LATIHAN DAN KUIS 7 [BAB 19 - 25]

LATIHAN DAN KUIS CHAPTER 19 - 25

LATIHAN :

Chapter 19

Tuliskan persamaan setimbang reaksi nuklir ⁵⁶₂₆ Fe(d, α) ⁵⁴₂₅ Mn, di mana d mewakili inti deuterium (yaitu, ²₁H).

Jawab:

Singkatan tersebut memberi tahu kita bahwa ketika besi-56 dibombardir dengan inti deuterium, ia menghasilkan inti mangan-54 ditambah sebuah partikel α. Jadi, persamaan reaksi ini adalah

⁵⁶₂₆ Fe + ²₁H à ⁴₂ α + ⁵⁴₂₅ Mn

Chapter 20

Entalpi ikatan O2 adalah 498,7 kJ / mol. Hitung panjang gelombang maksimum (nm) foton yang dapat menyebabkan disosiasi molekul O2.

Jawab:

Pertama kita menghitung energi yang dibutuhkan untuk memutus satu ikatan O=O:

 (498,7 x 103 J /1 mol) x (1 mol/6,022 x1023) molekul = 8,281 x 1019 J/molekul

Energi foton diberikan oleh E = hv  [Persamaan (7.2)]. Karena itu,

v =E/h =8.281 x 10-19 J/ 6.63 x 10-34 J. s = 1.25 x 1015 s-1

Akhirnya, kami menghitung panjang gelombang foton, yang diberikan oleh  λ= c / v [lihat Persamaan (7.1)], sebagai berikut:

λ =(3.00 x 108 m/s) / 1.25 x 1015 s-1 = 2.40 x 10-7 m = 240 nm

Chapter 21

Dengan proses Hall, berapa jam yang dibutuhkan menyimpan 664 g Al pada arus 32,6 A?

Jawab:

Reaksi reduksinya yaitu :Al3+(aq) + 3e- → Al(s) 

Pertama, kita dapat menghitung jumlah yang dibutuhkan untuk menyetor 664 g Al 

Karena arus satu ampere mewakili aliran satu coulomb per detik, kita dapat mengetahui waktu yang dibutuhkan untuk itu melewati jumlah biaya ini.

Chapter 22

Tanpa mengacu pada Gambar 22.1, nyatakan apakah masing-masing unsur berikut adalah logam, metaloid, atau bukan logam: (a) Cs, (b) Ge, (c) I, (d) Kr, (e) W, (f) Ga , (g) Te, (h) Bi.

Jawab :

a)     Cs: Metal

b)    Ge: Metaloid

c)     I: Non-metal

d)    Kr: Non-metal

e)     W: Metal

f)      Ga: Metaloid

g)     Te: Metal

h)    Bi: Metal

Chapter 23

Tuliskan bilangan oksidasi logam dalam senyawa K[Au(OH)₄].

Jawab :

Bilangan oksidasi logam bergantung pada ligan yang terikat ke pusat logam. Pusat emas memiliki empat ligan OH terikat, yang masing-masing membawa muatan -1. Kalium membawa muatan +1. Ini berarti pusat Au berada dalam bilangan oksidasi +3.

4(-1) + 1(1) = -3

Chapter 24

Derajat keasaman dari larutan 100 ml H2SO4 0,02 M adalah 

Jawab :

H2SO4 merupakan asam kuat, bervalensi 2

[H+] = Ma x Val

= 0,02 x 2 = 4 x 10-2

pH   = -log 4 X 10-2

= 2-log 4

Chapter 25

Berapakah konsentrasi ion [OH–] dalam larutan jika konsentrasi H+ = 2 X 10-4 M (Diketahui Kw = 10-14)…….

Jawab :

Dalam larutan dengan pelarut air, berlaku :

KUIS :

Chapter 19

Mengapa rangkaian peluruhan radioaktif mengikuti kinetika orde pertama?

Jawab:

Deret peluruhan radioaktif mematuhi kinetika orde satu dan laju peluruhan radioaktif setiap t diberikan.

Nilai pada saat t = λN

Dimana λ laju orde satu konstan dan N adalah jumlah inti radioaktif yang ada pada waktu t. reaksi peluruhan radioaktif bergantung pada hukum kekekalan energi dan momentum.

Chapter 20

Gambarkan struktur Lewis untuk klorin nitrat (ClONO₂) dan klorin monoksida (ClO).

Jawab:

Struktur Lewis untuk klorin nitrat (ClONO₂) dan (ClO) klorin monoksida.

Chapter 21

Tulis persamaan yang seimbang untuk masing-masing berikut ini reaksi: (a) natrium bereaksi dengan air; (b) larutan NaOH bereaksi dengan CO2; (c) padat Na2CO3 bereaksi dengan larutan HCl; (d) NaHCO3 padat bereaksi dengan larutan HCl; (e) NaHCO3 padat adalah dipanaskan; (f) Na2CO3 padat dipanaskan.

Jawab:

(a) 2Na(s) + 2H2O(l) ⎯⎯→ 2NaOH(aq) + H2(g)

(b) 2NaOH(aq) + CO2(g) ⎯⎯→ Na2CO3(aq) + H2O(l)

(c) Na2CO3(s) + 2HCl(aq) ⎯⎯→ 2NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l)

(d) NaHCO3(aq) + HCl(aq) ⎯⎯→ NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l)

(e) 2NaHCO3(s) ⎯⎯→ Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)

(f) Na2CO3(s) ⎯⎯→tidak terjadi reaksi,Tidak seperti CaCO3 (s), Na2CO3 (s) tidak terurai dengan pemanasan sedang

Chapter 22

Karbon biasanya diklasifikasikan sebagai bukan logam. Namun, grafit yang digunakan dalam pensil "timah" menghantarkan listrik. Lihat pensil dan buat daftar dua sifat grafit bukan logam.

Jawab:

Sifat bukan logam dari grafit

(a)  Grafit tidak dapat dibentuk atau ulet

(b)  Grafit tidak menghasilkan suara nyaring saat dipukul dengan palu

Chapter 23

Asam oksalat, H₂C₂O₄, terkadang digunakan untuk membersihkan noda karat dari bak cuci dan bak mandi. Jelaskan bahan kimia yang mendasari tindakan pembersihan ini.

Jawab:

Asam oksalat H₂C₂O₄ adalah ligan bidentate yang digunakan untuk membersihkan noda karat dari wastafel dan bak mandi karena ini adalah agen pengkelat yang efektif yang membentuk jalur komposit yang stabil dan dapat larut dengan noda dan membersihkannya dari wastafel dan tab mandi.

Chapter 24

Sebutkan jenis senyawa berikut yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air: (a) asam karboksilat, (b) alkena, (c) eter, (d) aldehida, (e) alkana, (f) amina.

Jawab:

Ikatan hidrogen adalah jenis gaya dipol-dipol khusus yang ada antara atom elektronegatif dan atom hidrogen yang terikat pada Nitrogen, Oksigen atau Fluor.

Jenis senyawa berikut yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air adalah

(a) Asam karboksilat (R-COOH)

(b) Aldehida (RCHO)

(c)  Amina (RNH2)

(d) Eter (R-O-R)

(e)  

Chapter 25

Jelaskan struktur β-lipit yang ada di beberapa protein.

Jawab:

Struktur β-lipit - Dalam jenis struktur sekunder ini, rantai peptida berdampingan secara zig-zag dengan gugus R bergantian di sisi yang sama. Rantai peptida yang berdekatan disatukan oleh ikatan-H antarmolekul yang menghasilkan pembentukan struktur tipe lembaran datar.

LATIHAN DAN KUIS 6 [BAB 13 - 18 ]

Latihan dan Kuis Chapter 13 - 18 :

LATIHAN :

Chapter 13

Tuliskan ekspresi laju untuk reaksi berikut:

Jawab :

·         laju penambahan konsentrasi CO2 dan H2O tiap satuan waktu

+[CO2]/t , +[H2O]/t

·         laju pengurangan konsentrasi CH4 dan O2 tiap satuan waktu

-[CH4]/t , -[O2]/t

Chapter 14

Tulis Kc dan KP untuk dekomposisi dinitrogen pentoksida:

Jawab :

Kc : [NO₂]⁴[O₂] / [N₂O₅]²

Kp : (P⁴ NO₂)(PO₂)/(P²N₂O₅)

Chapter 15

Konsentrasi ion OH^­­­- dalam larutan pembersih amonia rumah tangga tertentu adalah

0,0025 M. Hitung konsentrasi ion H1.

Strategi :

Kita diberi konsentrasi ion OH2 dan diminta untuk menghitung [H+]. Hubungan antara [H+] dan [OH-] dalam air atau larutan air diberikan oleh produk-ion air, Kw [Persamaan (15.3)].

Jawab :

Chapter 16

Manakah dari senyawa berikut yang akan lebih larut dalam larutan asam daripada dalam air: (a) CuS, (b) AgCl, (c) PbSO₄?

Strategi :

Dalam setiap kasus, tuliskan reaksi disosiasi garam ke dalam kation dan anionnya. Kation tidak akan berinteraksi dengan ion H⁺ karena keduanya memiliki muatan positif. Anion akan bertindak sebagai akseptor proton hanya jika anion merupakan basa konjugasi dari asam lemah. Bagaimana penghilangan anion mempengaruhi kelarutan garam?

Jawab :

(a) Kesetimbangan kelarutan untuk CuS adalah

CuS(s) ⇋ Cu²⁺(aq) + S²⁻(aq)

Ion sulfida adalah basa konjugasi dari asam lemah HS⁻. Oleh karena itu, ion S²⁻ bereaksi dengan ion H⁺ sebagai berikut:

S²⁻(aq) + H⁺(aq) → HS⁻(aq)

Reaksi ini menghilangkan ion S²⁻ dari larutan. Menurut prinsip Le Châtelier, kesetimbangan akan bergeser ke kanan untuk menggantikan beberapa ion S²⁻ yang dihilangkan, sehingga meningkatkan kelarutan CuS.

(b) Ekuilibrium kelarutan adalah

AgCl(s) ⇋ Ag⁺(aq) + Cl⁼(aq)

Karena Cl⁻ adalah basa konjugasi dari asam kuat (HCl), kelarutan AgCl tidak dipengaruhi oleh larutan asam.

(c) Ekuilibrium kelarutan untuk PbSO₄ adalah

PbSO₄(s) ⇋ Pb²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq)

Ion sulfat adalah basa lemah karena merupakan basa konjugasi dari asam lemah HSO₄⁻. Oleh karena itu, ion SO₄²⁻ bereaksi dengan ion H⁺ sebagai berikut:

SO₄²⁻(aq) + H⁺(aq) → HSO₄⁻(aq)

Reaksi ini menghilangkan ion SO₄²⁻ dari larutan. Menurut prinsip Le Châtelier, kesetimbangan akan bergeser ke kanan untuk menggantikan sebagian ion SO₄²⁻ yang dihilangkan, sehingga meningkatkan kelarutan PbSO₄.

Chapter 17

Prediksi apakah perubahan entropi sistem dalam setiap reaksi berikut adalah positif atau negatif.

(a) 2H2(g)+O2(g) → 2H2O(l)

(b) NH4Cl (s)  → NH3(g)+HCl (g)

(c) H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)

Jawab :

(a) Dua molekul reaktif digabungkan untuk membentuk satu molekul produk. Meskipun H2O adalah molekul yang lebih kompleks daripada H2 dan O2, fakta bahwa ada penurunan bersih dari satu molekul dan gas dikonversi ke cairan memastikan bahwa jumlah mikrostates akan berkurang dan karenanya DS° negatif.

( b) Padat dikonversi menjadi dua produk gas. Oleh karena itu, DS° positif. 

( c) Jumlah molekul yang sama terlibat dalam reaktif seperti dalam produk. Selain itu, semua molekul ber diatomik dan karenanya kompleksitas yang sama. Sebagaimana hasilnya, kita tidak dapat memprediksi tanda DS°, tetapi kita tahu bahwa perubahan harus dilepas kecil dalam besarannya.

Chapter 18

Setarakan persamaan berikut untuk reaksi dalam asam medium dengan metode ion-elektron:

Jawab:

Fe^2+ + MnO4^- → Fe^3+ + Mn^2+  (Asam)

     +2        +7              +3          +2

perubahan biloks Fe = 1 × 5

perubahan biloks Mn = 5 × 1

awal: 5 Fe^2+ + MnO4^- → 5 Fe^3+ + Mn^2+

setara : 5 Fe^2+ + MnO4^- + 8 H^+ → 5 Fe^3+ + Mn^2+ + 4 H2O

KUIS ;

Chapter 13

Konstanta kesetimbangan berikut telah ditentukan untuk asam hidrosulfurat pada 25 ° C:

 

Hitung konstanta kesetimbangan untuk reaksi berikut pada suhu yang sama:

Konstanta kesetimbangan untuk reaksi keseluruhan adalah

Chapter 14

Tulis Kc dan KP untuk dekomposisi dinitrogen pentoksida:

Jawab :

Kc : [NO₂]⁴[O₂] / [N₂O₅]²

Kp : (P⁴ NO₂)(PO₂)/(P²N₂O₅)

Chapter 15

Identifikasi pasangan asam-basa konjugasi untuk reaksi

Jawab :

Pasangan asam basa konjugasi adalah

H₂O dan OH⁻    atau    CN⁻  dan  HCN

Chapter 16

pKa dari asam butirat (HBut) adalah 4,7. Hitunglah Kb untuk ion butirat (But^-)

Jawab :

Chapter 17

Prediksi apakah perubahan entropi sistem dalam setiap reaksi berikut adalah positif atau negatif.

(a) 2H2(g)+O2(g) → 2H2O(l)

(b) NH4Cl (s)  → NH3(g)+HCl (g)

(c) H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)

Jawab :

(a)      DS° negatif karena ada penurunan bersih dari satu molekul dan gas dikonversi ke cairan

(b)     DS positif karena dari padat dikonversi menjadi dua bentuk gas

(c)      DS negatif karena  jumlah molekul yang sama terlibat dalam reaktif seperti dalam produk.

Chapter 18

Hitung ggl standar sel yang menggunakan reaksi setengah sel Ag / Ag⁺ dan Al / Al⁺³. Tuliskan reaksi sel yang terjadi dalam kondisi keadaan standar. 

Jawab:

E_sel  = E_Ag – E_Al

         = 0,8 - (-1,66)

       = +2,46

Persamaan:   (Oksidasi) Al àAl⁺³ + 3e^-

                     (Reduksi) Ag⁺ + e^- à Ag

SENSOR VIBRATION DENGAN IC NE555

  [PENGAPLIKASIAN SENSOR VIBRATION DENGAN IC NE555]

DAFTAR ISI 

1. Tujuan Pembelajaran

2. Alat, Bahan (Komponen), dan Dasar Teori

3. Rangkaian dan Prinsip Kerja Sensor 

4. Video Perangkaian

5. Download Materi dan Datasheet

 

PENGAPLIKASIAN SENSOR VIBRATION DENGAN IC NE555 SEBAGAI PENDEKSI GEMPA

Sumber gambar 20.10 : Letusan gunung berapi di pulau Hawaii

Berdasarkan gambar terdapat letusan gunung berpai yang mana akibat dari letusan dapat menyebabkan terjadinya gempa dengan itu saya mencoba membuat suatu rangkaian sensor accelometer/ pendeteksi getaran menggunakan sensor vibration dengan IC NE555 sebagai pendetesi gempa.

Tujuan Pembelajaran :

a. Untuk mengetahui apa itu sensor vibration

b. Untuk mengetahui bagaimana prinsip kerja dari sensor vibration

c. Untuk mempelajari aplikasi dari sensor vibration

d. Untuk mempelajari simulasi rangkaian sensor vibration menggunakan aplikasi proteus. 

 Bahan/Komponen :

1.     IC NE555

2.     Resistor 1k

3.     Resistor 1M

4.     Capasitor 100nF

5.     Capasitor 100uF

6.     Dioda

7.     Library proteus sensor vibration

8.     LED

9.     Ground

Dasar Teori 

Accelerometer adalah sebuah perangkat yang mampu mengukur sebuah kekuatan akselerasi. Kekuatan ini mungkin statis (diam) seperti halnya kekuatan konstan dari gravitasi Bumi, atau bisa juga bersifat dinamis karena gerakan atau getaran dari sebuah alat akselerometer. Accelerometer merupakan sebuah tranduser yang berfungsi untuk mengukur percepatan, mendeteksi dan mengukur getaran, ataupun untuk mengukur percepatan akibat gravitasi bumi. Accelerometer memiliki tipe yaitu, capasitive, piezoelectric,piezoresistive,hall effect,magnetoresistive, heat transfer.

Aplikasi Penggunaan Accelerometer :

1. Transportasi

2. Bidang Medis

3. Science and Engineering

4.Peralatan Elektronik         

Teori komponen yang digunakan :

Sensor Vibration 

Sensor Vibration sw420 memiliki fungsi yang sama dengan sensor Accelerometer yaitu untuk mendeteksi getaran dengan tegangan output 3V-5V.

 Grafik respon sensor 

Berikut merupakan grafik respose sensor vibration sw420 dimana pada sumbu x terdapat frekuesi dan pada sumbu y merupakan output daya. Ketika frekuensi semakin besar maka, daya akan semakin rendah.

 IC NE 555

Fungsi Setiap Kaki IC NE555: 

       Berikut gelombang output IC NE555 :

           Pada dasarnya aplikasi utama IC NE555 ini digunakan sebagai Timer (Pewaktu) dengan operasi rangkaian monostable dan Pulse Generator (Pembangkit Pulsa) dengan operasi rangkaian astable. Selain itu, dapat juga digunakan sebagai Time Delay Generator dan Sequential Timing. 

Rangkaian ini paling sering digunakan sebagai osilator gelombang kotak / pembangkit pulsa, terdapat perhitungan untuk nilai frekuensi output yang kita inginkan :

f = 1 / { ln (2) . (R1 + 2.R2) . C }

T = 1/f

       Duty cycle ialah perbandingan pulsa high dan pulsa low pada satu gelombang.rumus duty cycle :

D = 1 - R2 / (R1 + 2.R2)

Duty cycle dapat dihitung : (t1/T) x 100 % = (t1 / {t1+t2}) x 100 %

3. Resistor

             Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Pada rangkaian ini resistor juga berfungsi untuk mencari frekuensi pada IC.

     Kapasitor

 

                Kapasitor adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan energi atau muatan listrik dalam sementara waktu. Kapasitor pada rangkaian ini berfungsi untuk menyeimbangkan tegangan referensi pada kaki negatif komparator.

5. Dioda LED dan LED-Green

 

 

             Rangkaian lampu LED memiliki cara kerja yang hampir sama dengan dioda yang mempunyai kutub Negatif (N) dan kutup Positif (P).LED memancarkan cahaya bila dialiri tegangan maju atau bias forward dari Anoda menuju ke Katoda.Sewaktu lampu LED dialiri tegangan maju dari Anoda (P) ke Katoda (K). Kelebihan elektron pada N-Type material akan berpindah tempat ke wilayah kelebihan lubang atau Hole, yang merupakan wilayah bermuatan positif (P-Type Material). Sewaktu Elektron bertemu dengan Hole (lubang), akan melepaskan photon dan menciptakan, atau memancarkan cahaya satu warna atau monokromatik.Rangkaian lampu LED berbeda dengan lampu lainnya karena pada penggunaan LED yang tidak sama, dengan lampu neon atau pun lampu pijar, karena LED mempunyai kecenderungan berupa polarisasi dengan kutubnya:positif dan negatif.

           

Rangkaian dan Prinsip Kerja Sensor Vibration

     Ketika logicstate bernilai 1, maka sensor akan mendeteksi getaran dan arus mengalir. Arus  mengalir dari vcc menuju control voltage yang terhubung dengan kapasitor (c1). Output dari sensor terhubung ke Resistor (R1) dan lalu menuju ke Resistor (R2) dan menuju ke threshold yang mengatur agar tidak terjadinya logika low, karena jika logika low maka flip flop akan tereset. Kaki output flip flop terhubung dengan trigger yang berfungsi untuk membangkitkan gelombang kotak lalu menuju ke diode LED di kaki anoda menuju katoda untuk mengubah energi listrik menjadi energi cahaya yang kemudian ditampilkan melalui LED. Ketika logicstate bernilai 0 maka tidak terjadi getaran dan arus tidak mengalir sehungga LED tidak menyala.

Video Simulasi Rangkaian

Download File :

Materi [Disini]

Rangkaian [Disini]

Video [Disini]

Library [Disini]

Datasheet [Disini]