Mereka memiliki sifat fisik yang identik (titik lebur, titik didih, massa jenis, indeks bias, dll) kecuali arah rotasi bidang polarisasi. Tapi besarnya rotasinya sama. Mereka memiliki sifat kimia yang identik kecuali terhadap reagen kiral.
Misalnya, asam tartarat d dan asam tartarat l adalah enansiomer.
(b) Rasemisasi:
Ini adalah proses di mana campuran rasemat diperoleh dari bahan awal kiral. Ketika jumlah ekuimolar isomer dekstro dan laevo dicampur, campuran yang dihasilkan ditemukan tidak aktif secara optik karena kompensasi eksternal. Campuran ini disebut campuran rasemat atau rasemat. Jadi asam tartarat dl adalah rasemat karena mengandung proporsi isomer d dan l yang sama.
Chapter 24
Gambarkan semua kemungkinan isomer struktural untuk berikut ini
alkana: C7H16
Jawab :
C₇H₁₆ memiliki sembilan isomer, berikut adalah nama isomernya sesuai sistem penamaan IUPAC:
n-heptana
3-etilpentana
2-metilheksana
3-metilheksana
3,3-dimetilpentana
2,4-dimetilpentana
2,3-dimetilpentana
2,2-dimetilpentana
2,2,3-trimetilbutana
CHAPTER 25
Jelaskan pembentukan polistiren
Jawab:
Proses pembuatan polistirena ini dilakukan dengan metode polimerisasi larutan. Proses pembuatannya yaitu dengan cara mereaksikan stirena monomer dengan initiator benzoil peroksida dalam Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB) yang dilengkapi dengan jaket pendingin dan berlangsung pada kondisi tekanan 1 atm dan suhu 900C. Selanjutnya, digunakan flash drum bentuk vertikal untuk memisahkan fase uap dan cairan dari hasil keluaran reaktor. Produk polistirena yang keluar sebagai hasil bawah flash drum dimasukkan ke dalam extruder untuk membentuk lelehan polistirena menjadi polistirena berbentuk pellet berukuran 1/8 in; sedangkan, produk atas flash drum akan digunakan kembali sebagai umpan recycle.