Sejumlah batuan mengandung materi-materi (dengan rumus-rumus rnolekul kimiawi tertentu) yang tidak terdapat di bumi, telah diangkut oleh Explorer dari planet Tokinus ke bumi untuk diteliti oleh Profesor Dengklos. Setelah melalui sejumlah penelitian, Profesor Dengklos menemukan adanya materi-materi asing A, B, C, D, dan E dari batu-batuan itu. la juga menemukan sifat-sifat kimiawinya yang dinyatakan sebagai stoikiometri reaksi-reaksi berikut (catatan X, Y adalah materi yang melimpah terdapat di udara bumi):
2A + 3B -> 4C + 3E (1) X + 2C + 5D -> 3B (2) 5E + 1B -> 2D + 3A + 3Y (3)
Diketahui juga urutan tersebut menunjukkan prioritas, yaitu, jika dua reaksi bisa terjadi untuk materi yang sama, maka reaksi yang lebih atas yang akan dipilih terlebih dulu, kemudian materi sisanya untuk reaksi di bawahnya. Selain itu, setiap reaksi pasti berlangsung dalam satu unit waktu sedangkan satu unit terkecil (tidak dapat dipecahkan lagi) dari setiap materi adalah satu Tok. Sebagai contoh, pada reaksi (1), 2 Tok A dan 3 Tok B menghasilkan 4 Tok C dan 3 Tok B. Profesor Dengklos telah menguraikan sejumlah batu menjadi materi-materinya dalam kuantitas sebagai berikut (masing-masing dalam satuan Tok): A = 30, B = 20, C = 15, D = 25, dan E = 30. Berapa Tok materi Y yang dihasilkan pada waktu t = 5 ketika seluruh kuantitas itu dicampurkan kembali pada waktu t = 0?
Pertama-tama kita perhatikan bahwa:
- Reaksi yang terjadi tidak mungkin menghasilkan pecahan karena molekul dinyatakan dalam satuan terkecil dan molekul tidak boleh pecahan
- X melimpah di udara di bumi dan reaksi terjadi di bumi, sehingga bisa disimpulkan pada reaksi dengan prioritas nomor 2, kebutuhan akan unsur x dapat di abaikan sehingga reaksi menjadi:
2C+5D->3B
Pada saat t=1 telah terjadi reaksi:
12A+18B->24C+18E (pereaksi pembatas)
10C+25D->15B
10E+2B->4D+6A+6Y
sehingga yang tersisa A, B, C, D, E, Y berturut2:
24,15,29,4,38,6
Pada saat t=2 hanya terjadi:
10A+15B->20C+15E
reaksi prioritas nomor 2 tidak terjadi karena kekurangan D, sedangkan nomor 3 tidak terjadi krn kekurangan B (B sudah dipakai habis bereaksi untuk reaksi prioritas nomor 1 diatas)
sehingga tersisa berturut2:
14,0,49,4,53,6
Pada saat t=3, t=4, dan t=5 semua proses terhenti karena:
reaksi nomor 1 kekurangan unsur B
reaksi nomor 2 kekurangan unsur D
reaksi nomor 3 kekurangan unsur B
sehingga unsur yang tersisa saat t=5 tetaplah:
14,0,49,4,53,6
dan jumlah unsur Y yang di hasilkan adalah 6
Masuk untuk menulis jawaban