1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia

“1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia”

1


1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia Bagian 1: Kimia Anorganik – Fisik – Analitik

Bayu Ardiansah, S.Si. Departemen Kimia FMIPA Universitas Indonesia

2015 SCIENT-PUBS EDUCATION Kwarakan, RT 73, Desa Sidorejo, Kecamatan Lendah Kabupaten Kulon Progo, 55663, Yogyakarta

2


Kata Pengantar Buku ini disusun untuk membantu siswa-siswi SMA/MA yang dipersiapkan untuk mengikuti lomba ilmiah/eksakta bidang kimia seperti Olimpiade Sains Nasional (OSN), baik di tingkat Kabupaten/Kota, Provinsi, Nasional dan bahkan hingga level Internasional (IChO). Selain itu, buku ini juga cocok dipelajari sebagai persiapan menghadapi kompetisi kimia yang digelar beberapa perguruan tinggi seperti OKINES – Olimpiade Kimia Unnes (Universitas Negeri Semarang), Chemistry Fair (Universitas Indonesia), Olimpiade Kimia Nasional (UGM), NCC – National Chemistry Challenge (ITS Surabaya) dan OKTAN (Kimia ITB). Buku ini berisi soal-soal latihan dan penyelesaiannya yang disajikan secara terstruktur perkelompok topik. Tidak seperti buku lainnya, di sini akan dibahas lebih detail dan mendalam mengenai persoalan yang ada. Soal-soal yang disajikan diambil dari pengalaman mengajar penulis sebagai asisten dosen di Departemen Kimia FMIPA UI, hasil modifikasi soal OSN dan IChO serta soal-soal OSN dari tahun-tahun sebelumnya. Buku ini juga dilengkapi dengan prediksi soal OSN Kimia dari berbagai tingkatan, mulai dari Kabupaten/Kota hingga tingkat Nasional. Semoga buku ini bermanfaat dan berguna bagi siswa-siswi SMA/MA serta guru pengajar olimpiade kimia. Kritik dan saran yang membangun sangat penulis hargai.

Yogyakarta, Mei 2015

Penulis

3


DAFTAR ISI

TOPIK 1: Atom, Ion, Molekul dan Stoikiometri TOPIK 2: Gas dan Energi Reaksi Kimia TOPIK 3: Struktur Elektronik Atom, Ikatan Kimia dan Geometri Molekul TOPIK 4: Sifat Koligatif Larutan dan Kinetika Kimia TOPIK 5: Kesetimbangan Kimia dan Asam Basa TOPIK 6: Kesetimbangan Kelarutan, Termodinamika dan Redoks Elektrokimia TOPIK 7: Logam Transisi, Senyawa Koordinasi dan Kimia Radiasi Prediksi Soal OSN Kimia Paket A Prediksi Soal OSN Kimia Paket B

……………………………..Versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan………………………………………...


4


KELOMPOK TOPIK KE-2 (Gas dan Energi Reaksi Kimia/Termokimia) Bagian I : Pilihan Ganda 1) Grafik di bawah ini merepresentasikan distribusi kecepatan tiga macam gas (X, Y dan Z) pada temperatur 300 K. Apabila diketahui ketiga macam gas tersebut adalah N2 (28,02 g/mol), He (4,003 g/mol) dan Cl2 (70,90 g/mol), dan mengacu pada postulat teori kinetik gas mengenai distribusi kecepatan gas, maka gas X, Y dan Z tersebut masing-masing adalah :

A. X = N2; Y = He; Z = Cl2 B. X = N2; Y = Cl2; Z = He C. X = He; Y = Cl2; Z = N2 D. X = Cl2; Y = N2; Z = He E. X = Cl2; Y = He; Z = N2 Penyelesaian : D

5


Kecepatan distribusi suatu molekul gas dipengaruhi oleh massa molekul gas tersebut. Semakin ringan suatu gas maka kecepatannya akan semakin besar, begitu juga sebaliknya. Hal ini ditunjukkan dengan rumus kecepatan rata-rata kuadrat (vrms) yaitu vrms =

. Dengan demikian, gas X, Y dan Z

secara berurutan adalah dari yang paling berat ke paling ringan, yaitu Cl2, N2 dan He. 2) Maxwell-Boltzmann

merumuskan

sejumlah

generalisasi

perilaku gas yang dikenal dengan teori kinetik molekul gas (kinetic molecular theory of gases), yang mana gas dianggap berperilaku “ideal”. Berikut ini yang tidak termasuk dalam postulat teori kinetik gas yang diusulkan adalah : A. Gas terdiri dari molekul-molekul yang satu dengan yang lainnya dipisahkan oleh jarak yang besar. Molekul-molekul dianggap merupakan “titik-titik” yang memiliki massa namun memiliki volume yang dapat diabaikan. B. Molekul gas senantiasa bergerak secara tetap dan arah yang acak yang saling bertumbukan satu dengan lainnya. C. Molekul gas dianggap tidak mengalami gaya tarik-menarik maupun gaya tolak menolak antara satu dengan lainnya D. Tumbukan antara molekul-molekul gas tidak bersifat elastis sempurna E. Energi kinetik rata-rata molekul sebanding dengan suhu gas dalam Kelvin

6


Penyelesaian : D Inti dari teori kinetik gas mencakup asumsi-asumsi pada opsi a, b, c dan e. Namun yang perlu dipahami adalah tumbukan antar molekul gas bersifat sempurna. Dengan kata lain, akibat tumbukan itu, energi dapat dipindahkan dari satu molekul ke molekul lainnya, dan energi total dari semua molekul dalam system itu tetap sama. Sehingga opsi “d” bukan merupakan satu dari postulat yang diusulkan. 3) Gambar di bawah ini merepresentasikan keadaan untuk membuktikan salah satu hukum gas ideal, berdasarkan penjabaran dari rumus utama PV = nRT.

Apabila variabel lain dijaga konstan, akan terjadi fenomena seperti di atas. Fenomena tersebut menunjukkan eksistensi dari hukum.. A. Hukum Boyle B. Hukum Gay-Lussac C. Hukum Charles D. Hukum Avogadro E. Tidak ada dari empat jawaban di atas yang benar Penyelesaian : D 7


Dari gambar di atas, dengan jelas terlihat bahwa ketika molekul gas

dikurangi

dari

sistem,

maka

volume

gas

akan

berkurang/menyusut. Sebaliknya, apabila terjadi penambahan jumlah mol gas maka volume akan bertambah. Hal ini mencerminkan keterkaitan/hubungan antara n (jumlah mol) dan V (volume) gas. Pada kondisi P dan T tetap, maka dirumuskan sebagai n1/V1 = n2/V2 yang mana hubungan tersebut merupakan implikasi dari hukum Avogadro mengenai gas ideal. 4) Reaksi fasa gas berlangsung dalam syringe pada T dan P konstan. Bila volume awal adalah 40 cm3 dan volume akhir adalah 60 cm3, reaksi manakah yang berlangsung? A. A (g) + B (g)  AB (g) B. 2 A (g) + B (g)  A2B (g) C. 2 AB2 (g)  A2 (g) + 2 B2 (g) D. 2 AB (g)  A2 (g) + B2 (g) E. 2 A2 (g) + 4 B (g)  4 AB (g) Penyelesaian : C Pada kondisi P dan T konstan, maka sesuai rumus gas ideal PV = nRT, volume gas akan sebanding dengan jumlah mol gas. Peningkatan V akan menyebabkan peningkatan n, begitu pula sebaliknya. Pada suatu kondisi reaksi volume naik dari 40 cm3 menjadi 60 cm3, maka secara logika terdapat penambahan jumlah mol gas produk, relative terhadap reaktan (Δng > 0).

8


Dari kelima reaksi di atas yang memenuhi criteria tersebut adalah opsi c, dengan nilai Δng = 1. 5) Sebanyak 200 mL sampel gas hidrokarbon mempunyai berat jenis 2,53 g/L pada 550C dan 720 mmHg. Apa rumus senyawa kimia gas tersebut ? A. C2H6 B. C4H10 C. C5H12 D. C6H6 E. C2H4 Penyelesaian : C Hubungan densitas/ berat jenis (d) dengan Mr zat, kita harus menurunkan persamaan dari rumus gas ideal. PV = nRT PV =

RT

P Mr = RT P Mr = dRT Mr = dRT/P Dalam kasus di atas, Mr = (2,53 g/L x 0,082 L atm K-1 mol-1 x 328 K) / 0,947 atm = 71,86 g/mol.

9


Gas hidrokarbon opsi a-e yang memiliki Mr mendekati nilai tersebut adalah C5H12. 6) Suatu sampel gas Z dari keadaan awal 200C dan 4 atm dipanaskan menjadi 400C pada volume konstan. Manakah pernyataan yang benar ? I.

Energi kinetik rata – rata molekul meningkat

II.

Kecepatan molekul rata – rata tidak berubah

III.

Tekanan gas meningkat menjadi 8 atm

IV.

Jumlah tumbukan per satuan waktu antarmolekul gas tidak berubah

Pernyataan benar ; A. Hanya I B. Hanya II dan III C. Hanya I dan IV D. Hanya II dan IV E. Hanya I, II, dan III Penyelesaian : A Kenaikan temperatur menyebabkan meningkatnya energi kinetik rata-rata molekul gas. Dengan meningkatnya nilai tersebut, maka kecepatan rata-rata molekul juga akan semakin besar karena kecepatan sebanding dengan akar besarnya energi kinetik (EK = ½ mv2). Naikya nilai EK tersebut memberikan makna bahwa molekul gas akan semakin sering bertumbukan antara satu dengan yang lainnya. Pada kondisi volume tetap

10


dan tidak ada penambahan jumlah mol gas, maka P akan sebanding dengan T, sehingga tekanan akhir gas semakin besar, namun nilainya bukan dua kali lipatnya (8 atm) karena kita harus mengkonversi terlebih dahulu satuan temperatur Celsius

menjadi

Kelvin,

selanjutnya

dapat

dilakukan

perhitungan melalui rumus P1/T1 = P2/T2, yang memberikan hasil P2 (atau P akhir) sama dengan 4,27 atm. Maka jawaban yang benar untuk soal di atas adalah I (opsi a). ……………………………..Versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan………………………………………...

Bagian II : Soal Essay 1. Gas karbon dioksida (CO2) dikenal sebagai gas rumah kaca (GRK) dan bertanggungjawab terhadap terjadinya pemanasan global. Di laut banyak tumbuh berbagai jenis terumbu karang, yang sebagian besar strukturnya terdiri dari mineral CaCO3. Eksistensi terumbu karang ini mengalami ancaman, yang salah satunya disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas CO2 di atmosfer karena makin intensifnya pembakaran bahan bakar fosil (batubara, gas alam, minyak bumi) dan kebakaran hutan. Seiring dengan meningkatnya konsentrasi CO2 di udara, kandungan CO2 terlarut dalam air juga akan meningkat karena gas CO2 di atmosfer dan CO2 di laut berada dalam kesetimbangan. Diperkirakan bahwa 50% CO2 yang diemisikan 11


dari hasil aktivitas manusia larut dalam air laut/ lautan. Dampaknya adalah penurunan pH air laut sehingga dapat mengganggu kehidupan biota laut, termasuk terhambatnya pertumbuhan terumbu karang. Meningkatnya CO2 terlarut mengakibatkan laju pelarutan CaCO3 meningkat sehingga total struktur terumbu karang akan rusak / hilang. a. Tuliskan reaksi kesetimbangan larutnya gas CO2 dalam air. b. Dalam air laut, mengapa semakin banyak CO2 terlarut semakin banyak pula struktur terumbu karang (CaCO3) yang rusak. Jelaskan dan tulis reaksinya. Udara di atmosfer terdiri dari molekul-molekul N2 (78%), O2 (21%), dan gas lain dalam jumlah runutan termasuk CO2. Gas CO2 lebih mudah larut dibandingkan dengan gas O2 maupun N2 yang kelarutannya pada 1 atm dan 250C adalah -

CO2

=

171 cm3/ 100 mL

-

O2

=

4,90 cm3/ 100 mL

-

N2

=

2,33 cm3/ 100 mL

Berdasarkan data tersebut maka : c. Mengapa gas CO2 lebih mudah larut dibandingkan gas O2 dan N2 ? d. Tentukan perbandingan mol kelarutan gas CO2, O2, dan N2 di dalam air. Penyelesaian : a) CO2 (g) + H2O (l)  H2CO3 (aq)

12


b) Ketika gas CO2 larut dalam air maka akan membentuk reaksi kesetimbangan sebagaimana pada jawaban poin (a). Semakin banyak CO2 terlarut maka kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukan asam karbonat, H2CO3, yang mana merupakan asam lemah yang dapat menyumbangkan ion H+. Ion H+ yang dihasilkan akan menguraikan kalsium karbonat dari terumbu karang menjadi ion kalsium, air dan gas karbondioksida sehingga terumbu karang banyak yang hancur. H2CO3 (aq)  2H+ (aq) + CO32- (aq) K = Ka1 x Ka2 2H+ (aq) + CaCO3 (terumbu karang, s)  Ca2+ (aq) + H2O (l) + CO2 (g) c) Ketiga senyawa tersebut sama-sama memiliki nilai momen dipol sama dengan nol. Akan tetapi, kelarutan CO2 jauh lebih besar dibandingkan dua gas lain karena CO2 sebagai oksida asam memiliki reaktivitas untuk bereaksi dengan air (secara kesetimbangan) membentuk asam karbonat. Di sisi lain, gas N2 dan O2 yang merupakan gas diatomik tidak dapat bereaksi dengan air, dan hanya larut dengan mengandalkan gaya dipol terimbas. d) Dengan menggunakan persamaan gas ideal, PV = nRT, kita dapat menghuting jumlah mol gas-gas terlarut. Mol CO2 = PV/RT = (1 atm x 0,171 L) / (0,082 L atm K-1 mol-1 x 298 K) = 7 x 10-3 mol CO2 Mol O2 = PV/RT = (1 atm x 0,0049 L) / (0,082 L atm K-1 mol-1 x 298 K) = 2 x 10-4 mol O2 13


Mol N2 = (1 atm x 0,00233 L) / (0,082 L atm K-1 mol-1 x 298 K) = 9,5 x 10-5 mol N2 Maka perbandingan mol CO2 : O2 : N2 = 7 x 10-3 : 2 x 10-4 : 9,5 x 10-5 = 73,7 : 2,1 : 1  74 : 2 :1 (bilangan bulat)

2. Sebanyak 300 mL larutan NaOH 2M direaksikan dengan 400 mL larutan H2SO4 1M. a. Buatlah persamaan reaksi netralisasi antara NaOH dan H2SO4 (setarakan) b. Tentukan energi yang dihasilkan jika nilai ΔH0f NaOH (aq) = -470,114 kJ/mol, H2SO4 (aq) = -909,27 kJ/mol, Na2SO4 (aq) = -1390 kJ/mol dan H2O (l) = -285,83 kJ/mol c. Jika kedua larutan awalnya pada 250C, maka temperature akhir setelah kedua larutan direaksikan adalah? (anggap tidak ada kalor yang hilang, kalor jenis larutan (c) adalah 4,2 J/g0C dan densitas larutan 1,00 g/mL) d. Hitung jumlah mol NaOH dan H2SO4 yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi sebesar 100 kJ. Penyelesaian : a. NaOH (aq) + H2SO4 (aq)  Na2SO4 (aq) + 2H2O (l) b. Entalpi reaksi netralisasi (ΔH0rxn) dapat dihitung sebagai berikut ΔH0rxn = ΔH0f Na2SO4 (aq) + 2ΔH0f H2O (l) – 2ΔH0f NaOH – ΔH0f H2SO4

14


ΔH0rxn = -1390 + 2 (-285,83) – [2 (-470,114) + (-909,27) kJ/mol = - 112,162 kJ/mol c. Soal ini dapat diselesaikan dengan langkah-langkah sebagai berikut Step 1 : menghitung jumlah mol NaOH dan H2SO4 yang tersedia Mol NaOH = 0,3 L x 2M = 0,6 mol Mol H2SO4 = 0,4 L x 1M = 0,4 mol Step 2 : mencari pereaksi pembatas (dibagi dengan koefisien reaksi masing-masing) NaOH = 0,6 / 2 = 0,3; sedangkan untuk H2SO4 = 0,4 / 1 = 0,4 Sehingga pereaksi pembatasnya adalah NaOH (nilai hasil bagi lebih kecil) Step 3 : mencari jumlah panas (Q) yang dibebaskan untuk 0,6 mol NaOH terpakai Q = - (n ΔH) = - [0,6 mol x (-112,162 kJ/mol)] = 67,3 kJ Step 4 : mencari temperature akhir Q = m c ΔT  67300 J = 700 g x 4,18 J/g0C x ΔT  ΔT = 230C Takhir = ΔT + Tawal = 25 + 23 = 480C d. Berdasarkan koefisien persamaan reaksi dan hasil yang diperoleh pada poin (b) mengenai entalpi netralisasi, maka apabila digunakan 2 mol NaOH dan 1 mol H2SO4 maka energi yang akan dibebaskan adalah senilai 112,162 kJ. Sekarang pertanyaannya adalah berapa mol kedua zat 15


tersebut dibutuhkan apabila energi yang harus dilepaskan adalah 100 kJ? Hal ini dapat diselesaikan dengan mudah sesuai berikut Mol NaOH dibutuhkan = (100 kJ / 112,162 kJ) x 2 mol = 1,78 mol NaOH Mol H2SO4 dibutuhkan = (100 kJ / 112,162 kJ) x 1 mol = 0,89 mol H2SO4


16


PREDIKSI OLIMPIADE SAINS NASIONAL (OSN) BIDANG KIMIA

PAKET A

17


SELEKSI OSN KIMIA TINGKAT PROVINSI

Petunjuk : -

Soal Seleksi Tingkat Provinsi ini terdiri dari 2 Bagian Bagian 1: Pilihan Ganda 20 Soal (40 Poin) Bagian 2: Essay 7 Soal (178 Poin) Total 218 Poin

-

Estimasi waktu pengerjaan 150 menit

-

Diperkenankan menggunakan kalkulator

-

Tabel periodik unsur diberikan

Bagian 1: Pilihan Ganda 1) Densitas nitrogen cair adalah 0,807 g/mL. Andaikan seseorang secara tidak sengaja meminum 0,025 mL nitrogen cair, berapakah volume nitrogen yang akan dihasilkan di dalam tubuhnya pada kondisi 100 kPa dan 370C? A. 0,018 mL B. 0,025 mL C. 19 mL D. 23 mL E. 37 mL 2) Berikut manakah yang merupakan urutan paling benar mengenai kenaikan jari-jari ion spesi-spesi? A. Mg2+ < S2- < Cl- < K+ < Ca2+

18


B. Mg2+ < Ca2+ < K+ < Cl- < S2C. S2- < Cl- < K+ < Mg2+ < Ca2+ D. S2- < Mg2+ < Ca2+ < Cl- < K+ E. Ca2+ < Cl- < K+ < Mg2+ < S23) Wadah A dengan volume 1 L dihubungkan dengan wadah B dengan volume 2 L, dimana diantaranya diberi katup pengontrol. Wadah A berisi gas argon dengan tekanan 100 kPa sedangkan wadah B berisi gas neon dengan tekanan 150 kPa.

Ketika katup pengontrol dibuka, gas akan bercampur dan tekanan tersebut akan berubah menjadi tekanan rata-rata. Tekanan yang ada di dalam container tersebut sekarang adalah A. 100 kPa B. 125 kPa C. 133 kPa D. 150 kPa E. 250 kPa

19


4) Sebanyak 0,5755 g suatu senyawa yang mengandung sulfur dan florin, memiliki volume 255 mL pada 288 K dan 50,01 kPa. Maka rumus molekul senyawa tersebut adalah A. S2F2 B. SF2 C. SF4 D. SF6 E. S4F10 5) Suatu larutan ammonia memiliki pH = x sedangkan larutan HCl memiliki pH = y, dari eksperimen diketahui berlaku suatu persamaan x + y = 14, dimana x > 11. Seandainya dengan volume yang sama dari kedua larutan ini dicampurkan, bagaimana konsentrasi relative ion-ion di bawah ini ada dalam larutan hasil campuran? A. [NH4+] > [Cl-] > [OH-] > [H+] B. [Cl-] > [NH4+] > [H+] > [OH-] C. [NH4+] > [Cl-] > [H+] > [OH-] D. [Cl-] > [NH4+] > [OH-] > [H+] E. [Cl-] = [NH4+] = [OH-] = [H+] 6) Perhatikan reaksi siklisasi berikut ini :

Reaksi tersebut dapat terjadi apabila ditambahkan pereaksi:

20


A. HBr/peroksida B. K2Cr2O7 C. PCC D. H2SO4 pekat E. NaOCH3 dalam CH3OH 7) Reaksi multitahapan sintesis senyawa turunan benzena:

Dari reaksi tersebut, maka produk akhir C yang paling mungkin adalah A. asam p-aminobenzoat (PABA) B. p-nitrobenzaldehida C. asam o-aminobenzoat D. asam p-nitrobenzoat E. asam m-nitrobenzoat 8) Pereaksi X dan Y apakah yang tepat agar target molekul sesuai dengan yang diharapkan berikut ini?

A. Pereaksi X = NaOH; Y = H2/Pt B. Pereaksi X = H2SO4 pekat; Y = CH3OH C. Pereaksi X = H2/Ni; Y = Zn/HCl D. Pereaksi X = H2SO4 pekat; Y = H2/Ni

21


E. Pereaksi X = HCl pekat; Y = KOH dalam alkohol

……………………………..Versi lengkap dari isi buku bisa didapat setelah melakukan pemesanan………………………………………..

Bagian 2: Essay

1. Campuran Logam Karbonat (20 Poin) Sebuah campuran logam karbonat, MCO3 dan oksidanya, MO, dipanaskan maka akan membebaskan CO2 dan segera terkonversi menjadi oksida MO. a. Seandainya 0,6500 g sampel campuran MCO3 dan MO membentuk 0,1575 L CO2 pada 250C dan 700 mmHg, tentukan jumlah mol CO2 yang terbentuk b. Ketika 0,3891 g MO yang dihasilkan dari poin (a) dititrasi dengan HCl 0,5 M maka dibutuhkan 38,60 mL. tentukan jumlah mol MO dalam 0,3891 g c. Tentukan massa atom logam M dan berikan symbol yang sesuai d. Tentukan persen mol MCO3 dan MO dalam sampel awal e. Gas yang terbentuk pada poin (a) adalah CO2, tentukan: i)

Jenis

gaya

antarmolekul

dalam

CO2

dan

gambarkan ilustrasinya ii)

Tuliskan reaksi lengkap apabila gas tersebut larut dalam air 22


2. Kelarutan Garam Fluorida (20 Poin) Ketika padatan BaF2 ditambahkan ke dalam H2O maka akan terbentuk kesetimbangan berikut  Ba2+ (aq) + 2 F- (aq)

BaF2 (s)

Ksp = 1,5 x

10-6 pada 250C a. Hitunglah solubilitas molar BaF2 pada 250C b. Jelaskan bagaimana penambahan senyawa berikut ini mempengaruhi kelarutan BaF2 dalam air i)

0,10 M Ba(NO3)2

ii)

0,10 M HNO3

c. Di

lain

pihak,

dalam

sebuah

eksperimen

untuk

menentukan Ksp PbF2, seorang siswa memulai dengan 0,10 M Pb(NO3)2 dan 0,10 M KF dan menggunakan beberapa seri pengenceran untuk menentukan konsentrasi terendah [Pb2+] dan [F-] yang dapat membentuk endapan ketika

dicampurkan.

Seandainya

seorang

siswa

menggunakan konsentrasi dari ion-ion yang digabungkan tersebut untuk menentukan nilai Ksp, apakah Ksp yang terhitung akan terlalu besar, terlalu kecil atau mendekati benar? Jelaskan. Data Ksp untuk PbF2 adalah 4,0 x 10-8. Maka : d. Dalam sebuah larutan yang mengandung 0,01 M Ba(NO3)2 dan 0,01 M Pb(NO3)2, endapan manakah, BaF2 atau PbF2 yang akan terbentuk pertama kali ketika NaF padat ditambahkan? (asumsikan volume total tetap)

23


e. Ketika garam fluorida yang lebih mudah larut mulai mengendap, berapakah konsentrasi kation garam fluorida yang lebih sukar larut masih tersisa dalam larutan? Berapa persen pengendapannya?

3. Variasi Oksida Nitrogen (20 Poin) Nitrogen dapat membentuk banyak senyawa oksidanya, beberapa diantaranya berkontribusi dalam fenomena kabut fotokimia. Nilai ΔH0f dan ΔG0f untuk beberapa senyawa oksida nitrogen diberikan pada tabel berikut ini:

a. Hitunglah perubahan entalpi dan energy bebas Gibbs pada 200C untuk i)

Pembentukan NO2 (g) dari NO (g) dan O2 (g)

ii)

Dimerisasi NO2 (g) membentuk N2O4 (g)

b. Hitunglah konstanta kesetimbangan dimerisasi NO2 (g) pada 250C c. Untuk konsentrasi NO2 (g) dalam atmosfer adalah 30 ppb (1,2 x 10-9 M) pada awalnya, maka hitunglah konsentrasi kesetimbangan dari N2O4 pada 298 K d. Apabila

temperatur

kesetimbangan

akan

atmosfer berubah

naik

menjadi

sampai

430C,

terbentuk

kesetimbangan yang baru. Setelah kesetimbangan yang

24


baru telah tercapai, apakah konsentrasi NO2 sekarang melebihi batas aman sebesar 53 ppb (2,2 x 10 -9 M) ? jelaskan. e. Nilai ΔG0f yang bernilai positif untuk NO2 (g) mengindikasikan bahwa dekomposisi NO2 (g) menjadi O2 (g) dan N2 (g) adalah spontan. Sarankan suatu alasan mengapa secara nyata reaksi ini tidak terjadi, atau sangat sedikit peranannya dalam meminimalkan konsentrasi atmosferik NO2 (g) yang notabene merupakan gas berbahaya. 4. Insektisida Alami (38 Poin) Pyrethrin

I

merupakan

insektisida

yang

bersifat

biodegradable. Senyawa ini ditemukan pada tanaman Chrysanthemums.

Penggunaannya

meningkat

untuk

menggantikan insektisida beracun dan tidak biodegradable.

a. Berapakah IHD (index of hydrogen deficiency) atau pun DoU (degree of unsaturated) dari senyawa tersebut? b. Atom karbon asimetris/khiral adalah atom karbon yang mengikat 4 atom atau gugus atom yang berbeda. Ada berapa atom C asimetris yang terdapat pada senyawa 25


pyrethrin I? berapakah isomer optik yang mungkin eksis untuk senyawa tersebut? c. Tentukan konfigurasi R atau S pada setiap atom C asimetris d. Senyawa di atas juga memungkinkan untuk membentuk isomer

geometri.

Ada

berapa

C=C

yang

dapat

membentuk isomer geometri? Dari struktur di atas, tentukanlah konfigurasi E atau Z dari setiap C=C yang membentuk isomer geometri. e. Dengan suatu pereaksi yang khas dan selektif, senyawa pyrethrin I dapat mengalami reaksi hidrolisis. Tanpa harus menuliskan pereaksi apa yang dipakai, tentukan produk reaksi hidrolisis senyawa tersebut. f. Andaikan produk hidrolisis dari pyrethrin I adalah senyawa A dan B, dimana B memiliki jumlah ikatan rangkap lebih banyak. Tentukanlah struktur produk (senyawa

C)

apabila

B

dioksidasi

menggunakan

piridinium kloro kromat (PCC). g. Tentukan semua struktur akhir yang ada apabila dilakukan

ozonolisis

terhadap

senyawa

C,

yaitu

direaksikan dengan O3 kemudian dilanjutkan Zn/H+.


26


Agenda Pre-Order Pertama Tahun 2015 Agenda

Waktu/Periode

Pemesanan via email/SMS

4 Mei – 7 Juni 2015

Pembayaran pesanan via Bank/ATM

8 – 14 Juni 2015

Proses produksi/pencetakan buku

15 – 21 Juni 2015

Pengiriman buku pesanan

22 – 30 Juni 2015

Cara mendapatkan buku:

Tahap 1 : Mengirim email atau SMS pemesanan Pemesanan dapat dilakukan dengan mengirim SMS atau email, dengan format : Pesan Buku <spasi> Nama Pemesan <spasi> Jumlah Buku Pesanan <spasi> Alamat Lengkap Contoh : Pesan Buku - Kevin Johan - 2 - Jalan Kasuari no.36A, kelurahan manggis, RT 09/ RW 05, kecamatan jeruk purut, kabupaten nangka, provinsi jawa barat Apabila pemesanan melalui SMS, dapat dikirim ke nomor HP : 085729-022-489 dan apabila melalui email dapat dikirim ke alamat [email protected] Anda akan segera mendapatkan konfirmasi dari kami (kurang dari 24 jam) mengenai tata cara selanjutnya dan panduan pembayaran.

Tahap 2 : Pembayaran Pesanan Pembayaran dapat dilakukan dengan transfer via ATM atau Host to Host dengan Teller Bank. Pembayaran ditujukan ke alamat Bank BNI 27


Cabang UI Depok, Nomor Rekening : 0213370673 atas nama Bayu Ardiansah. Jumlah pembayaran Rp. 130.000,- per buku (sudah termasuk ongkos kirim)

Tahap 3 : Konfirmasi Pembayaran/Transfer Apabila sudah melakukan pembayaran, maka dilanjutkan dengan mengirim pemberitahuan atau mengirim hasil scan/foto bukti pembayaran melalui email [email protected] dengan format subject/judul email : Bukti Bayar <spasi> Nama Pemesan <spasi> Jumlah Buku Pesanan <spasi> Jumlah Pembayaran Contoh : Bukti Bayar - Kevin Johan - 2 - 260000

Tahap 4 : Pengiriman Modul Yang Dipesan Setelah proses pencetakan buku selesai, buku akan segera dikirimkan. Pengiriman modul yang dipesan dapat diproses setelah pemesan melakukan pembayaran. Modul akan dikirim via Pos Indonesia sesuai dengan alamat lengkap yang dicantumkan pemesan. Modul akan sampai ke alamat pemesan rata-rata dalam waktu 3-7 hari kerja setelah proses pengiriman bukti pembayaran (lama pengiriman modul tergantung kepada jauh/dekatnya alamat pemesan).

Informasi Buku: Judul Buku

: 1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia

Penulis

: Bayu Ardiansah, S.Si.*

28


Ukuran buku/kertas

: B5

Tebal buku

: 305 halaman

* Penulis merupakan kandidat dosen kimia organik, Departemen Kimia FMIPA UI. Saat ini sedang menempuh tesis program magister ilmu kimia di Departemen Kimia UI dan yang bersangkutan sudah aktif sebagai juri OSN Bidang Kimia (Kemdiknas) di tingkat Provinsi dan Nasional sejak tahun 2013.

29

1000 Langkah Lebih Dekat Menjadi Juara OSN Kimia

Recommend Documents