Pertanyaan

Karbon sebanyak 24 g bereaksi setengahnya dengan gas oksigen membentuk karbon dioksida. Jika gas oksigen tersisa sebanyak 0,5 mol, fraksi mol gas karbon dioksida pada campuran gas di akhir reaksi adalah .... ( A r C = 12 dan O = 16)

Karbon sebanyak 24 g bereaksi setengahnya dengan gas oksigen membentuk karbon dioksida. Jika gas oksigen tersisa sebanyak 0,5 mol, fraksi mol gas karbon dioksida pada campuran gas di akhir reaksi adalah .... ( $A_{r}$ C = 12 dan O = 16)

0,200 $\;$
0,333 $\;$
0,400 $\;$
0,600 $\;$
0,667 $\;$

P. Osara

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan

Soal tersebut dapat diselesaikan dengan langkah pengerjaan sebagai berikut. Langkah 1: menghitung mol karbon mula-mula Mol karbon di awal reaksi dapat dihitung menggunakan persamaan berikut. n C n C n C = = = A r C m C 12 24 g 2 mol Langkah 2: menghitung mol gas CO 2 yang terbentuk Oleh karena pada soal diketahui gas oksigen bersisa di akhir reaksi, pereaksi pembatasnya adalah karbon sehingga mol gas karbon dioksida yang terbentuk dapat dihitung berdasarkan mol karbon yang bereaksi. Ingat! Pada soal diketahui bahwa karbon bereaksi sebanyak setengah dari jumlah karbon mula-mula. Mol karbon yang bereaksi dapat dihitung sebagai berikut. n C bereaksi n C bereaksi n C bereaksi = = = 2 1 × n C awal 2 1 × 2 mol 1 mol Persamaan reaksi setara antara karbon dan gas oksigen dapat ditulis sebagai berikut. C ( s ) + O 2 ( g ) → CO 2 ( g ) Berdasarkan persamaan reaksi di atas, mol gas karbon dioksida yang terbentuk sama dengan mol karbon yang bereaksi. Dengan demikian, mol gas karbon dioksida yang terbentuk adalah 1 mol. Langkah 3: menghitung fraksi mol gas CO 2 dalam campuran gas Zat yang berfase gas di akhir reaksi adalah gas oksigen yang bersisa dan gas karbon dioksida yang terbentuk. Fraksi mol gas karbon dioksida dalam campuran gas dapat dihitung sebagai berikut. X CO 2 X CO 2 X CO 2 X CO 2 = = = = n total gas n CO 2 n O 2 sisa + n CO 2 n CO 2 0 , 5 mol + 1 mol 1 mol 0 , 667 Dengan demikian, fraksi mol gas karbon dioksida dalam campuran gas adalah 0,667 . Jadi, jawaban yang tepat adalah E .

Soal tersebut dapat diselesaikan dengan langkah pengerjaan sebagai berikut.

Langkah 1: menghitung mol karbon mula-mula

Mol karbon di awal reaksi dapat dihitung menggunakan persamaan berikut.

$n C n C n C = = = \frac{m C}{A _{r} C} \frac{24 g}{12} 2 mol$

Langkah 2: menghitung mol gas $CO_{2}$ yang terbentuk

Oleh karena pada soal diketahui gas oksigen bersisa di akhir reaksi, pereaksi pembatasnya adalah karbon sehingga mol gas karbon dioksida yang terbentuk dapat dihitung berdasarkan mol karbon yang bereaksi. Ingat! Pada soal diketahui bahwa karbon bereaksi sebanyak setengah dari jumlah karbon mula-mula. Mol karbon yang bereaksi dapat dihitung sebagai berikut.

$n C bereaksi n C bereaksi n C bereaksi = = = \frac{1}{2} \times n C awal \frac{1}{2} \times 2 mol 1 mol$

Persamaan reaksi setara antara karbon dan gas oksigen dapat ditulis sebagai berikut.

$C (s) + O_{2} (g) \to CO_{2} (g)$

Berdasarkan persamaan reaksi di atas, mol gas karbon dioksida yang terbentuk sama dengan mol karbon yang bereaksi. Dengan demikian, mol gas karbon dioksida yang terbentuk adalah 1 mol.

Langkah 3: menghitung fraksi mol gas $CO_{2}$ dalam campuran gas

Zat yang berfase gas di akhir reaksi adalah gas oksigen yang bersisa dan gas karbon dioksida yang terbentuk. Fraksi mol gas karbon dioksida dalam campuran gas dapat dihitung sebagai berikut.

$X_{CO_{2}} X_{CO_{2}} X_{CO_{2}} X_{CO_{2}} = = = = \frac{n CO _{2}}{n total gas} \frac{n CO _{2}}{n O _{2} sisa + n CO _{2}} \frac{1 mol}{0 , 5 mol + 1 mol} 0, 667$

Dengan demikian, fraksi mol gas karbon dioksida dalam campuran gas adalah 0,667.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sejumlah urea dilarutkan dalam air hingga terlarut sempurna. Jika massa jenis air 1 g/mL dan fraksi mol urea adalah 0,2, maka perbandingan massa urea dan air dalam larutan tersebut adalah …. (Ar H=1, ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perbandingan mol suatu zat dibandingkan dengan mol total dalam larutan disebut…

5.0

Jawaban terverifikasi

Tabung bervolume tetap berisi 20 g campuran gas metana, CH 4 (Mr = 16), dan metanol, (Mr = 32), dengan rasio 1:4. Gas helium (Ar = 4) bermassa 40 g ditambahkan ke dalam tabung. Fraksi mol metana set...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah tabung bervolume tetap berisi 20 g campuran gas metana, CH 4 ( M r = 16), dan metanol, CH 3 OH ( = 32), dengan rasio 1 : 4. Ke dalam tabung ditambahkan gas He ( A r = 4) bermassa 40 g. ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Seorang siswa mencampurkan 1 mol garam dan 2 mol air. Fraksi mol dari garam tersebut adalah ....

0.0

Jawaban terverifikasi