Rangkuman Termokimia | Cara Menghitung Perubahan Entalpi Kalorimeter, Hukum Hess, Pembentukan Standar, Energi Ikat | Perubahan Entalpi

PERUBAHAN ENTALPI (ΔΗ)

Assalamu alaikum

     Jika kamu baru belajar tentang perubahan entalpi saya punya sedikit rangkuman yang mungkin dapat membantumu lebih mudah memahami materi tentang termokimia;

• Termokimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari hubungan antara kalor (energi panas)dengan reaksi kimia atau proses – proses yang berhubngan dengan reaksi kimia.

• Sistem adalah segala sesuatu yang menjadi pusat perhatian dalam mempelajari perubhan energi, sedangkan lingkungan adalah hal – hal diluar sistem yang membatasi sistem dan dapat memengaruhi sistem.

• A. Sistem terbuka, adalah sistem yang memungkinkan terjadinya perpindahan kalor dan zat (materi) ntara lingkungan dan sistem. Contoh reaksi antara logam magnesium dengan asam klorida encer yang dilakukan pada tabung reaksi yang terbuka. Contohnya; Mg _(s) + 2HCL _{(aq) →} MgCl_{2 (aq)} + H_{2 (g).}
• B. Sistem tertutup adalah suatu sistem yang memungkinkan terjadinya perpindahan kalor antara sistem dan lingkungan, tetapi tidak dapat terjadi pertukaran materi.
• Sistem terisolasi adalah suatu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya perpindahan kalor dan materi antara sistem dengan lingkungan.

• A. Reaksi eksoterm dalah proses kembalinya suhu ke keadaan awal yang terjadi karena sistem melepas kalor. Ciri khasnya adalah selama proses berlangsung, suhu sistem naik.
• B. Reaksi endoterm adalah reaksi yang disertai dengan perpindahan kalor dari lingkungan kesistem atau secara singkat dapat dikatakan bahwa reaksi endoterm merupakan reaksi yang sistemnya menyerap kalor. Ciri khasnya adalah selama reaksi berlangsung terjadi penurunan suhu sehingga untuk kembali dalam keadaan suhu awal sistem harus menyerap kalor.

• A. Entalpi merupakan fungsi keadaan. Oleh karena itu, nilai perubahan entalpi tergantung pada keadaan awal dan akhir saja. Dan tidak tergantung pada bagaimana proses perubahan itu terjadi atau jalannya reaksi. H = E + PV dengan H = entalpi, E = energi dalam sistem, P = tekanan, V = volume. 
• B. Perubahan entalpi (ΔΗ) suatu sistem dinyatakan sebagai selisih besar entalpi sistem setelah mengalami perubahan, dengan besar entalpi sistem sebelum perubahan dilakukan, pada tekanan tetap.

• Persamaan termokimia merupakan persamaan reaksi yang disertai informasi tentang jumlah mol zat pereaksi dan hasil reaksi (ditunjukan oleh koefisien persamaan reaksi), dan perubahan entalpi (ΔΗ) yang menyertai reaksi tersebut.

• Perubahan entalpi standar adalah perubahan entalphi yang diukur pada 298 K dan tekanan 1 atm. Perubahan entalpi standar dibedakan berdasarkan jenis reaksi atau prosesnya.

·        Perubahan entalpi pembentukan standar (ΔΗ_f˚)

·        Perubahan entalpi penguraian standar (ΔΗ_d˚)

·        Perubahan entalpi pembakaran standar (ΔΗ_c˚)

·        Perubahan entalpi netralisasi standar (ΔΗ^˚_n)

·        Perubahan entalpi penguapan standar (ΔΗ^˚_vap)

·        Perubahan entalpi peleburan standar (ΔΗ^˚_fus)

·        Perubahan entalpi pelarutan standar (ΔΗ^˚_sol)

·        Perubahan entalpi sublimasi standar (ΔΗ^˚_sub)

    Entalpi (H) yaitu jumlah semua bentuk energi yang tidak bisa dihitung, yang dapat dihitung adalah perubahan entalpi atau (ΔΗ) menghitung (ΔΗ) dapat dilakukan dengan 4 cara;

1.  Menggunakan kalorimeter;
2.  Menggunakan hukum Hess;
3. Menggunakan data entalpi pembentukan standar atau ΔΗf˚;
4. Menggunakan data energi.
 

 

1. Menentukan ΔΗ dengan kalorimeter

     suatu alat dengan menggunakan sistem terisolasi yang digunakan dalam menentukan kalor reaksi kalorimeter sederhana dapat dibuat dari gelas sterofoam.

Cara Kerjanya

·    Timbang massa zat yang akan direaksikan dalam kalorimeter atau volume larutannya sehingga didapat M_total sama dengan M₁ + M_2.

·    Masing - masing zat yang akan direaksikan dalam kalorimeter dengan rumus;
     Tawal = T1 + T2 / 2

·    Masukkan ke 2 zat tersebut ke dalam kalorimeter amati pada kalorimeter didapatkan Takhir.

·    Hitunglah perubahan suhu (ΔT) atau ΔT = T_akhir – T_awal 
·    Hitung kalorimeter larutan dengan rumus;

Q = m * c * ΔT

Keterangan;                

m   = massa

c    = sama dengan kalor jenis

ΔT = perubahan suhu

                Q_reaksi = - (Q_larutan + Q_kalorimeter)

            ·    Jika kalorimeter sederhana maka;

               Q_kalorimeter = 0

           Q_reaksi = - Q_larutan
            ·    Jika kalorimeter mempunyai kapasitas kalor (C) maka;

              Q_kalorimeter = C . ΔT

              Q_reaksi = - (Q_larutan + Q_kalorimeter)
            ·    Hitung delta H dengan rumus;

              ΔΗ = Qreaksi / Jumlah mol

2.  Menggunakan Hukum Hess

     Perubahan entalpi suatu reaksi tidak bergantung pada jalannya  reksi, tetapi hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir.

Contoh Siklus energy pembentukan CO₂

Program entalpi;

Catatan; cara menyelesaikan soal dengan hukum Hess; Jika diketahui

·         Persamaan reaksi yang sudah diketahui ΔΗ-nya, kemudian jumlahkan persamaan reaksi yang diketahui ΔΗ-nya sehingga hasil penjumlahan persamaan reaksi adalah persamaan reaksi yang ditanya ΔΗ-nya.

·         Dalam penjmlahan persamaan reaksi, persamaan reaksi boleh dikali, dibagi, dan dibalik.

3. Menentukan ΔΗ dengan menggunakan data entalpi pembentukan standar (ΔΗ˚_f)

   A + B   ￫   C + D

(reaktan)     (produk)

ΔΗ = Σ_fProduk  -  ΔΗ_f Reaktan

ΔΗ = (ΔΗC + ΔΗD) – (ΔΗA + ΔΗB)

4. Menentukan ΔΗ dengan menggunakan Data Energi Ikat

  

   A + B   →   C + D

(reaktan)     (produk)

ΔΗ =  ΔΗ Reaktan  -  ΔΗ Produk

A. Konsep Mol (n)

     Mol juga disebut sebagai satuan jumlah zat

• Hubungan Mol dengan Massa

        n = massa / Ar atau Mr

massa = n . Ar

keterangan;

n = mol

Ar = untuk unsur

Mr = untuk senyawa

• Hubungan Mol dengan Volume (STP)

STP merupakan keadaan standar dimana suhu = 25˚C tekanan 1 atm.

Volume (STP) : n . 22,4 L

                     
                       n =  V / 22,4 L

• Hubungan Mol dengan Molaritas (m) 

M = n / V

 n = M . V

• Hubungan Mol dengan jumlah partikel (ϰ)

ϰ = n . Bil Avogadro

ϰ = n . 6,02 x 10 ²³ partikel

n = ϰ / 6,02 x 10 ²³

     Nah itu merupakan penjelasan yang sangat singkat yang dapat memudahkan kalian dalam memahami sebuah pembelajaran tentang materi kimia yang mungkin kalian belum memahaminya karena di buku paket yang sangat banyak kata - kata penjelasannya. Kimia merupakan materi pembelajaran yang sebagian orang katakan mudah, dan sebagian lainnya mengatakan sulit.

     Sebenarnya pembelajaran kimia itu mudah dan menyenangkan. Sulitnya disebabkan karena penjelasan yang terlalu panjang lebar sehingga sulit untuk dimengerti, dan apalagi jika menggunakan kosakata yang bahkan belum mengerti artinya. Agar kita dapat mengerti apa yang diucapkan oleh guru ketika menerangkan sesuatu, sudah seharusnya kita bertanya kepada guru kita tentang apa yang belum kita ketahui dari penjelasan yang guru kita sampaikan. Sehingga kita bisa paham materi apa yang sedang dibahas.

     Kimia merupakan materi pembelajaran yang mudah dan pelajaran yang menyenangkan apabila kita paham dan memiliki rasa penasaran yang kuat tentang pembelajaran kimia. Oleh karena itu sebagian orang mengatakan bahwa belajar itu menyenangkan apabila kita menguasai pelajaran yang kita sukai. Pembelajaran akan sangat efektif apabila kita belajar dengan semangat dan ceria.

     Mungkin sedikit motivasi tersebut dapat meningkatkan kalian dalam pembelajaran untuk lebih semangat dalam belajar. Dan ingat semua orang jenius dan cerdas pasti berawal dari ia belajar dengan tekun. Terima kasih untuk yang sudah membaca, semoga artikel yang saya bagikan dapat bermanfaat bagi kalian sekarang maupun di massa mendatang.

Wassalamu alaikum