Page 2 - Spotlight A+ Tg 4 & 5 KIMIA KSSM
P. 2
Ciri-ciri Ekstra Buku Ini
BAB
4 Jadual Berkala Unsur
SKOP Bestari Muka
Standard Pembelajaran yang Penting
skop bestari 4.1 Perkembangan • Menghuraikan sejarah perkembangan Jadual Berkala Unsur. surat 82 85 PETA KONSEP
Jadual Berkala
Unsur
• Mendeduksi prinsip asas penyusunan unsur dalam Jadual Berkala Unsur.
4.2 Susunan Unsur
dalam Jadual • Memerihalkan Jadual Berkala Unsur moden. 85 86
• Merumuskan hubungan antara nombor proton dengan kedudukan
Berkala Unsur unsur dalam Jadual Berkala Unsur.
• Menghubungkaitkan sifat lengai unsur Kumpulan 18 dengan kestabilannya. 88
4.3 Unsur dalam • Mengitlak perubahan sifat fizik unsur apabila menuruni Kumpulan 18. 89 Kandungan keseluruhan
Kumpulan 18
Mengandungi standard • Memerihalkan kegunaan unsur Kumpulan 18 dalam kehidupan harian. 89 90
• Mengitlak perubahan sifat fizik unsur apabila menuruni Kumpulan 1.
• Mengkaji sifat kimia melalui eksperimen bagi tindak balas antara 91 bab diringkaskan dalam
unsur Kumpulan 1 dan:
pembelajaran (SP) yang perlu 4.4 Unsur dalam – air – gas oksigen – klorin 94
Kumpulan 1
• Mengitlak perubahan kereaktifan unsur apabila menuruni Kumpulan 1.
• Menaakul sifat fizik dan sifat kimia unsur lain dalam Kumpulan 1. 95 bentuk peta konsep.
©PAN ASIA PUBLICATIONS
dicapai dalam setiap bab. 4.5 Unsur dalam • Mengitlak perubahan sifat fizik unsur apabila menuruni Kumpulan 17. 96 97
• Merumus sifat kimia unsur Kumpulan 17.
Kumpulan 17
• Mengitlak perubahan kereaktifan unsur apabila menuruni Kumpulan 17.
• Meramal sifat fizik dan sifat kimia unsur lain dalam Kumpulan 17. 97 98
• Menghuraikan trend perubahan sifat fizik unsur merentasi Kala 3. 98
4.6 Unsur dalam • Mengeksperimen untuk melihat perubahan sifat kimia oksida unsur 100
Tg 4 Kala 3 apabila merentasi Kala 3.
Kimia Bab 3 Konsep Mol, Formula Kimia dan Persamaan • Memerihalkan kegunaan unsur separa logam. 103
• Mengenal pasti kedudukan unsur peralihan dalam Jadual Berkala Unsur.
Klorin Cl 35.5 3. Menghitung jisim molekul relatif atau jisim 104
formula relatif:
• Menjelaskan dengan contoh ciri-ciri istimewa bagi beberapa unsur
Kalium K 39 4.7 Unsur Peralihan molekul relatif satu 104
peralihan. molekul boleh
(a) Jisim
Kalsium Ca 40 dihitung dengan menjumlahkan jisim
• Menyenaraikan kegunaan unsur peralihan dalam industri.
Ferum Fe 56 atom relatif semua atom yang hadir dalam 105
Kuprum Cu 64 molekul. Konsep
Kunci
BAB Zink Zn 65 Kata Contoh:
Satu
3 Argentum Ag 108 • Amfoterik / Amphoteric molekul karbon dioksida, CO 2 , • Kumpulan / Group
mengandungi 1
Plumbum Pb 207 • Elektron valens / Valence electron atom karbon dan 2 atom • Lengai / Inert Keberkesanan agen pencuci
oksigen.
• Gas adi / Noble gas • Logam alkali / Alkali metal dalam air liat dan air berasid
• Metaloid / Metalloid
• Halogen / Halogen CO 2 Satu molekul karbon dioksida • Molekul dwiatom / Diatomic molecules membandingkan
• Gas monoatom / Monoatomic gas CO 2 = C 1 O 2
Mengukur jisim atom • Jadual Berkala Unsur / Periodic Table of Elements • Sifat fizik/ Physical properties Tindakan pencucian
mengandungi 1 atom karbon
http://bit.ly/3706MgE • Jejari atom / Atomic radius dan 2 atom oksigen. • Sifat kimia / Chemical properties
• Kala / Period • Susunan elektron duplet / Duplet electron arrangement Kajian tentang
• Keelektronegatifan / Electronegativity • Susunan elektron oktet / Octet electron arrangement
12 + 2(16) = 44
Galeri Info • Kereaktifan / Reactivity • Unsur peralihan / Transition elements membincangkan Sabun Detergen • Pengawet Kegunaan
Jadi, jisim molekul relatif karbon dioksida
Mengapakah jisim atom relatif klorin ialah 35.5? 80 = JAR bagi karbon + 2(JAR bagi oksigen) tentang Ubat Jenis bahan • Pengantioksida dan kesan
tambah
• Perisa
Terdapat dua isotop klorin dalam semula jadi, 35 Cl 17 = 12 + 2(16) JAR bagi C = 12 Kegunaan tradisional daripada
dan 37 Cl. Sampel biasa klorin mengandungi 75% = 44 JAR bagi O = 16 dalam kehidupan Bahan tambah • Pewarna penggunaan
17
klorin-35 dan 25% klorin-37. Oleh itu, jisim atom harian, Ubat Agen pencuci makanan • Pemekat bahan
relatif adalah lebih menghampiri 35 daripada 37. penyalahgunaan • Penstabil tambah
JAR = 75 × 35 + 25 × 37 B04 Spotlight Kimia Tg4.indd 80 TIP Bestari 16/12/2020 12:01 PM ubat Ubat • Pengemulsi
100
100
= 35.5 Bagaimanakah hendak menentukan bilangan atom moden Kimia Aplikasi
dalam satu molekul? Konsumer dan nanoteknologi Grafen
Jisim Molekul Relatif, JMR Nombor bulat dalam formula kimia mewakili Jenis bahan Industri dalam industri
tambah
bilangan atom setiap unsur kecuali “1” tidak
Portal Spotlight kepada molekul atau sebatian ion. dinyatakan. • Air Kosmetik Dikelaskan Lemak dan Aplikasi Teknologi Kegunaan enap
1. Idea tentang jisim atom relatif boleh diaplikasikan
• Pengawet
Sebagai contoh, formula asid sulfurik, H 2 SO 4
• Pewangi
Hijau dalam
• 2 bermaksud terdapat 2 atom H,
2. Jisim molekul relatif bagi sesuatu molekul ialah
cemar daripada
minyak
pengurusan sisa
• Pewarna
• 4 bermaksud terdapat 4 atom O,
jisim purata molekul tersebut berbanding 1
kepada
kali jisim satu atom karbon-12.
• Pelembap
H 2 SO 4 = H 2 S 1 O 4
Jisim molekul relatif bagi satu molekul 12 • dan 1 atom S walaupun tidak dinyatakan. • Pemekat 1. Kosmetik solek Kegunaan lemak industri rawatan air sisa
• Pengemulsi
= Jisim purata satu molekul Jisim Formula Relatif, JFR 2. Kosmetik rawatan dan minyak
1 × Jisim satu atom karbon-12 3. Wangian dalam kehidupan
12
Imbas kod QR untuk melayari 1. “Jisim molekul relatif” digunakan untuk molekul. harian
Bagi sebatian ion, “jisim formula relatif ”
Contoh:
Jisim satu molekul air, H 2 O adalah 18 kali lebih
digunakan.
penggunaan kosmetik
besar daripada 1 jisim satu atom karbon-12. Contoh: 483 Kesan sampingan
Natrium oksida, Na 2 O ialah sebatian ion.
12
laman web atau video H O H 1 bagi satu atom karbon-12 Maka, jisim formula relatif natrium oksida
––
12
= 2(JAR bagi natrium) + JAR bagi oksigen
18
= 2(23)+ 16 JAR bagi Na = 23
= 62
Tg 4
JAR bagi O = 16
berkaitan subtopik yang Rajah 3.3 Satu molekul air adalah 18 kali lebih berat Anda akan mempelajari tentang sebatian ion dalam 6.1 Kimia Peranan Air dalam Menunjukkan Keasidan dan Kealkalian
Bab 6 Asid, Bes dan Garam
TIP Bestari
daripada 1 atom karbon-12
12
Bab 5 Tingkatan 4.
Jadi, jisim molekul relatif air = 18.
Asid
dipelajari. Terdapat video 3.1.1 3.1.2 Apabila asid dilarutkan di dalam air, atom Ion hidroksonium, H 3 O + ialah ion sebenar yang wujud
Info
Galeri
1.
48
hidrogen dalam molekul asid dibebaskan sebagai
ion hidrogen, H + . dalam larutan akueus yang memberi sifat keasidan.
yang disediakan khas untuk 2. Maka, berdasarkan teori Arrhenius, asid Bagi memudahkan penjelasan, kita lazimnya
ditakrifkan seperti berikut:
menggunakan ion hidrogen, H + untuk mewakili ion
B03 Spotlight Kimia Tg4.indd 48
16/12/2020 11:22 AM
hidroksonium, H 3 O + .
Bahan kimia yang mengion di dalam air
untuk menghasilkan ion hidrogen, H + . 6. Jadual 6.1 menunjukkan beberapa contoh asid. Galeri Info
Jadual 6.1
aktiviti atau eksperimen 3. Ion hidrogen, H + tidak dapat wujud dengan Asid Kehadiran ion dalam larutan akueus
sendiri. Contohnya, apabila gas hidrogen klorida
dilarutkan di dalam air, molekul hidrogen klorida
akan mengion di dalam air untuk membebaskan Asid hidroklorik HCl(ak) → H + (ak) + Cl – (ak)
tertentu. ion hidrogen, H + dan ion klorida, Cl – . Asid sulfurik H 2 SO 4 (ak) → 2H + (ak) + SO 4 (ak) 2– Maklumat tambahan
H 2 O
HCl(ak) ˜ H + (ak) + Cl – (ak)
4. Ion hidrogen, H + akan berpadu dengan molekul
–
air, H 2 O untuk membentuk ion hidroksonium, Asid nitrik HNO 3 (ak) → H + (ak) + NO 3 (ak)
CH 3 COOH(ak) CH 3 COO – (ak) +
H 3 O + yang stabil. Asid etanoik H + (ak)
H + (ak) + H 2 O(ce) → H 3 O + (ak) berkaitan topik yang
Kebesan Asid
H H H H
H Cl + O O + + Cl – 1. Kebesan asid merujuk kepada bilangan ion
hidrogen, H + yang boleh dihasilkan oleh satu
H molekul asid yang mengion di dalam air. dipelajari.
Rajah 6.1 Pembentukan ion hidroksonium, H 3 O + 2. Rajah 6.2 menunjukkan pengelasan asid
Tg 5 berdasarkan kebesan asid.
Bab 1 Tindak Balas Redoks Kimia
Eksperimen 1.5 BAB
1
Tujuan: Tabung uji Asid
Mengkaji kesan jenis elektrod terhadap pemilihan Larutan
ion untuk diturunkan atau dioksidakan di elektrod. BAB
Elektrod kuprum(II),
Pernyataan masalah: 6 karbon sulfat CuSO 4
Bagaimanakah jenis elektrod mempengaruhi hasil Asid monoprotik Asid diprotik Asid triprotik
yang terbentuk semasa elektrolisis? Ammeter A Suis
Hipotesis:
Apabila elektrod kuprum digunakan untuk Bateri
Rajah 1.28
menggantikan elektrod karbon, hasil yang terbentuk 4. Suis dihidupkan selama 15 minit Asid yang menghasilkan 2 ion Tg 5
Aktiviti / EksPERIMEN Pemboleh ubah: 5. Pemerhatian di anod, katod dan elektrolit hidrogen per molekul asid. BAB Asid yang menghasilkan 3 ion 5. Persamaan ion keseluruhan tindak balas redoks
di anod adalah berbeza.
Asid yang menghasilkan 1 ion
Kimia
hidrogen per molekul asid.
Bab 1 Tindak Balas Redoks
hidrogen per molekul asid.
(a) Dimanipulaskani: Jenis elektrod
Sel Daniell
direkodkan.
Contoh:
Contoh:
(b) Bergerak balas: Jenis hasil pada anod
2–
Contoh: Rajah 1.17 menunjukkan sebuah sel Daniell. Sel
dalam sel Daniell:
1.
HCl → H + + Cl –
3–
(c) Dimalarkan: Jenis elektrolit, kepekatan elektrolit
diuji dengan kayu uji berbara.
Daniell
–
HNO 3 → H + + NO 3
H 2 C 2 O 4 2H + + C 2 O 4
Bahan: 6. Gas yang terhasil di anod dikumpulkan dan H 2 SO 4 → 2H + + SO 4 2– 1 H 3 PO 4 3H + + PO 4 atau sel zink-kuprum ialah contoh sel Terminal negatif: Zn(p) ˜ Zn 2+ (ak) + 2e –
7. Langkah
6
hingga
dengan
diulang
1
Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO 4 0.1 mol dm –3 , kayu menggunakan elektrod kuprum bagi kimia. Terminal positif: Cu 2+ (ak) + 2e – ˜ Cu(p)
uji, kertas pasir Rajah 6.2 Pengelasan asid berdasarkan kebesan asid Voltmeter Persamaan
Radas: menggantikan elektrod karbon radas dengan Bagi setiap e – A e – Bagi setiap ion keseluruhan: Zn(p) + Cu 2+ (ak) ˜ Zn 2+ (ak) + Cu(p)
susunan
seperti
menggunakan
Bateri, elektrod karbon, elektrod kuprum, wayar ditunjukkan Rajah 1.29. atom zink yang Anod (–) Katod (+) ion Cu 2+ yang 6. Daripada persamaan ion, notasi sel bagi sel
penyambung dengan klip buaya, ammeter, sel
Aktiviti atau eksperimen yang elektrolisis, bikar 50 cm 3 , neraca elektronik, suis Suis Bateri dioksidakan, Zn Cu diturunkan, Daniell ditulis seperti berikut:
2e – diterima
2e – dilepaskan
Prosedur:
1. Elektrod karbon dibersihkan dengan kertas 146 A Ammeter 6.1.1 6.1.2 Zn(p) | Zn 2+ (ak) || Cu 2+ (ak) | Cu(p)
pasir. Elektrod e – Zn + B C Cu 2+ 7. Keupayaan sel piawai, E 0 bagi sel Daniell boleh
lengkap dengan keputusan, 2. Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO 4 dituang ke B06 Spotlight Kimia Tg4.indd 146 kuprum, Cu e – Zn Zn 2+ Titian garam Cu 2+ 03/12/2020 12:58 PM Cu e – dihitung dengan formula E 0 = E 0 katod – E 0 anod ,
sel
dengan zink, Zn sebagai anod dan kuprum, Cu
dalam sel elektrolisis sehingga separuh penuh.
Larutan
sebagai katod.
3. Litar dilengkapkan dengan menyambung
elektrod kepada ammeter, bateri dan suis kuprum(II), Rajah 1.17 Sel Daniell Anod: Zn(p) Zn 2+ (ak) + 2e – E 0 = –0.76 V
sulfat CuSO 4
analisis dan kesimpulan untuk Pemerhatian: Rajah 1.29 Zn 2+ (ak) + 2e – Zn(p) E 0 = –0.76 V Katod: Cu 2+ (ak) + 2e – Cu(p) E 0 = +0.34 V
dengan wayar penyambung seperti ditunjukkan
Rajah 1.28.
katod – E 0
Cu 2+ (ak) + 2e – Cu(p)
E 0 = +0.34 V
E 0 = E 0
anod
sel =
Jadual 1.24 2. Nilai E 0 zink negatif menunjukkan bahawa zink, = (+0.34 V) – (–0.76 V)
1.10 V
Zn ialah agen penurunan yang kuat. Maka,
meningkatkan kemahiran Elektrod Anod Pemerhatian Elektrolit kepingan zink, Zn ialah anod di mana proses TIP Bestari
Katod
pengoksidaan berlaku.
Karbon Gelembung gas terbebas. Gas Pepejal perang terenap di Warna biru larutan menjadi 3. Nilai E 0 kuprum positif menunjukkan bahawa ion Nilai E 0 zink yang lebih negatif menunjukkan bahawa
tak berwarna menyalakan kayu katod.
kuprum(II), Cu 2+ ialah agen pengoksidaan.
biru muda.
saintifik murid. Kuprum uji berbara. Pepejal perang terenap di Warna biru larutan tidak Maka, kepingan kuprum, Cu ialah katod di zink, Zn lebih mudah dioksidakan dan bertindak
sebagai anod.
mana proses penurunan berlaku.
Anod kuprum menipis.
A Kepingan zink, Zn semakin nipis kerana
Tg 4 katod. berubah. terkakis dan melarut di dalam larutan zink 8. Nilai, E 0 yang diperoleh melalui penghitungan
sel
Inferens: Kimia Kesimpulan: sulfat, ZnSO 4 . Atom zink, Zn dioksidakan sebenarnya ialah voltan yang dihasilkan dalam
Bab 6 Asid, Bes dan Garam
1. Elektrolisis menggunakan elektrod karbon: Hipotesis diterima. Elektrolisis larutan kuprum(II) kepada ion, Zn 2+ dengan melepaskan dua sel Daniell berdasarkan beza keupayaan antara
dua elektrod.
(a) Anod: Gas oksigen, O 2 terhasil
(b) Katod: Logam kuprum, Cu terenap 6.5 Kepekatan Larutan Akueus elektron. Zn(p) ˜ Zn 2+ (ak) + 2e – 9. Fungsi titian garam:
sulfat, CuSO 4 menggunakan elektrod karbon Contoh 8
menghasilkan gas oksigen, O 2 di anod dan logam
kuprum, Cu di katod. Elektrolisis larutan kuprum(II)
1. Kepekatan suatu larutan ialah ukuran yang
sulfat, CuSO 4 menggunakan elektrod kuprum
2. Elektrolisis menggunakan elektrod kuprum: menunjukkan kuantiti zat terlarut dalam seunit Hitung kemolaran larutan yang berikut: B Beza keupayaan antara dua kepingan logam (a) Melengkapkan litar dengan membenarkan
(a) 0.2 mol pepejal kalsium klorida, CaCl 2 dalam
(a) Anod: Ion kuprum(II), Cu 2+ terhasil menghasilkan ion kuprum, Cu 2+ di anod dan logam menyebabkan pengaliran elektron dari pergerakan ion.
500 cm 3 air suling.
kuprum, Cu di katod.
(b) Katod: Logam kuprum, Cu terenap isi padu larutan, biasanya dalam 1 dm 3 larutan. (b) 75.6 g pepejal zink nitrat, Zn(NO 3 ) 2 dilarutkan anod (zink) ke katod (kuprum) melalui (b) Mengasingkan dua elektrolit yang berbeza.
2. Semakin banyak zat terlarut dalam larutan, di dalam air untuk membentuk 500 cm 3 larutan. wayar. Maka, arus elektrik terhasil. 10. Pada awalnya, sel setengah pengoksidaan
semakin tinggi kepekatan larutan. [Jisim atom relatif: N = 14; O = 16; Zn = 65] C Pepejal perang terenap pada kepingan adalah neutral dengan adanya ion zink, Zn 2+
2-
1.4.3 3. Kuantiti zat terlarut diukur dalam gram atau mol, Penyelesaian kuprum, Cu menjadikan kepingan kuprum, dan ion sulfat, SO 4 di dalam larutan. Apabila
Cu semakin tebal. Ion kuprum(II), Cu 2+
333
semakin banyak ion zink, Zn 2+ memasuki
maka kepekatan sesuatu larutan boleh diukur (a) Kemolaran = 0.2 mol diturunkan kepada atom kuprum, Cu 11. Pada awalnya, sel setengah penurunan juga Tip Bestari
dalam unit g dm –3 atau mol dm –3 . 0.5 dm –3 dengan menerima dua elektron. larutan, larutan akan menjadi bercas positif.
(a) Kepekatan dalam unit g dm –3 , ialah jisim zat = 0.4 mol dm –3 Cu 2+ (ak) + 2e ‒ ˜ Cu(p)
Jisim
01 Spotlight A+ Kimia Tg5.indd 333 terlarut dalam 1 dm –3 larutan. (b) Bilangan mol = Jisim molar Keamatan warna biru larutan berkurang adalah neutral dengan adanya ion kuprum(II),
17/12/2020 4:13 PM
2–
Kepekatan (g dm –3 ) = Jisim zat terlarut (g) = 65 + 2[14 + (3 × 16) g mol –1 kerana kepekatan ion kuprum(II), Cu 2+ Cu 2+ dan ion sulfat, SO 4 di dalam larutan.
75.6 g
Isi padu larutan (dm −3 ) berkurang. Apabila semakin banyak ion kuprum(II), Cu 2+
(b) Kepekatan dalam unit mol dm –3 , ialah = 0.4 mol 4. Proses pengoksidaan yang berlaku di anod dan meninggalkan larutan untuk membentuk atom
kuprum, Cu, larutan akan menjadi bercas
bilangan mol zat terlarut dalam 1 dm –3 Kemolaran = 0.4 mol penurunan di katod menyebabkan zink (anod) negatif.
0.5 dm –3
secara relatifnya mempunyai lebihan cas negatif
larutan. Kepekatan ini dikenali sebagai = 0.8 mol dm –3 (elektron) berbanding dengan kuprum (katod). Tip berguna untuk
kemolaran. 12. Apabila dua sel setengah mempunyai cas, sel
Kemolaran (mol dm –3 ) 4. Unit g dm –3 dan mol dm –3 boleh saling ditukar Maka, zink menjadi terminal negatif, manakala kimia tidak akan berfungsi. Maka, titian garam
kuprum menjadi terminal positif dalam sel
diperlukan untuk menyambungkan dua sel
setengah itu.
= Bilangan mol zat terlarut (mol) antara satu sama lain seperti yang ditunjukkan Daniell. membantu murid
Isi padu larutan (dm −3 )
dalam Rajah 6.27.
Cuba soalan 1 dalam Zon Formatif 6.5 Kemolaran × jisim molar Kepekatan dalam 318 1.3.1
Contoh Hitung kepekatan larutan yang berikut dalam unit ÷ jisim molar 01 Spotlight A+ Kimia Tg5.indd 318 menyelesaikan masalah
g dm –3
(mol dm –3 )
Contoh 7
Rajah 6.27
17/12/2020 4:13 PM
g dm –3 .
(a) 10 g glukosa dilarutkan dalam 0.5 dm 3 air. TIP Bestari
(b) 30 g kalium hidroksida, KOH dilarutkan dalam Unit kemolaran ialah mol dm –3 atau molar (M). Mol
750 dm 3 air. tidak sama dengan molar. Mol ialah unit untuk dalam subtopik berkaitan.
(c) 2 mol natrium klorida, NaCl dalam 10 dm 3 mengukur jirim manakala molar ialah bilangan mol
air suling. Diberi jisim molar natrium klorida,
zat terlarut dalam isi padu larutan yang diberikan.
Contoh dan penyelesaian BAB 6 Isi padu larutan mesti dalam dm 3 . Cuba soalan 2 dalam Zon Formatif 6.5
NaCl ialah 58.5 g mol –1 .
[1 dm 3 = 1000 cm 3 ]
Penyelesaian
Contoh 9
lengkap untuk meningkatkan (a) Kepekatan = 0.5 dm 3 750 cm 3 ditukarkan Hitung kepekatan asid sulfurik 0.25 mol dm –3
10 g
= 20 g dm –3
30 g kepada dm 3 dalam unit g dm –3 .
1000
(b) Kepekatan = 0.75 dm 3 = 750 dm 3 [Jisim atom relatif: H =1; O = 16; S = 32]
kefahaman murid terhadap (c) Jisim NaCl = 2 mol × 58.5 g mol –1 Jisim molar H 2 SO 4 = 2(1) + 32 + 4(16)
Penyelesaian
= 40 g dm –3
= 0.75 dm 3
= 117 g
= 98 g mol –1
Kepekatan = 117 g Kepekatan = Kemolaran × jisim molar
= 0.25 mol dm –3 × 98 g mol –1
topik yang dipelajari. = 11.7 g dm –3 = 24.5 g dm –3
10 dm 3
164 6.5.1 6.5.2
B06 Spotlight Kimia Tg4.indd 164 03/12/2020 12:58 PM
ii

