MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Kegunaan Asid, Bes dan Alkali dalam Kehidupan Seharian
1 Kegunaan asid
Asid Kegunaan Catatan
Asid sulfurik Untuk dibuat baja, detergen, cat, polimer Penghasilan asid sulfurik dalam industri
sintetik dan elektrolit dalam akumulator
asid-plumbum
Asid Sebagai agen pembersihan dalam pencuci Asid hidroklorik bertindak balas dengan lapisan
hidroklorik
tandas, untuk membersihkan logam oksida pada permukaan logam
Asid nitrik
sebelum penyaduran
Asid etanoik
Untuk pembuatan baja, bahan letupan, –
pewarna dan plastik
Untuk membuat cuka dan sebagai bahan Pengawet akan dipelajari dalam sukatan
pengawet untuk jeruk pelajaran Tingkatan 5: Bahan Kimia untuk
Pengguna (Bahan tambah makanan)
Asid benzoik Untuk mengawet makanan Pengawet akan dipelajari dalam sukatan
pelajaran Tingkatan 5: Bahan Kimia untuk
Pengguna (Bahan tambah makanan)
2 Kegunaan bes dan alkali
Alkali / Bes Kegunaan Catatan
Ammonia Untuk membuat baja, asid nitrik, Penggumpalan lateks akan dipelajari UNIT 6
penghilang gris, dan mengekalkan lateks dalam sukatan pelajaran Tingkatan 5:
dalam keadaan cecair Polimer
Kalsium hidroksida Untuk meneutralkan tanah berasid. –
(kapur) Untuk membuat simen dan air kapur.
Magnesium Untuk membuat ubat gigi dan antasid –
hidroksida (untuk meneutralkan asid berlebihan di
dalam perut)
Natrium hidroksida Untuk membuat sabun dan detergen Sabun dan detergen akan dipelajari dalam
sukatan pelajaran Tingkatan 5: Bahan
Kimia untuk Pengguna (sabun dan
detergen)
Aluminium Untuk membuat ubat gigi dan antasid –
hidroksida (untuk meneutralkan asid berlebihan di
dalam perut)
99
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Peranan Air dan Sifat Asid
Bagaimanakah anda – Molekul asid mengion dalam air untuk membentuk ion hidrogen. Kehadiran
menjelaskan peranan ion hidrogen diperlukan asid untuk menunjukkan sifat-sifat keasidanya.
air dalam pembentukan
ion hidrogen yang – Asid akan kekal dalam bentuk molekul dalam dua keadaan:
menyebabkan sifat (a) Tanpa kehadiran air contohnya gas hidrogen klorida kering dan *asid
berasid?
etanoik glasial.
Asid tidak menunjukkan (b) Asid dilarutkan dalam *pelarut organik contohnya larutan hidrogen
sifat berasid tanpa air
atau tanpa dilarutkan klorida dalam metilbenzena dan asid etanoik dalam propanon.
dalam pelarut organik. * Etanoik glasial adalah asid etanoik yang tulen
Terangkan. * Pelarut organik adalah sebatian kovalen yang wujud sebagai cecair pada
suhu bilik seperti propanon, metilbenzena dan triklorometana
Contoh 1: Gas hidrogen klorida terlarut dalam propanon dan dalam air. SP 6.1.3
Gas hidrogen klorida terlarut dalam propanon Gas hidrogen klorida terlarut dalam air
HCI Propanon CI–HCI CI– H+ CI– CI– CI– H+ CI– Air
HCI HCI H+ H+ CI– H+
HCI H+ HH+CI CI– H+
6UNIT Molekul hidrogen klorida dalam propanon tidak Molekul hidrogen klorida dalam air mengion
mengion . kepada ion hidrogen dan ion klorida:
HCl(ak) ➝ H+(ak) + Cl–(ak)
Contoh 2: Tindak balas antara serbuk zink dengan hidrogen klorida dalam propanon dan hidrogen klorida dalam
air.
Serbuk zink dengan hidrogen klorida – Tiada gelembung gas.
dalam propanon
– Hidrogen klorida dalam propanon tidak bertindak balas
dengan zink.
Gas hidrogen klorida – Molekul hidrogen klorida dalam propanon tidak mengion.
I– dilarutkan dalam Hidrogen klorida wujud sebagai molekul sahaja, tiada
H+ propanon ion hidrogen hadir.
– Hidrogen klorida dalam propanon tidak menunjukkan sifat
Serbuk zink asid.
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 100
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Serbuk zink dengan hidrogen klorida – Gelembung gas dibebaskan.
dalam air – Hidrogen klorida dalam air bertindak balas dengan zink.
Gas hidrogen – Molekul hidrogen klorida dalam air mengion .
klorida dilarutkan Ion hidrogen hadir.
dalam air
– Hidrogen klorida dalam air (asid hidroklorik) menunjukkan
Serbuk zink sifat berasid.
Contoh 3: Asid etanoik glasial dan asid etanoik dilarutkan dalam air.
Asid etanoik glasial Asid etanoik dilarutkan dalam air
CH3COCHO3HCOOH CH3COCOH–3COOH– + H+ Air
CH3COCHO3HCOOH CH3COCOHH3COOHCH3COCOHH3COOH
CH3COCHO3HCOOH H+ H+ CH3COCOH–3COO–
CH3COCHO3HCOOH
Molekul asid etanoik glasial tidak mengion . – Molekul asid etanoik mengion separa dalam air UNIT 6
untuk menghasilkan ion hidrogen:
– Asid etanoik glasial wujud sebagai molekul CH3COOH (ak) CH3COO– (ak) + H+ (ak)
sahaja, tiada ion hidrogen hadir:
– Ion hidrogen hadir.
(i) Asid etanoik glasial tidak bertindak
balas dengan logam, bes atau logam karbonat. (i) Asid etanoik bertindak balas dengan logam,
bes atau logam karbonat.
(ii) Asid etanoik glasial tidak menukarkan
kertas litmus biru kepada merah. (ii) Asid etanoik menukarkan kertas litmus
– Tiada ion bebas bergerak , asid etanoik glasial biru kepada merah .
tidak dapat mengalirkan arus elektrik (bukan
elektrolit). – Terdapat ion bebas bergerak , asid etanoik dapat
mengalirkan arus elektrik (elektrolit).
Peranan Air dan Sifat
Bagaimanakah anda menerangkan peranan Alkali larut dan mengion dalam air untuk
air dalam pembentukan ion hidroksida menghasilkan ion hidroksida.
yang menyebabkan sifat kealkalian?
Alkali tidak menunjukkan sifat alkali tanpa Tanpa air atau dalam larutan organik, tiada ion hidroksida
air atau dilarutkan dalam pelarut organik. dihasilkan, oleh itu sifat alkali tidak ditunjukkan .
Terangkan.
101
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Contoh 1: Natrium hidroksida tanpa air dan natrium hidroksida dilarutkan dalam air. SP 6.1.3
Pepejal natrium hidroksida tanpa air Natrium hidroksida dilarutkan dalam air
(larutan natrium hidroksida)
Air
– Ion natrium dan ion hidroksida ditarik oleh daya – Natrium hidroksida mengion dalam air menghasilkan
elektrostatik yang kuat dalam pepejal natrium ion hidroksida.
hidroksida. NaOH (ak) ➝ Na+ (ak) + OH– (ak)
– Natrium hidroksida tidak mengion kepada ion – Ion hidroksida hadir:
hidroksida.
(i) Larutan natrium hidroksida bertindak balas
(i) Pepejal natrium hidroksida tidak dengan asid dan garam ammonia.
bertindak balas dengan garam ammonia. (ii) Larutan natrium hidroksida menukarkan kertas
(ii) Pepejal natrium hidroksida tidak litmus biru kepada merah .
menukarkan kertas litmus merah kepada
biru . – Terdapat ion bebas bergerak , larutan natrium
– Tiada ion bebas bergerak , pepejal natrium hidroksida dapat mengalirkan arus elektrik
(elektrolit).
hidroksida tidak dapat mengalirkan arus
elektrik (bukan elektrolit).
Contoh 2: Gas ammonia dilarutkan dalam propanon dan ammonia dilarutkan dalam air.
6UNIT Gas ammonia dilarutkan dalam propanon Gas ammonia dilarutkan dalam air
Propanon
Air
– Molekul ammonia dalam propanon tidak – Molekul ammonia mengion separa dalam air
mengion . untuk menghasilkan ion hidroksida.
– Ammonia dalam propanon hanya wujud sebagai NH3 (g) + H2O (c) NH4+(ak) + OH– (ak)
molekul , tiada ion hidroksida hadir. – Ion hidroksida hadir.
(i) Ammonia dalam propanon tidak (ii) Ammonia akueus bertindak balas dengan
asid dan garam ammonia.
bertindak balas dengan garam ammonia.
(ii) Ammonia akueus menukarkan kertas litmus
(ii) Ammonia dalam propanon tidak
merah kepada biru .
menukar kertas litmus merah kepada biru.
– Terdapat ion bebas bergerak , ammonia akueus
– Tiada ion bebas bergerak , ammonia dalam dapat mengalirkan arus elektrik (elektrolit).
propanon tidak dapat mengalirkan arus
elektrik (bukan elektrolit).
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 102
Eksperimen untuk Menunjukkan Kehadiran Air adalah Penting untuk Asid dan Alkali Menunjukkan Sifat Keasidan dan Alkali SP 6.1.3
Tujuan : Untuk menunjukkan air diperlukan oleh asid untuk menunjukkan sifat Tujuan : Untuk menunjukkan air diperlukan oleh alkali untuk menunjukkan sifat
keasidannya. kealkaliannya.
Pernyataan masalah : Adakah asid memerlukan air untuk menunjukkan sifat Pernyataan masalah : Adakah alkali memerlukan air untuk menunjukkan sifat
keasidannya? kealkaliannya?
Pemboleh ubah dimanipulasikan : Kehadiran air Pemboleh ubah dimanipulasikan : Kehadiran air
Pemboleh ubah bergerak balas : Perubahan warna kertas litmus biru Pemboleh ubah bergerak balas : Perubahan warna kertas litmus merah
Pemboleh ubah dimalarkan : Asid oksalik Pemboleh ubah dimalarkan : Barium hidroksida
Hipotesis : Asid oksalik tanpa air tidak menunjukkan sifat keasidan / tidak Hipotesis : Barium hidroksida tanpa air tidak menukarkan warna kertas litmus merah /
menukarkan warna kertas litmus biru kepada merah. Asid oksalik dalam tidak menunjukkan sifat alkali. Barium hidroksida ditambah dengan air
air menunjukkan sifat keasidan / menukarkan kertas litmus biru kepada menukar warna kertas litmus merah kepada biru / menunjukkan sifat
merah. alkali.
Bahan : Serbuk asid oksalik, air suling dan kertas litmus biru Bahan : Barium hidroksida, air suling, kertas litmus merah
Radas : Tabung uji, rak tabung uji Radas : Piring kaca, penitis
Kertas litmus merah
Serbuk asid Serbuk asid
oksalik oksalik + Air
Kertas litmus Kertas litmus
biru biru
I II
MODUL • Kimia TINGKATAN 4Barium hidroksida
103
Prosedur: Prosedur:
1 Dua tabung uji dilabelkan dan diletakkan pada rak tabung uji. 1 Satu spatula serbuk barium hidroksida kering diletakkan dalam sebuah piring kaca
2 1 spatula serbuk asid oksalik dimasukkan ke dalam setiap tabung uji.
3 2 cm3 air suling ditambah kepada tabung uji II dan campuran itu digoncang. jernih.
4 Sekeping kertas litmus biru kering dicelup ke dalam setitap tabung uji. 2 Sekeping kertas litmus merah kering dicelup ke dalam serbuk barium hidroksida
5 Sebarang perubahan diperhatikan dan direkodkan.
kering.
3 Perubahan warna kertas litmus merah diperhatikan dan direkodkan.
4 Beberapa titis air suling ditambah untuk melarutkan serbuk barium hidroksida
kering dalam piring kaca.
5 Perubahan warna kertas litmus merah diperhatikan dan direkodkan.
Pemerhatian: Pemerhatian:
Tabung uji Kesan pada kertas litmus Inferens Tabung uji Kesan pada kertas litmus Inferens
biru merah
I Tiada perubahan Asid oksalik tanpa air tidak Tanpa air Tiada perubahan Barium hidroksida kering tidak
menunjukkan sifat keasidan menunjukkan sifat alkali
II Kertas litmus biru bertukar Asid oksalik dalam air menunjukkan Larutan Kertas litmus merah bertukar Larutan akueus barium hidroksida
akueus biru menunjukkan sifat kealkalian
merah sifat keasidan
Kesimpulan: Hipotesis diterima . Kesimpulan: Hipotesis diterima .
6UNIT
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
SK
6.2 KEKUATAN ASID DAN ALKALI 6.3
Apakah yang (a) Asid kuat ialah asid yang mengion sepenuhnya dalam air menghasilkan kepekatan ion
dimaksudkan hidrogen, H+ yang tinggi.
dengan asid kuat
dan asid lemah? Contoh:
Terangkan Asid hidroklorik adalah asid kuat mengion sepenuhnya dalam air untuk menghasilkan
dengan contoh. kepekatan ion hidrogen yang tinggi dan ion klorida,
SP 6.3.1 HCl (ak) H+ (ak) + Cl– (ak)
SP 6.3.2
HCI Asid hidroklorik mengion
HCI HCI
CI– CI– H+ CI– sepenuhnya untuk menghasilkan
Air kepekatan ion hidrogen, H+ yang
H+ H+ CI– H+ tinggi
Contoh lain asid kuat: Persamaan pengionan Zarah yang hadir
Asid kuat H+ dan Cl–
H+ dan SO42–
Asid nitrik, HNO3 HNO3(ak) H+ (ak) + NO3– (ak)
Asid sulfurik, H2SO4 H2SO4 (ak) 2H+ (ak) + SO42– (ak)
6UNIT (b) Asid lemah ialah asid yang mengion separa dalam air menghasilkan kepekatan ion
hidrogen, H+ yang rendah.
Contoh:
Asid etanoik adalah asid lemah mengion separa dalam air untuk menghasilkan kepekatan
ion hidrogen yang rendah dan ion etanoat,
CH3COOH (ak) H+ (ak) + CH3COO– (ak)
CH3COO– Suatu larutan akueus asid etanoik mengion
Air separa untuk menghasilkan kepekatan ion
hidrogen H+ yang rendah. Majoriti kekal
CH3COO– sebagai molekul CH3COOH.
Contoh lain asid lemah:
Asid lemah Persamaan pengionan Zarah yang hadir
Asid karbonik, H2CO3 (ak) 2H+ (ak) + CO32– (ak) H2CO3, H+ dan
H2CO3 CO32–
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 104
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Apakah yang (a) Alkali kuat ialah alkali yang mengion sepenuhnya dalam air menghasilkan
dimaksudkan kepekatan ion hidroksida, OH– yang tinggi.
dengan alkali
kuat dan alkali Contoh:
lemah? Natrium hidroksida adalah alkali kuat mengion sepenuhnya dalam air untuk menghasilkan
Terangkan kepekatan ion hidroksida yang tinggi dan ion natrium:
dengan contoh.
NaOH (ak) Na+ (ak) + OH– (ak)
SP 6.3.1
SP 6.3.2
Kesemua natrium hidroksida mengion sepenuhnya
untuk menghasilkan kepekatan ion hidroksida
Air yang tinggi
Contoh lain alkali kuat:
Alkali kuat Persamaan pengionan Zarah yang
hadir
Kalium hidroksida, KOH (ak) K+ (ak) + OH– (ak)
KOH K+ dan OH–
Barium hidroksida, Ba(OH)2 (ak) Ba2+ (ak) + 2OH– (ak) Ba2+ dan OH–
Ba(OH)2
(b)Alkali lemah ialah alkali yang mengion separa dalam air menghasilkan kepekatan ion UNIT 6
hidroksida, OH– yang rendah.
Contoh:
Ammonia akueus adalah alkali lemah mengion separa dalam air untuk menghasilkan ion
hidroksida yang rendah:
NH3 (g) + H2O (ce) NH4+ (ak) + OH– (ak)
Suatu larutan akueus ammonia mengion separa untuk
menghasilkan kepekatan ion hidroksida, OH– yang rendah
Air dan ion ammonium, NH4+. Majoriti kekal sebagai molekul
ammonia, NH3.
105
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
SK
6.3 SIFAT-SIFAT KIMIA ASID DAN ALKALI 6.4
1 Huraikan sifat kimia bagi asid: SP 6.4.1
Sifat-sifat kimia Contoh eksperimen Pemerhatian Catatan
1 Asid + Logam Garam + Magnesium + Asid – Pepejal Persamaan kimia:
Hidrogen hidroklorik kelabu Mg + 2HCl
terlarut. MgCl2 + H2
* Asid bertindak balas dengan Kayu uji
logam-logam yang lebih menyala – Gelembung Inferens:
elektropositif daripada gas tak – Magnesium
hidrogen dalam Siri Asid hidroklorik berwarna
Elektrokimia, asid tidak dibebaskan. bertindak balas
bertindak balas dengan kuprum Serbuk magnesium Apabila dengan asid
dan argentum (jenis tindak (a) Sebanyak 5 cm3 asid kayu uji hidroklorik.
balas ialah penyesaran, logam- menyala – Gas hidrogen
logam di atas hidrogen dalam hidroklorik cair diletakkan terbebas.
Siri Elektrokimia boleh dimasukkan ke dalam pada mulut
menyesarkan hidrogen tabung uji. tabung uji,
daripada asid) (b) Satu spatula serbuk bunyi ‘pop’
magnesium ditambah dihasilkan.
* Aplikasi tindak balas: kepada asid.
– Penyediaan garam terlarut (Tajuk (c) Kayu uji menyala
diletakkan pada mulut
Garam) tabung uji.
– Penyediaan gas hidrogen (d) Semua pemerhatian
direkodkan.
dalam menentukan formula
empirik kuprum(II) oksida
(Tajuk Formula dan Persamaan
Kimia)
6UNIT 2 Asid + Karbonat logam Kalsium karbonat + Asid – Pepejal Persamaan kimia:
Garam + Air + Karbon hidroklorik putih CaCO3 + 2HCl
dioksida terlarut.
Asid hidroklorik Air kapur CaCl2 + H2O + CO2
* Aplikasi tindak balas: – Gelembung
– Penyediaan garam terlarut Kalsium karbonat gas tak Inferens:
(a) Sebanyak 5 cm3 asid berwarna – Kalsium karbonat
(Tajuk Garam) terbebas.
– Ujian pengesahan bagi ion hidroklorik cair Apabila gas bertindak balas
dimasukkan ke dalam tersebut dengan asid
karbonat dalam analisis tabung uji. dilalukan hidroklorik.
kualitatif garam (Tajuk Garam) (b) Satu spatula serbuk melalui air – Gas karbon
kalsium karbonat kapur, air dioksida
dimasukkan ke dalam kapur terbebas.
asid. menjadi
(c) Gas yang dibebaskan keruh.
dilalukan melalui air
kapur seperti
ditunjukkan dalam
rajah.
(d) Semua pemerhatian
direkodkan.
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 106
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
3 Asid + Bes / Alkali Garam Kuprum(II) oksida + Asid – Pepejal Persamaan kimia:
+ Air sulfurik hitam CuO + H2SO4
terlarut.
* Asid meneutralkan bes/alkali Asid sulfurik CuSO4 + H2O
* Aplikasi tindak balas: – Larutan
– Penyediaan garam terlarut Kuprum(II) oksida tanpa warna Inferens:
bertukar – Kuprum(II) oksida
(Tajuk Garam) (a) Asid sulfurik menjadi
dimasukkan ke dalam biru.
bikar hingga separuh bertindak balas
penuh.
dengan asid sulfurik.
(b) Asid dihangatkan. – Larutan biru tersebut
(c) Satu spatula serbuk
ialah kuprum(II)
kuprum(II) oksida
ditambahkan kepada sulfat .
asid tersebut.
(d) Campuran dikacau
dengan rod kaca.
(e) Semua pemerhatian
direkodkan.
2 Tuliskan formula kimia bagi sebatian berikut:
Sebatian Formula kimia Sebatian Formula kimia
Magnesium oksida MgO
Asid hidroklorik HCl Kalsium oksida CaO
Kuprum(II) oksida CuO
Asid nitrik HNO3 Plumbum(II) oksida PbO UNIT 6
Natrium nitrat NaNO3
Asid sulfurik H2SO4 Kalium sulfat K2SO4
Barium hidroksida
Asid etanoik CH3COOH Natrium klorida Ba(OH)2
Magnesium NaCl
Natrium hidroksida NaOH Zink Mg
Natrium Zn
Kalium hidroksida KOH Kalsium karbonat Na
Gas hidrogen CaCO3
Kalsium hidroksida Ca(OH)2 Natrium oksida H2
Magnesium nitrat Na2O
Natrium karbonat Na2CO3
Mg(NO3)2
Magnesium hidroksida Mg(OH)2
Ammonium sulfat (NH4)2SO4
Ion hidroksida OH–
Natrium sulfat Na2SO4
Karbon dioksida CO2
Kuprum(II) karbonat CuCO3
Air H2O
107
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
3 Persamaan ion:
Apakah persamaan Persamaan ion ialah suatu persamaan yang menunjukkan zarah yang berubah semasa
ion? tindak balas kimia.
Bagaimanakah cara Contoh:
menulis persamaan (i) Tindak balas antara asid sulfurik dengan larutan natrium hidroksida:
ion?
Tulis persamaan seimbang:
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O
Tulis formula bagi semua zarah dalam bahan tindak balas dan hasil tindak
balas:
2H+ + SO42– + 2Na+ + 2OH– 2Na+ + SO42– + 2H2O
Keluarkan semua zarah dalam bahan dan hasil tindak balas yang tidak
berubah:
2H+ + SO42– + 2Na+ + 2OH– 2Na+ + SO42– + 2H2O
Persamaan ion:
2H+ + 2OH– 2H2O H+ + OH– H2O
(ii) Tindak balas antara zink dengan asid hidroklorik:
Tulis persamaan seimbang:
2HCl + Zn ZnCl2 + H2
Tulis formula bagi semua zarah dalam bahan tindak balas dan hasil tindak
balas:
2H+ + 2Cl– + Zn Zn2+ + 2Cl– + H2
Keluarkan semua zarah dalam bahan dan hasil tindak balas yang tidak
berubah:
2H+ + 2Cl– + Zn Zn2+ + 2Cl– + H2
Persamaan ion:
2H+ + Zn Zn2+ + H2
6UNIT 4 Tulis persamaan kimia dan persamaan ion untuk tindak balas berikut:
Bahan tindak balas Persamaan kimia Persamaan ion
MgO + 2HCl MgCl2 + H2O 2H+ + MgO Mg2+ + H2O
Asid hidroklorik dan #magnesium
oksida
Asid hidroklorik dan natrium HCl + NaOH NaCl + H2O H+ + OH– H2O
hidroksida
Asid hidroklorik dan magnesium 2HCl + Mg MgCl2 + H2 2H+ + Mg Mg2+ + H2
Asid hidroklorik dan #kalsium 2H+ + CaCO3 Ca2+ + CO2 +
karbonat 2HCl + CaCO3 CaCl2 + CO2
Asid sulfurik dan zink + H2O H2O
Asid sulfurik dan #zink oksida 2H+ + Zn Zn2+ + H2
H2SO4 + Zn ZnSO4 + H2 2H+ + ZnO Zn2+ + H2O
Asid sulfurik dan #zink karbonat 2H+ + ZnCO3 Zn2+ + CO2 +
H2SO4 + ZnO ZnSO4 + H2O
Asid nitrik dan #kuprum(II) oksida H2O
H2SO4 +ZnCO3 ZnSO4 + CO2
Asid nitrik dan natrium hidroksida + H2O 2H+ + CuO Cu2+ + H2O
2HNO3 + CuO Cu(NO3)2 + H+ + OH– H2O
H2O
HNO3 + NaOH NaNO3 + H2O
# Ion dalam magnesium oksida, kasium karbonat, zink oksida, zink karbonat dan kuprum(II) oksida tidak
boleh diasingkan kerana sebatian tersebut tidak larut dalam air dan ion-ionnya tidak mengion.
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 108
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
5 Huraikan sifat kimia bagi alkali: SP 6.4.2
Sifat-sifat kimia SP 6.4.2 Tuliskan persamaan kimia seimbang
bagi tindak balas
1 Alkali + Asid Garam + Air (a) Kalium hidroksida dan asid sulfurik:
* Alkali meneutralkan asid. H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O
* Aplikasi tindak balas: (b) Barium hidroksida dan asid hidroklorik:
– Penyediaan garam terlarut (Tajuk Garam) 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + H2O
(a) Ammonium klorida dan kalium hidroksida:
2 Alkali + Garam ammonium Garam + KOH + NH4Cl KCl + H2O + NH3
Air + Gas ammonia
(b) Ammonium sulfat dan natrium hidroksida:
* Gas ammonia dibebaskan apabila alkali 2NaOH + (NH4)2SO4 Na2SO4 + 2H2O + 2NH3
dipanaskan dengan garam ammonium. Gas
ammonia mempunyai bau yang sengit dan
menukarkan kertas litmus merah lembap kepada
biru.
* Aplikasi tindak balas:
– Ujian pengesahan kation ammonium dalam
analisis kualitatif garam (Tajuk Garam)
3 Alkali + Ion logam Logam hidroksida (a) 2OH–(ak) + Mg2+(ak) Mg(OH)2(p)
tak larut (mendakan putih)
* Kebanyakan logam hidroksida tak terlarut. (b) 2OH–(ak) + Cu2+(ak) Cu(OH)2(p)
* Hidroksida bagi logam peralihan adalah berwarna. (mendakan biru)
* Aplikasi tindak balas:
– Ujian pengesahan bagi kation dalam analisis
kualitatif garam (Tajuk Garam)
Latihan UNIT 6
1 Jadual di bawah menunjukkan dua eksperimen bagi tindak balas antara magnesium dengan hidrogen klorida
dalam pelarut X dan pelarut Y.
Susunan radas Eksperimen I: Pita magnesium dengan Eksperimen II: Pita magnesium dengan
Pemerhatian hidrogen klorida dalam pelarut X hidrogen klorida dalam pelarut Y
Gelembung gas tak berwarna Tiada gelembung gas
dibebaskan dan pita magnesium larut
(a) Namakan bahan yang mungkin menjadi pelarut X dan pelarut Y.
TP5 Pelarut X : Air Pelarut Y : Propanon, metilbenzena, triklorometana
(b) Namakan gas yang terbebas dalam Eksperimen I.
TP3 Gas hidrogen
(c) Bandingkan pemerhatian dalam Eksperimen I dan Eksperimen II. Terangkan jawapan anda.
TP4 Hidrogen klorida dalam pelarut X dalam Eksperimen I bertindak balas dengan magnesium.
Hidrogen klorida dalam pelarut Y dalam Eksperimen II tidak bertindak balas dengan magnesium.
Hidrogen klorida dalam pelarut X mengion kepada ion H+: HCl H+ + Cl–. Ion H+ bertindak balas
dengan atom magnesium untuk menghasilkan molekul hidrogen: Mg + 2H+ Mg2+ + H2. Hidrogen
klorida dalam pelarut Y kekal dalam bentuk molekul . Tiada ion hidrogen hadir.
109
UNIT 6
© Nilam Publication Sdn. Bhd. Peranan Air dalam Menunjukkan Sifat Asid dan Alkali MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Asid /Alkali larut dalam air Asid/alkali tanpa air atau pelarut organik
Asid Alkali Asid Alkali
110 1 Asid larut dan mengion dalam 1 Alkali larut dan mengion 1 Asid kekal dalam bentuk 1 Alkali tidak mengion tanpa
air membentuk ion hidrogen. dalam air membentuk ion molekul tanpa air atau dalam air atau dalam pelarut organik.
hidroksida. pelarut organik. Tiada ion Tiada ion hidroksida yang
Contoh: hidrogen yang hadir. hadir
HCl (ak) H+ (ak) + Cl– (ak) Contoh:
NaOH (ak ) Na+ (ak ) + 2 Ketiadaan ion hidrogen 2 Ketiadaan ion hidroksida
2 Kehadiran ion hidrogen menyebabkan ia tidak menyebabkan ia tidak
menyebabkan asid OH– (ak ) menunjukkan sifat asid: menunjukkan sifat alkali:
menunjukkan sifat
keasidannya: 2 Kehadiran ion hidroksida (a) Ia tidak menukarkan (a) Ia tidak menukarkan
menyebabkan alkali warna kertas litmus biru warna kertas litmus
(a) Ia menukarkan warna menunjukkan sifat ke merah merah ke biru
kertas litmus biru ke kealkaliannya:
merah (b) Nilai pHnya adalah 7 (b) Nilai pHnya adalah 7
(a) Ia menukarkan warna (c) Ia tidak bertindak balas (c) Ia tidak bertindak
(b) Nilai pHnya kurang dari kertas litmus merah ke
7 biru dengan logam, bes/alkali balas dengan garam
dan logam karbonat ammonium dan asid
(c) Ia bertindak balas dengan (b) Nilai pHnya lebih dari 7
logam, bes/alkali dan (c) Ia bertindak balas
logam karbonat
dengan asid dan garam
ammonium
Mereka mengalirkan arus elektrik kerana ada ion-ion yang bebas bergerak Mereka tidak mengalirkan arus elektrik kerana tiada ion-ion yang bebas
bergerak
• pelarut organik ialah sebatian kovalen yang wujud dalam bentuk cecair
pada suhu bilik seperti propanon, metilbenzena dan triklorometana
MAKSUD: Lengkapkan yang Berikut untuk MAKSUD:
Asid ialah bahan kimia yang mengion dalam Membandingkan Asid dan Bes/Alkali • Bes ialah sejenis bahan kimia yang bertindak
air menghasilkan ion hidrogen.
CIRI-CIRI: CIRI-CIRI: balas dengan asid menghasilkan garam dan air
Contoh:
HCl (ak) → H+ (ak) + Cl– (ak) 1. Menukarkan warna kertas 1. Menukarkan warna kertas sahaja.
Asid hidroklorik → ion hidrogen + ion klorida litmus biru kepada litmus merah kepada • Kebanyakan bes ialah oksida logam atau hidroksida
merah biru
logam.
2. pH adalah kurang dari 7 2. pH adalah lebih dari 7 Contoh : CuO, MgO, Pb(OH)2
3. Rasa masam 3. Licin • Alkali ialah bes yang larut dalam air dan
mengion kepada ion hidroksida.
• Natrium hidroksida larut dalam air dan mengion
kepada ion hidroksida.
NaOH (ak) → Na+ (ak) + OH– (ak)
SIFAT KIMIA: Asid Asid + Bes / Alkali Bes / SIFAT KIMIA:
1. Asid + Logam → Garam + Hidrogen ➝ Garam + Air Alkali 1. Bes/alkali + Garam ammonium →
2. Asid + Karbonat logam → Garam + Garam + Air + Gas ammonia
Air + Karbon dioksida 2. Bes/alkali + Asid + → Garam + Air
3. Asid + Bes/alkali → Garam + Air 3. Bes/alkali + Ion logam → Hidroksida
logam
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
111
ASID KUAT DAN ASID LEMAH: ALKALI KUAT DAN ALKALI LEMAH:
(a) Asid kuat ialah asid yang mengion sepenuhnya dalam air (a) Alkali kuat ialah alkali yang mengion sepenuhnya dalam air
kepekatan ion hidroksida, OH– yang tinggi.
menghasilkan kepekatan ion hidrogen, H+ yang tinggi. menghasilkan
Contoh: Contoh: Na+ (ak) + OH– (ak)
(i) Natrium hidroksida : NaOH (ak) → K+ (ak) + OH– (ak)
(i) Asid hidroklorik : HCl (ak) → H+ (ak) + Cl– (ak) (ii) Kalium hidroksida : KOH (ak) →
(ii) Asid nitrik : HNO3 (ak) → H+ (ak) + NO3– (ak)
(iii) Asid sulfurik : H2SO4 (ak) → 2H+ (ak) + SO42– (ak) (b) Alkali lemah ialah alkali yang sebahagiannya mengion dalam air
(b) Asid lemah ialah asid yang sebahagiannya mengion dalam air menghasilkan kepekatan ion hidroksida, OH– yang rendah
menghasilkan kepekatan ion hidrogen, H+ yang rendah Contoh:
Larutan ammonia : N H3 (g)+ H2O (l)
Contoh: CH3COO– (ak) + H+ (ak) NH4+ (ak) + OH– (ak)
Asid etanoik : CH3COOH (ak)
6UNIT
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
SK
6.4 KEPEKATAN LARUTAN AKUEUS 6.5
Apakah larutan? Larutan adalah campuran homogen yang terbentuk apabila bahan larut dilarutkan
dalam pelarut. Contohnya larutan kuprum(II) sulfat disediakan dengan melarutkan
Apakah kepekatan? serbuk kuprum(II) sulfat (bahan larut) di dalam air (pelarut).
SP 6.5.1 Kepekatan sesuatu larutan ialah kuantiti bahan terlarut dalam isi padu larutan
yang tertentu, biasanya berisi padu 1 dm3 larutan.
(a) Jisim bahan larut dalam gram bagi setiap 1 dm3 larutan, g dm–3.
Kepekatan larutan (g dm–3) = Jisim bahan larut dalam gram (g)
Isi padu larutan (dm3)
(b) Bilangan mol bahan larut dalam 1 dm3 larutan, mol dm–3.
Concentration of solution (mol dm–3) = Bilangan mol bahan larut (mol)
Isi padu larutan (dm3)
Apakah kemolaran? Kepekatan dalam mol dm–3 dipanggil sebagai kemolaran atau kepekatan molar. Unit
mol dm–3 boleh diwakili dengan ‘M’.
Apakah hubungan
antara bilangan mol Kemolaran = Bilangan mol bahan (mol)
dengan kemolaran Isi padu larutan (dm3)
dan isi padu larutan?
Bilangan mol bahan larut (mol) = Kemolaran × Isi padu (dm3)
Bolehkah kepekatan n = MV
dalam mol dm–3
ditukar kepada g n = Mv
dm–3 dan sebaliknya? 1 000
Bagaimanakah untuk
menyelesaikan n = Bilangan mol bahan terlarut
permasalahan M = Kepekatan dalam mol dm–3 (kemolaran)
berangka melibatkan V = Isi padu larutan dalam dm3
kemolaran asid dan v = Isi padu larutan dalam cm3
alkali?
6UNIT Kepekatan larutan boleh ditukar daripada mol dm–3 kepada g dm–3 dan sebaliknya.
SP 6.5.2
mol dm–3 × jisim molar bahan terlarut d dm–3
÷ jisim molar bahan terlarut
Contoh:
Apakah kepekatan larutan berikut dalam g dm–3 dan mol dm–3?
(a) 10 g natrium hidroksida, NaOH dalam larutan 500 cm3.
(b) Kalium hidroksida, KOH 0.5 mol dalam larutan 2.5 dm3.
Penyelesaian: 500 cm3
1 000
(a) Isi padu larutan = = 0.5 dm3
Kepekatan larutan = 10 g = 20 g dm–3
0.5 dm3
Jisim formula relatif NaOH = 23 + 16 + 1 = 40,
jisim molar NaOH = 40 g mol–1
Kepekatan larutan = 20 g dm–3 = 0.5 mol dm–3
40 g mol–1
(b) Kepekatan larutan = 0.5 mol = 0.2 mol dm–3
2.5 dm3
Jisim formula relatif KOH = 39 + 16 + 1 = 56,
Jisim molar KOH = 56 g mol–1
Kepekatan larutan = 0.2 mol dm–3 × 56 g mol–1 = 11.2 g mol–1
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 112
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Latihan SP 6.5.2 TP2
1 Kemolaran larutan natrium hidroksida ialah 2 mol 2 Hitung kemolaran larutan yang diperoleh apabila
dm–3. Apakah kepekatan larutan tersebut dalam 14 g kalium hidroksida dilarutkan dalam air suling
g dm–3? untuk menyediakan larutan yang berisi padu
[Jisim atom relatif: Na = 23, O = 16, H = 1] 500 cm3.
[Jisim atom relatif: K = 39, H = 1, O = 16]
Jawapan: 80 g dm–3 Jawapan: 0.5 mol dm–3
3 Hitung kemolaran larutan yang disediakan dengan 4 Berapakah jisim natrium hidroksida dalam gram
melarutkan 0.5 mol hidrogen klorida, HCl dalam yang patut dilarutkan dalam air untuk menyediakan
air suling untuk menyediakan larutan yang berisi 500 cm3 larutan natrium hidroksida 0.5 mol dm–3?
padu 250 cm3. [Jisim atom relatif: Na = 23, O = 16, H = 1]
Jawapan: 2 mol dm–3 Jawapan : 10 g UNIT 6
SK
6.5 LARUTAN PIAWAI 6.6
Apakah larutan Larutan piawai ialah larutan yang kepekatannya diketahui dengan tepat.
piawai? SP 6.6.1
Langkah-langkah yang diambil dalam menyediakan larutan piawai adalah:
Bagaimanakah 1 Hitung jisim bahan larut yang diperlukan untuk menghasilkan isi padu dan
menyediakan
larutan piawai? kemolaran yang dikehendaki.
2 Bahan larut ditimbang.
SP 6.6.2 3 Bahan larut dilarutkan sepenuhnya dalam air suling dan dipindahkan kepada
kelalang volumetrik yang sebahagiannya sudah diisi dengan air suling.
4 Air suling ditambah ke dalam kelalang volumetrik hingga tanda senggatan dan
kelalang volumetrik ditelangkupkan beberapa kali untuk memastikan campuran
sekata.
113
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Contoh:
Menyediakan 100 cm3 larutan piawai natrium hidroksida 2.0 mol dm–3. SP 6.6.2
1 Hitung jisim natrium hidroksida Pepejal gON
Bilangan mol NaOH = 2 × 100 = 0.2 mol natrium
hidroksida OFF
1 000
Jisim NaOH = 0.2 mol × 40 g mol–1 = 8.0 g Corong
turas
2 8.0 g pepejal natrium hidroksida ditimbang dalam botol penimbang yang Kelalang
volumetrik
kering. 100 cm3
3 8.0 g pepejal natrium hidroksida dalam botol penimbang dipindahkan ke Air suling
Tanda
dalam bikar yang mengandungi 25 cm3 air suling. Campuran itu dikacau ON g senggatan
untuk melarutkan pepejal. OFF
4 Kemudian, larutan daripada bikar dituang dengan berhati-hati ke dalam Rod
satu kelalang volumetrik 100 cm3 melalui satu corong turas. kaca
5 Botol penimbang dan bikar dibilas dengan sedikit air suling dan dituang
ke dalam kelalang volumetrik.
6 Air suling dituang ke dalam kelalang volumetrik sehingga tanda senggatan.
7 Kelalang volumetrik kemudiannya ditutup dengan penutup dan Tanda senggatan
diterbalikkan beberapa kali untuk mendapatkan larutan homogen. 2 mol dm–3
6UNIT
Penyediaan Larutan Secara Pencairan SP 6.6.3
Apakah kaedah Pencairan ialah proses mencairkan satu larutan pekat dengan menambah satu pelarut
pencairan? contohnya air untuk mendapatkan larutan cair.
Bagaimanakah Penambahan air kepada larutan piawai merendahkan kepekatan larutan tersebut.
menyediakan larutan
piawai secara Oleh sebab tiada bahan terlarut yang ditambah, kandungan bahan terlarut dalam
pencairan?
larutan sebelum dan selepas pencairan tidak berubah:
Bilangan mol bahan terlarut sebelum pencairan
= Bilangan mol bahan terlarut selepas pencairan
M1V1 = M2V2
Oleh itu, 1 000 1 000
M1V1 = M2V2
M1 = Kemolaran larutan awal
V1 = Isi padu larutan awal dalam cm3
M2 = Kemolaran larutan akhir
V2 = Isi padu larutan akhir dalam cm3
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 114
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Contoh:
Penyediaan 100 cm3 larutan natrium hidroksida 0.2 mol dm–3 daripada larutan natrium hidroksida 2 mol dm–3
dengan menggunakan kaedah pencairan. SP 6.6.3
1 Hitung isi padu larutan natrium 2 Guna pipet untuk menyukat 10 cm3
hidroksida 2 mol dm–3. larutan natrium hidroksida daripada
M1V1 = M2V2 larutan stok (larutan natrium
2 mol dm–3 × V1 = 0.2 mol dm–3 × 100 cm3 hidroksida 2 mol dm–3).
V1 = 10 cm3
3 Pindahkan 10 cm3 larutan natrium 4 Tambahkan air suling Air suling
hidroksida 2 mol dm–3 ke dalam sehingga ke tanda Tanda
kelalang volumetrik 100 cm3. senggatan
senggatan.
Kelalang
volumetrik
5 Kelalang volumetrik kemudiannya ditutup dengan penutup dan diterbalikkan Air suling
beberapa kali untuk mendapatkan larutan homogen. 2 mol dm–3
Latihan SP 6.6.3 TP2
1 Jika 300 cm3 air ditambah kepada 200 cm3 asid 2 Hitungisipaduasidnitrik1moldm–3yangdiperlukan
hidroklorik 1 mol dm–3, apakah kemolaran bagi untuk dicairkan oleh air suling bagi menghasilkan
larutan yang dihasilkan? 500 cm3 asid nitrik 0.1 mol dm–3. UNIT 6
Jawapan: 0.4 mol dm–3 Jawapan: 50 cm3
SK
6.6 NILAI PH 6.2
Apakah skala pH? Skala pH ialah skala nombor di antara 0 hingga 14 untuk mengukur darjah keasidan
dan kealkalian suatu larutan akueus.
SP 6.2.1
Setiap nilai pH adalah ukuran kepekatan ion hidrogen, H+ atau ion hidroksida,
Apakah yang diukur OH–.
oleh setiap nilai pH?
115
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Contoh 1: (a) pH = –log [H+]
Hitung nilai pH bagi: = –log (3.5 × 10–3)
(a) Asid dengan = 2.46
(b) Asid hidroklorik adalah asid yang kuat, mengion sepenuhnya di dalam air untuk
kepekatan
hidrogen menghasilkan ion hidrogen.
= 3.5 × 10–3 mol dm–3
(b) 0.01 mol dm–3 asid HCl → H+ + Cl–
hidroklorik. 0.01 mol dm–3 0.01 mol dm–3
SP 6.2.2
pH = –log [H+]
= –log (0.01) = –log (10–2)
=2
Contoh 2: pH = –log [H+]
Nilai pH asid nitrik 3.3 = –log [H+]
adalah 3.30. Hitung [H+] = antilog(–3.3)
kepekatan ion [H+] = 5.0 × 10–4
hidrogen di dalam asid.
Apakah yang dikira Setiap nilai pH adalah ukuran kepekatan ion hidroksida, OH– di dalam larutan.
dalam nilai pOH? pOH = –log [OH–]
di mana [OH–] = kepekatan ion hidroksida, OH– dalam mol dm–3.
Contoh 3: pOH = –log [OH–]
Hitung nilai pOH bagi pOH = –log (0.0001) = –log (10–4)
alkali jika kepekatan pOH = 4
ion OH– adalah
0.0001 mol dm–3. Catatan: Nilai kepekatan yang ditulis semula dalam bentuk 1.0 × 10–4 memudahkan pengiraan
Apakah hubungan di Jumlah bagi pH dan pOH adalah sentiasa 14.
antara pH dan pOH? pH + pOH = 14
6UNIT Contoh 4: Kalium hidroksida adalah alkali yang kuat, mengion sepenuhnya untuk menghasilkan
Apakah nilai pOH dan
pH bagi kalium ion hidroksida.
hidroksida,
0.0125 mol dm–3? KOH → K+ + OH–
0.0125 mol dm–3 0.0125 mol dm–3
pOH = −log [OH−] = −log 0.0125
= −(−1.903) = 1.903
Nilai pH boleh didapatkan daripada nilai pOH:
pH + pOH = 14.00
pH = 14.00 − pOH = 14.00 − 1.903 = 12.10
Apakah hubungan pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
kepekatan ion [H+] 100 10–1 10–2 10–3 10–4 10–5 10–6 10–7 10–8 10–9 10–10 10–11 10–12 10–13 10–14
hidrogen dan [OH–] 10–14 10–13 10–12 10–11 10–10 10–9 10–8 10–7 10–6 10–5 10–4 10–3 10–2 10–1 100
hidroksida dengan
nilai pH? pH < 7: pH > 7:
• Larutan berasid. • Larutan beralkali.
• Semakin tinggi kepekatan ion pH = 7 • Semakin tinggi kepekatan
Neutral
hidrogen, H+, semakin rendah ion hidroksida, OH–,
nilai pH. semakin tinggi nilai pH.
Catatan:
[H+] = kepekatan ion hidrogen dalam mol dm–3
[OH–] = kepekatan ion hidroksida dalam mol dm–3
pH = –log(10–x) = –(–x)log10 = x(1) = x dan
pOH = –log(10–y) = –(–y)log10 = y(1) = y
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 116
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
pH larutan yang Larutan Nilai pH pOH [H+] [OH–] Berasid / beralkali /
digunakan dalam (mol dm–3) (mol dm–3) neutral
kehidupan harian.
Lengkapkan jadual. Jus gaster 1 13 10–1 10–13 Berasid
Jus limau 2 12 10–2 10–12 Berasid
Minuman 3 11 10–3 10–11 Berasid
berkarbonat
Cuka 3 11 10–3 10–11 Berasid
Jus oren 4 10 10–4 10–10 Berasid
Kopi 5 9 10–5 10–9 Berasid
Teh 5 9 10–5 10–9 Berasid
Susu 6 8 10–6 10–7 Berasid
Air suling 7 7 10–7 10–7 Neutral
Ubat gigi 8 6 10–8 10–6 Beralkali
Darah 8 6 10–8 10–6 Beralkali
Detergen 10 4 10–10 10–4 Beralkali
Pencuci rumah 11 3 10–11 10–3 Beralkali
Bagaimana untuk Nilai pH bagi sesuatu larutan akueus boleh diukur dengan menggunakan: UNIT 6
mengukur nilai pH (a) pH meter
larutan? (b) Penunjuk asid-bes
Nyatakan warna Penunjuk Asid Warna Alkali
penunjuk asid-bes Larutan litmus Merah Neutral Biru
dalam larutan berasid,
neutral dan beralkali. Ungu
Metil jingga Merah Jingga Kuning
Fenolftalein Tanpa warna Tanpa warna Merah jambu
Penunjuk Merah Hijau Ungu
universal
117
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Latihan TP2
1 Asid di dalam perut adalah larutan hidroklorik. 2 Apakah kepekatan ion hidroksida di dalam larutan
Kepekatan ion hidrogen dalam asid ini adalah yang mempunyai nilai pOH 5.70?
1.2 × 10–3 mol dm–3. Apakah nilai pH bagi asid 5.70 = –log [OH–]
perut? –5.70 = log [OH–]
pH = −log [H+] [OH–] = 10–5.70 = 2.00 × 10–6 mol dm–3
= −log [1.2 × 10–3]
= −(−2.92) = 2.92
Jawapan: 2.92 Jawapan: 2 × 10–6 mol dm–3
3 Darah mempunyai nilai pH 7.3 (sedikit alkali). 4 Air yang terdedah pada udara mengandungi asid
Kira kepekatan ion hidrogen dan ion hidroksida di karbonik, H2CO3 disebabkan tindak balas antara
dalam darah. karbon dioksida dan air.
pH = −log [H+] = 7.3 CO2(ak) + H2O(ce) H2CO3(ak)
log [H+] = −7.3 Kepekatan ion hidrogen udara-tepu air disebabkan
[H+] = antilog −7.3 CO2 yang terlarut adalah 2.0 × 106 mol dm–3.
[H+] = 5 × 10–8 mol dm–3 Hitung nilai pH bagi larutan itu.
pH = −log [H+]
pOH + pH = 14 = −log (2.0 × 10–6)
pOH = 14 – 7.3 = 6.7 = 5.70
pOH = –log [OH–] = 6.7
log [OH–] = –6.7
[OH–] = 2.00 × 10–7 mol dm–3
6UNIT [H+] = 5 × 10–8 mol dm–3
[OH–] = 2.00 × 10–7 mol dm–3
Jawapan: 5.70
Jawapan:
Hubungan antara Nilai pH dan Kepekatan Asid dan Alkali
Bagaimanakah anda Nilai pH bagi asid atau alkali bergantung pada kepekatan ion hidrogen atau ion
mengaitkan pH hidroksida:
dengan kemolaran asid
dan alkali? Semakin tinggi kepekatan ion hidrogen dalam larutan berasid, semakin rendah
nilai pH.
Semakin tinggi kepekatan ion hidroksida dalam larutan beralkali, semakin tinggi
nilai pH.
Apakah faktor yang Nilai pH bagi asid atau alkali bergantung pada:
boleh mempengaruhi (a) Kekuatan asid atau alkali
kepekatan ion – darjah pengionan asid atau alkali dalam air
hidrogen dan (b) Kemolaran asid atau alkali
hidroksida asid dan – kepekatan asid atau alkali dalam mol dm–3
alkali? (c) Kebesan asid
– bilangan atom hidrogen per molekul asid yang terion dalam larutan akueus.
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 118
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Eksperimen untuk menyiasat hubungan antara nilai pH dengan kemolaran larutan: SP 6.2.3
Penyataan masalah : Bagaimanakah kepekatan asid dan alkali mempengaruhi nilai pH?
Pemboleh ubah dimanipulasikan : Kepekatan larutan natrium hidroksida dan asid hidroklorik.
Pemboleh ubah bergerak balas : Nilai pH
Pemboleh ubah dimalarkan : Larutan natrium hidroksida dan asid hidroklorik
Hipotesis : Semakin tinggi kepekatan larutan natrium hidroksida, semakin tinggi nilai pH. Semakin tinggi
kepekatan asid hidroklorik, semakin rendah nilai pH.
Bahan : Asid hidroklorik 1 mol dm–3, 0.1 mol dm–3, 0.01 mol dm–3, 0.001 mol dm–3 dan 0.0001 mol dm–3
Larutan natrium hidroksida 1 mol dm–3, 0.1 mol dm–3, 0.01 mol dm–3, 0.001 mol dm–3 dan
0.0001 mol dm–3
Radas : Bikar 100 cm3, meter pH
1.21
Meter pH
Asid hidroklorik
Prosedur:
1 30 cm3 asid hidroklorik 1.0 mol dm–3 dituang ke dalam sebuah bikar yang kering.
2 Satu meter pH yang bersih dan kering dicelup ke dalam asid hidroklorik seperti ditunjukkan dalam rajah.
3 Nilai meter pH direkodkan.
4 Langkah 1 hingga 3 diulang dengan menggantikan asid hidroklorik 1.0 mol dm–3 dengan asid hidroklorik
0.1 mol dm–3, 0.01 mol dm–3, 0.001 mol dm–3 dan 0.0001 mol dm–3.
5 Eksperimen diulangi dengan menggantikan larutan asid hidroklorik dengan natrium hidroksida yang berbeza
kepekatan.
Keputusan: 1.0 0.1 0.01 0.001 0.0001 UNIT 6
1 Asid hidroklorik
Kemolaran HCl (mol dm–3)
Nilai pH 01234
2 Larutan natrium hidroksida 1.0 0.1 0.01 0.001 0.0001
Kemolaran NaOH (mol dm–3) 14
Nilai pH 13 12 11 10
Kesimpulan:
Hipotesis diterima. Semakin tinggi kepekatan larutan natrium hidroksida, semakin tinggi nilai pH.
Semakin tinggi kepekatan asid hidroklorik, semakin rendah nilai pH.
119
UNIT 6
© Nilam Publication Sdn. Bhd. Contoh: MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Rajah di bawah menunjukkan bacaan meter pH untuk pelbagai jenis dan kepekatan asid. Tujuan eksperimen adalah untuk mengkaji hubungan antara kepekatan
ion hidrogen dengan nilai pH. Bandingkan kepekatan ion hidrogen dan nilai pH untuk asid-asid yang berikut. Terangkan jawapan anda.
Eksperimen I II 1.30 III
Bacaan 1.00 2.00 1.00 1.00 3.45
meter pH
0.1 mol dm–3 HCl 0.01 mol dm–3 HCl 0.05 mol dm–3 H2SO4 0.05 mol dm–3 HCl 0.1 mol dm–3 HCl 0.1 mol dm–3 CH3COOH
Banding dan – Asid hidroklorik adalah asid kuat – Asid sulfurik adalah asid diprotik – Asid hidroklorik adalah asid kuat yang
kuat. mengion lengkap dalam air menghasilkan kepekatan
terangkan yang mengion lengkap dalam air ion hidrogen yang tinggi.
– Asid sulfurik 0.05 mol dm–3 mengion
kepekatan kepada ion hidrogen. lengkap dalam air menghasilkan – Asid hidroklorik 0.1 mol dm–3 mengion lengkap dalam
0.1 mol dm–3 ion hidrogen: air menghasilkan 0.1 mol dm–3 ion hidrogen:
ion hidrogen,
H+ dan nilai – Asid hidroklorik 0.1 mol dm–3 mengion
pH kepada 0.1 mol dm–3 ion hidrogen:
120 HCl H+ + Cl– H2SO4 2H+ + SO42– HCl H+ + Cl–
0.1 mol dm–3 0.1 mol dm–3 0.05 mol dm–3 0.1 mol dm–3 0.1 mol dm–3 0.1 mol dm–3
– Asid hidroklorik 0.01 mol dm–3 mengion – Asid hidroklorik adalah asid monoprotik – Asid etanoik adalah asid lemah mengion separa
kepada 0.1 mol dm–3 ion hidrogen:
kuat. dalam air menghasilkan kepekatan ion hidrogen yang
– Asid hidroklorik 0.05 mol dm–3 mengion lebih rendah .
HCl H+ + Cl– lengkap dalam air menghasilkan – Asid etanoik 0.1 mol dm–3 mengion kepada kurang
0.05 mol dm–3 ion hidrogen: daripada 0.1 mol dm–3 ion hidrogen:
0.1 mol dm–3 0.1 mol dm–3
– Kepekatan ion hidrogen dalam asid CH3COOH(ak) H+ + CH3COO–(ak)
0.1 mol dm–3 kurang dari
hidroklorik 0.1 mol dm–3 lebih tinggi HCl H+ + Cl– 0.1 mol dm–3
daripada asid hidroklorik 0.01 mol dm–3. 0.05 mol dm–3 0.05 mol dm–3
– Nilai pH bagi asid hidroklorik 0.1 mol dm–3 – Kepekatan ion hidrogen dalam asid sulfurik
lebih rendah daripada asid 0.05 mol dm–3 adalah dua kali ganda – Kepekatan ion hidrogen dalam asid hidroklorik
hidroklorik 0.01 mol dm–3. 0.1 mol dm–3 lebih tinggi daripada asid etanoik
(lebih tinggi) 0.1 mol dm–3.
daripada asid
– Nilai pH bagi asid hidroklorik 0.1 mol dm–3 lebih
hidroklorik 0.05 mol dm–3. rendah daripada asid etanoik 0.1 mol dm–3.
– Nilai pH bagi asid sulfurik 0.05 mol dm–3
lebih rendah daripada asid
hidroklorik 0.05 mol dm–3.
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Latihan
1 Jadual di bawah menunjukkan nilai pH bagi beberapa bahan. Nilai pH
Bahan 3
1
Asid etanoik 0.1 mol dm–3 7
Asid hidroklorik 0.1 mol dm–3
Asid etanoik glasial
(a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan asid lemah dan asid kuat?
TP1 Asid lemah : Asid yang mengion separa dalam air menghasilkan kepekatan ion hidrogen, H+
yang rendah.
Asid kuat : Asid yang mengion sepenuhnya dalam air menghasilkan kepekatan ion hidrogen, H+
yang tinggi.
(ii) Antara asid etanoik dengan asid hidroklorik, asid manakah mempunyai kepekatan ion H+ yang lebih
TP4 tinggi? Terangkan jawapan anda.
– Asid hidroklorik mempunyai kepekatan ion H+ yang lebih tinggi berbanding dengan asid
etanoik.
– Asid hidroklorik ialah asid kuat yang mengion sepenuhnya dalam air untuk menghasilkan
kepekatan ion H+ yang lebih tinggi :
HCl(ak) H2O H+(ak) + Cl–(ak)
– Asid etanoik ialah asid lemah yang mengion separa dalam air untuk menghasilkan
kepekatan ion H+ yang lebih rendah :
CH3COOH(aq) H2O CH3COO– (ak) + H+ (ak)
(iii) Mengapakah asid etanoik dan asid hidroklorik mempunyai nilai pH yang berbeza? . UNIT 6
TP2 – Semakin tinggi kepekatan ion hidrogen H+, semakin rendah nilai pH.
– Kepekatan ion H+ dalam asid hidroklorik lebih tinggi , nilai pH lebih rendah
– Kepekatan ion H+ dalam asid etanoik lebih rendah , nilai pH lebih tinggi .
(b) Asid etanoik glasial mempunyai nilai pH 7 tetapi asid etanoik mempunyai nilai pH yang kurang daripada
TP4 7. Terangkan pemerhatian tersebut.
– Molekul asid etanoik glasial tidak mengion . Asid etanoik glasial hanya terdiri daripada
molekul CH3COOH sahaja. Molekul CH3COOH adalah neutral . Tiada ion hidrogen
hadir. Nilai pH asid etanoik glasial adalah 7.
– Asid etanoik mengion separa dalam air untuk menghasilkan ion etanoat dan ion hidrogen
yang menyebabkan larutan mempunyai sifat asid . Nilai pH bagi larutan tersebut adalah kurang
daripada 7.
2 Jadual berikut menunjukkan nilai pH bagi beberapa jenis larutan berbeza.
Larutan PQRS T U
pH 1 3 5 7 11 14
(a) (i) Larutan manakah yang mempunyai kepekatan ion hidrogen yang paling tinggi?
TP2 Larutan P
(ii) Larutan yang manakah mempunyai kepekatan ion hidroksida yang paling tinggi?
Larutan U
121
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
(b) Larutan manakah yang mungkin Q
R
TP2 T
P
(i) 0.01 mol dm–3 asid hidroklorik? U
S
(ii) 0.01 mol dm–3 asid etanoik?
(iii) 0.1 mol dm–3 ammonia akueus?
(iv) 1 mol dm–3 asid hidroklorik?
(v) 1 mol dm–3 larutan natrium hidroksida?
(vi) 1 mol dm–3 larutan kalium sulfat?
(c) (i) Nyatakan dua larutan yang bertindak balas untuk membentuk larutan neutral.
TP3 P/Q/R dan T/U
Asid hidroklorik/asid etanoik dengan ammonia akueus/ larutan natrium hidroksida.
(ii) Larutan manakah menghasilkan gas karbon dioksida apabila ditambah serbuk kalsium karbonat?
P/Q//Asid hidroklorik/asid etanoik
3 (a) Bandingkan bilangan mol ion H+ yang hadir dalam 50 cm3 asid sulfurik 1 mol dm–3 dengan 50 cm3 asid
TP4 hidroklorik 1 mol dm–3. Terangkan jawapan anda.
Asid 50 cm3 asid sulfurik 1 mol dm–3 50 cm3 asid hidroklorik 1 mol dm–3
Hitung bilangan Bilangan mol asid sulfurik Bilangan mol asid hidroklorik
mol ion = 50 × 1 = 50 × 1
hidrogen, H+
1 000 1 000
= 0.05 mol = 0.05 mol
H2SO4 2H+ + SO42– HCl H+ + Cl–
Daripada persamaan,
Daripada persamaan,
1 mol HCl : 1 mol H+
6UNIT 1 mol H2SO4 : 2 mol H+
0.05 mol HCl : 0.05 mol H+
0.05 mol H2SO4 : 0.1 mol H+
Bandingkan Bilangan ion H+ dalam 50 cm3 asid sulfurik 1 mol dm–3 adalah dua kali ganda
bilangan ion bilangan ion H+ dalam 50 cm3 asid hidroklorik 1 mol dm–3.
hidrogen
Penerangan Asid sulfurik adalah asid diprotik manakala asid hidroklorik adalah asid
monoprotik .
1 mol asid sulfurik mengion kepada 2 mol ion H+ manakala 1 mol asid hidroklorik
mengion kepada 2 mol ion H+. Bilangan ion H+ dalam kedua-dua asid dengan isi
padu dan kepekatan yang sama adalah dua kali ganda dalam asid sulfurik
dibandingkan dengan asid hidroklorik.
(b) Cadangkan isi padu asid hidroklorik 1 mol dm–3 yang mempunyai bilangan ion H+ yang sama dengan
TP2 50 cm3 asid sulfurik 1 mol dm–3.
100 cm3
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 122
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
SK
6.7 PENEUTRALAN 6.7
Apakah peneutralan? Peneutralan ialah tindak balas antara asid dan bes untuk membentuk garam dan air
sahaja:
SP 6.7.1
Asid + Bes Garam + Air
Contoh:
HCl (ak) + NaOH (ak) NaCl (ak) + H2O (ce)
2HNO3 (ak) + MgO (p) Mg(NO3)2 (ak) + H2O (ce)
Apakah yang berlaku Semasa dalam peneutralan, keasidan asid dineutralkan oleh alkali. Pada masa yang
semasa proses sama, kealkalian alkali dineutralkan oleh asid. Ion hidrogen dalam asid bertindak
peneutralan? balas dengan ion hidroksida dalam alkali untuk menghasilkan air:
H+ (ak) + OH– (ak) H2O (ce)
Aplikasi peneutralan dalam kehidupan seharian: SP 6.7.3
Aplikasi Contoh
Agrikultur
1 Tanah berasid dirawat dengan serbuk kapur tohor (kalsium oksida, CaO), batu kapur
(kalsium karbonat, CaCO3) atau abu daripada kayu api. UNIT 6
2 Tanah berbes dirawat dengan kompos. Gas berasid yang terbebas daripada
penguraian kompos meneutralkan alkali dalam tanah berbes.
3 Keasidan air dalam pertanian dikawal dengan menambah kapur tohor (kalsium oksida,
CaO).
4 Tindak balas peneutralan antara asid dan alkali boleh menghasilkan baja. Contohnya,
ammonium nitrat, ammonium sulfat dan urea.
Industri 1 Gas-gas berasid yang dibebaskan oleh kilang dineutralkan dengan kapur tohor (kalsium
oksida, CaO), sebelum gas-gas tersebut dibebaskan ke udara.
2 Larutan ammonia / Ammonium hidroksida meneutralkan asid organik yang dihasilkan
oleh bakteria dalam lateks dan mencegah penggumpalan.
3 Sisa air dari industri penyaduran mengandungi asid seperti asid sulfurik. Ia dirawat dengan
menambah kapur untuk meneutralkannya sebelum ia dibuang ke sungai dan sungai.
Kesihatan 1 Anti-asid mengandungi bes seperti aluminium hidroksida , kalsium karbonat dan
magnesium hidroksida untuk meneutralkan asid berlebihan dalam perut.
2 Ubat gigi mengandungi bes (seperti magnesium hidroksida) untuk meneutralkan asid
yang dihasilkan oleh bakteria dalam mulut.
3 Serbuk penaik (natrium hidrogen karbonat) digunakan untuk merawat sengatan lebah
yang berasid.
4 Cuka (asid etanoik) digunakan untuk merawat sengatan tebuan yang beralkali.
123
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Latihan
Rajah di sebelah menunjukkan dua baja berbeza yang digunakan oleh BAJA BAJA
petani ke atas tanaman mereka supaya tanaman mereka dapat tumbuh A B
dengan lebih pantas dan lebih besar dan seterusnya hasil tanaman
mereka dapat ditingkatkan. Urea, Ammonia nitrat,
Dengan menggunakan pengetahuan kimia anda, tentukan baja terbaik (NH2)2CO NH4NO3
untuk digunakan oleh petani. TP5
Jawapan:
Urea, (NH2)2CO
Peratusan N = 28 × 100% = 46.67%
60
Ammonia nitrat, NH4NO3
Peratusan N = 28 × 100% = 35%
80
Urea, (NH2)2CO adalah baja terbaik kerana ia mengandungi peratusan nitrogen mengikut jisim yang lebih tinggi.
Titratan Asid dan Bes SP 6.7.2
Apakah pentitratan Ia adalah satu teknik yang digunakan untuk menentukan isi padu asid yang diperlukan
asid-bes? untuk meneutralkan isi padu tertentu alkali dengan bantuan penunjuk asid-bes.
6UNIT Apakah titik akhir? – Apabila asid telah lengkap meneutralkan isi padu tertentu alkali, pentitratan sudah
mencapai takat akhir.
– Takat akhir dalam pentitratan adalah takat di mana penunjuk bertukar warna.
– Penunjuk yang biasa digunakan ialah fenolftalein dan metil jingga.
– Isi padu asid yang diperoleh dari pentitratan boleh digunakan untuk menghitung
kepekatan alkali.
Contoh: SP 6.7.2
Tujuan : Untuk menentukan kepekatan asid hidroklorik menggunakan larutan piawai larutan natrium hidroksida
menggunakan pentitratan asid-bes.
Radas : Pipet dan pengisi pipet, kelalang kon 250 cm3, buret, kaki retort dan jubin putih.
Bahan : Asid hidroklorik X mol dm–3, larutan natrium hidroksida 1 mol dm–3, fenolftalein
Asid hidroklorik X mol dm–3
© Nilam Publication Sdn. Bhd. Larutan natrium hidroksida
1 mol dm–3 + fenolftalein
124
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Prosedur:
1 Isikan sebuah buret dengan asid hidroklorik X mol dm–3 dan rekod bacaan awal buret.
2 Gunakan pipet untuk mengukur 100 cm3 larutan natrium hidroksida 1 mol dm–3 dan pindahkan ke dalam
kelalang kon.
3 Tambahkan 2 hingga 3 titik fenolftalein kepada larutan natrium hidroksida.
4 Letakkan kelalang kon di atas jubin putih.
5 Tambahkan asid hidroklorik titis demi titis ke dalam natrium hidroksida dan goncangkan kelalang kon.
6 Asid terus ditambah sehingga warna ungu fenolftalein berubah dan rekodkan bacaan buret.
7 Ulang pentitratan sebanyak dua kali.
Keputusan:
Pentitratan I II III
Bacaan akhir buret (cm3) V2 V4 V6
Bacaan awal buret (cm3) V1 V3 V5
Isi padu asid hidroklorik (cm3) V2 – V1 = x V4 – V3 = y V6 – V5 = z
Pengiraan: SP 6.7.3
x+y+z
Purata isi padu asid hidroklorik = 3
= q cm3
Tulis persamaan yang seimbang. M = 1 mol dm–3 M = ?
Tulis maklumat daripada pentitratan di atas persamaan.
V = 100 cm3 V = q cm3
NaOH (ak) + HCl ➝ NaCl + H2O
Hitung mol larutan natrium hidroksida dengan menggunakan Bilangan mol larutan natrium UNIT 6
formula:
hidroksida
n = Mv = 100 × 1 = 0.1
1 000 1 000
Gunakan nisbah mol bahan yang terlibat untuk mencari bilangan Daripada persamaan,
mol asid hidroklorik. 1 mol NaOH : 1 mol HCl
0.1 mol NaOH : 0.1 mol HCl
Tukarkan mol asid hidroklorik kepada unit yang dikehendaki 0.1 mol = M×q
dengan menggunakan formula: 1 000
n = Mv M = 0.1 × 1 000 mol dm–3
1 000 q
Catatan: Mv
n = 1 000 or / atau n = MV
n = Bilangan mol bahan terlarut
M = Kepekatan dalam mol dm–3 (kemolaran)
V = Isi padu larutan dalam dm–3
v = Isi padu larutan dalam cm3
125
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
SK
6.8 GARAM, HABLUR DAN KEGUNAAN GARAM DALAM KEHIDUPAN HARIAN 6.8
Apakah garam? Garam ialah sebatian yang terhasil apabila ion hidrogen daripada asid diganti oleh
ion logam atau ion ammonium. Contoh: natrium klorida, kuprum(II) sulfat, kalium
SP 6.8.1 nitrat dan ammonium sulfat.
Tuliskan formula kimia garam dalam Jadual Garam berikut dengan menggantikan ion hidrogen dalam asid
sulfurik, asid hidroklorik, asid nitrik dan asid karbonik dengan ion logam atau ion ammonium:
Jadual Garam
6UNIT Ion Garam sulfat Garam klorida Garam nitrat Garam karbonat
logam (dari H2SO4) (dari HCl) (dari HNO3) (dari H2CO3)
NaCl Na2CO3
Na+ Na2SO4 KCl NaNO3 K2CO3
K+ K2SO4 NH4Cl KNO3 (NH4 )2CO3
NH4+ (NH4 )2SO4 MgCl2 NH4NO3 MgCO3
Mg2+ MgSO4 CaCl2 Mg(NO3 )2 CaCO3
Ca2+ CaSO4 AlCl3 Ca(NO3 )2 Al2(CO3 )3
Al3+ Al2(SO4 )3 ZnCl2 Al(NO3 )3 ZnCO3
Zn2+ ZnSO4 FeCl2 Zn(NO3 )2 FeCO3
Fe2+ FeSO4 PbCl2 Fe(NO3 )2 PbCO3
Pb2+ PbSO4 CuCl2 Pb(NO3 )2 CuCO3
Cu2+ CuSO4 AgCl Cu(NO3 )2 Ag2CO3
Ag+ Ag2SO4 BaCl2 AgNO3 BaCO3
Ba2+ BaSO4 Ba(NO3 )2
Hubungan antara Nilai pH dan Kepekatan Asid dan Alkali
Bagaimana hablur Hablur garam terhasil apabila larutan garam yang tepu disejukkan.
garam terhasil?
Contoh hablur garam
Hablur natrium klorida Hablur kuprum(II) sulfat Hablur klorida
Apakah ciri-ciri Hablur yang dari sama jenis garam mempunyai ciri-ciri berikut:
hablur? (a) Bentuk geometri yang tetap. Saiz mungkin berbeza. Penghabluran yang cepat
© Nilam Publication Sdn. Bhd. akan menghasilkan hablur yang kecil, manakala penghabluran yang lambat akan
menghasilkan hablur yang besar.
(b) Permukaan yang rata, sisi lurus dan bucu yang tajam.
(c) Sudut yang tetap di antara dua permukaan yang bersebelahan.
Catatan:
Hablur yang berlainan jenis mempunyai bentuk geometri yang berbeza seperti kubus, rombus, kuboid
dan prisma.
126
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Bagaimanakah garam – Bendasing tak terlarutkan dalam larutan garam ditapis keluar melalui penurasan
terlarutkan manakala terlarutkan dikeluarkan secara penghabluran semula.
ditulenkan oleh
penghabluran semula? – Langkah proses penghabluran semula termasuklah:
(i) Garam terlarutkan dilarutkan dalam pelarut yang sesuai, biasanya air.
Bagaimana cara untuk (ii) Larutan akueus kemudiannya dipanaskan untuk menyejat sehingga larutan
membesarkan hablur menjadi tepu.
kuprum(II) sulfat? (iii) Apabila larutan tepu yang panas dibiarkan untuk menyejuk, garam muncul
semula sebagai hablur tulen, meninggalkan bendasing dalam pelarut.
Cara membesarkan (iv) Hablur diperoleh sebagai baki melalui penurasan.
hablur kuprum(II) sulfat
– Hablur kuprum(II) sulfat yang membesar dilakukan dengan menggantung hablur
kuprum(II) sulfat yang kecil di dalam larutan kuprum(II) sulfat tepu.
– Biarkan air tersejat secara perlahan untuk mendapatkan hablur kuprum(II) sulfat
yang besar.
Halbur kecil kuprum(II) sulfat Rod kaca
Benang nilon
Larutan kuprum(II) sulfat tepu
Aplikasi Garam Kegunaan
Penyediaan
makanan Natrium klorida, NaCl Sebagai perasa makanan dan pengawet makanan dalam
ikan masin
Pertanian
Mononatrium glutamat (MSG) Untuk menambah rasa makanan
Bahan
perubatan Natrium hidrogen karbonat Sebagai serbuk penaik dalam kek dan roti UNIT 6
(NaHCO3)
Kegunaan Natrium benzoat (C6H5COONa) Pengawet dalam makanan seperti sos tomato, sos tiram
lain dan jem
Natrium nitrat (NaNO3) Pengawet dalam daging yang diproses seperti dalam
burger dan sosej
– Garam nitrat seperti kalium Baja
nitrat (KNO3), natrium nitrat
(NaNO3) Pestisid
Antasid untuk mengurangkan keasidan dalam perut pesakit
– Garam ammonium seperti gastrik
ammonium sulfat Untuk dibuat plaster Paris yang digunakan untuk
[(NH4)2SO4], ammonium menyokong tulang yang patah
nitrat (NH4NO3)
Kuprum(II) sulfat, CuSO4 dan
ferum(II) sulfat (FeSO4)
Kalsium karbonat (CaCO3) dan
kalsium hidrogen karbonat
(CaHCO3)
Kalsium sulfat (CaSO4)
Barium sulfat, BaSO4 Membolehkan usus pesakit yang disyaki menghidapi
kanser perut dilihat dengan jelas dalam filem X-ray
Kalium manganat (KMnO4)
Argentum bromida (AgBr) Sebagai antiseptik untuk membunuh kuman
Untuk menghasilkan filem fotografik hitam putih
Stanum(II) fluorida, SnF2 Ditambah pada ubat gigi untuk menghalang pereputan gigi
127
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
SK
6.9 PENYEDIAAN GARAM 6.9
Apakah pengelasan bagi (i) Garam terlarutkan
garam?
(ii) Garam tak terlarutkan
Nyatakan peraturan umum
keterlarutan garam dalam (i) Semua garam K+, Na+ dan NH4+ terlarutkan.
air. (ii) Semua garam nitrat terlarutkan.
(iii) Semua garam karbonat tak terlarutkan kecuali K2CO3, Na2CO3 dan
Rancang satu eskperimen
untuk mengkaji (NH4)2CO3.
keterlarutan pelbagai jenis (iv) Semua garam sulfat terlarutkan kecuali CaSO4, PbSO4 dan BaSO4.
garam di dalam air. (v) Semua garam klorida terlarutkan kecuali PbCl2 dan AgCl.
* Berdasarkan keterlarutan garam dalam air, lorekkan garam tak terlarutkan
6UNIT
dalam Jadual Garam di muka surat 126.
Tujuan: Untuk mengkaji keterlarutan pelbagai jenis garam di dalam air.
Pernyataan masalah: Adakah semua garam daripada sulfat, klorida, nitrat
dan karbonat larut di dalam air?
Pemboleh ubah dimanipulasikan: Garam sulfat, garam klorida, garam
nitrat, garam karbonat
Pemboleh ubah bergerak balas: Keterlarutan garam di dalam air
Pemboleh ubah dimalarkan: Isi padu air suling, kuantiti garam
Hipotesis:
(i) Semua garam nitrat terlarutkan.
(ii) Semua garam karbonat tak terlarutkan kecuali K2CO3, Na2CO3 dan
(NH4)2CO3.
(iii) Semua garam sulfat terlarutkan kecuali CaSO4, PbSO4 dan BaSO4.
(iv) Semua garam klorida terlarutkan kecuali PbCl2 dan AgCl.
Bahan: Serbuk garam nitrat, sulfat, klorida dan karbonat bagi natrium,
kalium, ammonium, barium, argentum, plumbum, kalsium dan magnesium,
air suling
Radas: Tabung uji, penunu Bunsen, pemegang tabung uji, spatula, silinder
penyukat
Prosedur:
1 Sukat dan masukkan 5 cm3 air suling ke dalam tabung uji.
2 Tambah separuh spatula natrium nitrat ke dalam tabung uji. Goncang
tabung uji tersebut.
3 Rekod pemerhatian.
4 Ulang langkah 1-3 dengan menggunakan garam-garam yang dinyatakan di
atas.
Pemerhatian:
(Lukis jadual dan catat pemerhatian)
Apakah kaedah I Menggunakan kaedah pentitratan
menyediakan garam II Dengan menambah pepejal bahan tindak balas sehingga berlebihan kepada
terlarutkan? SP 6.9.2
asid
Apakah kaedah III Dengan kaedah pemendakan
menyediakan garam tak
terlarutkan? SP 6.9.3 128
© Nilam Publication Sdn. Bhd.
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
1 Menyediakan Garam Terlarutkan SP 6.9.2
I Menggunakan kaedah pentitratan
Bilakah kita Apabila kedua-dua bahan tindak balas adalah larutan akueus:
menggunakan kaedah Asid (ak) + Alkali (ak) ➝ Garam (ak) + Air
ini?
Garam Na+, K+ dan NH4+ disediakan dengan menggunakan kaedah pentitratan. Kenal
pasti garam daripada Jadual Garam di muka surat 126.
*Alkali ialah bes yang larut dalam air dan mengion kepada ion hidroksida.
Catatan:
Jika salah satu bahan tindak balas akueus menjadi berlebihan, adalah sukar untuk mengeluarkannya
dengan sebarang kaedah fizikal (tidak seperti pepejal tak terlarutkan yang boleh dikeluarkan dengan
penurasan, lihat kaedah menambah pepejal sehingga berlebihan ini nanti). Oleh itu, pentitratan
membenarkan penambahan asid kepada alkali sehingga takat akhir dengan bantuan penunjuk. Jumlah
larutan akueus yang tepat bertindak balas bersama tanpa ada salah satunya yang menjadi berlebihan.
II Dengan menambah pepejal bahan tindak balas berlebihan kepada asid
Bilakah kita Satu daripada bahan tindak balas ialah logam tak terlarutkan, karbonat atau bes tak
menggunakan kaedah
ini? terlarutkan.
(i) Asid + logam (p) ➝ garam + hidrogen
(ii) Asid + oksida logam (p) ➝ garam + air
(iii) Asid + karbonat logam (p) ➝ garam + air + karbon dioksida
Garam terlarutkan yang bukan garam Na+, K+ dan NH4+ disediakan dengan
menambahkan pepejal bahan tindak balas berlebihan kepada asid. Kenal pasti garam
ini daripada Jadual Garam pada muka surat 126.
Catatan:
Pepejal bahan tindak balas boleh ditambah sehingga berlebihan kepada isi padu asid yang tetap. Ia
dikeluarkan melalui penurasan.
Latihan UNIT 6
TP2
Pilih pasangan bahan tindak balas yang memerlukan penggunaan kaedah pentitratan atau penambahan pepejal
berlebihan.
Bahan tindak balas Kaedah pentitratan Dengan menambah pepejal bahan tindak balas berlebihan
(3 / 7) (3 / 7)
CuO (p) + H2SO4 (ak) 7 3
NaOH (ak) + HCl (ak) 3 7
KOH (ak) + HNO3 (ak) 3 7
Zn (p) + HCl (ak) 7 3
129
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
2 Menyediakan Garam Tak Terlarutkan SP 6.9.3
III Melalui kaedah pemendakan
Nyatakan nama tindak Tindak balas penguraian ganda dua.
balas untuk
menghasilkan garam
tak terlarutkan.
Apakah jenis bahan Mendakan garam tak terlarutkan terbentuk apabila dua larutan berbeza yang
tindak balas yang mengandungi kation dan anion garam tak terlarutkan dicampur. Mendakan diperoleh
diperlukan untuk melalui penurasan.
kaedah ini?
Berikan persamaan Pb(NO3)2 (ak) + Na2SO4 (ak) ➝ PbSO4(p) + 2NaNO3 (ak)
kimia bagi
pemendakan Catatan:
plumbum(II) sulfat.
Bagaimana cara untuk mendeduksi bahan tindak balas daripada garam tak terlarutkan yang diberi:
plumbum(II) sulfat. Pb2+ SO42–
Nitrat Pb2+ kerana semua garam nitrat Sulfat NH4+ / Na+ / K+ kerana
adalah terlarutkan. semua terlarutkan
Adalah dicadangkan untuk menggunakan bahan tindak balas yang mana satu daripadanya adalah
garam nitrat dan satu lagi garam ammonium / kalium / natrium kerana ia sentiasa terlarutkan.
Tulis persamaan ion Pb2+ + SO42– ➝ PbSO4
bagi tindak balas
tersebut. Garam tak Larutan kation Larutan anion Persamaan ion
terlarutkan
6UNIT Cadang bahan tindak Plumbum(II) Kalium iodida Pb2+ + 2I– PbI2
balas yang sesuai dan Plumbum(II) nitrat
tulis persamaan ion iodida, PbI2 Ammonium
bagi garam tak Barium nitrat sulfat
terlarutkan berikut. Barium sulfat,
BaSO4
Ba2+ + SO42–
Argentum BaSO4
klorida, AgCl
Argentum nitrat Natrium klorida Ag+ + Cl– AgCl
Kalsium Kalsium nitrat Kalium karbonat Ca2+ + CO32–
karbonat, CaCO3 CaCO3
Catatan:
Plumbum(II) iodida dan plumbum(II) klorida adalah garam yang tak terlarutkan yang istimewa.
1 Plumbum(II) iodida adalah pepejal kuning tak terlarutkan tetapi larut dalam air panas dan
membentuk pepejal bewarna kuning kembali apabila disejukkan.
2 Plumbum(II) klorida adalah pepejal putih tak terlarutkan tetapi larut dalam air panas dan
membentuk pepejal putih kembali apabila disejukkan.
Bagaimana Garam
Terhasil
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 130
Huraikan Penyediaan Garam Terlarutkan dan Garam tak Terlarutkan
1 Garam disediakan berdasarkan keterlarutannya sebagaimana yang ditunjukkan pada carta aliran di bawah: SP 6.9.2 SP 6.9.3
PENYEDIAAN GARAM
Garam terlarutkan Garam tak terlarutkan
Kaedah III
Garam K+, Na+, NH4+ Garam selain K+, Na+, NH4+ Garam ini disediakan melalui kaedah
Kaedah I Kaedah II pemendakan.
(Tindak balas penguraian ganda
Garam ini disediakan melalui kaedah Garam ini disediakan melalui tindak balas antara asid dengan dua)
pentitratan di antara asid dan alkali dengan logam/oksida logam/ karbonat logam yang tak larut: – Campur dua larutan yang
menggunakan penunjuk.
– Asid + Logam Garam + Hidrogen (Tindak balas mengandungi kation dan anion
– Asid + Alkali Garam + Air penyesaran) garam tak terlarutkan.
(Tindak balas Peneutralan) – Kacau dengan rod kaca.
– Turas dengan corong turas.
– Bilas baki dengan air suling.
– Keringkanbakidenganmenekankan
antara kertas turas.
MODUL • Kimia TINGKATAN 4– Asid + Oksida logamGaram + Air (Tindak balas
peneutralan)
131
– Asid + Karbonat logam Garam + Air + Karbon dioksida
– Pentitratan dijalankan dengan menentukan – Tambah serbuk logam/oksida logam/karbonat logam ke dalam
isi padu asid yang diperlukan untuk isi padu tetap asid yang dihangatkan sehingga berlebihan.
meneutralkan alkali yang isi padunya
sudah ditetapkan dengan menggunakan – Turas campuran tersebut untuk mengeluarkan pepejal logam/
penunjuk. oksida logam/karbonat logam yang berlebihan.
– Isi padu asid yang sama kemudiannya – Sejatkan hasil turasan hingga larutan tepu.
ditambah kepada isi padu alkali yang sama – Celupkan dengan rod kaca, jika hablur terbentuk dengan serta merta, larutan adalah
tanpa penunjuk untuk mendapatkan garam
yang tulen dan neutral. tepu.
– Biarkan sejuk pada suhu bilik.
– Turas dan keringkan hablur garam dengan menekan antara kertas turas.
6UNIT
UNIT 6
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 2 Langkah Penyediaan Garam Terlarutkan Kaedah I: MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Garam terlarutkan K+, Na+
Kaedah II:
Garam terlarutkan selain K+, Na+ dan NH4+ dan NH4+
• Kacau campuran dengan • Turas campuran tersebut • Larutan garam dituangkan dalam • Sukat dan tuangkan
menggunakan rod kaca . untuk mengasingkan bahan mangkuk penyejat . 50 cm3 sebarang
alkali berkepekatan
• Tambah serbuk logam / oksida berlebihan iaitu logam/oksida • Sejatkan larutan sehingga larutan tepu 1 mol dm–3 ke
logam/karbonat logam dengan dalam kelalang kon.
logam / karbonat logam kepada asid ➌ terbentuk. Tambah beberapa titis
sehingga berlebihan . ➋ larutan garam .
➀ fenolftalein.
Logam/oksida Baki adalah logam/ Larutan garam • Sebarang asid
logam/karbonat logam oksida/ tepu 1 mol dm–3 dititratkan
kepada alkali sehingga
logam karbonat . neutral menggunakan
penunjuk. Isi padu asid
logam yang digunakan dicatat.
• Ulang titratan tanpa
yang berlebihan. Hasil turasan ialah Panaskan penunjuk untuk
larutan garam . mendapatkan larutan
132 Panaskan ➍ garam yang tulen
dan neutral .
➁
Asid
➊ • Sejukkan pada suhu bilik sehingga hablur garam
terbentuk. Alkali
• Sukat dan tuangkan 100 cm3 sebarang asid berkepekatan
1 mol dm–3 dan tuangkan ke dalam bikar. Hablur garam
➎➂
• Tambahkan serbuk logam/ oksida logam/ karbonat logam pada isi
padu asid yang tetap sambil dihangatkan perlahan-lahan .
Asid • Keringkan hablur garam dengan • Turaskan campuran tersebut untuk
Panaskan menekan antara kertas turas. ➏ mengasingkan hablur garam .
Hablur garam Baki adalah
hablur garam
➃
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
3 Langkah-langkah Penyediaan Garam Tak Terlarutkan
Kaedah III: Penyediaan Garam Tak Terlarutkan XnYm Melalui Tindak Balas Penguraian Ganda Dua
SP 6.9.3
1 Sukat dan tuangkan 100 cm3 2 Sukat dan tuangkan 100 cm3
larutan berkepekatan larutan berkepekatan
1 mol dm–3 mengandungi 1 mol dm–3 mengandungi
kation Xm+ ke dalam bikar. anion Yn– ke dalam bikar yang lain.
Mendakan garam 3 Campur dan kacaukan campuran
XnYm terbentuk. menggunakan rod kaca .
Baki adalah garam 4 Turas campuran dan bilas . UNIT 6
XnYm . mendakan itu menggunakan air suling
Baki ialah garam XnYm.
Garam XnYm
5 Tekankan mendakan antara
kertas turas untuk mengeringkannya.
133
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Latihan
1 Lengkapkan jadual berikut dengan menulis “L” bagi garam terlarutkan dan “TL” bagi garam tak terlarutkan.
TP2 Tuliskan semua persamaan kimia dalam penyediaan garam terlarutkan dan dua persamaan kimia bagi garam
tak terlarutkan.
Garam “L” / “TL” Persamaan kimia
Zink klorida L
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
ZnCO3 + 2HCl ZnCl2 + CO2 + H2O
ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O
Natrium nitrat L NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O
Argentum klorida TL AgNO3 + KCl AgCl + KNO3
AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
Kuprum(II) sulfat L CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
CuCO3 + H2SO4 CuSO4 + CO2 + H2O
Plumbum(II) sulfat TL Pb(NO3)2 + K2SO4 PbSO4 + 2KNO3
Pb(NO3)2 + Na2SO4 PbSO4 + 2NaNO3
Aluminium nitrat 2Al + 6HNO3 2Al(NO3)3 + 3H2
L Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)3 + 3H2O
Al2(CO3)3 + 6HNO3 2Al(NO3)3 + 3CO2 + 3H2O
6UNIT Plumbum(II) klorida TL Pb(NO3)2 + 2KCl PbCl2 + 2KNO3
Pb(NO3)2 + 2NaCl PbCl2 + 2NaNO3
Magnesium nitrat Mg + 2HNO3 Mg(NO3)2 + H2
L MgO + 2HNO3 Mg(NO3)2 + H2O
MgCO3 + 2HNO3 Mg(NO3)2 + CO2 + H2O
Kalium klorida L KOH + HCl KCl + H2O
Plumbum(II) nitrat L PbO + 2HNO3 Pb(NO3)2 + H2O
Barium sulfat PbCO3 + 2HNO3 Pb(NO3)2 + CO2 + H2O
TL BaCl2 + K2SO4 BaSO4 + 2KCl
BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 134
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
2 Rajah di bawah menunjukkan susunan radas bagi menyediakan garam terlarutkan Y.
Asid nitrik
25 cm3 larutan kalium hidroksida 1 mol dm–3
+ fenolftalein
Fenolftalein digunakan sebagai penunjuk dalam pentitratan antara asid nitrik dengan larutan kalium hidroksida.
25 cm3 asid nitrik meneutralkan 25 cm3 larutan kalium hidroksida 1 mol dm–3. Eksperimen ini diulang dengan
menindakbalaskan 25 cm3 larutan kalium hidroksida 1 mol dm–3 dengan 25 cm3 asid nitrik tanpa fenolftalein.
Garam Y terbentuk daripada tindak balas ini.
(a) Nyatakan nama garam Y.
TP2 Kalium nitrat
(b) Tuliskan persamaan seimbang bagi tindak balas yang berlaku.
TP3 HNO3 + KOH KNO3 + H2O
(c) Hitungkan kepekatan asid nitrik tersebut.
TP3 Bilangan mol bagi KOH = 1 × 25 = 0.025 mol
1 000
Dari persamaan kimia, 1 mol KOH : 1 mol HNO3
0.025 mol KOH : 0.025 mol HNO3
Kepekatan HNO3, M
0.025 = M × 25
1 000
M = 1 mol dm–3 UNIT 6
(d) Mengapakah eksperimen ini diulang tanpa menggunakan fenolftalein?
TP1 Untuk mendapatkan larutan garam Y yang tulen dan neutral.
(e) Huraikan secara ringkas bagaimana hablur garam Y diperoleh daripada larutan garamnya.
TP6 Larutan garam dituang ke dalam mangkuk penyejat. Larutan itu dipanaskan untuk menyejatkan air
sehingga satu pertiga daripada isi padu asalnya // larutan yang tepu terbentuk. Larutan tepu dibiarkan
sejuk sehingga hablur Y terbentuk. Hablur tersebut dituras dan dikeringkan dengan menekannya di
antara kertas turas.
(f) Namakan dua garam lain yang boleh disediakan dengan kaedah yang sama.
TP2 Garam kalium / natrium / ammonium. Contoh: kalium nitrat, natrium sulfat.
(g) Nyatakan jenis tindak balas dalam penyediaan garam ini.
TP1 Peneutralan
135
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
3 Berikut adalah langkah-langkah dalam penyediaan hablur garam kuprum(II) sulfat kering.
Langkah I: Serbuk kuprum(II) oksida ditambahkan, sedikit demi sedikit sambil dikacau ke dalam 50 cm3
asid sulfurik 1 mol dm-3 yang dipanaskan sehingga serbuk itu tidak boleh larut lagi.
Langkah II: Campuran dituras.
Langkah III: Hasil turasan dipanaskan di dalam mangkuk penyejat sehingga isi padunya menjadi satu
pertiga daripada isi padu asal.
Langkah IV: Hasil turasan itu dibiarkan sejuk ke suhu bilik sehingga penghabluran berlaku.
Langkah V: Hablur yang terbentuk dituraskan dan dikeringkan dengan menekannya di antara kertas turas.
(a) (i) Nyatakan dua pemerhatian pada Langkah I.
TP4 – Pepejal hitam larut
– Larutan tanpa warna bertukar menjadi biru
(ii) Tuliskan persamaan kimia seimbang bagi tindak balas yang berlaku dalam Langkah I.
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
(iii) Nyatakan jenis tindak balas yang berlaku dalam penyediaan garam.
Peneutralan
(b) Mengapakah serbuk kuprum(II) oksida ditambah kepada larutan tersebut sehingga ia tidak boleh melarut
TP2 lagi dalam Langkah I?
Untuk memastikan semua asid sulfurik telah bertindak balas.
6UNIT (c) Apakah tujuan pemanasan dalam Langkah III?
TP2 Untuk menyejatkan air dan menjadikan larutan kuprum(II) sulfat tepu.
(d) Apakah warna kuprum(II) sulfat?
TP3 Biru
(e) Apakah tujuan penurasan dalam
TP3 (i) Langkah II?
– Untuk mengasingkan serbuk kuprum(II) oksida yang berlebihan.
– Untuk mendapatkan larutan kuprum(II) sulfat sebagai hasil turasan.
(ii) Langkah V?
Untuk mendapatkan hablur kuprum(II) sulfat sebagai baki.
(f) Lukiskan gambar rajah berlabel untuk menunjukkan susunan alat radas yang digunakan dalam Langkah II
TP5 dan Langkah III.
Kuprum(II) Kertas turas Larutan kuprum(II)
oksida sulfat
berlebihan
Panaskan
© Nilam Publication Sdn. Bhd. Larutan kuprum(II)
sulfat
136
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
(g) Bolehkah serbuk kuprum digunakan untuk menggantikan kuprum(II) oksida dalam eksperimen ini?
TP5 Terangkan jawapan anda.
Tidak boleh. Kuprum kurang elektropositif daripada hidrogen dalam Siri Elektrokimia. Kuprum tidak
dapat menyesarkan hidrogen daripada asid.
(h) Namakan bahan lain yang dapat menggantikan kuprum(II) oksida dalam penyediaan garam yang sama.
TP3 Tuliskan persamaan kimia yang seimbang bagi tindak balas yang berlaku.
Bahan : Kuprum(II) karbonat
Persamaan seimbang : CuCO3 + H2SO4 CuSO4 + H2O + CO2
4 Rajah di bawah menunjukkan carta aliran bagi penyediaan garam zink karbonat dan zink sulfat melalui tindak
balas I dan tindak balas II.
Zink nitrat Tindak balas I Zink karbonat Tindak balas II Zink sulfat
(a) Berdasarkan carta aliran di atas, kelaskan garam di atas kepada garam terlarutkan dan garam tak terlarutkan.
TP2 Garam terlarutkan : Zink nitrat, zink sulfat
Garam tak terlarutkan : Zink karbonat
(b) (i) Nyatakan bahan tindak balas untuk penyediaan zink karbonat dari zink nitrat dalam tindak balas I.
TP2 Larutan natrium karbonat / larutan kalium karbonat / larutan ammonium karbonat
(ii) Nyatakan jenis tindak balas yang berlaku dalam tindak balas I.
Penguraian ganda dua
(iii) Huraikan penyediaan zink karbonat dari zink nitrat dalam makmal melalui tindak balas I. UNIT 6
TP6 50 cm3 larutan zink nitrat 1 mol dm–3 disukat dan dituangkan ke dalam sebuah bikar. 50 cm3 larutan
natrium karbonat 1 mol dm–3 disukat dan dituang ke dalam bikar lain. Campuran dikacau dengan rod
kaca dan pepejal putih zink karbonat (ZnCO3) terbentuk. Campuran dituras dan baki dibilas dengan
air suling. Mendakan putih ditekan antara kertas turas untuk mengeringkannya.
(iv) Tuliskan persamaan kimia untuk tindak balas yang berlaku dalam (b)(iii).
TP3 Zn(NO3)2 + Na2CO3 ZnCO3 + 2NaNO3
(c) (i) Nyatakan bahan tindak balas bagi penyediaan zink sulfat dari zink karbonat dalam tindak balas II.
TP3 Asid sulfurik
(ii) Huraikan eksperimen dalam makmal untuk menyediakan zink sulfat dari zink karbonat melalui tindak
TP6 balas II.
50 cm3 asid sulfurik 1 mol dm–3 disukat dan dituang ke dalam bikar dan dihangatkan. Mendakan
putih dari tindak balas I/serbuk zink karbonat ditambah kepada asid hingga berlebihan. Campuran
dikacau dengan rod kaca. Mendakan putih yang berlebihan dituras keluar. Hasil turasan dituangkan
dalam mangkuk penyejat. Larutan garam dipanaskan sehingga tepu. Larutan tepu yang panas
disejukkan sehingga hablur terbentuk. Hablur yang terbentuk dituraskan dan dikeringkan dengan
menekannya antara kertas turas.
(iii) Tuliskan persamaan kimia untuk tindak balas yang berlaku dalam (c)(ii).
TP3 ZnCO3 + H2SO4 ZnSO4 + H2O + CO2
137
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Membina Persamaan Ion bagi Pembentukan Garam Tak Terlarutkan SP 6.9.4
Bagaimana membina persamaan ion bagi Persamaan ion bagi pembentukan garam tak terlarutkan
pembentukan garam tak terlarutkan? boleh dibina jika bilangan mol anion dan kation garam tak
terlarutkan diketahui.
Nyatakan jenis eksperimen untuk Kaedah perubahan berterusan.
menentukan persamaan ion bagi
pembentukan garam tak terlarutkan.
Contoh eksperimen:
Pernyataan masalah : Bagaimanakah membina persamaan ion bagi pembentukan mendakan plumbum(II)
kromat?
Tujuan : Membina persamaan ion bagi pembentukan mendakan plumbum(II) kromat
Pemboleh ubah dimanipulasikan : Isi padu larutan plumbum(II) nitrat
Pemboleh ubah bergerak balas : Tinggi mendakan
Pemboleh ubah yang dimalarkan : Isi padu dan kepekatan larutan kalium kromat(VI), kepekatan larutan
plumbum(II) nitrat, saiz tabung uji
Hipotesis : Apabila isi padu larutan plumbum(II) nitrat bertambah, ketinggian mendakan akan meningkat
sehingga semua kalium kromat(VI) bertindak balas.
Radas : Tabung uji bersaiz sama, silinder penyukat//buret, rak tabung uji, penutup tabung uji, pembaris
Bahan : Larutan plumbum(II) nitrat dan kalium kromat(VI) 0.5 mol dm–3
6UNIT 5 cm3 larutan kalium kromat(VI) 0.5 mol dm–3 dituangkan ke dalam setiap tabung uji seperti ditunjukkan
dalam rajah di bawah:
5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3
5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3 5 cm3
1 cm3 larutan plumb1ucmm(3II) n2itrcamt 30.5 m3oclmd3m–3 d4itcamm3bah 5kecmda3 lam 6tacbmu3ng uj7i cpmer3tama8, 2cmc3m3 ke dalam tabung
uji kedua dan seterusnya hingga 8 cm3 ke dalam tabung uji kelapan seperti ditunjukkan dalam rajah di bawah:
1 cm3 2 cm3 3 cm3 4 cm3 5 cm3 6 cm3 7 cm3 8 cm3
© Nilam Publication Sdn. Bhd. Mendakan
Mendakan
138
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Prosedur:
(a) Lapan tabung uji sama saiz dilabelkan 1 hingga 8 dan diletakkan di atas rak tabung uji.
(b) 5.00 cm3 larutan kalium kromat(VI) 0.5 mol dm–3 disukat dan dituangkan ke dalam setiap tabung uji.
(c) 1 cm3 larutan plumbum(II) nitrat 0.5 mol dm–3 ditambahkan ke dalam tabung uji pertama, 2 cm3 kepada tabung
uji kedua dan seterusnya hingga 8.0 cm3 kepada tabung uji kelapan.
(d) Tabung uji ditutup dan digoncang.
(e) Tabung uji dibiarkan di atas rak selama satu jam.
(f) Tinggi mendakan dalam setiap tabung uji diukur.
(g) Warna larutan di atas mendakan dalam setiap tabung uji dicatatkan.
(h) Graf tinggi mendakan melawan isi padu larutan plumbum(II) nitrat dilukis.
Keputusan:
Tabung uji 1 2 3 4 5 6 7 8
Isi padu
larutan kalium
kromat(VI) 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
0.5 mol dm–3 /
cm3
Isi padu
larutan
plumbum(II) 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00
nitrat 0.5 mol
dm–3 / cm3
Tinggi 0.5 0.8 1.2 1.6 2.0 2.0 2.0 2.0
mendakan / cm
Warna larutan Kuning Kuning Kuning Kuning Tanpa Tanpa Tanpa Tanpa UNIT 6
di atas warna warna warna warna
mendakan
Bahan kimia Kalium Kalium Kalium Kalium Kalium Plumbum(II) Plumbum(II) Plumbum(II)
kromat(VI) kromat(VI) kromat(VI) nitrat
di dalam kromat(VI) terbentuk. nitrat yang nitrat yang nitrat yang
berlebihan berlebihan berlebihan
larutan di atas dan kalium dan kalium dan kalium berlebihan
mendakan berlebihan nitrat nitrat nitrat berlebihan dan kalium berlebihan
dan kalium terbentuk. terbentuk. terbentuk. dan kalium nitrat dan kalium
nitrat nitrat
nitrat
terbentuk. terbentuk. terbentuk. terbentuk.
Ion yang hadir NO3-, K+ NO3-, K+ NO3-, K+ NO3-, K+ NO3-, K+ Pb2+, Pb2+, Pb2+,
dalam larutan CrO42- CrO42- CrO42- CrO42- NO3-, K+ NO3-, K+ NO3-, K+
di atas
mendakan
139
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
1 Lengkapkan jadual berikut: Inferens
TP4 • Peningkatan isi padu plumbum(II) nitrat yang ditambah meningkatkan
jisim mendakan yang terbentuk dalam tabung uji 1 hingga 4.
Pemerhatian
• Terdapat kalium kromat(VI) yang berlebihan dalam tabung uji 1
Tinggi mendakan dalam hingga 4.
tabung uji 1 hingga 4
meningkat. • Dalam tabung uji 5, larutan kalium kromat(VI) telah bertindak balas
Larutan di atas mendakan lengkap dengan larutan plumbum(II) nitrat. Semua ion kromat(VI) dan
berwarna kuning dalam tabung ion plumbum(II) telah bertindak balas. Larutan di atas mendakan
uji 1 hingga 4. adalah .kalium nitrat .
Tinggi mendakan kekal tidak • Dalam tabung uji 6 hingga 8, terdapat ion plumbum(II) yang
berubah dalam tabung uji 5 berlebihan apabila larutan plumbum(II) nitrat berlebihan
hingga 8. ditambah.
Larutan di atas mendakan
adalah tanpa warna dalam
tabung uji 5 hingga 8.
2 Lakaran graf di bawah diperoleh apabila tinggi mendakan dilukis melawan isi padu larutan plumbum(II) nitrat.
TP4
Tinggi mendakan (cm)
2
0 123456789 Isi padu plumbum(II) nitrat /cm3
6UNIT (a) Apakah warna larutan plumbum(II) nitrat dan kalium kromat(VI)?
Larutan plumbum(II) nitrat : tanpa warna
Larutan kalium kromat(VI) : kuning
(b) (i) Nyatakan nama mendakan yang terbentuk.
Plumbum(II) kromat
(ii) Apakah warna mendakan itu?
Kuning
(c) (i) Berdasakan graf di atas, apakah isi padu larutan plumbum(II) nitrat yang diperlukan untuk bertindak
balas lengkap dengan 5 cm3 larutan kalium kromat(VI)?
5 cm3
(ii) Hitungkan bilangan mol ion plumbum(II) yang terdapat dalam 5.0 cm³ larutan plumbum(II) nitrat
0.5 mol dm–3.
Persamaan pengionan larutan plumbum(II) nitrat:
Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO3–
Bilangan mol Pb(NO3)2 = 5.0 × 0.5 = 0.0025 mol
1 000
Daripada persamaan pengionan, 1 mol Pb2+
1 mol Pb(NO3)2 : 0.0025 mol Pb2+
0.0025 mol Pb(NO3)2 :
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 140
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
(iii) Hitungkan bilangan mol ion kromat(VI) yang terdapat dalam 5.0 cm³ larutan kalium kromat(VI)
0.5 mol dm–3.
Persamaan pengionan larutan kalium kromat(VI):
K2CrO4 2K+ + CrO4 2-
Daripada persamaan pengionan,
1 mol K2CrO4: 1 mol CrO42-
0.0025 mol K2CrO4: 0.0025 mol CrO42-
(iv) Hitungkan bilangan mol ion kromat(VI) yang bertindak balas lengkap dengan satu mol ion
plumbum(II).
0.0025 mol Pb2+ : bertindak balas lengkap dengan 0.0025 mol CrO42-
1 mol Pb2+ : 1 mol CrO42-
(d) Tuliskan persamaan ion bagi pembentukan mendakan.
Pb2+ + CrO42- ➝ PbCrO4
Penyelesaian Pelbagai Masalah Berangka Melibatkan Penyediaan Garam
Hubungan antara mol bahan dengan jisim, isi padu gas, isi padu larutan dan kepekatan larutan:
Jisim dalam gram
÷ (JAR/JMR/JFR) g mol–1 × (JAR/JMR/JFR) g mol–1
Kepekatan larutan dalam n= MV × 24 dm3 mol–1 Isi padu gas
mol dm–3 (M) dan isi 1 000 ÷ 24 dm3 mol–1 dalam dm3
padu dalam cm3 (V) Bilangan mol (n)
UNIT 6
Contoh:
50 cm3 asid sulfurik 2 mol dm–3 ditambah kepada serbuk kuprum(II) oksida berlebihan. Hitungkan jisim kuprum(II)
sulfat yang terbentuk dalam tindak balas itu.
[Jisim atom relatif: H = 1, O = 16, Cu = 64, S = 32]
Tulis persamaan seimbang M = 2 mol dm–3 ?g
Tulis maklumat daripada soalan di atas persamaan V = 50 cm3 CuSO4(ak) + 2H2O(ce)
CuO(ak) + H2SO4
Tukar kuantiti yang diberikan kepada mol dengan
menggunakan teknik yang ditunjukkan dalam carta
di atas. Bilangan mol asid sulfurik
2 × 50
Gunakan nisbah mol bahan yang terlibat untuk = 1 000
mencari bilangan mol bahan lain.
= 0.1 mol
Catatan:
Pekali untuk setiap formula menunjukkan bilangan mol bahan tindak Daripada persamaan,
balas dan hasil yang terbentuk. 1 mol H2SO4 : 1 mol CuSO4
Tukar mol kepada kuantiti yang dikehendaki oleh 0.1 mol H2SO4 : 0.1 mol CuSO4
soalan dengan menggunakan kaedah yang
ditunjukkan dalam carta di atas. Jisim CuSO4
= 0.1 mol × [64 + 32 + (16 × 4)] g mol–1
= 16 g
141
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Latihan
1 27.66 g plumbum(II) iodida termendak apabila 2.0 mol dm–3 larutan plumbum(II) nitrat akueus ditambahkan
TP3 kepada larutan kalium iodida akueus berlebihan. Hitungkan isi padu plumbum(II) nitrat yang digunakan.
[Jisim atom relatif: I = 127, Pb = 207]
M = 2 mol dm–3
V = ? cm3 27.66 g
Pb(NO3)2(ak) + 2KI(ak) PbI2(p) + 2KNO3(ak)
Bilangan mol PbI2 = 27.66 = 0.06 mol
(207 + 2 × 127)
Daripada persamaan, 1 mol PbI2 : 1 mol Pb(NO3)2
0.06 mol PbI2 : 0.06 mol Pb(NO3)2
Isi padu Pb(NO3)2 = n mol = 0.06 mol = 0.03 dm3 = 30 cm3
M mol dm–3 2 mol dm–3
2 Serbuk zink oksida ditambahkan kepada 100 cm3 asid nitrik 2 mol dm–3 untuk membentuk zink nitrat. Hitungkan
TP3 (i) jisim zink oksida yang bertindak balas.
(ii) jisim zink nitrat yang terhasil. [Jisim atom relatif: H = 1, O = 16, N = 14, Zn = 65]
M = 2 mol dm–3
V = 100 cm3
(i) 2HNO3(ak) + ZnO(p) Zn(NO3)2(ak) + H2O(ce)
Bilangan mol HNO3 = 100 × 2 = 0.2 mol
1 000
Daripada persamaan, 2 mol HNO3 : 1 mol ZnO
0.2 mol HNO3 : 0.1 mol ZnO
Jisim ZnO = 0.1 × [65 + 16] = 8.1 g
6UNIT (ii) Daripada persamaan, 2 mol HNO3 : 1 mol Zn(NO3)2
0.2 mol HNO3 : 0.1 mol Zn(NO3)2
Jisim Zn(NO3)2 = 0.1 mol × [65 + [14 + (16 × 3)] × 2] g mol–1
= 0.1 × 189
= 18.9 g
3 200 cm3 larutan barium klorida 1 mol dm–3 bertindak balas dengan 100 cm3 larutan argentum nitrat 1 mol dm–3.
TP3 Hitungkan jisim mendakan yang terbentuk. [Jisim atom relatif: Ag = 108, Cl = 35.5]
M = 1.0 mol dm–3 M = 1.0 mol dm–3
V = 200 cm3 V = 100 cm3 ?g
BaCl2 + 2 AgNO3 2AgCl + Ba(NO3)2
Bilangan mol barium klorida = 1 × 200 = 0.2 mol (lebih)
1 000
Bilangan mol argentum nitrat = 1 × 100 = 0.1 mol
1 000
Daripada persamaan, 1 mol BaCl2 : 2 mol AgNO3 : 2 mol AgCl
0.2 mol BaCl2 (lebih) : 0.1 mol AgNO3 : 0.1 mol AgCl
Jisim AgCl = 0.1 mol × [108 + 35.5] g mol–1 = 14.35 g
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 142
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
6.10 TINDAKAN HABA KE ATAS GARAM SK
6.10
Apakah kesan haba ke Beberapa jenis garam terurai apabila dipanaskan:
atas garam?
oksida logam gas
SP 6.10.1
G aram (Warna baki merujuk + (Pengenalan gas merujuk
kepada kation tertentu) kepada anion/katian tertentu)
1 Pengesahan gas yang biasa: SP 6.10.2
Gas Pemerhatian / Ujian Inferens
Nitrogen – Wasap perang. – Nitrogen dioksida terhasil apabila
dioksida, – Letakkan kertas litmus biru lembap pada mulut garam nitrat dipanaskan.
NO2 tabung didih, kertas litmus biru bertukar menjadi – Ion nitrat, NO3– hadir.
merah.
– Gas oksigen terhasil apabila garam
– Gas tanpa warna. nitrat atau klorat(V) dipanaskan.
Oksigen,O2 – Masukkan kayu uji berbara ke dalam tabung didih,
– Ion nitrat, NO3– atau ion ClO3– hadir.
kayu uji berbara menyala.
– Gas karbon dioksida terhasil apabila
– Gas tanpa warna. garam karbonat dipanaskan.
– Lalukan gas ke dalam air kapur, air kapur menjadi
– Ion karbonat, CO32– hadir.
keruh.
Karbon – Lukiskan susunan radas untuk menjalankan ujian:
dioksida,
Kalsium
CO2 karbonat
Panaskan
Air kapur
Ammonia, – Gas tanpa warna dengan bau yang sengit. – Gas ammonia terhasil apabila garam UNIT 6
NH3 – Letakkan kertas litmus merah lembap pada mulut ammonium dipanaskan dengan
alkali.
tabung didih, kertas litmus merah bertukar menjadi
biru. – Ion ammonium NH4+ hadir.
Gas – Gas tanpa warna – Gas hidrogen terhasil
hidrogen, – Letakkan kayu uji menyala pada mulut tabung uji
– Gas terbakar dengan bunyi “pop”
H2
– Gas kuning kehijauan – Gas klorin terhasil
– Letakkan kertas litmus biru pada mulut tabung uji
Gas klorin, – Kertas litmus biru bertukar merah, dan menjadi
Cl2
luntur
– Gas tanpa warna Rod kaca – Gas hidrogen klorida terhasil
dicelup daripada pemanasan natrium klorida
Gas – Celupkan rod kaca ke dalam dalam larutan dengan asid sulfurik pekat
hidrogen ammonia
klorida, larutan ammonia pekat dan pekat
HCl dekatkan ke mulut tabung NaCl
uji H2SO4
– Wasap putih terhasil pekat
Gas sulfur – Gas tanpa warna dengan bau yang sengit – Gas sulfur dioksida terhasil
dioksida, – Gelembung gas melalui kalium dikromat(VI)
SO2 berasid
– Larutan jingga bertukar menjadi hijau
143
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
2 Kesan haba ke atas garam nitrat dan garam karbonat. SP 6.10.2
Kation Nitrat (NO3–) Karbonat (CO32–)
Terurai kepada gas oksigen dan logam Tidak diuraikan apabila dipanaskan
nitrit apabila dipanaskan
K+ 2KNO3 2KNO2 + O2 –
Pepejal putih Pepejal putih
Na+ 2NaNO3 2NaNO2 + O2 –
Pepejal putih Pepejal putih
Terurai kepada gas oksigen, gas nitrogen Terurai kepada gas karbon dioksida dan oksida
dioksida dan oksida logam apabila logam apabila dipanaskan
dipanaskan
2Ca(NO3)2 2CaO + 4NO2 + O2 CaCO3 CaO + CO2
Ca2+ Pepejal Pepejal Wasap Pepejal
putih perang putih Pepejal Air kapur
putih
putih menjadi keruh
2Mg(NO3)2 2MgO + 4NO2 + O2 MgCO3 MgO + CO2
Pepejal Pepejal Wasap Pepejal
Mg2+ putih putih perang putih Pepejal Air kapur
putih menjadi keruh
4Al(NO3)3 2Al2O3 + 12NO2 + 3O2 2Al2(CO3)3 2Al2O3 + 6CO2
Al3+ Pepejal
Pepejal Wasap Pepejal Pepejal Air kapur
putih
putih perang putih putih menjadi keruh
2Zn(NO3)2 2ZnO + 4NO2 + O2 ZnCO3 ZnO + CO2
Kuning apabila Air kapur
Zn2+ Pepejal Kuning apabila Gas Pepejal panas, putih menjadi keruh
putih panas, putih perang putih apabila sejuk
apabila sejuk
6UNIT 2Pb(NO3)2 2PbO + 4NO2 + O2 PbCO3 PbO + CO2
Perang apabila Air kapur
Pb2+ Pepejal Perang apabila Gas Pepejal panas, kuning menjadi keruh
putih panas, kuning perang keruh apabila sejuk
apabila sejuk Putih
2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2 CuCO3 CuO + CO2
Cu2+ Pepejal Pepejal Air kapur
Pepejal Wasap Pepejal hijau hitam menjadi keruh
biru
hitam perang keruh
3 Garam sulfat lebih stabil kerana ia tidak terurai dengan mudah apabila dipanaskan.
4 Garam klorida tidak terurai kecuali NH4Cl: NH4Cl(p) NH3(g) + HCl(g)
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 144
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
5 Lengkapkan jadual berikut: SP 6.10.2
Pemerhatian Inferens / kesimpulan
Garam berwarna putih dipanaskan. – Gas nitrogen dioksida dibebaskan. Ion
– Gas perang dibebaskan, ia menukarkan kertas
nitrat hadir.
litmus biru lembap kepada merah.
– Baki berwarna kuning apabila panas dan putih – Baki ialah zink oksida. Ion zink
hadir.
apabila sejuk.
– Garam putih ialah zink nitrat .
Garam berwarna hijau dipanaskan. – Gas karbon dioksida dibebaskan. Ion
– Gelembung gas dibebaskan, ia menukarkan karbonat hadir.
air kapur menjadi keruh. – Baki ialah kuprum(II) oksida. Ion kuprum(II)
– Baki berwarna hitam. hadir.
– Garam hijau ialah kuprum(II) karbonat .
Garam berwarna putih dipanaskan. – Gas karbon dioksida dibebaskan. Ion karbonat
– Gelembung gas dibebaskan, ia menukarkan hadir.
air kapur menjadi keruh. – Baki ialah plumbum(II) oksida. Ion plumbum(II)
– Baki berwarna perang apabila panas dan hadir.
kuning apabila sejuk. – Garam putih ialah plumbum(II) karbonat .
Garam berwarna putih dipanaskan. – Gas karbon dioksida dibebaskan. Ion karbonat
– Gelembung gas dibebaskan, ia menukarkan hadir. zink
.
air kapur menjadi keruh. – Baki ialah zink oksida. Ion
– Baki berwarna kuning apabila panas dan putih hadir.
apabila sejuk.
– Garam putih ialah zink karbonat
Garam berwarna biru dipanaskan. – Gas nitrogen dioksida dibebaskan. Ion nitrat UNIT 6
– Gas perang terbebas, ia menukarkan warna hadir.
kertas litmus biru menjadi merah. – Baki ialah kuprum(II) oksida. Ion kuprum(II)
– Baki berwarna hitam. hadir.
– Garam biru ialah kuprum(II) nitrat .
Garam berwarna putih dipanaskan. – Gas nitrogen dioksida dibebaskan. Ion nitrat hadir.
– Gas perang terbebas, ia menukarkan warna – Baki ialah plumbum(II) oksida. Ion plumbum(II) hadir.
kertas litmus biru menjadi merah. – Garam putih ialah plumbum(II) nitrat .
– Baki berwarna perang apabila panas dan
kuning apabila sejuk.
Garam berwarna putih dipanaskan. – Gas karbon dioksida dibebaskan. Ion
– Gelembung gas dibebaskan, ia menukarkan
karbonat hadir.
air kapur menjadi keruh. – Baki yang mungkin adalah CaO/MgO/Al2O3.
– Baki berwarna putih.
– Daripada jadual di atas, kesan haba ke atas garam boleh digunakan untuk mengenal pasti garam
plumbum(II) nitrat , plumbum(II) karbonat , zink nitrat , zink karbonat ,
kuprum(II) nitrat dan kuprum(II) karbonat .
– Ujian pengesahan untuk kation dan anion lain dijalankan dengan menggunakan Ujian Pengesahan Anion dan
Kation.
145
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
6.11 ANALISIS KUALITATIF SK
6.11
Apakah analisis Analisis kualitatif garam ialah suatu teknik dalam kimia yang digunakan untuk
kualitatif garam? mengenal pasti ion-ion yang hadir dalam garam.
Apakah pemeriksaan Pemeriksaan awal adalah ke atas sifat-sifat fizikal seperti warna dan keterlarutan,
awal ke atas garam? menunjukkan kemungkinan kehadiran kation, anion atau oksida logam tertentu.
SP 6.11.2
Pepejal Larutan Garam / Kation / Oksida logam
akueus K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+, Zn2+, Pb2+, NH4+
Putih Tanpa warna
CuCO3
Hijau Tak Fe2+ contoh: FeSO4, FeCl2, Fe(NO3)2
terlarutkan
Hijau muda Hijau muda Cu2+,
contoh: CuSO4, Cu(NO3 )2 dan CuCl2
Biru Biru
Fe3+
Perang Perang CuO
Tak
Hitam ZnO
terlarutkan
Kuning apabila PbO
panas, putih Tak
apabila sejuk terlarutkan
Perang apabila Tak
panas, kuning terlarutkan
apabila sejuk
6UNIT Bagaimanakah analisis Analisis kualitatif terdiri daripada langkah-langkah berikut:
kualitatif dijalankan (a) Perhatikan sifat-sifat fizik garam.
untuk menentukan (b) Kesan haba ke atas garam.
garam? (c) Sediakan larutan akueus garam dan jalankan ujian pengesahan untuk kation
SP 6.11.2 dan anion yang hadir.
Ujian Pengesahan bagi Kation SP 6.11.1
Senaraikan kation. Ca2+, Zn2+, Al3+, Pb2+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, NH4+
Apakah dua langkah Langkah 1: Tambah beberapa titis larutan natrium hidroksida atau larutan ammonia
untuk menguji kepada larutan akueus garam dan perhatikan.
kation?
Langkah 2: Tambah larutan natrium hidroksida atau larutan ammonia sehingga
berlebihan dan perhatikan.
Apakah pemerhatian Tiga pemerhatian utama:
yang penting? 1 Adakah terdapat mendakan terbentuk dalam beberapa titis reagen ujian?
2 Jika ya, apakah warna mendakan itu?
3 Adakah mendakan itu larut dalam reagen ujian sehingga berlebihan?
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 146
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Ujian Pengesahan bagi Kation SP 6.11.1
Larutan natrium Tambah larutan natrium Mendakan larut
hidroksida/larutan hidroksida/ammonia (Mendakan larut dalam larutan
ammonia hingga berlebihan natrium hidroksida/ammonia
Larutan garam Mendakan putih/berwarna berlebihan)
(Hidroksida logam yang tak Mendakan tidak larut
larut) (Mendakan tidak larut
dalam larutan natrium
hidroksida/ammonia
berlebihan)
A Menggunakan larutan natrium hidroksida, NaOH:
1 2 cm3 larutan kalsium nitrat dimasukkan ke dalam tabung uji.
2 Beberapa titis larutan natrium hidroksida dimasukkan ke dalam tabung uji menggunakan penitis.
3 Tabung uji digoncang.
4 Pemerhatian sama ada mendakan terbentuk dan warnanya dicatatkan.
5 Jika mendakan terbentuk, larutan natrium hidroksida terus ditambah hingga tiada perubahan lagi.
6 Tabung uji digoncang.
7 Pemerhatian sama ada mendakan yang terbentuk larut dalam larutan natrium hidroksida berlebihan dicatatkan.
8 Langkah 1 – 7 diulang dengan menggantikan larutan kalsium nitrat dengan larutan aluminium nitrat, kuprum(II)
sulfat, ferum(II) sulfat, ferum(III) sulfat, plumbum(II) nitrat, magnesium nitrat, zink nitrat dan ammonium
klorida.
B Menggunakan larutan ammonia, NH3: UNIT 6
1 2 cm3 larutan kalsium nitrat dimasukkan ke dalam tabung uji.
2 Beberapa titis larutan ammonia dimasukkan ke dalam tabung uji menggunakan penitis.
3 Tabung uji digoncang.
4 Pemerhatian sama ada mendakan terbentuk dan warnanya dicatatkan.
5 Jika mendakan terbentuk, larutan ammonia terus ditambah hingga tiada perubahan lagi.
6 Tabung uji digoncang.
7 Pemerhatian sama ada mendakan yang terbentuk larut dalam larutan ammonia berlebihan dicatatkan.
8 Langkah 1 – 7 diulang dengan menggantikan larutan kalsium nitrat dengan larutan aluminium nitrat, kuprum(II)
sulfat, ferum(II) sulfat, ferum(III) sulfat, plumbum(II) nitrat, magnesium nitrat, zink nitrat dan ammonium
klorida.
147
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Keputusan:
Kation Larutan natrium hidroksida Larutan ammonia Ujian pengesahan dengan bahan uji
Ca2+ lain
sedikit berlebihan sedikit berlebihan
Tiada –
Mendakan Tak larut dalam perubahan Tiada
putih berlebihan perubahan –
Mendakan
Mg2+ Mendakan Tak larut dalam putih Tak larut –
dalam
putih berlebihan Mendakan Merujuk kepada muka surat 150
putih berlebihan
Zn2+ Mendakan Larut dalam Merujuk kepada muka surat 150
putih berlebihan Mendakan Larut dalam
putih berlebihan Tambah beberapa titis larutan kalium
Al3+ Mendakan Larut dalam heksasianoferat(III), mendakan biru
putih berlebihan Mendakan Tak larut terbentuk
putih dalam • Tambah beberapa titis larutan kalium
Pb2+ Mendakan Larut dalam
putih berlebihan Mendakan berlebihan heksasianoferat(II), mendakan biru
hijau terbentuk
Fe2+ Mendakan Tak larut dalam Tak larut • Tambah beberapa titis larutan kalium
dalam tiosianat, mendakan merah darah
hijau berlebihan terbentuk
berlebihan
–
Tak larut
dalam Tambah beberapa titis reagen Nessler,
mendakan perang terbentuk
berlebihan
Fe3+ Mendakan Tak larut dalam Mendakan Tak larut
perang dalam
perang berlebihan
berlebihan
Cu2+ Mendakan Tak larut dalam Mendakan Larut dalam
NH4+ biru berlebihan biru berlebihan
6UNIT Tiada perubahan. Suatu gas yang Tiada Tiada
mengubah kertas litmus merah
kepada biru dibebaskan apabila perubahan perubahan
dipanaskan.
(a) Tindak balas dengan larutan natrium hidroksida sedikit demi sedikit sehingga berlebihan: (rujuk jadual di atas)
Larutan Tambahkan sedikit Bau sengit, menukarkan kertas litmus merah lembap kepada biru
mengandungi: larutan natrium
Ca2+, Mg2+, hidroksida NH4+ Panaskan NH4+
Al3+, Zn2+,
Pb2+, Fe2+, Fe3+, Tiada mendakan Cu2+ (biru),
Cu2+, NH4+ Mendakan berwarna Fe2+ (hijau),
Fe3+ (perang)
Mendakan
terbentuk
Larut Zn2+, Al3+, Pb2+
Mendakan putih Pb2+, Al3+, Tambahkan larutan
Zn2+, Ca2+, natrium hidroksida
berlebihan
Mg2+
Tak larut Ca2+, Mg2+
© Nilam Publication Sdn. Bhd. 148