A. Partikel-Partikel Penyusun Atom
1. Elektron.
Tabung
katode terbuat dari dua kawat yang di beri potensial listrik yang cukup besar
dalam tabung kaca sehingga dapat terjadi perpendaran cahaya. J.Plucker
menyimpulkan Bahwa sinar katode mempunyai sifat :
1. Merambat lurus dari kutub negatif
ke kutub positif.
2. Bermuatan negatif
3.
Sifat sinar katode tidak di pengaruhi oleh jenis kawat elektrode yang di pakai,
jenis gas dalam tabung dan bahan yang di gunakan untuk menghasilkan arus
listrik.
Pada
tahun 1879 William Crookes menemukan tabung katode yang lebih baik. Maka JJ.
Thompson memastikan bahwa sinar katode merupakan partikel sebab dapat
memutarkan baling-baling yang di letakkan di antara katode dan anode. JJ.
Thompson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom (
Partikel Sub Atom ) yang bermuatan negatif dan di sebut elektron.
Teori Atom Thompson:
Atom
merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamnya tersebar muatan
negatif elektron.
Penyelidikan lebih lanjut di lakukan
oleh Robert A. Milikan dan berhasil menemukan muatan setiap tetes minyak, yaitu
kelipatan dari bil yang sangat kecil yaitu 1,59 x 10-19 c. dan
kemudian di sebut dengan satuan muatan elektron
2. Inti Atom
Pada
tahun 1886 Eugen Goldstein memodifikasi tabung sinar katode dengan melubangi
lempeng sinar katodenya. Dan Goldstein menemukan sinar yang arahnya berlawanan
dengan sinar katode melalui lubang katode tersebut. Sinar ini melewati lubang
(kanal) maka sinar ini di sebut sinar kanal.
Pada
tahun 1898, wilhelm Wien menunjukkan bahwa sinar kanal merupakan partikel yang
bermuatan positif. Sinar kanal di sebut proton, dari penelitian terhadap atom
hidrogen dapat di tentukan bahwa massa proton adalah 1.837 kali massa elektron.
Untuk mengetahui partikel-partikel tersebut Ernest Rutherford bersama dua orang
muridnya (Hans Geiger dan Ernest Marsden) melakukan percobaan yang di kenal dengan
hamburan sinar alfa terhadap lempeng tipis emas.
Dan dapat di simpulkan antara lain :
- Atom bukan bola pejal, karena hampir semua partikel di teruskan.
- Jika lempengan emas tersebut di anggap sebagai satu lapisan atom-atom emas, maka di dalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif
- Berdasarkan fakta bahwa 1 dari 20.000 partikel alfa akan di belokkan jika perbandingan tersebut nerupakan perbandingan diameter, maka di dapatkan ukuran inti kira-kira 10.000 lebih kecil daripada ukuran atom secara keseluruhan
Model
atom Rutherford mengusulkan model atom yang di kenal sebagai Atom Rutherford
yang menyatakan bahwa atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan
bermuatan positif di kelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif.
Rutherford memperkirakan jari-jari
atom kira-kira 10–8 cm dan jari-jari inti kira-kira 10-13
cm. yang di buktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932, berdasarkan
perhitungannya terhadap massa atom dan percobaan hamburan partikel alfa
terhadap boron dan parafin partikel atom yang menyusun atom di sebut neutron,
jadi di dalam inti atom terdapat proton yang bermuatan positif dan neutron yang
tidak bermuatan.
Partikel-partikel dasar penyusun
atom :
Partikel
|
Massa
eksak
(gram)
|
Massa
relatif
(amu)
|
Muatan
eksak
(Coulomb)
|
Muatan
relatif
(sme)
|
Elektron
Proton
Neutron
|
9,1100 –
10 –28
1,6726 –
10 –24
1,6750 –
10 –24
|
0
1
1
|
– 1,6 .
10 –19
+1,6 .
10 –19
0
|
– 1
+1
0
|
B. Tanda Atom
Proton merupakan partikel khas suatu
atom, artinya atom akan mempunyai jumlah proton yang berbeda dengan atom lain,
jadi nomor atom menunjukkan jumlah proton yang di miliki oleh suatu atom.
Massa atom merupakan massa dari
seluruh partikel penyusun atom. Jumlah proton dan neutron selanjutnya di sebut
nomor massa dari suatu atom. atom-atom suatu unsur dapat mempunyai nomor massa
yang berbeda karena jumlah neutron dalam atom tersebut berbeda.
Atom-atom dari unsur yang sama mempunyai nomor massa atom yang berbeda yang di
sebut isotop.
A
X
2
|
Keterangan : X = Lambang Unsur
A = Nomor Massa (Jumlah proton +
Jumlah Neutron)
2 = Nomor Atom (Jumlah proton)
Contoh :
23ΙΙNa →Artinya: Isotop Na mempunyai
nomor atom II dan nomor massa 23
→ Jumlah proton = II
→Jumlah Elektron = II
→Jumlah Newton = 23 – II
= 12.
C. Konfigurasi Elektron
Niels Bohr melalui percobaannya
tentang spektrum atom hidrogen berhasil memberi gambaran keadaan elektron dalam
menempati daerah di sekitar inti atom. Niels berhasil menyusun model atom yang
di kenal sebagai “Model Atom Bohr”.
Menurut
model atom Bohr. Elektron-elektron mengelilingi inti pada lintasan-lintasan
tertentu yang di sebut kulit elektron. Atau tingkat energi. Tingkat
energi paling rendah adalah kulit elektron yan terletak paling dalam, semakin
keluar besar nomor kulitnya dan makin tinggi tingkat energinya.
Tiap-tiap
kulit elektron hanya dapat di tempati elektron maksimum 2n2, dengan
n adalah nomor kulit.
“Kulit dan jumlah elektron maksimum”
Nomor
kulit
|
Nama
kulit
|
Jumlah
elektron Maksimum
|
1
2
3
4
5
6
7
|
K
L
M
N
O
P
Q
|
2
elektron
8
elektron
18
elektron
32
elektron
50
elektron
72
elektron
98
elektron
|
Contoh :
→ 12 Mg : 2 8
2
→ 19 K : 2 8 8 1
D. Perkembangan Model Atom
John Dahlton mengemukakan
pendapatnya tentang atom sebagai berikut :
- Setiap unsur tersusun atas partikel-partikel kecil yang tidak dapat di bagi lagi yang di sebut dengan atom.
- Atom-atom terdiri dari unsur-unsur yang sama akan mempunyai sifat yang sama, sedangkan atom-atom dari unsur-unsur yang berbeda akan mempunyai sifat yang berbeda pula.
- Terjadi perubahan susunan atom-atom dalam zat tersebut.
Berdasarkan percobaannya tentang
sifat listrik suatu zat, maka JJ. Thompson berkesimpulan bahwa atom merupakan
bola pejal yang bermuatan negatif. Selanjutnya dari fakta percobaan di
simpulkan bahwa atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan
positif, di kelilingi elektron pada jarak yang sangat jauh. Elektron tidak
tertarik kedalam inti karena gaya tarik ini di lawan oleh gaya sentrifugal dari
elektron yang bergerak melingkar.
Teori
Rutherford bertentangan dengan teori Maxwell tentang mekanika, yang menyatakan
bahwa bila ada partikel bermuatan bergerak melingkar akan kehilangan energi,
sehingga yang bergerak melingkar akan kehilangan energi pula hingga akhirnya
akan mudah tertarik oleh inti dan bentuk lintasan makin mendekat ke inti atom.
Kelemahan
model atom Rutherford di perbaiki oleh Niels berdasarkan hasil percobaannya
tentang spektrum atom hidrogen. Bohr menyatakan bahwa selama mengelilingi inti
atom, elektron tidak kehilangan energi dan berada pada tingkat-tingkat energi
tertentu yang di sebut orbit atau kulit elektron.
Namun
penemuan Heisenberg tentang dualisme materi dan energi menunjukkan bahwa model
atom Bohr tidak tepat lagi. Bersama dengan Schrodinger membuat model atom yang
lebih di kenal dengan model atom mekanika gelombang atau atom modern, menurut
model atom ini, elektron tidak dapat di pastikan tempatnya, hanya dapat di
tentukan keboleh jadiannya (kemungkinan) terbesar elektron ada di sebut Orbital
Larutan
Nonelektrolit dan Elektrolit
Zat
cair yang bisa menghantarkan listrik di sebut elektrolit, sedangkan zat cair
yang tidak dapat menghantarkan listrik di sebut Nonelektrolit Suatu zat
dapat menjadi elektrolit bila di dalam larutannya xat tersebutterurai menjadi
ion-ion yang bebas bergerak.
1 ). Senyawa Ion
Dalam
keadaan padatan (Kristal) senyawa ion tidak menghantarkan listrik. Sebaliknya,
bila senyawa ion tersebut dalam bentuk leburan atau larutan, maka ion-ionnya
bebas bergerak sehingga dapat menghantarkan listrik.
2 ). Senyawa Kovalen
Beberapa
senyawa kovalen dalam air dapat terurai menjadi ion-ion positif dan ion
negatif. HCL merupakan senyawa kovalen, tetapi karena pengaruh molekul-molekul
air, HCL dapat terurai menjadi ion H + dan ion cL–
HCL
(aq) → Hf (aq) + cL– (aq).
“Peristiwa terurainya molekul
menjadi ion-ion ini di sebut Ionisasi.
☺ Larutan elektrolit yang berdaya
hantar listrik kuat di sebut elektrolit kuat.
☺ Larutan elektrolit yang berdaya
hantar listrik lemah di sebut elektrolit lemah.
Senyawa hidro karbon dan minyak
bumi”
A. Mengenali senyawa karbon dan
sumbernya
1.
Mengenali senyawa karbon
pembakaran tidak sempurna akan
menghasilkan arang atau karbon, sedangkan pembakaran sempurna akan
menghasilkkan ga CO2, untuk mengenalinya di lakukan dengan cara
mengalirkan gas hasil pembakaran ke dalam air kapur ( Ca (OH2) atau
air barit atau ( Ba ( OH )2 ).
Hasil pembakaran sempurna senyawa
karbon berupa gas CO2 dan gas terseut dapat menge3ruhkabn air kapur
atau air barit karena terjadi reaksi :
CO2
(g) + Ca ( OH )2 → Ca CO(s)
jadi, bila gas hasil pembakaran
tersebut mengeruhkan air kapur atau air barit berarti senyawa yang di bakar
mirip senyawa karbon
2.Sumber senyawa karbon
Senyawa karbon berasal dari berbagai
sumber, antara lain :
a. Tumbuhan dan hewan
b. Batu bara
c. Gas alam dan minyak bumi
B. Senyawa karbon organik dan
senyawa karbon anorganik.
Senyawa karbon yang hanya dapat
dibuat (disentesis) oleh tubuh (organ) makhluk hidup di sebut senyawa organik,
sedangkan senyawa yang dapat di buat (disintesis) di luar tubuh makhluk hidup senyawa
anorganik.
senyawa karbon organik dan senyawa
anorganik di dasarkan kepada sifat dan strukturnya
Perbedaan senyawa organik dan
senyawa anorganik
Perbedaan
|
Senyawa
karbon organik
|
Senyawa
karbon anorganik
|
Kestabilan terhadap
Pemanasan kelarutan.
Titik lebur & titik didih
Kereaktifan
struktur
|
Mudah terurai atau berubah
struktur. Umumnya sukar larut dalam Pelarut polar, tetapi mudah larut dalam
pelarut nonpolar.
Umumnya relatif rendah.
Kurang reaktif (sukar bereaksi)
dan jika beraksi cenderung lambat.
Mempunyai rantai atom karbon
|
Stabil pada pemanasan.
Mudah larut dalam pelarut polar.
Ada yang sangat tinggi tetapi ada
pula yang sangat rendah.
Reaktif dan umumnya berlangsung
cepat.
Tidak mempunyai rantai atom
karbon.
|
C.
Sifat khas dari atom karbon
Sifat khas dari atom karbon yaitu
antara lain :
- Mempunyai nomor atom 6, dengan elektron vol. 4
- Atom karbon dengan keempat tangan ikatan itu dapat membentuk rantai atom karbon dengan berbagai bentuk dan kemungkinan, antara lain :
a.. Berdasarkan jumlah ikatan.
1).
Ikatan rangkap tunggal
2).
Ikatan rangkap dua
3).
Ikatan rangkap tiga
b.
Berdasarkan bentuk ranainya :
1).
Rantai terbuka ( Alifatis)
2).
Rantai tertutup ( siklis )
3). Kedudukan atom karbon dalam
rantai karbon.
Kedudukan rantai karbon di bedakan
menjadio empat macam, yaitu :
a).
atom karbon primer
b).
atom karbon sekunder
c).
atom karbon tersier
d).
atom karbon kuarterner
D.
Hidrokarbon.
Berdasarkan ikatan yang terdapat
pada rantai karbonnya, hidrokarbon di bedakan menjadi 1. Hirokarbon jenuh,
yaitu hidrokarbon yang pada ranai karbonnya semua berikatan tungggal, di sebut
juga sebagai alkana.
2.
Hidrokarbon tak jenuh yaitu hidro karbon yang pada rantai karbonnya terdapat
ikatan rangkap dua ( alkana ) dan rangkap tiga ( Alkana).
Minyak bumi
Minyak bumi merupakan campuran dari
berbagai senyawa penyusun utamanya berupa hidrokarbon, terutama alkana,
sikloalkana dan aromatis.
Komposisi minyak bumi
Jenis
senyawa
|
Jumlah
Presentase
|
Contoh
|
Hodrokarbon
Senyawa
belarang
Senyawa
Nitrogen
Senyawa
Oksigen
Organo
Logam
|
90 – 99
%
0,1 – 7
%
0,01 –
0,9 %
0,01 –
0,4 %
Sangat
kecil
|
Alkana,
Siklo Alkana, Aromatis
Tio
Alkana ( R – S –R )
Alkanatiol
( R – S – R)
Pirol (
C4 H5 N )
Asam,
Karboksilat ( RcooH)
Senyawa
Logam Nikel
|
*proses pembentukan miyak bumi
Menurut teori dupleks :
-minyak bumi terbentuk dari jasad
renik yang berasal dari hewan atau tumbuhan yang telah mati, akibat pengaruh
waktu yang mencapai ribuan bahkan jutaan tahun, jasad renik berubah menjadi
bintik-bintik dan gelembung minyak atau gas.
Minyak bumi di kelompokkan sebagai
sumber daya alam yang tidak dapat di perbaharui. Deposit minyak bumi di
indonesia pada umumnya terdapat di daerah pantai atau lepas panai, yaitu pantai
utara jawa (Cepu, Wonokromo, Cirebon ). Daerah sumatera bagian utara dan timur
( Aceh, Riau). Daerah kalimantan bagia timur ( Tarakan, Balikpapan ) dan daerah
kepala burung ( Papua).
Pengelolaan minyak bumi
A.
Pengelolaan tahap pertama ( primary processing ).
Pada
tahap pertama ini di lakukan proses “ dostilasi Be, pada proses distilasi
bertingkat ini meliputi :
a.
Fraksi pertama : menghasilkan gas elpiji di gunakan untuk bahan bakar kompor
gas, atau mobil dengan BBG
b.
Fraksi kedua : sering di sebut nafta ( Gas Bumi ), nafta ini tidak dapat
langsung di sunakan, teteapi di olah pada tahap kedua untuk di jadikan bensi
(premium) atau bahan ptrokimia, nafta sering juga di sebut dengan bensin berat.
c.
Fraksi ketiga : di buat menjadi kerosin ( minyak tanah) dan Autur ( Bahan bakar
pesawat jet)
d.
Fraksi keempat : di buat menjadi solar, di gunakan sebagai bahan bakar mesin
diesel.
e.
Fraksi kelima : di sebut residu yang berisi hidrokarbon rantai panjang dan
dapat di olah lebih lanjut pada pada tahap kedua menjadi berbagai senyawa
karbon lainnya dan sisanya sebagai aspal dan lilin.
B. pengolahan tahap kedua
Proses ini merupakan lanjutan dari
hasil penyulingan pada tahap kedua
Proses-proses ini meliputi :
a.
perengkahan ( Cracking ) : Di lakukan perubahan struktur nkimia senyawa-
senyawa hidrokarbon,m yang meliputi perengkahan ( pemecahan rantai ). Alkilasi
( pembentukan alkil), polimerasi, reformasi dan isomerasi
b.
Proses ekstrasi : pembersihan produk dengan menggunakan pelarut.
c.
Proses kristalisasi : proses pengolahan produk-produk melalui perbedaan titik
cairnya.
d.
Pembersihan dan kontaminasi : proses pengolahan tahap pertama dan tahap kedua
sering terjadi kontaminasi sehingga kotoran-kotoran ini harus di bersihkan
dengan menambahkan soda kaustik ( NaOH ) tanah liat atau proses Hidrogenesi.
PH Larutan
Asam dan Basa
a.
Asam
Menurut Arrhenius (1887) Asam adalah
suatu zat yang bila di larutkan ke dalam air akan ion hidronium ( H+)
Beberapa Asam, Nama asam dan Reaksi
Ionisasi
Rumus
Asam
|
Nama
Asam
|
Reaksi
Ionisasinya
|
HF
HBr
H2S
CH3CooH
HNO3
H2SO4
H3PO4
H2C2O4
|
As. Flurida
As. Bromida
As. Sulfida
As. Asetat (Cuka)
As. Nitrat
As. Sulfat
As. Fosfat
As. Oksolat
|
HF (aq) → H +(aq)
+ F– (aq)
HBR (aq) → H
+(aq) + Br–(aq)
H2s (aq) →
2H +(aq) + S2–(aq)
CH3 CooH (aq)
→ H +(aq) + CH3Coo–(aq)
HNO3(aq) → H
+(aq) + NO3– (aq)
H2SO4(aq) →
2H +(aq) + SO4– (aq)
H3PO4(aq) →
3H +(aq) + PO4–(aq)
H2C2O4(aq)
→ 2H + + C2O4-(aq)
|
☺Asam
yang menghasilkan sebuah H+ di sebut Monoprotik
☺Asam
yang menghasilkan dua ion H+ di sebut asam Diprotik
Dipandang dari jumlah ion yang di
hasilkan, Asam di bedakan menjadi :
1.
Asam kuat, yaitu asam yang mudah terionisasi dan banyak menghasilkan H+ dalam
larutannya
2.
Asam lemah, yaitu asam yang sedikit terionisasi dan sedikit menghasilkan H+
dalam larutannya
b.
Basa
Menurut Arrhenius, basa adalah suatu
senyawa yang di dalam air (larutan) dapat menghasilkan ion CH-
Beberapa basa, Nama basa, dan
Ionisasinya dalam air
Rumuss
basa
|
Nama
basa
|
Ionisasi
basa
|
NaOH
KOH
Ca (oH)2
Ba (oH)2
NH3
|
Natrium Hidroksida
Kalium Hidroksida
Kalsium Hidroksida
Barium Hidroksida
Amona
|
NaOH (aq) —Na+
(aq) + OH–(aq)
KOH (aq) —K+
(aq) + OH–– (aq)
Ca (OH)2 (aq)
— Ca2+ (aq) + 2OH– (aq)
Ba (OH)2 (aq) — Ba 2+
(aq) + 2OH–
NH3 (aq) + H2O(l)—NH4+
(aq) + OH– (aq)
|
Berdasarkan daya hantar listriknya,
Basa di bedakan menjadi :
1. Basa kuat, adalah basa yang
terionisasi sempurna, misalnya : KOH, NaOH, Ba (OH)2
2. Basa lemah, adalah basa yang
hanya sedikit terionisasi, misalnya : NH3 dan AL (OH)3
Titrasi Asam Basa
☺Titrasi melibatkan reaksi antara
asam dengan basa, yang di kenal dengan istilah titrasi
asam basa atau asidi alkalimeri
☺Titrasi yang menyandarkan pada
jumlah volume larutan disebut titrasi volumetri.
☺Volume titik akhir titrasi
adalah dimana tepat pada saat warna indikator berubah
penambahan ( titrasi ) di hentikan
dan volumenya di catat
☺Volume larutan penitrasi yang di
peroleh melalui perhitungan secara teoritis di sebut titik
ekivalen.
☺Perbedaan volume titik akhir titrsi
dengan titik ekivalen di sebut kesalahan titrasi
Contoh soal :
- Sebanyak 20 ml larutan H2So4 yang belum di ketahui konsentrasiny dititrasi dengan mulai berubah pada saat volun NaOH 0,1 dengan menggunakan indikator fenolftalein (pp). Warna pp mulai berubah pp H2 SO4 tersebut ?
Jawab :
Reaksi yang terjadi pada reaksi
tersebut adalah :
H2 SO4 (aq)+
2Na OH (aq) → Na2 SO4 (aq)+ 2 H2O(L)_
NaOH yang terpakai pada saat titrasi
= 0,1 mol L–1 x 0,032 L
= 0,032 mol
Dari persamaan reaksi 1 mol H2SO4
= 2 mol NaOh
Jadi, H2SO4 yang di titrasi = 1 x
0,032 mol
2
= 0,0016 mol
Konsentrasi H2SO4 =
0,0016 mol / 0,02 ml
= 0,08 mol L – 1
= 0,08 M.
Larutan
Penyangga.
A. Komposisi Larutan Penyangga.
☺Larutan pentannga atau buffer
adalah larutan yang PH nya relatif tetap (tidak berubah ) pada penambahan
sedikit asam atau sedikit basa. Di tinjau dari komposisi zat penyusunnya
terdapat dua sistem larutan penyangga yaitu sistem penyangga Asam lemah dengan
basa konjugasinya dan sistem penyangga basa lemah dengan asam konjugasinya.
a.
Aistem penyangga asam dan basa konjugsi
CH3 CooH (aq)
→ CH3 Coo–(aq) + H+(aq)
CH3 CooNa (aq)
→ CH3 Coo–(aq) + Na+(aq)
Di dalam larutan penyangga tersebut
terdapat campuran asam lemah ( CH3 CooH ) dengan basa konjugasinya (
CH3 Coo–)
Contoh soal :
1.
Mereaksikan 100 ml larutan CH3 CooH 0,1 M dengan 50 ml larutan NaOh
0,1 M sehinnga stoikiometri dalam 150 ml campuran yang di hasilkan terdapat
0,005 mol CH3 CooH ( Sisa Reaksi ) dan CH3 Coo–
(Hasil reaksi)
Jawab :
CH3 CooH (aq) +
NaOH (aq) → CH3 CooNa (aq) + H2O(L)–
Di reaksikan : 0,01 0,005
Bereaksi : 0,005 0,005
Akhir : 0,005 0 0,005 mol
CH3 Coo– (aq) +
Na+(aq)
0,005 mol
Jadi, setelah semua NaOH habis
bereaksi didalam larutan terdapat CH3CooH yang tidak bereaksi (0,005
mol) dan CH3 Coo– yang berasal dari ionisasi CH3
Coo Na hasil reaksi (0,005)
b. Sistem penyangga Basa dan asam
konjugasi
campuran NH3 atau NH4
OH dan NH4 CL terdapat ion OH– yang berasal dari ionisasi
sebagian NH4OH, ion NH4+ yang berasal dari
ionisasi NH4 OH dan Ionisasi NH4 CL. Dalam sistem
penyangga tersebut terdapat basa lemah dan asam konjugasi
Contoh soal :
2.
Mereaksikan 100 ml larutan NH4Oh 0,1 M dengan 50 ml larutan HCL 0,1
M, maka secara stoikiometri di dalam 150 ml campuran yang di hasilkan terdapat
0,005 mol NH4OH (sisa reaksi ) + NH4+ (Hasil
Reaksi ).
Jawab :
NH4OH (aq) +
HCL (aq) NH CL (aq) + H2O (L).
Direaksikan : 0,01 0,005
Bereaksi : 0,005 0,005
Akhir : 0,00% 0 0,005 mol
NH4 (aq) + CL–
(aq)
0,005 mol
B. PH Larutan Penyangga
B. PH Larutan Penyangga
a. Sistem penyangga Asam lemah dan Basa
konjugasi
Yang berperan penting dalam larutan
penyangga adalah sistem reaksi kesetimbangan yang terjadi pada asam lemah atau
basa lemah.
Rumuss :
[ H+] = Ka x Mol As
Mol Basa konjugasi
b. Sistem penyangga basa lemah dan
asam konjugasinya
di dalam sistem ini yang paling
berperan adalah reaksi kesetimbangan pada basa lemah
Rumuss :
[OH–] = kb x mol Basa
Mol Asam konjugasi
C. Prinsip kerja larutan penyangga
Pada
dasarnya suatu larutan penyangga yang tersusun dari asam lemah dan basa
konjugasi merupakan sistem kesetimbangan ion dalam air, yang melibatkan adanya
kesetimbangan air dan kesetimbangan asam lemah.
Contoh soal :
3. 1 liter air larutan penyangga
yang mengandung 0,1 M CH3 CooH dan 0,1 M CH3 Coo-
Di tambahkan 10 ml larutan HCL 0,1
M. jika Ka CH3 CooH = 10–5, hitunglah pH larutan
penyangga tersebut sebelum dan sesudah di tambahkan HCL.
Jawab : aj sebelum di tambahkan HCL.
[H+] = Ka x [ CH3 CooH ]
[CH3 CooH–]
= 10–5 x 0,1
0,1
= 10–5
pH = 5
b. sesudah di tambah HCL
Jumlah mol sebelum ditambaah HCL
CH3 CooH = 0,1 mol L–1
x 1 L CH3 Coo– = 0,1 mol L–1 x 1L
= 0,1 mol = 0,1 mol
HCL yang di tambahkan = 0,1 mol L–1
x 0,01 L
= 0,001
Pada penambahan HCL, maka ion H+
dari HCL akan bereaksi dengan ion CH3 Coo–
CH3 Coo– + H+
→ CH3 CooH.
Jadi, setelah penambahan HCL jumlah
mol
CH3 CooH = (0,1 + 0,001)
mol = 0,1001 mol
CH3 Coo– =
(0,1 – 0,001) mol = 0,o99 mol
Sehingga [H+] = 10– 5 x
0,1001 = 1,011 – 10-5
0,099
pH = 5- log 1,o11 = 4,995
D. Larutan pentangga dalam kehidupan
sehari-hari
a). Sistem penyangga karbonat dalam
darah.
pH darah relatif tetap di sekitar
7,4. hal ini di karenakan adanya sistem penyangga H2 CO3
/ HCO–3. Sehinnga meskipun setiap saat darah kemasukan
berbagai zat yang bersifat asam maupun basa akan selalu dapat di netralisir
penagruhnya terhadap perubahan pH. Bila darah kemasukan zat yang bersifat asam
maka reaksinya :
H+
(aq) + hCO–3(aq) → H2CO3
(aq)
Sebaliknya apabila kemasukan zat
yang bersifat basa maka reaksinya :
OH–(aq)
+ H2CO3 (aq) → HCO–3(aq) +
H2O(L)
b). Sistem penyangga fosfat dalam cairan
sel.
Cairan intrasel merupakan media
penting untuk berlangsungnya rekasi metabolisme tubuh yang dapat menghasilkan
zat-zat yang bersifat asam atau basa. Adanya zat hasil metabolisme yang berupa
asam akan dapat menurunkan harga pH cairan intrasel dan sebaliknya, bila dari
proses metabolisme di hasilkan banyak zat bersifat asam, maka reksinya :
HPO2–4(aq)
+ H+(aq) → H2PO–4
(aq)
Dan bila dari proses metabolisme di
hasilkan banyak zat bersifat basa, maka reaksinya :
H2PO–4
(aq) + OH– (aq) → HPO–4(aq)
+ H2O(L)
c). sistem asam amino / protein
Asam amino mengandung gugus yang
bersifat asam dan gugus yang bersifat basa. Asam amino berfungsi sebagai sistem
penyangga di dalam tubuh. Ion H+ akan di ikat oleh gugus yang
bersifat basa dan ion OH– akan di ikat oleh gugus yang bersifat
asam. Dengan demikian larutan yang mengandung asam amino akan mempunyai pH
relatif tetap.
☺Hidrolisis
A. jenis garam dan realsi Hidrolisis
Reaksi penguraian garam oleh air
atau reaksi ion-ion garam dengan air di sebut
hidrolisis. Pada penguraian garam
tersebut dapat terjadi beberapa kemungkinan.
1). Ion garam bereaksi dengan air
menghasilkan ion H+ sehingga menyebabkan [H+]
Dalam air bertambah dan akibatnya [H+]
> [OH–] dan larutan bersifat asam.
2). Ion garam bereaksi dengan air
dan menghasilkan ion OH sehingga didalam sistem [H+] < [OH],
akibatnya larutan bersifat basa.
3). Ion garam tersebut tidak
bereaksi dengan air, sehingga [H+] dalam air akan tetap sama dengan
[OH–] dan air akan tetap netral (pH =7)
1.
Garam yang terbentuk dari asam lemah dan dasa kuat
Garam yang berasal dari asam lemah
dan basa kuat bila di larutkan dalam air akan menghasilkan anion dari asam
lemah. Ion tersebut bila bereaksi dengan air menghasilkan ion OH–
yang menyebabkan larutan bersifat basa. Jadi, garam yang berasal dari asam
lemah dan basa kuat akan terhidrolisis sebagian (parsial) dan bersifat basa.
2.
Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah
Garam berasal dari asam kuat dan
basa lemah bila di larutkandalam air akan menghasilkan kation yang berasal dari
basa lemah. Ion tersebut bila bereaksi dengan air akan menghasilkan ion H+
yang menyebabkan larutan bersifat asam. Jadi, garam berasal dari asam kuat dan
basa lemah akan terhidrolisis sebagian (parsial) dan bersifat asam.
3.
Garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa lemah
Garam berasal dari asam lemah dan
basa lemah di dalam air terionisasi dan kedua ion garam tersenut bereaksi
dengan air. Oleh karena itu reaksi kedua garam tersebut masing-masing
menghasilkan ion H+ dan ion OH–, maka sifat larutan garam
ini di tentukan oleh harga tetapan kesetimbangan dari asam lemah dan basa yang
terbentuk.
4.
Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat
Ion yang di hasilkan dari ionisasi
garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak ada yang bereaksi dengan
air, sebab ion-ion yang bereaksi akan segera terionisasi. Kesimpulannya, garam
yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak terhidrolisis. Oleh karena itu,
konsentrasi ion H+ dan OH– dalam air tidak terganggu,
sehingga larutan bersifat netral.
B. Harga pH larutan Garam
1). Garam yang berasal dari asam
lemah dan basa kuat
Rumuss :
Kh = 1 x Kw [ OH– ] = √
Kw x [ A– ]
Ka Ka
Keterangan : Kw = Tetapan ionisasi
air ( 10–14 )
Ka = Tetapan ionisasi asam
[ A– ] = Konsentrasi ion
garam yang terhidrolisis
Contoh soal :
* Hitunglah pH larutan NaCN 0,01 M.
Di ketahui Ka HCN = 10–10
Jawab :
NaCN → Na+ + CN–
0,1 M 0,1 M
[OH–] = √ Kw x [ CN–
]
Ka
[OH–] = √ 10–14 [
0,01 ]
10–10
[OH–] = 10–3
poH = 3
pH = 11
2). Garam yang berasal dari asam
kuat dan basa lemah
Rumus :
Kh = 1 X Kw [ H+ ] = √ Kw
X [ B+ ]
Kb Kb
Keterangan :
Kw = Tetapan ionisasi air
Kb = Tetapan ionisasi basa
[ B+ ] = Konsentrasi ion
garam yang terhidrolisis
Contoh soal :
* Hitunglah pH larutan ( NH4 )2
SO4 0,1 M, Jika Kb NH3 = 2 x 10–5
Jawab :
( NH4 )2 SO4
(aq) → 2NH+ + SO2–4
Garam berasal dari asam kuat dan
basa lemah, maka larutannya bersifat asam.
[H+] = √ Kw X
[ NH+4 ]
Kb
[H+] = √ 10–14 X
0,2
2 x 10–5
[H+] = 10–5
pH = 5
3). Garam yang berasal dari asam
lemah dan basa lemah
Rumus :
[ H+ ] = √ Ka x Kw
Kb
Dari rumuss harga pH larutan garam
yang berasal dari asam lemah dan basa lemah tidak tergantung pada konsentrasi
ion-ion garam dalam larutan namun tergantung pada harga ka dan kb dari asam
basa pembentuknya
☺ Jika Ka = kb, maka larutan akan
bersifat netral ( pH = 7 )
☺ Jika Ka > kb, maka larutan akan
bersifat asam ( pH <>
☺ Jika Ka <
style=""> ( pH > 7 )
Contoh soal :
* Hitunglah pH larutan CH3CooNH4
0,1 M, Jika diketahui. Ka = 10–10 dan kb NH3 = 10–5
Jawab :
[ H+ ] = √ Ka x Kw
Kb
[ H+ ] = √ 10–10 x
10–14
10–8
[ H+ ] = √ 10–19
pH = – Log ( 10–19 ) ½
= ½ ( – Log 10–19 )
pH = 8,5
> Hasil kali kelarutan (Ksp)
Rumuss :
Ksp Am Bn = [ An+ ] m
[ Bm– ] n
Contoh :
Untuk senyawa ion sukar larut Ag2
CrO4 dengan kesetimbangan
Ag2 CrO4 → 2Ag+
+ CrO2–4
Jawab:
Ksp Am Bn = [ An+ ] m [ Bm–
]n
Ksp Ag2CrO4 =
[ Ag+ ] 2 [ CrO2–4 ]
“Sifat
Kolegatif Larutan”
Sifat kolegatif larutan adalah
unsur-unsur larutan yang tidak tergantung kepada jenis zat terlarut tetapi
hanya tergantung pada konsentrasi partikelnya meliputi :
☺Penurunan tekanan uap jenuh
☺Kenaikan titik didih
☺Kenaikan titik beku
☺Tekanan osmotik
Konsentrasi Larutan
1). Molaritas
Adalah satuan konsentrasi yang
menyatakan banyaknya mol zat terlarut di dalam setiap 1
Liter larutan.
M = n ---- mol atau M = m . 1000
V ---- V mr V → Volume (ml)
Contoh soal : Hitung konsentrasi larutan yan
gdi buat dari 2gr NaOH yang dilarutkan dalam air hingga volume 500 ml ( Mr.
NaOH = 40 )
Jawab : Diketahui m = 2gr
V = 500 ml
Ditanyakan M…?
Jawab M = m X 1000
Mr V
= 2 X 1000
40 500
= 2000
20.000
= 0,1 m
2). Molalitas (m)
Adalah satuan konsentrasi yang
manyatakan banyaknya mol zat pelarut tiap 1 Kg pelarut
( 1000 gr pelarut )
M = n → Keterangan :
P m = molalitas
n = mol zat pelarut
p = massa pelarut (Kg)
w = massa zat (gn)
Contoh soal :
1. berapakah kemolalan larutan yang
d buat dengan mencampurkan 3 gr urea dengan 200 gr
air?
2. berapakah kemolalan larutan
glukosa yang mempunyai 12 % massa glukosa (mr. 180) ?
Jawab :
1). Diketahui w = 3gr
mr = 60 → (mr. Co (NH2)2) Urea C =
12, N=14, 0 = 16, H = 1
p = 200 gr
Ditanyakan m…?
Jawab m = w X 1000
Mr p
= 3 X 1000
60 200
= 0,25
2). Diketahui mr = 180, dalam 12 %
massa glukosa terdapat 12 gr dan massa air ( 100 – 12 ) = 88 gr
Ditanyakan m…?
Jawab m = w X 1000
mr p = 12 X 1000
180 88
= 0,76
3). Fraksi Mol
Adalah satuan konsentrasi yang
menyatakan perbandingan jumlah mol zat terlarut atai pelarut terhadap jumlah
mol larutan. Jadi kalai na = adalah zat pelarut, nb = adalah mol terlarut, maka
fraksi mol pelarut (XA) adalah :
XA = na → X pelarut = Mol pelarut
nA + nb mol pelarut + mol zat pelarut
Dan Fraksi mol zat terlarut (XB)
adalah :
XB = nB → X terlarut = Mol terlarut
nA + nB mol pelarut + mol terlarut
XA + XB = 1
Contoh Soal :
1). Tentukan kadar glukosa jika di
ketahui fraksi mol glukosa sebesar 0,2
Jawab :
Xglukosa = 0,2
Xair = 1 – 0,2
= 0,8
Perbandingan glukosa : air = 0,2 :
0,8 = 2:8
Massa air = n . Mr
= 8 . 18
= 144gr
Massa glukosa = n . Mr
= 2 . 180 144gr + 360gr = 504gr
= 360gr
% glukosa = 360 X 100% = 71,43%
504
a).
Penurunan tekanan uap ( Δp )
☺Uap
jenuh adalah uap yang berada dalam kesetimbangan
☺Tekanan
uap jenuh adalah tekanan yang di sebabkan oleh uap jenuh
☺Uap
raouh hubungan antara tekanan uap jenuh larutan dengan tekanan uap jenuh
pelarut adalah :
p
= Xpelarut . Po Keterangan : p = tekanan uap jenuh larutan
po = tekanan uap jenuh pelarut
Xpelarut = fraksi mol pelarut
Selisih antara tekanan uap jenuh
pelarut dengan tekanan uap jenuh larutan di sebut “Δp”
Δp = Xterlarut . po Keterangan : Δp = Penurunan tekanan uap jenuh
Δp = po - p
b).
Kenaikan titik jenuh (ΔB)
☺Titik
didih adalah suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer
di sekitarnya. Example : Di permukaan laut ( p = 760 mmHG) air mendidih pada
suhu 100ºC karena pada suhu 100ºC tekanan uap air 760 mmHG.
☺Dengan
adanya zat – terlarut dalam suatu zat cair maka titik didih zat cair itu akan
naik sebanding dengan konsentrasi zat terlarut.
☺Selisih
antara larutan dengan titik pelarutnya di sebut kenaikan titik didih (ΔTb = Tb Larutan Elevation).
Δb = Larutan – Tb Pelarut.
☺ΔTb tidak tergantung pada jenis zat terlarut tapi tergantung
pada konsentrasi partikel dalam larutan.
Δb = kb . m Keterangan ΔTb = Kenaikan titik didih
Kb
= Tetapan kenaikan titik didih molal
m
= Molalitas.
c).
Penurunan titik beku (ΔTf)
☺Titik
beku adalah siatu suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap
padatan. Example, Pada tekanan 1 atm, air membeku pada 0ºC
karena pada suhu itu tekanan uap air
= tekanan uap es.
☺Adanya
zat-zat terlarut dalam suatu zat cair mengakibatkan titik beku zat cair itu
akan turun → sebanding dengan konsentrasi zat terlarut.
☺Selisih
antara titik beku larutan dengan titik beku pelarutnya di sebut penurunan titik
beku ( ΔTf = freezing point defression)
ΔTf = Tf pelarut – Tf larutan.
☺ΔTf tidak tergantung pada jenis zat terlarut tapi tergantung
pada konsentrasi konsentrasi partikel dalam larutan
Keterangan ΔTf = penurunan titik beku
ΔTf = kf . m kf = tetapan penurunan titik beku molal
M = Molalitas
”Sistem
periodik unsur”
- Perkembangan Sistem periodik
- Triade Dobereiner
“ Bila unsur-unsur di kelompokkan
berdasarkan kesamaan sifatnya dan di urutkan massa atomnya, maka setiap
kelompok mterdapat tiga unsur dengan massa unsur yang di tenga merupakan
rata-rata dari massa unsur yang di tepi.
- Teori Oktet Newland
Jika unsur-unsur di susun
berdasarkan kenaikan massa atom, maka sifat unsur tersebut akan berulang
setelah ke delapan.
- Sistem Periodik Modeleef.
Bila unsur-unsur di susun berdasarkn
kenaikan massa atomnya, maka sifat unsur akan berulang secara periodik
- Sistem periodik modern.
Bahwa bila unsur-unsur di susun
berdasarkan kenakan nomor atom, maka sifat unsur akan berukang secara periodi.
Beberapa golongan di beri nama
khusus, Misalnya :
- golongan IA disebut dengan
golongan Alkali
- golongan IIA disebut dengan
golongan Alkali Tanah
- golongan VIA disebut dengan
golongan Alkali Khalkogen
- golongan VIIA disebut dengan
golongan Alkali Halogen
- golongan VIIA disebut dengan
golongan Alkali gas mulia
5. Hubungan konfigurasi elektron dan
Sistem periodik
Dari konfigurasi elektron dapat di
tentukan letak unsur dalam sistem periodik, yaitu jumlah kulit elektron
menunjukkan letak dalam sistem unsur
Contoh :
Golongan IIA : 4Be – 12 Mg – 20Ca –
38Sr mempunyai konfigurasi elektron masing-masing :
4 Be : 2 , 2
12 Mg : 2 , 8 , 2
20Ca : 2 , 8 , 8 , 2
38Sr : 2 , 8 , 18 , 8 , 2
Semua unsur golongan IIA mempunyai
elektron valensi sebanyak 2 elektron.
Dari contoh tersebut dapat di
simpulkan bahwa jumlah elektron valensi suatu atom unsur menunjukkan golongan
di dalam sistem periodik unsur
- Sifat-Sifat KePeriodikan.
- jari-jari atom
jari0jari atom merupakan jarak dari
pusat atom ( inti atom ) sampai kulit elektron terluar yang di tempati
elektron. Panjang pendeknya jari-jari atom di tentukan oleh dua faktor yaitu :
a). Jumlah kulit elektron
Makin banyak jumlah kulit yang
dimiliki oleh suatu atom, maka jari-jari atomnya makim panjang
b). Muatan inti atom
Makin banyak inti atom berarti makin
besar muatan intinya dan gaya tarik inti atom terhadap elektron lebih kuat
sehingga elektron lebih mendekat ke inti atom
- Energi ionisasi
Energi ionisasi yang di perlukan
untuk melepaskan elektron yang trikat paling lemah oleh suatu atom atau ion
dalam wujud gas. Energi ionisasi pertama di gunakan untuk melepaskan elektron
pada kulit terluar, sedangkan energi ionisasi yang kedua merupakan energi yang
di perlukan suatu ion ( Ion +1 ) untuk melepas elektronnnya yang terikat paling
lemah.
- Afinitas Elektron
Afinits elektron adalah besarnya
energi yang di hasilkan atau di lepaskan apabila suatu atom menarik sebuah
elektron. Afinitas elektron. Afinits elektro dapat di gunakan sebagai ukuran
mudah tidaknya suatu atom menangkap elektron semakin besar energi yang di lepas
( Afinitas Elektron ) menunjukkan bahwa atom tersebut cenderung menarik
elektron menjadi ion negatif
- Keelektronegatifan
Adalah kecendrungan suatu atom dalam
menarik pasangan elektron yang di gunakan bersama dalam membentuk ikatan.makin
besar keelektronegatifan suatu atom, makin nudah menarik pasangan elektron
ikatan, atau gaya tarik elektron dari atom. Skala keelektronegatifan di
dasarkan kepada gaya tarik terhadap elektron relatif
“Ikatan
Kimia”
A. Kestabilan Atom
1. Membentuk Ion
Dalam membentuk ion suatu atom akan
melepas atau mengikat elektron. Untuk mencapai kestabilan, atom-atom yang
mempunyai energi ionisasi yang rendah cencerung melepaskan elektron, sedangkan
atom-atom yang mempunyai afinitas elektron yang besar cenderung mengikat
elektron.
Contoh :
Atom 17 cl : 2, 8, 7 ( Konfigurasi
tidak stabil )
Agar stabil cara yang memungkinkan
adalah menjadikan konfigurasi elektron seperti 18 Ar : 2, 8, 8 Dengan mengikat
sebuah elektron menjadi cl –
→ 17cl +
e– cl –
( 2, 8, 7
) (2, 8, 8 )
Proses perangkapan itu terjadi
karena afinitas atom clorin besar
2. Menggunakan pasangan elektron
bersama
Atom-atom yang sukar melepas
elektron atau mempunyai energi ionisasi yang tinggi dan atom yang sukar menarik
elektron atau mempunyai afinitas elaktron yang rendah mempunyai kecenderungan
untuk membentuk pasangan elektron yang di pakai bersama
B. Ikatan ion
”Ikatan ion terjadi karena adanya
gaya tarik-menarik elektrostatis antara ion positif dengan ion negatif”.
Unsur-unsur logam umumnya mempunyai energi ionisasi yang rendah, sedangkan
unsur-unsur nonlogam mempunyai afinitas elektron yang tinggi, dengan demikian
dapat di katakan bahwa astara unsur-unsur logam dengan unsur-unsur nonlogam
umumnya akan membentuk ikatan ion.
Contoh :
Senyawa NaCl
“Na : 2, 8, 1
17 cl : 2, 8, 7
Atom Na akan melepas sebuah elektron
Na → Na + + e–
Atom cl akan mengikat sebuah
elektron yang di lepaskan oleh atom Na tersebut sehingga menjadi cl → + + e–
cl– setiap ion Na + menarik sebuah ion cl- membentuk senyawa netral Na cl
Na+ + cl– → Na cl
C. Ikatan Kovalen
1. Ikatan Kovalen
Untuk menggambarkan bagaiman ikatan
kovalen terjadi di gunakan rumus titik elektron ( struktur lewis ).
Menggambarkan peranan elektron valensi dalam mengadakan ikatan
Contoh :
1. ,H : 1 ( Elektron Val. 1 )
Dilambangkan dengan : H.
2. 7N : 2,5 ( Elektron Val. % )
Dilambangkan dengan : N
3. 8O : 2,6 ( Elektron Val, 6 )
Dilambangkan dengan : O
2. Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan Kovalen Koordinasi umumnya
terjadi pada molekul yang juga mempunyai ikatan kovalen.
3. Menggambarkan rumus titik elektron
( Lewis ) untuk molekul poliatom, beberapa catatan yang dapat berguna dalam
meramalkan strujtur lewis dari molekul yang beratom banyak.
1). Semua elektron terluar (
elektron Valensi ) dari masing-masing atom yang berikatan harus di hitung
2). Umumnya atom-atom dalam struktur
lewis akan mempunyai delapan elektron valensi, kecuali atom hidrogen yang hanya
mempunyai 2 elektron (duplet).
3). Jumlah elektron yang do terima
oleh suatu atom akan sama dengan yang di berikan, kecuali terjadi ikatan
koordinasi yaitu suatu yang hanya nenberi atau menerima saja pasangan elektron.
4). Umumnya dalam struktur lewis
semua elektron merupakan pasangan termasuk pasangan elektron bebas ( Tidak
untuk berikatan)
4. Penyimpangan Kaidah Oktet
Beberapa molekul kovalen mempunyai
struktur lewis yang tidak oktet atau duplet. Struktur demikian dapat di
benarkan karena fakta menunjukkan adanya senyawa tersebut, misalnya Co dan Bf3.
Pada umunya molekul yang mempunyai jumlah elektron valensi ganjil akan
mempunyai susunan tidak oktet, misalnya N2O dan PCls
5.
Ikatan campuran Ion atau kovalen
Didalam suatu molekul kadang-kadang
terjadi ikatan kovalen dan ikatan ion sekaligus. Bahkan dapat pula terjadi
ikatannya merupakan ikatan ion, ikatan kovalen dan ikatan koordinasi. Dalam hal
ini untuk menggambarkan struktur lewis-nya harus jelas ion positif dan
negatifnya
6.
Ikatan kovalen polar dan non polar
Terjadinya kutub listrik dalam
ikatan kovalen disebut dengan peristiwa polaritas ikatan. Peristiwa itu di
sebabkan adanya perbedaan kekuatan gaya tarik terhadap pasangan elektron yang
di gunakan bersama. Besarnya kekuatan gaya tarik elektron dari suatu atom
dinyatakan sebagai keelektronegatifan.
Atom mempunyai harga
keelektronegatifan labih besar akan menarik pasangan elektron lebih dekat
padanya, sehingga atom tersebut menjadi negatif daripada atom tersebut yang
kurang kuat gaya tariknya.
Makin besar perbedaan harga
keelektronegatifan antara kedua atom yang berikatan, makin polar ikatannya.
Atom-atom yang tidak mempunyai perbedaan keelktronegatifan, ikatannya merupakan
ikatan nonpolar misalnya molekul O2, N2, H2 dan cl2
7.
Ikatan Logam
Gaya tarikan inti atom-atom logam
dengan larutan elektron mengakibatkan terjadinya ikatan logam. Adanya elektron
yang dapat bergerak bebas dari suatu atom ke atom yang lain menjadikan logam
sebagai penghantar yang baik.
”Hukum-hukum
dasar kimia”
A. Hukum Kekekalan Massa
Antonie Laurent Lavoiser melakukan
penelitian terhadap logam cair yang berwarna putih perak dengan oksigen untuk
membentuk merkuri oksida yang berwarna merah. Maka Lavoiser menemukan hukum
kekekalan Massa atau lavoiser yang menyatakan bahwa massa total zat-zat sebelum
reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat hasil reaksi.
Contoh soal :
1). Logam Magnesium seberat 4 gram
di bakar dengan oksigen akan menghasilkan magnesium oksida. Jika massa oksigen
yang digunakan 6 gram, maka massa magnesium oksida yang di hasilkan dapat di
hitung sebagai berikut :
Massa zat-zat sebelum reaksi = massa
zat-zat hasil reaksi
M Magnesium oksida = m Magnesium + m
oksida
= 4 gram + 6 gram
= 10 gram
B. Hukum perbandingan tetap ( Hukum
Proust )
Berdasarkan proses terbentuknya,
senyawa adalah gabungan dua unsur atau lebih unsur dengan perbandungan tertentu
dan tetap. Melalui percobaan dengan membandingkan massa belerang dengan tembaga
adalah 1 : 2, dapat di simpulkan :
1). Setiap senyawa tertentu selalu (
tersusun ) mengandung unsur-unsur yang sama
2). Perbandingan massa unsur-unsur
dalam senyawa selalu tetap, pernyataan ini deikenal sebagai hukum perbandingan
massa ( Hukum Proust )
C. Hukum perbandingan volume &
Hipotesis Avogadro
1). Hukum Perbandingan volume
Di kemukakan oleh ilmuan perancis
Joseph Louis Gay Lussac ( 1778 – 1850 ) dengan percobaanya tentang volum gas
yang terlihat sebagai reaksi. Setiap satu satuan volum gas hidrogen bereaksi
dengan satu satuan vo,um gas clorin akan menghasilkam dua satuan volum gas
hidrogen klorida. Setiap dua satuan volum gas hidrogen bereaksi dengan satu
satuan volum gas oksigen akan menghasilkan dua satuan volum uap air. Dari percobaan
tersebut, Gay Lussac berkesimpulan bahwa :
Volume gas-gas yang bereaksi &
volum gas-gas hasil reaksi bila di ukur pada suhu & tekanan yang sama
berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana ( Hukum Perbandingan volum Gay–
Lussac)
2). Hukum Avogadro & Hipotesis
Avogrado
Hukum Avogadro berpendapat bahwa
satuan terkecil dari suatu zat tidaklah harus atom, tetapi dapat merupakan
gabungan atom yang di sebut molekul, 1 molekul gas hidrogen + ½ molekul oksigen
+ ½ molekul oksigen → 1 molekul air.
Berdasarkan hal tersebut, maka
avogadro membuat hipotesis yang di kenal dengan hipotesis avogadro yang
menyatakan bahwa :
Pada suhu dan tekanan yang sama
semua gas yang volumnya sama akan mengandung jumlah molekul yang sama
Avogadro yang mengemukakan pola
hubungan antara perbandingan volum gas-gas yang bereaksi yaitu :
Jika di ukur pada suhu & tekanan
yang sama perbandingan volum gas yang terlibat dalam reaksi sama merupakan
angka yang bulat dan sederhana.
“Perhitungan
Kimia & Persamaan reaksi”
A. Perhitungan kimia ( Stoikiometri
) adalah bagian dari ilmu kimia yang membahas tentang perbandingan massa
unsur-unsur dalam senyawa termasuk di dalamnya pembahasan tentang massa
unsur-unsur dalam rumus & reaksi kimia.
1). Penentuan rumus empiris &
rumus molekul
Rumus empiris menunjukkan
perbandingan jumlah atom-atom yang terdapat dalam suatu senyawa. Perbandingan
itu di nyatakan dalam bilangan bulat terkecil, bilangan ini di dapat dari
analisis terhadap senyawa itu dan di nyatakan dalam mol atom-atom penyusunnya.
Contoh :
1). Suatu karbon mengandung unsur C,
H, dan O. pada pembakaran 0,29gr senyawa itu di peroleh 0,66gr CO2 & 0,27gr
H2). Bila massa molekul relatif senyawa itu adalah 58 tentukan rumus molekulnya
Jawab :
Cara 1 : Misal senyawa tersebut
adalah CxHy)2. maka pada pembakaran trjadi reaksi C x Hy O2 + Oz → CO2 + H2O
Massa C dalam C x Hy Oz = Massa C
dalam 0,66gr CO2 Hasil pembakaran.
= 1 x 12 x 0,66
44
= 0,18gr.
Massa H dalam C x Hy Oz = massa H
dalam 0,27gr H2o hasil pembakaran
= 2 x 1 x 0,27gr
18
= 0,03gr
Massa O dalam C x Hy Oz = massa Cx
Hy Oz – ( massa C + massa H )
= 0,29 – ( 0,18 + 0,03 )gr
= 0,08gr
nC : nH : nO = mc : mH : mO
Arc Arh ArO
= 0,18 : 0,03 : 0,08
12 1 16
= 0,015 : 0,03 : 0,05
= 3 : 6 : 1
Jadi rumus empiris senyawa tersebut
adalah C3 H6 O
Jika rumus molekul senyawa di angga
( C3 H6 O ) dengan massa rumus 58, maka,
Mr ( C3 H6 O ) = ( 36 + 6 + 16 ) n
58 = 58 n
n = 1
Jadi, rumus molekul senyawa tersebut
adalah 1
2. Persentase Unsur dalam senyawa
Rumus kimia menunjukkan jumlah
atom-atom penyusun suatu zat. Oleh karena itu massa atom suatu unsur sudah
tertentu, maka rumus kimia tersebut dapat pula di tentukan persentase atau
komposisi masing-masing dalam suatu zat.
Contoh soal :
Tentukan komposisi masing-masing
unsur dalam senyawa AL2 O3(Ar Al=27,0 = 6)
Jawab :
Misalnya AL2 O3 sejumlah 1 mol,
berarti massanya=102gr ( mr AL2 O3 = 102 )
Setiap 1 mol AL2 O3 mengandung 2 mol
AL = 2 x 27
= 54
Maka, persentase massa AL dalam AL2
O3 = 54gr x 100%
102gr
= 53,94%
Setiap 1 mol AL2 O3 mengandung 3 mol
atom O = 3 x 16
= 48gr
Persentase massa O dalam AL2 O3 = 48
x 100%
102
= 46,06%
Atau,
Persentase massa O dalam AL2 O3 =
(100 – 53,94)%
= 46,06%
Dari contoh di atas, maka di
dapatkan rumus :
Massa A dalam p gram Am Bn = m x
Ar A x p gram
Mr Am Bn
|
B.
Persamaan reaksi
Zat yang mengalami perubahan di
sebut zat pereaksi ( reaktan ) dan zat hasil perubahan di sebut Hasil reaksi (
produk )
* Persamaan reaksi menggambarkan
rumus kimia zat-zat pereaksi atau reaktan dan zat hasil reaksi yang doi batasi
dengan tanda panah.
* Syarat-syarat persamaan reaksi
setara adalah :
a). pereaksi dan hasil reaksi di
nyatakan dengan rumus kumia yang benar
b). memenuhi hukum kekekalan massa
yang di tunjukkan oleh jumlah atom-atom sebelum reaksi ( di belakang tanda
panah ).
c). wujud za-zat yang terlibat
reaksi harus di nyatakan dalam tanda kurung setelah rumus kimia
”Sel
Elektrokimia”
1). Reaksi Redoks Spontan.
Adalah reaksi redoks yang
berlangsung serta merta
2). Reaksi Volta
Elektroda tempat terjadinya reduksi
di sebut katode, sedangkan tempat terjadinya oksidasi di sebut anode.
Untuk menetralkan muatan listrik,
maka labu A dan labu B di hubungkan oleh suatu jembatan garam yaitu larutan
garam ( Macl atau kNO3.
3). Notasi Sel Volta
Susunan suatu sel volta di nyatakan
dengan suatu notasi singkat yang di sebut juga diagram sel
Misalnya :
Zn Ι Zn 2+ ΙΙ Cu 2+ Ι Cu
Anode di gambarkan pada bagian kirin
sedangkan katode di sebelah kanan. Pada notasi ini terjadi oksidasi 2n menjadi
Zn 2+, sedangkan anode Cu 2+ mengalami reduksi menjadi Cu. Dua garis sejajar (ΙΙ) yang memisahkan anode dan katode menyatakan jembatan
garam, sedangkan garis tunggal menyatakan batas abtar fase ( 2n padatan,
sedangkan Zn 2+ dalam larutan, Cu 2+ dalam larutan sedangkan Cu padatan )
4). Potensial Elektrode Standar (E)
Selisih potensial di sebut potensial
sel dan di beri lambang Esel. Potensial sel di sebut juga gaya gerak listrik (
ggl = emf atau elektromotif force )
Tekanan gas Ιatm di sebut potensial sel standar dan di beri lambang Eºsel
a). Potensial Elektrode
yaitu beda potensial elektrode
terhadap elektrode hidrogen. Potensial elektrode hidrogen = ) volt.
Potendial elektrode sama dengan
potensial reduksi, adapun potensial oksidasi sama nilainya dengan potensial
reduksi, tetapi tandany berlawanan.
b). Potensial sel
Eºsel = Eº
(+) – Eº (– )
Katode (reduksi) adalah elektrode
yang mempunyai harga Eº lebih besar (lebih positif) sedangkan
anode ( oksidasi ) adalah yang mempunyai Eº lebih kecil ( Lebih negatif )
5). Potensial Reaksi Redoks
Reaksi oksidasi adalah jumlah dari
potensial setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi.
6). Reaksi keaktifan logam
Yaitu susunan unsur-unsur logam
berdasarkan potensial elektrode standarnya
Makin tinggi kedudukan suatu logam
dalam deret suatu volta
☺Logam
makin rekatifan ( mudah melepas elektron )
☺Logam
merupakan reduktor yang semakin kuat
Sebaliknya, makin rendah kedudukan
logam dalam deret volta
☺Logam
makin kurang rekatif ( Makin sukar melepas elektron )
☺Logam
merupakan oksidator yang semakin kuat
7). Beberapa sel Volta komersial
a. Aki
Jenis baterai yang banyak di gunakan
ubtuk kendaraan bermotor
b. Baterai kering
c. Baterai alkaline
d. Baterai Nikel – Kadmium
e. Baterai kerak oksida
f. Baterai litium
g. Sel bahan bakar
SEL ELEKTROLIS → Kebalikan dari sel
elektrokimia
Dalam sel elektrolisis, Listrik di
gunakan untuk melangsungkan reaksi redoks tak spontan. Jadi sel elektrolisis
merupakan kebalikan dari sel volta
1). Susunan Sel Elektrolisis
Tidak memerlukan jembatn garam,
komponen utamanya yaitu sebuah wadah elektrode, elektrolit & sumber arus
searah
2). Reaksi-reaksi elektrolisis
Tidak menuliskan reaksi elektrolisis
laritan elektrolit. Faktor-faktor yang di pertimbangkan antara lain :
I. Reaksi yang berkompetisi pada
tiap-tiap elektrode
☺Spesi
yang mengalami reduksi di katode adalah yang mempunyai potensial elektrode
lebih positif
☺Sepsi
yang mengalami oksidasi dianose adalah yang mempunyai potensial elektrode lebih
negatif
II.
Jenis Elektrode, apakah innert atau aktif.
Elektrode
innert adala elektrode yang tidak terlibat dalam reaksi
Elektrode
innert yang sering di gunakan yaitu platina dan grafit
III.
Overpotensial
a). Reaksi di katode
Jika kation berasal dari logam-logam
aktif maka airlah yang adan tereduksi
b). Reaksi-Reaksi di anode
Logam mempunyai potensial oksidasi
lebi besar daripada airn atau anion sisa asam. Jika anode tidak terbuat dari
pt, An atau grafit maka anode akan teroksidasi. Pt, Au, atau grafit termasuk
elektrodainnert atau sukar bereaksi. Jika anode termasuk innert maka reaksi
anode tergantung pada jenis anion dalam larutan. Anion sisa oksi mempunyai
potensial oksidasi lebih negatif daripada air. Anion-anion seperti itu sukar di
oksidasi sehingga air yang teroksidasi. Jika anion leboh mudah di oksidasi
daripada air, seperti Br– dan I– maka anion itulah yang teroksidasi.
3). Hukum-hukum Faraday
☺Hukum Faraday I :
Massa zat yang di berikan pada
elektrolisis (G) berbanding lurus jumlah listrik yang di gunakan (Q)
G = Q
Jumlah muatan listrik (Q) sama
dengan hasil kali dari kuat arus (I) dengan waktu (t).
Q = it
Berdasarkan persamaan di atas dapat
di tuliskan sebagai berikut :
G = ME
☺Hukum Faraday II :
Massa zat di bebaskan pada
elektrolisis ( G ) berbanding lurus dengan massa ekivalen zat itu ( ME ).
G = ME
Dari penggabungan hukum faraday I
dan II menghasilkan persamaan, dan dapat di nyatakan sebagai berikut :
Keterangan
:
G = it x ME G = Massa zat yang di bebaskan
(dalam gram)
96.500 i = kuat arus (Dalam Ampere)
t = waktu (Dalam Sekon)
ME = Massa Ekivalen
Massa Ekivalen dari unsur-unsur
logam sama dengan massa atom rrelatif (Ar) di bagi dengan bilangan oksidasinya
(Biloks)
ME = Ar
Biloks
Maka perbandingan massa zat-zat yang
di bebaskan sama dengan perbandingan massa ekivalennya.
4). Stoikiometri Reaksi Elektrolisis
Stoikiometri reaksi elektrolisis di
dasarkan pada anggpan bahwa arus listrik adalah aliran elektron
IF = 1 mol elektron = 96.500 coulomb
Selama 1 detik membawa muatan
sebesar it coulomb. Oleh karena 1 mol elektron = 96.500 coulomb, maka dalam it
coulomb terdapat it
96.500
5). Penggunaan Elektrilisis dalam
industri
a). Produksi zat
Kloron dan natrium hidroksida di
buat dari elektrolisis larutan Natrium Klorida. Proses ini di sebut proses Klor
– Alkali dan merupakan proses industri yang sangat penting. Ruang katode dan
anode di pisahkan dengan berbagai cara sebagai berikut :
1). Sel Diafragma
2). Sel Merkuri
b). Pemurnian Logam
Contoh terpenting dalam bidang ini
adalah pemurnian tembaga. Tembaga kotor di jadikan anode, sedangkan katode di
gunakan tembagamurni. Larutan elektrolit yang di gunakan adalah larutan Cu SO4.
selama elektrolisis, tembaga dari anode terus - menerus di larutkan kemudian di
endapkan pada katode.
c). Penyepuhan
Penyepuhan (Elektroplating) di
maksudkan untuk melindungi logam terhadap korosi atau untuk memperbaiki
penampilan. Logam yang akan di sepuh di jadikan katode sedangkan logam
penyepuhnya sebagai anode. Kedua elektrode itu di celupkan dalam larutan garam
dari logam penyepuh. Sedangkan paa sendok besi ( Baja ) sedok di gunakan
sebagai katode. Sedangkan anode adalah perak murni. Larutan elektrolitnya
adalah larutan perak nitrat. Pada latode akan terjadi pengendapan perak,
sedangkan anode perak terus-menerus larut. Konsentrasi in Ag+ dalam larutan
tidak berubah.
Katode ( Fe ) : Ag+ + e → Ag
Anode ( Ag ): Ag → Ag+ + e
Ag ( anode ) → Ag ( Katode )
”PROTEIN”
1). Asam Amino
Asam Amino adalah suatu golongan
senyawa karbon yang setidak2nya mengandung satu gugus karboksil dan satu gugus
amino. Gugus amino adalah gugus pembeda antara Asam amino yang satu drngan yang
lainnya.
2). Ion Zwitter
Yaitu molekul yang dapat mengalami
reaksi asam basa intramolekul membentuk suatu ion dipolar.
3). Asam Amino Esensial dan Non
Esensial
☺ Asan Amino Esensial → Asam2 Amino
yang tidak dapat disintesis dalam tubuh
☺ Asam Amino Non Esensial → Asam
yang dapat disintesis dalam tubuh
Kekurangan protein dapat menyebabkan
retardasi ( keterbelakangan ) fisik maupun mental
4). Ikatan Peptida
Yaitu ikatan yang mengaitkan dua
molekul asam amino dan senyawa yang di bentuk di sebut dipeptida.
5). Struktur Protein
☺ Struktur Primer → Urut-urutan asam
amino dalam rantai polipeptida yang menyusun protein
☺
Atruktur Sekunder → Berkaitan dengan bentuk dari suatu rantai polipeptida
☺
Struktur Tersier → Protein merupakan bentuk tiga dimensi dari suatu protein
6). Hidrolisis Protein
Suatu polipeptida atau protein dapat
mengalami hidrolisis jika di panaskan dengan asam klorida pekat, sekitar 6 m
7). Denaturasi protein
Misalnya suatu protein di panaskan
secara perlahan-lahan sampai kira-kira 60º – 70ºC. lambat
laun protein itu akan menjadi keruh dan akhirnya mengalami koaagulasi perubahan
inilah yang di sebut denaturasi. Protein dalam bentuk alamiahnya di sebut
protein asli, setelah denaturasi di sebut protein tedenaturasi.
8). Penggolongan Protein
a. Berdasarkan Komposisi Kimia
☺Protein
sederhana → terdiri atas gugus amino dan tidak aa gugus kimia lain.
☺Protein
konjugasi ( Prostetik ) → terdiri atas rantai polipeptida yang terikat gugus
kimia lain
b. Berdasarkan Bentuk
☺Protein Globular → Rantai
polipeptidanya berlipat rapat menjadi bentuk bulat padat
☺Protein
Serabut → Serabut panjang tidak berlipat menjadi globular
c. Berdasarkan Fungsi biologis
1). Enzim
2). Protein Transport
3). Protein Nutrien
4). Protein Kontraktil
5). Protein Struktur
6). Protein Pertahanan
7). Protein Pengatur
9). Reaksi Pengenalan Protein
a). Uji Nintridin
b). Uji Biuret
c). Uji Xantopotreat
d). Uji Belerang
“LIPID”
Lipid merupakan subtansi biologi
yang tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut-pelarut organik yang
kurang polar
1). Lemak
a. Struktur dan tata nama lemak
Lemak yang terbentuk dari sejenis
asam karboksilat ( R, = R2 = R3 ) di sebut lemak sederhana, sedangkan dari dua
atau tiga jenis asam di sebut lemak campuran. Umunya molekul lemak terbentuk
dari dua atau lebih macam asam karboksilat. Penanaman lemak dimulai dengan kata
gliseril yang diikuti oleh nama asam lemaknya
b. Perbedaan lemak dan minyak
Lemak yang berwujud cair ( minyak )
mengandung asam lemak tak jenuh, sedangkan lemak yang berwujud padat lebih
banyak mengandung asam lemak jenuh
c. Bilangan Iodin
Derajat ketidak jenuhan dinyatakan
oleh bilangan Iodin yaitu jumlah gram Iodin yang dapat di serap oleh 100gr
lemak untuk reaksi penjenuhannya
c.
Reaksi-reaksi lemak dan minyak
1). Hidrolisis
2). Penyabunan
3). Hidrogenesi minyak
e. Fungsi Lemak da Sumbernya
☺Fungsi
Lemak → Sumber energi dan cadangan makanan
☺Sumbernya
→ Daging, susu, keju, kacang-kacangan
2). Fosfolipid
Merupakan ester dari gliserol,
tetapi hanya dua gugus –OH dari gliserol itu yang diganti oleh gugus asil (
Asam Karbosilat ), sedangkan gugus –OH yang ketigadiganti oleh asam Fosfat yang
selanjutnya terikat pada suatu alkohol yang mengandung nitrogen
3). Steroid
Steroid bukan dari golongan ester,
tetapi mempunyai kesamaan sifat denganfosfolipid yaitu amfifilik, stroid yang
paling banyak terdapat dalam tubuh manusia yaitu kolesterol. Zat itu merupakan
bahan baku membuat garam empedu, salah satu dari empat vitamin D dan beberapa
hormon. Garam-garam empedu mengemulsikan lemak yang kita makan sehingga
mempermudah proses pencernaan dan penyerapannya.
KOROSI
Korosi adalah reaksi redoks antara
logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa yang tak
di kehendaki. Korosi biasa di sebut pengkaratan, contoh yang lazim adalah
pengkaratan besi. Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan
oksigen ( Udara ) mengalami reduksi, karat logam pada umumnya adalah berupa
oksida atau karbonat.
☺Faktor-faktor
yang menyebabkan korosi besi
Karena adanya oksigen ( Udara ) dan
air.
☺Cara-cara
pencegahan korosi besi antara lain :
1.
Mengecat
2.
melumuri dengan oli atau gembuk
3.
di salut dengan plastik
4.
Tin plating ( pelapisan dengan timah )
5.
Galvanisasi ( Pelapisan dengan Zink ))
6.
Cromium Plating (pelapisan dengan kromium )
7.
Sacrifical Protection ( Pengorbanan Anode )
☺Korosi Aluminium
Aluminium, Zink dan Kromium
merupakan logam yang lebih aktif dari pada besi namun logam-logam ini lebih
awet, karena pengkaratan terhenti setelah lapisan tipis oksida terbentuk.
Lapisan ini dapat dibuat tebal melalui elektrolisis proses yang di sebut
anodizing. Aluminium yang telah mengalami proses ini di gunakan untuk membuat
panci, kusen, pintu dan jendela. Lapisan oksida aluminium lebih mudah di cat
dan memberi efek warna yang lebih terang.
“
REAKSI REDOKS “
1. Metode Biloks ( Bilangan Oksidasi
)
a). Reaksi Ion
Langkah-langkah yang harus di tempuh
dalam penyetaraan reaksi, sebagai berikut :
1). Tentukan unsur yang mengalami
perubahan Biloks
2). Setarakan unsur yang mengalami
perubahan biloks dengan memberi koefisien yang sesuai.
3). Tentukan jumlah penurunan biloks
dari oksidator dan jumlah penambahan biloks dari reduktor. jumlah perubahan
biloks = jumlah atom yang terlibat di kalikan dengan perubahan biloksnya.
4). Samakan jumlah perubahan biloks
tersebut dengan memberikan koefisien yaang sesuai
5). Setarakan muatan dengan menambah
ion H+ ( Dalam Suasana Asam ), atau ion OH- ( Dalam Suasana Basa )
6). Setarakan atom H dengan
menambahkan H2O
Contoh Soal :
1). Setarakan reaksi redoks berikut
:
Zn + NO– 3 → ZnO22– + NH3 ( Suasana
Basa )
Jawab :
Langkah 1 :
Zn
dan N
Langkah
2 :
Zn
+ NO– 3 → 2n O22– + NH3
Langkah
3 :
Unsur
Zn = Dari 0 menjadi + 2 bertambah 2
Unsur
N = Dari +5 menjadi – 3 berkurang 8
Langkah
4 :
8
Zn + 2No– 3 → 8ZnO22– + 2NH3
Langkah
5 :
8Zn
+ 2No3– → 8ZnO22– + 2NH3
–
2 – 16
Langkah
6 :
14oH–
+ 8Zn + Zno– 3 → 8ZnO22– + 2NH3 + 4H2O
b. Reaksi Rumus
Langkah-langkah yang harus di tempuh
dalam cara ini adalah sebagai berikut :
1). Tentukan unsur yang mengalami
perubagan biloks. Tuliskan biloks tersebut tepat di atas lambang atomnya
masing-masing
2). Setarakan unsur yang mengalami
perubahan biloks dengan memberi koefisien yang sesuai
3). Tentukan jumlah penurunan biloks
dari oksidator ( yang mengalami reduksi ) dan jumlah pertambahan bilangan
oksidasi dari reduktor ( yang mengalami oksidasi )
4). Samakan jumlah perubahan
bilangan oksidasi reduktor dan oksidator dengan memberi koefisien yang sesuai
5). Setarakan unsur-unsur yang
lainnya dalam urutan kation ( Logam ), anion ( Nonlogam ) hidrogen dan terakhir
oksigen ( KAHO ).
Contoh soal :
2). Tentukan reaksi redoks berikut :
Zn + HNO3 → Zn ( NO3 )2 + NH4 NO3 +
H2O
Jawab :
Langkah 1 : Znº + HNO3 → Zn+2 (NO3 )2 + NH4 NO3 + H2O
Langkah 2 : Zn + HNO3 → Zn ( NO3 )2
+ NH4 NO3 + H2O
Langkah 3 : Znº → Zn+2 Bertambah 2
Zn+5 →
N-3 Bertambah 8
Langkah 4 : 8 Zn + 2HNO3 → 8Zn ( NO3
)2 + 2NH4NO3 + H2O
Langkah 5 : Kation : 8Zn + 2HNO3 →
8Zn ( NO3 )2 + 2NH4NO3 + H2O
Anion : 8Zn + 20HNO3 → 8Zn ( NO3 )2
+ 2NH4NO3 + H2O
Hidrogen : 8Zn + 20HNO3 → 8Zn ( NO3
)2 + 2NH4NO3 + 6H2O
3). Metode setengah reaksi ( Ion –
Elektron )
Proses penyetaran berlangsung
menurut langkah-langkah sebagai berikut :
1). Tuliskan kerangka dasar dari
setengah reaksi reduksi dan reaksi oksidasi secara terpisah dalam bentuk reaksi
ion
2). Masing-masing setengah reaksi di
setarakan dengan urutan sebagai berikut :
a. Setarakan atom unsur yang
mengalami perubahan bilangan oksidasi
b. Setarakan Oksigen dan Hidrogen
c. Apabila terdapat spesi lain
selain unsur yang mengalami perubahan biloks, oksigen dan hidrogen, maka
petaraan di lakukan dengan menambahkan spesi yang bersangkutan pada ruas
lainnya.
d. Setarakan muatan dengan
menambahkan elektron pada ruas yang jumlah muatannya lebih besar.
3). Samakan jumlah elektron yang di
serap pada setengah reaksi reduksi dengan jumlah elektron yang di bebaskan pada
setengah reaksi oksidasi dengan cara memberi koefisien yang sesuai, kemudian
jumlahkam kedua ruas setengah reaksi tersebut.
“
KOLOID “
a. Pertama kali di perkenalkan oleh
thomas graham berdasarkan pengamatannya terhadap gelatia yang merupakan kristal
namun sulit mengalami difusi, oleh karena itu, zat semacam gelatia ini kemudian
di sebut koloi. Koloid di sebut juga dispersi koloid atau sistem koloid
sebenarnya merupakan sistem dengan ukuran partikel yang lebih besar dari
larutan tetapi lebih kecil daripada suspensi. Ukuran koloid yaitu 1 nm sampai
100 nm. Contoh koloid antara lain santan, air susu dan lem, tetapi beberapa
koloid tampak seperti larutan misalnya larutan kanji yang encer, agar-agar yang
masih cair dan air teh. Beberapa koloid dapat berpisah bila didiamkan dalam
waktu yang relatif lama meskipun tidak semuanya, misalnya koloid belerang dalam
air dan santan. Dan koloid lain yang sukar berpisah antara lain lem, cat dan
tinta. Koloid yang terjadi dari dispersi zat cair di dalam medium pendispersi
cair di sebut dengan emulsi.
b. Sifat-sifat Koloid
1). Efek Tyndall
2). Gerak Brown
3). Adsorpsi
4). Koagulasi
Peristiwa yang dapat menimbulkan
koagulasi antara lain :
a). Pencampuran koloid yang berbeda
muatan
b). Adanya Elektrolit
5). Kestabilan Koloid
Untuk menjaga kestabilan koloid,
dapat dilakukan beberapa cara antara lain :
a). Menghilangkan muatan koloid
b). Penambahan stabilisator koloid
☺GUGUS
FUNGSI
1). Pengertian gugus fungsi
Gugus fungsi adalah atom atau
kelompok atom yang paling menentukan sifat suatu senyawa
Sifat
|
Etana
|
Etanol
|
Metanol
|
Wujud pada suatu kamar
Titik didih
Di campur dengan natrium
Kelarutan dalam air
Dapat terbakar
|
gas
– 89ºC
Tidak bereaksi
Tidak larut
Ya
|
Cair
78ºC
Bereaksi
Larut sempurna
Ya
|
Cair
65ºC
Bereaksi
Larut sempurna
Ya
|
a.
Gugus Fungsi – OH ( Alkohol )
Beberapa Contoh gugus fungsi
No
|
Gugus
Fungsi
|
Golongan
senyawa
|
1
2
3
4
5
6
7
|
– OH –
– O –
O
– C – H
O
– C –
O
– C – OH
O
C – C – OR
– X
|
Alkohol
Eter
Aldehida
Keton
Asam
Karboksilat
Ester
Halida
|
b.
Gugus Fungsi – O – ( Eter )
Mempunyai struktur R – O – R , Salah
satu eter yaitu dietil eter ( C2Hs – O – C2Hs ). Digunakan sebagai obat bius.
Penggunaan lain dari eter adalah sebagai pelarut.
c.
Gugus fungsi – C – H atau – CHO ( Aldehida )
Contohnya adalah metanol atau
formaldehida tang terdapat dalam formalin. Bahan yang digunakan untuk
mengawetkan preparat biologi atau mayat
d. Gugus Fungsi – CO – ( Keton )
Contohnya adalah aseton, suatu
cairan yang biasa digunakan para wanita untuk membersihkan cat kuku
e. Gugus Fungsi – COOH ( Asam
karboksilat )
Contohnya adalah asam asetat (
CH3CooH ) yang terdapat dalam cuka makan.
f. Gugus Fungsi – CooR ( Ester )
Yang banyak digunakan sebagai essen,
lemak dan minyak juga tergolong Es
g. Gugus Fungsi – X ( Halogen )
Disebut juga Haloalkana. Gugus X
adalah atom Halogen yaitu F, Cl, Br atau I. Monohaloalkana di sebut juga alkil
Halida. Haloalkana di gunakan sebagai bahan dasar pembuatan plastik dan sebagai
pelarut. Contoh, Freon yang digunakan sebagai fluida kerja dalam mesin
pendingin.
“
KEISOMERAN “
Senyawa – senyawa yang mempunyai
rumus molekul yang sama di sebut Isomer. Keisomeran karena perubahan struktur
di sebut keisomeran struktur, sedangkan keisomeran karena perubahan konfigurasi
di sebut keisomeran ruang. Keisomeran struktur dapat berupa keisomeran
kerangka, posisi dan fungsi. Sedangkan keisomeran ruang dapat berupa keisomeran
geometris dan optis.
1. Keisomeran rangka
Mempunyai rumus molekul dan gugus
fungsi sama, namun rantai induk berbeda.
2. Keisomeran posisi
Mempunyai rumus molekul, gugus fungsi
dan kerangka yang sama namun berbeda letak ( Posisi ) gugus fungsinya.
3. Keisomeran gugus fungsi
Mempunyai rumus molekul yang sama,
namun berbeda gugus fungsi. Terdapat 3 pasangan Homolog yang mempunyai rumus
yang sama yaitu :
1). Alkohol dengan Alkoksialkana
mempunyai rumus umum CnH2n+2O
2). Alkanal dengan Alkanol,
mempunyai rumus umum CnH2nO
3). Asam Alkanoat dengan Alkil
alkanoat, mempunyai rumus umum CnH2nO2
4. Menentukan jumlah isomer struktur
Jumlah isomer struktur yang dapat
terbentuk dari suatu senyawa bergugus fungsi tunggal dapat ditentukan
berdasarkan jumlah kemungkinan gugus alkil yang dapat di bentuk oleh seyawa
itu.
a. Alkohol CnH2n+2O
Mempunyai struktur umum R – OH.
Jadi, jumlah kemungkinan isomer alkohol sama dengan jumlah kemungkinan gugus
alkilnya ( R )
b. Alkoksialkana, CnH2n+2O atau R –
O – R
Atom karbon dalam molekul eter
terbagi dalam dua gugus alkil. Jumlah kemungkinan isomer sama dengan jumlah
kombinasi dari kedua gugus alkil tersebut.
c. Alkanal, CnH2nO atau R – CHO
satu atom karbon dalam alkanal
menjadi bagian dari gugus fungsi sisanya merupakan gugus alkil. Jumlah isomer
bergantung pada jumlah kemungkinan gugus alkilnya.
d. Alkanon, CnH2nO atau R – CO – R
satu atom karbon dalan alkanon
menjadi bagian dari gugus fungsi, sisanya + bagi dalam dua gugus alkil. Jumlah
isomer bergantung pada jumlah kemungkinan kombinasi gugus alkilnya
e. Asam Alkanoat, CnH2nO2 atau R –
COOH
Jumlah kemungkinan isomer asam
alkanoat sama dengan alkanot yang setara
f. Alkil alkanoat, CnH2nO2 atau R –
COOR
g. Halo Alkana, CnH2n+1 X atau R – X
Jumlah kemungkinan isomer haloalkana
sama dengan alkanol yang sesuai
5. Keisomeran Geometris
Tergolong isomer ruang, mempunyai
rumus molekul dan struktur yang sama. Keisomeran ini terjadi karena perbedaan
konfigurasi molekul. Keisomeran geometris mempunyai dua bentuk yang di tandai
dengan :
Cis : Gugus sejenis terletak pada
sisi yang sama
Trans : Gugus sejenis terletak
berseberangan
6. Keisomer Optis
Bidang getar di sebut bidang
polarisasi. Alat untuk mengubah cahaya biasa menjadi cahaya terkutub di sebut
polarisator. Berbagai jenis senyawa karbon menunjukkan kegiatan optis yaitu
dapat memutarkan bidang polarisasi, senyawa – senyawa yang dapat memutar bidang
polarisasi di sebut optis aktif. Keisomeran ini berkaitan dengan sifat optis
contohnya 2 – Butanol. Mempunyai 2 isomer optis yaitu d – 2 Butanol dan L – 2 –
Butanol.
Menurut Lebel dan Vanf Hoff,
keisomeran optis di sebabkan adanya atom karbon asimetris dalam molekul yaitu
atom c yang terikat pada 4 gugus yang berbeda. Senyawa yang mempunyai atom
karbon asimetris bersifat kiral, dua isomer yang merupakan bayangan cermin satu
dengan yang lainnya disebut enansiomer. Isomer – isomer yang bukan enansiomer
disebut diastereoisomer. Sudut putaran di tentukan melalui percobaan dengan
alat polarimeter. Campuran ekimolar dua enansiomer disebut campuran rasemat dan
bersifat optis tak aktif.
“
REAKSI – REAKSI SENYAWA KARBON “
1. Berbagai jenis reaksi
senyawa karbon
Reaksi senyawa karbon merupakan
pemutusan dan pembentukan ikatan kovalen. Jenis senyawa karbon yaitu subtitusi,
adisi, eliminasi dan redoks
a. Subtitusi
pada reaksi subtitusi dimana atom
atau gugus atom yang terdapat dalam suatu molekul di gantikan oleh atom atau
gugus atom lain
b. adisi
pada reaksi adisi dimana molekul senyawa
yang mempunyai ikatan rangkap berubah menjadi ikatan tunggal
c. Eliminasi
pada reaksi eliminasi dimana molekul
senyawa berikatan tunggla berubah menjadi senyawa berikatan rangkap dengan
melepas molekul kecil.
d. reaksi redoks
adalah reaksi yang di sertai
perubahan bilangan oksidasi
2. Reaksi – reaksi Alkohol
Atom karbon primer adalah atom
karbon yang terikat langsung pada satu atom karbon yang lain, atom karbon
sekunder terikat langsung pada dua atom karbon yang lain dan seterusnya.
Berdasarkan jenis atom yang mengikat gugus – OH Alkohol di bedakan menjadi
alkohol primer – OH pada atom karbon primer dan seterusnya
a. reaksi dengan logam aktif
atom H dari gugus – H dapat
disubtitusi oleh logam aktif misalnya matrium dan kalium
b. subtitusi gugus – OH oleh halogen
gugus – OH dapat di subtitusi oleh
atom halogen bila di reakskan dengan HX pekat, atau PXs ( X = Halogen )
c. Oksidasi Alkohol
Dengan zat – zat pengoksidasi sedang
seperti larutan K2Cr2O dalam lingkungan Asam, Alkohol teroksidasu sebagai
berikut :
I. alkohol primer membentuk aldehida
dan dapat teroksidasi lebih lanjut membentuk asam karboksilat.
II. alkohol sekunder membentuk keton
III. alkohol tersier tidak
teroksidasi
Dalam oksidasi alkohol, sebuah atom
oksigen dari oksidator akan menyerang atom H – Karbinol
d. Pembentukan Ester ( Esterifikasi
)
alkohol bereaksi dengan asam
karboksilat membentuk ester dan air
e. dehiodrasi alkohol
jika di panaskan bersama asam sulfat
pekat akan mengalami dehidrasi ( melepas molekul air ) membentuk estr atau
alkena
3. Reaksi – Reaksi Eter
a. Pembakaran
eter mudah terbakar membentuk gas
karbon dioksida dan uap air
b. reaksi logam aktif
eter tidak bereaksi dengan logam
natrium ( Logam aktif )
c. Reaksi dengan PCLs
eter bereaksi dengan PCLs, tetapi
tidak membebaskan HCL
d. Reaksi dengan Hidrogen Halida (
HX )
Eter terurai oleh asam halida,
terutama HI
4. Membebaskan Alkohol dengan Eter
Alkohol dan eter merupakan isomer
fungsi dengan rumus umum CnH2n+2O, tetapi kedua homolog ini mempunyai sifat
yang berbeda nyata, baik sifat fisik maupun sifat kimia
☺Perbandingan
titik cair dan titik didih antara eter dan alkohol
Eter
|
Titik
Cair
|
Titik
Didih
|
Alkohol
|
Titik
Cair
|
Titik
Didih
|
- Metil
Eter
- Etil
Eter
- Propil
Eter
|
- 140
- 116
- 122
|
- 24
34,6
91
|
Etanol
1 – Butanol
2 -
Butanol
|
- 115
- 90
- 52
|
78,3
117,7
155,8
|
☺Secara
kimia, alkohol dan etr dapat dibedakaan berdasarkan reaksinya dan logam
natrium dan posforus pentaklorida.
a.
alkohol bereaksi dengan natrium membebaskan H, sedangkan eter tidak bereaksi
b.
alkohol bereaksi dengan PCLs menghasilkan gas HCL, sedangkan eter tidak
menghasilkan HCL.
5. Reaksi – Reaksi Aldehida
a. Oksidasi
Aldehida merupakan reduktor kuat
sehingga dapat mereduksi oksidator – oksidator lemah. Pereaksi Tollens dan
Fehling adalah dua contoh oksidator lemah yang merupakan pereaksi khusus untuk
mengenali aldehida. Pereaksi ini terbuat dari perak nitrat dalam amonia dengan
cara menetesi larutan perak nitrat kedalam amonia, sedikit demi sedikit hingga
endapan yang mula – mula terbentuk larut kembali. Jadi pereaksi Tollens
mengandung perak sebagai ion kompleks, yaitu [ Ag (NH3)2 ]
b. Adisi Hidrogen
Ikatan rangkap – C = O dari gugus
fungsi aldehida dapat di adisi hidrogen membentuk suatu alkohol primer. Adisi
hidrogen menyebebkan penurunan biloks atom karbon gugus fungsi
c. Pembentukan Asetala dan
Hemiasetala
Asetala merupakan senyawa karbon
dengan dua gugus eter yang terikat pada suatu atom primer, sedangkan
Hemiasetala merupakan gugus yang terikat terdiri dari satu gugus eter dan satu
gugus alkohol
6. Sifat – Sifat Keton
a. Oksidasi
merupakan reduktor yang lemah dari
pada aldehida. Aldehida dan keton dapat di bedakan dengan menggunakan pereaksi
– pereaksi tersebut :
Aldehida + Pereaksi Tollins → Cermin
perak
Keton + Pereaksi Tollins → Tidak ada
reaksi
Aldehida + Pereaksi Fehling →
Endapan merah bata
Aldehida + Pereaksi Fehling → Tidak
ada reaksi
b. Reduksi
menghasilkan alkohol sekunder
c. Pembentukan ketala dan hemiketala
Ketala adalah senyawa karbon dalam
mana dua gugus eter terikat pada satu atom karbon sekunder. Jika gugus yang
terikat itu adalah satu gugus eter dan satu gugus alkohol maka di sebut
hemiketala
7. Menbedakan Aldehida dengan Keton
Aldehida dengan keton merupakn
senyawa fingsional tetapi mempunyai sifat – sifat yang berbeda. Perbedaan
antara aldehida dengan keton yaitu dengan teori Tollens atau pereaksi Fehling,
dimana Aldehida bereaksi positif dengan kedua pereaksi tersebut, sedangkan
keton bereaksi negatif.
8. Reaksi – Reaksi Asam Karboksilat
a. Reaksi penetralan
Asam karboksilat bereaksi dengan
basa membentuk garam dan air. Garam natrium atau kalium dari asam karboksilat
membentuk sabun. Sabun natrium juga di kenal juga sabun keras, sedangkan sabun
kalium disebut juga sabun lunak. Sebagai contoh adalah Natrium Stearat dan
kalium stearat. Asam alkanoat merupakan asam lemah. Semakin panjang rantai
alkilnya, semakin lemah asamnya. Asam format adalah yang paling kuat. Asam
format mempunyai Ka = 1,8 x 10-4. Oleh karena itu kalium dan natrium mengalami
hidrolisis parsial dan bersifat basa.
b. Reaksi pengesteran
asam karboksilat bereaksi dengan
alkohol membentuk ester yang disebut Esterifikasi ( Pengesteran )
9. Reaksi – Reaksi Ester
Hidrolisis
Ester terhidrolisis dengan pengaruh
asam dan membentuk alkohol dan asam karboksilat. Reaksi ini merupakan kebalikan
dari pengesteran
10. Reaksi – Reaksi Haloalkana
Haloalkana dibuat melalui proses
subtitusi, dapat dibuat bahan kimia lainnya melalui berbagai reaksi khususbya
subtitusi dan eliminasi
a.
Subtitusi
Atom Halogen dari Haloalkana dapat
diganti oleh gugus – OH jika Haloalkana do reaksikan dengan suatu larutan basa
kuat, misalnya dengan NaOH.
b. Eliminasi Hx
Haloalkana dapat mengalami eliminasi
Hx jika di panaskan bersama suatu alkoksida.
“Tata
nama Senyawa Turunan Alkana
Bagian depan ( alk ) menyatakan
jumlah atom karbon dalam molekulnya
1 = Met
2 = Et
3 = Prop
4 = But
5 = Pent
6 = Heks
7 = Hept
8 = Okt
9 = Non
10 = Dek
Bagian tengah ( an, en, atau un )
menyatakan jenis ikatan karbon
an = Jenuh
en = Ikatan rangkap dua
un = Ikatan rangkap tiga
Bagian akhir menyatakan gugus fungsi
a = Hidrokarbon ( Tanpa gugus fungsi
)
ol = Alkohol
al = Aldehida
om = Keton
oat = Asam Karboksilat
1. Tata nama Alkohol
a. Nama IUPAC
Nama Alkohol diturunkan dari nama
alkana yang sesuai dengan mengganti akhiran a menjadi ol
b. Nama lazim
selain nama IUPAC, alkohol sederhana
juga mempunyai nama lazim yaitu alkil alkohol
2. Tata nama Alkoksialkana ( Eter )
a. Nama IUPAC
Dalam hal ini eter di anggap sebagai
turunan alkana dengan satu atom H alkana itu di ganti oleh gugus alkohol ( - OR
). Jika gugus alkilnya berbeda, maka alkil yang terkecil yang di anggap sebagai
gugus alkoksi, sedangkan gugus lainnya sebagai alkana ( sebagai induk ).
b. Nama lazim
Nama lazim Eter adalah alkil alkil
eter, yaitu nama kedua gugus alkil diikuti kata eter. Eter kedua gugus alkilnya
sama dinamai dialkil eter. Urutan penulisan gugus alkilnya tidak harus
berdasarkan abjad
3. Tata namaAlkanal ( Aldehida )
a. Diturunkan dari nama alkana
sesuai dengan mengganti akhiran a menjadi al
b. Nama lazim
Diturunkan dari asam karboksilat
yang sesuai dengan mengganti akhiran at menjadi aldehida dan membuang kata
asam.
4. Tata nama Alkanon
a. Tata nama IUPAC
Diturunkan dari nama alkana dengan
mengganti akhiran a menjadi on.
Penamaan alkanon bercabang adalah
sebagai berikut :
1.
Rantai induk adalah rantai terpanjang yang mengandung gugus fungsi – CO –
2.
Penomoran di mulai dari salah satu ujung rantai induk, sehingga posisi gugus
fungsi mendapat nomor terkecil
3.
Penulisan sama dengan Alkohol
b. Nama Lazim
Nama lazin keton adalah alkil alkil
keton – kedua gugus alkil disebut secara terpisah kemudian di akhiri dengan
kata keton
5. Tata nama Asam Alkanoat
a. Tata nama IUPAC
Diturunkan dari nama alkana yang
sesuai dengan mengganti akhiran a menjadi oat, dan memberi awalan asam
Tata nama asam alkanoat bercabang,
pada dasarnya seperti tata nama aldehida
Sebagai berikut :
1.
Rantai induk adalah rantai terpanjang yang mengandung gugus karboksil
2.
penomoran dimulai dari atom c gugus fungsi ( atom c gugus karboksil )
3.
penulisan nama sama seperti senyawa bergugus fungsi yang lain
Asam karboksilat yang mempunyai dua
gugus disebut alkanodioat, sedangkan yang mempunyai tiga gugus disebut asam
alkanatriot dan seterusnya.
b.
Nama lazim
Nama Lazim beberapa asam karboksilat
No
|
Rumus
Bangun
|
Nama
IUPAC
|
Nama
Lazim
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
HcooH
CH3CooH
CH3CH2CooH
CH3(CH2)2CooH
CH3(CH2)3CooH
CH3(CH2)3CooH
CH3(CH2)14CooH
CH3((CH2)16CooH
HooCCooH
|
Asam Metanoat
Asam Etanoat
Asam propanoat
Asam Butanoat
Asam Pentanoat
Asam Dodekanoat
Asam Heksadekanoat
Asam Oktadekanoat
Asam Etanadioat
|
Asam Format
Asam Asetat
Asam Propinoat
Asam Butirat
Asam Valerat
Asam Laurat
Asam Palmitat
Asam Stearat
Asam Oksalat
|
6. Tata nama Alkil Alkanoat ( Ester
)
Yang disebut Alkil pada nama itu
adalah gugus karbon yang terikat pada atom O ( gugus R’ ), sedangkan alkanoat
adalah gugus R – Coo – . Atom C gugus fungsi masuk kedalam bagian alkanoat
7. Tata nama Haloalkana
Haloalkana adalah senyawa turunan
alkana dengan satu atau lebih atoh H digantikan dengan atom hidrogen, aturan
penamaan haloalkana sebagai berikut :
- rantai induk adalah rantai
terpanjang yang mengandung atom halogen
- penomoran dimulai dari salah satu
ujung, sehingga atom halogen mendapat nomor
terkecil
- Nama Halogen ditulis sebagai
awalan dengan sebutan bromo, kloro, fluoro dan iodo
-
Jika terdapat lebih dari sejenis halogen maka prioritas penomoran di dasarkan
pada kereaktifan halogen
-
jika terdapat dua atau lebih atom halogen sejenis dinyatakan dengan awalan di,
tri, dan seterusnya
- jika terdapat rantai samping (
cabang alkil ), maka halogen didahulukan
“
BENZENA DAN TURUNANNYA “
1. Struktur Kekule
Rumus molekul benzena ( C6 H6 )
memperlihatkan ketidakjenuhan
Untuk mejelaskan sifat-sifat benzena,
maka pada tahun 1865 kekule mengajukan struktur lingkar enam dengan tiga ikatan
rangkap yang berkonjugasi dan selalu berpinda-pindah
2. Ikatan Sigma dan ikatan PHI
Menurut teori ikatan Val, Orbital
molekul terbentuk dari penumpang tindihan orbital-orbital atom. Penumpang
tindihan orbital-orbital atom dapat terjadi menurut dua cara
yaitu :
1.
Penumpang tindihan ujung dengan ujung, ikatan kovalen yang terbentuk dengan
penumpang tindihan jenis ini disebut ikatan sigma]
2.
Penumpang tindihan sisi dengan sisi, ikatan kovalen yang terbentuk dengan tipe
ini disebut ikatan PHI
Ikatan
pertama yang terjadi antara dua atom selalu berupa ikatan sigma, sedangkan
ikatan kedua dan ketiga adalah ikatan PHI. Jadi,
☺Ikatan
kovalen tunggal adalah ikatan sigma
☺Ikatan
rangkap terdiri dari satu ikatan sigma dan satu ikatan PHI
☺Ikatan
rangkap tiga terdiri dari satu ikatan sigma dan dua ikatan PHI
Hibridasi pada atom karbon
Dalam pembentukan senyawa, atom
karbon dapat mengalami tiga macam hibridasi, yaitu 3p3, 3p2 dan sp
Setiap ikatan sigma memerlukan 1
orbital hibrida
☺Jika
karbon membentuk 4 ikatan sigma, maka tipe hibridasinya adalah 3p3
☺
Jika karbon membentuk 3 ikatan sigma, maka tipe hibridasinya adalah 3p2
☺
Jika karbon membentuk 2 ikatan sigma, maka tipe hibridasinya adalah 3p
“ Sifat – Sifat Benzena “
1. Subtitusi pertama
a. Halogenesi → Benzena bereaksi
langsung dengan halogen dengan katalisator besi ( III ) halida
b. Nitrasi → Benzena bereaksi dengan
asam nitrat pekat dengan katalisator asam sulfat pekat membentuk nitrobenzena
c. Sulfonasi → Terjadi apabila
benzena di panaskan dengan asam sulfat pekat
d. Alkilasi → Alkilbenzena dapat
terbentuk jika benzena direaksikan dengan alkil halida dengan katalisator
aluminium kloroda ( AlCl3 )
2. Subtitusi kedua
Pengaruh subtituen pertama terhadap
subtitusi kedua
Pengaruh Orta para Pengaruh Meta
- NH2 - NHR, NR2 O
║
- CR
- OH - CO2R
- OR - SO3H
O - CHO
║
- NHCR - CO2H
- C6H6 ( Aril ) - CN
- R ( Alkil ) - NO2
- X : ( Mendeaktifkan ) - NR3+
“ Kegunaan dan dampak dari benzena
dan beberapa turunannya “
1. Benzena → Sebagai pelarut
berbagai jenis zat, bahan dasar membuat stirena dan nilon 66
2. Fenoln → Sebagai antiseptik
3. Asam Salisilat → Sebagai obat
dengan nama spirin ataui asetosal
4. Asam Benzoat → Sebagai pengawet
pada berbagai makanan olahan
5. Anilina → Bahan dasar membuat zat
– zat diaso.
“
POLIMER ”
Berbagai barang yang dibuat dari
bahan plastik disebut polimer. Polimer yang lazim adalah polietilena,
polistirena dan polivinilklorida ( PVC ). Polimer terdiri dari molekul –
molekul besar disebut makromolekul. Unit pembangun polimer yang berasal dari
molekul sederhana disebut monomer. Reaksi pembentukan polimer dari monomernya
disebut polimerasasi
1. Polimerasasi Adisi
Terjadi pada monomer yang mempunyai
ikatan rangkap. Polimerasasi adisi adalah perkaitan langsung antarmonomer
berdasarkan reaksi adisi ( Dapat berlangsung dengan bantuan katalisator )
2. Polimerasasi Kondensasi
Monomer – monomernya saling
berkaitan dengan melepas molekul kecil, seperti H@) dan CH3OH. Polimerasasi ini
terjadi pada monomer yang mempunyai gugus fungsi pada kedua ujungnya.
Penggolongan Polimer
1. Berdasarkan asalnya
» Polimer alam yaitu polimer yang
terdapat di alam
» Polimer sintetis yaitu polimer
yang dibuat di pabrik dan tidak terdapat di alam
Beberapa contoh polimer alam
Polimer
|
Monomer
|
Polimerasasi
|
Sumber
terdapatnya
|
Protein
Amilum
Selulosa
Asam Nukleat
Karet Alam
|
Asam Amino
Glukosa
Glukosa
Nukleotida
Isoprena
|
Kondensasi
Kondensasi
Kondensasi
Kondensasi
Adisi
|
Wol / Sutera
Beras, Gandum, Lainnya
Kayu ( Tumbuh – tumbuhan
DNA, RNA
Getah pohon karet
|
Beberapa contoh Polimer
Polimer
|
Monomer
|
Polimerasasi
|
Sumber
terdapatnya
|
Polietilena
PVC
Polipropilena
Teflon
|
Etena
Vinilklorida
Propena
Tetrafluoroetilena
|
Adisi
Adisi
Adisi
Adisi
|
Plastik
Pelapis lantai, pipa
Tali plastik, botol plastik
Panci anti lengket
|
2. Berdasarkan jenis polimernya
» Homopolimer terbentuk dari satu
jenis monomer
Contohnya : Polietilena,
Polipropilena, Teflon
» Kopolimer terbentuk dari dua jenis
atau lebih monomer
Contohnya : Nilon – 66 dan Dakran
3. Berdasarkan sifatnya terhadap
panas
» Polimer termoplas adalah polimer
yang melunak jika dipanaskan dan dapat dibentuk ulang.. contohnya : PVC,
Polietilena
» Polimer termoseting adalah polimer
yang tidak melunak jika dipanaskan dan tidak dapat dibentuk ulang. Contohya :
Bakelit ( Plastik yang di gunakan untuk listrik )
Perbedaan antara polimer termoplas
dan termoseting terletak pada strukturnya. Polimer termoplas terdiri atas
molekul – molekul rantai lurus, sedangkan polimer termoseting terdiri atas
ikatan silang antar rantai sehingga terbentuk bahan yang keras dan lebih kaku.
Berbagai Macam Polimer
1. Karet Alam
a. Karet alam adalah polimer dari
isoprena. Getah pohon karet disebut lateks. Karet dikoagulasikan dari lateks
dengan menggunakan asam format.
b. Vulkanisasi
Karet dapat dipanaskan jika dimasak
dengan belerang. Pengerasan terjadi karena terbentuk ikatan saling disulfida
antar rantai. Proses ini disebut Vulkanisasi.
2. Karet Sintetis
a. Polibutadiena
Mirip dengan karet alam namun tidak
kuat dan tidak tahan terhadap bensin atau minyak
b. Polikloroprena ( Neoprena )
Mempunyai daya tahan terhadap minyak
dan bensin yang paling baik dibandingkan elastomer lainnya. Digunakan untuk
membuat selang oli
c. SBR
SBR adalah kopolimer dari stirena (
25% ) dan butadiena ( 75% ).
Merupakan karet sintetis yang paling
banyak digunakan dan diproduksi.
Penggunaan SBR adalah untuk ban
kendaraan bermotor.
4. Polipropilena
Untuk membuat kalung, tali, botol
dan sebagainya
5. Teflon
Banyak yang dipakai sebagai gasket,
pelapis tangki dipabrik kimia dan pelapis panci anti lengket.
6. PVC
Untuk membuat pipa, pelapis lantai,
selang dan sebagainya
7. Polistirena
Untuk membuat gelas minuman ringan,
isolasi, bahan untuk pengepakan dan kemasan makanan
8. Akrilat
Dikenal dengan nama flexiglass,
digunakan untuk membuat baju “ WOL “, kaos kaki, karpet dan lain - lain
9. Bakelit
Digunakan untuk peralatan listrik
10. Nilon
Membuat tali, jala, parasut
11. Terilen
Digunakan sebagai tekstil
12. Resin urea – formaldehida dan
melamin - formaldehida
Digunakan untuk perkakas makanan
misalnya mangkuk dan piring.
“
Penanganan Limbah Plastik “
1. Daur ulang
2. Incinerasi
3. Plastic Biodegradabel
“
KARBOHIDRAT “
1. Susunan dan penggolongan
karbohidrat
a. Susunan terdiri dari karbon,
hidrogen dan oksigen. Karbohidrat mempunyai rumus umum Cn ( H2O )m. rumus
molekul glukosa misalnya dapat dinyatakan sebagai C6 ( H2O )6. nama lain
karbohidrat adalah sakarida. Berdasarkan gugus fungsinya karbohidrat merupakan
suatu poklihidroksialdehida
b. penggolongan karbohidrat
karbohidrat biasanya digolongkan
menjadi monosakarida, disakarida dan polisakarida
2. Monosakarida
Dapat berupa aldesa dan ketosa
a. Konfigurasi monosakarida
1. Struktur terbuka ( Alifatis )
2. Struktur melingkar
b. Sifat –Sifat Monosakarida
1. Kelarutan dalam air
2. Mutarotasi
3. Oksidasi
4. Reduksi
c. Beberapa Monosakarida
1. Glukosa
2. Fruktosa
3. Ribosa dan 2 – Deoksiribosa
3. Disakarida
Terbentuk dari dua molekul
monosakarida. Ikatan menghubungkan unit – unit monosakarida dalam disakarida
juga dalam polisakarida disebut ikatan Glikosida.
a. Sukrosa
Sukrosa adalah gula pasir biasa.
Terbentuk dari satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Ikatannya
melibatkan gugus hemiasetal glukosa dan gugus hemiketal fruktosa
b. Maltosa
Terdiri atas dua molekul glukosa.
Digunakan dalam makanan bayi. Maltosa tergolong gula pereduksi
c. Laktosa
terdiri dari satu molekul glukosa
dengan satu molekul galaktosa. Secara komersial laktosa doperoleh sebagai hasil
samping pabrik keju.
4. Polisakarida
a. Amilum
Amilum atau pati adalah polisakarida
yang terapat dalam tumbuhan. Amilum dapat dipisahkan menjadi dua bagian yaitu
amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan polimer rantai kurus yang terdiri
dari 1000 atau lebih molekul glukosa, sedangkan amilopektrin merupakan polimer
bercabang.
b. Glikogen
Molekul glikogen menyerupai
amilopektrin tetapi lebih bercabang. Percabangan terjadi antara 6 – 12 unit
glukosa. 1 molekul glikogen terdiri dari 1700 hingga 600.000 molekul glukosa
c. Selulosa
Selulosa merupakan polimer rantai
lurus dari B – D – glukosa dengan ikatan B – (1, - 4 ). Panjang rantai berkisar
dari 200 – 26.000 unit glukosa dapat tersusun rapat dan melintir seperti serat
dalam benang.
5. Reaksi pengenalan karbohidrat
1. Uji umum untuk karbohidrat adalah
uji molisch
2. Gula pereduksi, yaitu
monosakarida dan disakarida dapat di tunjukkan dengan pereaksi fehling atau
benedict.
3. Amilum memberi warna biru – ungu
dalam larutan iodin
LAJU
REAKSI
a) Laju Reaksi adalah berkurangnya
jumlah pereaksi untuk satuan waktu atau bertambahnya jumlah hasil reaksi untuk
setiap satuan waktu.
Ukuran jumlah zat dalam reaksi kimia
umumnya dinyatakan sebagai konsentrasi molar atau molaritas (M), dengan
demikian maka laju reaksi menyatakan berkurangnya konsentrasi pereaksi atau
bertambahnya konsentrasi zat hasil reaksi setiap satu satuan waktu (detik).
Satuan laju reaksi dinyatakan dalam satuan mol dmˉ³ detˉ¹ atau mol /liter detik.
b) Stoikiometri laju reaksi
Secara umum untuk reaksi yang
dinyatakan dengan persamaan reaksi :
aA + bB → cC + dD
Berlaku :
Laju reaksi = Ι Δ [A] = - Ι Δ [B] =
+ Ι Δ [C] = + Ι Δ [B]
a Δt bΔt cΔt dΔt
c) Penentuan Laju Reaksi
Penentuan laju reaksi dapat
dilakukan dengan cara fisika atau cara kimia. Dengan cara fisika yaitu
berdasarkan sifat-sifat fisis campuran yang dipengaruhi oleh konsentrasi
campuran , misalnya daya hantar listrik, tekanan (untuk reaksi gas),adopsi
cahaya dll.
Sedangkan dengan cara kimia yaitu
dengan menghentikan reaksi secara tiba-tiba setelah selang waktu tertentu,
kemudian konsentrasinya ditentukan dengan metode analisis kimia.
Laju rata-rata = - Δ [Br 2]
Δt
= - [Br2] akhir- [Br2] mula-mula
t akhir- t awal
* Hukum Laju Reaksi
Dari hasil percobaan-percobaan
diketahui bahwa umumnya laju reaksi tergantung pada konsentrasi awal dari
zat-zat pereaksi, pernyataan ini dikenal dengan Hukum Laju Reaksi atau
persamaan laju reaksi.
Secara umm untuk reaksi :
рA + qB → rC
v = k [A]…. [ B ]…..
Keterangan :
V = Laju reaksi ( mol dm ˉ³ det ˉ¹ )
K = Tetapan Laju Reaksi
m = Tingkat reaksi ( orde reaksi )
terhadap A
n = Tingkat reaksi ( orde reaksi )
terhadap B
[ A ]= Konsentrasi awal A (mol dm )
[ B ]= Konsentrasi awal B ( mol dm )
* Faktor-faktor yang mempengaruhi
laju reaksi
1). Teori tumbukan.
2). Konsentrasi
3). Luas permukaan sentuhan.
4). Suhu……..laju reaksi
5). Katalisator.
Ada 2 cara yang dilakukan
katalisator dalam mempercepat reaksi yaitu.
a). Pembentukan senyawa antara
b). Adsopsi.
“KESETIMBANGAN
KIMIA”
- Reaksi berkesudahan dan dapat balik
Reaksi kimia berdasarkan arahnya
dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Reaksi berkesudahan satu arah dan dapat
balik ( dua arah ). Pada reaksi berkesudahan zat-zat hasil tidak dapat saling
bereaksi kembali menjadizat pereaksi. Reaksi kesetimbangan dinamis dapat
terjadi bila reaksi yang terjadi merupakan reaksi bolak-balik.
- Keadaan setimbang.
1). Reaksi bolak-balik.
Suatu reaksi dapat menjadi
kesetimbangan bila reaksi baliknya dapat dengan mudah berlangsung secara
bersamaan. Proses penguapan dan pengembunan dapat berlangsung dalam waktu
bersamaan. Reaksi-reaksi homogen ( Fasa pereaksi dan hasil reaksi sama,
misalnya reaksi-reaksi gas atau larutan ) akan lebih mudah berlangsung
bolak-balik dibanding dengan reaksi yang Heterogen. Umumnya reaksi heterogen
dapat berlangsung bolak-balik pada suhu tinggi.
2). Sistem tertutup
Sistem tertutup adalah suatu sistem
reaksi dimana baik zat-zat yang bereaksi maupun zat-zat hasil reaksi tidak ada
yang meninggalkan sistem
3). Bersifat dinamis.
Artinya secara mikroskopis
berlangsung terus menerus dalam dua arah dengan laju reaksi pembentukan sama
dengan laju reaksi baliknya.
- Hukum kesetimbangan …… tetapan kesetimbangan ( K )
Rumus :…………………………..
Rumusan itu disebut Hukum
kesetimbangan, yaitu :
Bila dalam keadaan setimbang maka
hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dipangkatkan koefesiennya dibagi
dengan hasil kali konsentrasi zat-zat pareaksi dipangkatkan koefisiennya akan
mempunyai harga yang tetap.
- Makna Harga Tetapan Kesetimbangan.
1). Dapat mengetahui kondisi suatu
reaksi bolak balik
2). Dapat mengetahui komposisi
zat-zat dalam keadaan setimbang.
- Harga tetapan kesetimbangan …….. tekanan gas.
Harga tetapan kesetimbangan yang
diperoleh berdasarkan konsentrasi diberi lambang Kc, sedangkan untuk tetapan
kesetimbangan yang diperoleh dari harga tekanan lambang Kp.
Untuk reaksi setimbang :
Kp = ( Pc )…..( Pd )………
( Pa )…( Pb )…….
Keterangan :
PA : Tekanan Parsial gas A
PB : Tekanan Parsial gas B
PC : Tekanan Parsial gas C
PD : Tekanan Parsial gas D
Berdasarkan Hukum tantang gas ideal
PV = n RT dapat dicari hubungan antara Kp dengan Kc
Rumus:…………………..
Sedangkan berdasarkan persamaan gas
ideal PV = n RT didapatkan bahwa P = n / v ( RT ) untuk gas besaran n / v
adalah merupakan konsentrasi gas dalam ruangan sehingga :
Kp = Kc ( RT )………………………..
Atau
Kp = Kc ( RT ) ……
c). Tetapan kesetimbangan untuk
kesetimbangan Heterogen.
Zat-zat yang konsentrasi tetap ( zat
padat atau zat cair murni ) tidak tampak pada rumusan harga K
d). Kesetimbangan Disosiasi
Yaitu kasetimbangan yang melibatkan
terurainya suatu zat manjadi zat yang lebih sederhana.
e). Pergeseran kesetimbangan
Dikenal dengan Asas Le chatelier
yaitu jika dalam suatu sistem kesetimbangan diberi aksi, maka sistem akan
berubah sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi sekecil mungkin.
Beberapa aksi yang dapat menimbulkan
perubahan pada sistem kesetimbangan, antara lain :
- Perubahan konsentrasi
- Perubahan volum
- Perubahan tekanan
- Perubahan suhu.
“TERMOKIMIA”
Termokimia membahas hubungan
antarakalor dengan reaksi kimia atau proses-proses yang berhubungan dengan
reaksi kimia.
* Reaksi Eksoterm, Endoterm, dan
perubahan Entalpi.
A. Reaksi Eksoterm.
Yaitu reaksi yang disertai dengan
perpindahan kalor dari sistem kelingkungan.
B). Reaksi Endoterm.
Yaitu reaksi yang disertai dengan
perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem.
Bila perubahan entalpi sistem
dirumuskan :
ΔH = H akhir – H awal
Pada reaksi eksoterm yang berarti
sistem melepas kalor berlaku.
H akhir – H awal
Atau
ΔH <>
C). Perubahan Entalpi.
Yaitu bilamana sistem mengalami
perubahan pada tekanan ttetap, maka perubahan kalor itulah yang disebut
Perubahan Entalpi (ΔH).
Jika suatu reaksi berlangsung pada
tekanan tetap maka perubahan entalpinya sama dengan kalor yang dipindahkan dari
sistem ke lingkungan atau sebaluknya kedalan keadaan semula.
ΔH = qp
*Hukum Hess
Bunyi dari hukum hess yaitu :
Bahwa perubahan entalpi suatu reaksi
hanya tergantung pada keadaan awal (zat-zat pereaksi) dan keadaan akhir aaaa9
zat-zathasil reaksi ) dari suatu reaksi dan tidak tergantung bagaimana jalannya
reaksi.
Untuk menggambarkan rute reaksi yang
terjadi pada reaksi oleh hess digambar dengan siklus Energi yang dikenal dengan
siklus Hess.
*Energi Ikatan Rata-rata
Merupakan Energi rata-rata yang
diperlukan untuk memutus sebuah ikatan dari seluruh ikatan suatu molekul gas
menjadi atom-atom gas.
ΔH = ∑ Energi ikatan pereaksi - ∑ Energi
ikatan hasil reaksi
0 comments:
Post a Comment