Problem dan Examples Chapter 5 dan 6
A. Example
1. Diketahui 3,50 mol NH3 menempati 5,20 L pada suhu 47o C . Hitunglah tekanan gas menggunakan persamaan gas ideal dan persamaan van derr Waals nya.
Jawaban : V = 5,20 L
T = ( 47 + 273 )K = 320K
n = 3,50 mol
R = 0,0821 atm/K.mol
a = 4,17 atm.L2/mol2
b = 0,0371nl/mol
a. P = nRT/V = 3,50 . 0,0821 . 320 / 5,20
= 17,7 atm
b. an2/V2 = 4,17 . (3,50)2
=1,89 atm
nb = 3,50 . 0,0371
= 0,130
Jadi persamaan van derr Wals nya
(P + an2/V2) . ( V – nb) = nRT
= (P + 1,89) . ( 5,20 – 0,130 )
= 3,50 . 0,0821 . 320
P = 16,2 atm
2. Hitung akar-akar kuadrat kecepatan dari mulekul nitrogen dalam m/s pada 250C
Jawaban : T = (25+273)k=298k
R = 8,314 Kj/mol
ℳ Ni = 28,02 g/mol = 2,802 x 10-2 Kg/mol
urms = ( 3 . 8,314 . 298 )1/2 / (2,802 . 10-2 )1/2
= 515 m/s
3. Campuran gas yang mengandung 4,46 mol neon(Ne), 0,74 mol argon(Ar), dan 2,15 mol xenon(Xe). Hitunglah tekanan parsial pada gas neo(Ne) jika tekanan totalnya sebesar 2,00 atm pada suhu tertentu.
Jawaban : Pt = 2,00 atm
mol neon = 4,46 mol
mol argon = 0,74 mol
mol xenon = 2,15 mol
PNe = XNe . Pt
XNe = mol Ne / mol Ne + mol Ar + mol Xe
= 4,46 / 4,46 + 0.74 + 2,15
= 0,67
PNe = 0.67 . 2.00
= 1,21 atm
B. Problem
1. Campuran gas mengandung 0,31 CH4, 0,25 C2H6 , dan 0,39 C3H8 ; Jika tekana total gas adalah 1,50atm,berapa tekanan parsial gas berturut turut ?
a. 0,4; 1,3; 2,5 d. 1,2; 0,1;0,5
b. 0,5; 0,39; 0,62 e. 0,7; 0,41; 0,8
c. 0,1; 0,5; 0,9
Jawaban : Pt = 1,50 atm
Mol CH4 = 0,31 mol
Mol C2H6 = 0,25 mol
Mol C3H8 = 0,39 mol
PCH4 = XCH) . Pt
XCH4 = XCH4 / XCH4 + XC2H6 + XC3H8
= 0,31/ 0,31+ 0,25 + 0,39
= 0,33
XC2H6 = 0,25 / 0,25 + 0,31 + 0,39
= 0,26
XC3H8 = 0,39 / 0,39 + 0,25 + 0,31
= 0,41
PCH4 =0,33 . 1,50
= 0,5 atm
P C2H6 = 0,26 . 1,50
= 0,39
P C3H8 = 0,41 .1,50
= 0,62
(B). 0,5; 0,39; 0,62
2. Bandingkan akar-akar kuadrat kecepatan O2 dan UF6 pada suhu 65C berturut turut.
a. 520m/s; 610 m/s d. 420m/s; 726m/s
b. 512m/s; 735,5m/s e. 415m/s; 154,75m/s
c. 726m/s; 154,75m/s
Jawaban : T = (65+273)k=338k
R = 8,314 Kj/mol
ℳ O2 = 15,99 g/mol
= 1,599 x 10-2 Kg/mol
ℳ UF6 = 352,02 g/mol
= 35,202 x 10-2 Kg/mol
urms O2= ( 3 . 8,314 .338 )1/2 / (1,599. 10-2 )1/2
=726 m/s
urms UF6= ( 3 . 8,314 .338 )1/2 / (35,202. 10-2 )1/2
=154,75 m/s
(C). 726m/s; 154,75m/s
3. Temperatur di stratosfer adalah -23C, Hitunglah akar kudrat kecepatan, O2, O3, dan N2 di daerah ini berturut turut.
a. 243m/s; 620m/s; 360m/s d. 345m/s; 625m/s; 180m/s
b. 625m/s; 512m/s; 415m/s e. 625m/s; 360m/s; 472m/s
c. 360m/s; 625m/s; 240m/s
Jawaban : T = (-23+273)k=250k
R = 8,314 Kj/mol
ℳ O2 = 15,99 g/mol = 1,599 x 10-2 Kg/mol
ℳ O3= 48 g/mol = 4,8 x 10-2 Kg/mol
ℳ N2= 28,02 g/mol = 2,802 x 10-2 Kg/mol
urms O2= ( 3 . 8,314 .250)1/2 / (1,599. 10-2 )1/2
= 625 m/s
urms O3= ( 3 . 8,314 .250 )1/2 / (4,8. 10-2 )1/2
= 360 m/s
urms N2= ( 3 . 8,314 .250 )1/2 / (2,802. 10-2 )1/2
= 472 m/s
(E). 625m/s; 360m/s; 472m/s
Komentar
Posting Komentar