1. Gas ideal berada dalam wadah tertutup pada mulanya mempunyai tekanan P dan volume V. Apabila tekanan gas dinaikkan menjadi 4 kali semula dan volume gas tetap maka perbandingan energi kinetik awal dan energi kinetik akhir gas adalah…PembahasanDiketahui :Tekanan awal (P1) = PTekanan akhir (P2) = 4PVolume awal (V1) = VVolume akhir (V2) = VDitanya : Perbandingan energi kinetik awal dan energi kinetik akhir (EK1 : EK2)Jawab :Hubungan antara tekanan (P), volume (V) dan energi kinetik (EK) gas ideal :

Perbandingan energi kinetik awal dan energi kinetik akhir :

2. Tentukan energi kinetik translasi rata-rata molekul gas pada suhu 57oC!PembahasanDiketahui :Suhu gas (T) = 57oC + 273 = 330 KelvinKonstanta Boltzmann (k) = 1,38 x 10-23 Joule/KelvinDitanya : Energi kinetik translasi rata-rataJawab :Hubungan antara energi kinetik dan suhu gas :

Energi kinetik translasi rata-rata :

1. Suatu gas bersuhu 27oC berada dalam suatu wadah tertutup. Agar energi kinetiknya meningkat menjadi 2 kali energi kinetik semula maka gas harus dipanaskan hingga mencapai suhu…PembahasanDiketahui :Suhu awal (T1) = 27oC + 273 = 300 KEnergi kinetik awal = EKEnergi kinetik akhir = 4 EKDitanya : Suhu akhir (T2)Jawab :

Suhu akhir gas adalah 600 K atau 327oC.

2. Suatu gas ideal berada di dalam ruang tertutup. Gas ideal tersebut dipanaskan hingga kecepatan rata-rata partikel gas meningkat menjadi 3 kali kecepatan awal. Jika suhu awal gas adalah 27oC, maka suhu akhir gas ideal tersebut adalah…PembahasanDiketahui :Suhu awal = 27oC + 273 = 300 KelvinKecepatan awal = vKecepatan akhir = 2vDitanya : Suhu akhir gas idealJawab :

Kecepatan rata-rata akhir = 2 x Kecepatan rata-rata awal

3. Tiga mol gas berada di dalam suatu ruang bervolume 36 liter. Masing-masing molekul gas mempunyai energi kinetik 5 x 10–21 Joule. Konstanta gas umum = 8,315 J/mol.K dan konstanta  Boltzmann = 1,38 x 10-23 J/K. Hitung tekanan gas dalam ruang tersebut!PembahasanDiketahui :Jumlah mol (n) = 3 molVolume = 36 liter = 36 dm3 = 36  x 10-3 m3

Konstanta  Boltzmann (k) = 1,38 x 10-23 J/KEnergi kinetik (EK) = 5 x 10–21 JouleKonstanta gas umum (R) = 8,315 J/mol.KDitanya : tekanan gas (P)Jawab :Hitung suhu (T) menggunakan rumus energi kinetik gas dan suhu :

Hitung tekanan gas menggunakan rumus hukum Gas Ideal (dalam jumlah mol, n) :

Tekanan gas adalah 1,67 x 105 Pascal atau 1,67 atmosfir.

1. Massa jenis nitrogen 1,25 kg/m3 pada tekanan normal. Tentukan massa jenis nitrogen pada suhu 42º

C dan tekanan 0,97 105 N m-2!

Penyelesaian:

r1 = 1,25 kg/m3

p1 = 76 cm Hg

T1 = 273 K

T2 = 315 K

p2 = 0,97 . 105 N m-2

p1 = 76 cm Hg

= 76 . 13,6 . 980 dyne/cm3

=

 

 

= 101292,8 N m-2

 

=

=

=

=

 

r2 = 0,9638 kg/m3

2. Di dalam sebuah tangki yang volumenya 50 dm3 terdapat gas oksigen pada suhu 27º C dan tekanan

135 atm. Berapakah massa gas tersebut?

Penyelesaian:

R = 0,821 lt atm/molº k

p = 135 atm

V = 50 dm3

T = 300º K

n =

= = 274 mol

 

M O2 = 16 + 16 = 32

m O2 = 32 . 274

= 8768 gr

 

3. Sebuah tangki berisi 8 kg gas oksigen pada tekanan 5 atm. Bila oksigen dipompa keluar lalu diganti

dengan 5,5 kg gas karbondioksida pada suhu yang sama, berapakah tekanannya?

Penyelesaian:

M O2 = 32 à n (8 kg O2 ) = = 250 mol

M CO2 = 44 à n (5,5 kg CO2) = = 125 mol

p1 = 5 atm

p1 V1 = n1 R T1 T1 = T2

p2 V2 = n2 R T2 V1 = V2

à =

 

p2 = p1

 

= 5

 

 

p2 = 2,5 atm

 

4. Massa 1 mol air 10 kg. berapa jumlah molekul H2O dalam 1 gr berat air. Berapakah jarak rata- rata

antara molekul pada tekanan 1,01 . 105 N m-2 dan pada suhu 500º K?

Penyelesaian:

p V = n R T

V = = = 4,5 . 10-4 m3

  Volume tiap molekul = = 134,4 . 10-26 m3

 

  Jarak partikel- partikel dianggap seperti bola, sehingga:

V = 4/3 p r3

134,4 . 10-26 = 4/3 . 3,14 r3

r3 = 32,09 . 1026 à r =

 

5. Tekanan partial uap air pada suhu 27º C adalah 15 cm Hg. Berapa banyakya uap air yang terdaat

dalam 1 m3 udara?

Penyelesaian:

p = = 0,197 N/m2

p V = n R T

n =

= = 0,079 mol

 

Uap air (H2O) à M = 18

  Banyaknya m H2O = 0,079 . 18 = 0,1422 gr

 

6. Sebuah tangki yang volumenya 100 lt berisi 3 kg udara pada tekanan 20 atm. Berapa banyaknya

udara yang harus dimasukkan dalam tangki itu supaya tekanannya menjadi 25 atm?

Penyelesaian:

T1 = T2

V1 = V2

    =

=

=

m2 = = 3,75 kg

 

7. 5 mol gas yang berada dalam tangki yang volumenya 40 lt dan suhu 20º C mengadakan tekanan 3

atm. Berapa tekanan 20 mol gas tersebut jika berada dalam tangki yang volumenya 100 lt dan suhu

87º C?

Penyelesaian:

n1 = 5 mol

V1 = 40 lt

T1 = 293º K

p1 = 3 atm

n2 = 20 mol

V2 = 100 lt

T2 = 360º K

p2................?

=

=

 

146500 P2 = 864000

p2 = 5,9 atm- See more at: http://data-smaku.blogspot.com/2012/12/contoh-soal-dan-pembahasan-tentang-gas.html#sthash.OHztjbwK.dpuf