TEORI KINETIK GAS Disusun Oleh 20112012 Kelompok 1

TEORI KINETIK GAS Disusun Oleh: 2011/2012

Kelompok 1 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 200 C dengan tekanan 1 atm ! (R = 8314 J/kmol K). Diketahui : R = 8314 J/kmol K M = 28, 8 kg/kmol T = 200 C = 293 K P = 1 atm = 1 x 105 N/m 2 Ditanya : ρ ? Dengan menggunakan rumus : 1. n = m M 2. ρ = m maka m = ρ x V V

Jawab : P V = = = = n R T m R T M P V ρ V R T 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/m 2

Kelompok 2 Disusun Oleh : 1. Ernesia Sekarlangit. W 2. Pebrina Tunjung Sari S. P XI IPA 7 (16) (27)

2. Di dalam ruangan yang bervolume 24 m 3, terdapat 20 gram gas yang bertekanan 102 N/m 2. Kelajuan rata-rata (vrms) partikel gas adalah …. . SOLUSI : Diketahui : V = 24 m 3 m = 20 gram = 2 10 -2 kg P = 102 N/m 2 Ditanya : vrms ?

Jawab : Vrms = Vrms = 600 m/s

Kelompok 3 Disusun Oleh : 1. Imamah Fikriyati Azizah (20) 2. Naila Maje’dha Diwanti (23) XI IPA 7

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

Kelompok 4 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/m 2 dan suhu 500 C adalah 0, 15 kg/m 3. Pada keadaan ini, kecepatan efektif molekul hidrogen adalah. . .

Penyelesaian Diketahui : P = 2, 0 x 105 N/m 2 T = 500 C ρ = 0, 15 kg/m 3 Ditanya VRMS =. . ? Jawab : VRMS = √ 3 P = √ 6 x 105 = √ 40 x 105 ρ VRMS = √ 4. 106 0, 15 VRMS = 2 x 103 m/s 2

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/ m 2 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 = n. RT = m RT M 10⁵ V = 4 x 10 -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 m 3

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 57 o. C and M = 40, determine the mass of gas in kg? Solution We have: V= 8 dm 3=8. 10 -3 m 3 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 Ek 0. apabila energi kinetiknya dijadikan 2 Ek 0. berapa Jawab : Diketahui : Ek = k. T Ek 1 = Ek 0 = 2 Ek 0 Ek 2 = 2 Ek 0 k. T 1 = 2( k. T 2) T 2 = 2. 310 T 1 = 37°C = 310 K T 2 = 620 K Ditanya : T 2 ? 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 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 cm 3 berisi 108 partikel gas. Laju pada saat itu adalah 20 m/s. Jika massa gas 4 gram, berapakah tekanan gas? Diket : V = 100 cm 3 = 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 kecepatan 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 Dit : 4, 0 1, 0 5, 0 9, 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 4, 0 5, 0 6, 0 7, 0 9, 0

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 m 3 R = 8314 J/kmol K ditanya : Ek? jawab : PV = n. RT 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 ?

Pembahasan Ø Diketahui : Ek = 2, 3 x 10 -22 Joule n = 2 mol V = 10 liter = 10 dm 3 = 10. 10 -3 m 3 = 1. 10 -2 m 3 NA (bilangan Avogadro) = 6, 02 x 1023 atm/mol

Ø Ditanya = P ? Ø Jawaban = 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 5 m/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/m 2

Jawab : Vrms = 5= 25 = ρ = 303, 9 x 103 / 25 ρ = 12156 kg/m 3

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/m 2 hitung kecepatan efektif balon tersebut Diket : m = 0, 1 kg P = 7 x 105 N/m 2 Ditanya = Vrms? V = 1 L = 1 x 10 -3 m 3

Jawab : ρ = = Vrms = 144, 91 m/s 100 kg/m 3 =

Kelompok 15 Ahmad Taufik Yunanto Irwan Rizki Prakoso XI IPA 7 (05) (20)

Soal 15. Suatu jenis gas menempati volume 100 cm 3 pada suhu 00 C dan tekanan 1 atm. Bila suhu menjadi 50 o. C sedangkan tekanan menjadi 2 atm maka volume gas akan menjadi … cm 3

Jawaban P 1 V 1 = P 2 V 2 T 1 T 2 Maka didapat besar V 2 = P 1 V 1 x T 2 T 1 P 2 = ( 1 ) ( 1 oo ) x ( 273 + 50 ) ( 0 + 273 ) V 2 = 59, 2 cm 3 2