Tuesday, 23 December 2014

PEMBAHASAN SOAL UJIAN NASIONAL TERMOKIMIA

Ujian Nasional Kimia - Termokimia

Model soal tentang termokimia yang sering masuk dalam ujian nasional Kimia antaralain :
  1. Menentukan perubahan entalpi reaksi bila energi ikat diketahui
  2. Menentukan perubahan entalpi reaksi bila entalpi pembentukan diketahui
  3. Menentukan ΔH reaksi dengan cara menganalisis diagram reaksi yang diberikan
  4. Menentukan ΔH reaksi menggunakan hukum Hess 
  5. Menentukan ΔH reaksi menggunakan reaksi bersusun
  6. Menentukan ΔHf, ΔHc, dan ΔHd dari persamaan termokimia 
  7. Menyusun persamaan termokimia

Kumpulan Soal
  1. (UAN 2005/2006)
    H2O(l) → H(g) + ½ O2(g) ;    ΔH = + 68,3 kkal
    H(g) + ½ O2(g) → H2O(g) ;   ΔH = - 57,8 kkal
    H2O(l) → H2O(s) ;                 ΔH = - 1,4 kkal
    Perubahan entalpi dari es menjadi uap adalah ...
    A. -11,9 kkal
    B. +11,9 kkal
    C. -91,0 kkal
    D. +91,0 kkal
    E. +12,47 kkal

    Pembahasan : Konsep reaksi bersusun
    Reaksi perubahan es menjadi uap adalah H2O(s) → H2O(g) oleh karena itu susunlah sedemikian tiga persamaan yang diketahui agar menghasilkan reaksi yang diinginkan. Kita menginginkan H2O(s) di bagian kiri dan H2O(g) di bagian kanan, maka :
    • Persamaan 1 tetap
    • Persamaan 2 tetap karena H2O(g) sudah di sebelah kanan
    • Persamaan 3 dibalik agar H2O(s) berada di sebelah kiri :
      H2O(s) → H2O(l) ;   ΔH = + 1,4 kkal ---> tanda menjadi + karena dibalik.

    Selanjutnya susun dan jumlahkan reaksi-reaksi tersebut sebagai berikut :
    H2O(l) → H(g) + ½ O2(g) ;    ΔH = + 68,3 kkal
    H(g) + ½ O2(g) → H2O(g) ;   ΔH = - 57,8 kkal
    H2O(s) → H2O(l) ;                 ΔH = + 1,4 kkal
    ——————————————————— +
    H2O(s) → H2O(g) ;                ΔH = + 11,9 kkal  ---> opsi B
  2. (UAN 2006/2007) Diketahui energi ikatan rata-rata :
    C=C : 146 kkal/mol
    C-C : 83 kkal/mol
    C-H : 99 kkal/mol
    C-Cl : 79 kkal/mol
    H-Cl : 103 kkal/mol
    Maka perubahan entalpi pada reaksi :
    C2H4(g) + HCl → C2H4Cl(g) adalah ...

    A. -510 kkal
    B. +510 kkal
    C. +72 kkal
    D. -42 kkal
    E. -12 kkal

    Pembahasan : konsep energi ikat
    Untuk soal seperti ini, akan sangat membantu jika kita susun struktur lewisnya terlebih dahulu untuk menentukan ikatannya. Tapi jika sudah lancar kaji, tidak harus membuat struktur lewispun biasanya sudah mengerti. Berikut struktur lewis reaksi di atas :

    Berdasarkan konsep energi ikat, maka :
    ΔHr = ∑energi pemutusan ikatan - ∑energi pembentukan ikatan

    Pemutusan :
    4 EC-H = 4 (99)    = 396 kkal/mol
    1 EC=C = 1 (146) = 146 kkal/mol
    1 EH-Cl = 1 (103) = 103 kkal/mol
    —————————————— +
                         ∑E = 645 kkal/mol

    Pembentukan :
    5 EC-H = 5 (99)  = 495 kkal/mol
    1 EC-C = 1 (83)  = 83 kkal/mol
    1 EC-Cl = 1 (79) = 79 kkal/mol
    —————————————— +
                       ∑E = 657 kkal/mol

    Maka :
    ΔHr = ∑energi pemutusan ikatan - ∑energi pembentukan ikatan
    ΔHr = 645 - 657
    ΔHr = -12 kkal/mol

    Jadi untuk 1 mol zat ΔHr = -12 kkal ---> opsi E.
  3. (UAN 2008/2009) Jika diketahui :
    ΔHfo CH4 = -75 kJ/mol
    ΔHfo CO2 = -393 kJ/mol
    ΔHfo H2O = -242 kJ/mol
    maka ΔH reaksi pembakaran gas CH4 menurut reaksi CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O adalah ...
    A. -1.040 kj/mol
    B. -802 kj/mol
    C. -445kj/mol
    D. +890 kj/mol
    E. +1.040 kj/mol

    Pembahasan : Konsep Hukum Hess
    ΔHreaksi = ∑ΔH hasil - ∑ΔH pereaksi
    ΔHreaksi = (ΔHfo CO2 + 2ΔHfo H2O) - ( ΔHfo CH4)
    ΔHreaksi = (-393 + 2(-242)) - (-75)
    ΔHreaksi = -802 kj/mol ---> opsi B

    Keterangan :
    Untuk unsur-unsur, ΔHfo = 0 maka ΔHO2 = 0 dan tidak dimasukkan dalam perhitungan.
  4. (UAN 2011/2012) Perhatikan persamaan reaksi termokimia berikut!
    1. NaCl(s) → Na(s) + ½Cl2(g);   ΔH = + A kJ/mol
    2. CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)  ΔH = -B  kJ/mol
    3. ½N2(g)+ 3/2H2(g) → NH3(g) ;  ΔH = -C kJ/mol
    4. H2(g) + ½O2(g) → H2O(l)   ΔH = -D kJ/mol
    5. 2C(s) + 3/2H2(g) + ½O2(g) → C2H5OH(l) ;   ΔH = -E kJ/mol
    Persamaan reaksi yang merupakan ΔHfo, ΔHdo, dan ΔHco adalah ...
    A. 1, 2 dan 3
    B. 1, 2 dan 4
    C. 2, 3 dan 4
    D. 3, 4 dan 5
    E. 3, 1 dan 2

    Pembahasan : Menganalisis persamaan termokimia
    ΔHfmenunjukkan reaksi pembentukan
    ΔHdmenunjukkan reaksi penguraian
    ΔHcmenunjukkan reaksi pembakaran

    1. NaCl(s) → Na(s) + ½Cl2(g) ---> penguraian NaCl.
    2. CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) ---> pembakaran CH4.
    3. ½N2(g)+ 3/2H2(g) → NH3(g) ---> pembentukan NH3
    4. H2(g) + ½O2(g) → H2O(l) ---> pembentukan H2O.
    5. 2C(s) + 3/2H2(g) + ½O2(g) → C2H5OH(l) ---> pembentukan C2H5OH.
    Jadi opsi yang tepat adalah 3, 1, dan 2 ---> opsi E.

0 komentar:

Post a Comment

bagus sangat membatu bagi kami
sering-seringlah enteri file yang baru
kami merasa senang dan bangga atas kebedradaan blog ini