Soalan 1:
Penambahan arang kok (karbon) dalam proses pengekstrakan besi adalah bertujuan untuk membebaskan oksigen daripada bijih besi. Campuran besi dan karbon ini akan membentuk keluli. Jadual 1 menunjukkan dua jenis keluli dengan peratus karbon yang berbeza.
(a) Besi tuang bersifat rapuh manakala keluli karbon tinggi bersifat keras dan kuat.
Berdasarkan Jadual 1, hitungkan peratusan karbon yang perlu disingkir daripada besi tuang untuk menghasilkan keluli karbon tinggi.
(b) Keluli nirkarat dihasilkan dengan campuran kromium, nikel dan karbon.
(i) Nyatakan peratusan kromium, nikel dan karbon di dalam keluli nirkarat.
(ii) Keluli nirkarat sesuai digunakan untuk membuat mata pisau yang berkualiti tinggi.
Jelaskan.
Jawapan:
(a)
$$ \begin{aligned} \% \text { karbon perlu disingkir } & =\frac{(4.0-0.8)}{4.0} \times 100 \\ & =80 \% \end{aligned} $$
(b)(i)
% kromium = 18%; % nikel = 8%; % karbon = 1%.
(b)(ii)
Keluli tahan karat tidak berkarat apabila bersentuhan dengan air dan oksigen.
Penambahan arang kok (karbon) dalam proses pengekstrakan besi adalah bertujuan untuk membebaskan oksigen daripada bijih besi. Campuran besi dan karbon ini akan membentuk keluli. Jadual 1 menunjukkan dua jenis keluli dengan peratus karbon yang berbeza.
(a) Besi tuang bersifat rapuh manakala keluli karbon tinggi bersifat keras dan kuat.
Berdasarkan Jadual 1, hitungkan peratusan karbon yang perlu disingkir daripada besi tuang untuk menghasilkan keluli karbon tinggi.
(b) Keluli nirkarat dihasilkan dengan campuran kromium, nikel dan karbon.
(i) Nyatakan peratusan kromium, nikel dan karbon di dalam keluli nirkarat.
(ii) Keluli nirkarat sesuai digunakan untuk membuat mata pisau yang berkualiti tinggi.
Jelaskan.
Jawapan:
(a)
$$ \begin{aligned} \% \text { karbon perlu disingkir } & =\frac{(4.0-0.8)}{4.0} \times 100 \\ & =80 \% \end{aligned} $$
(b)(i)
% kromium = 18%; % nikel = 8%; % karbon = 1%.
(b)(ii)
Keluli tahan karat tidak berkarat apabila bersentuhan dengan air dan oksigen.
Soalan 2:
Kaca plumbum boleh digunakan untuk membuat kanta cermin mata.
(a) Apakah komposisi kaca plumbum?
(b) Terangkan kelebihan dan kelemahan menggunakan kaca plumbum untuk membuat kanta cermin mata.
(c) Pada masa ini, kanta cermin mata diperbuat daripada polimer polikarbonat. Sifat polikarbonat adalah seperti berikut:
– Ketumpatan rendah dan mudah dibentuk
– Serap sinaran UV dan kelutsinaran tinggi
– Rintangan impak tinggi
Anda memerlukan sepasang cermin mata baharu. Adakah anda memilih kanta yang diperbuat daripada kaca plumbum atau polikarbonat? Jelaskan jawapan anda.
Jawapan:
(a)
Silika (SiO2), soda (Na2CO3), plumbum(II) oksida (PbO)
(b)
Kelebihan: – Lut sinar / indeks biasan tinggi
Kelemahan: – Ketumpatan yang tinggi / mudah pecah (rapuh) / rintangan terhadap calar rendah / tidak menyerap sinaran UV
(c)
Kanta polikarbonat:
– Ringan
– Tidak mudah pecah jika terjatuh ke lantai
– Banyak reka bentuk kanta yang menarik/unik
– Keselamatan mata
– pelindungan daripada sinaran UV
– Kecerahan tinggi
Kaca plumbum boleh digunakan untuk membuat kanta cermin mata.
(a) Apakah komposisi kaca plumbum?
(b) Terangkan kelebihan dan kelemahan menggunakan kaca plumbum untuk membuat kanta cermin mata.
(c) Pada masa ini, kanta cermin mata diperbuat daripada polimer polikarbonat. Sifat polikarbonat adalah seperti berikut:
– Ketumpatan rendah dan mudah dibentuk
– Serap sinaran UV dan kelutsinaran tinggi
– Rintangan impak tinggi
Anda memerlukan sepasang cermin mata baharu. Adakah anda memilih kanta yang diperbuat daripada kaca plumbum atau polikarbonat? Jelaskan jawapan anda.
Jawapan:
(a)
Silika (SiO2), soda (Na2CO3), plumbum(II) oksida (PbO)
(b)
Kelebihan: – Lut sinar / indeks biasan tinggi
Kelemahan: – Ketumpatan yang tinggi / mudah pecah (rapuh) / rintangan terhadap calar rendah / tidak menyerap sinaran UV
(c)
Kanta polikarbonat:
– Ringan
– Tidak mudah pecah jika terjatuh ke lantai
– Banyak reka bentuk kanta yang menarik/unik
– Keselamatan mata
– pelindungan daripada sinaran UV
– Kecerahan tinggi