Contoh Soal Oksigen
Contoh Soal Oksigen - Salah satu ciri makhluk hidup adalah bernapas. Pernahkah kalian membayangkan jika oksigen tidak ada? Oksigen merupakan salah satu unsur terpenting bagi kehidupan makhluk hidup. Selain dalam bentuk gas, unsur oksigen tersedia dalam bentuk senyawa. Mau tahu senyawanya?
Unsur oksigen merupakan komponen utama air dan batuan. Keberadaannya paling melimpah di kerak bumi. Meskipun unsur ini melimpah, namun oksigen baru bisa dibuktikan sebagai unsur pada abad ke-18. Oksigen, secara terpisah, ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele pada tahun 1773 dan Joseph Priestley pada tahun 1774. Temuan Priestley ternyata lebih popular karena publikasinya berhasil dicetak untuk pertama kalinya. Istilah oxygen diciptakan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777.
📖 Karakteristik oksigen
- Oksigen merupakan unsur non logam dengan nomor atom 8.
- Pada suhu kamar tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa, titik didih -183o C dan titik beku -218,4o C.
- Persentase gas oksigen di udara adalah 20,8% dan berupa molekul diatomik.
- Oksigen tidak terbakar, tetapi merupakan komponen yang diperlukan dalam pembakaran.
- Pada suhu dan tekanan normal oksigen tidak begitu reaktif, namun menjadi sangat reaktif pada suhu tinggi.
- Kelarutan oksigen dalam air sebanyak 5 ml O2 dalam 100 ml air. Oksigen terlarut inilah yang membuat berbagai organisme hidup dalam air.
📖 Pembuatan oksigen
1. Skala laboratorium
- Penguraian katalitik hidrogen peroksida.
{\rm{2}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(aq)}}}{\rm{ }} \to {\rm{ 2}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{{\rm{(l)}}}}{\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}\ - Penguaraian senyawa-senyawa yang mengandung banyak oksigen melalui pemanasan.
{\rm{2KMn}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ }} \to {\rm{ }}{{\rm{K}}_{\rm{2}}}{\rm{Mn}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ + Mn}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}\
{\rm{2KCl}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ }} \to {\rm{ 2KC}}{{\rm{l}}_{{\rm{(s)}}}}{\rm{ + 3}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}\
{\rm{2KN}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ }} \to {\rm{ 2KN}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ + 3}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}\ - Reaksi antara peroksida dengan air.
{\rm{4Na}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(s)}}}{\rm{ + 2}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{{\rm{(l)}}}}{\rm{ }} \to {\rm{ 4NaO}}{{\rm{H}}_{{\rm{(aq)}}}}{\rm{ + 3}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}\
2. Skala industri (secara komersial)
Pembuatan oksigen dilakukan dengan cara destilasi bertingkat udara cair.
{\rm{2}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{{\rm{(l)}}}}{\rm{ }} \to {\rm{ 2}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}{\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}\
Desitlasi bertingkat udara cair prosesnya sebagai berikut. Mula-mula udara disaring untuk menghilangkan debu-debu/ pengotor. Kemudian udara dialirkan ke ruang pendingin, agar uap air dan gas CO2 memadat. Sisa uap air dan gas CO2 yang masih ada, masing-masing diserap kapur soda (campuran NaOH dan gas CaO) serta silika gel.
Udara yang dibebaskan dari H2O dan gas CO2 ini dimampatkan dengan pompa kompresor, lalu diekspansikan sampai tekanannya menjadi 30 atm. Udara cair dialirkan ke dalam kolom bertingkat untuk destilasi. Dengan bantuan pemanas, udara cair dibiarkan mendidih untuk memisahkan nitrogen (titik didih -196o C), oksigen (titik didih -182,26o C ), serta gas-gas mulia. Gas nitrogen dan oksigen yang telah terpisah ditampung pada silinder baja.
Udara yang dibebaskan dari H2O dan gas CO2 ini dimampatkan dengan pompa kompresor, lalu diekspansikan sampai tekanannya menjadi 30 atm. Udara cair dialirkan ke dalam kolom bertingkat untuk destilasi. Dengan bantuan pemanas, udara cair dibiarkan mendidih untuk memisahkan nitrogen (titik didih -196o C), oksigen (titik didih -182,26o C ), serta gas-gas mulia. Gas nitrogen dan oksigen yang telah terpisah ditampung pada silinder baja.
3. Secara alami
Oksigen terbentuk dari hasil fotosintesis.
Oksigen terbentuk dari hasil fotosintesis.
📖 Kegunaan oksigen
a. Sebagai gas oksigen (O2)
- Untuk pernafasan dan metabolisme makhluk hidup.
- Untuk proses pembakaran atau reaksi kimia tertentu.
- Oksigen dan gas asetilena digunakan untuk memotong dan mengelas logam (baja).
- Oksigen cair bersama dengan hidrogen cair digunakan sebagai bahan bakar roket untuk mendorong pesawat ruang angkasa.
- Oksigen juga digunakan dalam berbagai industri kimia untuk mengoksidasi berbagai zat.
- Proses pengolahan limbah (aerasi).
b. Penyusun lapisan ozon (O3)
Ozon merupakan lapisan atmosfer yang berfungsi untuk menyaring radiasi ultraviolet dari matahari yang membahayakan dan melindungi kehidupan di bumi dari kerusakan fotokimia.
{\rm{3}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}_{{\rm{(g)}}}{\rm{ }} \to {\rm{ 2}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}_{{\rm{(g)}}}\
Kini jelas bahwa khlorofluorokarbon (CFC), yang sering digunakan sebagai refrigeran atau sebagai pembersih komponen elektronik, dapat merusak lapisan ozon dan aksi yang sesuai telah dilakukan dalam skala global untuk menanggulangi masalah lingkungan yang serius ini.
Contoh Soal
Oksigen merupakan unsur non logam yang di alam dapat ditemukan dalam wujud ....
A. padat
B. cair
C. gas
D. amorf
E. kristal
B. cair
C. gas
D. amorf
E. kristal
Penyelesaian:
Oksigen merupakan unsur nonlogam yang di alam dapat ditemukan dalam wujud gas.
Oksigen merupakan unsur nonlogam yang di alam dapat ditemukan dalam wujud gas.
S1
Meskipun keberadaannya melimpah di alam, namun unsur oksigen baru diidentifikasi pada abad ke 18. Ilmuwan yang terkenal sebagai penemu oksigen adalah ....
S2
Gas oksigen di udara berbentuk molekul ....
S3
Berikut ini merupakan karakteristik yang dimiliki oleh unsur oksigen, kecuali ....
S4
Ikan dan makhluk air dapat bernapas dan hidup di dalam air karena ada oksigen terlarut. Kelarutan oksigen dalam air adalah ....
S5
Pada skala laboratorium, pembuatan oksigen dapat berlangsung melalui beberapa reaksi dengan beberapa pereaksi yang berbeda. Berikut ini yang bukan pereaksi dalam pembuatan gas oksigen di laboratorium adalah ....
S6
Persamaan reaksi antara peroksida dan air pada pembuatan oksigen adalah ....
S7
Pembuatan gas oksigen dalam skala industri dilakukan dengan metode distilasi bertingkat udara cair. Dengan metode ini, oksigen dapat dipisahkan dari gas lainnya menggunakan prinsip ....
S8
Selain berperan sebagai produsen dalam rantai makanan, tumbuhan juga berperan sebagai penghasil gas oksigen untuk makhluk hidup lain. Reaksi pembentukan gas oksigen di dalam tubuh tumbuhan adalah ....
S9
Berikut ini yang tidak termasuk kegunaan dari gas oksigen adalah ...
S10
Ozon merupakan molekul oksigen yang berupa gas triatomik. Molekul ini berada di lapisan atmosfer bumi. Berdasarkan penelitian terbaru, diketahui bahwa lapisan ozon di atmosfer semakin menipis dan berlubang. Hal ini diakibatkan oleh penggunaan senyawa-senyawa yang dapat merusak ozon, salah satunya adalah ....