Ini merupakan salah satu soal olimpiade kimia tingkat provinsi (kompetisi sains tingkat provinsi) tahun 2022 yang keseluruhan berjumlah 9 soal. Soal lainnya akan di-posting secara terpisah.
SOAL:
Peroksisulfat merupakan salah satu golongan senyawa peroksida anorganik yang banyak digunakan di industri. Bentuk asam dibasa dari peroksidisulfat (H2S2O8) bersifat tidak stabil dalam larutan aqueous karena mengalami hidrolisis. Namun, dalam bentuk garamnya (baik dengan kation kalium, natrium maupun amonium) bersifat stabil.
Soal #1
Dalam larutan aqueous, garam peroksidisulfat merupakan …… [poin 2] dengan potensial standar Eo (S2O82–/2HSO4–) = 2,12 V.
Soal #2
Reaksi homolisis ikatan perokso dari ion S2O82– pada temperatur ruang berjalan lambat karena nilai energi aktivasi yang …. [poin 1].
Reaksi tersebut dapat diaktivasi oleh energi (panas/cahaya) maupun transfer elektron.
Soal #3
Produk dari reaksi homolisis peroksidisulfat yang diaktivasi secara termal adalah…. [poin 2]
- SO3–
- SO4*–
- SO32–
- SO3*–
- Tidak tahu
- SO4–
Soal #4:
Produk heterolisis peroksidisulfat yang diaktivasi transfer elektron adalah …. [poin 2]
- SO3– dan SO42–
- SO42– dan SO4*–
- SO3*– dan SO5*–
- Tidak tahu
- SO3– dan SO5–
Soal #5:
Berdasarkan gambar struktur ion peroksidisulfat di bawah, ikatan perokso ditunjukan oleh nomor …. [poin 1].
Jika salah satu atom oksigen dari gugus perokso dianggap sebagai oksigen aktif, maka persentase massa maksimum oksigen aktif pada kalium peroksidisulfat adalah …. [poin 2]
Soal #6:
Pada kondisi basa, netral dan dalam larutan asam encer, dekomposisi peroksidisulfat berlangsung menurut reaksi 2S2O82−(𝑎𝑞) + 2H2O(𝑙) → 4HSO4−(𝑎𝑞) + O2(𝑔).
Laju penguraian peroksidisulfat adalah …. laju pembentukan gas oksigen. [poin 1]
Soal #7:
Pada rentang 0 < pH ≤ 13, dengan mengasumsikan bahwa dekomposisi peroksidisulfat berlangsung melalui dua reaksi simultan: yang satu tanpa dikatalisis dan yang satu lagi dengan dikatalisis oleh ion H+, maka laju reaksi di atas dirumuskan melalui persamaan
v = (k1 + k2[H+])[S2O82–]
Pada pH = 1 dan temperatur 50 oC, diketahui nilai k1 = 3,0 × 10–5 menit–1
dan k2 = 1,7 × 10–3 M–1 menit–1 dengan energi aktivasi sebesar 140 kJ/mol.
Jika konsentrasi mula-mula peroksidisulfat adalah 0,1 M, maka laju awal reaksi adalah sebesar ….. M/menit. [poin 2]
Soal #8:
Waktu yang dibutuhkan untuk menyisakan konsentrasi peroksidisulfat setengah dari konsentrasi mula-mula adalah …. Jam. [poin 4]
Soal #9:
Namun jika reaksi dilakukan pada 25 oC (dengan kondisi pH sama), maka waktu yang dibutuhkan menjadi …. Jam. [poin 3]
Mohon dikoreksi bila ada pembahasan yang kurang tepat. Terima kasih.
Soal OSP Kimia 2022 selengkapnya ada di sini.
Bahasan soal nomor lainnya:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar