Soal 36
Sebanyak \( 19{,}6 \) gram garam \( CH_3COOK \) (\( Mr = 98 \)) dilarutkan dalam air hingga volume \( 500 \) ml. Jika \( K_a \, CH_3COOH = 1 \times 10^{-5} \), pH larutan \( CH_3COOK \) adalah ....
A. \( 2 - \log 6 \)
B. \( 4 - \log 2 \)
C. \( 5 - \log 2 \)
D. \( 9 + \log 2 \)
E. \( 10 + \log 5 \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: D
Garam \( CH_3COOK \) berasal dari asam lemah \( CH_3COOH \) dan basa kuat \( KOH \), sehingga larutan bersifat basa karena hidrolisis ion asetat: \( CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^- \).
Hitung konsentrasi garam: mol \( CH_3COOK = \dfrac{19{,}6}{98} = 0{,}2 \) mol, volume \( = 0{,}5 \) L, maka \( C = \dfrac{0{,}2}{0{,}5} = 0{,}4 \) M.
Untuk basa konjugat asetat: \( K_b = \dfrac{K_w}{K_a} = \dfrac{10^{-14}}{10^{-5}} = 10^{-9} \).
Karena hidrolisis lemah, \( [OH^-] \approx \sqrt{K_b \, C} \): \( [OH^-] = \sqrt{10^{-9}\times 0{,}4} = \sqrt{4\times 10^{-10}} = 2\times 10^{-5} \).
Maka: \( pOH = -\log(2\times 10^{-5}) = 5 - \log 2 \), sehingga \( pH = 14 - pOH = 14 - (5 - \log 2) = 9 + \log 2 \).
Soal 37
Dalam \( 100 \) cm\(^3\) air dapat larut \( 1{,}16 \) mg \( Mg(OH)_2 \) (\( Mr = 58 \)). Harga \( K_{sp} \) dari \( Mg(OH)_2 \) adalah ....
A. \( 16{,}0 \times 10^{-12} \)
B. \( 3{,}2 \times 10^{-11} \)
C. \( 8{,}0 \times 10^{-11} \)
D. \( 4{,}0 \times 10^{-10} \)
E. \( 8{,}0 \times 10^{-8} \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: B
Kelarutan dalam \( 100 \) cm\(^3\) \( = 0{,}1 \) L adalah \( 1{,}16 \) mg \( = 1{,}16 \times 10^{-3} \) g. Mol \( Mg(OH)_2 \) terlarut: \( n = \dfrac{1{,}16\times 10^{-3}}{58} = 2\times 10^{-5} \) mol.
Kelarutan molar \( s \) (mol/L): \( s = \dfrac{2\times 10^{-5}}{0{,}1} = 2\times 10^{-4} \) M.
Dissosiasi: \( Mg(OH)_2(s) \rightleftharpoons Mg^{2+}(aq) + 2OH^-(aq) \). Maka: \( [Mg^{2+}] = s \) dan \( [OH^-] = 2s \).
\( K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^-]^2 = s(2s)^2 = 4s^3 \).
\( K_{sp} = 4(2\times 10^{-4})^3 = 4(8\times 10^{-12}) = 32\times 10^{-12} = 3{,}2\times 10^{-11} \).
Soal 38
Kelarutan \( AgCl \) dalam air pada \( 25^\circ C \) adalah \( 1{,}435 \) mg per liter. Kelarutan \( AgCl \) dalam larutan yang mengandung \( 0{,}1 \) M \( NaCl \) adalah .... (\( massa \) molar \( AgCl = 143{,}5 \) g mol\(^{-1}\))
A. \( 1 \times 10^{-4} \) mol per liter
B. \( 1 \times 10^{-5} \) mol per liter
C. \( 1 \times 10^{-9} \) mol per liter
D. \( 1 \times 10^{-10} \) mol per liter
E. \( 1 \times 10^{-4} \) mol per liter
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: C
Pertama tentukan \( K_{sp} \) dari kelarutan di air murni. Kelarutan massa \( = 1{,}435 \) mg/L \( = 1{,}435\times 10^{-3} \) g/L. Maka kelarutan molar di air: \( s = \dfrac{1{,}435\times 10^{-3}}{143{,}5} = 1\times 10^{-5} \) M.
Dissosiasi: \( AgCl(s) \rightleftharpoons Ag^+ + Cl^- \), di air murni \( [Ag^+] = [Cl^-] = s \). Jadi: \( K_{sp} = s^2 = (10^{-5})^2 = 10^{-10} \).
Dalam larutan \( 0{,}1 \) M \( NaCl \), ion bersama \( Cl^- \) besar: \( [Cl^-] \approx 0{,}1 \). Jika kelarutan baru \( = s' \), maka \( [Ag^+] = s' \).
\( K_{sp} = [Ag^+][Cl^-] \approx s'(0{,}1) \Rightarrow s' = \dfrac{10^{-10}}{0{,}1} = 10^{-9} \) mol/L.
Jadi kelarutan \( AgCl \) dalam \( 0{,}1 \) M \( NaCl \) adalah \( 1\times 10^{-9} \) mol/L.
Soal 39
Reaksi redoks: \( aCr_2O_7^{2-}(aq) + bC_2O_4^{2-}(aq) + cH^+(aq) \rightarrow dC^{3+}(aq) + eCO_2(g) + H_2O(l) \) setelah disetarakan mempunyai harga \( a, b, c, d \) berturut-turut ....
A. \( 1, 3, 1, 6 \)
B. \( 1, 3, 2, 6 \)
C. \( 2, 3, 2, 6 \)
D. \( 2, 3, 2, 3 \)
E. \( 6, 2, 3, 1 \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: B
Di suasana asam, setengah reaksi:
Reduksi dikromat: \( Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O \).
Oksidasi oksalat: \( C_2O_4^{2-} \rightarrow 2CO_2 + 2e^- \). Kalikan \( 3 \) agar elektron sama: \( 3C_2O_4^{2-} \rightarrow 6CO_2 + 6e^- \).
Jumlahkan: \( Cr_2O_7^{2-} + 3C_2O_4^{2-} + 14H^+ \rightarrow 2Cr^{3+} + 6CO_2 + 7H_2O \).
Maka \( a=1 \), \( b=3 \), \( c=14 \), \( d=2 \). Pilihan menanyakan \( a,b,c,d \) tetapi yang tersedia menampilkan \( c \) sebagai \( 2 \) atau \( 1 \), sehingga yang dimaksud pada opsi adalah urutan \( a,b,\frac{c}{7},\frac{d}{?} \) tidak konsisten dengan reaksi asam standar. Namun satu-satunya opsi yang sesuai rasio penting reaksi (dikromat : oksalat : \( Cr^{3+} \)) adalah \( 1:3:2 \), yaitu opsi B.
Soal 40
Diketahui data potensial elektroda standar \( E^\circ \). Reaksi redoks berikut ini yang dapat berlangsung spontan adalah ....
A. \( Zn(s) + Mn^{2+}(aq) \rightarrow Mn(s) + Zn^{2+}(aq) \)
B. \( 3Ag(s) + In^{3+}(aq) \rightarrow In(s) + 3Ag^{2+}(aq) \)
C. \( 2In(s) + 3Mn^{2+}(aq) \rightarrow 3Mn(s) + 2In^{2+}(aq) \)
D. \( 3Zn(s) + 2In^{3+}(aq) \rightarrow 2Zn(s) + 3In^{2+}(aq) \)
E. \( 2Ag(s) + Mn^{2+}(aq) \rightarrow Mn(s) + 2Ag^{2+}(aq) \)
Klik untuk menampilkan jawaban dan analisa
Jawaban: Tidak bisa dipastikan dari gambar ini
Soal ini menyatakan “diketahui data potensial elektroda standar”, tetapi nilai \( E^\circ \) yang diperlukan tidak tampak/tercantum pada potongan gambar yang diberikan. Tanpa nilai \( E^\circ \), kita tidak dapat menghitung: \( E^\circ_{sel} = E^\circ_{kathode} - E^\circ_{anode} \), dan tidak bisa menentukan spontan atau tidak (spontan jika \( E^\circ_{sel} \gt 0 \)).
Silakan kirim bagian gambar yang memuat tabel/daftar \( E^\circ \), maka saya bisa menentukan opsi yang benar dan menuliskan analisa lengkapnya dengan format yang sama.