Pembahasan Kimia UN 2015 No. 31 - 35

Pembahasan soal Kimia UN 2015 nomor 31 sampai dengan nomor 35 tentang:

• pergeseran kesetimbangan,
• hukum II Faraday,
• sel elektrolisis,
• reaksi reduksi dan oksidasi, serta
• korosi.

Soal No. 31 tentang Pergeseran Kesetimbangan

Diketahui reaksi kesetimbangan:

N₂(g) + 2O₂(g) ⇌ 2NO₂(g),   ΔH = +180 kJ

Jika volume tetap dan suhu dinaikkan maka kesetimbangan akan bergeser ke ....

A.   kanan, karena bergeser ke reaksi endoterm
B.   kanan, karena bergeser ke reaksi eksoterm
C.   kiri, karena bergeser ke reaksi endoterm
D.   kiri, karena bergeser ke reaksi eksoterm
E.   kesetimbangan tidak bergeser

Pembahasan

Jenis reaksi di atas adalah reaksi endoterm yang ditandai dengan nilai ΔH yang positif. Artinya, reaksi ke kanan adalah reaksi endoterm sebaliknya reaksi ke kiri adalah reaksi eksoterm.

Jika suhu diperbesar maka reaksi akan bergeser ke endoterm atau ke kanan.

Jadi, pada volume tetap dan suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke kanan, karena bergeser ke arah endoterm (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Kimia UN: Kesetimbangan Kimia.

Soal No. 32 tentang Hukum II Faraday

Ke dalam 2 sel, larutan Ni(NO₃)₂ dan larutan AgNO₃ yang disusun secara seri dialirkan arus listrik, ternyata diendapkan 14,75 gram nikel. Jika A_r Ag = 108 dan A_r Ni = 59 maka banyaknya logam Ag yang mengendap adalah ....

A.   2,70 gram
B.   5,40 gram
C.   13,50 gram
D.   27,00 gram
E.   54,00 gram

Penyelesaian

Ini adalah soal elektrolisis yang berhubungan hukum II Faraday. Cirinya, dalam soal terdapat kata kunci 'rangkaian seri', 'arus sama', dan sejenisnya. Selain itu, hukum II Faraday juga untuk menyelesaikan soal elektrolisis yang diketahui data-data pada anoda tetapi ditanyakan data-data pada katoda.

Perumusan hukum II Faraday

mol₁ . n₁ = mol₂ . n₂

Misalkan indeks (1) mewakili Ni dan indeks (2) mewakili Ag, diperoleh:

Sedangkan n adalah valensi. Valensi dapat diperoleh dengan mengionkan masing-masing larutan.

Ni(NO₃)₂ → Ni²⁺ + 2 NO₃⁻      n₁ = 2
AgNO₃ → Ag+ + NO₃⁻            n₂ = 1

Sekarang tinggal memasukkan data-data tersebut pada rumus Faraday

Jadi, logam Ag yang mengendap adalah 54 gram (E).

Soal No. 33 tentang Sel Elektrolisis

Perhatikan sel elektrolisis berikut!

Reaksi yang terjadi di katoda adalah ....

A.   Cr(s) → Cr³⁺(aq) + 3e
B.   K⁺(aq) + e → K(s)
C.   Cr³⁺(aq) + 3e → Cr(s)
D.   NO₃⁻(aq) + 4H⁺(aq) + 3e → NO(g) + 2H₂O(l)
E.   2H₂O(l) + 2e → H₂(g) + 2OH⁻(aq)

Jawab

Gambar di atas adalah elektrolisis larutan cairan KNO₃ (kalium nitrat) dengan elektroda Cr. Karena fase KNO₃ cairan (leburan/lelehan) maka reaksi yang terjadi di katoda adalah reduksi logam K. Sedangkan elektroda yang digunakan adalah elektroda aktif (selain Pt/C) maka reaksi di anoda adalah oksidasi elektroda Cr.

katoda :  K⁺ + e → K
anoda  :  Cr → Cr³⁺ + 3e

Jadi, reaksi yang terjadi di katoda adalah reduksi logam K (B).

Perdalam materi ini di Pembahasan Kimia UN: Sel Elektrolisis dan Hukum Faraday.

Soal No. 34 tentang Reaksi Reduksi dan Oksidasi

Diketahui persamaan reaksi:

2Na₂S₂O₃ + 4HCl → 2S + 2SO₂ + 2H₂O + 4NaCl

Zat yang mengalami autoredoks beserta perubahan bilangan oksidasinya adalah ....

A.   S dari +2 ke 0 dan +4
B.   S dari −2 ke 0 dan +4
C.   S dari +4 ke 0 dan +4
D.   S dari −4 ke 0 dan +2
E.   S dari −2 ke 0 dan +2

Pembahasan

Autoredoks adalah reaksi reduksi dan oksidasi yang terjadi pada satu unsur. Jadi, unsur tersebut bertindak sebagai oksidator sekaligus reduktor. Autoredoks juga dikenal dengan istilah disproporsionasi.

Mari kita tentukan biloks masing-masing unsur tanpa melibatkan koefisien. Sebelumnya, coba perhatikan opsi jawaban. Secara implisit, semua opsi jawaban menyatakan bahwa S mengalami autoredoks.

Sekarang kita hanya fokus memperhatikan biloks S di ruas kiri dan kanan. Unsur yang tidak mengandung S tidak perlu ditulis, supaya soal terkesan mudah dan sederhana.

Jadi, zat mengalami autoredoks beserta perubahan bilangan oksidasinya adalah S dari 2 +2 ke 0 dam +4 (B A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Kimia UN: Reaksi Redoks dan Elektrokimia.

Soal No. 35 tentang Korosi

Perhatikan gambar percobaan berikut!

Paku yang mengalami perkaratan yang paling cepat adalah nomor ....

A.   (1)
B.   (2)
C.   (3)
D.   (4)
E.   (5)

Penyelesaian

Faktor yang memengaruhi korosi atau perkaratan pada besi:

1. besi berada pada medium yang mengandung O₂ dan H₂O (medium yang lembab),
2. pH larutan,
3. garam-garam, dan
4. kontak besi dengan logam lain.

Gambar (1) memenuhi point 1 dan 3, yaitu paku berada pada medium yang mengandung O₂ (tabung terbuka) dan H₂O (terendam dalam air), serta berada dalam larutan garam.

Pada gambar 5, sebenarnya seng lebih mudah teroksidasi, tetapi senyawa oksida yang dihasilkan bersifat inhibitor yang akan menutup rapat logam yang dilingkupinya.

Jadi, paku yang mengalami perkaratan yang paling cepat adalah nomor 1 (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Kimia UN: Korosi.

Simak Pembahasan Soal Kimia UN 2015 selengkapnya.

No. 01 - 05					No. 21 - 25
No. 06 - 10					No. 26 - 30
No. 11 - 15					No. 31 - 35
No. 16 - 20					No. 36 - 40

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.