EXAMPLE 1-6


Chapter 1 
1.1 Emas adalah logam mulia yang secara kimiawi tidak reaktif. Ini digunakan terutama dalam perhiasan, kedokteran gigi, dan perangkat elektronik. Sebuah batangan emas dengan massa 301 g memiliki a volume 15,6 cm3. Hitung massa jenis emas. 

Solusi Kami diberi massa dan volume dan diminta untuk menghitung massa jenis. Oleh karena itu, dari Persamaan (1.1), kami menulis 
        m             301 g
 d =一一    =  一一一    =19.3 g/cm3
        V            15.6 cm  

Chapter 2 

2.3Tuliskan rumus empiris untuk molekul berikut: 
(a) diborane (B2H6), digunakan dalampropelan roket; 
(b) dimethyl fumarate (C8H12O4), zat yang digunakan untuk mengobati psoriasis,penyakit kulit dan 
(c) vanillin (C8H8O3), zat penyedap yang digunakan dalam makanan dan minuman.

Strategi Ingatlah bahwa untuk menulis rumus empiris, subskrip dalam molekul
rumus harus diubah menjadi bilangan bulat terkecil yang mungkin.
Larutan
(a) Ada dua atom boron dan enam atom hidrogen dalam diboran. Membagi
subskrip dengan 2, kami memperoleh rumus empiris BH3.

(b) Dalam dimetil fumarat terdapat 8 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 4 oksigen
atom. Membagi subskrip dengan 4, kita mendapatkan rumus empiris C2H3O. 

Catatan
bahwa jika kita membagi subskrip dengan 2, kita akan mendapatkan rumusnya
C4H6O2. 
Meskipun rasio karbon terhadap atom hidrogen terhadap oksigen di C4H6O2 adalah sama seperti di C2H3O (2: 3: 1), C4H6O2 bukan rumus yang paling sederhana karena rumusnya subskrip tidak berada dalam rasio bilangan bulat terkecil.

(c) Karena subskrip dalam C8H8O3 sudah merupakan bilangan bulat terkecil,
rumus empiris untuk vanillin sama dengan rumus molekulnya.

Chapter 3
3.3Seng (Zn) adalah logam keperakan yang digunakan dalam pembuatan kuningan (dengan tembaga) dan pelapisan besi untuk mencegah korosi. 
Berapa gram Zn dalam 0,356 mol Zn?

Strategi Kami mencoba memecahkan gram seng. Faktor konversi apa yang kita butuhkan mengkonversi antara mol dan gram? Aturlah faktor konversi yang sesuai sehingga mol dibatalkan dan satuan gram diperoleh untuk jawaban Anda.
Solusi Faktor konversi yang diperlukan untuk mengubah antara mol dan gram adalah masa molar. 
Pada tabel periodik (lihat sampul depan bagian dalam) kita melihat massa molar Zn adalah 65,39 g. Ini dapat dinyatakan sebagai
1 mol Zn = 65,39 g Zn

Dari persamaan ini, kita dapat menuliskan dua faktor konversi
1 mol Zn                        65,39 g Zn
一一一一一    dan        一一一一一
65,39 g Zn                       1 mol Zn



Faktor konversi di sebelah kanan adalah yang benar. mol akan hilang, meninggalkan satuan gram untuk jawabannya. 

Jumlah gram Zn adalah
                                     65,39 g Zn
0,356 mol Zn 3    X     一一一一一    = 23,3 g Zn
                                      1 mol Zn

Jadi, ada 23,3 g Zn dalam 0,356 mol Zn.

Chapter 4
4.2 Prediksikan apakah yang terjadi ketika larutan kalium fosfat (K₃PO₄) dicampur dengan larutan kalsium nitrat [Ca(NO₃)₂]. Tuliskan persamaan ion bersih untuk reaksi ini!

Strategi
Dari informasi yang diberikan, pertama-tama berguna untuk menulis persamaan tidak setara

K₃PO₄(aq) + Ca(NO₃)₂(aq) → ?

Apa yang terjadi ketika senyawa ionik larut dalam air? Ion apa yang terbentuk dari pemisahan K₃PO₄ dan Ca(NO₃)₂? Apa yang terjadi ketika kation bertemu anion dalam larutan?

Penyelesaian 
Dalam larutan, K₃PO₄ terdisosiasi menjadi ion K⁺ dan PO₄³⁻ dan Ca(NO₃)₂ terdisosiasi menjadi ion Ca²⁺ dan NO₃⁻. Menurut Tabel 4.2, ion kalsium (Ca²⁺) dan ion fosfat (PO₄³⁻) akan membentuk senyawa yang tidak dapat larut, kalsium fosfat [Ca₃(PO₄)₂], sedangkan produk lainnya, KNO₃ dapat larut dan tetap dalam larutan sebagai ion. Karena itu, ini adalah reaksi presipitasi. Kita mengikuti prosedur bertahap yang baru saja dijelaskan.

Langkah 1: Persamaan molekul setara untuk reaksi ini adalah

2K₃PO₄(aq) + 3Ca(NO₃)₂(aq) → Ca₃(PO₄)₂(s) + 6KNO₃(aq)

Langkah 2: Untuk menulis persamaan ion, senyawa yang larut ditampilkan sebagai ion terdisosiasi:

6K⁺(aq) + 2PO₄³⁻ (aq) + 3Ca²⁺(aq) + 6NO₃⁻(aq) → 6K⁺(aq) + 6NO₃⁻(aq) + Ca₃(PO₄)₂(s)

Langkah 3: Menghilangkan ion penonton (K⁺ dan NO₃⁻) di setiap sisi persamaan, kita mendapatkan persamaan ion bersih:

3Ca²⁺(aq) + 2PO₄³⁻ (aq) → Ca₃(PO₄)₂(s)

Langkah 4: Perhatikan bahwa karena kita pertama-tama menyetarakan persamaan molekul, persamaan ion bersih disetarakan dengan jumlah atom di setiap sisi dan jumlah muatan positif (+6) dan negatif (-6) di sisi kiri adalah sama.

Chapter 5

5.4 Gas amonia digunakan sebagai refrigeran dalam industri pengolahan dan penyimpanan makanan.
Hitung volume (dalam liter) yang ditempati oleh 7,40 g NH3 di STP.

Strategi Berapa volume satu mol gas ideal di STP? Berapa mol
ada didalam 7,40 g NH3?

Solusi Menyadari bahwa 1 mol gas ideal menempati 22,41 L pada STP dan digunakan massa molar NH3 (17,03 g), kita tulis urutan konversinya sebagai gram mol NH3 dari NH3 liter NH3 di STP

jadi volume NH3 diberikan oleh
                                1 mol NH3                22.41 L
V = 7,40 g NH3 X    一一一一一一    X     一一一一一一    
                                         17,03 g NH3            1 mol NH3

    =9,74 L

Seringkali benar dalam kimia, terutama dalam perhitungan hukum gas, bahwa suatu masalah dapat diselesaikan dengan lebih dari satu cara. 
Di sini masalah juga bisa diselesaikan dengan cara pertama
mengubah 7,40 g NH3 menjadi jumlah mol NH3, dan kemudian menerapkan persamaan gas ideal  (V = nRT/P). Cobalah.

Karena 7,40 g NH3 lebih kecil dari massa molar, volumenya pada STP harus lebih kecil dari 22,41 L. Oleh karena itu, jawabannya masuk akal.

Chapter 6

6.3 Diberikan persamaan termokimia
2SO2 (g) + O2 (g) ⟶2SO3 (g)     ΔH = -198,2 kJ / mol
hitung panas yang dihasilkan ketika 87,9 g SO2 (massa molar = 64,07 g / mol) diubah ke SO3.

Strategi 
Persamaan termokimia menunjukkan bahwa untuk setiap 2 mol SO2 yang bereaksi,198,2 kJ panas dilepaskan (perhatikan tanda negatif). Oleh karena itu, perubahan faktornya adalah
                                -198,2 kJ
                                一一一一
                                2 mol SO2

Berapa mol SO2 dalam 87,9 g SO2? Apa faktor konversi di antaranya
gram dan mol?

Solusi 
Kita perlu menghitung terlebih dahulu jumlah mol SO2 dalam 87,9 g
senyawa dan kemudian menemukan jumlah kilojoule yang dihasilkan dari eksotermik reaksi. Urutan konversinya adalah sebagai berikut:
gram SO2⟶ mol SO2⟶ kilojoule panas yang dihasilkan

Oleh karena itu, perubahan entalpi untuk reaksi ini diberikan oleh
                                          1 mol SO2            -198,2 kJ
Δ H = 87,9 g SO2    X      一一一一        X    一一一一     =    -136kJ
                                          64,07 g SO2           2 mol SO2

dan panas yang dilepaskan ke lingkungan adalah 136 kJ.

Periksa Karena 87,9 g kurang dari dua kali massa molar SO2 (2 3 64,07 g) sebagai ditunjukkan dalam persamaan termokimia sebelumnya, kami mengharapkan panas yang dilepaskan lebih kecil dari 198,2 kJ.

No comments:

Post a Comment