Soal Menantang (Bagian-4), Bukan Soal UN Kimia 2019

Berikut ini contoh soal dan pembahasan soal yang berkategori relatif tinggi. Membutuhkan analisis relatif mendalam, mencakup beberapa konsep yang terintegrasi dan saling terkait. Walau bentuknya pilihan ganda namun membutuhkan analisis yang sangat teliti untuk mendapat kesimpulan yang tepat. Soal akan dikirim sesuai topik yang serumpun. urip.info

Bagian-4: Termokimia
urip.info
Soal Nomor 7
Pada proses pembuatan tape, bahan yang telah disiapkan ditambahkan sejumlah ragi, kemudian bahan-bahan tersebut diperam dalam tempat tertutup dan dibiarkan. Proses fermentasi berlangsung menurut persamaan:
urip.info
C₆H₁₂O₆(s) $\overset{enzim}{\longrightarrow}$ 2C₂H₅OH(l) +2 CO₂(g)
urip.info
Seiring berjalannya waktu, temperatur di sekitar sistem menjadi lebih tinggi dibandingkan suhu kamar. Hal ini terjadi karena proses fermentasi termasuk reaksi.....urip.info

1. eksoterm, karena entalpi sistem bertambah
2. eksoterm, karena entalpi sistem berkurang
3. eksoterm, karena entalpi lingkungan berkurang
4. endoterm, karena entalpi sistem bertambah
5. endoterm, karena entalpi sistem berkurang

Pembahasan Soal Nomor 7
Makna temperatur di sekitar sistem menjadi lebih tinggi dibandingkan suhu kamar adalah reaksi bersifat eksoterm. urip.info

Reaksi eksoterm adalah reaksi yang terjadi menghasilkan kalor, ada energi yang dilepaskan ke lingkungan dari dalam sistem. Jadi entalpi sistem menjadi berkurang, dan entalpi lingkungan bertambah. urip.info
Jawaban yang tepat B

---

Soal Nomor 8
Diketahui: urip.info
Entalpi penguapan air = +45 kJ.mol^–1
Energi ikatan H–O = +465 kJ.mol^–1
Energi ikatan gas oksigen = +500 kJ.mol^–1
Energi ikatan gas hidrogen = +435 kJ.mol^–1
urip.info
Berdasarkan data tersebut energi yang diperlukan untuk menguapkan 3,6 gram air pada keadaan standar adalah ..... (Ar H = 1; O = 16)

1. 290 kJ
2. 245 kJ
3. 200 kJ
4. 116 kJ
5. 58 kJ

Pembahasan Soal Nomor 8

H₂O(l) → H₂O(g) ; ∆H = +45 kJ/mol
∆H penguapan = ∆H H₂O(g) – ∆H H₂O(l)
45 kJ/mol = ∆H H₂O(g) – ∆H H₂O(l)

H₂ (g) + ½ O₂ (g) → H₂O(g)
435 + ½ 500 – 2(465)
(685 – 930) kJ/mol = –245 kJ/mol → ∆H H₂O(g)

∆H penguapan = ∆H H₂O(g) – ∆H H₂O(l)
∆H H₂O(l) = ∆H H₂O(g) – ∆H penguapan
∆H H₂O(l) = –245 – 45
∆H H₂O(l) = –290 kj/mol
urip.info
Jumlah H₂O = (3,6 g)/(18 g/mol)
Jumlah H₂O = 0,2 mol
urip.info
Jadi energi penguapan untuk 0,2 mol H₂O = 290 kJ/mol × 0,2 mol = 58 kJ
Jawaban yang tepat E

---

Soal Nomor 9.
Reaksi pembakaran sempurna gas propana (salah satu komponen gas elpiji) adalah sebagai berikut (belum setara): C₃H₈(g) + O₂(g) → CO₂(g) + H₂O(g)
urip.info
Jika diketahui:
∆H_f C₃H₈(g) = –104 kJ.mol^–1
∆H_f  CO₂(g) = –394 kJ.mol^–1
∆H_f  H₂O(g) = –242 kJ.mol^–1

Energi ikatan rata-rata:
C–C : +348 kJ.mol^–1
O=O: +495 kJ.mol^–1
C=O: +799 kJ.mol^–1
H–O: +463 kJ.mol^–1
Berdasarkan sata di atas, maka besarnya energi ikatan rata-rata C–H dalam senyawa C₃H₈ adalah .....

1. –2.046 kJ/mol
2. +2.046 kJ/mol
3. +3.281 kJ/mol
4. +410 kJ/mol
5. –410 kJ/mol

Pembahasan Soal Nomor 9
C₃H₈(g) + 5 O₂ (g) → 3 CO₂(g) + 4 H₂O(g)
∆H reaksi = Total energi pembentukan zat di ruas kanan – total energi pembentukan di ruas kiri
∆H reaksi = [3.∆H_f  CO₂(g) + 4.∆H_f H₂O(g)] – [∆H_f  C₃H₈(g)]
∆H reaksi = [3 . (–394) + 4 . (–242)] – [–104 kJ]
∆H reaksi = [–2.150] + [104 kJ]
∆H reaksi = –2.046 kJ urip.info

∆H reaksi = Total energi pemutusan – total energi pembentukan
–2.046 kJ = [8 C–H + 2 C–C + 5 O=O] – [6 C=O + 8 O–H]
–2.046 kJ = [8 C–H + 2(+348) +  5(+495)] – [6(799) + 8(+463)]
–2.046 kJ = 8 C–H + 3.171 – 8.498
–2.046 kJ = 8 C–H – 5.327 kJ
8 C–H = 5.327 kJ – 2.046 kJ
8 C–H = +3.281 kJ
C–H = +3.281 kJ)/8
C–H = +410,125 kJ
C–H = +410 kJ urip.info
urip.info
Jawaban yang tepat D

---

Ikuti bagian berikutnya pada kiriman selanjutnya.
Sumber Soal: Pretest Penyiapan Calon Instruktur Nasional Guru Kimia (GTK Kemenag RI)