MODUL NOTA SUPER RINGKAS KIMIA 2012 MR HAILMI ISI KANDUNGAN 1. Magnesium oksida vs Kuprum oksida 2. Sebatian ionik vs Sebatian Kovalen 3. Proses Sentuh vs Proses Haber 4. Sel Elektrolitik vs Sel Voltaik 5. Acid vs Alkali 6. Kumpulan 1 vs Kumpulan 17 7. Alkana vs Alkena 8. Endotermik vs Eksotermik 9. Ubatan Tradisional vs Ubatan Moden 10. Teori Pelanggaran 11. Pembakaran Alkohol 12. Tiub U 13. Bahan Penambah Makanan 14. Gambarajah Aras Tenaga 15. Pengiraan Bilangan Mol 16. Penyediaan Sabun 17. Kesan Pencucian Sabun dan Detergen 1
1. EKSPERIMEN BAGI MENENTUKAN FORMULA EMPIRIK BAGI MAGNESIUM OKSIDA (MgO) / KUPRUM OKSIDA (CuO) Magnesium Oksida ( MgO ) Gambarajah Kuprum Oksida ( CuO ) Mangkuk pijar Radas Tiub pembakaran Logam kereaktifan tinggi Kereaktifan Logam kereaktifan rendah Mg -> MgO Perubahan CuO -> Cu Kalsium Aluminium Zink Contoh Logam Yang Boleh Menggantikan Plumbum Ferum 1. Buka sekali sekala supaya membenarkan oksigen masuk bagi membantu pembakaran 2. Tutup dengan cepat supaya wasap putih tidak keluar kerana wasap putih itu adalah magnesium oksida 3. Panas, Sejuk dan timbang berulangkali supaya mendapat bacaan tetap bagi memastikan semua magnesium telah ditukar kepada magnesium oksida 1. Mangkuk 2. Mangkuk + Mg (sebelum) 3. Mangkuk + MgO (selepas) Jisim Mg = 2 1 Jisim O = 3 1 Langkah Berjaga-jaga Pengiraan 1. Udara perlu dikeluarkan daripada tiub pembakaran sebelum eksperimen bagi mengelakkanya bercampur dengan hidrogen kerana boleh menyebabkan letupan 2. Hidrogen perlu dialirkan secara berterusan ke dalam tiub pembakaran 3. Panas, Sejuk dan timbang berulangkali supaya mendapat bacaan tetap bagi memastikan semua magnesium telah ditukar kepada magnesium oksida 1. Tiub 2. Tiub + CuO (sebelum) 3. Tiub + Cu (selepas) Jisim Cu = 3 1 Jisim O = 2 3 2
2. SEBATIAN IONIK VS SEBATIAN KOVALEN SEBATIAN IONIK Natrium klorida 1. Terbentuk antara logam dan bukan logam 2. Melibatkan perpindahan elektron 3. Diikat oleh daya elektrostatik yang kuat Contoh Bahan Perbezaan SEBATIAN KOVALEN Tetraklorometana 1. Terbentuk antara bukan logam dan bukan logam 2. Melibatkan perkongsian electron 3. Diikat oleh daya antaramolekul yang lemah 1. Takat didih & lebur tinggi Sebab terbina daripada daya elektrostatik yang kuat 2. Wujud sebagai pepejal 3. Boleh alirkan elektrik Sebab terdiri daripada ion-ion yang boleh bergerak bebas 4. Larut dalam air Ciri-ciri Fizikal 1. Takat didih & lebur rendah Sebab terbina daripada daya antara molekul yang lemah 2. Wujud sebagai cecair 3. Tidak alirkan elektrik Sebab terdiri daripada molekul neutral yang tidak bercas 4. Larut dalam pelarut organik PERKARA YANG PERLU DINYATAKAN BAGI ESEI PEMBENTUKAN SEBATIAN IONIK DAN SEBATIAN KOVALEN 1. Konfigurasi electron / Susunan electron 2. Elektron valens 3. Untuk mencapai kestabilan, apa yang unsur perlu buat? a. Derma? b. Terima? c. Kongsi? 4. Jenis sebatian yang terbentuk 5. Formula bagi sebatian 6. Gambarajah 3
23 11 X 35 17 Y 12 6 Z Terangkan bagaimana sebatian ionik dan kovalen terbentuk daripada unsur-unsur ini. A. PEMBENTUKAN SEBATIAN IONIK a. Konfigurasi electron bagi X adalah 2.8.1, Konfigurasi elektron bagi Y adalah 2.8.7 b. Elektron valens bagi X adalah 1 Elektron valens bagi Y adalah 7 c. X akan menderma satu elektron untuk mencapai susunan oktet yang stabil X akan menjadi X+ X -> X+ + e d. Y perlu menerima satu elektron untuk mencapai susunan oktet yang stabil Y akan menjadi Y- Y + e -> Y- e. X dan Y membentuk menjadi sebatian ionik f. Formula bagi sebatian adalah XY g. Gambarajah XY 4
B. PEMBENTUKAN SEBATIAN KOVALEN a. Konfigurasi electron bagi Z adalah 2.4 Konfigurasi elektron bagi Y adalah 2.8.7 h. Elektron valens bagi X adalah 4 Elektron valens bagi Y adalah 7 b. Unsur Z memerlukan 4 elektron untuk mencapai susunan elektron yang stabil c. Unsur Y memerlukan 1 elektron untuk mencapai susunan elektron yang stabil d. 1 atom unsur Z akan berkongsi elektronnya dengan 4 atom unsur Y untuk membentuk sebatian kovalen e. Formula bagi sebatian adalah ZY 4 f. Gambarajah ZY 4 5
3. PROSES SENTUH VS PROSES HABER Proses Sentuh (11 markah) Proses Sentuh digunakan untuk menghasilkan asid sulfurik Bahan mentah yang digunakan adalah sulfur, udara dan air Sulfur dibakar di udara untuk menghasilkan sulfur dioksida S + O 2 -> SO 2 Sulfur dioksida bertindakbalas dengan oksigen untuk menghasilkan sulfur trioksida Keadaan yang diperlukan adalah suhu pada 450C, tekanan pada 1atm dan vanadium(v) oksida sebagai mangkin 2S0 2 + O 2 = 2SO 3 Sulfur trioksida bertindakbalas dengan asid sulfuric untuk menghasilkan oleum SO 3 + H 2 SO 4 -> H 2 S 2 O 7 Oleum bertindakbalas dengan air untuk menghasilkan asid sulfurik H 2 S 2 O7 + H 2 O -> 2H 2 SO 4 6
Proses Haber (7 markah) Proses Haber digunakan untuk menghasilkan ammonia Bahan mentah yang digunakan adalah gas nitrogen dan gas hidrogen Gas nitrogen dan hidrogen dicampurkan pada nisbah 1 : 3 Pada Pemampatan, campuran itu dimampatkan pada 200atm Pada reaktor, campuran itu dipanaskan pada 450C dan besi digunakan sebagai mangkin Pada kebuk penyejukan, gas ammonia dicairkan Nitrogen dan hidrogen yang tidak bertindakbalas dikitar semula dan akan memulakan proses itu lagi 7
4. SEL ELEKTROLITIK VS SEL VOLTAIK SEL ELEKTROLITIK SEL VOLTAIK GAMBARAJAH Elektrik -> Kimia PERUBAHAN TENAGA Terdiri daripada dua logam yang sama JENIS @ berbeza ELEKTROD Kimia -> Elektrik Mesti dua logam yang berbeza Terminal ditentukan dengan merujuk kepada sel kering PENENTUAN TERMINAL Terminal ditentukan dengan merujuk kepada Siri Elektrokimia Elektrod yang bersambung dengan positif sel kering Dikenali sebagai Anod Derma electron TERMINAL POSITIF Berada pada kedudukan bawah dalam siri Elektrokimia Dikenali sebagai Terminal Positif Terima electron Elektrod yang bersambung dengan negative sel kering Dikenali sebagai Katod Terima electron Penulenan Penyaduran Pengekstrakan TERMINAL NEGATIF APLIKASI / KEGUNAAN Berada pada kedudukan atas dalam Siri Elektrokimia Dikenali sebagai Terminal Negatif Derma elektron Menghasilkan bateri 8
5. ACID VS ALKALI ACID Bahan yang menghasilkan ion hidrogen bila larut dalam air Asid sulfuric Asid nitric Asid hidroklorik Berdasarkan kepada kepekatan ion hidrogen ASID KUAT (ph kecil) Terurai sepenuhnya kepada ion hidrogen bila larut dalam air ASID LEMAH (ph besar) Terurai separa penuh kepada ion hidrogen bila larut dalam air DEFINISI CONTOH UKURAN KEKUATAN ALKALI Bahan yang menghasilkan ion hidroksida bila larut dalam air Sodium hidroksida Potassium hidroksida Ammonia Berdasarkan kepada kepekatan ion hidroksida ALKALI KUAT (ph besar) Terurai sepenuhnya kepada ion hidroksida bila larut dalam air ALKALI LEMAH (ph kecil) Terurai separa penuh kepada ion hidroksida bila larut dalam air 1. Bertindakbalas dengan bes 2. Bertindakbalas dengan logam 3. Bertindakbalas dengan karbonat 1. Pengawet 2. Membekukan getah 3. Cat CIRI-CIRI KIMIA KEGUNAAN 1. Bertindakbalas dengan asid 2. Bertindakbalas dengan garam ammonium 3. Bertindakbalas dengan ion logam 1. Baja 2. Agen Peluntur 3. Ubat Gigi 9
6. KUMPULAN 1 VS KUMPULAN 17 KUMPULAN 1 KUMPULAN 17 Logam Alkali NAMA LAIN Halogen Lithium Natrium Kalium Rubidium Caesium Fransium CONTOH UNSUR Fluorin Klorin Bromin Iodin Astatin 1. Pepejal 2. Permukaan berkilat 3. Boleh alirkan elektrik 4. Takat didih & lebur tinggi CIRI-CIRI FIZIKAL 1. Cecair 2. Tidak alirkan elektrik 3. Ketumpatan rendah 4. Takat didih & lebur rendah 1. Bertindakbalas dengan air 2. Bertindakbalas dengan oksigen 3. Bertindakbalas dengan Kumpulan 17 CIRI-CIRI KIMIA 1. Bertindakbalas dengan air 2. Bertindakbalas dengan besi 3. Bertindakbalas dengan alkali Kereaktifan bertambah 1. Saiz atom bertambah 2. Elektron valens semakin jauh dari nukleus 3. Daya tarikan nukleus dengan elektron valens lemah 4. Mudah derma elektron 5. Kereaktifan bertambah MUDAH MELETUP Simpan dalam minyak paraffin KEREAKTIFAN LANGKAH BERJAGA- JAGA Kereaktifan berkurang 1. Saiz atom bertambah 2. Elektron valens semakin jauh dari nukleus 3. Daya tarikan nukleus dengan elektron valens lemah 4. Sukar terima elektron 5. Kereaktifan berkurang BERACUN Buat eksperimen dalam kebuk wasap 10
7. ALKANA VS ALKENA ALKANA KUMPULAN ALKENA Heksana CONTOH Heksena 1. Tidak alirkan elektrik 2. Takat lebur & didih rendah 3. Larut dalam pelarut organic 4. Kurang tumpat dari air CIRI-CIRI FIZIKAL 1. Tidak alirkan elektrik 2. Takat lebur & didih rendah 3. Larut dalam pelarut organic 4. Kurang tumpat dari air 1. Pembakaran 2. Penghalogenan CIRI-CIRI KIMIA 1. Pembakaran 2. Penambahan 3. Pempolimeran Kurang berjelaga UJIAN Sangat berjelaga PEMBAKARAN Tiada perubahan UJIAN BROMIN Nyahwarna merah Tiada perubahan UJIAN POTASSIUM MANGANAT BERASID Nyahwarna ungu 8. EKSOTERMIK VS ENDOTERMIK EKSOTERMIK ENDOTERMIK Membebaskan haba ke persekitaran HABA Menyerap haba dari persekitaran Meningkat SUHU Menurun PERSEKITARAN Jumlah tenaga hasil kurang daripada jumlah tenaga reaktan JUMLAH TENAGA Jumlah tenaga hasil lebih daripada jumlah tenaga reaktan Negatif ΔH Positif GAMBARAJAH ARAS TENAGA 11
9. UBATAN TRADISIONAL VS UBATAN MODEN Ubatan Fungsi Contoh Analgesic Melegakan kesakitan Aspirin Paracetamol Codeine Antibiotics Membunuh bakterian Penicillin Streptomycin Physcotherapeutic Stimulant Mengubah pemikiran yang Antidepressant tidak normal Antipsychotic 10. TEORI PELANGGARAN Terangkan kadar tindak balas berdasarkan kepada Teori Pelanggaran a. Faktor yang mempengaruhi kadar tindakbalas adalah saiz zarah Saiz zarah yang lebih kecil meningkatkan luas permukaan Kekerapan Perlanggaran meningkat Kekerapan Perlanggaran berkesan meningkat Kadar tindakbalas meningkat b. Faktor yang mempengaruhi kadar tindakbalas adalah suhu Suhu yang lebih tinggi meningkatkan tenaga kinetic untuk zarah Kekerapan Perlanggaran meningkat Kekerapan Perlanggaran berkesan meningkat Kadar tindakbalas meningkat c. Faktor yang mempengaruhi kadar tindakbalas adalah mangkin Mangkin akan mengubah tenaga pengaktifan Kekerapan Perlanggaran meningkat Kekerapan Perlanggaran berkesan meningkat Kadar tindakbalas meningkat d. Faktor yang mempengaruhi kadar tindakbalas adalah kepekatan Kepekatan yang tinggi meningkatkan bilangan zarah per unit isipadu Kekerapan Perlanggaran meningkat Kekerapan Perlanggaran berkesan meningkat Kadar tindakbalas meningkat e. Faktor yang mempengaruhi kadar tindakbalas adalah tekanan Tekanan yang tinggi meningkatkan bilangan zarah per unit isipadu Kekerapan Perlanggaran meningkat Kekerapan Perlanggaran berkesan meningkat Kadar tindakbalas meningkat 12
11. PEMBAKARAN ALKOHOL Tujuan Pernyataan Masalah Hipotesis Pembolehubah Bahan-bahan Radas Untuk menentukan haba pembakaran bagi alkohol Adakah alkohol yang mempunyai bilangan karbon lebih banyak mempunyai haba pembakaran yang lebih tinggi? Semakin tinggi bilangan karbon dalam molekul, semakin tinggi haba pembakaran Dimanipulasi : Jenis alkohol Bertindakbalas : Haba Pembakaran Dimalarkan : Isipadu air Methanol, Ethanol, propan-1-ol, butan-1-ol, air Bekas kuprum, Tungku kaki tiga, thermometer, 100cm 3 silinder penyukat, lampu minyak tanah, penimbang elektronik, segi tiga tanah liat, penghadang udara, blok kayu Prosedur Taburan Data Alcohols Methanol Ethanol Propan-1-ol Butan-1-ol Suhu awal Suhu tertinggi Peningkatan Suhu Jisim lampu (sebelum) Jisim lampu (selepas) Jisim alcohol yang terbakar Perbincangan 1. Pembakaran alkohol adalah tindakbalas eksotermik 2. Haba pembakaran diperolehi daripada eksperimen adalah kurang 13
daripada nilai teori kerana: a. Pembakaran alkohol sentiasa tidak lengkap b. Haba hilang kepada persekitaran c. Sejumlah kecil alkohol tersejat 3. Langkah berjaga-jaga: a. Bekas kuprum nipis digunakan disebabkan ianya pengalir haba yang baik b. Kasa dawai tidak digunakan kerana ia mungkin menyerap sedikit haba c. Lampu minyak tanah mesti ditimbang secepat mungkin kerana alkohl senang untuk menyejat d. Penghadang udara digunakan untuk menghalang arus udara 14
12. TIUB U POSITIF TERMINAL NEGATIF Penurunan TINDAKBALAS Pengoksidaan Agen Pengoksidaan AGEN Agen Penurunan Terima elektron PEMINDAHAN ELEKTRON Derma elektron Ferum(III) Sulfat Air Bromin Kalium Manganat (VII) berasid Kalium Dikromat (VI) berasid CONTOH BAHAN LAIN Ferum(II) Sulfat 13. BAHAN PENAMBAH MAKANAN BAHAN PENAMBAH FUNGSI CONTOH Pengawet Memperlahankan pertumbuhan mikroorganisma supaya makanan lebih tahan Garam Gula Cuka Perasa Memperbaiki rasa makanan Monosodium Glutamat (MSG) Aspartame Gula Penebal Untuk menebalkan makanan Pektin Gelatin Vitamin C Vitamin E Antioksidan Menghalang berlakunya pengoksidaan ke atas makanan Penstabil Menghalang berlakunya emulsi Lechithin Pewarna Menambahkan warna kepada makanan Tartrazine Blue triphenyl FCF 15
14. GAMBARAJAH ARAS TENAGA Agihan Markah: 1. Anak panah dengan perkataan Energy 2. Dua aras yang berbeza 3. Persamaan untuk reaktan dan hasil 4. Nilai ΔH 15. HUBUNGKAIT PENGIRAAN BILANGAN MOL Nilai NA (Nombor Avogadro) Nilai Jisim Molar 6.02 x 10 23 Sama dengan jisim atom relatif Nilai Isipadu Molar STP Keadaan Bilik 22.4 24.0 Suhu = 0 C Suhu = 25 C Tekanan = 1 atm Tekanan = 1 atm 16
16. PENYEDIAAN SABUN Saponifikasi (proses buat sabun) Bahan : minyak kelapa sawit / minyak jagung / sebarang minyak sayuran Natrium hidroksida pekat Langkah-langkah: 1. Tuang 5cm3 minyak kelapa sawit ke dalam sebuah bikar 2. Tambahkan 50cm3 larutan 5 mol dm-3 natrium hidroksida pekat 3. Kacau dan panaskan campuran itu sehingga mendidih 4. Tambahkan 50cm3 air suling dan 3 spatula natrium klorida 5. Didihkan campuran tersebut selama 5 minit 6. Turaskan sabun tersebut 7. Sabun dimasukkan ke dalam sebuah tabung uji yang berisi air 8. Goncangkan tabung uji itu, buih akan terhasil 17. KESAN PENCUCIAN SABUN Kesan Pencucian Sabun ke atas Kotoran (8 marks) 1. Molekul sabun terdiri daripada bahagian hidrofobik dan hidrofilik 2. Sabun akan mengurangkan ketegangan permukaan air 3. Ini membolehkan air tersebar dan membasahkan permukaan pakaian 4. Bahagian hidrofobik larut dalam minyak 5. Bahagian hidrofilik larut dalam air 6. Sabun memecahkan kotoran kepada titisan kecil 7. Gosokan semasa mencuci akan menyingkirkan titisan ini 8. Gambarajah berlabel 17