Beberapa soal pada olimpiade sains nasional beberapa kali ditanyakan soal tentang kemungkinan warna dari larutan atau ion atau senyawa kompleks. Mengapa ion berbeda memberikan respon warna berbeda pula ketika suatu cahaya mengenai larutan ion tersebut? Secara prinsip terjadinya perpindahan elektron ke orbital dengan tingkat energi yang lebih tinggi akibat terpapar cahaya (baca energi) maka ada warna tertentu yang diserap oleh larutan ion tersebut. Ingat bahwa setiap cahaya memiliki panjang gelombang tertentu, panjang gelombang tertentu ini dapat identik dengan suatu energi yang menyebabkan perpindahan elektron antartingkat energi. Ingat bahwa panjang gelombang itu berbanding terbalik dengan energi $E~=\dfrac{h.c}{\lambda}$, $E$= Energi, h = tetapan Planck, c = kecepatan cahaya, $\lambda$= panjang gelombang.
Soal Perhitungan Massa NaOH untuk Membuat Larutan Bufer/Penyangga dengan pH Tertentu
Kamis, 01 Desember 2016
Soal:
Berapa gram NaOH (massa molar 40 g/mol) harus ditambahkan ke dalam 100 mL H3PO4 0,1 M untuk membuat larutan bufer (penyangga) dengan pH 7,3?
H3PO4 , pKa1 = 2,12; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32.
Penyelesaian:
Larutan penyangga (bufer) fosfat dengan pH yang diharapkan adalah 7,3. pH bufer ini biasanya tidak jauh dari nilai pKa. pKa yang paling dekat dengan yang diharapkan adalah pKa2 dari H3PO4 yaitu 7,21. Ini berarti bahwa dalam larutan bufer tersebut akan terdiri dari NaH2PO4 dan Na2HPO4.
Berapa gram NaOH (massa molar 40 g/mol) harus ditambahkan ke dalam 100 mL H3PO4 0,1 M untuk membuat larutan bufer (penyangga) dengan pH 7,3?
H3PO4 , pKa1 = 2,12; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32.
Penyelesaian:
Larutan penyangga (bufer) fosfat dengan pH yang diharapkan adalah 7,3. pH bufer ini biasanya tidak jauh dari nilai pKa. pKa yang paling dekat dengan yang diharapkan adalah pKa2 dari H3PO4 yaitu 7,21. Ini berarti bahwa dalam larutan bufer tersebut akan terdiri dari NaH2PO4 dan Na2HPO4.
Kalkulator pH Asam/Basa Kuat dengan Konsentrasi Sangat Encer
Selasa, 29 November 2016
Salah satu kekeliruan yang sering terjadi dalam pembelajaran kimia asam-basa adalah mengabaikan kontribusi auto-disosiasi air ketika menghitung pH larutan yang sangat encer.
Pada konsentrasi normal (misalnya 0,1 M atau 0,01 M), sumbangan ion H3O+ dari disosiasi air memang dapat diabaikan karena jauh lebih kecil dibandingkan ion dari asam atau basa itu sendiri. Namun, ketika konsentrasi larutan mendekati atau bahkan lebih kecil dari 10−7 M, kontribusi tersebut menjadi signifikan dan tidak bisa lagi dinegasikan.
Kalkulator ini dirancang khusus untuk menangani kondisi tersebut secara tepat menggunakan pendekatan persamaan kuadrat. Seperti yang di tulis di sini.
Kalkulator pH Asam Lemah Poliprotik dan Konsentrasi Spesinya
Senin, 28 November 2016
Kalkulator ini dapat digunakan untuk perhitungan pH dan konsentrasi spesi yang ada dalam sistem kesetimbangan asam lemah. Asam lemah yang dapat dihitung adalah asam monoprotik (HA) seperti HNO2, HF asam diprotik (H2A) seperti H2S, H2CO3, H2C2O4, dan asam triprotik (H3A) seperti H3PO4, H3BO3, H3AsO4. Silakan simak petunjuk penggunaan yang tersedia di bagian atas kalkulator.
Soal dan Pembahasan Terkait Derajat Disoasiasi dan Kc dalam Kesetimbangan Kimia
Sabtu, 26 November 2016
Berikut ini adalah soal dan pembahasan yang ditulis untuk pembelajaran kimia siswa kelas 11 SMA di Indonesia pokok bahasan kesetimbangan kimia.
Ini dibuat bukan untuk tujuan komersial, hanya sebagai contoh bagaimana menyelesaikan soal-soal yang berhubungan dengan derajat disosiasi, tetapan kesetimbangan dan spesi-spesi yang ada dalam sistem kesetimbangan.
Beberapa soal diambil dari buku BSE Kimia kelas 2 (11). Untuk rekan pembaca/pemerhati pendidikan kimia, penulis dengan senang hati menerima koreksi bila ditemui kekurangtepatan pembahasan. Semoga bermanfaat bagi pemelajar kimia.
Ini dibuat bukan untuk tujuan komersial, hanya sebagai contoh bagaimana menyelesaikan soal-soal yang berhubungan dengan derajat disosiasi, tetapan kesetimbangan dan spesi-spesi yang ada dalam sistem kesetimbangan.
Beberapa soal diambil dari buku BSE Kimia kelas 2 (11). Untuk rekan pembaca/pemerhati pendidikan kimia, penulis dengan senang hati menerima koreksi bila ditemui kekurangtepatan pembahasan. Semoga bermanfaat bagi pemelajar kimia.
Diagram Latimer dan Penentuan Potensial Reduksi Standar
Jumat, 25 November 2016
Beberapa soal terkait penentuan potensial reduksi standar dapat ditentukan dengan beberapa cara. Salah satu caranya adalah menggunakan diagram Latimer.
Berikut ini adalah diagram Latimer Mn dalam suasana asam.
$E^{o} = \dfrac{\sum n_{i} E_{i}}{\sum n_{i}} $
$n_{i} =~elektron~pada~reaksi~ke-i~(perubahan~biloks~unsur~yang~ditanya)$
$E_{i} =~potensial~reduksi~standar~pada~reaksi~ke-i$
Berikut ini adalah diagram Latimer Mn dalam suasana asam.
| +0,564 | +0,274 | +4,27 | +0,95 | +1,51 | –1,18 | |||||||
| MnO4– | ⟶ | MnO42– | ⟶ | MnO43– | ⟶ | MnO2 | ⟶ | Mn3+ | ⟶ | Mn2+ | ⟶ | Mn |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| +7 | +6 | +5 | +4 | +3 | +2 | 0 |
$E^{o} = \dfrac{\sum n_{i} E_{i}}{\sum n_{i}} $
$n_{i} =~elektron~pada~reaksi~ke-i~(perubahan~biloks~unsur~yang~ditanya)$
$E_{i} =~potensial~reduksi~standar~pada~reaksi~ke-i$
Contoh Perhitungan pH Larutan Asam Poliprotik
Jumat, 18 November 2016
Asam poliprotik adalah asam yang ketika terurai akan menghasilkan ion H+ lebih dari satu. Contoh asam poliprotik: H2CO3, H2SO4, H3PO4, H2S, H4P2O7. Untuk menentukan derajat keasamannya tentu diperlukan kecermatan dengan mempertimbangan besarnya konsentrasi asam dan besar-kecilnya nilai tetapan kesetimbangan asam (Ka), baik Ka1, Ka2, Ka3, Ka4 bila ada atau diketahui. Kadang aturan 5% untuk pengabaikan apakah suatu konsentrasi berpengaruh secara signifikan atau tidak perlu diuji bila diperlukan. Tentang aturan 5% ini dapat dibaca di sini.
Berikut ini beberapa contoh soal dan penyelesaian tentang perhitungan pH asam poliprotik.
Soal #1:
[H2CO3] = 0,16 M dengan Ka1 = 4,2 × 10−7 ; Ka2 = 4,8 × 10−11 berapakah pH asam tersebut dan tentukan [CO32-]
Penyelesaian #1:
Berikut ini beberapa contoh soal dan penyelesaian tentang perhitungan pH asam poliprotik.
Soal #1:
[H2CO3] = 0,16 M dengan Ka1 = 4,2 × 10−7 ; Ka2 = 4,8 × 10−11 berapakah pH asam tersebut dan tentukan [CO32-]
Penyelesaian #1:
| Reaksi | : | H2CO3 (aq) | ⇌ | H+ (aq) | + | HCO3- (aq) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| [Awal] M | : | 0,16 | – | – | ||
| [Bereaksi] M | : | –x | +x | +x | ||
| [Kesetimbangan] M | : | 0,16 – x | x | x |
Aturan 5% dalam Kesetimbangan Kimia
Kadang dalam pembahasan soal-soal kesetimbangan kimia sering dijumpai penentuan besarnya jumlah mol atau konsentrasi suatu zat dalam proses hitung dilakukan pengabaian dengan alasan nilainya dianggap jauh lebih kecil dari sesuatu yang dibandingkan dengannya (atau jika dijumlahkan atau dikurangkan tidak mengubah secara signifikan).
Namun seberapa besar pengaruhnya sehingga dalam banyak hitungan lalu diabaikan begitu saja jarang dibahas dengan tuntas. Di beberapa referensi dimunculkan istilah aturan 5%. Artinya jika perubahan yang terjadi sama dengan atau kurang dari 5% dari jumlah semula maka ini dapat diabaikan. Pada artikel kali ini hal itu akan dibahas dan diharapkan alasannya dapat diterima dan terbukti secara kalkulatif.
Namun seberapa besar pengaruhnya sehingga dalam banyak hitungan lalu diabaikan begitu saja jarang dibahas dengan tuntas. Di beberapa referensi dimunculkan istilah aturan 5%. Artinya jika perubahan yang terjadi sama dengan atau kurang dari 5% dari jumlah semula maka ini dapat diabaikan. Pada artikel kali ini hal itu akan dibahas dan diharapkan alasannya dapat diterima dan terbukti secara kalkulatif.
Unsur Nonlogam, Nomor Atom, Ikatan Kimia, dan Rumus Kimia
Kamis, 17 November 2016
Seringkali soal-soal latihan pada bahasan ikatan kimia menguji kemampuan siswa dalam menentukan jenis ikatan atau jenis senyawa (kovalen/ion) yang dominan, menentukan elektron valensi, menentukan rumus kimia yang mungkin. Jika sudah paham aturan dari jenis-jenis ikatan atau jenis senyawa bahkan rumus kimia dari beberapa unsur yang diketahui nomor atomnya ini dapat dengan mudah untuk ditentukan.
Syaratnya hafal unsur-unsur non logam, toh jumlahnya unsur nonlogam sedikit, tidak sebanyak unsur logam. Yang dihafalkan cukup unsur nonlogam saja.
Kalau ingin mengetahui secara cepat kemungkinan rumus kimia suatu senyawa yang terdiri dua unsur siswa boleh hafal nomor-nomor unsur golongan gas. Unsur gas mulia yang terpakai hanya berjumlah 6 (He = 2, Ne = 10, Ar = 18, Kr = 36, Xe = 54, Rn = 86), itupun yang paling sering digunakan hanya yang bernomor atom rendah.
Dengan bermodal hafal nomor atom gas mulai akan dengan mudah ditentukan unsur-unsur dalam senyawa itu berada pada golongan mana. Jika sudah tahu golongannya tidak sulit menerka kemungkinan kombinasi unsur dalam senyawa dengan aturan tertentu seperti dijelaskan di bawah ini.
Syaratnya hafal unsur-unsur non logam, toh jumlahnya unsur nonlogam sedikit, tidak sebanyak unsur logam. Yang dihafalkan cukup unsur nonlogam saja.
Kalau ingin mengetahui secara cepat kemungkinan rumus kimia suatu senyawa yang terdiri dua unsur siswa boleh hafal nomor-nomor unsur golongan gas. Unsur gas mulia yang terpakai hanya berjumlah 6 (He = 2, Ne = 10, Ar = 18, Kr = 36, Xe = 54, Rn = 86), itupun yang paling sering digunakan hanya yang bernomor atom rendah.
Dengan bermodal hafal nomor atom gas mulai akan dengan mudah ditentukan unsur-unsur dalam senyawa itu berada pada golongan mana. Jika sudah tahu golongannya tidak sulit menerka kemungkinan kombinasi unsur dalam senyawa dengan aturan tertentu seperti dijelaskan di bawah ini.
Soal dan Pembahasan Tetapan Kesetimbangan Kimia
Senin, 14 November 2016
Tetapan atau konstanta kesetimbangan pada reaksi-reaksi sering jadi bahan uji kepahaman untuk pokok bahasan kesetimbangan. Yang sering "dipermainkan" pada soal antara lain model penentuan K atau Kc atau Kp dengan membalik persamaan reaksi atau menjadikannya setengah dari reaksi semula atau sekian kali dari reaksi semula.
Misal reaksi A(g) + B(g) ⇌ C(g) + D(g) dengan tetapan kesetimbangan K
Misal reaksi A(g) + B(g) ⇌ C(g) + D(g) dengan tetapan kesetimbangan K
Membandingkan Panjang-Pendek Ikatan dalam Senyawa Organik
Sabtu, 12 November 2016
Hal menarik yang sering tidak diajarkan dan luput dari perhatian saat materi pembelajaran kimia organik atau hidrokarbon di SMA adalah perbandingan panjang-pendek ikatan antaratom satu dengan yang lain. Padahal beberapa sifat suatu senyawa dapat dihubungkan dengan panjang atau pendeknya suatu ikatan. Reaktivitas suatu zat juga dapat dihubungkan dengan panjang pendeknya ikatan, selain faktor lain tentunya. Tapi ok-lah karena bukan menjadi fokus kurikulum dalam pengajaran kimia SMA, sekadar untuk pengayaan, berikut ini adalah cara untuk memprediksi apakah ikatan satu dengan yang lainnya lebih pendek atau lebih panjang.
Penentuan Rumus Molekul dari Pembakaran Suatu Zat
Jumat, 11 November 2016
Senyawa Q dengan massa molar Q 122 g/mol terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Sampel Q padat massanya 0,6000 g dibakar dengan oksigen berlebih dalam kalorimeter bom, massa air mula-mula adalah 710 g pada temperatur 25 oC. Setelah reaksi selesai temperatur yang teramati menjadi 27,35 oC, dan dihasilkan 1,5144 g gas CO2 , 0,2656 g H2O cair.
Tentukan rumus molekul Q.
Tentukan rumus molekul Q.
Langganan:
Postingan (Atom)
