Cermin Cekung

Cermin Cekung

  1. Cermin cekung melengkung ke dalam dan memantulkan cahaya dari permukaan sebelah dalamnya.
  2. Apabila sinar cahaya yang selari mengena suatu cermin cekung, sinar cahaya akan dipantul balik ke arah dalam.
  3. Semua sinar pantulan akan menumpu pada suatu titik F yang dikenali sebagai titik fokus.
  4. Jarak dari titik fokus F ke kutub cermin P ialah panjang fokus cermin melengkung, f.

Peraturan-peraturan Pembinaan Gambarajah Sinar Cermin Cekung

Peraturan 1

Sinar cahaya yang melalui pusat lengkungan C dipantul balik mengikut lintasan yang sama.

Peraturan 2

Sinar cahaya yang selari dengan paksi utama dipantul balik melalui titik fokus F.

Peraturan 3

Sinar cahaya yang melalui titik fokus dipantul balik mengikut lintasan yang selari dengan paksi utama.

Menentukan Kadar Tindak Balas Satu Ketika Daripada Graf

Menentukan Kadar Tindak Balas Satu Ketika Daripada Graf

  1. Kadar tindak balas berubah dari semasa ke semasa apabila satu tindak balas berlaku.
  2. Kadar tindak balas pada masa tertentu dipanggil kadar seketika.
  3. Kadar seketika tindak balas adalah sama dengan kecerunan tangen pada satu titik yang mewakili ketika itu.
 

Contoh

Graf di atas menunjukkan isi padu gas karbon dioksida yang dibebaskan dari masa ke masa dalam satu tindak balas kimia. Cari kadar tindak balas pada t = 40s.

Jawapan:

Kadar tindak balas pada 40s
= kecerunan tangen pada 40s

Cermin Melengkung

Cermin Melengkung

  1. Suatu lengkungan ialah sebahagian daripada satu bulatan. Oleh itu
    1. pusat bulatan juga merupakan pusat lengkungan.
    2. jejari bulatan juga sama dengan jejari lengkungan.

Istilah-istilah Penting

All rays parallel to the principle axis will focus at F

Pusat lengkungan, CPusat lengkungan, C cermin melengkung ialah pusat sfera dari mana cermin melengkung terbentuk.
Kutub cermin, PKutub, P, ialah titik tengah cermin melengkung.
Paksi utamaPaksi utama ialah garis lurus yang melalui pusat kelengkungan, C, dan kutub, P, suatu cermin.
Jejari lengkungan, rJejari lengkungan, r ialah jarak antara pusat lengkungan C dengan cermin.
Fokus utama, FA point through which all rays travelling parallel to the principal axis converge to or appear to diverge from after reflection by the mirror.
Fokus utama, F, suatu cermin melengkung ialah titik pada paksi utama di mana sinar tuju selari dengan paksi utama, menumpu (untuk cermin cekung) atau seolah-olah mencapah (untuk cermin cembung) selepas dipantulkan.
Panjang fokus, fPanjang fokus, f ialah jarak titik fokus utama, F, dari kutub cermin, P.
Jarak objek, uJarak objek ialah jarak di antara objek dengan pusat lengkungan.
Jarak imej, vJarak imej ialah jarak di antara imej dengan pusat lengkungan.

Menentukan Kadar Tindak Balas Purata Daripada Graf

Menentukan Kadar Purata Tindak Balas Daripada Graf

  1. Untuk menentukan kadar tindak balas purata pada satu jangka masa, satu garis lurus dilukis melalui titik permulaan dan titik akhir jangka masa itu.
  2. Kadar tindak balas adalah sama dengan kecerunan graf.


Contoh

Dalam tindak balas antara kalsium karbonat dan larutan asid hidroklorik, gas karbon dioksida yang dilepaskan dikumpulkan dalam buret. Graf di atas menunjukkan jumlah isi padu gas karbon dioksida yang dikumpul dari masa ke masa. Cari kadar purata tindak balas pada 60-saat yang pertama.
Jawapan:
Lukis satu garis lurus melalui masa t = 0s dan t = 60s.
Perubahan masa = 60s
Penembahan isis padu CO2 = 30cm3

Cermin Satah

(Reflection of light on a plane mirror)

Imaj Dalam Cermin Satah

  1. Rajah di sebelah menunjukkan bagaimana imej terbentuk di dalam satu cermin satah disebabkan oleh pantulan cahaya.
  2. Imej yang terbentuk di dalam cermin satah adalah
    1. tegak
    2. maya
    3. songsang sisi
    4. sama sais dengan objek

Langkah-langkah Melukis Gambarajah Sinar Suatu Cermin Satah

    Langkah 1

    Lukis imej (I) di dalam cermin. Jarak imej = Jarak objek)

    Langkah 2

    Lukis 2 sinar pantulan dari cermin, satu dari imej ke bahagian atas mata pemerhati dan satu lagi dari imej ke bahagian bawah mata permerhati)

    Langkah 3

    ( Lukiskan sinar tuju dari objek bagi kedua-dua sinar pantulan yang dilukis dalam langkah 2)

    Graf Bahan/Hasil Tindak Balas Melawan Masa

    Graf Bahan/Hasil Tindak Balas Melawan Masa

    1. Dalam satu tindak balas kimia,
      1. Bahan tindak balas akan berkurang dari masa ke masa
      2. Hasil tindak balas akan meningkat dari masa ke masa.
    2. Kadar tindak balas akan berkurang disebabkan penurunan kepekatan dan luas permukaan bahan tindak balas.
    3. Bagi graf kuantiti bahan/hasil tindak balas dari masa ke masa, kadar tindak balas adalah sama dengan kecerunan graf.
    Kadar tindak balas = Kecerunan graf
    Contoh Tindak balas di antara asid hidroklorik dan marmar yang berlebihan akan menghasilkan kalsium klorida dan gas karbon dioksida. Lakarkan graf
    1. Jisim marmar melawan masa.
    2. Jumlah isi padu karbon dioksida melawan masa.
    3. Kepekatan asid hidroklorik melawan masa.
    4. Kepekatan kalsium klorida melawan masa.
    Jawapan: a.
    Marmar yang digunakan adalah berlebihan. Oleh itu kuantitinya tiday jatuh ke 0 di akhir tindak balas.
    b.
    c.
    d.

    Kadar Purata – Perubahan tidak boleh diukur

    Menemukan Kadar Purata Tindak Balas daripada Kuantiti yang Tidak Boleh Diukur

    1. Dalam tindak balas tertentu, beberapa perubahan dapat dilihat tetapi sukar diukur. Sebagai contoh
      1. perubahan warna
      2. pemendakan
    2. Masa yang diambil untuk perubahan warna bahan tindak balas atau jumlah masa diambil bagi pembentukan sejumlah mendakan tertentu boleh digunakan untuk mengukur kadar tindak balas.
    3. Bagi perubahan kuantiti yang tidak dapat diukur

    \[\begin{gathered}
    {\text{Kadar tindak balas }} \hfill \\
    {\text{ = }}\frac{1}{{{\text{Masa yang diambil untuk tindak balas}}}} \hfill \\
    \end{gathered} \]

    Contoh
    Apabila larutan akueus ethanadioik dicampurkan dengan kaliumn manganate (VII), tindak balas berlaku secara perlahan-lahan pada suhu bilik. Warna ungu larutan dinyahwarnakan selepas 20 saat. Hitungkan kadar purata tindak balas.

    Jawapan
    Kadar tindak balas
    = 1/masa
    = 1/25
    =0.04 s-1

    Contoh

    2HCl(ak) + Na2S2O3(ak)
    →2NaCl(ak) + S(p) + SO2(g) + H2O(ce)

    Dalam tindak balas antara asid hidroklorik dan natrium thiosulfat, mendakan sulfur dihasilkan selepas 2 minit. Cari kadar purata tindak balas?

    Jawapan


    Kadar Purata – Perubahan boleh diukur

    Menentukan Kadar Purata Bagi Perubahan Boleh Diukur

    1. Apabila suatu tindak balas kimia berlaku, dua perkara berikut akan berlaku:
      1. Kuantiti bahan tindak balas berkurangan dengan masa.
      2. Kuantiti hasil tindak balas yang terbentuk bertambah dengan masa.
    2. Kuantiti bahan tindak balas dan hasil tindak balas yang dimaksudkan termasuk
      1. kepekatan larutan
      2. jisim pepejal
      3. isi padu gas dan sebagainya.
    3. Kadar tindak balas boleh ditentukan dengan menyukat perubahan kuantiti bahan tindak balas atau hasil tindak balas dalam satu unit masa.
    4. Misalnya, dalam tindak balas antara asid sulfurik cair dengan pita magnesium, dua perubahan berikut diperhatikan:
      1. Pengurangan jisim magnesium (bahan tindak balas)
      2. Pembebasan gas hidrogen (hasil tindak balas)

    Mg + H2SO4 → MgSO4 +  H2

    Oleh itu, kadar tindak balas boleh ditentukan dengan menilai pengurangan jisim magnesium dengan masa

    Atau penambahan isi padu gas hidrogen dengan masa

    Contoh:
    Dalam satu tindak balas, 5 g kalsium karbonat mengambil masa 250 saat untuk bertindak balas sepenuhnya dengan larutan asid hidroklorik. Kirakan kadar purata bagi tindak balas ini dalam unit
    (a) g s-1 dan
    (b) mol s-1
    [ Jisim atom relatif: C 12; O, 16; Ca, 40]

    Jawapan:
    a.
    Kadar tindak balas
    = 5g/250s
    =0.02 gs-1

    b. Jisim formula relatif kalsium karbonat (CaCO3 )
    =40+12+3(16) = 100

    Bilangan mol CaCO3
    = 5g/(100 gmol-1)
    =0.05 mol

    Kadar tindak balas
    = 0.05 mol/250s
    =0.0002 mols-1

    Kadar Purata

    Menentukan Kadar Tindak Balas Purata

    Kadar tindak balas adalah ukuran betapa cepat satu tindak balas berlaku, atau berapa banyak bahan/hasil tindak balas yang berubah dalam tempoh masa.

     

    Contoh
    Dalam satu tindak balas kimia, 2.5g kalsium karbonat bertindak balas sepenuhnya dengan asid hidroklorik yang berlebihan menghasilkan 600cm³ gas karbon dioksida dalam masa 1.5 minit.

    Cari kadar tindak balas dari segi

    1. Penurunan jisim kalsium karbonat
    2. Peningkatan jumlah gas karbon dioksida yang dihasilkan

    Jawapan:
    a.
    Perubahan jumlah bahan tindak balas
    = -2.5g

    Masa diambil untuk perubahan
    = 1.5 minute = 90s

    Kadar tindak balas = -2.5g / 90s = 0.027gs-1

    b.
    Perubahan jumlah hasil tindak balas
    = 600cm3

    Masa diambil untuk perubahan
    = 1.5 minute = 90s


    Kadar tindak balas
    = 600cm3/90s
    =6.7cm3s-1

    Contoh

    13.0g zink bertindak balas sepenuhnya dengan asid hidroklorik yang berlebihan dalam 5 minit. Cari kadar purata tindak balas dalam unit mol/min.
    [Jisim atom relatif dari Zinc = 65]

    Jawapan

    Kadar Tindak Balas

    [adinserter block=”3″]

    1. Kadar tindak balas ditakrifkan sebagai perubahan jumlah bahan tindak balas atau hasil tindak balas per unit masa.
    2. Ia adalah satu ukuran betapa cepat suatu tindak balas berlaku. 
    3. Bagi suatu tindak balas yang berlaku dengan cepat dalam satu tempoh masa yang singkat, kadar tindak balasnya adalah tinggi.
    4. Bagi suatu tindak balas yang berlaku dengan lambat dalam satu tempoh masa yang panjang, kadar tindak balasnya adalah rendah.

    Contoh-contoh tindak balas cepat

    Jenis tindak balasContoh
    PembakaranPembakaran magnesium dalam oksigen
    \[2Mg + {O_2} \to 2MgO\]
    Pembakaran etana (C2H6)
    \[{C_2}{H_6} + \frac{7}{2}{O_2} \to 2C{O_2} + 3{H_2}O\]
    Tindak balas antara logam dengan airTindak balas di antara kalium dan air
    \[2K + 2{H_2}O \to 2KOH + {H_2}\]
    TIndak balas antara karbonat logam dengan asidTindak balas di antara batu kapur/marmar dan asid sulfurik
    \[\begin{gathered}
    CaC{O_3} + {H_2}S{O_4} \hfill \\
    \to CaS{O_4} + C{O_2} + {H_2}O \hfill \\
    \end{gathered} \]
    Tindak balas pemendakan (Penguraian ganda dua)Pemendakan argentum(I) klorida
    \[AgN{O_3} + HCl \to AgCl + HN{O_3}\]

    Contoh-contoh tindak balas perlahan

    Jenis tindak balasContoh
    Foto sintesis\[6C{O_2} + 6{H_2}O \to {C_6}{H_{12}}{O_6} + 6{O_2}\]
    Pengaratan\[4Fe + 3{O_2} + 2{H_2}O \to 2F{e_2}{O_3} \bullet 2{H_2}O\]
    Penapaian\[{C_6}{H_{12}}{O_6} \to 2{C_2}{H_5}OH + 2C{O_2}\]

    [adinserter block=”3″]