UJIAN AKHIR SEMESTER

UJIAN AKHIR SEMESTER

MATAKULIAH          : KIMIA ORGANIK FISIK

SKS                 : 3 SKS

DOSEN               : Dr. Syamsurizal

WAKTU               : Kamis Jam 09.00 WIB sd Jumat Jam 16.00 WIB

ANGGOTA KELOMPOK :

 Ernilawati S ( F1C111015 ) : kontribusi soal no.1&2

                                             

  Prangky Ramos (F1C111017) : kontribusi soal no.5&4

                                             

 Olivia Stephani (F1C111040): kontribusi soal no.4&5

                                              

 Lenny Theresia (F1C111041) : kontribusi soal no.2&1

PETUNJUK          : ANDA BOLEH MENGERJAKAN SOAL INI SECARA KELOMPOK, BUATLAH KELOMPOK MAKSIMAL 4 ORANG. TULIS SUMBANGAN PIKIRAN DARI MASING-MASING ANGGOTA KELOMPOK DALAM MENJAWAB SOAL INI. ANGGOTA KELOMPOK YANG TIDAK BERKONTRIBUSI TIDAK PERLU DIMASUKKAN DALAM KELOMPOK. JAWABAN MASING-MASING KELOMPOK TIDAK BOLEH SAMA BILA DITEMUKAN SAMA MAKA SUDAH DIPASTIKAN ANDA AKAN GAGAL. JAWABAN DISERAHKAN KE UNJA PASAR  PALING LAMBAT HARI JUMAT TGL 24 JAM 16.00 DALAM BENTUK SOFTCOPY. SELAIN ITU SETIAP ANDA WAJIB MEMASUKKAN JAWABAN DI BLOG MASING-MASING.

1) sebagai orang kimia, anda tentu mengenal TNT, yaitu bom yg banyak digunakan dalam medan perang. Kalau senyawa ini dibuat Jelaskan bagaimana cara mengontrol laju reaksi dan sekaligus mengontrol termodinamikanya. Kemukakan pula pendekatan kimia untuk mengendalikan kemungkinan terjadinya ledakan.

Jawab : Trinitrotoluena (TNT, atau Trotyl) adalah hidrokarbon beraroma menyengat berwarna kuning pucat yang melebur pada suhu 354 K (178 °F, 81 °C). Trinitrotoluena adalah bahan peledak yang digunakan sendiri atau dicampur, misalnya dalam Torpex, Tritonal, Composition B atau Amatol. TNT dipersiapkan dengan nitrasi toluene C₆H₅CH₃; rumus kimianya C₆H₂(NO₂)₃CH₃, dengan penamaan secara IUPAC 2,4,6-trinitrotoluene.

Ada beberapa aspek yang harus diperhatikan dalam mengontrol laju reaksi dan sekaligus termodimikanya. Diantaranya :

1.      Suhu, Pada suhu yang semakin tinggi akan semakin mempercepat reaksi. Meningkatnya suhu akan memperbesar energi kinetik molekul reaktan. Oleh karena itu, gerakan antar molekul reaktan akan semakin acak sehingga kemungkinan terjadinya tumbukan antar molekul akan semakin besar.Akibatnya tumbukan yang efektif akan mudah tercapai dan energi aktivasi akan mudah terlampaui.

2.       Konsentrasi reaktan, terhadap laju reaksi dapat dijelaskan dengan menggunakan teori tumbukan. Semakin tinggi konsentrasinya berarti semakin banyak molekul dalam setiap satuan luas ruangan; dengan demikian tumbukan antar molekul akan semakin sering terjadi. Semakin banyak tumbukan yang terjadi, berarti kemungkinan untuk menghasilkan tumbukan yang efektif akan semakin besar sehingga reaksi berlangsung lebih cepat.

3.      Memperhatikan luas permukaan, semakin banyak tempat terjadinya tumbukan antar partikel zat yang bereaksi sehingga laju reaksi akan semakin meningkat juga.

4.      Tekanan, Pada reaksi kimia, peningkatan tekanan dapat meningkatkan laju reaksi. Jika tekanan meningkat, maka volumenya akan berkurang sehingga konsentrasi reaktan akan meningkat (konsentrasi berbanding terbalik dengan volume; ). Jika volumenya berkurang, maka memungkinkan bertambahnya jumlah tumbukan yang terjadi karena setiap molekul menjadi lebih berdekatan jaraknya.

5.      Katalis, Suatu katalis mungkin dapat terlibat dalam proses reaksi atau mengalami perubahan selama reaksi berlangsung, tetapi setelah reaksi itu selesai maka katalis akan diperoleh kembali dalam jumlah yang sama.Katalis dapat mempengaruhi laju reaksi. Jalur reaksi yang ditempuh tersebut mempunyai energi aktivasi ( Ea ) yang lebih rendah daripada jalur reaksi yang ditempuh tanpa katalis.

      Pendekatan kimia untuk mengendalikan kemungkinan terjadinya ledakan adalah dengan memperhatikan aspek-aspek diatas. Ketika reaktan masih dalam jumlah besar reaksi dibiarkan saja,karena reaksi akan berlangsung dengan sendirinya. Namun ketika reaktan telah berkurang kita bisa memaksimalkan beberapa aspek. Seperti menaikkan suhu, agar energi kinetik dari molekul-molekul tersebut akan meningkatkan tumbukan antar molekul.

2.      Reaksi-reaksi radikal bebas lazimnya sukar dikontrol untuk mendapatkan suatu produk tunggal dalam jumlah banyak. Kemukakan apa saja upaya yang dapat anda lakukan untuk mengendalikan laju propagasi reaksi, berikan contoh reaksinya.

Jawab : Laju reaksi pada proses propagasi dipengaruhi oleh konsentrasi monomer, konsentrassi radikal rantai dan konstanta laju reaksi propagasi. Laju propagasi yang besar dapat dikendalikan dengan memperkecil konsentrasi monomer dan konsentrassi radikal rantai. Laju propagasi reaksi juga daapat dikendalikan dengan antioksidan yang bertugas melawan radikal bebas. Antioksidan  mengubah radikal bebas yang tidak stabil ke dalam bentuk yang stabil sehingga rantai radikal bebas akan terhenti dan mngehentikan pula proses oksidasi.

3.      Soal ini khusus dijawab oleh teman sdr yang mengatakan bahwa pembentukan karbon-karbon terjadi melalui reaksi radikal bebas. Berikan contoh kongkrit sekurang-kurangnya tiga jenis reaksi kimia pembentukan karbon melalui reaksi radikal bebas.

4.      Buatlah senyawa 3-metil heksanol dengan menggunakan senyawa etana sebagai bahan dasar.

 Jawab:

            Menurut pendapat kelompok kami, 3-metil heksanol dapat dibuat dari etana ditambah dengan pentana yang kemudian dioksidasi dengan kalium permanganat .

5.      Jelaskan peran Kimia Organik Fisik dalam menjelaskan kemudahan suatu senyawa organik mengalami sublimasi. Berikan contoh senyawa organiknya.

Jawab : Seperti yang kita ketahui, kimia organik fisik adalah cabang ilmu yang ikut serta mempelajari sifat-sifat perubahan bentuk pada zat kimia seperti halnya menyublim, mencair, membeku, mendidih dan lain-lainnya, kali ini akan dibahas tentang penyubliman. Sublimasi adalah perubahan wujud dari padat ke gas tanpa mencair terlebih dahulu. Pada tekanan normal, kebanyakan benda dan zat memiliki tiga bentuk yang berbeda pada suhu yang berbeda. Pada kasus ini transisi dari wujud padat ke gas membutuhkan wujud antara. Namun untuk beberapa antara, wujudnya bisa langsung berubah ke gas tanpa harus mencair. Ini bisa terjadi apabila tekanan udara pada zat tersebut terlalu rendah untuk mencegah molekul-molekul ini melepaskan diri dari wujud padat.

Contoh senyawa organik yang mengalami sublimasi seperti :

        I₂, S, AS, AS₂O₃ , klorida dari logam-logam Hg, Ag, Al dan sebagainya.

Sublimasi yang terjadi sebenarnya hanya dapat terjadi jika tekanan uap parsial dari senyawa itu lebih rendah dari pada tekanan titik berkaki 3, misalnya pada naftalena yang mempunyai titik berkaki 3 79⁰ dan tetapan keseimbangan 179 mm hg, jika di panaskan perlahan-lahan dibawah 179⁰ naftalena akan menguap tanpa meleleh terlebih dahulu dengan demikian penguapan akan berjalan terus sehingga padatan hilang.