NOPEC 2014
SKEMA ACARA NOPEC 2014
SELEKSI ONLINE Seleksi online merupakan seleksi tahap pertama dalam NOPEC 2014. Seleksi ini dilaksanakan pada 15 Februari 2014. Dari ratusan peserta hanya akan disaring 20 besar tim terbaik yang akan melaju ke putaran semifinal di Kampus ITS Surabaya. Seleksi online akan dilaksanakan secara serentak di seluruh Indonesia. Untuk teknis lebih lanjut, sebelum seleksi online kamu akan dihubungi oleh pihak panitia dan dijelaskan sistem dan aturan dalam pengerjaan. Yang penting pastikan bahwa timmu telah melengkapi seluruh berkas pendaftaran dan telah terdaftar sebagai peserta NOPEC 2014 Teknik Kimia ITS. Pada tahap seleksi online ini tidak hanya kemampuan eksak kamu yang diuji. Sebagai calon engineer, penalaran dan kecepatan berpikir yang bagus juga diperlukan. Merasa tertantang? Cek dulu nih bagian bagian di dalam seleksi onlinenya, karena sebagai pasukan yang bakal perang kan kalian harus memahami medannya terlebih dahulu o Bagian I (True/False quetions) Pada bagian ini, peserta akan mengerjakan 15) butir soal. Soal berisikan sebuah pernyataan yang hanya memiliki pilihan jawaban benar dan salah. Total waktu yang diberikan pada bagian ini adalah 30 menit. Setiap halaman/persoalan yang sudah terlewatkan (sudah dijawab ataupun dikosongi) TIDAK BISA diulang kembali. Pada bagian ini peserta dituntut untuk menganalisa kata, angka, dan data yang diberikan pada pernyataan tersebut. Nilai 4 (empat) diberikan untuk setiap jawaban benar, -1 (minus satu) untuk setiap jawaban kosong (blank), dan -2 (minus dua) untuk setiap jawaban salah. Berikut merupakan contoh soal bagian I :
1. Potensiometri merupakan salah satu cara perhitungan untuk kesetimbangan pH menggunakan perbedaan potensial elektroda reduksi dari suatu reaksi Benar Salah Pembahasan :
Jawaban benar ( Potensiometri dapat menghitung pH melalui interval terjauh antar potensial elektroda)
2. Pada reaksi elementer , dapat dinyatakan bahwa laju reaksi hilangnya reaktan 2 A persatuan waktu adalah k1 CA , dengan k1 adalah konstanta reaksi dan CA merupakan konsentrasi A. Benar Salah Pembahasan : Benar, karena untuk laju reaksi elementer, orde reaksi reaktan A sama dengan koefisien reaksinya.
o
Bagian II (Multiple Choice) Pada bagian ini, peserta akan diberikan 20 persoalan yang pada masing-masing persoalan diberi empat opsi jawaban. Setiap soal mengandung satu jawaban benar. Waktu yang diberikan kepada peserta pada bagian ini adalah 60 menit. Setiap halaman/persoalan yang sudah terlewatkan TIDAK BISA diulang kembali. Setiap jawaban benar bernilai 4, jawaban salah bernilai -1, dan nilai 0 untuk blank. Berikut merupakan contoh soal multipe choice :
3. Disediakan data yang didapatkan dari percobaan dengan membandingkan 4 desinfektan yang telah diencerkan melawan pertumbuhan dari Salmonella choleraesuis. (G = tumbuh, NG = tidak tumbuh). Desinfektan mana yang paling efektif? Pengenceran
Pertumbuhan bakteri setelah pencahayaan terhadap : Desinfektan A
Desinfektan B
Desinfektan C
Desinfektan D
1:2
NG
G
NG
NG
1:4
NG
G
NG
G
1:8
NG
G
G
G
1 : 16
G
G
G
G
a) Desinfektan A b) Desinfektan B c) Desinfektan C
d) Desinfektan D e) Semua Efektif
Pembahasan : Desinfektan A yang paling efektif, karena bakteri sulit untuk bertumbuh. Hal ini dapat dibuktikan dari hasil percobaan di atas di mana pada desinfektan A, mempunyai NG yang paling banyak. Jawaban benar adalah A
4. Terjadi sebuah kebocoran dalam keluaran limbah dari suatu pabrik baja. Asam Klorida yang digunakan untuk membersihkan karat pada besi oksida, tiba-tiba saja terbuang bebas di keluaran limbah. Hipotesis awal menyatakan hal ini terjadi karena adanya human error dari Unit Proses. Hal ini tentu saja mengejutkan Unit Limbah di pabrik tersebut. Agar dapat mengetahui seberapa besar efek dari keluaran asam klorida tersebut, ditugaskan seorang trainee bernama Dita. Dia ditugaskan untuk menghitung berapa mol asam klorida yang keluar dalam limbah. Dita kemudian mengukur dengan menggunakan PH meter dan didapatkan PH dari 100 ml sampel sekitar 2.79. Karena masih gugup, Dita lupa bagaimana menentukan berapa banyak mol asam klorida pada sampel. Bantulah Dita menemukan berapa banyak mol asam klorida a. 0.000162 mol b. 0.00162 mol c. 0.0162 mol d. 0.162 mol e. 1.62 mol Pembahasan : Diketahui Volume larutan 100 ml dan pH = 2.79 HCl (aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) pH = 2.79 = – log [H+] [H+] = 0.00162 molar = [HCl] Untuk mencari mol HCl : [HCl] x Volume = 0.00162 molar x 100 ml = 0.162 mmol = 0.000162 mol. Jawab benar adalah A 5. Batu bara adalah salah satu bahan bakar fosil yang sering digunakan di dunia industri sebagai sumber bahan bakar utama. Batu bara digunakan untuk memproduksi panas
ataupun listrik melalui proses pembakaran. Berikut adalah hasil dari ultimate analysis batu bara yang digunakan pada proses pembakaran : Komponen Karbon Hidrogen Sulfur Nitrogen Debu Oksigen Total
Persentase 79.70 4.85 0.69 1.30 6.50 6.76 100
Batu bara (rumus Dulong): HHV = 14.544*C + 62.208*(H-O/8) + 4.050*S (Btu/lb) Dengan menggunakan rumus diatas, Berapa HHV ( Higher Heating Value) dari batu bara yang dinyatakan dalam satuan kj/kg ? (diketahui 1 Btu = 1.055 kJ) a. 3.5299 kj/kg b. 3.5725 kj/kg c. 3.279 kj/kg d. 3.9725 kj/kg e.3.5279 kj/kg
Pembahasan : HHV = 14.544*C + 62.208*(H-O/8) + 4.050*S = 14.544*79.70 + 62.208*(4.85 – 6.76/8 ) + 4.050*0.69 = 1159.157 + 249.143 +2.7945 = 1411.0945 btu/lb Konversi satuan btu/lb ke kj/kg = 1411.0945
x 1.055
x 2.2026
= 3.279 kj/kg (Jawaban benar adalah C) 6. Dalam sebuah industri dilakukan proses pengolahan air dengan menginjeksikan Koagulan Al2(SO4)3.18 H2O dengan rate 1000 mg per detik kedalam aliran air yang mengalir dengan rate 10 liter per detik. Berapa ppm konsentrasi Al2(SO4)3 dalam aliran air ? a. b. c. d. e.
54.35 ppm 55,75 ppm 53.25 ppm 51.35 ppm 49.55 ppm
Pembahasan : Berat molekul Al2(SO4)3 = 342 g/mol Berat molekul H2O = 18 g/mol Berat molekul Al2(SO4)3. 18 H2O = 666 g/mol Berat Al2(SO4)3 dalam Al2(SO4)3.18 H2O
= (342 /666)*1000 mg/detik = 513.5 mg/detik
Berat H2O dalam kristal alum
= (1000 – 513.5) mg/detik = 486.5 mg/detik (0,4865 g)
Bila densitas air 1 g/cm3, volume air dalam kristal alum : =
=
= 0.4865 cm3 (4.865 x 10-4 L)
Rate air bersama kristal = 4.865 x 10-4 L/det Rate air total
= 10 L/det + 4.865 x 10-4 L/det ~ 10 L/det
Jadi Konsentrasi
= 513.5 (mg/det)/10 (L/det)
= 51.35 mg/L (51,35 ppm) Jawaban benar adalah D 7. Jika A adalah (CH3)2CBrCH2CH3 dan B adalah K+ -OC(CH3)3, maka senyawa organik produk utama hasil reaksi adalah..
A.
B. (CH3)2CCH2CH3 C. (CH3)2CBrCH2CH2C(CH3)2OH D.
E.
Pembahasan: K+ -OC(CH3)3 merupakan basa yang sangat bulky, sehingga akan menyebabkan reaksi eliminasi. Reaksi eliminasi menghasilkan produk alkena pada jawaban (A) 8. Pada suatu percobaan reaksi kimia , selama 10 menit didapatkan hasil bahwa 1 Molar reaktan A yang berupa liquid terkonversi sehingga tersisa 0.5 Molar dengan mengikuti persamaan laju reaksi orde ½ . Berapakah konsentrasi A jika proses berjalan selama setengah jam? Petunjuk :
Keterangan :
: konsentrasi senyawa A
: orde laju reaksi : konstanta kecepatan laju reaksi a. 0,630 M b. 0,252 M c. 0,146 M d. 0,0146 M e. 0,0252 M Pembahasan : Konsentrasi awal reaktan sebelum reaksi (Ca0) =1 M
Waktu awal (t0) = 0 menit Konsentrasi awal setelah reaksi (Ca1) =0.5 M Waktu akhir t1 = 10 menit
Konsentrasi awal reaktan sebelum reaksi (Ca0) =1 M Waktu awal (t0) = 0 menit Konsentrasi awal setelah reaksi (Ca1) = ? M Waktu akhir (t2) = 30 menit
Jawaban benar adalah D 9. Pada industri pasta gigi salah satu bahan baku penting yang digunakan adalah batu kapur. Fungsi dari batu kapur sendiri adalah sebagai pigmen pemutih pada pasta gigi. Berikut adalah analisa kandungan batu kapur yang akan digunakan : CaCO3 92.89% : MgCO3 : 5.41% Pengotor : 1.70% Jika batu kapur tersebut sebanyak 5 ton. Berapakah jumlah Kalsium Oksida (CaO) yang didapat dari pembakaran batu kapur tersebut? a) 2.5794 ton b) 2.5984 ton c) 5.2984 ton d) 6.9873 ton e) 2.3983 ton Pembahasan :
CaO MgO
Reaktor
Batu Kapur
Pengotor
CO2 Reaksi yang terjadi untuk menghasilkan CaO : CaCO3 CaO + CO2 Massa CaCO3 dalam batu kapur =
x 5 ton = 4.644 ton.
Mol CaCO3 dalam batu kapur = = 0.0464 tonmol. Maka mol CaO yang dihasilkan =0.0464 tonmol. Sehingga massa CaO hasil reaksi = 0.0464 tonmol x 56 ton/tonmol= 2.5984 ton. Jawabn benar adalah B 10. Seorang engineer sedang mempertimbangkan penggunaan bahan bakar yang tepat secara ekonomis untuk kebutuhan energi pemanas boilernya sebesar 1x104 MJ/jam. Pilihan bahan bakar yang tersedia adalah bahan bakar A, B, C. Dengan data berikut, bahan bakar apa yang akan digunakan engineer tersebut? Bahan Panas Densitas Harga Biaya 3 3 bakar pembakaran (kg/m ) (Rp/m ) operasi (MJ/ kg) (Rp/kg)
A. B. C. D. E.
A
40
10
15000
50
B
20
100
50000
150
C
10
900
100000
80
Bahan bakar A Bahan bakar B Bahan bakar C Ketiga bahan bakar Tidak satupun
Pembahasan: Dengan pertimbangan ekonomi, maka engineer tersebut akan menggunakan bahan bakar dengan biaya total per jam yang paling murah. Kebutuhan masing-masing bahan bakar per jam nya untuk memenuhi kebutuhan energy boiler adalah:
Biaya kebutuhan pembelian bahan bakar per jam nya adalah Biaya operasi per jam adalah Biaya total merupakan jumlah biaya pembelian dan biaya operasi Untuk bahan bakar A: Kebutuhan bakar A per jam :
Biaya kebutuhan pembelian bahan bakar per jam nya adalah
Biaya operasi = Biaya total = Perhitungan yang sama dilakukan untuk bahan bakar yang lain, dengan hasil Baha n bakar
)
Biaya pembelia n (Rp/jam)
Biaya operasi (Rp/jam )
Biaya total (Rp/jam )
A
250
375.000
12.500
387.500
B
500
250.000
75.000
325.000
C
1000
111.111
80.000
191.111
(kg/jam
Biaya total paling kecil adalah bahan bakar C. Jawaban yang benar adalah C
11. Untuk keperluan Nuclear Cooling System, gas Helium sebanyak 1500 m3 akan didinginkan secara isobarik dari suhu 157° C hingga suhu -38° C. Jika tekanan gas Helium yang digunakan sebesar 200 kPa, hitunglah berapa banyak usaha yang diperlukan untuk mendingkinkan gas Helium tersebut? a. -136046.512 KJ
b. c. d. e.
-136.046 KJ 136046.512 KJ 136.046 KJ Semua salah Pembahasan: Diketahui V1 = 1500 m3 dan P = 200 kPa T1 = 157° C + 273 = 430 K T2 = -38° C + 273 = 235 K Pendinginan dilakukan secara isobarik, sehingga menurut Hukum Guy-Lussac untuk tekanan tetap :
Mencari Usaha untuk proses isobarik :
Jawaban benar adalah A 12. Dalam sebuah industri etanol, diharapkan produk yang diinginkan berupa etanol sebesar 90% pada arus W dan 70% pada arus P. Bahan baku yang digunakan berupa campuran etanol dan air dengan konsentrasi etanol sebesar 80% pada arus F.
F
Separator
P
XA= 0.2 XB=0.8
XA= 0.3 XB=0.7
W
Keterangan : XA = fraksi H2O XBA== 0.1 X fraksi etanol Jika pada arus F terdapat sebesar 100 X mol=0.9 campuran etanol – air , maka berapakah mol B H2O pada arus W? a. 5 mol b. 50 mol
c. 0.5 mol d.0.05 mol e.10 mol Pembahasan : Neraca massa Total
: F=W+P :100=W+P………(1) Neraca massa komponen A : 0.2 F=0.1W+0.3P :20=0.1W+0.3P…..(2) Neraca massa komponen B : 0.8 F=0.9 W+0.7P :80=0.9 W+0.7P….(3) Eliminasi persamaan 1 dan 2 sehingga memperoleh (1) 10=0.1 W+0.1P (2) 20=0.1 W+0.3P 0.2P=10 P=50 mol. W=100-50=50 mol. Sehingga mol A pada arus W adalah 0.1x50 mol= 5 mol. Jawaban benar adalah A
13. Senyawa A dibakar diwadah terbuka, data berat terhadap suhu diperoleh dari grafik berikut:
Senyawa A tersebut adalah: A. CaO B. MgC2O4.2H2O C. Metana D. Etanol
E. MgO Pembahasan: Hanya MgC2O4.2H2O yang terurai membentuk 2 senyawa dengan suhu penguraian yang berbeda, senyawa tersebut adalah MgC2O4(s) dan MgO(s). Reaksinya: MgC2O4.2H2O(s) MgC2O4(s) + 2 H2O(g) MgC2O4(s) MgO(s) + CO2(g) + CO(g) Produk dalam fase gas akan meninggalkan wadah, sehingga berat berkurang. Jawaban yang benar adalah B
Contoh Soal – Soal Sulit NOPEC 2013
14. LNG yang terdiri dari gas metana disimpan dalam suatu tanki LNG pada fase liquid (pada suhu -162 °C). Sebanyak 1000.000 Liter LNG disimpan di tanki tersebut. Densitas LNG pada keadaan itu adalah 0.5 kg/liter. LNG di tanki ini kemudian digunakan sebagai bahan bakar boiler. Kebutuhan LNG untuk boiler ini adalah 200.000 Liter gas LNG/jam yang diukur pada kondisi standar (273.15 K dan 0.987 atm). Berapa lama LNG pada tanki penyimpanan ini akan habis? (a) 2 jam (b) 5 jam (c) 240 jam (d) 354 jam (e) 528 jam Pembahasan:
Massa metana didalam tanki penyimpanan (M)
Dari persamaan gas ideal:
Kebutuhan gas metana pada boiler
Waktu hingga LNG habis dari tanki
Jawaban benar adalah D 15. Udara yang mengandung gas HCl diabsorbsi dengan air murni dalam suatu absorber secara kontinu. Laju alir air murni masuk absorber (L0) adalah 20 kg/jam. Dalam proses absorber, gas ammonia larut dalam air. Seorang analist melakukan titrasi pada 10 ml sampel larutan yang keluar dari absorber. Titrasi membutuhkan 40 ml larutan NaOH 0.5 M. Berapa laju alir larutan keluar dari absorber (LN)? (densitas larutan keluar absorber = 1 g/ml) (a) 15.2 kg/jam (b) 20.7 kg/jam (c) 21.6 kg/jam (d) 26.2 kg/jam (e) 27.2 kg/jam Pembahasan:
Melalui titrasi sampel LN
MN Sampel VN Sampel = MNaOH VNaOH MN = (MNaOH VNaOH)/ VN Sampel MN = (0.5 M x 40 ml)/10 ml MN = 2.0 M
Karena konsentrasi sampel sama dengan konsentrasi larutan keluar, maka:
Konsentrasi larutan keluar absorber (MN) = MN Sampel = 2.0 M (mol HCl/ L larutan)
Laju alir larutan (LN) = Massa air + Massa HCl terlarut
Jawaban benar adalah C
16. Senyawa berikut yang bersifat aromatik adalah :
A. B. C. D. E.
I dan II I dan III II dan III I dan IV II dan IV
Pembahasan :
Berdasarkan aturan Huckle, untuk menjadi senyawa aromatic, suatu senyawa datar, monosiklik harus memiliki electron pi sebanyak 4n+2, dengan n ialah bilangan bulat. Dari senyawa diatas yang memenuhi aturan tersebut adalah IV (2 elektron pi) dan I (6 elektron pi). Jawaban benar adalah D
17. Laju alir fluida dalam pipa dapat diukur dengan beberapa alat ukur, salah satunya adalah venturimeter. Perhitungan laju alir (Q) dengan venturimeter pada pipa dengan diameter menggunakan persamaan:
merupakan discharge coefficient = 0.98,
merupakan pressure drop orifice (Pa). ρ
merupakan densitas fluida didalam pipa,
Pressure drop dihitung dari pengukuran manometer. Jika beda tinggi raksa (ρ Hg = 13600 kg/m3) pada manometer (h) adalah 0.05 m, berapakah laju alir air (ρ = 1000 kg/m3) pada pipa dengan diameter 0.1 m tersebut? (tetapan gravitasi = 9.8 m/s2) A. B. C. D. E.
3.88 m3/s 0.42 m3/s 0.052 m3/s 0.028 m3/s 0.010 m3/s
Pembahasan:
Pressure drop = (ρ Hg – ρ) x g x h = (13600 kg/m3- 1000 kg/m3) x 9.8 m/s2 x 0.05 m = 6174 N/m2 Luas pipa (A0) = ¼ π D2 = ¼ x 3.14 x (0.1 m)2 = 7.85 x 10-3 m2
Jawaban benar adalah D 18. Sebuah kubus dengan panjang sisi 0.1 m akan di lapisi dengan tembaga (densitas ρ = 9000 kg/m3, berat molekul (BM) = 63.5 g/mol) melalui proses electroplating seperti gambar berikut:
Arus listrik yang digunakan adalah 10 A. Jika diinginkan kubus dilapisi tembaga diseluruh permukaannya dengan tebal 0.001 m, berapakah waktu yang dibutuhkan untuk proses pelapisan ini? (1 mol electron = 96500 C = 96500 A detik) A. 13 menit
B. C. D. E.
31 menit 23 menit 51 menit 53 menit
Pembahasan: Volume kubus sebelum pelapisan = s3 = (0.1 m)3 = 10 x 10-4 m3 Volume kubus setelah pelapisan = (s +0.001 m) = (0.1 m + 0.001 m)3 = 10.303 x 10-4 m3 Volume pertambahan tembaga pada kubus (V tambah): V tambah = V setelah pelapisan – V sebelum pelapisan = 10.303 x 10-4 m3 - 10 x 10-4 m3 = 0.303 x 10-4 m3 Massa tembaga yang melapisi kubus = V tambah x densitas tembaga = 0.303 x 10-4 m3 x 9000 kg/m3 = 0.2727 kg n tembaga = 11.979 kg x BM = 0.2727 x 1000 g / (63.5 g/mol) = 4.294 mol Reaksi pengendapan yang terjadi adalah: Cu2+ (aq)+ 2e Cu(s) n electron = 2 x n tembaga 10 A x t / (96500 C/mol) = 2 x 4.294 mol 10 A x t / (96500 C/mol) = 8.588 mol t = 82874.2 detik = 23.02 menit Jawaban benar adalah C 19. Diagram berikut adalah peta sebuah daerah
Pada titik V, W, X, Y, Z, sampel air diambil dan konsentrasi beberapa kandungannya dianalisis. Hasilnya pada table berikut ini:
Pilihan yang mana menunjukkan pasangan sampel yang tepat dengan lokasi masingmasing sampel diambil? Sampel No. A B C D E
1
2
3
4
5
Z Z W Z V
V W Z V Z
Y X Y X Y
X Y X Y W
W V V W X
Pembahasan: Bakteri koliform merupakan golongan mikroorganisme yang lazim digunakan sebagai indikator dimana bakteri ini dapat menjadi sinyal untuk menentukan suatu sumber air telah terkontaminasi oleh pathogen atau tidak. Jumlahnya berbanding lurus dengan tingkat pencemaran air, biasanya berada dalam jumlah besar pada kotoran (feses). Sehingga konsentrasi bakteri coliform tinggi pada daerah sekitar pemukiman (X dan Y), namun tidak ada didaerah V, karena air tidak mengalir dari laut ke daerah bukit. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air tersebut telah tercemar. Konsentrasi Cl- menurun dari daerah laut ke bukit, sehingga dapat diurutkan berdasarkan kenaikan kadar Cl- yaitu W atau V, X, Y, Z. dan urutan nomor sample berdasarkan kenaikan kadar Cl- adalah 2 atau 5, 4, 3, 1. Sehingga X=4, Y=3, Z=1 pH daerah bukit kapur (V) lebih tinggi dari danau W, sehingga V=2, dan W=5 Jawaban yang benar adalah D
o
Bagian III (Super Multiple Choice) Pada bagian III peserta akan diberi 15 butir soal yang pada masing-masing butir akan ada 8 pilihan jawaban dan peserta hanya diperbolehkan memilih 5 pilihan jawaban. Setiap soal mengandung BEBERAPA (LEBIH DARI SATU jawaban benar. Nilai maksimal yang diberikan pada masing-masing soal adalah 10 poin, dan poin didistribusikan rata kepada masing-masing jawaban benar. Setiap jawaban yang benar bernilai 2,5 ; salah bernilai -1 ; dan 0 untuk blank. Contoh kasus : 1. Berikut merupakan ibukota-ibukota negara di dunia, kecuali... A. Tunis B. St. Petersburg C. Valetta D. Auckland E. Salzburg F. Caracas G. Pyongyang H. Istanbul Keterangan : bagian yang diberi highlight merupakan jawaban benar. Dengan nilai maksimal pada setiap nomer adalah 10 poin, maka masing masing jawaban benar pada soal ini bernilai 2,5 (10 : 4 =2,5). Berikut contoh jawaban dari beberapa kelompok : TIM A menjawab B, D, E, H makan nilai TIM A adalah 10 poin. TIM B menjawab B, D, H maka nilai TIM B adalah 7,5 poin. TIM C menjawab A, B, C, D maka nilai TIM C adalah 3 poin (hasil dari 2 benar, 2 salah dan 4 blank [(2,5 x 2) + (-1 x 2) + (4 x 0)= 3]) TIM E menjawab A, B, C, F maka nilai TIM E adalah -0,5 hasil dari satu benar dan 3 salah. Catatan : jumlah jawaban benar dalam satu nomer tidak selalu 4. Berikut merupakan contoh soal super multiple choice :
Soal 1: Ammonia diproduksi dari proses Haber-Bosch dengan reaksi kesetimbangan sebagai berikut: N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g) ΔHf 298 K ammonia adalah −46.1 kJ·mol−1 Manakah dari pernyataan berikut yang benar terkait reaksi ini? A. B. C. D.
Reaksi kearah kanan menghasilkan panas Meningkatkan tekanan akan meningkatkan yield ammonia entropi reaksi kearah produk bernilai positif Memisahkan produk ammonia dari system akan meningkatkan yield
E. Jika pada kesetimbangan terdapat 0.5 mol NH3, 1 mol N2 dan 2.5 mol H2 dan tekanan total 10 atm, maka nilai konstanta kesetimbangan adalah 2.56 x 10-4 atm-2 F. Penambahan gas hydrogen akan menggeser reaksi kesetimabangan ke kiri G. Penambahan gas hydrogen akan menggeser reaksi kesetimbangan ke kanan H. entropi reaksi kearah reaktan bernilai positif Pembahasan: Pilihan A benar, karena entalpi ke arah kanan bernilai negatif (eksotermis) ΔHreaksi =2x ΔHf NH3 – (ΔHf N2 + 3 x ΔHf H2) = 2x -46.1 kJ·mol−1 – (0 + 0) =-92.2 kJ·mol−1 Pilihan B benar, karena berdasarkan prinsip Le Chatelier, kesetimbangan akan bergeser kearah dimana koeffisien lebih kecil Pilihan C salah, Setiap 4 mol gas reaktan (1 mol N2(g) dan 3 mol H2(g) ) menghasilkan 2 mol gas produk NH3(g) . Sehingga entropi reaktan lebih besar dari entropi produk. Entropi reaksi merupakan entropi produk dikurangi entropi reaktan, sehingga entropi reaksi bernilai negative. Pilihan D benar, karena dengan berkurangnya NH3 di sistem akan menggeser kesetimbangan ke kanan Pilihan E salah, tekanan parsial N2 = P(N2) = (mol N2/mol total)x 1 atm Mol total = mol N2 + mol H2 + mol NH3 = 1 mol + 2.5 mol + 0.5 mol = 4 mol P(N2) = ( 1 mol/4 mol) x 10 atm = 2.5 atm P(NH3) = (0.5 mol/4 mol) x 10 atm = 1.25 atm P(H2) = (2.5 mol/4 mol) x 10 atm = 6.25 atm
Pilihan F salah, berdasarkan prinsip Le Chatelier Pilihan G benar, berlawanan dengan F Pilihan H benar, berlawanan dengan C
Soal 2: Manakah dari logam berikut yang dapat dijadikan anoda korban (sacrificial anode) untuk melindungi korosi pada pipa berbahan besi: A. B. C. D. E. F. G. H.
Ni Al Mg Zn Pt Sn Carbon Cobalt
Pembahasan: Logam yang dapat dijadikan sacrificial anode untuk melindungi besi adalah logam yang memiliki potensial reduksi lebih negatif dibanding besi (Fe), dari deret volta (berdasarkan kenaikan potensial elektrode standarnya) berikut, logam yang dapat dijadikan sacrificial anode adalah Al, Mg, dan Zn (jawaban yang benar adalah B, C, dan D) Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag Pt Au Karbon bukan logam, dan tidak dapat dijadikan anoda korban. SEMIFINAL DAN FINAL DAY Tahap semifinal dan final akan dilaksanakan di Kampus Teknik Kimia ITS Surabaya pada tanggal 28 Februari – 2 Maret 2014. Tidak hanya sekedar berkompetisi, dijamin akan ada banyak hal yang akan menambah pengalaman dan wawasan kamu sebagai calon mahasiswa Teknik Kimia ITS 2014. Hal menarik apa saja yang akan kalian dapatkan selama tahap semifinal dan final NOPEC 2014? Let’s check it out o Semifinal 20 besar tim akan beradu kehebatan lewat sistem relly game di kampus Teknik Kimia ITS. Akan ada 7 post dengan tema soal yang berbeda di setiap postnya. Pada tahap ini dibutuhkan kemampuan problem solving, teamwork, dan management waktu yang bagus. Gak kelewatan, stamina harus gak kalah oke hehe. o Kunjungan pabrik Usai berkompetisi, akan ada kunjungan ke sebuah industri oil and gas untuk para semifinalis. Kalian akan dikenalkan secara langsung salah satu ranah kerja teknik kimia sebagai sang “process engineer”. Gambarannya, para insinyur teknik kimia di dunia industri itu seperti koki utama di sebuah restauran. Maka dari itu alumni teknik kimia dapat masuk hampir di setiap lini industri. Untuk lebih lengkapnya, sampai ketemu di kunjungan pabrik nanti deh :D
o
o
o
Sistem final Dari 20 tim semifinalis, akan diambil 5 tim terbaik yang melaju ke tahap final keesokan harinya. Sistem kompetisi di tahap final ini berbeda dari tahap sebelumnya. Di tahap final kemampuan praktik dan wawasan para finalis akan diuji lewat praktikum di laboratorium Teknik Kimia dan presentasi mengenai sebuah studi kasus. Diharapkan juara dari NOPEC 2014 ini tidak hanya sekedar pintar tetapi juga memiliki penalaran yang bagus dan berwawasan luas. Surabaya City Tour (SCT) Eits...untuk teman-teman tim lain yang tidak lolos ke tahap final jangan sedih, akan banyak kenangan indah di NOPEC 2014 ini. Sementara para finalis masih berkutat dengan kompetisi, 15 tim yang lain akan diajak jalan-jalan berkeliling Kota Pahlawan. Untuk teman-teman di luar Surabaya, setelah SCT ini dijamin bukan hanya panas Surabaya lagi yang terkenang di hati kalian, tapi juga sejarahnya dan keindahan kotanya. Untuk teman-teman Surabaya, yakin sudah benar-benar mengenal kota sendiri? :) Gala dinner And the last but the best, closing of our spectacular NOPEC 2014! Disini seluruh 20 tim terbaik NOPEC 2014 akan dijamu atas kerja keras dan partisipasinya dalam NOPEC 2014. Saling berbagi kebahagiaan dan kenangan, karena NOPEC 2014 bukan hanya sekedar kompetisi biasa :)
