Contoh Soal & Pembahasan Bab Kimia Unsur Kelas 12

Soal No.1
Jelaskan beberapa faktor yang menyebabkan gas mulia sukar bereaksi dengan unsur lain

PEMBAHASAN :

1. Konfigurasi elektron gas mulia (Kecuali He) berakhir pada ns²np⁶ yang merupakan konfigurasi elektron stabil, karena semua elektronnya sudah berpasangan.
2. Energi ionisasinya tinggi yang menyebabkan sulit melepaskan elektron menghasilkan ion positif
3. Afinitas elektronnya yang rendah sehingga gas mulia sukar mengikat elektron untuk menjadi ion negatif.

Mengapa gas mulia dalam keadaan bebas bertindak sebagai gas monoatomik

PEMBAHASAN :
Karena sulitnya gas mulia membentuk ikatan dengan unsur yang lain

Hal apa yang mendorong Niels Bartlett berkeyakinan bahwa Xe dapat bereaksi dengan PtF₆ membentuk XePtF₆?

Energi ionisasi molekul oksigen yang dapat bereaksi dengan PtF₆ sedikit lebih tinggi dari pada energi ionisasi Xe, maka dicobalah mereaksikan Xe dengan PtF₆

Mengapa senyawa gas mulia yang dapat disintesis baru terbatas pada Kr, Xe, dan Rn?

PEMBAHASAN :
Karena He, Ne, dan Ar masih memiliki energi ionisasi yang tinggi yang sulit untuk melepaskan elektron dibandingkan Kr, Xe dan Rn yang energi ionisasinya lebih rendah (lebih mudah melepas elektron).

Perkirakan bentuk molekul XeF₄ dan KrF₂ dengan menggunakan teori VSEPR.

Bentuk molekul XeF₄ : Segiempat planar

KrF₂

Bentuk Molekul : Linear
Sumber gambar : bilbo.chm.uri.edu

Jelaskan faktor-faktor yang menyebabkan halogen sangat reaktif

• Kofigurasi elektronnya, dengan sebuah elektron tak berpasangan pada konfigurasi elektronnya, memungkinkan halogen dengan mudah membentuk ikatan kovalen
• Afinitas elektronnya yang tinggi mengakibatkan halogen mudah membentuk ion negatif dan membentuk senyawa dengan berikatan ion.

Mengapa halogen di alam lebih banyak didapati sebagai senyawa dengan bilangan oksidasi -1?

PEMBAHASAN :
Karena dengan e.v = 7 maka akan mudah bagi halogen mencapai kestabilan dengan menangkap 1 elektron sehingga membentuk ion X^–

Bagaimana kecenderungan perubahan sifat halogen berikut dari F ke I dan jelaskan alasannya
a. Energi Ionisasi
b. Afinitas elektron
c. Titik didih dan titik leleh
d. Daya oksidasi dan daya reduksi

Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi jika:
a. Gas klorin dialirkan ke dalam serbuk besi
b. Uap iodin dialirkan ke dalam NaOH pekat panas
c. Gas klorin dialirkan ke dalam larutan kalium Iodida

PEMBAHASAN :
a. Fe(s) + Cl₂(g) → FeCl₂(s)
b. 3I₂(g) + 6NaOH(aq) → 5I^–(aq) + IO₃^–(aq) + 3H₂O(l)
c. Cl₂(g) + 2KI(aq) → 2KCl(aq) + I₂(g)

Jelaskan mengapa senyawa halida banyak terdapat di air laut

PEMBAHASAN :
Karena di air laut terdapat berbagai ion logam yang dapat bereaksi dengan ion halogen membentuk garam

Dengan menggunakan nilai potensial elektrodenya (E^o), tentukan reaksi berikut yang dapat berlangsung
a. F₂(g) + Cl^–(aq) →
b. Cl₂(g) + I^–(aq) →
c. Cl₂(g) + F^–(aq) →
d. Br₂(g) + Cl^–(aq) →

PEMBAHASAN :
a. F₂(g) + 2Cl^–(aq) → 2F^–(aq) + Cl₂(g) (berlangsung)
b. Cl₂(g) + 2I^–(aq) → 2Cl^–(aq) + I₂(g) (berlangsung)
c. Cl₂(g) + F^–(aq) → (tidak berlangsung)
d. Br₂(g) + Cl^–(aq) → (tidak berlangsung)

Tuliskan reaksi yang terjadi
a. NaF(s) + H₂SO₄(l) →
b. NaI(s) + H₂SO₄(l) →
c. NaCl(s) + H₂SO₄(l) + MnO₂(s) →
d. NaBr(s) + H₃PO₄(l) →

1. NaF(s) + H₂SO₄(l) → Na₂SO₄(aq) + 2HF(g)
2. NaI(s) + H₂SO₄(l) → NaHSO₄(s) + HI(g)
   2HI(g) + H₂SO₄(l) → SO₂(g) + I₂(g) + 2H₂O(l)
3. 2NaCl(s) + 2H₂SO₄(l) + MnO₂(s) → Na₂SO₄(s) + MnSO₄(s) + 2H₂O(l) + Cl₂(g)
4. NaBr(s) + H₃PO₄(l) → NaH₂PO₄(s) + HBr(g)

Hidrogen halida yang dilarutkan dalam air akan membentuk larutan asam halida. Di antara asam halida yang ada, larutan asam halida manakah yang merupakan asam terkuat? Jelaskan

PEMBAHASAN :
Asam halida yang paling kuat adalah asam halida karena jari-jari atomnya semakin panjang, sehingga kekuatan ikatan H-I sangat lemah, akibatnya ion H⁺ semakin mudah lepas.

Diantara asam : HClO, HClO₂, HClO₃, dan HClO₄, asam manakah yang paling kuat? Jelaskan

PEMBAHASAN :
Semakin banyak oksigen, semakin kuat pula ikatan antara Cl-O akibatnya H⁺ akan lebih mudah dilepaskan karena ikatan antara O-H lebih lemah sehingga yang paling kuat adalah HClO₄

Di antara asam : HClO₃, HBrO₃, dan HIO₃, asam manakah yang paling kuat? Jelaskan

PEMBAHASAN :
Yang paling kuat yaitu HClO₃ karena Cl memiliki keelektronegatifan yang lebih tinggi dibanding Br dan I yang menyebabkan ikatan X-O lebih kuat dan ikatan O-H lemah yang menyebabkan H⁺ lebih mudah lepas

Di dalam empat gelas kimia yang berbeda terdapat larutan yang mengandung NaI, NaCl, NaBr, dan NaI secara terpisah. Jika tidak terdapat label pada gelas kimia tersebut, bagaimana cara anda membedakan masing-masing senyawa? Tuliskan reaksinya.

Untuk membedakan ion F^– dan Cl^‑ maka ke dalam larutan ditambahkan Ag⁺. Apabila tidak terbentuk endapan berarti ion halidanya adalah ion F^– dan bila terbentuk endapan putih berarti ion halidanya ion Cl^–. Untuk membedakan ion Br^– dan I^–, maka larutan direaksikan dengan Ag⁺ dan endapan didekantasi kemudian ditambahkan NH₃ pekat. Bila endapan larut berarti yang ada dalam larutan adalah ion Br^– dan bila tidak larut berarti yang ada dalam larutan adalah ion I^–

Suatu larutan tak berwarna dari natrium halida jika direaksikan dengan larutan perak nitrat akan menghasilkan endapan kuning yang dapat larut dalam amonia pekat. Jenis halida manakah yang terdapat dalam larutan tersebut? Tuliskan reaksi yang terjadi.

Endapan Kuning

Jika di dalam larutan terdapat ion Cl^– yang bercampur dengan ion I^–, bagaimana cara anda memisahkan kedua ion tersebut dari dalam larutan?

PEMBAHASAN :
Direaksikan dengan larutan yang mengandung ion Ag⁺ kemudian dilarutkan dalam amonia cair. Perak klorida dapat larut dalam amonia sedangkan perak iodida tidak dapat larut dalam amonia encer.

Untuk menetapkan kadar iodin dalam zat yang mengandung NaIO₃, diambil 2 gram zat,kemudian dilarutkan ke dalam 100 mL air. Sebanyak 20 mL larutan tersebut diasamkan dan direaksikan dengan larutan KI berlebih. I₂ yang dibebaskan tepat habis bereaksi dengan 12 mL larutan Na₂S₂O₃ 0,1 M. Jika Ar Na = 23, O = 16, dan I = 127, tentukan kadar iodin dalam zat tersebut

Mencari massa NaIO₃ hasil titrasi:
Gr = n x Mr = 2 . 10^-4 x 198 = 0,0396 gram
Menentukan Kadar

Untuk menentukan kadar klorin dalam kaporit (Ca(ClO)₂) diambil 1 gram kaporit, kemudian dilarutkan ke dalam air sampai volumenya 100 cm³. Dari larutan yang terjadi diambil 20 cm³, kemudian diasamkan dan direaksikan dengan KI berlebih. I₂ yang terbentuk dititrasi dengan larutan standar Na₂S₂O₃ 0,2 M dengan indikator amilum. Warna biru hilang setelah volume Na₂S₂O₃ terpakai 12 mL. Jika Ar Ca = 40, O = 16, dan Cl = 35,5, tentukan kadar klorin dalam kaporit tersebut

Ca(ClO)₂ (aq) → Ca²⁺(aq) + 2ClO^– (aq)
6 x 10^-4 mol 1,2 x 10^-3 mol
Mol Ca(ClO)₂ = ½ x 1,2 x 10^-3 = 6 x 10^-4 mol
Mencari massa Ca(ClO)₂ hasil titrasi:
Gr = n x Mr = 6 x 10^-4 mol x 143 = 0,0858 gram
Menentukan Kadar