Latihan 6

Latihan 6

CHAPTER 13

Konstanta laju reaksi orde pertama adalah 4,6 × 10-⁴ s-¹ pada 350 ° c. jika energi aktivasi adalah 104 kj / mol, hitung suhu di mana laju konstannya adalah 8,80 × 10-⁴ s-¹!

Jawaban :

maka :

CHAPTER 14

Proses kesetimbangan berikut telah dipelajari pada 230 ° C:

2NO(g) + O2(g) ßà 2NO₂(g)

Dalam satu percobaan, konsentrasi spesies yang bereaksi pada kesetimbangan ditemukan [NO] = 0,0542 M, [O₂] = 0,127 M, dan [NO₂] = 15,5 M. Hitung konstanta kesetimbangan (Kc) reaksi pada suhu ini.

Jawab:

Konstanta kesetimbangan diberikan dengan

Mengganti konsentrasi, kita menemukan itu

CHAPTER 15

Prediksi kekuatan relatif asam okso di masing-masing kelompok berikut: (a) HClO, HBrO, dan HIO; (b) HNO3 dan HNO2.

Jawaban :

(a) Asam-asam ini semuanya memiliki struktur yang sama, dan semua halogen memiliki struktur yang sama bilangan oksidasi (11). Karena elektronegativitas menurun dari Cl ke I, atom Cl paling banyak menarik pasangan elektron yang dibaginya dengan atom O. Akibatnya, ikatan O¬H adalah yang paling polar di HClO dan paling sedikit di HIO. Dengan demikian, kekuatan asam berkurang sebagai berikut:

HClO > HBrO > HIO

(b) Struktur HNO3 dan HNO2 pada bilangan oksidasi N adalah 15 di HNO3 dan 13 di HNO2, HNO3 adalah asam yang lebih kuat dari HNO2

CHAPTER 16

Sebanyak 40 mL larutan asam sulfat 0,25 M dititrasi dengan suatu basa bervalensi satu, dan ternyata dibutuhkan 57 mL basa tersebut. Berapakah kemolaran basa yang digunakan tersebut?

Jawab:

Reaksi netralisasi terjadi antara asam sulfat H2SO4 (asam kuat bervalensi dua) dengan suatu basa bervalensi satu.

CHAPTER 17

Prediksi apakah perubahan entropi lebih besar atau kurang dari nol untuk setiap proses berikut: (a) etanol beku, (b) menguapkan gelas kimia brom cair pada suhu kamar, (c) melarutkan glukosa dalam air, (d) mendinginkan nitrogen gas dari 80 ° C sampai 20 ° C.

Strategi :  Untuk menentukan perubahan entropi dalam setiap kasus, periksa apakah jumlah keadaan mikro dari sistem meningkat atau menurun. Tanda (delta)S akan bertanda positif jika terjadi pertambahan jumlah keadaan mikro dan negatif jika jumlah keadaan mikro berkurang.

Solusi

(a) Setelah membeku, molekul etanol ditahan pada posisinya. Transisi fase ini mengurangi jumlah keadaan mikro dan karena itu entropi berkurang; yaitu, DS < 0.

(b) Penguapan brom meningkatkan jumlah keadaan mikro karena molekul Br2 dapat menempati lebih banyak posisi di ruang yang hampir kosong. Oleh karena itu, DS > 0.

(c) Glukosa adalah nonelektrolit. Proses pelarutan menyebabkan penyebaran materi yang lebih besar karena pencampuran molekul glukosa dan air sehingga diharapkan DS > 0.

(d) Proses pendinginan mengurangi berbagai gerakan molekuler. Hal ini menyebabkan penurunan keadaan mikro dan DS < 0.

CHAPTER 18

Tulis persamaan ionik yang seimbang untuk merepresentasikan oksidasi ion iodida (I2) oleh ion permanganat (MnO4 2) dalam larutan basa untuk menghasilkan molekul yodium (I2) dan mangan (IV) oksida (MnO2) 

Jawab:

Langkah 1: Persamaan tak seimbang adalah 

MnO₄^- + I^- àMnO₂ + I₂

Langkah 2: Dua setengah reaksi adalah 

             -1      0

Oksidasi: I^- à I₂

              +7           +4

Reduksi: MnO₄^- à MnO₂

Langkah 3: Kami menyeimbangkan setiap setengah- reaksi untuk jumlah dan jenis atom dan muatan. Oksidasi setengah reaksi: Pertama kita menyetarakan atom I: 

2I^- à I₂

Untuk menyeimbangkan muatan, kita menambahkan dua elektron ke sisi kanan persamaan:

2I^- à I₂ + 2e^-

Reduksi setengah reaksi: Untuk menyeimbangkan atom O, kita tambahkan dua molekul H2O di kanan: 

MnO₄^- à MnO₂ + 2H₂O

Untuk menyeimbangkan atom H, kita tambahkan empat ion H1 di kiri: 

MnO₄^- + 4H⁺ à MnO₂ + 2H₂O

Ada tiga muatan positif bersih di sebelah kiri, jadi kita tambahkan tiga elektron ke sisi yang sama untuk menyeimbangkan muatan: 

MnO₄^- + 4H⁺ + 3e^- à MnO­₂ + 2H₂O

Langkah 4: Sekarang kita tambahkan setengah reaksi oksidasi dan reduksi untuk menghasilkan reaksi keseluruhan. Untuk menyamakan jumlah elektron, kita perlu mengalikan oksidasi setengah reaksi dengan 3 dan reduksi setengah reaksi dengan 2 sebagai berikut: 

 

Elektron di kedua sisi saling meniadakan, dan tersisa persamaan ionik bersih yang seimbang: 

6I^- + 2MnO₄^- + 8H⁺ à 3I₂ + 2MnO₂ + 4H₂O

Ini adalah persamaan yang seimbang dalam media asam. Namun, karena reaksi dilakukan dalam media basa, untuk setiap ion H1 kita perlu menambahkan jumlah ion OH2 yang sama ke kedua sisi persamaan:

6I^- + 2MnO₄^- + 8H⁺ + 8OH^- à 3I₂ + 2MnO₂ + 4H₂O + 8OH^-

Akhirnya , menggabungkan ion H1 dan OH2 untuk membentuk air, kita memperoleh 

6I^- + 2MnO₄^- + 4H₂O à 3I₂ + 2MnO₂ + 8OH^-

Langkah 5: Pemeriksaan terakhir menunjukkan bahwa persamaan seimbang dalam hal atom dan muatan.

Kuis 6. Kerjakan 1 Problem (Chapter 13 s/d 18)

CHAPTER 13

Pertimbangkan reaksinya

A  → B

Laju reaksinya adalah 1,6  x  10-2 M/s. Ketika konsentrasi dari A adalah 0,35 M. Maka, Hitunglah konstanta laju reaksinya ketika (a) Urutan pertama dalam A dan (b) Urutan kedua dalam A

Jawab :

(a) Ketika urutan pertama di dalam A

(b) Ketika di urutan kedua di dalam A

 

CHAPTER 14

Konstanta kesetimbangan (Kc) untuk reaksi berikut :

adalah 4,17  x  10-14 saat suhu 25°C. Berapakah konstanta kesetimbangan dari reaksi berikut :

saat memiliki suhu yang sama ?

Jawab :

 

CHAPTER 15

Berapa gram Na2CO3 yang diperlukan untuk membuat 100 ml larutan Na2CO3 0,01 M (Ar Na= 23)?

Mol Na2CO3 = M x volume
Mol Na2CO3 = 0,01 x 0,1 = 0,001 mol

Massa Na2CO3 = mol Na2CO3 x Mr
Massa Na2CO3 = 0,001 x 106 = 0,106 gr

CHAPTER 16

 pKa dari asam butirat (HBut) adalah 4,7. Hitunglah Kb untuk ion butirat (But^-)

Jawab :

CHAPTER 17

Produksi tahunan dari seng sulfida (ZnS) adalah 4,0 x  10 4 ton. Perkiraan jumlah ton SO2  yang dihasilkan dengan meleburkannya untuk mengekstrak logam seng adalah

Jawab :

Persamaan reaksinya adalah: 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2  

CHAPTER 18

Hitung ggl standar sel yang menggunakan reaksi setengah sel Ag / Ag⁺ dan Al / Al⁺³. Tuliskan reaksi sel yang terjadi dalam kondisi keadaan standar. 

Jawab:

E_sel  = E_Ag – E_Al

         = 0,8 - (-1,66)

       = +2,46

Persamaan:   (Oksidasi) Al àAl⁺³ + 3e^-

                     (Reduksi) Ag⁺ + e^- à AgpKa dari asam butirat (HBut) adalah 4,7. Hitunglah Kb untuk ion                        butirat (But^-)

Jawab :