GENTA GROUP in PLAY STORE
CBT UN SMA IPA Buku ini dilengkapi aplikasi CBT UN SMA IPA android yang dapat di-download di play store dengan kata kunci “genta group” atau gunakan “qr-code” di bawah. Kode Aktivasi Aplikasi:
_74DSM ___
Pentalogy KIMIA SMA Buku ini dilengkapi aplikasi Pentalogy Kimia SMA android yang dapat di-download di play store dengan kata kunci “genta group” atau gunakan “qr-code” di bawah. Kode Aktivasi Aplikasi:
_ 1248 ___
Pentalogy FISIKA SMA Buku ini dilengkapi aplikasi Pentalogy Fisika SMA android yang dapat di-download di play store dengan kata kunci “genta group” atau gunakan “qr-code” di bawah. Kode Aktivasi Aplikasi:
_ 5326 ___
Pocket Pentalogy Series
10 l 11 l 12
SMA
RINGKASAN MATERI
KIMIA
l Teori Ringkas l Soal Bahas l Tipe Soal UN + Pembahasan l l Tipe Soal SBMPTN + Pembahasan l
Pocket Pentalogy Series
10 l 11 l 12
SMA
KIMIA
RINGKASAN MATERI
l Teori Ringkas l Soal Bahas l Tipe Soal UN + Pembahasan l l Tipe Soal SBMPTN + Pembahasan l
Penyusun : Tim Intersolusi Editor : Zie Copy Editor : Duwi Proofreader : Orybooks Tata letak : Hendrikus, Poppy, Lina Penerbit : Genta Smart Publisher Jl. Merbabu Timur No. B1 Bibis Luhur RT 02/ 22 Banjarsari – Solo Telp/Fax (0271) 858 218 Email:
[email protected] Cetakan : I. Solo – November 2014
Katalog Dalam Terbitan Ringkasan Materi Kimia SMA 10, 11, 12: Pocket Pentalogy Series, Tim Intersolusi Tim Intersolusi Cet. I. – Solo Genta Smart Publisher, 2014 vi+298 : ilus: 95 mm x 200 mm ISBN 978-602-1387-30-6 I. Pendukung Pelajaran
I. Judul
Hak cipta dilindungi oleh undang-undang Ketentuan pidana pasal 72 UU No. 19 tahun 2002: Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak melakukan perbuatan sebagaimana dimaksud dalam pasal 2 ayat (1) atau pasal 49 ayat (1) dan ayat (2) dipidana dengan pidana penjara paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp1,000,000,00 (satu juta rupiah) atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp5,000,000,000,00 (lima miliar rupiah). Barang siapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran hak cipta atau hak terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1), dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp500,000,000,00 (lima ratus juta rupiah).
Jika Anda menemukan kesalahan cetak, cacat produk, atau kesalahan lain dalam buku ini, silakan kontak kami atau kembalikan kepada kami untuk diganti.
Kata Pengantar Pocket Pentalogy Series merupakan lima seri buku pocket yang digunakan untuk membantu siswa-siswi kelas 10, 11 dan 12 SMA/MA untuk memahami konsep dasar mata pelajaran Saintek. Buku Ringkasan Materi Kimia berisi kumpulan rumus dan ringkasan materi pelajaran untuk SMA. Buku ini dibuat simpel dan dilengkapi peta konsep, serta soal-bahas sehingga memudahkan pengguna dalam mendalami materi dan pengaplikasiannya. Tata letak yang menarik dan berwarna menjadikan buku ini mudah untuk dipelajari. Program Android yang ada dalam buku ini dapat membantu untuk meningkatkan kemampuan akademik karena adanya sistem penilaian. Penyusun Surakarta, November 2014
iv
Pocket Pentalogy Series 10 l 11 l 12 SMA
Ringkasan Materi Kimia
BAB 1
ATOM KONFIGURASI DAN SPU ..................................
BAB 2
IKATAN KIMIA DAN SIFAT ............ 11
BAB 3
STOKIOMETRI . ........................... 21
BAB 4
ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT ................ 27
BAB 5
ASAM BASA .............................. 33
BAB 6
HIDROLISA GARAM . ................... 45
BAB 7
SIFAT KOLIGATIF . ....................... 51
BAB 8
KOLOID ..................................... 67
BAB 9
BENZENA DAN TURUNAN ........... 79
1
BAB 10 KIMIA ORGANIK ......................... 89 BAB 11 MAKROMOLEKUL ....................... 119 BAB 12 REAKSI EKSOTERM DAN ENDOTERM ........................ 137 BAB 13 ENTALPI (KALOR REAKSI) ............ 143 BAB 14 LAJU REAKSI ............................. 153 BAB 15 KINETIKA KIMIA . ........................ 159 BAB 16 KESETIMBANGAN REAKSI . .......... 167 BAB 17 REAKSI REDOKS ......................... 173 BAB 18 SEL VOLTA ................................ 181 BAB 19 KOROSI ..................................... 191 BAB 20 KIMIA UNSUR DAN KEGUNAANNYA .................. 197
v
TIPE SOAL KIMIA UJIAN NASIONAL.............. 215 TIPE SOAL KIMIA SBMPTN......................... 233 PEMBAHASAN TIPE SOAL KIMIA UJIAN NASIONAL .................................... 253 PEMBAHASAN TIPE SOAL KIMIA SBMPTN... 271 DAFTAR PUSTAKA . ................................. 290 TENTANG PENULIS .................................. 292
vi
Ringkasan Materi Kimia
ATOM KONFIGURASI DAN SPU
1
Po c k e t Pe n t a l o g y Series
1
Peta Konsep Struktur Atom
Konfigurasi Elektron ATOM KONFIGURASI DAN SPU
Sistem Periodik Unsur
Sifat Periodik Unsur
2
Pocket Pentalogy Series 10 l 11 l 12 SMA
Ringkasan Materi Kimia
1. Struktur Atom ------------------------ A. Perkembangan Model Atom 1) Model Atom Dalton Atom = partikel-partikel kecil yang menyusun materi atau zat, tidak dapat dibagi lagi. 2) Model Atom Thomson Atom = materi pejal bermuatan positif dikelilingi muatan negatif, mempunyai sifat netral. 3) Model Atom Rutherford Atom = inti bermuatan positif dikelilingi muatan negatif, massa atom terkonsentrasi pada bagian inti. 4) Model Atom Niels Bohr Atom = inti bermuatan positif dikelilingi elektron bermuatan negatif pada orbit tertentu. 5) Model Atom de Broglie Gerakan materi adalah suatu gerakan gelombang dengan demikian elektron yang merupakan materi juga gerakan gelombang. B. Partikel Dasar Penyusun Atom Partikel
Muatan
Massa (gr)
proton
+1
1,673 x Goldstein 10-24
neutron
0
1,675 x 10-24
Chadwick
elektron
−1
9,110 x 10-28
Thomson
Penemu
C. Lambang Atom nomor massa nomor atom
A Z
X
lambang unsur
3
1) atom netral nomor atom = proton = elektron nomor massa/ massa atom = netron + no.atom contoh: p = 19, e = 19 n = 39−19 = 20 2) atom bermuatan listrik positif/ negatif atom + (kation) = atom kelebihan proton, berpindahnya elektron, e = no.atom – muatan atom - (anion) = atom kelebihan elektron, masuknya elektron, e = no.atom + muatan maka untuk Fe3+, p = 26, e = 26-3 = 23, n = 56−26 = 30 maka untuk S2- p = 16, e = 16+2 = 18, n = 32−16 = 16 D. Nuklida Isotop = no.atom sama, massa atom berbeda contoh: ,
,
Isobar = massa atom sama, no.atom berbeda contoh :
14
6C
dengan
14
7N
Isoton = jumlah neutron sama, no.atom dan massa berbeda
Be dengan
9
contoh : 4
4
10
5B
Pocket Pentalogy Series 10 l 11 l 12 SMA
Ringkasan Materi Kimia
2. Konfigurasi Elektron -------------- A. Bilangan Kuantum Bilangan yang menentukan kemungkinan letak keberadaan elektron suatu atom. Dinyatakan 4 macam bilangan kuantum berikut: 1) Bilangan Kuantum Utama (n): menyatakan nomor kulit tempat elektron berada, jenisnya : K (n=1), L (n=2), dan seterusnya. 2) Azimut (ℓ) : menyatakan subkulit tempat terdapatnya elektron ℓ = 0(s), ℓ = 1(p), ℓ = 2(d), ℓ = 3(f) n = 1 → ℓ = 0; n = 2 → ℓ = 0,1, dan seterusnya. 3) Magnetik (m): menyatakan orbital tempat terdapatnya elektron. 4) Spin (s): menyatakan arah elektron dalam orbital, jenisnya untuk setiap orbital (m). B. Prinsip Pengisian Orbital 1) Aturan Aufbau: Elektron-elektron mengisi dari tingkat energi terendah kemudian energi yang lebih tinggi. 1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
5s
5p
5d
6s
6p
4f
7s
5
2) Aturan hund: elektron-elektron tidak membentuk pasangan elektron sebelum masing-masing orbital terisi sebuah elektron. 3) Larangan pauli: dalam satu atom tidak boleh ada dua elektron yang punya keempat bilangan kuantum sama. 4) Aturan penuh-setengah penuh: subkulit d cenderung penuh (d10) atau setengah penuh (d5) cenderung lebih stabil.
3. Sistem Periodik Unsur ---------- Adalah susunan unsur-unsur berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat yang dimiliki oleh masing-masing unsur. Susunan unsur-unsur ini mengalami perkembangan, antara lain: a. b. c. d. e.
Hukum Triade Dobreiner Hukum Oktaf Newland Hukum Lothal Meyer Hukum Mendeleev Sistem Periodik Modern (Moseley)
Moseley menemukan sistem periodik modern dan menyatakan sifat unsur merupakan sistem periodik dari no.atomnya di mana no.atom merupakan jumlah proton dan elektron sebuah unsur netral, yang tersusun atas: a. Golongan (baris vertikal), segolongan artinya memiliki elektron valensi yang sama. Unsur-unsur dalam satu golongan memiliki sifat kimia dan fisika yang mirip. b. Periode (baris horizontal), seperiode artinya mempunyai jumlah kulit atom sama.
6
Pocket Pentalogy Series 10 l 11 l 12 SMA
Ringkasan Materi Kimia
4. Sifat Periodik Unsur -------------- a. Jari-Jari Atom, yaitu jarak dari inti atom sampai kulit terluar. Satu golongan: makin besar (dari atas ke bawah). Satu periode: makin kecil (dari kiri ke kanan). b. Energi Ionisasi, yaitu energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron terluar dari suatu atom. Satu golongan: makin kecil (dari atas ke bawah). Satu periode: makin besar (dari kiri ke kanan). c. Afinitas Elektron, yaitu energi yang menyertai proses penambahan satu elektron pada satu atom netral dalam wujud gas sehingga terbentuk ion bermuatan -1. Satu golongan: makin berkurang (dari atas ke bawah). Satu periode: makin bertambah (dari kiri ke kanan). d. Kelektronegatifan, yaitu kemampuan atau kecenderungan suatu atom untuk menangkap atau menarik elektron dari atom lain. Satu golongan: makin kecil (dari atas ke bawah). Satu periode: makin besar (dari kiri ke kanan). e. Sifat Logam, yaitu kecenderungan melepas elektron membentuk ion positif. Satu golongan: sifat logam bertambah, sedangkan non logam berkurang. Satu periode: sifat logam berkurang dan sifat non logam bertambah. f. Kereaktifan, yaitu skala yang dapat menjelaskan kecenderungan atom suatu unsur untuk menarik elektron menuju kepadanya dalam suatu ikatan. Satu golongan: makin kecil (dari atas ke bawah). Satu periode: makin besar (dari kiri ke kanan). g. Titik didih dan Titik Leleh. Satu golongan: makin besar (dari atas ke bawah). Satu periode: makin kecil (dari kiri ke kanan). Keterangan : sifat tersebut adalah sifat secara umum karena ada unsur yang mengalami anomali.
7
Contoh Soal================= 1. Perhatikan notasi unsur berikut! 51 23
A
Letak unsur dan konfigurasi elektron yang paling tepat untuk unsur A adalah …
(Nomor atom Ar = 18) Golongan
Periode
Konfigurasi Elektron
A.
VA
3
[Ar]4s23d3
B.
VA
4
[Ar]4s13d4
C.
VA
3
[Ar]4s23d3
D.
VA
4
[Ar]4s13d4
E.
VA
4
[Ar]4s23d3 (UN 2013)
Pembahasan: Perhatikan urutannya saat mengisi elektron. Konfigurasi elektron dari A 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 = [Ar] 4s2 3d3 Banyaknya kulit n = 4 → Periode 4 Elektron valensi 4s2 3d3 → ada 5, mengisi sub kulit s dan d, termasuk unsur transisi, Golongan VB. Jawaban : E 2. Harga keempat bilangan kuantum elektron terakhir dari unsur
55 23
Mn
adalah … A. n = 3; l = 1; m = - 1; s = - ½ B. n = 3; l = 2; m = +2; s = + ½ C. n = 3; l = 1; m = 0; s = + ½ D. n = 3; l = 2; m = - 2; s = + ½ E. n = 3; l = 2; m = 0; s = +½ (UN 2013)
8
Pocket Pentalogy Series 10 l 11 l 12 SMA
Ringkasan Materi Kimia Pembahasan Konfigurasi elektron Mn1s22s22p63s23p64s23d5 3d5
−2
−1
0
+1
+2
n = 3 (kulit ke-3) l = 2 (subkulit d, l = 2) m = + 2 (letak orbital) s = + ½ (arah spin) Jawaban : B 3. Konfigurasi elektron X dari suatu ion unsur 2−
32 16
X
adalah ... A. 1s22s22p63s23p2 B. 1s22s22p63s23p4 C. 1s22s22p63s23p6 D. 1s22s22p63s23p63d2 E. 1s22s22p63s23p23d2 (UN 2011) Pembahasan: Konfigurasi elektron senyawa X 1s22s22p63s23p4 Karena yang ditanyakan merupakan anion, berarti kelebihan elektron sehingga perlu ditambah muatannya. Sehingga untuk X2− menjadi 1s22s22p63s23p6 Jawaban : C 4. Konfigurasi elektron yang benar untuk 24Cr adalah ... A. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 B. 1s2 2s2 2p6 3s6 3p6 3d4 4s2 C. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p4 D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 E. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4f6 (UN 2003)
9
Pembahasan: Menurut aturan aufbau untuk 24Cr adalah ... 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 Berdasar percobaan 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 (setengah penuh) Untuk sub kulit d, terisi elektron setengah penuh atau penuh ternyata lebih stabil dibanding aturan aufbau Jawaban : D
5. Unsur klor dengan lambang mengandung ... A. 17 n, 18 p B. 17 n, 35 p C. 18 n, 17 p D. 18 n, 35 p E. 35 n, 17 p
35 17
Cl
(UN 2002) Pembahasan: 35 17
Cl mengandung
No.atom = p = e = 17; n = 35-17 = 18 Jawaban : C
10
Pocket Pentalogy Series 10 l 11 l 12 SMA