Pembahasan Kimia UN 2016 No. 21 - 25

Pembahasan soal Kimia Ujian Nasional (UN) tahun 2016 nomor 21 sampai dengan nomor 25 tentang:

• senyawa karbon, 
• energi ikatan (termokimia), 
• laju reaksi, 
• persamaan laju reaksi, dan 
• pergeseran kesetimbangan kimia.

Soal No. 21 tentang Senyawa Karbon

Perhatikan rumus struktur senyawa karbon berikut!

Nama senyawa yang merupakan isomer fungsi dari senyawa tersebut adalah ....

A.   etil etanoat
B.   etoksi propana
C.   asam butanoat
D.   asam metil butanoat
E.   metil propanoat

Pembahasan

Beberapa isomer fungsi yang perlu Anda hafal.

Senyawa	Isomer Fungsi
alkena	isoalkana
alkanol (alkohol)	alkoksi alkana (eter)
alkanal (aldehid)	alkanon (keton)
asam alkanoat (asam karboksilat)	alkil alkanoat (ester)

Nama senyawa pada soal di atas adalah metil propanoat dari golongan alkil alkanoat. Golongan alkil alkanoat berisomer fungsi dengan golongan asam alkanoat. Di antara opsi jawaban, yang merupakan golongan asam alkanoat adalah asam butanoat dan asam metil butanoat.

Sementara itu, senyawa dan isomernya selalu mempunyai jumlah atom C yang sama. Senyawa di atas mempunyai jumlah atom C sebanyak 4. Mari kita periksa, opsi mana yang paling tepat.

• asam butanoat (jumlah atom C = 4)
• asam metil butanoat (metil = 1, butanoat = 4, total atom C = 5)

Jadi, nama senyawa yang merupakan isomer fungsi dari senyawa tersebut adalah asam butanoat (C).

Perdalam materi ini Pembahasan Kimia UN: Senyawa Karbon.

Soal No. 22 tentang Energi Ikatan (Termokimia)

Diketahui:

HBr(g) → ½H₂(g) + ½Br₂(g)   ∆H = +36 kJ/mol
H₂(g) → 2H(g)                          ∆H = +434 kJ/mol
Br₂(g) → 2Br(g)                       ∆H = +158 kJ/mol

Energi ikatan H−Br dalam molekul HBr adalah ....

A.   −332 kJ/mol
B.   −166 kJ/mol
C.   +166 kJ/mol
D.   +260 kJ/mol
E.   +332 kJ/mol

Pembahasan

Energi ikatan H−Br dapat ditentukan dari reaksi

HBr(g) → ½H₂(g) + ½Br₂(g), ∆H = +36 kJ/mol

Perumusan ∆H untuk energi ikatan adalah

   ∆H = energi ruas kiri − energi ruas kanan
  +36 = H−Br − (½ × 434 + ½ × 158)
   +36 = H−Br − 296
H−Br = +36 + 296
          = +332

Jadi, energi ikatan H−Br dalam molekul HBr adalah +332 kJ/mol (E).

Perdalam materi ini di Pembahasan Kimia UN: Termokimia.

Soal No. 23 tentang Laju Reaksi

Perhatikan gambar percobaan antara logam Mg dengan asam klorida:

Berdasarkan data percobaan tersebut, yang merupakan variabel bebas, variabel terkontrol, dan variabel terikat adalah ....

A.   konsentrasi HCl, luas permukaan logam Mg, laju reaksi
B.   konsentrasi HCl, laju reaksi, luas permukaan logam Mg
C.   luas permukaan logam Mg, konsentrasi HCl, laju reaksi
D.   laju reaksi, konsentrasi HCl, luas permukaan logam Mg
E.   laju reaksi, luas permukaan logam Mg, konsentrasi HCl

Pembahasan

Pengertian ketiga variabel di atas adalah sebagai berikut:

• Variabel bebas adalah variabel yang sengaja diubah-ubah untuk mendapatkan hubungan antara besaran yang satu dengan yang lain. Pada tabel di atas, konsentrasi HCl sengaja diubah-ubah pada setiap percobaan dari 0,1 M, 0,2 M, dan 0,3 M.
• Variabel terkontrol adalah variabel yang sengaja dipertahankan tetap. Pada tabel di atas, logam Mg ukurannya dipertahankan tetap 0,5 cm.
• Variabel terikat adalah variabel hasil, nilainya berubah karena perubahan variabel bebas. Pada tabel di atas, laju reaksi (v) nilai berubah pada setiap percobaan dari 12 M/s, 8 M/s, dan 4 M/s.

Jadi, yang merupakan variabel bebas adalah konsentrasi HCl, variabel terkontrol adalah luas permukaan logam Mg, dan variabel terikat adalah laju reaksi (A).

Perdalam materi ini di Pengertian Variabel Bebas, Tetap, dan Terikat.

Soal No. 24 tentang Persamaan Laju Reaksi

Pengamatan laju untuk reaksi:

NO(g) + Cl₂(g) → NOCl₂(g)

disajikan dalam tabel berikut:

Percobaan	[NO] (M)	[Cl2] (M)	Laju Reaksi (M/s)
1	0,2	0,1	0,24
2	0,2	0,2	0,48
3	0,4	0,2	1,92

Rumus persamaan laju reaksi yang benar adalah ....

A.   v = k[NO]²[Cl₂]
B.   v = k[NO][Cl₂]
C.   v = k[NO][Cl₂]²
D.   v = k[NO]²[Cl₂]²
E.   v = k[Cl₂] 

Pembahasan

Rumus baku persamaan laju reaksi tersebut adalah 

v = k[NO]^m[Cl₂]ⁿ
 
dengan m dan n adalah orde reaksi.

Mari kita tentukan masing-masing orde reaksinya.

Orde reaksi [NO] dapat ditentukan saat [Cl₂] tetap, yaitu percobaan 2 dan 3.

Orde reaksi [Cl₂] dapat ditentukan saat [NO] tetap, yaitu percobaan 1 dan 2.

Dengan demikian, rumus persamaan laju reaksi tersebut adalah 

v = k[NO]²[Cl₂]

Jadi, persamaan laju reaksi yang benar adalah opsi (A).

Perdalam soal no. 23 dan 24 di Pembahasan Kimia UN: Laju Reaksi.

Soal No. 25 tentang Pergeseran Kesetimbangan Kimia

Gas nitrogen dioksida merupakan gas yang beracun dan berwarna merah kecoklatan, dapat mengalami reaksi kesetimbangan menghasilkan gas dinitrogen tetraoksida yang tak berwarna sesuai dengan reaksi berikut:

2NO₂(g) ⇄ N₂O₄(g)    ∆H = −59,22 kJ

Pernyataan berikut yang benar untuk perubahan warna gas adalah ....

A.   bertambah coklat jika suhu dinaikkan
B.   memudar menjadi tak berwarna jika konsentrasi gas NO₂ diperkecil
C.   bertambah coklat jika konsentrasi N₂O₄ diperkecil
D.   memudar menjadi tak berwarna jika tekanan diperkecil
E.   bertambah coklat jika volume diperkecil

Pembahasan

Gas NO₂ berwarna coklat dan terletak di ruas kiri sedangkan gas N₂O₄ tak berwarna dan terletak di ruas kanan. Artinya, jika warna semakin coklat maka reaksi bergeser ke kiri sedangkan jika warna memudar maka reaksi bergeser ke kanan.

Mari kita cermati setiap opsi jawaban di atas!

• Reaksi di atas adalah reaksi eksoterm (∆H bernilai negatif). Jika suhu dinaikkan maka reaksi akan bergeser ke arah endoterm (ke kiri) sehingga warna semakin coklat. [opsi A benar]
• Jika konsentrasi NO₂ diperkecil maka reaksi akan bergeser ke kiri sehingga warna semakin coklat. [opsi B salah]
• Tidak mungkin memperkecil konsentrasi N₂O₄ karena gas tersebut adalah hasil reaksi. [opsi C salah]
• Jika tekanan diperkecil maka reaksi akan bergeser ke koefisien besar (ke kiri) sehingga warna semakin coklat. [opsi D salah]
• Jika volume diperkecil maka reaksi akan bergeser ke koefisien kecil (ke kanan) sehingga warna memudar. [opsi E salah]

Jadi, pernyataan yang benar untuk perubahan warna gas adalah opsi (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Kimia UN: Kesetimbangan Kimia.

Simak Pembahasan Soal Kimia UN 2016 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.