a) Menyetarakan reaksi
Setarakan atom \( C \): di kiri \( 3 \) atom, maka di kanan harus \( 3CO_2 \).
Setarakan atom \( H \): di kiri \( 4 \) atom, maka di kanan harus \( 2H_2O \).
Sekarang hitung atom \( O \) di kanan: pada \( 3CO_2 \) ada \( 6 \) atom \( O \), pada \( 2H_2O \) ada \( 2 \) atom \( O \), total \( 8 \) atom \( O \).
Maka di kiri diperlukan \( 4O_2 \) (karena \( 4\times 2 = 8 \)).

Persamaan setara: \( C_3H_4(g) + 4O_2(g) \rightarrow 3CO_2(g) + 2H_2O(g) \).

b) Volume \( O_2 \) yang diperlukan
Pada suhu dan tekanan sama, perbandingan volume gas = perbandingan koefisien reaksi.
Dari persamaan: \( 1 \) volume \( C_3H_4 \) memerlukan \( 4 \) volume \( O_2 \).
Jika \( C_3H_4 = 3 \) L, maka \( O_2 = 4 \times 3 = 12 \) L.

c) Volume \( CO_2 \) yang dihasilkan
Dari persamaan: \( 1 \) volume \( C_3H_4 \) menghasilkan \( 3 \) volume \( CO_2 \).
Jika \( C_3H_4 = 3 \) L, maka \( CO_2 = 3 \times 3 = 9 \) L.

Hasil akhir:
a. \( C_3H_4(g) + 4O_2(g) \rightarrow 3CO_2(g) + 2H_2O(g) \)
b. \( V(O_2)=12 \) L
c. \( V(CO_2)=9 \) L

Reaksi netralisasi: \( CH_3COOH + OH^- \rightarrow CH_3COO^- + H_2O \).

Hitung mol awal:

Mol \( OH^- \) dari \( NaOH \): \( n = M \times V = 0{,}2 \times 0{,}1 = 0{,}02 \) mol.

Mol \( CH_3COOH \): \( n = 0{,}5 \times 0{,}1 = 0{,}05 \) mol.

Karena \( 0{,}02 \lt 0{,}05 \), maka \( OH^- \) habis bereaksi. Sisa \( CH_3COOH \) dan terbentuk \( CH_3COO^- \):

Sisa \( CH_3COOH = 0{,}05 - 0{,}02 = 0{,}03 \) mol.

Terbentuk \( CH_3COO^- = 0{,}02 \) mol.

Campuran ini adalah larutan penyangga (buffer) asam: \( CH_3COOH/CH_3COO^- \). Gunakan persamaan Henderson–Hasselbalch: \( pH = pKa + \log \left(\frac{[A^-]}{[HA]}\right) \).

Dari \( Ka = 10^{-5} \) diperoleh \( pKa = 5 \). Karena volume total sama-sama ikut membagi (keduanya dalam volume akhir yang sama), perbandingan konsentrasi dapat diganti perbandingan mol: \( \frac{[A^-]}{[HA]} = \frac{0{,}02}{0{,}03} \).

Maka: \( pH = 5 + \log\left(\frac{0{,}02}{0{,}03}\right) = 5 + \log\left(\frac{2}{3}\right) \). Nilai \( \log\left(\frac{2}{3}\right) \approx -0{,}176 \), sehingga \( pH \approx 4{,}82 \).

Jawaban: \( pH \approx 4{,}82 \).

Dalam larutan \( NiSO_4 \) (air sebagai pelarut), pada anoda umumnya air teroksidasi menghasilkan \( O_2 \).

a) Reaksi anoda
Reaksi oksidasi air: \( 2H_2O(l) \rightarrow O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \).

b) Volume \( O_2 \) pada STP
Muatan \( 0{,}2 \) Faraday berarti jumlah elektron: \( n(e^-) = 0{,}2 \) mol elektron.

Dari reaksi anoda, \( 1 \) mol \( O_2 \) terbentuk dari \( 4 \) mol elektron, sehingga: \( n(O_2) = \frac{0{,}2}{4} = 0{,}05 \) mol.

Pada STP, \( 1 \) mol gas \( = 22{,}4 \) L, maka: \( V(O_2) = 0{,}05 \times 22{,}4 = 1{,}12 \) L.

Jawaban:
a. \( 2H_2O(l) \rightarrow O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \)
b. \( V(O_2)=1{,}12 \) L (STP)

a) Karbon
Kegunaan: penyusun utama senyawa organik (makhluk hidup), bahan bakar (batubara), grafit untuk pensil dan elektroda, karbon aktif sebagai penyerap (filter air/udara).
Dampak: pembakaran menghasilkan \( CO_2 \) yang berkontribusi pada efek rumah kaca; pembakaran tidak sempurna menghasilkan \( CO \) yang beracun; jelaga/partikulat dapat mencemari udara.

b) Aluminium
Kegunaan: logam ringan untuk badan pesawat dan kendaraan, alat rumah tangga, kaleng minuman, kabel listrik (konduktor), bahan paduan (mis. duralumin).
Dampak: proses ekstraksi dari bauksit membutuhkan energi besar; limbah bauksit (red mud) dapat mencemari lingkungan bila tidak dikelola; sampah aluminium meningkat bila daur ulang rendah (padahal aluminium sangat baik untuk didaur ulang).

c) Silikon
Kegunaan: bahan semikonduktor (chip elektronik, transistor), bahan sel surya, pembuatan kaca/keramik melalui senyawa silikat, silikon (silicone) untuk sealant dan alat medis tertentu.
Dampak: penambangan pasir silika berpotensi merusak ekosistem bila berlebihan; debu silika halus dapat mengganggu pernapasan (risiko silikosis) pada pekerja bila tanpa pelindung; limbah elektronik (e-waste) meningkat jika perangkat tidak didaur ulang.

Data (I) menunjukkan \( A \) menghasilkan \( H_2 \) saat bereaksi dengan \( Na \), ciri adanya gugus \( -OH \) (alkohol), karena eter tidak menghasilkan \( H_2 \) dengan \( Na \). Jadi \( A \) adalah alkohol dengan rumus \( C_4H_{10}O \).

Data (II) menyatakan hasil oksidasi dengan \( K_2Cr_2O_7/H^+ \) adalah aldehid, maka \( A \) harus alkohol primer (oksidasi alkohol primer menghasilkan aldehid). Salah satu struktur yang sesuai: \( CH_3CH_2CH_2CH_2OH \) (butan-1-ol).

a) Struktur \( A \)
\( A: \, CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-OH \).

b) Reaksi-reaksi

(1) Dengan Natrium
Alkohol bereaksi dengan \( Na \) membentuk alkoksida dan \( H_2 \): \( 2ROH + 2Na \rightarrow 2RONa + H_2 \).
Untuk \( R = C_4H_9 \): \( 2C_4H_9OH + 2Na \rightarrow 2C_4H_9ONa + H_2 \).

(2) Dengan \( K_2Cr_2O_7/H^+ \)
Oksidasi alkohol primer (ditulis ringkas): \( RCH_2OH + [O] \rightarrow RCHO + H_2O \).
Maka: \( CH_3CH_2CH_2CH_2OH + [O] \rightarrow CH_3CH_2CH_2CHO + H_2O \).
Produk \( B \) adalah aldehid \( CH_3CH_2CH_2CHO \) (butanal).

Kesimpulan:
\( A \) adalah alkohol primer \( C_4H_{10}O \), misalnya \( CH_3CH_2CH_2CH_2OH \), dan oksidasinya menghasilkan aldehid \( CH_3CH_2CH_2CHO \).