Latihan 5

5.1 Sebutkan lima unsur dan lima senyawa yang berwujud gas pada suhu kamar!
5.2 Sebutkan sifat fisik gas!
5.3 Definisikan tekanan dan berikan satuan yang umum untuk tekanan!
5.4 Jelaskan bagaimana barometer dan manometer dapat digunakan untuk mengukur tekanan gas!
5.5 Mengapa merkuri merupakan zat yang lebih cocok untuk digunakan dalam barometer daripada air?
5.6 Jelaskan mengapa ketinggian merkuri dalam barometer tidak tergantung pada luas penampang tabung. Apakah barometer masih akan berfungsi jika pipa dimiringkan, misalnya kemiringan 15° (lihat Gambar 5.3)?
5.7 Jelaskan bagaimana satuan panjang (mmHg) dapat digunakan sebagai satuan untuk tekanan!
5.8 Apakah tekanan atmosfer di tambang 500 m di bawah permukaan laut lebih besar atau kurang dari 1 atm?
5.9 Apa perbedaan antara gas dan uap? Pada 25°C, manakah dari zat berikut dalam fasa gas yang harus benar disebut gas dan mana yang harus disebut uap: molekul nitrogen (N₂) dan merkuri?
5.10 Jika jarak maksimum air yang dapat ditinggikan oleh pompa hisap adalah 34 kaki (10,3 m), bagaimana kemungkinan untuk mendapatkan air dan minyak dari ratusan kaki di bawah permukaan bumi?
5.11 Mengapa jika pembacaan barometer turun di satu bagian bumi, dan naik di tempat lain?
5.12 Mengapa astronot harus mengenakan pakaian pelindung ketika mereka berada di permukaan bulan?
5.13 Nyatakan hukum gas berikut ini dalam kata-kata dan juga dalam bentuk persamaan: Hukum Boyle, hukum Charles, hukum Avogadro. Dalam setiap kasus, tunjukkan kondisi di mana hukum itu berlaku, dan berikan satuan untuk setiap kuantitas dalam persamaan!
5.14 Jelaskan mengapa balon cuaca helium mengembang saat naik di udara. Asumsikan suhu tetap!
5.15 Sebutkan sifat gas ideal. Tulis persamaan gas ideal dan sebutkan dengan kata-kata. Berikan satuan untuk setiap lambang dalam persamaan!
5.16 Gunakan Persamaan (5.9) untuk mendapatkan semua hukum gas!
5.17 Apakah yang dimaksud dengan suhu dan tekanan standar (STP) itu? Berapa signifikansi STP dalam kaitannya dengan volume 1 mol gas ideal?
5.18 Mengapa kerapatan gas jauh lebih rendah daripada cairan atau padatan dalam keadaan atmosfer? Satuan apa yang biasanya digunakan untuk mengekspresikan kerapatan gas?
5.19 Jelaskan hukum tekanan parsial Dalton dan jelaskan apa fraksi mol itu! Apakah fraksi mol memiliki satuan?
5.20 Sampel udara hanya mengandung gas nitrogen dan oksigen yang masing-masing memiliki tekanan parsial masing-masing 0,80 atm dan 0,20 atm. Hitung tekanan total dan fraksi mol gas!
5.21 Apa asumsi dasar teori kinetika molekul gas? Bagaimana teori kinetika molekul gas menjelaskan hukum Boyle, hukum Charles, hukum Avogadro, dan hukum tekanan parsial Dalton?
5.22 Apa yang dapat dikatakan dari kurva distribusi kecepatan Maxwell? Apakah teori Maxwell bekerja untuk sampel 200 molekul? Jelaskan!
5.23 Manakah dari pernyataan berikut yang benar? (a) Kalor dihasilkan oleh tabrakan molekul gas terhadap satu sama lain. (b) Jika gas dipanaskan, molekul-molekul bertabrakan satu sama lain lebih sering!
5.24 Apa perbedaan antara difusi gas dan efusi gas? Sebutkan bunyi hukum Graham dan definisikan lambang dalam Persamaan (5.17)!
5.25 Tunjukkan dua bukti untuk menunjukkan bahwa gas tidak berperilaku ideal dalam semua keadaan!
5.26 Dalam keadaan bagaimana sejumlah gas diharapkan berperilaku paling ideal? (a) Suhu tinggi dan tekanan rendah, (b) suhu tinggi dan tekanan tinggi, (c) suhu rendah dan tekanan tinggi, (d) suhu rendah dan tekanan rendah.
5.27 Tulis persamaan Van Der Waals untuk gas nyata! Jelaskan persyaratan korektif (faktor koreksi) untuk tekanan dan volume!
5.28 (a) Gas nyata dimasukkan ke dalam labu volume V. Apakah volume gas yang dikoreksi lebih besar atau lebih kecil dari V? (b) Amonia memiliki nilai lebih besar daripada neon (lihat Tabel 5.4). Apa yang bisa disimpulkan tentang kekuatan relatif dari gaya tarik menarik antara molekul amonia dan antara atom-atom neon?