Contoh Soal Konsep Atom, Ion, dan Molekul dalam Produk Kimia
Contoh Soal Konsep Atom, Ion, dan Molekul dalam Produk Kimia - Atom, ion, dan molekul selalu kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Atom dan molekul merupakan pembangun semua materi yang ada di alam semesta ini. Bahkan tubuh kita tersusun atas berjuta atom baik yang membentuk ion maupun molekul. Setiap saat kita tidak akan terpisah dari dari atom, ion, dan molekul. Kita meminum air yang merupakan molekul senyawa dan mengandung mineral (ion), bernapas menghirup oksigen, dan mengeluarkan karbondioksida yang merupakan molekul unsur. Bahkan makanan yang setiap hari kita konsumsi juga merupakan molekul.
Setelah kalian mempelajari tentang atom, ion, dan molekul pada topik-topik sebelumnya. Sekarang, pemahaman tersebut dapat diterapkan dalam produk kimia sehari-hari.
A. Produk dan Penerapan Konsep Atom
1. Lampu pijar
Senyawa yang dimanfaatkan sebagai gas pengisi pada bola lampu pijar adalah gas mulia bertekanan rendah yakni argon (Ar), neon (Ne), kripton (Kr), dan xenon (Xe). Golongan gas mulia biasanya tidak reaktif sehingga filamen wolfram pada komponen lampu pijar tidak teroksidasi.
2. Balon udara
Prinsip kerja balon udara adalah dengan membakar udara atau gas yang massanya ringan sehingga bisa melayang dan mengangkut penumpang ke udara. Gas yang biasa digunakan sebagai pengisi balon adalah gas helium (He), yang merupakan gas mulia. Oleh karena itu, tidak mudah terbakar.
3. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
Saat ini mulai banyak sekali pengembangan untuk sumber tenaga listrik, salah satunya adalah tenaga nuklir. PLTN ini memanfaatkan energi yang sangat besar yang dihasilkan dari reaksi nuklir. Ada dua reaksi nuklir yaitu reaksi fusi nuklir dan reaksi fisi nuklir. Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi. Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya menjadi atom baru yang bermassa lebih kecil, menghasilkan energi, serta radiasi elektromagnetik. Reaksi fusi menghasilkan radiasi sinar alfa, beta, dan gamma yang sangat berbahaya bagi manusia.
Unsur yang sering digunakan dalam reaksi fisi nuklir adalah Plutonium dan Uranium (terutama Plutonium-239 dan Uranium-235), sedangkan dalam reaksi fusi nuklir adalah Lithium dan Hidrogen (terutama Lithium-6, Deuterium, dan Tritium).
4. Deteksi penyakit dengan zat radioaktif
Zat radioaktif adalah zat yang mengandung inti atom yang tidak stabil. Dalam bidang kesehatan, zat radioaktif biasanya dimanfaatkan untuk mendeteksi keberadaan suatu penyakit dalam tubuh. Tiga jenis sinar radioaktif adalah sinar alfa, sinar beta, dan sinar gamma. Beberapa zat radioaktif dan kegunaannya:
• I-131: mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok dan terapi kanker kelenjar tiroid;
• Na-24: mendeteksi adanya gangguan peredaran darah; dan
• Fe-59: mempelajari pembentukan sel darah merah.
Senyawa yang dimanfaatkan sebagai gas pengisi pada bola lampu pijar adalah gas mulia bertekanan rendah yakni argon (Ar), neon (Ne), kripton (Kr), dan xenon (Xe). Golongan gas mulia biasanya tidak reaktif sehingga filamen wolfram pada komponen lampu pijar tidak teroksidasi.
2. Balon udara
Prinsip kerja balon udara adalah dengan membakar udara atau gas yang massanya ringan sehingga bisa melayang dan mengangkut penumpang ke udara. Gas yang biasa digunakan sebagai pengisi balon adalah gas helium (He), yang merupakan gas mulia. Oleh karena itu, tidak mudah terbakar.
3. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
Saat ini mulai banyak sekali pengembangan untuk sumber tenaga listrik, salah satunya adalah tenaga nuklir. PLTN ini memanfaatkan energi yang sangat besar yang dihasilkan dari reaksi nuklir. Ada dua reaksi nuklir yaitu reaksi fusi nuklir dan reaksi fisi nuklir. Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi. Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya menjadi atom baru yang bermassa lebih kecil, menghasilkan energi, serta radiasi elektromagnetik. Reaksi fusi menghasilkan radiasi sinar alfa, beta, dan gamma yang sangat berbahaya bagi manusia.
Unsur yang sering digunakan dalam reaksi fisi nuklir adalah Plutonium dan Uranium (terutama Plutonium-239 dan Uranium-235), sedangkan dalam reaksi fusi nuklir adalah Lithium dan Hidrogen (terutama Lithium-6, Deuterium, dan Tritium).
4. Deteksi penyakit dengan zat radioaktif
Zat radioaktif adalah zat yang mengandung inti atom yang tidak stabil. Dalam bidang kesehatan, zat radioaktif biasanya dimanfaatkan untuk mendeteksi keberadaan suatu penyakit dalam tubuh. Tiga jenis sinar radioaktif adalah sinar alfa, sinar beta, dan sinar gamma. Beberapa zat radioaktif dan kegunaannya:
• I-131: mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok dan terapi kanker kelenjar tiroid;
• Na-24: mendeteksi adanya gangguan peredaran darah; dan
• Fe-59: mempelajari pembentukan sel darah merah.
B. Produk dan Penerapan Konsep Ion
1. Minuman isotonik untuk elektrolit tubuh
Minuman isotonik merupakan produk minuman yang mengandung mineral yang dibutuhkan oleh tubuh kita sebagai pengganti elektrolit tubuh yang dikeluarkan berupa keringat dan urine. Elektrolit merupakan mineral dalam darah dan cairan lainnya dalam tubuh yang membawa muatan listrik, bisa berupa zat besi, kalsium, klorida, magnesium, fosfor, kalium, natrium, bikarbonat, dan fosfat. Muatan-muatan listrik tersebut sangat diperlukan untuk mengatur kadar air dalam tubuh, menjaga keseimbangan pH tubuh, berperan penting dalam fungsi otot dan beberapa fungsi lainnya. Contoh isotonik alami adalah air kelapa.
2. Elektrolisis
Elektrolisis merupakan peristiwa penguraian larutan elektrolit (larutan yang mengandung ion-ion) karena adanya arus listrik. Elektrolisis biasanya dimanfaatkan untuk pembuatan gas di laboratorium, misalnya elektrolit Na₂SO₄ yang digunakan untuk menghasilkan gas oksigen, pelapisan atau penyepuhan logam contohnya elektrolit AuCl₃ digunakan untuk penyepuhan cincin logam, dan proses pemurnian logam kotor contohnya elektrolit NiSO₄ digunakan pada pemurnian logam Ni.
3. Penyedap makanan
Penyedap makanan yang sering sekali kita temui adalah garam dapur, gula, dan MSG (monosodium glutamat). Garam dapur (NaCl) merupakan senyawa ionik yang memberikan rasa asin. Molekul garam dapur terdiri dari satu atom natrium (Na) yang berikatan ion dengan satu atau klor (Cl) menjadi molekul NaCl.
Minuman isotonik merupakan produk minuman yang mengandung mineral yang dibutuhkan oleh tubuh kita sebagai pengganti elektrolit tubuh yang dikeluarkan berupa keringat dan urine. Elektrolit merupakan mineral dalam darah dan cairan lainnya dalam tubuh yang membawa muatan listrik, bisa berupa zat besi, kalsium, klorida, magnesium, fosfor, kalium, natrium, bikarbonat, dan fosfat. Muatan-muatan listrik tersebut sangat diperlukan untuk mengatur kadar air dalam tubuh, menjaga keseimbangan pH tubuh, berperan penting dalam fungsi otot dan beberapa fungsi lainnya. Contoh isotonik alami adalah air kelapa.
2. Elektrolisis
Elektrolisis merupakan peristiwa penguraian larutan elektrolit (larutan yang mengandung ion-ion) karena adanya arus listrik. Elektrolisis biasanya dimanfaatkan untuk pembuatan gas di laboratorium, misalnya elektrolit Na₂SO₄ yang digunakan untuk menghasilkan gas oksigen, pelapisan atau penyepuhan logam contohnya elektrolit AuCl₃ digunakan untuk penyepuhan cincin logam, dan proses pemurnian logam kotor contohnya elektrolit NiSO₄ digunakan pada pemurnian logam Ni.
3. Penyedap makanan
Penyedap makanan yang sering sekali kita temui adalah garam dapur, gula, dan MSG (monosodium glutamat). Garam dapur (NaCl) merupakan senyawa ionik yang memberikan rasa asin. Molekul garam dapur terdiri dari satu atom natrium (Na) yang berikatan ion dengan satu atau klor (Cl) menjadi molekul NaCl.
C. Produk dan Penerapan Konsep Molekul
1. Gas untuk penyelam
Saat menyelam (diving) biasanya penyelam akan memakai perlengkapan menyelam, salah satunya tabung gas untuk bernapas. Tabung gas tersebut biasanya diisi dengan campuran gas oksigen (O₂) dan nitrogen (N₂) dan hanya aman digunakan di kedalaman kurang dari 40 m. Isi dari tabung gas tersebut biasanya 20% oksigen dan sisanya nitrogen. Komposisi tersebut disesuaikan dengan persentase kandungan gas di udara karena menghirup oksigen murni terlalu lama dapat berbahaya bagi tubuh.
2. Pemutih pakaian
Saat mencuci, terkadang ada beberapa noda yang sangat sukar dihilangkan. Biasanya untuk mengangkat noda tersebut dari baju, digunakan senyawa aktif yang mampu mengangkat kotoran yang membandel dari serat kain. Bahan utama yang dipakai pada produk pemutih biasanya natrium hipoklorit (NaClO) untuk pemutih cair dan kalsium hipoklorit (Ca(ClO)₂), yang secara umum dikenal dengan kaporit, untuk pemutih padat. Selain sebagai pemutih, bahan tersebut juga dapat berfungsi sebagai disinfektan. Dalam penggunaannya, kita harus berhati-hati karena dapat melunturkan warna dan juga pakaian jadi cepat rusak.
3. Pupuk
Selain dari bahan-bahan organik, pupuk juga bisa dibuat di pabrik dengan bahan kimia (pupuk buatan/ sintetis). Pupuk buatan dibedakan menjadi pupuk nitrogen untuk pertumbuhan contohnya pupuk urea (CO(NH₂)₂) dan pupuk ZA ((NH₂)₂SO₄), pupuk fosfor untuk pembentukan akar dari benih, asimilasi tumbuhan, pembentukan protein, dan mempercepat pembuahan contohnya, Ca(H₂PO₄). Kekurangan fosfor menyebabkan kekerdilan. Pupuk kalium seperti K₂SO₄ atau KCl dibutuhkan tanaman pada saat berbuah. Pupuk majemuk (mengandung nitrogen, fosfor, dan kalium) contohnya pupuk NPK.
Saat menyelam (diving) biasanya penyelam akan memakai perlengkapan menyelam, salah satunya tabung gas untuk bernapas. Tabung gas tersebut biasanya diisi dengan campuran gas oksigen (O₂) dan nitrogen (N₂) dan hanya aman digunakan di kedalaman kurang dari 40 m. Isi dari tabung gas tersebut biasanya 20% oksigen dan sisanya nitrogen. Komposisi tersebut disesuaikan dengan persentase kandungan gas di udara karena menghirup oksigen murni terlalu lama dapat berbahaya bagi tubuh.
2. Pemutih pakaian
Saat mencuci, terkadang ada beberapa noda yang sangat sukar dihilangkan. Biasanya untuk mengangkat noda tersebut dari baju, digunakan senyawa aktif yang mampu mengangkat kotoran yang membandel dari serat kain. Bahan utama yang dipakai pada produk pemutih biasanya natrium hipoklorit (NaClO) untuk pemutih cair dan kalsium hipoklorit (Ca(ClO)₂), yang secara umum dikenal dengan kaporit, untuk pemutih padat. Selain sebagai pemutih, bahan tersebut juga dapat berfungsi sebagai disinfektan. Dalam penggunaannya, kita harus berhati-hati karena dapat melunturkan warna dan juga pakaian jadi cepat rusak.
3. Pupuk
Selain dari bahan-bahan organik, pupuk juga bisa dibuat di pabrik dengan bahan kimia (pupuk buatan/ sintetis). Pupuk buatan dibedakan menjadi pupuk nitrogen untuk pertumbuhan contohnya pupuk urea (CO(NH₂)₂) dan pupuk ZA ((NH₂)₂SO₄), pupuk fosfor untuk pembentukan akar dari benih, asimilasi tumbuhan, pembentukan protein, dan mempercepat pembuahan contohnya, Ca(H₂PO₄). Kekurangan fosfor menyebabkan kekerdilan. Pupuk kalium seperti K₂SO₄ atau KCl dibutuhkan tanaman pada saat berbuah. Pupuk majemuk (mengandung nitrogen, fosfor, dan kalium) contohnya pupuk NPK.
S1
Dalam salah satu produk pembersih terdapat kandungan bahan aktif NaClO. Bahan aktif tersebut tergolong sebagai ….
S2
Mengonsumsi Monosodium Glutamat (MSG) secara berlebihan dapat berakibat pada gangguan Chinese Restaurant Syndrome yang ditandai dengan ....
S3
Bahan makanan alami yang sering ditambahkan untuk pemanis adalah ....
S4
Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menggunakan beberapa zat yang tergolong ke dalam molekul unsur, antara lain ….
S5
Reaksi kimia yang bisa menghasilkan energi yang sangat besar sehingga dapat digunakan sebagai sumber energi adalah ....
S6
Senyawa yang terdapat dalam pemutih pakaian adalah ....
S7
Tujuan penggunaan bahan pemutih pakaian adalah ….
S8
Berikut ini adalah contoh dan manfaat dari zat radioaktif, kecuali ....
S9
Larutan yang biasa digunakan untuk melapisi produk logam dengan emas adalah ....
S10
Saat menyelam, biasanya para penyelam akan memakai alat bantu pernapasan agar bisa bernapas lebih lama di dalam air. Tabung gas biasanya diisi dengan gas ... dan ... dengan perbandingan massa ... dan ....