TERMODINAMIKA Kimia II (Entropi dan Energi Bebas)

1. Perhatikan reaksi pembakaran metana berikut ini :

CH4(g) + O2(g) ==> CO2(g) + 2H2O(l)
Jika diketahui harga perubahan entropinya adalah – 242,2 J/K mol dan perubahan entalpinya – 890,4 kJ/mol, hitunglah harga perubahan energi bebas gibs standar pada suhu 25 degC?

Pembahasan :
Langkah pertama yang akan kita lakukan adalah mengubah satuan perubahan entropi dari J ke kJ.
1 kJ = 1000 j

ΔS° = - 242,2 J/K mol = - 242,2/1000 kJ/ K mol = - 0,2422 kJ/mol K

Kemudian suhu juga harus kita ubah menjadi satuan Kelvin.
K = C + 273 = 25 + 273 = 298 K

Nah, setelah itu baru masukkan data ke rumus menghitung perubahan energi bebas Gibbs standar :
ΔG°  = ΔH° - TΔS°
 = - 890,4 kJ/mol – 298 K x -0,2422kJ/mol K
 = (- 890,4 + 72,1756 ) kJ/mol
 = - 818,2244 kJ/mol

TERMODINAMIKA

1. Sebuah alat silinder dengan piston diisi dengan gas nitrogen sebanyak 0,8 kg dengan tekanan awal 100 kPa dan temperatur awal 27oC. Nitrogen dikompresi dengan perlahan-lahan dalam proses polytropis mengikuti persamaan p.V1,3 = C hingga volume akhir menjadi ½ dari volume awalnya,

Nuklir

@D12-Arya,@ProyekB03

Oleh: Arya Fatahilah

Pengertian Nuklir

Ketika Polemik Nuklir dijepang yang sedang memanas yaitu Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) dikabarkan bocor saya jadi penasaran nuklir itu apa, karena memang saya hanya mengetahui sedikit tentang nuklir dan saya sekarang sudah mengerti mengenai nuklir untuk bom atau nuklir untuk PLTN, saya akan berbagi tentang nuklir itu apa? langsung saja sob, Nuklir itu adalah suatu tinjauan terhadap bagian atomik dari benda (tinjauan mikroskopik).Kalo mau disederhanakan segala sesuatu yang berkaitan dengan nuklir adalah behubungan dengan atom. Atom disebut sebagai bagian terkecil dari suatu benda. meski atom terdiri atas proton, neutron dan elektron (berarti atom masih termasuk besar).

Nuklir adalah  benda yang masih “misterius” baru sedikit teknologi manusia yang mampu menguak rahasia nuklir. Sebenarnya dengan logika sederhana kita bisa berpikir bahwa setiap benda tersusun atas atom (nuklir) dengan kata lain kita bisa merekayasa semua benda yang ada di bumi dengan merubah struktur atom(proton, neutron, elektron) namun hal itu tidak semudah membalik telapak tangan. teknologi nuklir manusia zaman sekarang lebih banyak berkaitan dengan energi. melalui fusi (hidrogen) atau fisi (uranium). jadi paradigma bahwa nuklir adalah bom itu diakibatkan banyaknya propaganda dan besarnya pemberitaan media yang berkaitan dengan nuklir. Hal ini disebabkan teknologi nuklir yang kita miliki sudah cukup untuk membuat benda (bom) yang memiliki daya ledak sangat besar. Hulu ledak nuklir militer zaman sekarang tidak bisa lagi disamakan dengan zaman hiroshima-nagasaki. sekarang kemampuan bom nuklir yang dimiliki oleh berbagai negara maju sudah sangat mengerikan. bisa dipastikan bumi akan hancur jika terjadi PD III (Perang nuklir). kita hanya bisa berharap hal itu tidak sampai terjadi. sekedar ilustrasi, jika pada tahun 40an Amerika bisa membawa 1 bom nuklir (eola gay) sekarang Amerika punya puluhan pesawat pembom yang sekali jalan bisa membawa beberapa bom nuklir (yang kemampuanya berkali lipat lebih dahsyat dibanding tahun 40an). Rusia lain, lagi sebiji kapal selam akula (typhoon) bisa membawa 20 rudal balistik hulu ledak nuklir. belum lagi negara2 lain.

Kegunaan Nuklir

Di era kemajuan teknologi yang semakin berkembang, para ahli telah mampu memanfaatkan teknologi nuklir untuk bahan bakar. Jenis energi terbarukan yang satu ini sangat efektif dan produktif, juga dikenal sebagai energi yang ramah lingkungan, bila dimanfaatkan untuk bahan bakar pembangkit listrik. Teknologi nuklir yang popular lewat penggunaannya bagi persenjataan militer ini, ternyata mempunya manfaat yang begitu besar bagi kesejahteraan umat manusia terutama dalam penyediaan kebutuhan energi listrik. Kalau penggunaan bahan bakar fosil untuk keperluan pembangkit listrik, selain bisa menimbulkan polusi lingkungan, juga sangat boros. Tetapi penggunaan bahan bakar nuklir sangat irit, dan tidak membuat polusi lingkungan. Konon setengah kilogram uranium yang sudah dimurnikan bisa menghasilkan energi yang setara dengan belasan juta liter solar. Hal ini sangat berpengaruh terhadap harga jual listrik kepada konsumen. Di samping itu pun persediaan bahan bakar ini cukup tersedia dalam jangka waktu yang panjang.

Dampak Positif Penggunaan Teknologi Nuklir

Di balik ketakutan masyarakat terhadap bahaya radiasi nuklir, ternyata ilmu pengetahuan dan teknologi (iptek) nuklir dapat dimanfaatkan untuk mempermudah kehidupan manusia.Faktor-faktor positifnya adalah dewasa ini lebih dari 16 persen dari listrik di dunia diproduksi oleh pembangkit-pembangkit bertenaga nuklir. Nuklir juga memiliki kegunaan yang sangat menunjang di bidang kedokteran, termasuk dalam proses diagnosa dan penyembuhan beberapa jenis penyakit. energi nuklir juga sangat bermanfaat di bidang industri, pertanian dan pemenhan bahan-bahan makanan. Yang baiknya yaitu banyak kegunaan yan dapat diperoleh dari nuklir ini dalam berbagai bidang terutama dalam kesehatan dan kebutuhan listrik terhadap masyarakat.

Sinar-X pada abad XX ini telah menjadi pilihan utama untuk diagnosa dalam praktek kedokteran modern. Cara ini memungkinkan dokter untuk meningkatkan pemahaman atas kondisi pasien tanpa harus melakukan pembedahan. Data di organisasi kesehatan dunia (WHO) menunjukkan bahwa jutaan manusia setiap tahunnya telah memperoleh manfaat dari teknologi ini. Hampir semua orang tahu sinar-X dan manfaatnya, tetapi belum banyak yang mengetahui kalau sinar-X adalah salah satu hasil dari teknologi nuklir.

Di Indonesia, pengembangan teknologi nuklir telah diupayakan dengan cara mendirikan Badan Atom Tenaga Nasional (BATAN) yang bertugas mengoperasikan fasilitas penelitian teknologi nuklir di Jakarta, Serpong, Bandung dan Yogyakarta. Hasil-hasil yang diperoleh selama ini telah membantu meningkatkan kehidupan rakyat Indonesia, diantaranya:

1.       Bidang peternakan.

Para peneliti Indonesia berhasil menggunakan isotop radioaktif untuk mendayagunakan pakan sehingga dengan jumlah pakan yang sama akan dapat dikomsumsi oleh lebih banyak ternak. Namanya adalah Urea Molasses Multinutrient Block (UMMB) yang telah digunakan oleh para peternak di Jabar, Jateng, dan kawasan timur Indonesia, khususnya Nusa Tenggara Barat.

2.       Bidang pertanian.

Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi (PAIR) telah menghasilkan sejumlah varietas unggul yang baru dengan cara mutasi oleh imbas radiasi, seperti varietas padi untuk dataran rendah dan dataran tinggi, kedelai, dan kacang hijau.

3.       Bidang Pertambangan.

Tritium radioaktif dan cobalt 60 digunakan untuk merunut alur-alur minyak bawah tanah dan kemudian menentukan srategi yang paling baik untuk menyuntikkan air ke dalam sumur-sumur. Hal ini akan memaksa keluar minyak yang tersisa di dalam kantung-kantung yang sebelumnya belum terangkat. Berjuta-juta barrel tambahan minyak mentah telah diperoleh dengan cara ini.

4.       Bidang kedokteran.

Dengan menggunakan radiasi dari isotop radioaktif cobalt pada dosis tertentu terhadap sel-sel kanker, sel-sel ini akan mati, sedangkan sel-sel normal tidak begitu terpengaruh selama pengobatan. Selain itu untuk mendiagnosa penyakit pasien tanpa harus melakukan pembedahan, para dokter biasanya menggunakan sinar-X.

Dampak Negatif Penggunaan Teknologi Nuklir

Dampak sesaat atau jangka pendek akibat radiasi tinggi di sekitar reaktor nuklir antara lain sebagai berikut.
1. Mual muntah
2. Diare
3. Sakit kepala
4. Demam.

Sementara itu, dampak yang baru muncul setelah terpapar radiasi nuklir selama beberapa hari di antaranya adalah sebagai berikut.
1. Pusing, mata berkunang-kunang.
2. Disorientasi atau bingung menentukan arah.
3. Lemah, letih dan tampak lesu.
4. Kerontokan rambut dan kebotakan.
5. Muntah darah atau berak darah.

Daftar Pustaka

1.rubiantingga,(7 juni 2012).”artikel nuklir”. https://rubiantianggia.wordpress.com/2012/06/07/artikel-nuklir/

2.Firezaamalia,2016-11. “Proses nuklir menjadi listrik.” http://firezaamalia.blogspot.co.id/2016/11/nuklir-dan-proses-nuklir-menjadi-listrik.html

3.Nurulwidyaningsi,(10 November 2014).”Konversi energi nuklir sebagai energi terbarukan”.  http://nurulwidya012.blogspot.co.id/2014/11/konversi-energi-nuklir-sebagai-energi.html

4.Fauzan Ramadhan,(maret 2011).”Kegunaan nuklir dalam dunia kesehatan.” http://fauzanalkahfi.blogspot.co.id/2011/03/kegunaan-nuklir-dalam-dunia-kesehatan.html

5.Maifilekaputra,(30 des 2013).”Dampak perkembangan Teknologi nuklir.” http://maifilekaputra14.blogspot.co.id/2013/12/dampak-perkembangan-teknologi-nuklir.html

STOKIOMETRI

@D11-Fateh, @D12-Arya, @D15-Lutfi, @kel-B05, 

pertanyaan

Pada pembakaran 12 gram suatu senyawa karbon

Dihasailkan 22 gram gas CO₂ (A_r C=12,0=16).

Unsur karbon dalam senyawa tersebut adalah

Sebesar . . . .                                       

Penyelesaian

Massa C = 12/44 X 22 gram

               = 6 gram

        %C = 6/12 X 100%= 50%

Pencemaran udara

                @D12-Arya,@ProyekB02                        Oleh :Arya Fatahilah           

Pencemaran udara

Pencemaran Udara : Pengertian, Penyebab, Dampak, dan Cara Mengatasinya

Pengertian pencemaran udara

pengertian pencemaran udara adalah kehadiran substansi fisik, biologi, atau kimia di lapisan udara bumi dalam jumlah yang bisa membahayakan kesehatan seluruh komponen biotik penyusun ekosistem, mengganggu keindahan dan kenyamanan, dan merusak properti.pencemaran udara timbul akibat adanya sumber-sumber pencemaran baik bersifat alami maupun perbuatan ataupun karena kegiatan manusia. Beberapa pengertian gangguan fisik seperti pencemaran suara, pencemaran panas, pencemaran radiasi dan pencemaran cahaya di anggap sebagai bagian dari pencemaran udara. Adapun karena sifat alami udara yang bisa menyebar tanpa batasan ruang,  membuat dampak pencemaran udara bisa bersifat lokal, regional, maupun global.

Penyebab pencemaran udara

• Asap cerobong pabrik dan knalpot kendaraan bermotor, asap rokok, pembakaran, atau kebakaran hutan, membebaskan CO2 dan CO ke udara.
• Asap vulkanik hasil dari aktivitas gunung berapi menebarkan partikel-partikel debu ke udara.
• Bahan radioaktif dari percobaan nuklir atau bom atom membebaskan partikel-partikel debu radioaktif ke udara.
• Asap pembakaran batu bara dari pembangkit listrik membebaskan partikel nitrogen oksida (NO2), dan oksida sulfur (SO2).

Dampak pencemaran udara

• Menurunkan kualitas udara untuk penafasan semua organisme, terutama manusia sehingga akan menurunkan derajat kesehatan masyarakat.
• Asap kebakaran hutan menyebabkan gangguan iritasi dan infeksi saluran pernapasan akut (ISPA).
• Menyebabkan terjadinya keracunan akibat pengikatan CO2 hasil dari pencemaran udara.
• Menyebabkan kebocoran lapisan ozon sehingga membuat keseimbangan ekosistem jadi terganggu akibat efek rumah kaca.
• asam nitrat).

Cara mencegah dan penanggulangan pencemaran udara

• Dengan membuat jalur hijau berupa penanaman pohon-pohon di kota-kota besar  agar CO2 sebagai salah satu bahan pencemaran udara dapat terserap kembali melalui daur oksigen dan fotosintesis.
• Mengurangi penggunaan minyak bumi dan bahan bakar fosil pada industri, pembangkit listrik, dan rumah tangga untuk mengurangi jumlah limbah udara yang terlepas ke atmosfer.
• Memanfaatkan energi alternatif yang ramah lingkungan, seperti biogas, energi surya, atau energi panas bumi.
• Melakukan pengawasan lebih ketat di wilayah hutan yang rawan terbakar.
• Melarang warga membakar hutan saat melakukan land clearing lahan pertanian.

DAFTAR PUSTAKA :

Ana pangesti, (11 maret 2013).”pengertian pencemaran udara”,http://anapangesti.blogspot.co.id/2013/03/pencemaran-udara-di-jakarta.html

Prabu,(27 desember 2008). “dampak pencemaran udara.” https://putraprabu.wordpress.com/2008/12/27/dampak-pencemaran-udara-terhadap-kesehatan/

Ghery natongga ,6 desember 2011.http://gherynatongga.blogspot.co.id/2012/10/makalah-pencemaran-udara-normal-0-false.html

Irfan fadhil, (24 november 2014) http://irfanfadhil24.blogspot.co.id/2014/11/artikel-tentang-pencemaran-udara.html

Vicky laurentina (22 agustus 2016). http://vickyfahmi.com/2016/08/22/dampak-pencemaran-udara/

Dasar-dasar Ilmu Kimia

1.    Berapakah perbandingan massa atom H dan massa atom O pada molekul H₂O?

Jawab

Jumlah Atom H   =       2

Jumlah Atom O            1

Mol H                  =       2

Mol O                            1

Mol H                  =    2Mol O

Massa H              =   2 x Massa O

1                                                            16

Massa H        =            1

Massa O                      8

1

TEORI ATOM

TEORI ATOM

      @D12-Arya,@ProyekB01

        Oleh : Arya Fatahilah

-         Pengertian Atom

“Atom” kata ini berasal dari bahasa yunani atomos yang berarti tidak dapat dipotong. Jadi, atom-atom adalah partikel penyusun semua benda yang berukuran sangat kecil. Di dalam atom juga terdapat sub-atom, yaitu partikel penyusun atom yang ukurannya lebih kecil. Setiap atom memiliki inti, yang terdiri dari proton dan neutron, serta elektron yang bergerak cepat di sekitar inti. Elektron-elektron ini terdapat pada tingkatan energi yang berbeda-beda, yang disebut kulit.

Ø Teori Atom

1.      Model Atom John Dalton

Pada tahun 1808, John Dalton yang merupakan seorang guru di Inggris, melakukan perenungan tentang atom. Hasil perenungan Dalton menyempurnakan teori atom Democritus. Bayangan Dalton dan Democritus adalah bahwa atom berbentuk pejal.

John Dalton mengungkapkan bahwa :

a.      Atom adalah bagian terkecil dari suatu zat.

b.      Atom berbentuk bola sederhana yang sangat kecil, tidak dapat dibelah, diciptakan ataupun dimusnahkan.

c.       Unsur yang sama mengandung atom-atom yang sama.

d.      Atom sejenis memiliki sifat yang sama dalam segala hal, sedangkan atom yang berbeda memiliki sifat yang berbeda.

e.      Reaksi kimia terjadi karena adanya penggabungan dan pemisahan atom-atom.

f.         Bila atom-atom bergabung akan membentuk molekul. Bila atom-atom yang bergabung sama akan terbentuk molekul unsur, sedangkan bila atom-atom yang bergabung berbeda akan terbentuk molekul senyawa.

2.     Model Atom J.J. Thomson

J.J Thompson, dia melakukan percobaan dengan menggunakan tabung katoda. Dia menemukan bahwa apabila tabung katoda di beri tegangan tinggi maka suatu “sinar” yang dia sebut sebagai “sinar katoda” akan dihasilkan.

Disebabkan sinar ini muncul pada elektroda negatif dan sinar ini menolak kutub negatif dari medan listrik yang diaplikasikan ke tabung katoda maka Thompson menyatakan bahwa sinar katoda tersebut tak lain adalah aliran partikel bermuatan negatif yang dikemudian hari disebut sebagai elektron. Dengan mengganti katoda menggunakan berbagai macam logam maka Thompson tetap menghasilkan jenis sinar yang sama.

Berdasarkan hal ini maka Thompson menyatakan bahwa setiap atom pasti memiliki elektron, disebabkan atom bersifat netral maka dalam atom juga harus megandung sejumlah muatan positif.

Sehingga dia menyatakan bahwa:

“Atom terdiri dari awan bermuatan positif yang terdistribusi sedemikian rupa dengan muatan negative tersebar secara random di dalamnya”

Model atom ini kemudian disebut sebagai “plum pudding model” yang di Indonesia lebih dikenal sebagai model roti kismis.

3.      Model Atom Rutherford

Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geigerdan Erners Masreden)melakukan percobaan yang dikenal dengan hamburan sinar alfa (λ) terhadap lempeng tipis emas. Sebelumya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu partikel yang bermuatan positif dan bergerak lurus, berdaya tembus besar sehingga dapat menembus lembaran tipis kertas. Percobaan tersebut sebenarnya bertujuan untuk menguji pendapat Thomson, yakni apakah atom itu betul-betul merupakan bola pejal yang positif yang bila dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan. 

4.     Model Atom Bohr

Pada tahun 1913, pakar fisika Denmark bernama Neils Bohr memperbaiki kegagalan atom Rutherford melalui percobaannya tentang spektrum atom hidrogen. Percobaannya ini berhasil memberikan gambaran keadaan elektron dalam menempati daerah disekitar inti atom. 

5.     Model Atom Modern

Model atom mekanika kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926). Sebelum Erwin Schrodinger, seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori mekanika kuantum yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom”.

Ø Kelebihan dan Kekurangan Teori

1.    Teori Dalton

Menurut Dalton, Atom itu seperti bola pejal

-          Kelebihan

Mulai membangkitkan minat terhadap penelitian mengenai model atom.

-          Kekurangan

Tidak menerangkan hubungan antara larutan senyawa dan daya hantar arus listrik, jika atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur dan tidak dapat dibagi lagi.

2.    Teori Thompson

Menurut Thompson, seperti roti kismis

-          Kelebihan

Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur. Selain itu juga memastikan bahwa atom tersusun dari partikel yang bermuatan positif dan negatif untuk membentuk atom netral. Juga membuktikan bahwa elektron terdapat dalam semua unsur.

-          Kekurangan

Belum dapat menerangkan bagaimana susunan muatan positif dan jumlah elektron dalam bola.

3.    Teori Rutherford

Menurut Rutherford seperti planet bumi yang mengelilingi matahari

-          Kelebihan

Membuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti dan satu sama lain terpisah oleh ruang hampa.

                                                                                     

-          Kekurangan

Model tersebut tidak dapat menerangkan mengapa elektron tidak pernah jatuh ke dalam inti sesuai dengan teori fisika klasik.

4.    Teori Niels Bohr

Menurutnya seperti bola dengan inti atom yang dikelilingi sejumlah elektron

-          Kelebihan

Mampu membuktikan adanya lintasan elektron untuk atom hidrogen dengan jari-jari bola

-          Kekurangan

Hanya dapat menerangkan atom-atom yang memiliki elektron tunggal seperti gas hidrogen, tetapi tidak dapat menerangkan spektrum warna dari atom-atom yang memiliki banyak elektron.

5.      Teori Atom Modern

-          Kelebihan

0Mengetahui dimana posisi elektron yang sedang mengorbi, Dapat ngukur perpindahan energi eksitasi dan emisinya, dapat teridentifikasi kalau di inti terdapat proton dan netron kemudian dikelilingi oleh elektron yang berputar diporosnya/ di orbitalnya

-          Kekurangan

Persamaan gelombang Schrodinger hanya dapat diterapkan secara eksak untuk partikel dalam kotak dan atom dengan elektron tunggal.

Ø Partikel Dasar Penyusun Atom

-         Elektron

Partikel dalam atom kali pertama ditemukan oleh fisikawan Inggris, Joseph J.Thomson pada 1897. Eksperimen yang dilakukannya menggunakan dua pelat logam sebagai elektrode dalam tabung kaca vakum. Kedua elektrode tersebut dihubungkan dengan sumber arus bertegangan tinggi.

-           Proton

Sebelum elektron ditemukan secara pasti oleh J.J Thomson, E.Goldstein menerangkan adanya berkas sinar yang berfluorisensi pada permukaan dalam tabung sinar katoda yang melaju lewat lubang-lubang dalam tabung dan bergerak menuju ujung lain dari tabung yang bermuatan negatif. Artinya terdapat sinar bermuatan positif bergerak dalam tabung tersebut.
-          Neutron

Pada 1932, dua belas tahhun setelah hipotesis Rutherford, James Chadwick melakukan percobaan penembakan atom berilium dengan sinar alfa. Percobaan ini menghasilkan penemuan partikel tidak bermuatan, disebut neutron. Partikel neutron memiliki massa yang hampir sama dengan partikel proton, yaitu 1.836 kali massa elektron. 

Daftar Pustaka :

http://www.softilmu.com/2013/04/pengertian-dan-pembahasan-atom.html?m=1

http://www.markijar.com/2015/05/kelebihan-dan-kelemahan-model-atom.html?m=1

http://rahmiikurniasari.blogspot.co.id/2013/01/macam-macam-model-atom_29.html?m=1

http://www.sridianti.com/pertikel-penyusun-atom.html

http://rahmiikurniasari.blogspot.co.id/2013/01/macam-macam-model-atom_29.html?m=1