Struktur Atom
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.
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
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. 😯 : 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
Agustus 31, 2008
Kategori: Materi Kimia . . Penulis: BULETIN SMA NEGERI 4 PADANG . Comments: 9 Komentar
diagram skema proses frasch
ABYNOEL 