Jawaban_Latihan_OSN_1

Soal 1: Larutan NaCl dan etanol dalam air
Air merupakan senyawa oksigen dengan hidrogen, berwujud cair pada temperatur ruang, memiliki titik lebur 0oC dan titik didih 100oC pada tekanan 1 atm. Air merupakan pelarut universal yang efektif bagi beberapa senyawa kimia. Adanya zat terlarut dalam air dapat berpengaruh pada titik lebur maupun titik didih larutan. Massa atom H=1; C=12; O=16; Na=23; Cl=35,5; tetapan lebur air Kf = 1,86oC.m-1.
Tuliskan reaksi pelarutan garam NaCl dalam air dan pelarutan etanol dalam air.
Mengapa etanol mudah larut dalam air ?
Jika garam NaCl sebanyak 23,40 gram dilarutkan dalam air sampai volume tepat 100,00 mL, berapakah konsentrasi larutan garam tersebut dalam satuan molaritas dan berapa fraksi mol NaCl dalam larutan tersebut ? Abaikan volum NaCl dan anggap densitas air = 1
Jika etanol (densitas 0,789 g/mL) sebanyak 10,00 mL dilarutkan dalam air sampai volume tepat 100,00 mL menghasilkan larutan etanol dengan densitas 0,982 g/mL. Hitung konsentrasi larutan etanol yang dinyatakan dalam % massa dan molalitas (m)
Bandingkan titik lebur larutan NaCl pada soal “c” dan larutan etanol pada soal “d”, buktikan larutan mana yang memiliki titik lebur lebih rendah !
Bila larutan NaCl dan larutan etanolmempunyai molaritas yang sama, apakah ada perbedaan tekanan uap larutan masing-masing ? Jelaskan dan beri alasannya.
Jawab :
NaCl(s) + H2O(l) ¾® Na+(aq) + Cl-(aq)
CH3CH2OH(l) + H2O(l) ¾® CH3CH2OH(aq)
Etanol merupakan molekul polar, air adalah pelarut polar, maka etanol dapat larut dalam air, disamping keduanya dapat membentuk ikatan hidrogen.
Massa NaCl (m) = 23,40 gram,
Volume laruran (p) = 100,00 mL
Molaritas larutan :
Massa etanol (m) = 0,789 g/mL x 10 mL = 7,89 gram
Massa larutan = 0,982 g/mL x 100 mL = 98,2 gram
Massa pelarut = 98,2 g – 7,89 g = 90,31 gram
Tf (awal) = 0oC, Kf = 1,86
m (NaCl) = 4 m i = 2
DTf (NaCl) = Kf.m.i
= 1,86 x 4 x 2
= 14,88
DTf (NaCl) = Tf (akhir) - Tf (awal)
Tf (akhir) = 14,88 – 0
= 14,88oC
Tf (awal) = 0oC, Kf = 1,86 m (etanol) = 1,88
DTf (etanol) = Kf.m
= 1,86 x 1,88
= 3,50
DTf (etanol) = Tf (akhir) - Tf (awal)
Tf (akhir) = 3,50 – 0
= 3,50oC
Jadi terlihat dengan jelas bahwa titik lebur larutan NaCl jauh lebih tinggi dari larutan etanol
Tekanan uap larutan etanol lebih besar dari tekanan uap larutan NaCl, karena etanol merupakan senyawa kovalen yang mudah menguap (volatil), sedangkan NaCl merupakan senyawa ionik yang tidak mudah menguap (non volatil)


Soal 2: Nitril fluorida
Nitril fluorida adalah gas tak berwarna yang sangat reaktif, dan titik didihnya sangat rendah (-72oC). Gas ini digunakan sebagai bahan oksidator pada pendorong roket dan agen fluorinasi. Komposisi molekulnya (% berat) mengandung 21,55 % N, 49,23 % O dan sisanya F. Densitasnya pada 20oC dan tekanan 1,00 atm adalah 2,7 g/L.
Menurut anda, nitril fluorida apakah senyawa fluorida molekuler atau ionik ?
Tentukan rumus molekul nitril fluorida
Gambarkan struktur Lewis nitril fluorida
Jelaskan bentuk molekul nitril fluorida dan besarnya sudut FNO
Apakah nitril fluorida merupakan senyawa polar ? jelaskan
Jawab :
Nitril fluorida merupakan senyawa fluorida molekuler, karena terlihat jelas bahwa titik didihnya sangat rendah. (Titik didih senyawa fluorida ionik cukup besar)
Rumus empirisnya :
Rumus struktur :
Diketahui :
T = 20oC + 273 = 293 K
P = 1 atm
V = 1 L
m = 2,7 gram
PV = nRT ¾®
Mr = 65 g/mol
[NO2F]n = 65 ¾® [14 + (2x16) + 19]n = 65 ¾® n = 1
Jadi rumus struktur sama dengan rumus empiris, yaitu NO2F
Struktur Lewis NO2F
- atom pusat N, karena paling elektropositif
- jumlah elektron yang terlibat = 5 + (2x6) + 7 = 24


Soal 3 : Larutan campuran garam-garam klorida dalam air
Suatu larutan mengandung NaCl, MgCl2 dan AlCl3. Dalam larutan tersebut, molaritas ion klorida (Cl-) adalah 1,00 M, sedangkan molaritas ion Na+ dan Mg2+ masing-masing adalah 0,200 M dan 0,300 M.
Tentukanlah berapa molaritas ion Al3+ dalam larutan
Dengan melarutnya tiga garam klorida, setelah diukur ternyata pH-nya bersifat asam. Jelaskan apa yang menyebabkan larutan bersifat asam ?
Bila kedalam 1 liter larutan tersebut ditambahkan sejumlah NaOH padat sehingga pH-nya 12. Bila diketahui Ksp Al(OH)3 = 1,9 x 10-33 dan Ksp Mg(OH)2 = 1,5 x 10-11, maka ramalkanlah apakah terjadi endapan Mg(OH)2 dan/atau Al(OH)3.
Jawab :
NaCl ¾® Na+ + Cl-
0,200 0,200
MgCl2 ¾® Mg2+ + 2Cl-
0,300 0,600
AlCl3 ¾® Al3+ + 3Cl-
1,00 – (0,200 + 0,600) = 0,200
1/3 x 0,200 = 0,07
Jadi konsentrasi ion Al3+ = 0,07 M
Dalam hidrolisis garam, bila ion-ion terhidrolisis menghasilkan ion H+ maka larutan bersifat asam dan bila menghasilkan ion OH-, maka menghasilkan larutan yang bersifat basa.
Garam NaCl merupakan garam netral, karena kedua ion tak terhidrolisis, sedangkan MgCl2 dan AlCl3 kationnya terhidrolisis menghasilkan ion H+.
MgCl2 ¾® Mg2+ + 2Cl- Mg2+ + 2H2O ¾® Mg(OH)2 + 2H+
AlCl3 ¾® Al3+ + 3Cl- Al3+ + 3H2O ¾® Al(OH)3 + 3H+
pH = 12 maka pOH = 2
[OH-] = 10-2 atau [OH-] = 0,01
Mg(OH)2 ® Mg2+ + 2OH-
Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+][OH-]2 = (0,300)(0,010)2 = 3 x 10-5
Nilai Ksp terhitung lebih besar dari Ksp Mg(OH)2 sehingga senyawa ini mengendap
Al(OH)3 ® Al3+ + 3OH-
Ksp Al(OH)3 = [Al3+][OH-]3 = (0,07)(0,01)3 = 7 x 10-8
Nilai Ksp terhitung lebih besar dari Ksp Al(OH)3 sehingga senyawa mengendap


Catatan:
Diam dan menyerah berarti Mati, sedangkan bergerak dan berjuang adalah hidup. Pilihlah Mati atau Hidup?

http://putradnyana-kimia.blogspot.com/2010/04/jawabanlatihanosn1.html