Contoh soal analisa Kimia Dasar

Format PDF bisa di download di sini.

Insya Allah lebih jelas karena yang di blog langsung copy paste, jadi formatnya amburadul

1.      Berapa volume larutan H₂SO₄ 1,4 M yang diperlukan untuk tepat bereaksi dengan 100 gram Al? Diketahui Ar Al = 27 gram/mol

Reaksi yang terjadi

2Al + 3H₂SO₄ à Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Mol Al        = berat logam Al / Mr = 100 / 27 = 3,704 mol

Tepat bereaksi maka, reaksi yang terjadi adalah stokiometris yang artinya jumlah mol sesuai dengan koefisien reaksi

Maka

Mol H₂SO₄        = (koef H₂SO₄ / koef Al)* mol Al

                        = (3/2) * 3,704

                        = 5,556 mol

Volume H2SO4          = mol/Molar

                                    = 5,556/1,4

                                    = 3,969 liter

2.      Diketahui larutan AgNO₃ sebanyak 40 mL dibutuhkan untuk mengendapkan semua ion klorida yang ada dalam larutan NaCl 0,520 M sebanyak 36 mL. Berapa gram Ag yang diperoleh dari 100 mL larutan AgNO₃? Diketahui Mr AgNO3 = 107,9

Reaksi

AgNO₃ + NaCl à AgCl _(s) + NaNO₃

Mol NaCl        = Volume*molar

                        = 36*0,52 = 18,72 mmol

Mol AgNO₃      = (koef AgNO3/koef NaCl)*Mol NaCl

= (1/1) *18,72 mmol

M AgNO₃          = mol/Volume

                        = 18,72/40

                        = 0,468 M

Mol AgNO₃ dalam 100 mL    = Volume*molar

                                                = 100 * 0,468

                                                = 46,8 mmol

Mol Ag = mol AgNO₃

Massa Ag yang dapat diperoleh         = mol * Ar Ag

                                                            = 46,8 * 45,9 = 2,14812 gram

3.      40 mL larutan AgNO₃ 0,225 M dibutuhkan untuk bereaksi dengan 25 mL larutan NaCN      menurut reaksi berikut : Ag⁺ + 2 CN¯ -> Ag(CN)₂¯

Berapa konsentrasi molar larutan NaCN?

Reaksi :

: Ag⁺    + 2 CN¯ à Ag(CN)₂¯

Mol AgNO₃ = volume * molar = 40 * 0,225 = 9 mmol

Maka mol CN¯ = (koef CN¯/koef Ag⁺ ) * mol Ag⁺ = (2/1) * 9 = 18 mmol

Mol NaCN = mol CN¯

Konsentrasi Molar NaCN       = mol NaCN / volume NaCN

                                                = 18 mmol / 25 mL = 0,72

4.      Berapa mL NaOH 6,0 N yang dibutuhkan untuk menetralkan 30 mL HCl 4,0 N?

Reaksi : NaOH + HCl à NaCl + H₂O

Cara 1

Mol HCl          = Volume * Normalitas/ekivalen = 30 ml * 4 N / 1 = 120 mmol

Mol NaOH      = (koef NaOH/koef HCl) * mol HCl = 1/1 * 120 mmol

Volume NaOH = ekivalen * mol /Normalitas = 1*120 mmol/6 N = 20 mL

Cara 2

Karena penetralan, maka jumlah ion H⁺ harus sama dengan jumlah ion OH^-

Jumlah ion H⁺ = jumlah ion OH^-

(Ekivalen * mol HCl) = (ekivelen *mol NaOH)

(ekivalen * Molaritas * Volume) HCl = (ekivalen * Molaritas * Volume) NaOH

(Normalitas * Volume) HCl = (Normalitas * Volume) NaOH

(4*30) = (6* V)

V = 20 mL

5.      Tentukan normalitas larutan H₃PO₄ 40 mL yang dinetralkan oleh 120 mL larutan NaOH 0,531 N.

Reaksi Penetralan , maka

                  H₃PO₄ + 3 NaOH→Na₃PO₄ + 3 H₂O

Sama seperti cara diatas, bahwa pada penetralan.

Mol H+ sama dengan mol OH-

Jumlah ion H⁺ = jumlah ion OH^-

(Ekivalen * mol H3PO4) = (ekivelen *mol NaOH)

(ekivalen * Molaritas * Volume) H3PO4 = (ekivalen * Molaritas * Volume) NaOH

(Normalitas * Volume) H3PO4= (Normalitas * Volume) NaOH

(N*40) = (0,531* 120)

N = 1,593

6.      Berapa massa H₂SO₄ yang dibutuhkan untuk menetralkan larutan yang mengandung 2,5 gram NaOH? Mr NaOH 40 gram/mol. Berapa gram H₂SO₄ murni yang dibutuhkan? Mr H₂SO₄ 98,08 gram/mol

                        H₂SO₄ + 2 NaOH→Na₂SO₄ + 2H₂O

Mol NaOH = massa/Mr = 2,5 gram/40 = 0,0625 mol

Mol H2SO4    = (koef H2SO4 / koef NaOH) *mol NaOH

                        = (1/2) *0,0625 = 0,03125 mol          

            Massa H2SO4 = mol * Mr = 0,03125 *98,08 = 3,065 gram

7.      0,250 gram sample asam padat dilarutkan dalam air dan dinetralkan oleh basa 0,125 N sebanyak 40 mL. Berapa berat equivalent asam?

Berat equivalen = Mr Asam / ekivalen

             Mr asam = Massa/mol asam, substitusikan ke persamaan atas

Berat equivalen = Massa Asam /(mol asam* ekivalen)

Pada asam maka mol asam * ekivalen = mol H+ yang dilepas

Berat equivalen = Massa Asam /( mol H+ yang dilepas)

Pada reaksi penetralan mol H+ sama dengan mol OH-, sehingga

Berat equivalen = Massa Asam /( mol OH- yang dilepas)

Mol OH- = normalitas * volume = 0,125 *40 = 5 mmol

Berat equivalen = 0,25 gram/0,005 mol = 50 gram/mol

8.      48,4 mL larutan HCl diperlukan untuk menetralkan 1,240 gram CaCO₃ murni. Hitung normalitas asam. Mr CaCO₃ 100,1 gram/mol

CaCO₃ + 2 HCl à CO₂ + H₂O + CaCl₂

Mol CaCO₃      = massa/Mr = 1,24/100,1 = 0,0124 mol

Mol HCl           = (Koef HCl/Koef CaCO₃) * Mol CaCO₃

                          = (2/1) * 0,0124 = 0,0248 mol

Molaritas HCl = mol HCl/Volume = 0,0248/0,0484 = 0,5785

Normalitas HCl = ekivalensi * Molaritas = 1 * 0,5785 = 0,5785 N

9.      Jika 50 mL larutan Na₂CO₃ dititrasi dengan 0,102 M HCl, dibutuhkan HCl sebanyak 56,3 mL dengan reaksi sbb. CO₃^2– + 2 H+ à CO₂ + H₂O. Hitung CaCO₃ yang mengendap jika ditambahkan CaCl₂ berlebih untuk memisahkan 50 mL bagian dari larutan Na₂CO₃

CO₃^2– + 2 H+ à CO₂ + H₂O

Mol H+ = molaritas * volume = 0,102 * 56,3 mL = 5,7426 mmol

Mol ion CO₃^2– = (koef CO₃^2–/koef H+) *mol H+

                        = (1/2) *5,7426 mmol = 2,8713 mmol

Molaritas Na₂CO₃ = mol Na₂CO₃ /volume = mol ion CO₃^2– /volume

                                    = 2,8713 mmol/50 = 0,057426 M

Pada kasus 2, Reaksi yang terjadi

CaCl₂ + Na₂CO₃ à 2NaCl + CaCO₃

Mol Na₂CO₃ = molaritas*volume = 0,057426 * 50 = 2,8713 mmol

Mol CaCl₂ = 2,8713 mmol

Massa CaCl2 = mol * Mr = 2,8713 mmol * 100,1 = 0,2874 gram

10.  Suatu sample gas sebanyak 10 gram dididihkan dengan NaOH berlebih dan menghasilkan ammonia yang dilewatkan ke 60 mL 0,90 N H₂SO₄. 10 mL 40 N NaOH diperlukan untuk menetralkan asam sulfat berlebih (bukan dinetralkan oleh NH₃). Tentukan persentase amoniak dalam gas sample yang dianalisa.

Saat dididihkan reaksi yang terjadi :

NH₃ + NaOH à NH₄OH ...1)

Dilewatkan dalam H₂SO₄ reaksi

2NH₄OH + H₂SO₄ à (NH₄)₂SO₄ +2H₂O ...2)

H₂SO₄ sisa direaksikan dengan NaOH

2NaOH + H₂SO₄ à Na₂SO₄ + 2H₂O ...3)

Dari reaksi 3

Mol NaOH = normalitas * volume/ekivalen = 40 * 10/1 = 400 mmol

Mol H₂SO₄ = ½ * 400 = 200 mmol = mol H₂SO₄ sisa dari reaksi 2

Maka mol H₂SO₄ yang bereaksi pada reaksi 2 = mol H₂SO₄ awal - mol H₂SO₄ sisa

                   = normalitas * volume/ekivalensi – 200 mmol

                   = 60 * 9/2 – 200 = 270 – 200 = 70 mmol

Reaksi 2)

Mol NH₄OH = 2/1 *70 = 140 mmol

Reaksi 1)

Mol NH₃ = 1/1 *140 = 140 mmol

Massa NH₃ = 140 * 17 = 2,38 gram

% massa = 2,38/10 *100 = 23,8 %

11.              40,8 mL sample asam setara dengan 50 mL larutan Na₂CO₃. 25 mL larutan Na₂CO₃ setara dengan 23,8 mL 0,102 N HCl. Berapa normalitas sample asam?

            Normalitas HCl * Volume HCl = Normalitas Na₂CO₃ * Volume Na₂CO₃

            0,102 * 23,8 = N1 * 25

            N1 = 0,0971   

            Normalitas asam * Volume asam = Normalitas Na₂CO₃ * Volume Na₂CO₃

            N asam * 40,8 = 0,0971 * 50

            N asam = 0,119