Magnesium oksida
1. Susunan elektron ATOM magnesium ialah 2.8.2.
2. Susunan elektron ATOM oksigen ialah 2.6.
3. Atom magnesium menderma dua elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
4. Ion Mg2+ terbentuk.
5. Atom oksigen menerima dua elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
6. Ion O2- terbentuk.
7. Ion Mg2+ dan ion O2- tertarik antara satu sama lain dengan daya tarikan elektrostatik.
8. Sebatian MgO terbentuk.
2+ 2
Mg O
Natrium oksida
1. Susunan elektron ATOM natrium ialah 2.8.1.
2. Susunan elektron ATOM oksigen ialah 2.6.
3. Atom natrium menderma satu elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
4. Ion Na+ terbentuk.
5. Atom oksigen menerima dua elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
6. Ion O2- terbentuk.
7. Ion Na+ dan ion O2- tertarik antara satu sama lain dengan daya tarikan elektrostatik.
8. Sebatian Na2O terbentuk.
+2
Na O
51
Aluminium oksida
1. Susunan elektron ATOM aluminium ialah 2.8.3.
2. Susunan elektron ATOM oksigen ialah 2.6.
3. Atom aluminium menderma tiga elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
4. Ion Al3+ terbentuk.
5. Atom oksigen menerima dua elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
6. Ion O2- terbentuk.
7. Ion Al3+ dan ion O2- tertarik antara satu sama lain dengan daya tarikan elektrostatik.
8. Sebatian Al2O3 terbentuk.
3+ 2
Al O
Magnesium klorida
1. Susunan elektron ATOM magnesium ialah 2.8.2.
2. Susunan elektron ATOM klorin ialah 2.8.7.
3. Atom magnesium menderma dua elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
4. Ion Mg2+ terbentuk.
5. Atom klorin menerima satu elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
6. Ion Cl- terbentuk.
7. Ion Mg2+ dan ion Cl- tertarik antara satu sama lain dengan daya tarikan elektrostatik.
8. Sebatian MgCl2 terbentuk.
2+
Mg Cl
SIFAT FIZIK SEBATIAN ION
1. MEMPUNYAI TAKAT LEBUR DAN TAKAT DIDIH YANG TINGGI
Terdapat daya tarikan ELEKTROSTATIK yang sangat kuat antara ion-ion
Perlu BANYAK tenaga haba untuk mengatasi daya tarikan tersebut
2. LARUT DALAM AIR
3. BOLEH MENGALIRKAN ARUS DALAM KEADAAN LEBURAN ATAU
LARUTAN AKUEUS
Dalam keadaan leburan atau larutan akueus, terdapat ION-ION yang BEBAS BERGERAK
52
PEMBENTUKAN IKATAN KOVALEN
Terbentuk antara atom BUKAN LOGAM dan atom BUKAN LOGAM
1. Susunan elektron ATOM …(bu…ka…n …log…am…) . ialah ……………
2. Susunan elektron ATOM …(b…uk…an…lo…gam…).. ialah ……………
3. Atom …(…bu…kan.…lo…ga…m)… dan atom …(…bu…ka.…n l…og…am.)BERKONGSI elektron untuk
mencapai susunan elektron OKTET
4. Satu atom …(b…uk…an…log…am…).. MENYUMBANG ……(b…ila…ng…an…) … elektron
5. Satu atom …(b…uk…an…lo…ga…m).. MENYUMBANG ……(bi…lan…ga…n)…… elektron
6. …(…bil…an…gan…) … atom …(b…uk…an…lo…ga…m). BERKONGSI ELEKTRON
dengan …(…bil…an…ga…n)…… atom (…bu.k…an…lo…ga…m…) .
7. Sebatian ……(f…orm…u…la)…… terbentuk.
CONTOH PEMBENTUKAN IKATAN KOVALEN
Karbon dioksida
1. Susunan elektron ATOM karbon ialah 2.4.
2. Susunan elektron ATOM oksigen ialah 2.6.
3. ATOM karbon dan ATOM oksigen BERKONGSI elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
4. Satu ATOM karbon menyumbang empat elektron.
5. Satu ATOM oksigen menyumbang dua elektron.
6. Satu ATOM karbon BERKONGSI elektron dengan dua ATOM oksigen.
7. Sebatian CO2 terbentuk.
OC O
53
Tetraklorometana / karbon tetraklorida
1. Susunan elektron ATOM karbon ialah 2.4.
2. Susunan elektron ATOM klorin ialah 2.8.7.
3. ATOM karbon dan ATOM klorin BERKONGSI elektron untuk mencapai susunan elektron oktet.
4. Satu ATOM karbon menyumbang empat elektron.
5. Satu ATOM klorin menyumbang satu elektron.
6. Satu ATOM karbon BERKONGSI elektron dengan empat ATOM klorin.
7. Sebatian CCl4 terbentuk.
Cl
Cl C Cl
Cl
SIFAT FIZIK SEBATIAN KOVALEN
1. MEMPUNYAI TAKAT LEBUR DAN TAKAT DIDIH YANG RENDAH
Terdapat daya tarikan antara molekul (daya tarikan van der Waals) yang LEMAH
Perlu SEDIKIT tenaga haba untuk mengatasi daya tarikan tersebut
2. TIDAK LARUT DALAM AIR, LARUT DALAM PELARUT ORGANIK*
3. TIDAK BOLEH MENGALIRKAN ARUS DALAM SEMUA KEADAAN
Terdiri daripda molekul, tiada ION-ION yang BEBAS BERGERAK
*Contoh pelarut organik: aseton, tetraklorometana, benzena, propanon
54
IKATAN HIDROGEN
Daya tarikan yang terbentuk antara atom hidrogen dengan atom yang
mempunyai keelektronegatifan yang tinggi seperti nitrogen (N), oksigen
(O) atau fluorin (F) yang terdapat dalam molekul lain
Contoh:
1. Pembentukan ikatan hidrogen di antara molekul air
1. Atom oksigen mempunyai keelektronegatifan yang tinggi
2. Daya tarikan terhasil antara atom hidrogen dalam molekul air dengan atom oksigen dalam
molekul air yang lain
3. Ikatan hidrogen terbentuk
2. Pembentukan ikatan hidrogen di antara molekul etanol (C2H5OH) dan molekul air
1. Atom oksigen mempunyai keelektronegatifan yang tinggi
2. Daya tarikan terhasil antara atom oksigen dalam molekul etanol dengan atom hidrogen dalam
molekul air dan antara atom hidrogen dalam molekul etanol dengan atom oksigen dalam
molekul air
3. Ikatan hidrogen terbentuk
Ikatan hidrogen
Kesan Ikatan Hidrogen ke atas Sifat Fizik Bahan
1. Daya tarikan yang terhasil akibat ikatan hidrogen lebih kuat daripada daya tarikan van der Waals
2. Sebatian kovalen dalam bentuk cecair yang mempunyai ikatan hidrogen akan mempunyai takat
didih yang tinggi
3. Sebatian kovalen yang boleh membentuk ikatan hidrogen antara molekul sebatian tersebut dengan
molekul air menyebabkan sebatian tersebut boleh larut dalam air
55
IKATAN DATIF (IKATAN KOORDINAT)
Sejenis ikatan kovalen yang mana pasangan elektron yang dikongsi
berasal daripada satu atom sahaja (satu atom sahaja menyumbang
elektron untuk dikongsi dengan atom lain)
Contoh:
Pembentukan ikatan datif dalam ion hidroksonium (H3O+)
1. Asid membebaskan ion hidrogen (H+) apabila dilarutkan dalam air
2. Atom oksigen dalam molekul air mempunyai empat elektron bebas yang tidak terlibat dengan
pembentukan ikatan kovalen dengan atom hidrogen
3. Atom oksigen berkongsi sepasang elektron dengan ion hidrogen (tiada elektron) untuk
membentuk ikatan datif
4. Ion hidroksonium (H3O+) terbentuk
IKATAN LOGAM
Terhasil daripada daya tarikan elektrostatik antara lautan elektron dan
ion logam bercas positif
Pembentukan ikatan logam
1. Dalam keadaan pepejal, atom logam tersusun rapat dan teratur
2. Atom logam boleh membebaskan elektron valens dan membentuk ion bercas positif
3. Elektron yang bebas bergerak di antara struktur logam ini dikenali sebagai elektron yang boleh
dinyahsetempatkan
4. Elektron yang dinyahsetempatkan membentuk lautan elektron
5. Daya tarikan elektrostatik terbentuk antara ion logam dan lautan elektron
56
BAB 6: ASID, BES DAN GARAM
ISTILAH MAKSUD
Asid Bahan yang mengion dalam air untuk menghasilkan ion hidrogen (H+)
Bes Bahan kimia (logam oksida dan logam hidroksida) yang bertindak balas dengan
ASID untuk menghasilkan GARAM dan AIR
Kebesan asid Bilangan ion hidrogen yang boleh dihasilkan oleh satu molekul asid yang mengiom
dalam air
Alkali Bahan yang mengion dalam air untuk menghasilkan ion hidroksida (OH-)
Alkali terhasil apabila BES larut dalam air
Asid kuat Asid yang mengion lengkap dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion
hidrogen yang tinggi
Alkali kuat Alkali yang mengion lengkap dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion
hidroksida yang tinggi
Asid lemah Asid yang mengion separa dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion hidrogen
yang rendah
Alkali lemah Alkali yang mengion separa dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion
hidroksida yang rendah
pH Pengukuran logaritma ke atas kepekatan ion hidrogen yang terkandung dalam suatu
larutan akueus
Garam Sebatian ion yang terbentuk apabila ion hidrogen (H+) dalam asid digantikan
dengan ion logam dalam bes atau alkali
PERANAN AIR DALAM MENUNJUKKAN SIFAT FIZIK DAN SIFAT KIMIA
ASID DAN ALKALI
Asid dan alkali hanya akan MENUNJUKKAN sifat fizik dan sifat kimianya dalam KEHADIRAN AIR
Sebab:
Dalam air, asid dan alkali mengion untuk menghasilkan ion-ion (H+ / OH-)
Asid dan alkali TIDAK akan MENUNJUKKAN sifat fizik dan sifat kimianya dalam KEHADIRAN
PELARUT LAIN (contoh: metilbenzena)
Sebab:
Dalam pelarut lain, asid dan alkali TIDAK BOLEH mengion untuk
menghasilkan ion-ion (H+ / OH-)
57
Asid/alkali dilarutkan dalam METILBENZENA (sejenis pelarut organik)
Pemerhatian Mentol tidak menyala
Penerangan Dalam metilbenzena, asid/alkali tidak boleh mengion,
tiada ion-ion yang bebas bergerak,
maka tidak boleh mengkonduksikan arus elektrik
Asid/alkali dilarutkan dalam AIR
Pemerhatian Mentol menyala
Penerangan Dalam air, asid/alkali boleh mengion untuk menghasilkan ion-
ion yang bebas bergerak,
maka boleh mengkonduksikan arus elektrik
Asid dilarutkan dalam METILBENZENA (sejenis pelarut organik)
Pemerhatian Tindak balas tidak berlaku
Penerangan Dalam metilbenzena, asid tidak boleh mengion,
tiada ion H+,
maka tidak boleh menunjukkan sifat kimia
Asid dilarutkan dalam AIR
Pemerhatian Tindak balas berlaku, gas karbon dioksida dibebaskan
Penerangan Dalam air, asid/alkali boleh mengion untuk menghasilkan ion H+,
maka boleh menunjukkan sifat kimia asid
58
Nilai pH
1. Skala pH dengan julat 0 – 14 digunakan untuk menunjukkan keasidan dan kealkalian larutan akueus
2. Larutan berasid mempunyai nilai pH kurang daripada 7
3. Larutan beralkali mempunyai nilai pH lebih daripada 7
Formula pH:
pH = −log [H+]
[H+] ialah kepekatan ion hidrogen dalam mol dm-3
Hubungan antara kepekatan ion hidrogen dan ion hidroksida dengan
nilai pH
1. Asid mengion dalam air untuk menghasilkan ion hidrogen
2. Semakin TINGGI kepekatan ion hidrogen, semakin RENDAH nilai pH
Semakin RENDAH kepekatan ion hidrogen, semakin TINGGI nilai pH
3. Alkali mengion dalam air untuk menghasilkan ion hidroksida
4. Semakin TINGGI kepekatan ion hidroksida, semakin TINGGI nilai pH
Semakin RENDAH kepekatan ion hidroksida, semakin RENDAH nilai pH
Kekuatan asid dan alkali
ASID KUAT
1. Asid kuat mengion lengkap dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion hidrogen yang tinggi
2. Semakin TINGGI kepekatan ion hidrogen, semakin RENDAH nilai pH
3. Contoh:
Asid sulfurik,H2SO4, asid hidroklorik, HCl, asid nitrik, HNO3
ASID LEMAH
1. Asid lemah mengion separa dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion hidrogen yang rendah
2. Semakin RENDAH kepekatan ion hidrogen, semakin TINGGI nilai pH
3. Contoh:
Asid etanoik, CH3COOH
59
ALKALI KUAT
1. Alkali kuat mengion lengkap dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion hidroksida yang tinggi
2. Semakin TINGGI kepekatan ion hidroksida, semakin TINGGI nilai pH
3. Contoh:
natrium hidroksida, NaOH, kalium hidroksida, KOH, barium hidroksida, Ba(OH2)
ALKALI LEMAH
1. Alkali lemah mengion separa dalam air untuk menghasilkan kepekatan ion hidroksida yang rendah
2. Semakin RENDAH kepekatan ion hidroksida, semakin RENDAH nilai pH
3. Contoh:
Ammonia, NH3
Kebesan asid
1. Asid kuat monoprotik
Satu mol asid mengion dalam air untuk menghasilkan satu mol ion H+
Contoh : HCl, HNO3
Persamaan pengionan:
HCl → H+ + Cl-
HNO3 → H+ + NO3-
2. Asid kuat diprotik
Satu mol asid mengion dalam air untuk menghasilkan dua mol ion H+
Contoh : H2SO4
Persamaan pengionan:
H2SO4 → 2H+ + SO42-
3. Asid kuat triprotik
Satu mol asid mengion dalam air untuk menghasilkan tiga mol ion H+
Contoh : H3PO4 (asid fosforik)
Persamaan pengionan:
H3PO4 → 3H+ + PO42-
60
SIFAT FIZIK ASID
***Semua ASID ialah SEBATIAN KOVALEN
1. Mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah (memenuhi sifat SEBATIAN KOVALEN)
2. LARUT dalam air
3. LARUT dalam pelarut organik (contoh: metilbenzena, tetraklorometana)
4. Boleh MENGALIRKAN ARUS ELEKTRIK DALAM KEADAAN AKUEUS
SIFAT FIZIK ALKALI
***Semua ALKALI ialah SEBATIAN ION kecuali ammonia (NH3)
1. Mempunyai takat lebur dan takat didih yang tinggi
2. LARUT dalam air
3. Boleh MENGALIRKAN ARUS ELEKTRIK DALAM KEADAAN LEBURAN dan
AKUEUS
SIFAT KIMIA ASID
1. ASID boleh bertindak balas dengan ALKALI untuk menghasilkan
GARAM LARUT dan AIR (TINDAK BALAS PENEUTRALAN)
HCl + NaOH → NaCl + H2O
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
HCl + KOH → KCl + H2O
HNO3 + KOH → KNO3 + H2O
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O
2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O
2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2H2O
61
2. ASID boleh bertindak balas dengan BES (logam oksida/logam
hidroksida) untuk menghasilkan GARAM LARUT dan AIR
(TINDAK BALAS PENEUTRALAN)
2HCl + CuO → CuCl2 + H2O
2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
2HCl + ZnO → ZnCl2 + H2O
2HNO3 + ZnO → Zn(NO3)2 + H2O
H2SO4 + ZnO → ZnSO4 + H2O
2HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 + 2H2O
2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O
H2SO4 + Mg(OH)2 → MgSO4 + 2H2O
3. ASID boleh bertindak balas dengan LOGAM KARBONAT
untuk menghasilkan GARAM LARUT, GAS KARBON
DIOKSIDA dan AIR
2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2 + H2O
2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + CO2 + H2O
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O
2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2 + H2O
2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + CO2 + H2O
H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
2HCl + CuCO3 → CuCl2 + CO2 + H2O
2HNO3 + CuCO3 → Cu(NO3)2 + CO2 + H2O
H2SO4 + CuCO3 → CuSO4 + CO2 + H2O
62
2HCl + ZnCO3 → ZnCl2 + CO2 + H2O
2HNO3 + ZnCO3 → Zn(NO3)2 + CO2 + H2O
H2SO4 + ZnCO3 → ZnSO4 + CO2 + H2O
4. ASID boleh bertindak balas dengan LOGAM REAKTIF untuk
menghasilkan GARAM LARUT dan GAS HIDROGEN
(TINDAK BALAS PENYESARAN)
2HCl + Zn → ZnCl2 + H2
2HNO3
H2SO4 + Zn → Zn(NO3)2 + H2
+ Zn → ZnSO4 + H2
2CH3COOH + Zn → (CH3COO)2Zn + H2
2HCl + Mg → MgCl2 + H2
2HNO3 + Mg → Mg(NO3)2 + H2
H2SO4 + Mg → MgSO4 + H2
2CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2
2HCl + 2Na → 2NaCl + H2
2HNO3 + 2Na → 2NaNO3 + H2
H2SO4 + 2Na → Na2SO4 + H2
2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa + H2
63
SIFAT KIMIA ALKALI
1. ALKALI boleh bertindak balas dengan ASID untuk menghasilkan
GARAM LARUT dan AIR (TINDAK BALAS PENEUTRALAN)
*Gas ammonia (alkali lemah) boleh bertindak balas dengan gas
hidrogen klorida (asid) untuk membentuk pepejal ammonium klorida
NH3 + HCl → NH4Cl
2. ALKALI boleh bertindak balas dengan GARAM AMMONIUM
untuk menghasilkan GARAM LARUT, GAS AMMONIA dan AIR
KOH + NH4Cl → KCl + NH3 + H2O
NaOH + NH4Cl → NaCl + NH3 + H2O
3. ALKALI boleh bertindak balas dengan ION LOGAM untuk
menghasilkan HIDROKSIDA LOGAM TAK TERLARUTKAN
dan ION (daripada alkali)
2NaOH + Cu2+ → Cu(OH)2 + 2Na+
64
Ringkasan
Asid Alkali Garam Larut Air
Asid Bes Garam Larut Air
Asid Logam karbonat Garam Larut Gas karbon dioksida Air
Asid Logam reaktif Garam Larut Gas hidrogen
65
PENGHITUNGAN MELIBATKAN LARUTAN ASID DAN ALKALI
Kuantiti Simbol Unit
Kepekatan larutan dalam mol / M mol dm-3
Kemolaran
Kepekatan larutan dalam gram - g dm-3
Isi padu larutan V cm3/mL/dm3/L
Bilangan mol n mol
Maksud kepekatan dalam mol dm-3 (kemolaran):
Bilangan mol zat terlarut dalam 1 dm3 larutan
Maksud kepekatan dalam unit g dm-3:
Jisim zat terlarut dalam 1 dm3 larutan
Formula melibatkan larutan
=
=
=
66
***V mesti dalam unit dm3
1 dm3 = 1000 cm3
1L = 1000 ml
1 ml = 1 cm3
Jika isi padu larutan (V ) diberi dalam unit cm3,
guna formula =
Contoh penyelesaian masalah penghitungan
1 Berapakah bilangan mol 25.0 cm3 asid hidroklorik 1.0 mol dm-3 ?
Penyelesaian:
1×25 =
Bilangan mol HCl = 1000
= 0.025 mol
2 Berapakah bilangan mol 0.5 dm3 larutan natrium hidroksida 0.2 mol dm-3 ?
Penyelesaian: =
Bilangan mol larutan NaOH = 0.2 × 0.5
= 0.1 mol
3 Berapakah kemolaran larutan kalium hidroksida yang terhasil apabila 5.6 g kalium hidroksida
dilarutkan dalam 100 cm3 air suling ?
[Jisim atom relatif: K=39, O=16, H=1]
Penyelesaian:
5.6 =
Bilangan mol KOH = (39+16+1)
= 0.1 mol =
0.1
Kemolaran, M = 100/1000
= 1 mol dm-3
67
4 Berapakah isi padu air suling yang diperlukan untuk melarutkan 8 g natrium hidroksida bagi
menghasilkan larutan natrium hidroksida 0.5 mol dm-3?
[Jisim atom relatif: Na=23, O=16, H=1]
Penyelesaian:
Bilangan mol NaOH = 8
(23+16+1) =
= 0.2 mol
0.2 =
Isi padu air suling = 0.5
= 0.4 dm3
= 400 cm3
5 Berapakah jisim barium hidroksida, Ba(OH)2 yang diperlukan untuk menghasilkan 500 cm3
larutan barium hidroksida 0.2 mol dm-3 ?
[Jisim atom relatif: =137, O=16, H=1]
Penyelesaian:
Bilangan mol Ba(OH)2 = 0.2 ×500
1000 =
= 0.2 mol
Jisim Ba(OH)2 = 0.2 × 171 = ×
= 34.2 g
PENYEDIAAN LARUTAN PIAWAI
Contoh 1 :
Menyediakan 100 cm3 larutan natrium hidroksida 1.0 mol dm-3
Prosedur :
1. Timbang 4 g pepejal natrium hidroksida (jisim ditentukan melalui pengiraan).
2. Masukkan pepejal natrium hidroksida ke dalam 20 cm3 air suling.
3. Kacau sehingga semua natrium hidroksida larut.
4. Tuangkan larutan natrium hidroksida ke dalam kelalang volumetrik 100 cm3.
5. Bilas bikar, corong turas dan rod kaca dengan air suling dan tuangkan hasil bilasan ke dalam
kelalang volumetrik.
6. Tambahkan air suling ke dalam kelalang volumetrik sehingga paras larutan sampai ke tanda
senggatan.
7. Tutup kelalang volumetrik.
68
Contoh 2 :
Menyediakan 100 cm3 larutan asid hidroklorik 0.1 mol dm-3 daripada larutan asid hidroklorik
1.0 mol dm-3 (PENCAIRAN)
Kepekatan larutan HCl yang dikehendaki, M1 = 0.1 mol dm-3
Isi padu larutan HCl yang dikehendaki, V1 = 100 cm3
Kepekatan larutan HCl asal, M2 = 1.0 mol dm-3
Isi padu larutan HCl asal yang perlu dicairkan, = V2 cm3
V2
Fakta:
Penambahan pelarut tidak mengubah bilangan mol zat terlarut di dalam suatu larutan tetapi
mengubah kepekatan larutan tersebut
Bilangan mol larutan yang dikehendaki = bilangan mol larutan asal
M1 x V1 = M2 x V2
V2 = M1 x V1
M2
V2 = 0.1 x 100
1
V2 = 10 cm3
Prosedur:
1. Sukat 10 cm3 larutan asid hidroklorik 1.0 mol dm-3 dan tuangkan ke dalam kelalang volumetrik 100
cm3.
2. Bilas silinder penyukat dan corong turas dengan air suling dan tuangkan hasil bilasan ke dalam
kelalang volumetrik.
3. Tambahkan air suling ke dalam kelalang volumetrik sehingga paras larutan sampai ke tanda
senggatan.
4. Tutup kelalang volumetrik.
69
PENEUTRALAN ASID DAN ALKALI
Peneutralan ialah tindak balas di antara ASID dan BES untuk
menghasilkan GARAM dan AIR sahaja
Aplikasi peneutralan dalam kehidupan seharian
Masalah Penyelesaian
Tanah berasid (tidak subur)
Rawat dengan serbuk kapur, CaO atau batu
Penggumpalan lateks (lateks menjadi pepejal) kapur, CaCO3 atau kapur mati, Ca(OH)2
Asid berlebihan dalam perut (gastrik)
Tambah larutan ammonia, NH3
Sengatan tebuan / obor-obor (beralkali)
Sengatan lebah / gigitan semut (berasid) Rawat dengan aluminium hidroksida, Al(OH)3
Bakteria dalam mulut (menghasilkan asid) dan Mg(OH)2
Rawat menggunakan cuka atau air limau
Rawat menggunakan serbuk penaik (beralkali)
Menggunakan ubat gigi (beralkali)
Pentitratan asid-bes
Pentitratan – kaedah makmal untuk menghasilkan tindak balas peneutralan yang lengkap dengan
menggunakan penunjuk asid-bes.
Penunjuk asid-bes digunakan untuk mengesan takat akhir peneutralan
Asid
Alkali + penunjuk asid-bes
70
Warna dalam larutan
Penunjuk asid-bes ASID NEUTRAL ALKALI
Kertas litmus biru Merah Tidak berubah Tidak berubah
Kertas litmus merah
Tidak berubah Tidak berubah Biru
Fenolftalin
Metil jingga Tidak berwarna Merah jambu pucat Merah jambu
Merah Merah Kuning
Formula ringkas untuk menyelesaikan masalah penghitungan yang melibatkan peneutralan
× =
×
Ma = Kemolaran asid
Va = Isi padu asid
Mb = Kemolaran alkali
Vb = Isi padu alkali
a = Pekali mol asid (daripada persamaan)
b = Pekali mol alkali (daripada persamaan)
Contoh penyelesaian masalah penghitungan melibatkan peneutralan
1 Isi padu asid sulfurik, H2SO4 0.1 mol dm-3 yang diperlukan untuk meneutralkan 25.0 cm3 larutan
kalium hidroksida, KOH dengan lengkap ialah 35.0 cm3. Hitung kemolaran larutan kalium
hidroksida, KOH.
Penyelesaian:
Persamaan tindak balas:
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
0.1 × 35
Bilangan mol H2SO4 = 1000
= 0.0035 mol
Daripada persamaan, 1 mol H2SO4 bertindak balas dengan 2 mol KOH
Maka, 0.0035 mol H2SO4 bertindak balas dengan 0.007 mol KOH
Kemolaran larutan KOH = bilangan mol KOH ×1000
Isi padu KOH
71
0.007 ×1000
= 25
= 0.28 mol dm-3
Cara singkat:
× =
×
0.1 × 35 1
× 25 = 2
= 0.1 × 35 × 2
25
= 0.28 mol dm-3
BAB 8 : GARAM
Maksud :
SEBATIAN ION yang terbentuk apabila ion hidrogen (H+) dalam asid DIGANTIKAN
dengan ion logam dalam bes atau alkali
Nama garam:
LOGAM NITRAT
LOGAM SULFAT
LOGAM KLORIDA / BROMIDA / IODIDA
LOGAM KARBONAT
72
KETERLARUTAN GARAM DALAM AIR
PADA SUHU BILIK (250C)
SEMUA garam NITRAT LARUT
SEMUA garam SULFAT LARUT kecuali
PbSO4, BaSO4, CaSO4
SEMUA garam KLORIDA LARUT kecuali
PbCl2, AgCl
SEMUA garam KARBONAT TIDAK LARUT
kecuali K2CO3, Na2CO3, (NH4)2CO3
Nama Garam Formula Jenis Garam Warna
Natrium klorida NaCl GARAM TERLARUT Putih
Kalium klorida KCl GARAM TERLARUT Putih
Litium klorida LiCl GARAM TERLARUT Putih
Kalium bromida KBr GARAM TERLARUT Putih
Kalium iodida KI GARAM TERLARUT Putih
Kalium nitrat KNO3 GARAM TERLARUT Putih
Kalium karbonat K2CO3 GARAM TERLARUT Putih
Natrium karbonat GARAM TERLARUT Putih
Kalium sulfat Na2CO3 GARAM TERLARUT Putih
Natrium sulfat K2SO4 GARAM TERLARUT Putih
Na2SO4
73
Magnesium klorida MgCl2 GARAM TERLARUT Putih
Ferum(II) klorida FeCl2 GARAM TERLARUT HIJAU MUDA
Plumbum(II) bromida PbBr2 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Plumbum (II) iodida PbI2 GARAM TIDAK TERLARUT KUNING
Magnesium nitrat Mg(NO3)2 GARAM TERLARUT Putih
Kuprum(II) nitrat Cu(NO3)2 GARAM TERLARUT BIRU
Plumbum(II) nitrat Pb(NO3)2 GARAM TERLARUT Putih
Zink nitrat Zn(NO3)2 GARAM TERLARUT Putih
Magnesium karbonat MgCO3 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Kalsium karbonat CaCO3 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Kuprum(II) karbonat CuCO3 GARAM TIDAK TERLARUT HIJAU
Plumbum(II) karbonat PbCO3 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Zink karbonat ZnCO3 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Magnesium sulfat MgSO4 GARAM TERLARUT Putih
Kalsium sulfat CaSO4 GARAM TERLARUT Putih
Kuprum(II) sulfat CuSO4 GARAM TERLARUT BIRU
Plumbum(II) sulfat PbSO4 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Barium sulfat BaSO4 GARAM TIDAK TERLARUT Putih
Ferum(II) sulfat FeSO4
Ferum(III) klorida FeCl3 GARAM TERLARUT HIJAU MUDA
GARAM TERLARUT PERANG
Ferum(III) sulfat Fe2(SO4)3 GARAM TERLARUT PERANG
Aluminium klorida AlCl3 GARAM TERLARUT Putih
Aluminium sulfat Al2(SO4)3 GARAM TERLARUT Putih
GARAM TERLARUT UNGU
Kalium manganat(VII) KMnO4
kalium dikromat(VI) K2CrO7 GARAM TERLARUT JINGGA
Natrium tiosulfat Na2S2O3 GARAM TERLARUT Putih
Natrium hipoklorit NaOCl GARAM TERLARUT Putih
74
GARAM LARUT GARAM TIDAK LARUT
‘POPULAR’ ‘POPULAR’
Pb(NO3)2 PbSO4
Plumbum(II) nitrat (pepejal berwarna putih) Plumbum(II) sulfat (pepejal berwarna putih)
CuSO4 BaSO4
Kuprum(II) sulfat (pepejal berwarna BIRU) Barium sulfat (pepejal berwarna putih)
K2CO3 PbCl2
Kalium karbonat (pepejal berwarna putih) Plumbum(II) klorida (pepejal berwarna putih)
Na2CO3 AgCl
Natrium karbonat (pepejal berwarna putih) Argentum klorida (pepejal berwarna putih)
(NH4)2CO3 PbI2
Ammonium karbonat (pepejal berwarna putih) Plumbum(II) iodida (pepejal berwarna KUNING)
75
PENYEDIAAN GARAM LARUT
MELALUI TINDAK BALAS
Asid Alkali Garam Larut Air
Asid Bes Garam Larut Air
Asid Logam karbonat Garam Larut Gas karbon dioksida Air
Asid Logam aktif Garam Larut Gas hidrogen
1 Tindak balas antara asid dan alkali
- Contoh garam yang boleh dihasilkan
NaCl KCl
Na SO K SO
24 24
NaNO KNO
33
Asid dalam bentuk LARUTAN
Alkali dalam bentuk LARUTAN
(Jika bahan dalam bentuk larutan, perlu nyatakan isi padu dan kemolaran)
76
HCl + NaOH → NaCl + H2O
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
HCl + KOH → KCl + H2O
HNO3 + KOH → KNO3 + H2O
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O
Contoh 1:
Penyediaan garam natrium klorida, NaCl
Prosedur:
1. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN asid hidroklorik dan tuangkan ke
dalam bikar
2. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN natrium hidroksida dan tambahkan
ke dalam asid hidroklorik
3. Kacau campuran larutan
4. Panaskan sehingga tepu
5. Sejukkan pada suhu bilik
6. Turaskan hablur natrium klorida
7. Keringkan hablur natrium klorida di antara dua kertas turas
Persamaan tindak balas :
HCl + NaOH → NaCl + H2O
77
Contoh 2:
Penyediaan garam kalium sulfat, K2SO4
Prosedur:
1. Sukat 25 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN asid sulfurik dan tuangkan ke dalam
bikar
2. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN kalium hidroksida dan tambahkan ke
dalam asid sulfurik
3. Kacau campuran larutan
4. Panaskan sehingga tepu
5. Sejukkan pada suhu bilik
6. Turaskan hablur kalium sulfat
7. Keringkan hablur kalium sulfat di antara dua kertas turas
Persamaan tindak balas :
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
2 Tindak balas antara asid dan bes
- Semua jenis garam larut
Asid dalam bentuk LARUTAN
Bes dalam bentuk PEPEJAL (serbuk)
(Jika bahan dalam bentuk larutan, perlu nyatakan isi padu dan kemolaran)
2HCl + CuO → CuCl2 + H2O
2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
2HCl + ZnO → ZnCl2 + H2O
2HNO3 + ZnO → Zn(NO3)2 + H2O
H2SO4 + ZnO → ZnSO4 + H2O
2HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 + 2H2O
2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O
H2SO4 + Mg(OH)2 → MgSO4 + 2H2O
78
Contoh 1:
Penyediaan garam kuprum(II) sulfat, CuSO4
Prosedur:
1. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN asid sulfurik dan tuangkan ke dalam
bikar
2. Hangatkan asid sulfurik (meningkatkan kadar tindak balas)
3. Tambahkan serbuk kuprum(II) oksida sedikit demi sedikit sehingga berlebihan
ke dalam larutan asid sulfurik (Tujuan: untuk memastikan semua asid
sulfurik telah lengkap bertindak balas dengan CuO)
4. Kacau campuran larutan
5. Turas campuran (Tujuan: untuk menyingkirkan kuprum(II) oksida
berlebihan)
6. Panaskan hasil turasan (CuSO4) sehingga tepu
7. Sejukkan pada suhu bilik
8. Turaskan hablur kuprum(II) sulfat
9. Keringkan hablur kuprum(II) sulfat di antara dua kertas turas
Persamaan tindak balas : → CuSO4 + H2O
H2SO4 + CuO
Contoh 2:
Penyediaan garam zink nitrat Zn(NO3)2
Prosedur:
1. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN asid nitrik dan tuangkan ke dalam bikar
2. Hangatkan asid nitrik (meningkatkan kadar tindak balas)
3. Tambahkan serbuk zink oksida sedikit demi sedikit sehingga berlebihan ke
dalam larutan asid nitrik (Tujuan: untuk memastikan semua asid nitrik telah
lengkap bertindak balas dengan ZnO)
4. Kacau campuran larutan
5. Turas campuran (Tujuan: untuk menyingkirkan zink oksida berlebihan)
6. Panaskan hasil turasan, Zn(NO3)2 sehingga tepu
7. Sejukkan pada suhu bilik
8. Turaskan hablur zink nitrat
9. Keringkan hablur zink nitrat di antara dua kertas turas
79
Persamaan tindak balas : H2O
2HNO3 + ZnO → Zn(NO3)2 +
3 Tindak balas antara asid dan logam karbonat
Asid dalam bentuk LARUTAN
Logam karbonat (garam karbonat tak larut) dalam bentuk PEPEJAL (serbuk)
(Jika bahan dalam bentuk larutan, perlu nyatakan isi padu dan kemolaran)
2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2 + H2O
2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + CO2 + H2O
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O
2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2 + H2O
2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + CO2 + H2O
H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
2HCl + CuCO3 → CuCl2 + CO2 + H2O
2HNO3 + CuCO3 → Cu(NO3)2 + CO2 + H2O
H2SO4 + CuCO3 → CuSO4 + CO2 + H2O
2HCl + ZnCO3 → ZnCl2 + CO2 + H2O
2HNO3 + ZnCO3 → Zn(NO3)2 + CO2 + H2O
H2SO4 + ZnCO3 → ZnSO4 + CO2 + H2O
80
Contoh :
Penyediaan garam zink klorida, ZnCl2
Prosedur:
1. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN asid hidroklorik dan tuangkan ke dalam
bikar
2. Tambahkan serbuk zink karbonat sedikit demi sedikit sehingga berlebihan ke
dalam larutan asid hidroklorik (Tujuan: untuk memastikan semua asid
hidroklorik telah lengkap bertindak balas dengan zink karbonat)
3. Kacau campuran larutan
4. Turas campuran (Tujuan: untuk menyingkirkan zink karbonat berlebihan)
5. Panaskan hasil turasan, ZnCl2 sehingga tepu
6. Sejukkan pada suhu bilik
7. Turaskan hablur zink klorida
8. Keringkan hablur zink klorida di antara dua kertas turas
Persamaan tindak balas :
2HCl + ZnCO3 → ZnCl2 + H2O + CO2
4 Tindak balas antara asid dan logam aktif (Zn, Al, Mg)
Asid dalam bentuk LARUTAN
Logam aktif dalam bentuk PEPEJAL (serbuk)
(Jika bahan dalam bentuk larutan, perlu nyatakan isi padu dan kemolaran)
2HCl + Zn → ZnCl2 + H2
2HNO3
H2SO4 + Zn → Zn(NO3)2 + H2
+ Zn → ZnSO4 + H2
2CH3COOH + Zn → (CH3COO)2Zn + H2
2HCl + Mg → MgCl2 + H2
2HNO3 + Mg → Mg(NO3)2 + H2
H2SO4 + Mg → MgSO4 + H2
2CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2
81
Contoh :
Penyediaan garam magnesium klorida, MgCl2
Prosedur:
1. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN asid hidroklorik dan tuangkan ke dalam
bikar
2. Tambahkan serbuk magnesium sedikit demi sedikit sehingga berlebihan ke
dalam larutan asid hidroklorik (Tujuan: untuk memastikan semua asid
hidroklorik telah lengkap bertindak balas dengan magnesium)
3. Kacau campuran larutan
4. Turas campuran (Tujuan: untuk menyingkirkan magnesium berlebihan)
5. Panaskan hasil turasan, MgCl2 sehingga tepu
6. Sejukkan pada suhu bilik
7. Turaskan hablur magnesium klorida
8. Keringkan hablur magnesium klorida di antara dua kertas turas
Persamaan tindak balas :
2HCl + Mg → MgCl2 + H2
PENYEDIAAN GARAM TAK LARUT
NAMA TINDAK BALAS:
Penguraian ganda dua / Pemendakan
1. Garam LARUT + Garam LARUT → Garam TAK LARUT + Garam LARUT
2. Garam LARUT + HCl/H2SO4 → Garam TAK LARUT + Asid
PERSAMAAN TINDAK BALAS
GL GL/ASID GTL GL
Pb(NO3)2 + 2KI → PbI2 + 2KNO3
Ba(NO3)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaNO3
Pb(NO3)2 + K2SO4 → PbSO4 + 2KNO3
82
AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NaCl
Pb(NO3)2 + 2NaCl → PbCl2 + 2NaNO3
K2CO3 + ZnSO4 → ZnCO3 + K2SO4
Na2CO3 + Pb(NO3)2 → PbCO3 + 2NaNO3
Pb(NO3)2 + H2SO4 → PbSO4 + 2HNO3
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
CONTOH PERSAMAAN ION PEMBENTUKAN GARAM TAK LARUT
Ag+ + Cl- → AgCl
Pb2+ + 2Cl- → PbCl2
Pb2+ + SO42- → PbSO4
Ba2+ + SO42- → BaSO4
Pb2+ + 2I- → PbI2
Cu2+ + CO32- → CuCO3
Contoh penyediaan garam plumbum(II) sulfat, PbSO4
*Nota:
Garam larut /asid adalah dalam bentuk LARUTAN
(Jika bahan dalam bentuk larutan, perlu nyatakan isi padu dan kemolaran)
1. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN plumbum(II) nitrat dan tuangkan ke
dalam bikar
2. Sukat 50 cm3, 0.1 mol dm-3 LARUTAN natrium sulfat dan tambahkan ke dalam
larutan plumbum(II) nitrat
3. Kacau campuran larutan
4. TURASKAN mendakan plumbum(II) sulfat
5. BILAS plumbum(II) sulfat dengan air suling
6. Keringkan plumbum(II)sulfat di antara dua kertas turas
Pb(NO3)2 + Na2SO4 → PbSO4 + 2NaNO3
83
Contoh soalan melibatkan gabungan penyediaan garam larut dan garam
tak larut:
Anda dikehendaki menyediakan garam magnesium klorida kering. Bahan kimia
yang disediakan ialah
• larutan magnesium sulfat
• asid hidroklorik cair
• larutan kalium karbonat
Huraikan eksperimen makmal untuk menyediakan garam tersebut. Di dalam
penerangan anda, tuliskan persamaan kimia yang terlibat.
(10 markah)
Contoh jawapan:
Radas : Bikar, corong turas, kertas turas, penunu Bunsen, rod kaca
Bahan : Magnesium sulfat, asid hidroklorik, larutan kalium karbonat
Prosedur :
1. Sukat 50 cm3 larutan magnesium sulfat, 1 mol dm-3 dan tuangkan ke dalam sebuah
bikar
2. Sukat 50 cm3 larutan kalium karbonat , 1 mol dm-3 dan tambahkan ke dalam larutan
magnesium sulfat
3. Kacau campuran
4. Turaskan mendakan (mendakan yang terhasil ialah magnesium karbonat)
5. Bilas mendakan dengan air suling
6. Sukat 50 cm3 larutan asid hidroklorik, 1 mol dm-3 dan tuangkan ke dalam sebuah
bikar
7. Tambahkan magnesium karbonat ke dalam asid hidroklorik sehingga berlebihan
8. Kacau campuran
9. Turaskan campuran
10. Panaskan hasil turasan sehingga tepu
11. Sejukkan
12. Turaskan hablur magnesium klorida
13. Keringkan hablur magnesium klorida dengan menggunakan kurtas turns
MgSO4 + K2CO3 → MgCO3 + K2SO4
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 → CO2 + H2O
84
KESAN HABA KE ATAS GARAM
Garam boleh mengalami tindak balas PENGURAIAN apabila
dipanaskan
Garam yang mudah terurai
1. Garam nitrat (kecuali melibatkan garam logam reaktif)
2. Garam karbonat (kecuali melibatkan garam logam reaktif)
Penguraian garam nitrat apabila dipanaskan
Garam nitrat → Logam OKSIDA + NO2 + O2
Contoh 1:
2Pb(NO3)2 → 2PbO + 4NO2 + O2
Pemerhatian:
1. Pepejal PERANG apabila panas dan KUNING apabila sejuk terhasil (PbO)
2. Gas berwarna PERANG terhasil, gas tersebut menukarkan warna kertas litmus lembab dari
biru ke merah (gas NO2)
3. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut menyalakan kayu uji berbara (gas O2)
Contoh 2:
2Zn(NO3)2 → 2ZnO + 4NO2 + O2
Pemerhatian:
1. Pepejal KUNING apabila panas dan PUTIH apabila sejuk terhasil (ZnO)
2. Gas berwarna PERANG terhasil, gas tersebut menukarkan warna kertas litmus lembab dari
biru ke merah (gas NO2)
3. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut menyalakan kayu uji berbara (gas O2)
Contoh 3:
2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2
Pemerhatian:
1. Pepejal HITAM terhasil (CuO)
2. Gas berwarna PERANG terhasil, gas tersebut menukarkan warna kertas litmus lembab dari
biru ke merah (gas NO2)
3. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut menyalakan kayu uji berbara (gas O2)
85
Contoh 4:
2Mg(NO3)2 → 2MgO + 4NO2 + O2
Pemerhatian:
1. Pepejal PUTIH terhasil (MgO)
2. Gas berwarna PERANG terhasil, gas tersebut menukarkan warna kertas litmus lembab dari
biru ke merah (gas NO2)
3. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut menyalakan kayu uji berbara (gas O2)
Penguraian garam karbonat apabila dipanaskan
Garam karbonat → Logam OKSIDA + CO2
Contoh 1:
PbCO3 → PbO + CO2
Pemerhatian:
1. Pepejal PERANG apabila panas dan KUNING apabila sejuk terhasil (PbO)
2. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut mengeruhkan air kapur (gas O2)
Contoh 2:
ZnNO3 → ZnO + CO2
Pemerhatian:
1. Pepejal KUNING apabila panas dan PUTIH apabila sejuk terhasil (ZnO)
2. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut mengeruhkan air kapur (gas CO2)
Contoh 3:
CuCO3 → CuO + CO2
Pemerhatian:
1. Pepejal HITAM terhasil (CuO)
2. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut mengeruhkan air kapur (gas CO2)
Contoh 4:
MgCO3 → MgO + CO2
Pemerhatian:
1. Pepejal PUTIH terhasil (MgO)
2. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut mengeruhkan air kapur (gas CO2)
86
Contoh 5:
CaCO3 → CaO + CO2
Pemerhatian:
1. Pepejal PUTIH terhasil (CaO)
2. Gas tidak berwarna terhasil, gas tersebut mengeruhkan air kapur (gas CO2)
ANALISIS KUALITATIF GARAM
Ujian pengesahan gas
Gas/cecair Prosedur Pemerhatian
Oksigen Dekatkan kayu uji BERBARA Kayu uji berbara
Hidrogen ke mulut tabung uji yang menyala
mengandungi gas
Dekatkan kayu uji MENYALA Bunyi ‘pop’ terhasil
ke mulut tabung uji yang
mengandungi gas
Karbon dioksida Alirkan gas melalui air kapur Air kapur menjadi keruh
Nitrogen dioksida Dekatkan kertas litmus biru Kertas litmus biru
lembab kepada gas bertukar ke merah
Gas klorin Dekatkan kertas litmus biru Kertas litmus biru
lembab kepada gas bertukar ke merah
Iodin Kaedah 1:
Tambahkan larutan kanji Larutan biru terhasil
Lapisan ungu terbentuk
Kaedah 2:
Tambahkan cecair
1,1,1-trikloroetana dan
GONCANG
87
Ujian pengesahan kation dan anion
KATION FORMULA ION WARNA DALAM LARUTAN
Ion zink Zn2+ Tidak berwarna
Ion kalsium Ca2+ Tidak berwarna
Ion aluminium Al3+ Tidak berwarna
Ion plumbum Pb2+ Tidak berwarna
Ion magnesium Mg2+ Tidak berwarna
Ion ammonium NH4+ Tidak berwarna
Ion kuprum(II) Cu2+
Ion ferum(II) Fe2+ Biru
Ion ferum(III) Fe3+ Hijau muda
Perang
ANION FORMULA ION WARNA DALAM LARUTAN
Ion nitrat NO3-- Tidak berwarna
Ion karbonat CO32-- Tidak berwarna
CO42-- Tidak berwarna
Ion sulfat Tidak berwarna
Ion klorida Cl--
REAGEN (BAHAN KIMIA) YANG DIGUNAKAN UJIAN PENGESAHAN KATION
1. Larutan natrium hidroksida, NaOH
2. Larutan ammonia, NH3
3. Reagen Nessler, K2HgI4
4. Kalium heksasianoferat (II), K4Fe(CN)6
5. Kalium heksasianoferat (III), K3Fe(CN)6
6. Kalium tiosianat, KSCN
88
UJIAN PENGESAHAN KATION TIDAK BERWARNA
Kation Prosedur Pemerhatian
Zn2+/ Al3+/ Pb2+ Tambahkan larutan NaOH sedikit Mendakan putih terbentuk
demi sedikit sehingga berlebihan Mendakan putih LARUT dalam larutan NaOH
Ca2+/ Mg2+ Tambahkan larutan NaOH sedikit Mendakan putih terbentuk
demi sedikit sehingga berlebihan
Mendakan putih TIDAK LARUT dalam larutan
NaOH
Zn2+/Ca2+ Tambahkan larutan NH3 sedikit demi Mendakan putih terbentuk
sedikit sehingga berlebihan Mendakan putih LARUT dalam larutan NH3
Al3+/ Pb2+ / Mg2+ Tambahkan larutan NH3 sedikit demi Mendakan putih terbentuk
sedikit sehingga berlebihan Mendakan putih tidak LARUT dalam larutan NH3
Pb2+ Tambahkan larutan kalium iodida Mendakan KUNING terbentuk
NH4+ Tambahkan reagen Nessler Mendakan PERANG terbentuk
UJIAN PENGESAHAN KATION BERWARNA (Cu2+)
Kation Prosedur Pemerhatian
Cu2+
Tambahkan larutan NH3 sedikit demi Mendakan biru terbentuk
sedikit sehingga berlebihan
Mendakan biru larut dalam larutan
NH3 berlebihan dan membentuk
LARUTAN biru tua
89
UJIAN PENGESAHAN UNTUK MEMBEZAKAN ION Fe2+ dan ion Fe3+
REAGEN Ion Fe2+ Ion Fe3+
NaOH Mendakan hijau Mendakan perang
Mendakan biru muda
Larutan natrium hidroksida Mendakan biru tua
Mendakan biru tua
K4Fe(CN)6 Larutan merah jambu LARUTAN perang
Larutan kalium heksasianoferat(II) Larutan merah
darah
K3Fe(CN)6
Larutan kalium heksasianoferat(III)
KSCN
Larutan kalium tiosianat
UJIAN PENGESAHAN ANION
Anion Prosedur Pemerhatian
Ion CO32- Tambahkan larutan asid Pembuakan berlaku
(sebarang asid yang dinamakan) Gas yang mengeruhkan
air kapur terhasil
A + C → GL + H2O + CO2
Ion SO42- 1. Tuangkan larutan ke dalam tabung uji Mendakan putih terbentuk
2. Tambahkan larutan HNO3
3. Tambahkan larutan Pb(NO3)2 / BaCl2 PbSO4 dan BaSO4
ialah garam tak
Gunakan konsep garam tak larut larut
Ion Cl- 1. Tuangkan larutan ke dalam tabung uji Mendakan putih terbentuk
2. Tambahkan larutan HNO3
3. Tambahkan larutan AgNO3 /Pb(NO3)2 PbCl2 dan AgCl
ialah garam tak
Gunakan konsep garam tak larut larut
Ion NO3- 1. Tuangkan larutan ke dalam tabung uji Cincin perang terbentuk
2. Tambahkan asid sulfurik cair
3. Tambahkan larutan ferum(II) sulfat
4. Tambahkan perlahan-lahan asid sulfurik
pekat
90
BAB 7 : KADAR TINDAK BALAS
Maksud kadar tindak balas:
Perubahan kuantiti bahan tindak balas atau hasil tindak balas per unit masa
= /
Untuk menentukan kadar tindak balas, kuantiti yang dipilih mestilah mudah diukur.
Contoh:
(a) Isi padu gas yang dibebaskan (gas boleh dikumpulkan dan diukur)
(b) Bilangan mol bahan tindak balas
(c) Bilangan mol hasil tindak balas
(d) Jisim bahan yang bertindak balas
(e) Jisim mendakan yang yang terbentuk
(f) Kepekatan larutan / ion yang bertindak balas
Kuantiti BAHAN tindak balas sentiasa BERKURANG dengan masa
Kuantiti HASIL tindak balas sentiasa BERTAMBAH dengan masa
Unit bagi kadar tindak balas :
cm3 s-1 / cm3 min-1
g s-1 / g min-1
mol s-1 / mol min-1
mol dm-3 s-1 / mol dm-3 min-1
Kadar tindak balas TINGGI menunjukkan tindak balas berlaku dengan CEPAT/LAJU
Contoh:
1. Tindak balas PEMBAKARAN
2. Tindak balas PEMENDAKAN
3. Tindak balas PENYESARAN
Kadar tindak balas RENDAH menunjukkan tindak balas berlaku dengan LAMBAT/PERLAHAN
Contoh:
1. Tindak balas PENGARATAN
2. Tindak balas FOTOSINTESIS
3. Tindak balas RESPIRASI
91
Tindak balas PENTING yang digunakan untuk menentukan kadar tindak
balas
(a) Tindak balas yang boleh menghasilkan gas (mudah diukur)
1. ASID + LOGAM KARBONAT → GARAM LARUT + H2O + CO2
2. ASID + LOGAM AKTIF → GARAM LARUT + H2
3. PENGURAIAN HIDROGEN PEROKSIDA, H2O2 → H2O + O2
Contoh tindak balas:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Zn + 2HNO3 → Zn(NO3)2 + H2
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Zn + 2CH3COOH → (CH3COO)2Zn + H2
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
2H2O2 → 2H2O + O2
92
(b) Tindak balas yang boleh menghasilkan mendakan
Contoh tindak balas:
2HCl + Na2S2O3 → 2NaCl + S + SO2 + H2O
H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + S + SO2 + H2O
Goncang
Larutan natrium Kertas putih
tiosulfat dan asid
Tanda X
Mendakan sulfur terbentuk dan menutup tanda X di atas kertas putih
Masa diambil untuk tanda X tidak kelihatan
Jika tanda X cepat hilang – kadar tindak balas TINGGI
Kaedah menentukan kadar tindak balas
(a) Kadar tindak balas PURATA
(b) Kadar tindak balas pada masa tertentu (menggunakan graf)
93
PENGHITUNGAN MELIBATKAN KADAR TINDAK BALAS
(Untuk kadar tindak balas yang melibatkan gas)
=
Contoh:
Masa / s 0 30 60 90 120 150 180 210 240
Isi padu gas / cm3 0 2.0 3.7 5.2 6.4 7.3 8.6 8.6 8.6
Kadar tindak balas DALAM minit kedua:
(Isi padu pada −isi padu pada )cm3
= (120−60)s
(6.4−3.7) cm3
= 60 s
= 0.045 cm3 s-1
Kadar tindak balas DALAM minit ketiga:
(Isi padu pada −isi padu pada )cm3
= (180−120)s
(8.6−6.4) cm3
= 60 s
= 0.037 cm3 s-1
94
Kadar tindak balas pada masa tertentu boleh ditentukan dengan menggunakan tangen pada graf
Contoh :
Isi padu gas (cm3) Kadar tindak balas pada 60 saat
100 = kecerunan tangen
90
80 = 31 / 63
70
60 = 0.492 cm3 s-1
50
40 = 0.492 cm3 s-1
30
20
10
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300
Masa (s)
95
Contoh graf melibatkan kadar tindak balas
96
TEORI PERLANGGARAN DAN FAKTOR-FAKTOR YANG
MEMPENGARUHI KADAR TINDAK BALAS
TEORI PERLANGGARAN
Zarah-zarah bahan tindak balas perlu berlanggar untuk
menghasilkan TINDAK BALAS
Perlanggaran yang menghasilkan tindak balas dipanggil
PERLANGGARAN BERKESAN
Perlanggaran berkesan perlu memenuhi 2 syarat:
1. Mencapai/memperolehi tenaga minimum yang
mencukupi (tenaga pengaktifan, Ea)
2. Orientasi perlanggaran yang betul
Apabila FREKUENSI PERLANGGARAN
BERKESAN bertambah, KADAR TINDAK
BALAS akan bertambah
97
FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
KADAR TINDAK BALAS
1. SAIZ BAHAN TINDAK BALAS
(Untuk tindak balas yang melibatkan PEPEJAL)
2. SUHU (larutan)
3. KEPEKATAN BAHAN TINDAK BALAS
4. KEHADIRAN MANGKIN
PENERANGAN MELIBATKAN FAKTOR–FAKTOR YANG
MEMPENGARUHI KADAR TINDAK BALAS
BERDASARKAN TEORI PERLANGGARAN
Kesan SAIZ BAHAN terhadap kadar tindak balas
1. Apabila saiz bahan tindak balas BERKURANG, JUMLAH
LUAS PERMUKAAN bahan BERTAMBAH
2. Frekuensi perlanggaran berkesan antara (zarah-zarah)
bahan tindak balas bertambah
3. Kadar tindak balas bertambah
Bahan dalam bentuk SERBUK mempunyai JUMLAH
LUAS PERMUKAAN yang LEBIH BESAR daripada bahan
dalam bentuk KETULAN atau KEPINGAN
98
Contoh soalan:
Eksperimen Bahan tindak balas Suhu/0C
40
I Ketulan kalsium karbonat berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5
40
mol dm-3.
II Serbuk kalsium karbonat berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5
mol dm-3.
Berdasarkan jadual di atas, terangkan perbezaan dalam kadar tindak balas antara Eksperimen I dengan
Eksperimen II dengan merujuk kepada teori perlanggaran
Jawapan :
1. Saiz CaCO3 dalam Eksperimen II lebih kecil daripada saiz CaCO3
dalam Eksperimen I
2. Jumlah luas permukaan CaCO3 dalam Eksperimen II lebih besar
3. Frekuensi perlanggaran berkesan di antara ion H+ dan zarah
CaCO3 dalam Eksperimen II lebih tinggi
4. Kadar tindak balas dalam Eksperimen II lebih tinggi
Kesan SUHU terhadap kadar tindak balas
1. Apabila suhu tindak balas BERTAMBAH, TENAGA
KINETIK zarah-zarah yang bertindak balas
BERTAMBAH
2. Frekuensi perlanggaran berkesan antara (zarah-zarah)
bahan tindak balas bertambah
3. Kadar tindak balas bertambah
99
Contoh soalan:
Eksperimen Bahan tindak balas Suhu/0C
40
I Ketulan kalsium karbonat berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5
30
mol dm-3.
II Ketulan kalsium karbonat berlebihan dan 30 cm3 asid hidroklorik 0.5
mol dm-3.
Berdasarkan jadual di atas, terangkan perbezaan dalam kadar tindak balas antara Eksperimen I dengan
Eksperimen II dengan merujuk kepada teori perlanggaran.
Jawapan :
1. Suhu dalam Eksperimen I lebih tinggi daripada suhu dalam
Eksperimen II
2. Tenaga kinetik zarah-zarah yang bertindakbalas dalam
Eksperimen I lebih tinggi
3. Frekuensi perlanggaran berkesan di antara ion H+ dan zarah
CaCO3 dalam Eksperimen I lebih tinggi
4. Kadar tindak balas dalam Eksperimen I lebih tinggi
Kesan KEPEKATAN terhadap kadar tindak balas
1. Apabila kepekatan bahan tindak balas BERTAMBAH,
BILANGAN ZARAH PER UNIT ISIPADU BERTAMBAH
2. Frekuensi perlanggaran berkesan antara (zarah-zarah)
bahan tindak balas bertambah
3. Kadar tindak balas bertambah
100