(Originais Teachy 2023) - Soal Sedang dari Kimia

Di laboratorium kimia, siswa sedang mempelajari reaksi netralisasi antara asam dan basa. Selama percobaan, ditemukan bahwa suatu zat mampu melepaskan ion hidroksida (OH⁻) dalam larutan akuatik, sehingga dapat mempertahankan pH yang tinggi meskipun setelah penambahan sedikit asam. Berdasarkan pengamatan ini, klasifikasi mana yang paling tepat untuk menjelaskan zat ini?

Ketika bekerja dengan ebulioskopi, yang mempelajari kenaikan titik didih pelarut akibat penambahan zat terlarut yang tidak menguap, sangat penting untuk memahami sifat koligatif. Perhatikan suatu larutan akuosa sukrosa (C12H22O11) yang memiliki tetapan ebulioskopi 0,512 °C.kg/mol. Seorang ahli kimia ingin menyiapkan sebuah larutan yang, ketika disuling, akan mendidih pada suhu 102,5 °C. Diketahui titik didih pelarut murninya adalah 100,0 °C dan massa molar sukrosa adalah 342 g/mol, tentukan: 1. Massa minimum sukrosa, dalam gram, yang harus ditambahkan oleh ahli kimia ke dalam 1000 g air untuk mencapai titik didih yang diinginkan, mengingat sukrosa adalah zat terlarut yang tidak terdisosiasi dan ebulioskopi adalah sifat koligatif yang mengikuti persamaan: ΔTe = i * Keb * m, dengan ΔTe adalah kenaikan titik didih, Keb adalah tetapan ebulioskopi, i adalah faktor Van't Hoff (untuk nonelektrolit i = 1), dan m adalah molalitas larutan. 2. Jelaskan, dalam kerangka keseimbangan kimia, bagaimana penambahan zat terlarut yang tidak menguap pada pelarut memengaruhi proses pendidihan, mengingat gaya antarmolekul yang lebih besar pada antarmuka cair-gas dan penurunan tekanan uap pelarut.

Selama percobaan elektrolisis asam dari air dengan elektroda platina, seorang siswa mengamati pembentukan gelembung gas di elektroda dan menyadari bahwa jumlah gas yang terkumpul di salah satu elektroda dua kali lipat jumlah yang terkumpul di elektroda lainnya. Mengingat bahwa elektrolisis air merupakan reaksi global yang melibatkan penguraian air menjadi oksigen dan gas hidrogen, buatlah teks diskursus yang menjelaskan proses elektrolisis air, mengidentifikasi produk yang terbentuk pada setiap elektroda, dan membenarkan pengamatan siswa tersebut. Selain itu, uraikan tentang penerapan praktis elektrolisis air dalam produksi gas untuk penggunaan industri atau sebagai sumber bahan bakar alternatif, dengan mempertimbangkan implikasi lingkungan dan energi dari proses tersebut.