1 5m3 Gas Helium Yang Bersuhu 27

2021-10-29

TERMODINAMIKA • Usaha oleh gas p = 2×10^5 Pa V1 = 1,5 m³ T1 = 27 °C = 300 K T2 = 87 °C = 360 K W = __? Pers keadaan (isobarik) V1 / T1 = V2 / T2 V2 = V1 (T2 / T1) V2 = 1,5 • (360/300) V2 = 1,8 m³ Usaha oleh gas W = p ∆V W = 2×10^5 • (1,8 – 1,5) W = 2×10^5 • (0,3)

W = 0,6×10^5 = 60 kJ ← jwb

ANDROID
TYPE:
Umum

3
(
5089
ratings )

Price: $

Soal dan Jawaban Kimia
1.
Termodinamika
Suatu gas dalam ruang tertutup melepaskan kalor ke lingkungan sebesar 1000 kalori dan

melakukan usaha 2000 Joule. Berapakahperubahan energi

dalam gas?
Jawab:
Diketahui: Q = – 1000 kalori = -4200 Joule
W = +2000 Joule
Ditanya : ΔU?
Jawab :

ΔU = Q – W
= -4200 J – (+2000 J)
= -6200 J
2.
Kesetimbangan Kimia
Ke dalam ruangan tertutup yang volumenya 10 liter direaksikan

masing-masing 0,5 mol gas

oksigen dan 0,5 mol gas nitrogen hingga membentuk reaksi setimbang
2N
2
(g) + O
2
(g) ↔ 2N
2
O(g)
Jika pada saat tercapai kesetimbangan terdapat 0,3 mol gas nitrogen, hitunglah nilai tetapan

kesetimbangannya!
Pembahasan
Reaksi : 2N
2
(g) + O
2
(g) ↔ 2N
2
O(g)
2N
2
O
2
2N
2
O
Mula
0,5
0,5

Reaksi
0,2
0,1
0,2
Sisa
0,3
0,4
0,2
K = (N
2
O)
2
=

0,2
2
10
2
0,4
10
(
0,3
2
10
2
)
=

0,0004
0,0009
x
0,04
=

11,11
(O
2
)( N
2
)
2

3.
Elektrokimia

Diketahui :

Fe2+(aq) + 2e

Fe(s)

E0 = – 0,44 Volt
Ni2+(aq)

+ 2e

Ni(s)

E0 = – 0,25 Volt
Mg2+(aq)

+ 2e

Mg(s) E0 = – 2,37 Volt
Cu2+(aq)

+ 2e

Cu(s)

E0 = + 0,34 Volt
Ag+(aq)

+ e

Ag(s)

E0 = + 0,80 Volt

Pb2+(aq)

+ 2e

Pb(s)

E0 = – 0,13 Volt
Logam yang dapat melindungi besi dari perkaratan dengan perlindungan katodik adalah . . . . .
A. Ni
B. Mg
C. Cu
D. Ag
E. Pb
Pembahasan :
Prisip perlindungan katodik adalah dengan menghubungkan logam besi dengan logam lain yang

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

End of preview. Want to read all 5 pages?

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

Soal No. 1
Suatu gas yang memiliki volume awal 2,0 m
3
dipanaskan dengan isobaris hingga volume akhirnya

menjadi 4,5 m
3
. Jika gas yang dibutuhkan adalah 2 atm, tentukan usaha luar gas tersebut!

(1 atm = 1,01 x 10
5
Pa)
Pembahasan
Data
:
V
2
= 4,5 m
3
V
1
= 2,0 m
3
P = 2 atm = 2,02 x 10
5
Pa
Isobaris → Tekanan Tetap
W = P (ΔV)
W = P (V
2
– V
1
)
W = 2,02 x 10
5
(4,5 – 2,0) = 5,05 x 10
5
joule
Soal No. 2
1,5 m

3
gas helium yang bersuhu 27

o
C dipanaskan secara isobarik hingga 87

o
C. Jika gas helium 2

x 10

5
N / m

2
, gas helium melakukan usaha luar

….
A. 60 kJ

B. 120 kJ

C. 280 kJ

D. 480 kJ

E. 660 kJ

Pembahasan
Data:

V

1
= 1,5 m

3
T

1
= 27

o
C = 300 K

T

2
= 87

o
C = 360 K

P = 2 x 10

5
N / m

2

W = PΔV

Mencari V

2
:

V

2
/

T 2
=

V

1
/

T 1
V

2
= (

V

1
/

T 1
) x T

2
= (

1,5
/

300
) x 360 = 1,8 m

3
W = PΔV = 2 x 10

5
( 1,8 – 1,5) = 0,6 x 10

5
= 60 x 10

3
= 60 kJ

Soal Nomor 3
2000
/

693
mol helium gas PADA Suhu Tetap 27

o
Volume isi dari 2,5 liter menjadi 5 liter. Jika R =

8,314 J / mol K dan ln 2 = 0,693 tentukan usaha yang dilakukan gas helium!

Pembahasan
Data:

n =

2000
/

693
mol

V

2
= 5 L

V

1
= 2,5 L

T = 27

o
C = 300 K

Usaha Yang dilakukan gas:

W = nRT ln (V

2
/ V

1
)

W = (

2000
/

693
mol) (8314 J / mol K) (300 K) ln (

5 L
/

2,5 L
)

W = (

2000
/

693
) (8314) (300) (0.693) = 4988,4 joule
Soal No. 4
Mesin Carnot bekerja pada suhu tinggi 600 K, untuk menghasilkan kerja mekanik. Jika mesin

menyerap kalor 600 J dengan suhu rendah 400 K, maka usaha yang dihasilkan adalah

….
A. 120 J
B. 124 J
C. 135 J
D. 148 J
E. 200 J
Pembahasan
η = (1 –
T
r
/
T t
) x 100%
Hilangkan Saja 100% untuk review perhitungan memudahkan:
η = (1 –
400
/
600
) =
1
/
3

η = (
W
/
Q 1
)
1
/
3
=

W
/

600
W = 200 J

Soal No. 5
Diagram P − V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika seperti gambar berikut!

Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar

….

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

End of preview. Want to read all 14 pages?

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document