Materi Termokimia

penentuan perubahan entalpi

energi ikatan

1. Sistem dan lingkunganSis te m adalah segala sesuatu yang menjadi pusat perhatian yang kita pelajari perubahan energinya. Sedangkan yang disebut ling kung a n adalah segala sesuatu di luar sistem•Contoh:•Reaksi antara logam seng dengan larutan asam klorida (HCl) dalam suatu tabung reaksi disertai dengan munculnya gelembung-gelembung gas.

• Berdasarkan interaksinya dengan lingkungan, sistem dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:

• a. Sitem Terbuka, suatu sistem yang memungkinkan terjadinya pertukaran kalor dan zat (materi) antara lingkungan dan sistem.

• b. Sistem Tertutup, suatu sistem yang memungkinkan terjadinya pertukaran kalor antara sistem dan lingkungannya, tetapi tidak terjadi pertukaran materi.

• c. Sistem Terisolasi (tersekat), suatu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya pertukaran kalor dan materi antara sistem dan lingkungan

2. Energi dan entalpi•Reaksi kimia pada umumnya dilakukan dalam sistem terbuka (tekanan tetap). Oleh karena itu, pada setiap proses yang melibatkan perubahan volum akibat tekanan tetap, ada kerja yang menyertai proses tersebut meskipun kecil tetapi cukup berarti. Menurut Hukum Termodinamika I (Hukum Ke ke ka la n Ene rg i),

•H = perubahan entalpi•U = perubahan energi dalam•P = tekanan•V = volume

H = U + PV

3. Perubahan entalpi•“Jika s ua tu re a ks i be rla ng s ung p a da te ka na n te ta p , m aka p e rubaha n e nta lp inya s am a d e ng a n ka lo r ya ng ha rus d ip indahka n da ri s is te m ke ling kung a n a ta u s e ba liknya a g a r s uhu s is te m ke m ba li ke ke a da a n s e m ula ”

Perubahan entalpi yang menyertai suatu reaksi dipengaruhi oleh:• Jumlah zat• Keadaan fisis zat• Suhu (T)• Tekanan (P)

H = Hakhir – Hawal

4. Reaksi eksoterm dan reaksi endoterm

• Reaksi Eksoterm adalah reaksi yang melepaskan kalor atau menghasilkan energi. Entalpi sistem berkurang (hasil reaksi memiliki entalpi yang lebih rendah dari zat semula).

Hakhir < HawalHakhir – Hawal < 0H berharga negatif• Contoh:• Reaksi antara kalsium oksida (kapur

tohor) dengan air Kapur tohor dimasukkan ke dalam air dalam tabung reaksi. Reaksi ini berlangsung ditandai dengan kenaikan suhu campuran (sistem).

Reaksi Endoterm adalah reaksi yang menyerap kalor atau memerlukan energi. Entalpi sistem bertambah (hasil reaksi memiliki entalpi yang lebih tinggi dari zat semula).Hakhir > HawalHakhir – Hawal > 0H berharga positifContoh:•Reaksi antara kristal barium hidroksida oktahidrat dengan kristal amonium klorida. Ketika kristal barium hidroksida oktahidrat, Ba(OH)2. 8H2O dicampur dengan kristal amonium klorida (NH4Cl), reaksi segera berlangsung yang ditandai dengan penurunan suhu campuran dan pembentukan gas amonia.

5. Perubahan entalPi standar (∆h°)Jenis perubahan entalpi berdasarkan kondisi perubahan kimia yang terjadi:a. Perubahan entalpi pembentukan standar ( ∆Hf°)

Adalah perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya yang paling stabil, pada keadaan standar.b. Perubahan entalpi penguraian standar (∆Hd°) Adalah perubahan entalpi pada penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya, pada keadaan standar.c. Perubahan entalpi pembakaran standar ( ∆Hc°)Adalah perubahan enthalpi pada pembakaran sempurna 1 mol unsur atau senyawa pada keadaan standar. Pembakaran adalah reaksi suatu zat dengan oksigen.

1. 1. Kalorimetri

q = m × c × T

q = perubahan kalor (J)m = massa zat (g)c = kalor jenis zat (J/g.K)T = perubahan suhu (K)

penentuan perubahan entalpi

• Apabila 150 ml larutan KOH 0,4 M dicampur dengan 100 ml larutan HCl 0,4 M, ternyata suhu naik dari 25°c menjadi 31°c dan berat jenis larutan 4,2 joule /g maka besarnya ∆H reaksi netralisasi tersebut adalah…

• -6,9

2. Hukum Hess“p e ruba ha n e nta lp i re a ks i ha nya te rg a ntung p a da ke a da a n a wa l da n a khir s is te m , tid a k be rg a ntung p a da ja la nnya re a ks i”

Contoh:Reaksi karbon dan oksigen untuk membentuk CO2 dapat berlangsung dalam satu tahap (cara langsung) dan dapat juga dua tahap(cara tidak langsung).

Ene rg i ika ta n a da lah e ne rg i ya ng d ip e rluka n untuk m e m utus ka n ika ta n o le h s a tu m o le kul g a s m e nja d i a to m -a to m da lam ke a da a n g a s . Harga energi ikatan selalu positif, dengan satuan kJ atau kkalMenghitung ∆H reaksi berdasarkan energi ikatan:

H = Energi ikatan yang diputuskan – Energi ikatan yang terbentuk

energi ikatan

• “jangan takut pada pelajaran apapun, karna takut sendiri adalah kebodohan awal yang akan membodohkan semuanya”