Radioaktivitas

Radioaktifitas ternyata terjadi karena adanya ketidakstabilan inti.  Radioaktifitas sendiri merupakan peristiwa pemancaran radiasi partikel atau energi secara spontan.  Partikel yang dipancarkan oleh oleh zat radioaktif dapat berupa partikel alfa, netron, beta, beta positif ataupun gama . Jenis partikel apa yang dipancarkan oleh suatu inti radioaktif dapat diperkirakan berdasarkan komposisi netron-proton (n/p) dalam inti.  Hal ini dapat dipahami dengan baik dengan mencermati peta radioisotop berikut ini.

Daerah berwarna yang berbentuk pita tersebut berisi data n/p dari inti-inti yang stabil, sehingga dinamai dengan pita kestabilan. Inti-inti pada daerah tersebut memiliki harga n/p antara 1 (untuk inti-inti ringan) sampai dengan 1,5 (untuk inti-inti besar).

Daerah di atas pita kestabilan adalah daerah dengan harga n/p > 1.  Inti-inti yang berada pada daerah ini bersifat tidak stabil karena kelebihan jumlah netron.  Inti-inti jenis ini akan berusaha mencapai pita kestabilan dengan cara merubah kelebihan netron menjadi proton, yaitu dengan memancarkan radiasi beta (elektron).

Daerah di bawah pita kestabilan adalah daerah dengan harga n/p < 1.  Inti-inti yang berada pada daerah ini bersifat tidak stabil karena kelebihan jumlah proton.  Inti-inti jenis ini akan berusaha mencapai pita kestabilan dengan cara merubah kelebihan proton  menjadi netron, yaitu dengan memancarkan radiasi beta positif (elektron bermuatan positif) atau dengan cara menangkap elektron dari kulit paling dalam dengan disertai pemancaran sinar-X. 

Bagaimana dengan inti-inti yang berada di luar daerah kestabilan (inti-inti berat, Z>83)?  Inti-inti jenis ini akan mencapai pita kestabilan dengan cara mengurangi bobotnya, yaitu dengan jalan pemancaran partikel alfa. 

Apabila sekali melepaskan partikel alfa belum cukup, maka akan dilakukan pemancaran lagi dan lagi sampai diperoleh inti yang stabil.  Serangkaian peluruhan yang terjadi disebut sebagi deret radioaktif atau derer peluruhan.

Kunjungi juga Web Sekolah kami.

Read More

Ikatan Hidrogen

Antara molekul-molekul yang sangat polar dan mengandung atom hidrogen terjadi ikatan hidrogen. Titik didih senyawa “hidrida” dari unsur-unsur golongan IVA, VA, VIA, dan VIIA, diberikan pada gambar

Titik didih senyawa hidrida dari unsur-unsur golongan IVA, VA, VIA, dan VIIA. Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg. 2000.

Perilaku normal ditunjukkan oleh senyawa hidrida dari unsur-unsur golongan IVA, yaitu titik didih meningkat sesuai dengan penambahan massa molekul. Kecenderungan itu sesuai dengan yang diharapkan karena dari CH₄ ke SnH₄ massa molekul relatif meningkat, sehingga gaya Van der Waals juga makin kuat. Akan tetapi, ada beberapa pengecualian seperti yang terlihat pada gambar, yaitu HF, H₂O, dan NH₃. Ketiga senyawa itu mempunyai titik didih yang luar biasa tinggi dibandingkan anggota lain dalam kelompoknya. Fakta itu menunjukkan adanya gaya tarik-menarik antarmolekul yang sangat kuat dalam senyawa-senyawa tersebut. Walaupun molekul HF, H₂O, dan NH₃ bersifat polar, gaya dipol-dipolnya tidak cukup kuat untuk menerangkan titik didih yang mencolok tinggi itu.

Perilaku yang luar biasa dari senyawa-senyawa yang disebutkan di atas disebabkan oleh ikatan lain yang disebut ikatan hidrogen (James E. Brady, 2000). Oleh karena unsur F, O, dan N sangat elektronegatif, maka ikatan F – H, O – H, dan N – H sangat polar, atom H dalam senyawa-senyawa itu sangat positif. Akibatnya, atom H dari satu molekul terikat kuat pada atom unsur yang sangat elektronegatif (F, O, atau N) dari molekul tetangganya melalui pasangan elektron bebas pada atom unsur berkeelektronegatifan besar itu. Ikatan hidrogen dalam H₂O disajikan pada gambar :

Molekul polar air (kiri) dan ikatan hidrogen pada air (kanan). Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg. 2000.

Read More

Menuliskan Rumus Lewis

Menuliskan rumus Lewis adalah gampang-gampang susah. Gampang kalau udah tau caranya, tetapi terkadang susah kalau pas ketemu dengan senyawa yang agak kompleks rumusnya.  Asal tahu jumlah elektron dari masing-masing unsur.  Pada dasarnya adalah dengan kira-kira (coba-coba).  Untuk senyawa-senyawa sederhana ini cukup mudah.

Untuk senyawa-senyawa yang agak kompleks, atau yang mengandung ikatan rangkap, atau ikatan koordinat konjugasi atau bahkan ion terkadang menjadi hal yang cukup membuat pusing.  Berikut ada satu cara yang dapat dipakai :
- Hitung jumlah semua elektron yang dimiliki semua atom dalam senyawa
- Tulis kerangka dasar senyawa yang kira-kira masuk akal (atom pusat biasanya yang kekurangan elektronnya paling banyak)
- Berikan masing-masing sepasang elektron untuk setiap ikatan
- Sisa elektron dibagikan kepada semua atom pinggir agar mencapai oktet
- Bila elektron masih tersisa maka diberikan kepada atom pusat
- Tarik satu atau lebih pasangan elektron untuk membuat ikatan rangkap, sehingga atom pusat juga mencapai oktet.

Contoh :  SO3  (atom S punya 6 e valensi, atom O juga punya 6 e valensi)

- Jumlah total elektron (6+3×6) = 24 elektron
- Kerangka dasar molekul : atom S di tengah dikelilingi 3 atom O
- Berikan 3 pasang (6 elektron) untuk 3 ikatan S-O  ————————elektron tersisa 18
- Berikan masing-masing 3 pasang elektron kepada 3 atom O sehingga mencapai oktet —- tak ada elektron tersisa
- Atom S belum oktet, maka tarik sepasang elektron bebas dari O ke atom S membentuk ikatan rangkap
- Selesai, semua atom sudah oktet.  Dua ikatan tunggal, satu ikatan rangkap.

Kunjungi juga Web Sekolah kami.

Read More

Pereaksi Pembatas

 

Sesuai namanya, pereaksi pembatas adalah zat (pereaksi) yang membatasi jumlah produk yang dihasilkan pada suatu reaksi.  Dikatakan membatasi jumlah produk yang dihasilkan karena zat tersebut telah habis terlebih dahulu selagi zat yang lain masih ada, padahal keberadaannya sangat diperlukan untuk reaksi selanjutnya (menghasilkan produk).   Jadi, pereaksi pembatas adalah pereaksi yang habis terlebih dahulu (pertama kali).
Pereaksi pembatas dapat ditentukan dengan cara membagi jumlah mol setiap pereaksi masing-masing dengan koefisien reaksinya (= kuosien reaksi, Q).  Tentu saja dari reaksi yang sudah setara.  Pereaksi dengan kuosien reaksi terkecil merupakan pereaksi pembatas. Dengan demikian kalau tersedia beberapa zat pereaksi dengan jumlahnya masing-masing, kita dapat meramalkan zat pereaksi apa yang nantinya habis terlebih dahulu atau zat apa yang tersisa.
Untuk perhitungan selanjutnya, jumlah (mol) pereaksi pembatas dipakai sebagai pembanding/ standarnya.  Baik jumlah produk ataupun zat lain yang bereaksi.
Contoh : Sebanyak 6,5 gram logam Zn (Ar Zn = 65) direaksikan dengan 1000 mL larutan HCl 0,16 M.  Tentukan jumlah zat yang tersisa dan volume gas H₂ yang dihasilkan (STP).  Reaksi yang terjadi :
Zn (s)  +  2HCl (aq)  –>  ZnCl₂ (aq)  +  H₂ (g)
Jawab :
Mol Zn = 6,5/65 = 0,1 mol (koefisien reaksi = 1)
Q Zn = 0,1/1 = 0,1
Mol HCl = 1000 x 0,16 = 160 mmol = 0,16 mol (koefisien reaksi = 2)
Q HCl = 0,16/2 = 0,08
Ternyata Q HCl < Q Zn, sehingga HCl merupakan pereaksi pembatas (pereaksi yang habis lebih dulu).
.                   Zn (s)       +       2HCl (aq)  —>       ZnCl₂ (aq)  +       H₂ (g)
Mula2        0,1                      0,16                          -                              -
Reaksi      -0,08                  -0,16                         +0,08                    +0,08
______________________________________________________ +
Akhir        0,02 mol           0                                0,08 mol              0,08 mol
Zat yang tersisa Zn = 0,02 mol
= (0,02 x 65) gram
= 1,30 gram
Gas H₂ yang dihasilkan = 0,08 x 22,4 L
= 1,72 L
Baik, demikian sedikit pembahasan tentang pereaksi pembatas. Semoga bermanfaat.

Kunjungi juga Web Sekolah kami.

Read More

Hidrolisis

 Hidrolisis adalah terurainya garam dalam air yang menghasilkan asam atau basa.

ADA EMPAT JENIS GARAM, YAITU :

1. Garam yang terbentuk dari reaksi asam kuat dengan basa kuat (misalnya NaCl, K₂SO₄ dan lain-lain) tidak mengalami hidrolisis. Untuk jenis garam yang demikian nilai pH = 7 (bersifat netral)
2. Garam yang terbentuk dari reaksi asam kuat dengan basa lemah (misalnya NH₄Cl, AgNO₃ dan lain-lain) hanya kationnya yang terhidrolisis (mengalami hidrolisis parsial). Untuk jenis garam yang demikian nilai pH < 7 (bersifat asam)
3. Garam yang terbentuk dari reaksi asam lemah dengan basa kuat (misalnya CH₃COOK, NaCN dan lain-lain) hanya anionnya yang terhidrolisis (mengalami hidrolisis parsial). Untuk jenis garam yang demikian nilai pH > 7 (bersifat basa)
4. Garam yang terbentuk dari reaksi asam lemah dengan basa lemah (misalnya CH₃COONH₄, Al₂S₃ dan lain-lain) mengalami hidrolisis total (sempurna). Untuk jenis garam yang demikian nilai pH-nya tergantung harga K_a den K_b.

 

Kunjungi juga Web Sekolah kami.

Read More