PEMBAHASAN KIMIA SOAL SIMAK UI 2009 KODE 924

1.    Dalam sel volta katode (positif) dan anode (negatif). Katode yang mengalami reduksi dan anode yang mengalami oksidasi.

Reaksi : Zn + Sn²⁺  → Zn²⁺ + Sn

Dari persamaan reaksi diatas maka massa dari elektrode Zn dan larutan Sn²⁺  semakin berkurang sedangkan larutan Zn²⁺ dan massa elektrode Sn bertambah. Arus listrik mengalir dari Zn (Anode) ke Sn (katode). Jembatan garam berfungsi untuk mempertahankan kenetralan muatan medium elektrolit tempat batang elektrode dicelupkan. Dalam larutan anode menjadi lebih bermuatan positif karena ada tambahan ion Zn²⁺ yang terbentuk sedangkan dalam larutan katode akan bermuatan negatif karena ion Sn²⁺ terus berkurang akibat reduksi.

Jawaban : D

2.    Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen yang terjadi dari penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah satu unsur. NH₃ merupakan senyawa yang menyediakan pasangan elektron untuk berikatan dengan BF₃ membentuk BF₃. NH_3.

Jawaban : D

3.    Semakin besar (i x konsentrasi) maka titik didih tinggi, titik beku rendah.

(i)       0,1 m NaNO_3­ = 2 x 0,1 = 0,2

(ii)     0,2 m glukosa = 1 x 0,2 = 0,2

(iii)   0,1 m CaCl₂ = 3 x 0,1 = 0,3

Jawaban : A

4.    Rumus Empiris (RE)

%Xe                       %O

Ar Xe                     Ar O

67,2/131                 32,8/16

   0,5                       2,0

    1                           4

Maka, RE : XeO₄

Jawaban : D

5.    Ca(OH)₂ → Ca²⁺ + 2OH^-

Ksp Ca(OH)₂ = [Ca²⁺] [OH^-]²

6,5 x 10^-6 = [0,1] [OH^-]²

[OH^-] = 8,06 x 10^-3

pOH = - log 8,06 x 10^-3

pOH = 3 – log 8,06

pH = 14 – (3 – log 8,06)

pH = 11 + log 8,06

Mg(OH)₂ → Mg²⁺ + 2OH^-

Ksp Mg(OH)₂ = [Mg²⁺] [OH^-]²

7,1 x 10^-12 = [0,1] [OH^-]²

[OH^-] = 8,43 x 10^-6

pOH = - log 8,43 x 10^-6

pOH = 6 – log 8,43

pH = 14 – (6 – log 8,43)

pH = 8 + log 8,43

Untuk memisahkan campuran tersebut pH yang baik digunakan adalah 10, Karena pada pH tersebut Mg(OH)₂ mengendap dan Ca(OH)₂ larut.

Jawaban : C

6.    t_t = t₀ (½)^∆T/10

t_t = 4 menit (½)^70-30/10

t_t = 4 menit (½)⁴

t_t = ¼ menit

Jawaban : A

7.    Hukum Proust digunakan untuk menentukan unsur dalam senyawa.

(1)   Massa C dalam CO

Massa C = 1 x 12 x 35%

                   28

Massa C = 15%

(2)   Massa C dalam CO₂

Massa C = 1 x 12 x 65%

                    44

Massa C = 17,7%

Massa C dalam campuran tersebut adalah 15% + 17,7% = 32,7%

Jawaban : D

8.    Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O

Mol Fe₂O₃ = gram / Mr Fe₂O₃

                   = 4,50 / 159,7

                   = 0,0282 mol

Mol Fe = 2/1 x 0,0282 mol = 0,0564 mol

Massa Fe    = mol Fe x Ar Fe

                   = 0,0564 x 56

                   = 3,15 gram

Kemurnian Fe         = 2,60/3,15 x 100%

                               = 82,6 %

Jawaban : A

9.    Pembuatan amonia menurut proses Haber-Bosch adalah :

N_2(g) + 3H_2(g) → 2NH_3(g) ∆H = -92 kJ

Reaksi pembentukan amonia bersifat eksoterm. Untuk memperoleh amonia yang optimal (bergeser ke kanan) maka suhu yang digunakan harus rendah karena reaksi diatas bersifat eksoterm. Akan tetapi pada suhu rendah reaksi berlangsung lambat sehingga tidak menghasilkan amonia yang optimal. Jika suhu tinggi reaksi bergeser kekiri. Jadi suhu harus optimum umumnya dilakukan pada suhu 500⁰C.

Jawaban : C 

10.    V = k [NO]^x [H₂]^y

Untuk mencari orde x maka menggunakan konsentrasi H₂ yang sama. Percobaan 1 dan 2

V₂ = [NO]₂^x

V₁ = [NO]₁^x

1,0 x 10^-4 = [12,8 x 10^-3]^x

2,6 x 10^-5 = [6,4 x 10^-3]^x

4 = 2^x

x = 2

Untuk mencari orde y maka menggunakan konsentrasi NO yang sama. Percobaan 1 dan 3

V₃ = [H₂]₃^y

V₁ = [H₂]₁^y

5,1 x 10^-5 = [4,4 x 10^-3]^y

2,6 x 10^-5 = [2,2 x 10^-3]^y

2 = 2^y

y = 1

Untuk menentukan konstanta laju reaksi (k) digunakan percobaan 1

V = k [NO]² [H₂]

2,6 x 10^-5 = k [6,4 x 10^-3]² [2,2 x 10^-3]

k = 288,5

V = 288,5 [NO]² [H₂]

Jawaban : A

11.    Asam asetil salisilat (HC₉H₇O₄) merupakan asam lemah.

Ma = massa x 1000

          Mr x V(ml)

Ma = 0,9 x 1000

          180 x 200

Ma = 2,5 x 10^-2

[H⁺] = Akar Ka x Ma

[H⁺] = Akar 2,5 x 10^-5 x 2,5 x 10^-2

[H⁺] = 2,5 x 10^-3,5

pH = - log [H⁺]

pH = - log 2,5 x 10^-3,5

pH = 3,5 – log 2,5

Jawaban : C

12.    Mol HCl = M x V = 0,1 . x = 0,1x

Mol NH₃ = 0,2 . x = 0,2x

HCl + NH₃ → NH₄Cl

M    0,1x    0,2x           -

B     0,1x    0,1x          0,1x

S          -      0,1x          0,1x

Pada akhir reaksi diperoleh NH₃ (Basa lemah) dan garamnya sehingga membentuk larutan buffer basa.

Larutan buffer adapat dibuat dengan dua cara yaitu secara langsung dan tidak langsung. Secara langsung dibuat dengan cara penambahan asam lemah dengan basa konjugasinya (garamnya) atau basa lemah dengan asam konjugasinya (garamnya). Secara tidak langsung dibuat dengan cara penambahan asam kuat dengan basa lemah, dan pada akhir reaksi diperoleh sisa basa lemah dan garamnya atau penambahan basa kuat dengan asam lemah, dan pada akhir reaksi diperoleh sisa asam lemah dan garamnya.

Jawaban : C

13.    Dialam semesta helium merupakan gas mulia yang paling banyak ditemukan. Pada matahari, terjadi reaksi fusi yaitu reaksi isotop hidrogen pada matahari yang menghasilkan isotop helium. Setiap detiknya, lebih dari 4 juta ton materi diubah menjadi energi di dalam inti matahari.

Pada matahari dan bintang-bintang terjadi reaksi fusi (pengabungan inti yang kecil menjadi nuklida yang besar) yaitu :

¹₁H + ¹₁H + ¹₀n + ¹₀n → ⁴₂He

Jawaban : A

14.    Bahan sintetis pada umunya sukar diuraikan oleh mikroorganisme dan bila dibakar menimbulkan pencemaran udara.

Jawaban: B

15.    Massa H₂S = mol H₂S x Mr H₂S

Massa H₂S = 0,40 mol x 34

                  = 13,6 gram

Massa S    = 1 x 32 x 13,6 / 34

= 12,8 gram

Jumlah molekul H₂S = 1 x 0,4 x 6 . 10²³

                                  = 2,4.10²³ molekul

Jumlah atom H     = 2 x 0,4 x 6 . 10²³

                             = 4,8 . 10²³ atom

Jawaban : E