Konsep yang digunakan untuk menyelesaikan soal ini adalah stoikiometri pada persamaan reaksi termokimia, yaitu hubungan konsep mol dengan perubahan entalpi. Langkah pengerjaan soal ini adalah sebagai berikut.
Langkah 1: menentukan mol dan △H H2 di reaksi kedua
Mol H2 dapat ditentukan dengan persamaan berikut.
n H2=Mr H2m H2n H2=2×Ar H220n H2=2×1220n H2=110 mol
Selanjutnya, menentukan △H dari 110 mol gas H2 yang dihasilkan dengan menggunakan persamaan berikut.
Ingat! perbandingan koefisien reaksi sama dengan mol pada persamaan termokimia. Oleh karena reaksi kedua gas H2 diketahui koefisiennya 1 artinya gas H2 memiliki 1 mol sehingga nilai △H=−170 kJ.
n1△H11 mol−170 kJ△H2===n2△H2110 mol△H2−18700 kJ
Langkah 2: menentukan mol B5H9
Sebelum menentukan nilai mol B5H9, perlu mengetahui nilai mol B5H9 di reaksi pertama. Persamaan reaksinya sebagai berikut.
2B5H9(l)+12O2(g)→5B2O3(s)+9H2O(l) △H=−1870 kJ
Pada reaksi tersebut diketahui B5H9 memiliki koefisien 2 artinya B5H9 memiliki 2 mol sehingga △H=−1870 kJ. Dengan demikian, untuk 1 mol B5H9 memiliki △H=−935 kJ.
Selanjutnya, nilai mol B5H9 dapat ditentukan dengan membandingan △H gas H2 yang diperoleh dengan △H B5H9 di reaksi pertama dengan persamaan berikut.
△H H2×n H2−18700×1 moln B5H9n B5H9====△H B5H9×n B5H9−935×n B5H9−935−1870020 mol
Langkah 3: menghitung massa B5H9
Massa B5H9 dapat dihitung dengan persamaan berikut.
n B5H9=Mr B5H9m B5H920 mol=64m B5H9m B5H9=1280 g
Dengan demikian, massa B5H9 yang diperlukan adalah 1280 g.
Jadi, jawaban yang tepat adalah E.