Sistem : segala sesuatu yang menjadi pusat peehatian kita
Lingkungan : segala sesuatu yang membatasi sistem
Entalpi (H) : energi kimia yang terkandung di dalam suatu sistem. Entalpi suatu sistem tidak dapat diukur, yang dapat diukur yaitu perubahan entalpi ( ∆H) yang menyertai perubahan sistem tersebut
Kalor reaksi : kalor yang menyertai suatu reaksi kimia
Reaksi eksoterm : reaksi yang melepaskan kalor, perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan. Suhu pada akhir reaksi lebih tinggi dibandingkan suhu pada awal reaksi
Contoh : fotosintesis, dekomposisi rangkap penguraian, es meleleh
Reaksi endoterm : reaksi yang menyerap kalor, perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem. Suhu pada akhir reaksi lebih rendah dibandingkan suhu pada awal reaksi
Contoh: reaksi pembakaran, reaksi netralisasi asam basa, respirasi
B. Sistem Terbuka, Tertutup, dan Terisolasi
1.Sistem terbuka
Terjadi pertukaran materi
Terjadi pertukaran energi panas
Contoh: air panas pada gelas terbuka
2. Sistem tertutup
Tidak terjadi pertukaran materi
Terjadi pertukaran energi panas
Contoh: air panas dalam gelas tertutup
3. Sistem terisolasi
Tidak terjadi pertukaran materi
Tidak terjadi pertukaran energi panas
Contoh: air dalam termos
C. Hukum Termodinamika 1
∆E = q + w
∆E : perubahan energi dalam
q : kalor, (+) mendapat kalor, (-) menerima kalor
w : work, (+) mendapat perlakuan, (-) menerima perlakuan
Contoh:
1. Suatu sistem menyerap kalor sebesar 150 j dan melakukan kerja 50 j. Berapakah perubahan energi dalam?
Jawab:
∆E = q + w
= 150j + (-50j)
= 100 j
2. Hitunglah perubahan energi dalam suatu sistem yang melepas kalor sebesar 150j dan dikenai kerja 50 kj!
Jawab:
∆E = q + w
= - 150j + 50000j
= 49850j
D. Entalpi dan Jenis Jenisnya
Perubahan entalpi (∆H) = H(produk) - H(reaktan)
H(produk) > H(reaktan) = ∆H+ = endoterm
H(produk) < H(reaktan) = ∆H - = eksoterm
Persamaan termokimia
N2(g) + H2(g) > NH3(g) ∆H = - 72 kj/mol
Tercantum ∆H
Fase/wujud harus ditulis
Reaksi setara ~koefisien = mol
Aturan:
*reaksi dikali, ∆H dikali
*reaksi dibalik, ∆H dibalik
*reaksi dibagi, ∆H dibagi
*reaksi dijumlahkan, ∆H dijumlahkan
1. Entalpi pembentukan standar ( ∆H°f)
Kalor yang diperlukan untuk pembentukan 1 mol zat langsung dari unsur unsur dan dilakukan pada keadaan standar yaitu suhu 26°C, 1 atm, dan semua unsur unsurnya dalam bentuk standar
Contoh:
C(s) + 1/2 O2(s) > CO2(g) ∆H = - 110,5 kj/mol
2. Entalpi penguraian standar ( ∆H°d)
Kalor yang diperlukan untuk penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur unsurnya
Contoh:
SO2(g) > S(s) + O2(g)
3.Entalpi pelarutan standar ( ∆H°s)
Kalor yang diperlukan untuk melarutkan 1 mol zat dalam keadaan standar
Contoh:
NaCl(s) > NaCl(aq)
4.Entalpi pembakaran ( ∆H°c)
Kalor yang dibebaskan untuk proses pembakaran 1 mol unsur pada keadaan standar
Contoh:
C6H12O6(l) + 6O2(g) > 6CO2(g) + 6H2O(l)
Menentukan AH
q(sistem) = m. c. ∆T
m: massa larutan
c : kalor jenis air (J/gK)
∆T: perubahan suhu
q(kalorimeter) = C. ∆T
C = kapasitas kalor
q(reaksi) = - {q(sistem) + q(kalorimeter)}
∆H = q/n
n=jumlah mol
Contoh soal:
Pembakaran 1 gram metana (CH4) di dalam sebuah kalorimeter bom membuat suhu air dan kalorimeter nik dari 25°C menjadi 38°C. Massa air dalam kalorimeter adalah 1 kg, c(air) = 4,2 j dan kapasitas kalor di bom adalah 10,5 j. Tentukan jumlah kalor yang dihasilkan pada pembakaran 1 mol metana!
Jawab:
Diket:
m(CH4) = 1 gram
∆T = 38-25 = 13°C
m(air) = 1000 gram
c(air) = 4,2 j
C =10,5 j/°C
Dit: ∆H°c metana?
q(sistem) = m. c. ∆T
=100. 4,2. 13
= 54600 J
q(kalorimeter) = C. ∆T
= 10,5. 13
= 136,5 J
q(reaksi) = - {q(sistem) + q(kalorimeter)}
q(reaksi) = - (54600+136,5)
= - 54736,5 J
n(CH4) = 1/16
∆H°c = - 54736,5 J/ (1/16)
= -875. 784 J
Hukum Hess
"perubahan entalpi tidak bergantung pada jalanya reaksi, tapi bergantung pada kondisi awal dan akhir"
Reaksi 1 : N2(g) + 2O2(g) > 2NO2(g) ∆H = 66,4 kj
Reaksi 2 : N2(g) + 2O2(g) > 2NO(g) + O2 ∆H = 180,5 kj
Reaksi 3 : 2NO(g) + O2(g) > 2NO2(g) ∆H = - 114,1kj
∆H(1) = ∆H(2) + ∆H(3)
Data Energi Ikatan
Energi yang digunakan untuk memutuskan 1 mol ikatan dari suatu molekul dalam wujud gas
∆H(r) = jumlah energi ikatan (Ei) yang putus - jumlah energi ikatan (Ei) yang terbentuk
Tidak ada komentar:
Posting Komentar