MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 12 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Tahap Pencemaran Air daripada Sisa Domestik 1 Indeks Pencemaran Udara (IPU) merupakan parameter pencemaran udara yang diukur untuk menentukan tahap pencemaran udara 2 Biochemical Oxygen Demand (BOD) merupakan parameter pencemaran air yang diukur untuk menentukan tahap pencemaran air 3 Eutrofikasi ialah respons ekosistem terhadap penambahan ion fosfat dan ion nitrat (daripada detergen, baja dan sampah) ke dalam suatu ekosistem akuatik 4 Pertumbuhan alga yang pesat dalam air yang mengandungi bekalan ion nitrat yang berlebihan adalah salah satu contoh eutrofikasi 5 Kesan negatif eutrofikasi ialah pengurangan kandungan oksigen dalam air boleh menyebabkan kematian haiwan dan tumbuhan akuatik Biochemical Oxygen Demand (BOD) 6 Biochemical Oxygen Demand (BOD) ialah jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisma seperti bakteria untuk menguraikan bahan organik di dalam sesuatu sumber air. 7 Semakin tinggi BOD bagi sesuatu sampel air, semakin banyak mikroorganisma yang berada dalam sampel air itu. 8 Tahap pencemaran air bagi sesuatu sampel air boleh ditentukan dengan mengukur masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur setelah dicampurkan dengan sampel air tersebut. 9 Apabila larutan metilena biru dimasukkan ke dalam sesuatu sampel air yang tercemar yang mengandungi kandungan oksigen terlarut yang rendah, warna biru larutan metilena biru akan luntur dengan cepatnya. Semakin tinggi tahap pencemaran air, semakin singkat masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur. Latihan Prestasi 1 Apakah yang dikatakan Indeks Pencemaran Udara (IPU)? parameter pencemaran udara yang diukur untuk menentukan tahap pencemaran udara ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………... 2 Apakah yang dikatakan Biochemical Oxygen Demand (BOD)? parameter pencemaran air yang diukur untuk menentukan tahap pencemaran air ………………………………………………………………………………………………………………………… 3 Takrifkan eutrofikasi. respons ekosistem terhadap penambahan ion fosfat dan ion nitrat (daripada detergen, baja dan sampah) ke dalam suatu ekosistem akuatik ………………………………………………………………………………………………………………………… 4 Nyatakan ion yang hadir daripada bahan pencemar ke dalam ekosistem akuatik. ion fosfat dan ion nitrat ………………………………………………………………………………………………………………………… 5 Apakah implikasi terhadap eutrofikasi? Pertumbuhan alga yang pesat dalam air ………………………………………………………………………………………………………………………… 6 Apakah hubungan antara BOD dengan bilangan mikroorganisma? Semakin tinggi BOD bagi sesuatu sampel air, semakin banyak mikroorganisma yang berada ………………………………………………………………………………………………………………………… dalam sampel air itu ………………………………………………………………………………………………………………………… 7 Apakah hubungan antara tahap pencemaran dengan masa yang diambil untuk larutan metilena biru luntur? Semakin tinggi tahap pencemaran air, semakin singkat masa yang diambil untuk warna larutan ………………………………………………………………………………………………………………………… metilena biru luntur …………………………………………………………………………………………………………………………
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 13 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Aktiviti 3.5 : Menentukan tahap pencemaran air dalam sampel air yang berlainan Bahan : Larutan metilena biru 0.1% dan empat sampel air yang berlainan (setiap sampel 200 cm3 ) Radas : Empat botol reagen dengan penutup, picagari, jam dan silinder penyukat Arahan : 1. Sediakan susunan radas seperti Rajah 1 Rajah 1 2. Masukkan 1 cm3 larutan metilena biru dengan menggunakan picagari ke dalam setiap botol reagen A, B, C dan D dan tutup semua botol reagen tersebut. 3. Simpan kesemua botol reagen di dalam almari yang gelap 4. Perhatikan warna sampel air setiap 30 minit dan catat masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur. Pemerhatian: *** Daripada eksperimen Botol reagen Jenis sampel air Masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur (minit) A Air paip B Air sungai C Air suling D Air kolam Perbincangan: 1 Apakah kegunaan larutan metilena biru dalam aktiviti ini? Sebagai petunjuk kepada kandungan gas oksigen terlarut, tanpa oksigen, warna tetap biru ………………………………………………………………………………………………………………………….. 2 Apakah hubungan antara masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur dengan jumlah oksigen terlarut dalam sampel air? Apabila jumlah oksigen terlarut dalam sampel air lebih tinggi, maka masa yang diambil ………………………………………………………………………………………………………………………….. untuk menyahwarnakan larutan metilena biru lebih cepat ………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………….. 3 Sampel air yang manakah paling tercemar? Jelaskan jawapan anda Air sungai kerana masa yang diambil untuk melunturkan larutan metilena biru paling lama ………………………………………………………………………………………………………………………….. menunjukkan kandungan oksigen terlarut rendah dan banyak mikroorganisma dalam sampel ………………………………………………………………………………………………………………………….. air tersebut …………………………………………………………………………………………………………………………..
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 14 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Rajah 1 menunjukkan susunan radas bagi menentukan tahap pencemaran 4 sampel air yang berlainan. Rajah 1 Jadual 1 menunjukkan keputusan bagi eksperimen ini. Botol reagen Jenis sampel air Masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur (minit) A P 32 B Q 26 C R 40 D S 68 Jadual 1 a) Nyatakan satu pemerhatian bagi eksperimen ini. Masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur bagi sampel air dalam botol …………………………………………………………………………………………………………………..... reagen D lebih lama berbanding sampel air dalam botol reagen yang lain …………………………………………………………………………………………………………………..... b) Nyatakan inferens bagi pemerhatian anda di (a). Masa yang diambil untuk warna larutan metilena biru luntur bagi sampel air dalam botol …………………………………………………………………………………………………………………..... reagen D lebih lama kerana sampel air S adalah paling tercemar//banyak mikroorganisma …………………………………………………………………………………………………………………..... c) Nyatakan pemboleh ubah dimanipulasikan dalam eksperimen ini. Jenis sampel air // Sampel air P, Q, R dan S …………………………………………………………………………………………………………………..... d) Nyatakan hipotesis bagi eksperimen ini. Jika sampel air yang digunakan ialah sampel air S, maka masa yang diambil untuk …………………………………………………………………………………………………………………..... warna larutan metilena biru dilunturkan adalah paling lama …………………………………………………………………………………………………………………..... e) Sampel air manakah dikategorikan air kurang tercemar? Sampel air Q …………………………………………………………………………………………………………………..... Picagari Picagari 1 cm3 larutan metilena biru 1 cm3 larutan metilena biru 200 cm3 sampel P 200 cm3 sampel R 200 cm3 sampel Q 200 cm3 sampel S
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 15 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Kaedah Pembersihan Air yang Tercemar dengan Penggunaan Teknologi Hijau Penggunaan Bebola Lumpur Mikroorganisma Efektif (Effective Microorganism, EM) 1 Usaha mereka cipta kaedah pembersihan air yang tercemar dengan penggunaan Teknologi Hijau merupakan proses yang berterusan di Malaysia. 2 Antara kaedah Teknologi Hijau yang digunakan untuk merawat air sungai tercemar ialah penggunaan bebola lumpur mikroorganisma efektif (Effective Microorganism,EM) 3 Mikroorganisma efektif (EM) terdiri daripada tiga jenis mikroorganisma iaitu: Bakteria asid laktik seperti Lactobacillus casei Bakteria ini akan merawat sisa kumbahan, menyingkirkan bau busuk air, merencatkan pertumbuhan mikroorganisma berbahaya dan memudahkan pereputan bahan organik Bakteria fotosintetik seperti Rhodopseudomonas palustris Bakteria fotosintetik menggunakan bahan organik untuk mensintesis bahan yang berguna seperti asid amino dan gula untuk pemakanan haiwan dan tumbuhan akuatik Yis Yis menghasilkan bahan keperluan bagi pertumbuhan tumbuhan hijau Aktiviti 3.6 : Membuat bebola lumpur mikroorganisma efektif (Effective Microorganism, EM) Bahan : 1.4 kg tanah, 70 g EM Bokashi, atau rice bran, 500 cm3 larutan EM dan surat khabar Radas ; Dulang, bekas penyiram dan besen Arahan : 1. Jalankan aktiviti secara berkumpulan 2. Sediakan bahan untuk membuat 10 biji bebola lumpur mikroorganisma efektif mengikut prosedur berikut: 3. Bebola lumpur EM dapat digunakan untuk merawat sumber air yang tercemar Latihan Prestasi 1 Namakan kaedah untuk merawat air sungai yang tercemar penggunaan bebola lumpur mikroorganisma efektif ………………………………………………………………………………………………………………… 2 Namakan tiga mikroorganisma yang terlibat dalam penghasilan kaedah yang dinamakan di(a). Bakteria asid laktik seperti Lactobacillus casei , ………………………………………………………………………………………………………………… Bakteria fotosintetik seperti Rhodopseudomonas palustris dan yis ………………………………………………………………………………………………………………… Masukkan tanah dan EM Bokashi ke dalam besen dan gaul campuran Tambah larutan EM ke dalam campuran tadi dan gaul sehingga sebati Bulatkan campuran menjadi bebola lumpur EM Alas dasar dulang dengan surat khabar dan letakkan bebola lumpur EM di atasnya Simpan bekas yang mengandungi bebola lumpur EM di tempat tanpa sinaran matahari atau angin kuat untuk mengelakkan bebola menjadi kering dengan cepatnya Bebola lumpur EM sedia digunakan apabila permukaan bebola disaluti oleh fungi putih
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 16 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 3.3 Pemeliharaan dan Pemuliharaan Alam Sekitar Rajah 1 menunjukkan graf kandungan karbon dioksida dalam atmosfera. Rajah 1 a) Apakah yang dapat diperhatikan mengenai kandungan karbon dioksida dalam atmosfera dari tahun 2006 hingga 2019? Kandungan karbon dioksida dalam atmosfera dari tahun 2006 hingga 2019 adalah meningkat …………………………………………………………………………………………………………………………… b) Apakah kesan buruk kandungan karbon dioksida yang tinggi dalam atmosfera? Pemanasan global berlaku // Suhu Bumi akan meningkat …………………………………………………………………………………………………………………………… c) Mengapakah setiap individu perlu memainkan peranan untuk mengurangkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera? Setiap indivu mempunyai jejak karbon tersendiri dalam pembebasan gas karbon dioksida …………………………………………………………………………………………………………………………… d) Nyatakan dua aktiviti yang melibatkan peningkatan karbon dioksida di atmosfera. Pembakaran bahan api fosil daripada kenderaan , penyahhutanan/pembalakan berlaku …………………………………………………………………………………………………………………………… e) Namakan fenomena apabila kandungan gas karbon dioksida di atmosfera tahap yang tinggi? Pemanasan global // Kesan Rumah Hijau …………………………………………………………………………………………………………………………… f) Cadangkan satu teknologi untuk menyingkirkan gas karbon dioksida dalam atmosfera Teknologi Emisi Negatif …………………………………………………………………………………………………………………………… g) Gas karbon dioksida merupakah salah satu gas rumah hijau. Namakan satu contoh lain bagi gas tersebut. Gas karbon monoksida, gas metana …………………………………………………………………………………………………………………………… Kandungan karbon dioksida (bahagian per juta) Tahun
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 17 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Teknologi Emisi Negatif 1 Teknologi Emisi Negatif merupakan teknologi yang menyingkirkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera iaitu penggunaan mikroalga. 2 Apakah proses yang dijalankan oleh mikroalga dalam membantu mengurangkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera? Apakah sifat yang ada pada alga? 3 Mikroalga yang biasa digunakan dalam Teknologi Emisi Negatif ialah mikroalga marin iaitu alga mikroskopik yang hidup, tumbuh dan membiak dengan banyaknya dalam air laut 4 Mikroalga marin sesuai digunakan dalam Teknologi Emisi Negatif kerana mikroalga ini mengurangkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera melalui proses fotosintesis. Peranan Pertubuhan Bangsa-bangsa Bersatu (PBB) untuk menangani Isu Alam Sekitar pada Peringkat Global 1 Pertubuhan Bangsa-bangsa Bersatu (PBB) memainkan peranan secara efektif untuk menangani isu alam sekitar pada peringkat global. PBB meningkatkan kerjasama negara-negara seluruh dunia untuk menangani isu alam sekitar global dengan mengambil langkah-langkah seperti yang berikut: Mencari penyelesaian untuk menangani isu perubahan iklim secara global melalui anjuran persidangan dan perjanjian antarabangsa yang ditandatangani oleh masyarakat global Menjamin bekalan air minuman yang bersih dan cukup Melindungi lapisan ozon dengan pengharaman penggunaan klorofluorokarbon yang menyebabkan penipisan lapisan ozon Mengharamkan penggunaan bahan kimia toksik seperti pestisid DDT Latihan Prestasi 1 Apakah yang dimaksudkan dengan Teknologi Emisi Negatif? teknologi yang menyingkirkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera iaitu penggunaan …………………………………………………………………………………………………………………………. mikroalga. …………………………………………………………………………………………………………………………. 2 Nyatakan satu mikroorganisma yang digunakan dalam Teknologi Emisi Negatif? mikroalga …………………………………………………………………………………………………………………………. 3 Namakan mikroalga yang biasa digunakan dalam Teknologi Emisi Negatif. mikroalga marin …………………………………………………………………………………………………………………………. 4 Bagaimanakah mikroalga membantu mengurangkan kandungan karbon dioksida? mengurangkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera melalui proses fotosintesis. …………………………………………………………………………………………………………………………. 5 Nyatakan tiga langkah-langkah yang diambil oleh Pertubuhan Bangsa-bangsa Bersatu dalam menangani isu alam sekitar global. Mencari penyelesaian untuk menangani isu perubahan iklim secara global melalui masyarakat …………………………………………………………………………………………………………………………. anjuran persidangan dan perjanjian antarabangsa yang ditandatangani oleh masyarakat …………………………………………………………………………………………………………………………. global …………………………………………………………………………………………………………………………. Menjamin bekalan air minuman yang bersih dan cukup …………………………………………………………………………………………………………………………. Melindungi lapisan ozon dengan pengharaman penggunaan klorofluorokarbon yang …………………………………………………………………………………………………………………………. menyebabkan penipisan lapisan ozon …………………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………….
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 18 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Rajah 1.1 menunjukkan keratan akhbar yang mengenai sejenis pencemaran yang berlaku. (Sumber : KOSMO! 7 Februari 2016) Rajah 1.1 a) Namakan pencemaran yang terlibat Pencemaran air …………………………………………………………………………………………………………………….. b) Berdasarkan Rajah 1.1, nyatakan punca berlakunya pencemaran yang dinamakan di(a). Pembuangan sisa industri ke dalam sungai …………………………………………………………………………………………………………………….. c) Namakan parameter untuk menguji tahap pencemaran tersebut. Biochemical Oxygen Demand (BOD) …………………………………………………………………………………………………………………….. d) Rajah 1.2 menunjukkan susunan radas bagi menguji tahap pencemaran tersebut. Rajah 1.2 i) Ramalkan apakah yang berlaku selepas 30 minit dibiarkan. Warna larutan metilena biru masih kekal biru ……………………………………………………………………………………………………………… Picagari 1 cm3 larutan metilena biru 200 cm3 sampel air sungai tersebut
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 19 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP ii) Terangkan pemerhatian anda di (i). Masih kekal biru kerana kandungan oksigen terlarut amat sedikit akibat sungai tercemar ……………………………………………………………………………………………………………… e) Nyatakan kaedah Teknologi Hijau yang dilaksanakan untuk mengatasi pencemaran tersebut di Malaysia penggunaan bebola lumpur mikroorganisma efektif …………………………………………………………………………………………………………………….. f) Namakan tiga mikroorganisma yang terlibat kaedah dinamakan di (e). Bakteria asid laktik seperti Lactobacillus casei , ……………………………………………………………………………………………………………… Bakteria fotosintetik seperti Rhodopseudomonas palustris dan yis ……………………………………………………………………………………………………………… 2 Anda dikehendaki menyediakan bebola lumpur mikroorganisma efektif. Anda diberikan 1.4 kg tanah, 70 g EM Bokashi, atau rice bran, 500 cm3 larutan EM, surat khabar, dulang, bekas penyiram dan besen. Terangkan kaedah penyediaan bebola tersebut. Masukkan tanah dan EM Bokashi ke dalam besen dan gaul campuran …………………………………………………………………………………………………………………………… Tambah larutan EM ke dalam campuran tadi dan gaul sehingga sebati …………………………………………………………………………………………………………………………… Bulatkan campuran menjadi bebola lumpur EM …………………………………………………………………………………………………………………………… Alas dasar dulang dengan surat khabar dan letakkan bebola lumpur EM di atasnya …………………………………………………………………………………………………………………………… Simpan bekas yang mengandungi bebola lumpur EM di tempat tanpa sinaran matahari atau …………………………………………………………………………………………………………………………… angin kuat untuk mengelakkan bebola menjadi kering dengan cepatnya …………………………………………………………………………………………………………………………… Bebola lumpur EM sedia digunakan apabila permukaan bebola disaluti oleh fungi putih …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 20 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi – Soalan Objektif 1 Antara yang berikut, proses manakah yang mengurangkan jejak karbon A Pengangkutan B Pembakaran bahan api C Pembebasan gas rumah hijau D Kitar semula 2 Rajah 1 menunjukkan label cekap tenaga pada barangan elektrik P,Q,R dan S. Rajah 1 Barangan elektrik manakah yang merupakan paling cekap tenaga? A P B Q C R D S 3 Jadual 1 menunjukkan kuasa barangan elektrik (kW) dan tempoh penggunaan dalam sehari (j). Barangan elektrik Kuasa (kW) Tempoh penggunaan, jam (j) K 0.65 1 (=0.507) L 0.45 7 (=2.457) M 0.38 10 (=2.964) N 1.00 5 (3.9) Jadual 1 Jejak karbon barangan elektrik manakah yang digunakan sehari lebih tinggi? A K B L C M D N 4 Hitungkan jumlah karbon dioksida yang dibebaskan unit gram, g bagi barangan elektrik A yang mempunyai kuasa sebanyak 0.075 kilowatt(kW) dan tempoh penggunaan dalam sehari selama 4 jam. Gunakan formula: Jumlah karbon dioksida yang dibebaskan (g) = Tenaga elektrik yang digunakan (kWj) X 39 g 50 KwJ A 0.0063 B 0.234 C 0.3 D 0.123 5 Maklumat berikut mengenai suatu inovasi dalam kelestarian alam sekitar. Antara yang berikut, yang manakah benar mengenai inovasi tersebut? A Carbon Footprint B Carbon Handprint C Carbon Faceprint D Carbon Thumbprint P Q R S Merujuk kepada impak positif terhadap kelestarian alam sekitar Mengurangkan pembebasan gas rumah hijau
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 21 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 6 Salah satu langkah Carbon Handprint ialah dengan mengamalkan konsep 5R, iaitu Refuse, Reduce, Recycle, Reuse dan Rot. Apakah yang dimaksudkan dengan Rot? A Tidak menerima produk yang tidak diperlukan B Kurangkan kuantiti produk yang digunakan C Memudahkan pereputan sisa D Asingkan mengikut kadar pereputan yang betul 7 Rajah 2 menunjukkan salah satu produk daripada botol plastik. Rajah 2 Namakan proses yang terlibat bagi penghasilan produk plastik baharu ini. A Recycle B Reuse C Reduce D Upcycle 8 Rajah 3 menunjukkan sejenis pencemaran alam sekitar. Rajah 3 Namakan pencemaran tersebut. A Pencemaran air B Pencemaran tanah C Pencemaran terma D Pencemaran udara 9 Apakah ion yang menyumbang kepada proses eutrofikasi dalam ekosistem akuatik? A Kalsium B Natrium C Sulfat D Fosfat 10 Antara penyataan berikut, manakah merujuk kepada pencemaran yang lebih tinggi? A Bacaan BOD adalah tinggi B Warna larutan metilena meluntur lebih lama C Kandungan oksigen terlarut tinggi D Mikroorganisma kurang menguraikan bahan organik 11 Aktiviti perindustrian, penyahhutanan dan pembakaran bahan api dalam kenderaan atau mesin boleh menyebabkan suatu pencemaran. Apakah pencemaran tersebut? A Udara B Air C Tanah D Terma
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 22 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 12 Penggunaan racun serangga dan baja berlebihan serta pengurusan sisa pepejal yang kurang sesuai dan sisa nuklear boleh mengakibatkan pencemaran. Namakan jenis pencemaran tersebut. A Udara B Air C Tanah D Terma 13 Antara yang berikut, manakah punca kepada pencemaran air? A Sisa organik yang mereput B Sisa domestik C Sisa nuklear D Sisa elektronik 14 Antara yang berikut, manakah punca kepada pencemaran tanah? A Sisa organik yang mereput A Sisa domestik C Sisa pepejal C Sisa elektronik 15 Antara yang berikut, manakah kaedah Teknologi Hijau dalam merawat air yang tercemar? A Biochemical Oxygen Demand (BOD) B Effecive Microorganism (EM) C Teknologi Emisi Negatif D Carbon Handprint 16 Antara yang berikut, mikroorganisma manakah yang terlibat dalam Effective Microorganism (EM)? I Bakteria asid laktik II Bakteria fotosintetik III Yis A I dan II sahaja B I dan III sahaja C II dan III sahaja D I, II dan III 17 Antara yang berikut, manakah kaedah Teknologi Hijau dalam menyingkirkan karbon dioksida dalam atmosfera? A Biochemical Oxygen Demand (BOD) A Effecive Microorganism (EM) C Teknologi Emisi Negatif C Carbon Footprint 18 Apakah yang membantu dalam mengurangkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera? A Mikroplastik B Mikroalga C Bakteria asid laktik D Yis 19 Antara yang berikut, bahan manakah yang menyebabkan penipisan lapisan ozon? A Karbon dioksida B Karbon monoksida C Nitrogen dioksida D Klorofluorokarbon 20 Antara yang berikut, bahan manakah yang menyebabkan pemanasan global? A Karbon dioksida B Karbon monoksida C Nitrogen dioksida D Klorofluorokarbon ~MODUL BAB 3 TAMAT~
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 2 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 4.1 Pengenalan Kadar Tindak Balas 1 Tindak Balas Cepat dan Tindak Balas Perlahan dalam Kehidupan Harian Tindak balas kimia merupakan satu proses pertukaran bahan tindak balas untuk menghasilkan hasil tindak balas. Contohnya, tindak balas antara bahan tindak balas larutan kalium iodida dan larutan plumbum(II) nitrat yang kedua-duanya tidak berwarna akan menghasilkan plumbum(II) iodida yang berwarna kuning dan larutan kalium nitrat yang tidak berwarna sebagai hasil tindak balas. Plumbum(II) nitrat + Kalium iodida Plumbum(II) iodida + Kalium nitrat (Bahan tindak balas) (Hasil tindak balas) 2 Semasa sesuatu tindak balas berlaku, bahan tindak balas akan bertukar menajdi hasil tindak balas Maka, kuantiti bahan tindak balas akan berkurang, tetapi kuantiti hasil tindak balas semakin bertambah dalam tindak balas tersebut. 3 Graf perubahan kuantiti bahan tindak balas dan kuantiti hasil tindak balas melawan masa. 4 Graf-graf perubahan kuantiti bahan tindak balas dan kuantiti hasil tindak balas melawan masa dalam tindak balas cepat atau tindak balas perlahan Bahan tindak balas Hasil tindak balas Tindak balas kimia Kuantiti bahan tindak balas Kuantiti hasil tindak balas Masa Masa Kuantiti bahan tindak balas berkurang dengan masa Kuantiti hasil tindak balas bertambah dengan masa Kuantiti bahan tindak balas Masa Tindak balas cepat : Kuantiti bahan tindak balas berkurang dengan cepatnya Tindak balas perlahan: Kuantiti bahan tindak balas berkurang dengan perlahan Tindak balas cepat : Kuantiti hasil tindak balas bertambah dengan cepatnya Tindak balas perlahan : Kuantiti hasil tindak balas bertambah dengan perlahan Masa Kuantiti hasil tindak balas
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 3 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Rajah 1 menunjukkan susunan radas bagi suatu tindak balas kimia. Rajah 1 Antara yang berikut, yang manakah merupakan hasil tindak balas? A P B Q C R D S 2 Rajah 2 menunjukkan susunan radas bagi suatu tindak balas kimia. Rajah 2 Antara yang berikut, yang manakah merupakan bahan tindak balas? A I dan II sahaja B I dan III sahaja C II dan IV sahaja D III dan IV sahaja 3 Antara yang berikut, bentuk graf manakah menunjukkan bahan tindak balas berkurang dengan masa? A B C D 4 P + Q menghasilkan R dan S. Apakah yang dikatakan hasil tindak balas? A P dan R B Q dan S C P dan Q D R dan S P Q Kacau R S Larutan tidak berwarna I II Kacau III IV Masa Masa Masa Masa
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 4 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 5 Antara yang berikut, manakah menunjukkan kuantiti hasil tindak balas bertambah dengan cepat? 6 Antara yang berikut, manakah menunjukkan kuantiti hasil tindak balas bertambah dengan perlahan? 7 Antara yang berikut, manakah menunjukkan kuantiti bahan tindak balas berkurang dengan cepat? 8 Apakah yang dapat dideduksikan daripada graf di bawah? A Kuantiti bahan tindak balas berkurang dengan masa B Kuantiti bahan tindak balas bertambah dengan masa C Kuantiti hasil tindak balas berkurang dengan masa D Kuantiti hasil tindak balas bertambah dengan masa Kuantiti hasil tindak balas Masa Kuantiti hasil tindak balas Masa B A C D Kuantiti hasil tindak balas Masa Kuantiti hasil tindak balas Masa B A C D Kuantiti bahan tindak balas Masa Kuantiti bahan tindak balas Masa B A C D Masa
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 5 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Persamaan dan perbezaan antara tindak balas cepat dengan tindak balas perlahan Tindak balas cepat Tindak balas perlahan Persamaan • Kuantiti bahan tindak balas berkurang • Kuantiti hasil tindak balas bertambah Perbezaan Kadar tindak balas tinggi kerana tindak balas berlaku dengan cepatnya Kadar tindak balas Kadar tindak balas rendah kerana tindak balas berlaku dengan perlahan Mengambil masa yang singkat untuk menjadi lengkap Masa tindak balas Mengambil masa yang panjang untuk menjadi lengkap Pembakaran bahan bakar (gas butana) Contoh tindak balas Proses pengaratan pintu pagar besi Nota : Kadar tindak balas tinggi apabila tindak balas berlaku dengan cepat konsep salah = kadar tindak balas cepat Latihan Prestasi 1 Apakah yang dimaksudkan dengan tindak balas kimia? …………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………. 2 Kaji situasi di bawah. Seorang murid memasukkan dua jenis larutan garam iaitu larutan kalium iodida dan larutan plumbum(II) nitrat ke dalam sebuah bikar. Kemudian, dia mendapati mendakan kuning terbentuk selepas itu iaitu plumbum(II) iodida dan larutan tidak berwarna terhasil iaitu kalium nitrat. Berdasarkan situasi di atas, jawab soalan berikut: i) Namakan bahan hasil tindak balas. ……………………………………………………………………………………………………………………. ii) Namakan hasil tindak balas ……………………………………………………………………………………………………………………. 3 Lakarkan graf bagi menunjukkan kuantiti bahan tindak balas berkurang dengan masa
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 6 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Rajah 1 menunjukkan pemerhatian yang diperoleh apabila larutan plumbum(II) nitrat ditambahkan kepada larutan kalium iodida. Eksperimen itu diulang sebanyak enam kali dengan isipadu larutan kalium iodida yang berbeza. Rajah 1 a) Berdasarkan Rajah 1, apakah pemerhatian yang dapat dibuat. ……………………………………………………………………………………………………………………. b) Nyatakan satu inferens yang sepadan berdasarkan pemerhatian di atas. ……………………………………………………………………………………………………………………. c) Nyatakan pemboleh ubah bagi eksperimen di atas. Pemboleh ubah dimanipulasikan : ……………………………………………………………………….. d) Apakah jenis tindak balas di atas? …………………………………………………………………………………………………………………….. e) Nyatakan satu bahan tindak balas dan satu hasil tindak balas …………………………………………………………………………………………………………………….. f) Lakarkan graf bagi menunjukkan isipadu larutan plumbum(II) nitrat terhadap masa. g) Lakarkan graf menunjukkan ketinggian mendakan kuning melawan masa. Larutan plumbum(II) nitrat + Larutan kalium iodida Mendakan kuning terbentuk
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 7 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 2 a) Nyatakan dua persamaan bagi tindak balas cepat dan tindak balas perlahan …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… [2 markah] b) Nyatakan empat perbezaan antara tindak balas cepat dan tindak balas perlahan. …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… [ 4 markah] c) Rajah 2 menunjukkan beberapa contoh tindak balas cepat. Rajah 2 i) Berikan satu maklumat daripada Rajah 2. ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. ii) Nyatakan dua ciri sepunya bagi tindak balas cepat ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. iii) Nyatakan satu contoh lain bagi tindak balas cepat ……………………………………………………………………………………………………………….. iv) Nyatakan satu bukan contoh bagi tindak balas cepat ……………………………………………………………………………………………………………….. v) Hubungkaitkan ciri sepunya di atas untuk membina konsep tindak balas cepat. ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. [6 markah] Tindak balas cepat Melarutkan gula dalam air panas Peleburan ais Pemendakan kalium iodida Pendidihan air
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 8 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Kadar Tindak Balas 1 Kadar Tindak Balas ialah perubahan kuantiti bahan tindak balas atau hasil tindak balas per unit masa 2 Kadar Tindak Balas = Perubahan kuantiti bahan atau hasil tindak balas Masa berlakunya perubahan kuantiti tersebut 3 Perubahan kuantiti bahan atau hasil tindak balas yang boleh diperhati atau boleh diukur dalam tempoh masa yang tertentu untuk menentukan kadar tindak balas seperti: • Pengurangan jisim, isi padu atau kepekatan bahan tindak balas • Pertambahan jisim, isi padu atau kepekatan hasil tindak balas • Pengurangan atau pertambahan tekanan, suhu, nilai pH, kekonduksian elektrik, kekonduksian haba atau keamatan warna campuran tindak balas • Pertambahan isi padu atau tekanan gas yang terbebas • Pertambahan ketinggian mendakan yang terbentuk 4 Penentuan Kadar Tindak Balas Contoh: 0.3 g pita magnesium bertindak balas dengan asid hidroklorik cair berlebihan sehingga lengkap dalam masa 30 s. Hitung kadar tindak balas bagi tindak balas tersebut. Bahan tindak balas pita magnesium semakin berkurang dengan masa Penyelesaian: Kadar tindak balas = Pengurangan jisim magnesium Masa yang diambil = (0.3 – 0.00) g 30 s = 0.3 g 30 s = 0.01 g s-1 0 s 10 s 20 s 30 s Pita magnesium
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 9 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 1 Kadar Tindak Balas Purata Nilai purata kadar tindak balas yang berlaku dalam sesuatu tempoh masa tertentu Contoh Perhatikan Rajah 1, Hitung kadar tindak balas purata: a) Dalam minit pertama b) Dalam 2 minit pertama c) Dalam minit kedua d) Dalam minit ketiga e) Keseluruhan bagi tindak balas ini Penyelesaian a) Kadar tindak balas purata dalam minit pertama Jawapan: Kadar tindak balas purata dalam minit pertama = Jumlah isi padu gas hidrogen terkumpul dalam masa 60 saat pertama Masa tindak balas = 20.00 cm3 60 s = 0.33 cm3 s -1 b) Kadar tindak balas purata dalam 2 minit pertama Jawapan: Kadar tindak balas purata dalam 2 minit pertama = Jumlah isi padu gas 9ydrogen terkumpul dalam masa 120 saat pertama Masa tindak balas = 30.00 cm3 120 s = 0.25 cm3 s -1 Minit pertama adalah dari 0 s hingga 60s 2 minit pertama adalah dari 0 s hingga 120s Isi padu gas hidrogen (cm3 ) Masa (s) Isi padu gas hidrogen (cm3 ) Masa (s) Isi padu gas hidrogen (cm3 ) Masa (s)
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 10 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP c) Kadar tindak balas purata dalam minit kedua Jawapan: Kadar tindak balas purata dalam minit kedua = Jumlah isi padu gas 10ydrogen terkumpul dalam masa 60 s hingga 120 s Masa tindak balas = (30.00 – 20.00) cm3 (120 – 60) s = 10.00 cm3 60 s = 0.17 cm3 s -1 d) Kadar tindak balas purata dalam minit ketiga Jawapan: Kadar tindak balas purata dalam minit ketiga = Jumlah isi padu gas 10ydrogen terkumpul dalam masa 120 s hingga 180 s Masa tindak balas = (35.00 – 30.00) cm3 (180 – 120) s = 5.00 cm3 60 s = 0.08 cm3 s -1 e) Kadar tindak balas purata keseluruhan bagi tindak balas ini. Jawapan: Kadar tindak balas purata keseluruhan = Jumlah isi padu gas 10ydrogen terkumpul Masa yang diambil untuk tindak balas lengkap = 35.00 cm3 180 s = 0.19 cm3 s -1 Minit kedua adalah dari 60 s hingga 120s Isi padu gas hidrogen (cm3 ) Masa (s) Minit kedua adalah dari 120 s hingga 180 s Isi padu gas hidrogen (cm3 ) Masa (s) Tindak balas mula berhenti pada 180 s buka 360 s Isi padu gas hidrogen (cm3 ) Masa (s)
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 11 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Rajah 1 menunjukkan graf isipadu gas karbon dioksida melawan masa. Rajah 1 a) Hitungkan kadar tindak balas purata: i) Dalam minit pertama ii) Dalam 2 minit pertama iii) Dalam minit ke-3 iv) Keseluruhan bagi tindak balas ini 60 120 180 210 240 270 Isi padu gas karbon dioksida / cm3 Masa / s
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 12 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 2 Rajah 2 menunjukkan susunan radas bagi suatu eksperimen ketulan zink yang berlebihan bertindak balas dengan asid hidroklorik cair. Rajah 2 Jadual 2 menunjukkan keputusan eksperimen tersebut. Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 Isi padu gas hydrogen (cm3 ) 0.00 14.50 23.00 28.50 33.00 36.50 39.00 40.00 40.00 Jadual 1 a) Hitungkan kadar tindak balas purata: i) Dalam minit pertama ii) Dalam 3 minit pertama iii) Dalam minit ke-3 iv) Keseluruhan bagi tindak balas ini
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 13 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 2 Kadar tindak balas pada tempoh masa tertentu atau kadar tindak balas seketika Kadar tindak balas yang berlaku pada satu-satu masa atau 13ydrog tertentu Contoh: Kadar tindak balas pada masa t = Kecerunan tangen lengkung pada masa t Kadar tindak balas pada masa 20s = Kecerunan tangen lengkung pada masa 20 s = PQ RQ = (49.0 – 21.0) cm3 (29 – 9) s = 28.0 cm3 20 s = 1.40 cm3 s -1 Bagaimana untuk melukis tangen pada graf? 1 Lukiskan tangen kepada lengkung graf pada masa yang diberikan dalam soalan dan mesti sentuh pada masa pada lengkung graf tersebut 2 Pastikan panjang RX = PX, Titik P dan R mudah ditentukan dengan mudah pada paksi y atau x 3 Kemudian, tentukan kecerunan menggunakan rumus kecerunan X
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 14 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Contoh pengiraan kadar tindak balas menggunakan kaedah kecerunan (pada masa tertentu) Isi padu gas hydrogen yang terbebas dicatatkan pada sela masa 40 saat. Graf isi padu gas hidrogen melawan masa adalah seperti Rajah 1. Rajah 1 Bagi tindak balas ini, hitungkan i) Kadar tindak balas pada 60s ii) Kadar tindak balas pada 120s Penyelesaian i) Kadar tindak balas pada 60s Kadar tindak balas pada 60s = kecerunan tangen pada 60s = YZ ZX = 43.00 – 23.00 100 – 20 = 20 80 = 0.25 cm3 s -1 Isi padu gas hidrogen / cm3 Masa / s Isi padu gas hidrogen / cm3 Masa / s
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 15 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP ii) Kadar tindak balas pada 120s Kadar tindak balas pada 120s = kecerunan tangen pada 120s = QR RP = 47.50 – 38.50 160 – 80 = 9.00 80 = 0.11 cm3 s -1 Latihan Prestasi 1 Hitungkan kadar tindak balas pada 160s. Jawapan: Isi padu gas hidrogen / cm3 Masa Masa/ s/ s Isi padu gas hidrogen / cm3 Masa / s
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 16 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Jadual 1 menunjukkan jumlah isi padu gas hidrogen yang dikumpulkan pada sela masa 30 saat untuk tindak balas magnesium dengan asid nitric. Masa / s 0 30 60 90 120 Isi padu gas / cm3 0 15 25 30 30 Jadual 1 Hitungkan kadar tindak balas purata? Jawapan: 2 Jadual 2 menunjukkan jumlah isi padu gas hidrogen yang dikumpulkan pada sela masa 30 saat dalam suatu tindak balas Masa / s 0 30 60 90 120 150 180 210 Isi padu gas / cm3 0 2.0 3.7 5.2 6.4 7.3 8.6 8.6 Jadual 2 Hitungkan kadar tindak balas purata pada minit kedua? Jawapan: 3 Jadual 3 menunjukkan jumlah isi padu gas hidrogen yang dibebaskan pada sela masa yang berbeza bagi suatu tindak balas. Masa / minit 0 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Isi padu gas / cm3 0 10.0 20.0 28.0 35.0 35.0 Jadual 3 Hitungkan kadar tindak balas purata dalam 2 minit pertama? Jawapan:
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 17 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 4 Satu eksperimen telah dijalankan untuk menentukan kadar tindak balas antara asid hidroklorik dengan lebihan ketulan kalsium karbonat. Isi padu gas yang dibebaskan semasa tindak balas direkodkan setiap 30 saat seperti dalam Jadual 4. Masa / s 0 30 60 90 120 150 Isi padu gas / cm3 0 15 25 30 35 35 Jadual 4 Berdasarkan data dalam Jadual 4, plotkan satu graf isi padu gas melawan dengan masa. Hitungkan kadar tindak balas purata pada 90s. Jawapan: Hitungkan kadar tindak purata bagi keseluruhan tindak balas ini. Jawapan: 0 30 60 90 120 150 10 20 30 40 Isi padu gas / cm3 Masa / s
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 18 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 4.2 Faktor yang Mempengaruhi Kadar Tindak Balas 1 Terdapat lima faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas 2 • Apabila suhu bahan tindak balas meningkat, kadar tindak balas meningkat • Apabila mangkin digunakan dalam sesuatu tindak balas, kadar tindak balas tersebut meningkat • Apabila kepekatan bahan tindak balas meningkat, kadar tindak balas meningkat • Apabila tekanan meningkat, kadar tindak balas dengan bahan tindak balas berkeadaan gas meningkat • Apabila saiz bahan tindak balas berbentuk pepejal berkurang, kadar tindak balas meningkat Latihan Prestasi 1 Nyatakan lima faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas ……………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………….. 2 Tandakan (√) bagi faktor yang menyebabkan kadar tindak balas meningkat. Saiz bahan tindak balas yang kecil Saiz hasil tindak balas yang kecil Suhu bahan tindak balas rendah Suhu bahan tindak balas tinggi Kepekatan bahan tindak balas tinggi Kepekatan bahan tindak balas rendah Kehadiran mangkin Mangkin tidak digunakan Tekanan yang rendah bagi bahan tindak balas berkeadaan gas Tekanan yang tinggi bagi bahan tindak balas berkeadaan gas Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas Suhu bahan tindak balas Kehadiran mangkin Kepekatan bahan tindak balas Tekanan tindak balas yang melibatkan bahan tindak balas berkeadaan gas) Saiz bahan tindak balas berbentuk pepejal
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 19 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Eksperimen 4.1 : Kesan suhu bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas Tujuan : Untuk mengkaji kesan suhu bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas Penyataan masalah : Bagaimanakah suhu bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis : Semakin tinggi suhu bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas Pemboleh ubah Dimanipulasikan : Suhu larutan natrium tiosulfat Bergerak balas : Masa yang diambil untuk tanda ‘X’ tidak kelihatan // Kadar tindak balas Dimalarkan : Kepekatan dan isi padu larutan natrium tiosulfat, kepekatan dan isi padu asid sulfurik dan saiz kelalang kon Bahan : Larutan natrium tiosulfat 0.2 mol dm-3 , asid sulfuric 1 mol dm-3 dan kertas putih dengan tanda ‘X’ di bahagian tengah Radas : Kelalang kon 250 cm3 , silinder penyukat 50 cm3 , silinder penyukat 10 cm3 , jam randik, termometer, penunu Bunsen, tungku kaki tiga dan kasa dawai Prosedur : 1 Sukat dan tuang 50 cm3 larutan natrium tiosulfat 0.2 mol dm-3 ke dalam kelalang kon yang bersih dan kering menggunakan silinder penyukat 2 Biarkan larutan selama 5 minit 3 Sukat dan catatkan suhu larutan natrium tiosulfat dalam jadual yang disediakan 4 Letakkan kelalang kon di atas tanda ‘X’ pada kertas putih 5 Sukat dan tuang 5 cm3 asid sulfurik 1 mol dm-3 dengan cepatnya ke dalam larutan natrium tiosulfat dan mulakan jam randik secara serentak 6 Perhatikan tanda ‘X’ dari atas kelalang kon 7 Hentikan jam randik sebaik-baik sahaja tanda ‘X’ pada kertas putih tidak kelihatan 8 Catat masa yang diambil dalam jadual. Hitung nilai 1 / masa Kelalang kon Larutan natrium tiosulfat Kertas putih dengan tanda ‘X’ Kelalang kon Larutan natrium tiosulfat Kertas putih dengan tanda ‘X’ Mata
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 20 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 9 Ulang Langkah 1 hingga 8 dengan menggunakan larutan natrium tiosulfat pada suhu bilik dengan larutan natrium tiosulfat yang dipanaskan pada suhu 350C, 400C, 450C Keputusan: Suhu larutan natrium tiosulfat (0C) Suhu bilik 35 40 45 50 Masa yang diambil untuk tanda ‘X’ tidak kelihatan (s) s -1 Soalan: 1 Nyatakan faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas dalam eksperimen ini? ………………………………………………………………………………………………………………… 2 Bagaimanakah faktor tersebut mempengaruhi kadar tindak balas? ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 3 Nyatakan definisi secara operasi bagi kadar tindak balas berdasarkan eksperimen ini. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Termometer Kelalang kon Larutan natrium tiosulfat Kasa dawai Tungku kaki tiga Panaskan
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 21 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Analisis Data a) Lukis graf suhu melawan masa
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 22 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP b) Lukis graf suhu melawan Kesimpulan a) Adakah hipotesis diterima? ……………………………………………………………………………………………………………… Apakah kesimpulan eksperimen ini? ………………………………………………………………………………………………………………
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 23 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Eksperimen 4.2: Kesan kepekatan bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas Tujuan : Untuk mengkaji kesan kepekatan bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas Penyataan masalah : Bagaimanakah kepekatan bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis : Semakin tinggi kepekatan bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas Pemboleh ubah Dimanipulasikan : Kepekatan larutan natrium tiosulfat Bergerak balas : Masa yang diambil untuk tanda ‘X’ tidak kelihatan // Kadar tindak balas Dimalarkan : Isi padu larutan natrium tiosulfat, kepekatan dan isi padu asid sulfurik dan saiz kelalang kon Bahan : Larutan natrium tiosulfat 0.20, 0.16, 0.12, 0.08, 0.04 mol dm-3 , asid sulfurik 1 mol dm-3 , air suling dan kertas putih dengan tanda ‘X’ di bahagian tengah Radas : Kelalang kon 250 cm3 , silinder penyukat 50 cm3 , silinder penyukat 10 cm3 , dan jam randik Prosedur : 1 Sukat dan tuang 50 cm3 larutan natrium tiosulfat 0.20 mol dm-3 ke dalam kelalang kon yang bersih dan kering menggunakan silinder penyukat 2 Letakkan kelalang kon di atas tanda ‘X’ pada kertas putih 3 Sukat dan tuang 5 cm3 asid sulfurik 1 mol dm-3 dengan cepatnya ke dalam larutan natrium tiosulfat dan mulakan jam randik secara serentak 4 Perhatikan tanda ‘X’ dari atas kelalang kon 5 Hentikan jam randik sebaik-baik sahaja tanda ‘X’ pada kertas putih tidak kelihatan 6 Catat masa yang diambil dalam jadual. Hitung nilai 1 / masa Kelalang kon Larutan natrium tiosulfat Kertas putih dengan tanda ‘X’ Kelalang kon Larutan natrium tiosulfat Kertas putih dengan tanda ‘X’ Mata
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 24 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 7 Ulang Langkah 1 hingga 6 dengan menggunakan larutan natrium tiosulfat 0.20 mol dm-3 dengan larutan natrium tiosulfat yang mempunyai kepekatan yang berlainan seperti yang disenaraikan dalam jadual yang disediakan. Keputusan: Kepekatan larutan natrium tiosulfat ( mol dm-3 ) 0.20 0.16 0.12 0.08 0.04 Masa yang diambil untuk tanda ‘X’ tidak kelihatan (s) s -1 Soalan: 1 Nyatakan faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas dalam eksperimen ini? ………………………………………………………………………………………………………………… 2 Bagaimanakah faktor tersebut mempengaruhi kadar tindak balas? ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 3 Nyatakan definisi secara operasi bagi kadar tindak balas berdasarkan eksperimen ini. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 25 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Analisis Data a) Lukis graf kepekatan larutan natrium tiosulfat melawan masa
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 26 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP b) Lukis graf kepekatan larutan natrium tiosulfat melawan Kesimpulan a) Adakah hipotesis diterima? ……………………………………………………………………………………………………………… Apakah kesimpulan eksperimen ini? ………………………………………………………………………………………………………………
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 27 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Eksperimen 4.3: Kesan saiz bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas Tujuan : Untuk mengkaji kesan saiz bahan tindak balas pepejal terhadap kadar tindak balas Penyataan masalah : Bagaimanakah saiz bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis : Semakin kecil saiz bahan tindak balas pepejal, semakin tinggi kadar tindak balas Pemboleh ubah Dimanipulasikan : Saiz marmar Bergerak balas : Masa yang diambil untuk mengumpul 30.00 cm3 gas Dimalarkan : Suhu, jisim marmar, kepekatan dan isi padu asid hidroklorik Bahan : Cebisan marmar hancur bersai kecil, ketulan marmar bersaiz besar dan asid hidroklorik cair 0.1 mol dm-3 Radas : Kelalang kon 250 cm3 , silinder penyukat 50 cm3 , penyumbat getah dengan salur penghantar, buret, besen, neraca elektronik, kaki retort dengan pengapit, dan jam randik Prosedur : 1 Isi buret dan besen dengan air. Kemudian, telangkupkan buret ke dalam besen yang berisi air dan apitkan buret secara menegak dengan menggunakan kaki retort. 2 Selaraskan aras air di dalam buret. Perhatikan dan catat bacaan awal buret, V0 3 Sukat 40 cm3 asid hidroklorik cair 0.1 mol dm-3 dengan menggunakan silinder penyukat. Tuangkan asid yang disukat ke dalam sebuah kelalang kon yang bersih dan kering 4 Timbang 2 g ketulan marmar yang bersaiz besar dengan menggunakan neraca elektronik. Kemudian, masukkan 2 g ketulan marmar ini ke dalam kelalang kon tersebut 5 Tutup kelalang kon serta-merta menggunakan penyumbat getah dengan salur penghantar. Letakkan satu lagi hujung salur penghantar di bawah buret. Mulakan jam randik. 6 Perhatikan bacaan buret. Apabila 30.00 cm3 gas telah dikumpulkan di dalam buret, hentikan jam randik. Perhatikan dan catat bacaan jam randik. Kaki retort Buret Besen Air V0
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 28 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Susunan bahan dan radas: 7. Ulang Langkah 1 hingga 6 dengan menggantikan ketulan marmar yang bersaiz besar dengan cebisan marmar yang bersaiz kecil dengan jisim yang sama. Keputusan: Saiz marmar Masa yang diambil untuk mengumpul 30.00 cm3 gas (s) Ketulan marmar yang bersaiz besar Ketulan marmar yang bersaiz kecil Soalan: 1 Bandingkan masa yang diambil untuk mengumpul 30.00 cm3 gas karbon dioksida yang dihasilkan oleh tindak balas yang menggunakan ketulan marmar bersaiz besar dengan tindak balas menggunakan cebisan marmar bersaiz kecil. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 2 Bandingkan kadar tindak balas yang menggunakan ketulan marmar bersaiz besar dengan tindak balas menggunakan cebisan marmar bersaiz kecil. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Kesimpulan a) Adakah hipotesis diterima? ……………………………………………………………………………………………………………… b) Apakah kesimpulan eksperimen ini? ……………………………………………………………………………………………………………… Kaki retort Buret Besen Asid hidroklorik cair Ketulan marmar Salur penghantar
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 29 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Eksperimen 4.4: Kesan kehadiran mangkin terhadap kadar tindak balas Tujuan : Untuk mengkaji kesan kehadiran mangkin terhadap kadar tindak balas Penyataan masalah : Bagaimanakah kehadiran mangkin mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis : Jika mangkin hadir, maka kadar tindak balas meningkat Pemboleh ubah Dimanipulasikan : Kehadiran mangkin Bergerak balas : Masa yang diambil untuk mengumpul 30.00 cm3 gas Dimalarkan : Suhu, kepekatan dan isi padu asid hidroklorik Bahan : Ketulan zink bersaiz kecil, asid hidroklorik cair 0.1 mol dm-3 dan larutan kuprum(II) sulfat 0.5 mol dm-3 Radas : Kelalang kon 250 cm3 , silinder penyukat 50 cm3 , penyumbat getah dengan salur penghantar, buret, besen, neraca elektronik, spatula, kaki retort dengan pengapit, dan jam randik Prosedur : 1 Isi buret dan besen dengan air. Kemudian, telangkupkan buret ke dalam besen yang berisi air dan apitkan buret secara menegak dengan menggunakan kaki retort. 2 Selaraskan aras air di dalam buret. Perhatikan dan catat bacaan awal buret, V0 3 Sukat 40 cm3 asid hidroklorik cair 0.1 mol dm-3 dengan menggunakan silinder penyukat. Tuangkan asid yang disukat ke dalam sebuah kelalang kon yang bersih dan kering 4 Timbang 2 g ketulan zink yang bersaiz kecil dengan menggunakan neraca elektronik. Kemudian, masukkan 2 g ketulan zink ini ke dalam kelalang kon tersebut 5 Tutup kelalang kon serta-merta menggunakan penyumbat getah dengan salur penghantar. Letakkan satu lagi hujung salur penghantar di bawah buret. Mulakan jam randik. 6 Perhatikan bacaan buret. Apabila 30.00 cm3 gas telah dikumpulkan di dalam buret, hentikan jam randik. Perhatikan dan catat bacaan jam randik. Kaki retort Buret Besen Air V0
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 30 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Susunan bahan dan radas: 7. Ulang Langkah 1 hingga 6 dengan menggantikan 40 cm3 asid hidroklorik cair 0.1 mol dm-3 dengan campuran 40 cm3 asid hidroklorik cair 0.1 mol dm-3 dan 5 cm3 larutan kuprum(II) sulfat 0.5 mol dm-3 . Keputusan: Campuran dalam kelalang kon Masa yang diambil untuk mengumpul 30.00 cm3 gas (s) Ketulan zink dan asid hidroklorik cair Ketulan zink dan asid hidroklorik cair dan larutan kuprum(II) sulfat Soalan: 1 Bandingkan masa yang diambil untuk mengumpul 30.00 cm3 gas hidrogen yang dihasilkan oleh tindak balas yang menggunakan campuran ketulan zink dan asid hidroklorik cair dengan tindak balasyang menggunakan campuran ketulan zink dan asid hidroklorik cair dan larutan kuprum(II) sulfat sebagai mangkin ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 2 Bandingkan kadar tindak balas yang menggunakan campuran ketulan zink dan asid hidroklorik cair dengan tindak balasyang menggunakan campuran ketulan zink dan asid hidroklorik cair dan larutan kuprum(II) sulfat sebagai mangkin ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Kesimpulan a) Adakah hipotesis diterima? ……………………………………………………………………………………………………………… b) Apakah kesimpulan eksperimen ini? ……………………………………………………………………………………………………………… Kaki retort Buret Besen Asid hidroklorik cair Ketulan marmar Salur penghantar
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 31 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi 1 Padankan graf berikut dengan betul Graf suhu melawan masa Graf suhu melawan 1/ masa 2 Rajah 1 menunjukkan graf bagi eksperimen untuk mengkaji kesan kehadiran mangkin terhadap kadar tindak balas. Labelkan graf berikut dengan menggunakan perkataan yang diberikan. Rajah 1 3 Rajah 2 menunjukkan graf bagi eksperimen untuk mengkaji kesan saiz bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas. Labelkan graf berikut dengan menggunakan perkataan yang diberikan. Isi padu gas hidrogen / cm3 Masa / s Kehadiran mangkin Tanpa mangkin Isi padu gas karbon dioksida / cm3 Saiz ketulan marmar besar Saiz ketulan marmar kecil Masa / s
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 32 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 4 Latihan : Rumusan bagi Faktor yang mempengaruhi Kadar tindak balas Faktor Penerangan Kadar tindak balas Saiz bahan tindak balas (pepejal) Jika saiz bahan tindak balas kecil, maka jumlah luas permukaan lebih besar ………………………………. Jika saiz bahan tindak balas besar, maka jumlah luas permukaan lebih kecil ………………………………. Kepekatan bahan tindak balas (cecair) Jika kepekatan bahan tindak balas lebih tinggi, maka terdapat banyak zarah-zarah yang saling berlanggar ………………………………. Jika kepekatan bahan tindak balas lebih rendah, maka terdapat kurang zarahzarah yang saling berlanggar ………………………………. Suhu bahan tindak balas (larutan) Jika suhu larutan bahan tindak balas digunakan lebih tinggi, maka tenaga kinetik akan bertambah ………………………………. Jika suhu larutan bahan tindak balas digunakan lebih rendah, maka tenaga kinetik akan berkurang ………………………………. Mangkin Apabila, kehadiran mangkin ………………………………. Apabila mangkin tidak dicampurkan ke dalam bahan tindak balas ………………………………. Tekanan (bahan tindak balas ialah gas) Apabila tekanan bertambah, maka isi padu akan berkurang maka perlanggaran zarah kerap berlaku ………………………………. Apabila tekanan berkurang, maka isi padu akan bertambah maka perlanggaran zarah kurang kerap berlaku ………………………………. 5 Nyatakan lima faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas. Faktor manakah yang mempengaruhi kedaan bahan tindak balas ialah pepejal? ……………………………………………………………………………………………………… Faktor manakah yang mempengaruhi kedaan bahan tindak balas ialah cecair? ……………………………………………………………………………………………………… Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 33 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP Latihan Prestasi (Struktur) 1 Rajah 1 menunjukkan susunan radas untuk mengkaji faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas. Rajah 1 a) Nyatakan satu pemerhatian daripada eksperimen di atas. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… b) Apakah faktor yang dikaji dalam eksperimen ini? ……………………………………………………………………………………………………………………… c) Nyatakan pemboleh ubah dalam eksperimen ini. Dimanipulasikan : ………………………………………………………………………………………… Bergerak balas : …………………………………………………………………………………………... Dimalarkan : ……………………………………………………………………………………………… d) Nyatakan satu hipotesis bagi eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… e) Hubung kaitkan kepekatan dengan jumlah isi padu gas yang terkumpul selepas 3 minit. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… 100 cm3 0.25 mol dm-3 asid hidroklorik 100 cm3 0.50 mol dm-3 asid hidroklorik Selepas 3 minit Selepas 3 minit Ketulan marmar berlebihan Ketulan marmar berlebihan 60 cm3 gas 120 cm3 gas
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 34 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 2 Rajah 2 menunjukkan susunan radas bagi mengkaji satu faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas. Rajah 2 a) Apakah faktor yang dikaji dalam eksperimen ini? ……………………………………………………………………………………………………………………… b) Apakah gas yang terhasil hasil daripada tindak balas dalam Rajah 2? ……………………………………………………………………………………………………………………… c) Bandingkan jumlah isi padu gas yang terkumpul bagi Eksperimen I dan Eksperimen II. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… d) Nyatakan pemboleh ubah bagi eksperimen di atas. Bergerak balas : ……………………………………………………………………………………………….. Dimalarkan : …………………………………………………………………………………………………….. e) Bagaiamanakah kaedah untuk meningkatkan jumlah isi padu gas dalam Ekperimen 2? ……………………………………………………………………………………………………………………… f) Lakarkan graf jumlah isi padu melawan masa bagi kedua-dua eksperimen tersebut. Labelkan pada graf menunjukkan Eksperimen 1 dan Eksperimen 2. Eksperimen I Eksperimen II Asid hidroklorik cair Asid hidroklorik cair Ketulan kalsium karbonat Serbuk kalsium karbonat
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 35 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 3 a) Dua set eksperimen telah dijalankan untuk menyiasat salah satu faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas antara 100 cm3 asid hidroklorik 0.5 mol dm-3 dengan 2 g zink. Rajah 3.1 menunjukkan lengkung graf isi padu gas melawan masa yang diperoleh daripada dua set eksperimen itu Set I dan Set II. Rajah 3.1 i) Nyatakan maksud kadar tindak balas. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… ii) Nyatakan nama gas yang terbebas dalam eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… iii) Nyatakan satu perubahan yang boleh diperhatikan dalam eksperimen ini yang boleh digunakan untuk menentukan kadar tindak balas. ……………………………………………………………………………………………………………………… iv) Dengan merujuk Rajah 3.1, nyatakan satu faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas tersebut. ……………………………………………………………………………………………………………………… b) Rajah 3.2 menunjukkan dua situasi memanggang 500 g daging. Rajah 3.2 Dalam situasi manakah daging akan masak dengan lebih cepat? Terangkan. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… Isi padu gas / cm3 Masa / s Sate Kepingan daging Situasi 1 Situasi 2 Set II
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 36 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 4 Jadual 4 menunjukkan maklumat bagi dua eksperimen untuk menyiasat satu faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas antara ketulan marmar dengan asid hidroklorik. Set Bahan Masa untuk mengumpul isi padu gas 30.00 cm3 / s I Ketulan zink + asid hidroklorik cair 45 II Ketulan zink + asid hidroklorik cair + Mangkin X 15 Jadual 4 a) Nyatakan nama bagi Mangkin X di dalam Eksperimen II. ……………………………………………………………………………………………………………………… b) Apakah fungsi bagi mangkin yang dinamakan di(a). ……………………………………………………………………………………………………………………… c) Apakah faktor yang mempengaruhi bagi eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… d) Hitung kadar tindak balas purata bagi; Set I Set II e) Lakarkan graf jumlah isi padu melawan masa bagi kedua-dua eksperimen pada graf yang sama kemudian labelkan.
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 37 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 5 Jadual 5 menunjukkan maklumat bagi dua eksperimen untuk menyiasat satu faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas antara ketulan marmar dengan asid hidroklorik. Set Bahan Masa untuk mengumpul isi padu gas 30.00 cm3 / s I Ketulan zink + asid hidroklorik cair 45 II Ketulan zink + asid hidroklorik cair + larutan kuprum(II) sulfat 15 Jadual 5 a) Berdasarkan keputusan dalam Rajah 5, nyatakan satu pemerhatian bagi eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… b) Berikan satu inferens berdasarkan pemerhatian di (a). ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… c) Apakah faktor yang dikaji dalam eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… d) Nyatakan pemboleh ubah yang terlibat dalam eksperimen ini. Dimanipulasikan : ………………………………………………………………………………………………. Bergerak balas : ………………………………………………………………………………………………… Dimalarkan : ……………………………………………………………………………………………………... e) Nyatakan satu hipotesis bagi eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… f) Nyatakan definisi secara operasi bagi kadar tindak balas dalam eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… g) Nyatakan gas yang terbebas dalam eksperimen ini. ……………………………………………………………………………………………………………………… h) Namakan alat radas untuk mengumpul gas tersebut. ………………………………………………………………………………………………………………………
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 38 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 6 a) Sekumpulan murid telah menjalankan tiga eksperimen untuk mengkaji kesan faktor-faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas. Jadual 6 menunjukkan tentang haban tindak balas dan suhu yang digunakan dalam setiap eksperimen. Eksperimen Bahan tindak balas Suhu / oC I Ketulan marmar berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5 mol dm-3 30 II Ketulan marmar berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5 mol dm-3 40 III Serbuk marmar berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5 mol dm-3 40 Jadual 6 Rajah 6.1 menunjukkan graf bagi keputusan eksperimen tersebut. Rajah 6.1 i) Apakah faktor yang dikaji bagi Eksperimen I dan II ……………………………………………………………………………………………………………………… Eksperimen II dan III ……………………………………………………………………………………………………………………… ii) Kirakan kadar tindak balas purata bagi Eksperimen II Eksperimen III iii) Bandingkan kadar tindak balas bagi Eksperimen II dan III ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… Isi padu gas / cm3 Masa / s
MODUL ULAS T5 KSSM MULAI 2021 39 Disediakan oleh Cikgu Abadi@SMKIP 4.3 Aplikasi Konsep Kadar Tindak Balas 1 Dalam kehidupan harian, peti sejuk menurunkan suhu makanan dan minuman yang di dalamnya untuk melambatkan makanan menjadi rosak tambahan mikroorganisma tidak dapat tumbuh atau membiak pada suhu yang terlalu rendah A. Proses Haber Campuran gas nitrogen, N2 dan gas hydrogen, H2 dalam nisbah isi padu 1:3 pada suhu 450 0C – 550 0C dan tekanan 200 atm dialirkan melalui serbuk ferum, Fe yang berfungsi sebagai mangkin untuk menghasilkan ammonia, NH3 N2 + 3H2 2NH3 Nitrogen Hidrogen Ammonia Latihan Prestasi 1 Namakan proses yang menghasilkan ammonia. …………………………………………………………………………………………………………………………. 2 Nyatakan nisbah gas nitrogen terhadap gas hydrogen dalam penghasilan ammonia …………………………………………………………………………………………………………………………. 3 Tuliskan persamaan perkataan yang menunjukkan penghasilan ammonia dalam proses Haber. …………………………………………………………………………………………………………………………. 4 Nyatakan mangkin yang digunakan dalam penghasilan ammonia ini. …………………………………………………………………………………………………………………………. 5 Nyatakan keadaan yang sesuai untuk penghasilan ammonia yang tinggi. Suhu : ……………………………….Tekanan : ……………………………….Mangkin: …………………….. 6 Apakah fungsi mangkin yang digunakan dalam penghasilan ammonia ini. …………………………………………………………………………………………………………………………. 7 Apakah yang terjadi jika proses ini dilakukan pada suhu terlalu tinggi? …………………………………………………………………………………………………………………………. Pemampat Cecair ammonia Reaktor Gas nitrogen dan gas hidrogen yang tidak bertindak balas Gas ammonia disejukkan menjadi cecair ammonia Campuran gas nitrogen dan gas hidrogen dimampatkan pada tekanan 200 atm Gas hidrogen Gas nitrogen