Transcript XI IPA 7

Teori
Kinetik Gas
2011/2012
Disusun Oleh :
1. Nindya Putri Prasasya
(25)
2. Oryzha Afriovitha Purwitasari (26)
XI IPA 7
1. Tentukan massa jenis udara yang memiliki berat molekul =
28,8 kg/kmol pada suhu 200C dengan tekanan 1 atm ! (R =
8314 J/kmol K).
Diketahui :
R = 8314 J/kmol K
M = 28,8 kg/kmol
T = 200C = 293 K
P = 1 atm = 1 x 105 N/m2
Ditanya : ρ ?
Dengan menggunakan rumus :
1. n =
m
M
2. ρ =
m
maka m = ρ x V
V
Jawab :
PV
PV
=
=
n RT
m RT
M
PV
=
ρV RT
M
P
=
ρRT
M
1 x 105 = ρ x 8314 x 293
28,8
1 x 105 = 2436002 x ρ
28,8
1 x 105 = 84583,40 x ρ
ρ
= 100000
84583,40
= 1,182 kg/m2
Disusun Oleh :
1. Ernesia Sekarlangit. W
2. Pebrina Tunjung Sari S. P
XI IPA 7
(16)
(27)
2. Di dalam ruangan yang bervolume 24 m3, terdapat 20 gram
gas yang bertekanan 102 N/m2. Kelajuan rata-rata (vrms)
partikel gas adalah …..
SOLUSI :
Diketahui : V = 24 m3
m = 20 gram = 2 10-2 kg
P = 102 N/m2
Ditanya : vrms ?
Jawab :
 Vrms =
Vrms =
Vrms =
Vrms =
Vrms =
600 m/s
Disusun Oleh :
1. Imamah Fikriyati Azizah (20)
2. Naila Maje’dha Diwanti
 XI IPA 7
(23)
3. 4 liter gas pada suhu 270 C dan bertekanan 1
atm dipanaskan dengan suhu 1370 C
sehingga volumenya menjadi 2 liter.
Tentukan tekanan akhir gas tersebut!
Penyelesaian
Disusun Oleh :
1. Alfi Kurnia Adha
2. Arifah Nur Raya
XI IPA 7
(06)
(10)
Soal
4. Massa jenis gas Hidrogen pada tekanan 2,0 x
105 N/m2 dan suhu 500 C adalah 0,15 kg/m3 .
Pada keadaan ini, kecepatan efektif molekul
hidrogen adalah...
Penyelesaian
 Diketahui :
P = 2,0 x 105 N/m2
T = 500 C
ρ = 0,15 kg/m3
Ditanya VRMS =....?
Jawab :
VRMS = √3 P = √6 x 105 = √40 x 105
ρ
0,15
VRMS = √ 4. 106
VRMS = 2 x 103 m/s2
Kelompok 5
Disusun Oleh :
1. Dahlia Nurjanah
(13)
2. Hadinar Rizky Mitayani (19)
3. XI IPA 7
5. Hitunglah berapa volume dari 4 gram gas ideal, gas
oksigen pada keadaan normal (tekanan 1 atm, suhu 0˚C).
Jika diketahui konstanta gas idealnya 8314 J/kmol K ?
Solusi :
 Diketahui:
P= 1 atm = 10⁵N/ m2
T= 0˚ C = 273˚ K
m= 4 gram= 4 x 10-3
kg
R= 8314 J/kmol K
M=32 kg/mol
 Ditanya : V=....?
 Jawab:
PV
PV
= nRT
= m RT
M
10⁵ V = 4x10-3 .8314.273
32
10⁵ V = 9078888 x 10-3
32
V
= 283715,25 x 10-3
10 5
V
= 2,8371525 x 10-3 m3
Kelompok 6
Disusun Oleh :
1. Aga Farazma Ilham
2. Febriyadi Tri H
XI IPA 7
(02)
(18)
6. A ideal gas has volume 10 L and the pressure
2.105 Pa. if temperature of gas 57oC and M =
40, determine the mass of gas in kg?
Solution
We have:
V= 8 dm3=8.10-3 m3
R= 8314 J/kmol K
P= 2.105 Pa
M = 40
T= 57+273 = 330 K
Ask= m ?(in Kg)
Answer :
P.V = n.R.T
2.105. 8.103 = n. 8314. 330
n = 2.105. 8.103
8314. 330
n = 583 kmol
n = 0,583 mol
n = m
M
m = 0,583 x 40
m = 23,32 gram
m = 0,023 Kg Kg
Thus, the mass of gas is: 0,023 Kg
Kelompok 7
Disusun Oleh :
1. Adelina Rizki H.O.
2. Agatha Dessy P.
XI IPA 7
(01)
(03)
7. Sebuah gas ideal dalam ruang tertutup
suhunya 37°C . Energi kinetik partikelnya
Ek0. apabila energi kinetiknya dijadikan 2
Ek0. berapa
Jawab :
 Diketahui :
Ek = kT
Ek1 = Ek0
Ek0 = 2Ek0
Ek2 = 2Ek0
kT1 = 2( kT2)
T2 = 2.310
T1 = 37°C = 310 K
T2 = 620 K
 Ditanya : T2 ?
Jadi , suhu gas itu
sekarang 620 K
Kelompok 8
Disusun Oleh :
1. Bagas Maulana S.
2. Fariz Rahmansyah
XI IPA 7
( 12 )
(17)
8.
Sepuluh Molekul gas memiliki kelajuan –
kelajuan sebagai berikut ( dalam ms-1) :
1,0 7,0
3,0 6,0
4,0 5,0
5,0 5,0
6,0 9,0
Dari data diatas berapa kelajuan rata-rata
moekul gas tersebut ?

Kelompok 9
Disusun Oleh :
1. Astryd Okty K
(11)
2. Pramestia Kusuma W (28)
XI IPA 7
9. Sebuah kubus mempunyai volume 100 cm3
berisi 108 partikel gas. Laju pada saat itu
adalah 20 m/s. Jika massa gas 4 gram,
berapakah tekanan gas?
Diket : V = 100 cm3 = 100.10 ⁻6 m 3 = 1.10⁻⁴ m 3
N = 108 partikel gas
v = 20 m/s
m = 4 gr = 4.10⁻3 kg
Ditanya : P = .......?

Kelompok 10
Disusun Oleh :
 Annur Aini M.
 Andi Bujawati A.
 XI IPA 7
(08)
(09)
10.
Sepuluh molekul gas memiliki kecepatankecepatan sebagai berikut (dalam ms-1):
3,0

4,0
1,0
5,0
9,0
5,0
6,0
Hitung:
a.besar kecepatan rata-rata
b.besar kecepatan rms
5,0
6,0
7,0
Dik :
data kecepatan molekul gas
3,0
4,0
Dit :
1,0
5,0
9,0
5,0
6,0
5,0
6,0
7,0
a. besar kecepatan rata-rata ( )…?
b. besar kecepatan rms (
)…?
Jawab :

data kecepatan molekul gas

1,0
a.
3,0
_
v 
4,0
5,0
5,0
5,0
6,0
6,0
11, 0   13 , 0   1 4 , 0   3 5 , 0   2 6 , 0   17 , 0   19 , 0 
10

1, 0  3 , 0  4 , 0  15 , 0  12 , 0  7 , 0  9 , 0
10

9,0
 ( N ivi )
N

7,0
51
10
 5 ,1m / s
Kelompok 11
Disusun Oleh :
 Nikmah Choirurrizky
 Santi Tri Wijayanti
 XI IPA 7
(24)
(29)
Soal
11.
Jika konstanta Boltman k=1,38 x 10-23 J/K,
maka besarnya energi kinetik 15 mol gas
yang volumenya 100 liter dengan tekanan
1 Pa adalah…
(R=8314 J/kmol K)
Solusi
diket : k = 1,38 x 10-23 J/k
n = 15 mol = 0,015 kmol
V = 300 liter = 0,3 m3
R = 8314 J/kmol K
ditanya :Ek?
jawab :PV = nRT
1 x 0,3 = 0,015 x 8314 x T
T = 415,7 K
Ek = 3/2 x k x T
Ek = 3/2 x 1,38 x 10-23 J/k x 415,7 K
Ek = 8,6 x 10-21 J
Kelompok 12
Disusun Oleh :
1. Dian Fajarwati. S
2. Kholida Zakia
 XI IPA 7
(15)
(22)
12. Energi kinetik 2 mol gas monoatomik
dalam tabung 10 liter adalah 2,3.10-22
Joule.
Berapa Tekanan gas dalam tabung itu ?
 Diketahui :
Ek = 2,3 x 10-22 Joule
n = 2 mol
V = 10 liter
= 10 dm3
= 10.10-3 m3
= 1.10-2 m3
NA (bilangan Avogadro) = 6,02 x 1023 atm/mol
 Ditanya = P ?
 Jawaban =
N 
P  Ek  
3
V 
2
=
2
3
n 
N
NA
N = n. NA
= 2 (6,02 x 1023)
= 12,04 x 1023 atm
(2,3 x 10-22)
= 18461,3 Pa
Jadi, tekanan gas tersebut adalah 18461,3 Pa
Kelompok 13
Disusun Oleh :
 Damar Prasetyo Jati
 Sena Ananta Putra
 XI IPA 7
(14)
(30)
Soal
13.
Diketahui kecepatan efektif sebuah benda
5m/s dan tekanan benda tersebut 1 atm.
Berapa massa jenis benda tersebut?
Diket : Vrms = 5 m/s
Ditanya = ρ?
P = 1 atm = 1,013 x 105 N/m2
Jawab :
 Vrms =
5=
25 =
ρ = 303,9 x 103 / 25
ρ = 12156 kg/m3
Kelompok 14
Disusun Oleh :
 Agil Mubarok
(04)
 Alvian Dwi Jayanta (07)
 XI IPA 7
Soal
14. Diketahui massa sebuah balon 0,1 kg
dengan volume 1 L. Balon itu memiliki
tekanan 7 x 105 N/m2 hitung kecepatan
efektif balon tersebut
Diket : m = 0,1 kg
P = 7 x 105 N/m2
Ditanya = Vrms?
V = 1 L = 1x10-3 m3
Jawab :
 ρ=
=
Vrms =
=
=
Vrms = 144,91 m/s
100 kg/m3
=
Kelompok 15
 Ahmad Taufik Yunanto
 Irwan Rizki Prakoso
 XI IPA 7
(05)
(20)
Soal
15. Suatu jenis gas menempati volume 100
cm3 pada suhu 00 C dan tekanan 1 atm .
Bila suhu menjadi 50oC sedangkan
tekanan menjadi 2 atm maka volume
gas akan menjadi … cm3
Jawaban
P1V1 = P2V2
T1
T2
Maka didapat besar V2 = P1V1 x T2
T1
P2
= ( 1 ) ( 1oo ) x ( 273 + 50 )
( 0 + 273 )
V2 = 59,2 cm3
2