Bab 2 TERMOKIMIA

Perubahan energi yang menyertai suatu reaksi kimia dapat dirumuskan : A. Energi dan Entalpi Zat Hukum Kekekalan Energi “Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Energi hanya dapat diubah bentuknya dari satu jenis energi ke jenis energi yang lain.” PEREAKSI (keadaan 1) E1 PRODUK (keadaan 2) E2 Perubahan energi yang menyertai suatu reaksi kimia dapat dirumuskan : ΔE = E2–E1 Keterangan: ΔE = perubahan energi yang terjadi dalam suatu reaksi E1 = energi yang terjadi pada pereaksi E2 = energi yang terjadi pada hasil reaksi (produk)

2. Entalpi dan Perubahan Entalpi entalpi (H) adalah kalor reaksi yang terkandung dalam materi pada tekanan tetap. Perubahan entalpi (ΔH) menyatakan kalor yang diterima atau dilepas dalam suatu reaksi. ΔH = Hproduk – Hreaktan Contoh: Perubahan es mencair, sesuai dengan reaksi: H2O(s) g H2O(l). Pada proses ini Anda tidak dapat mengukur entalpi dari H2O(s) atau entalpi dari H2O(l), tetapi hanya dapat mengukur perubahan entalpinya, yaitu ΔH = entalpi H2O(l) – entalpi H2O(s).

3. Reaksi Eksotermik dan Endotermik a. Reaksi Eksotermik reaksi kimia yang menghasilkan atau melepaskan kalor. Proses reaksi eksotermik.

Reaksi Endotermik Reaksi endotermik adalah reaksi kimia yang menyerap kalor. Proses reaksi endotermik. Reaksi endotermik dapat dinyatakan dengan diagram berikut ΔH = Hproduk - Hreaktan (ΔH > 0)

Persamaan Termokimia dan Jenis-Jenis Entalpi Standar Persamaan termokimia berbeda dengan persamaan stoikiometri. Perbedaan itu terletak pada fungsi koefisiennya. Koefisien pada persamaan stoikiometri berfungsi sebagai angka perbandingan jumlah mol, sedangkan pada persamaan termokimia, koefisien berfungsi sebagai perbandingan jumlah mol dan menyatakan sebagai jumlah mol yang bereaksi. Selain itu, pada persamaan termokimia juga menyertakan harga perubahan entalpinya. Contoh: Satu mol C3H8 direaksikan dengan 5 mol oksigen membebaskan kalor sebesar 223 kJ, maka persamaan termokimianya adalah: C3H8 + 5 O2 → 3CO2 + 4 H2O ΔH = - 223 kJ

Entalpi Pembentukan Standar (ΔH° f = Standard Enthalpy of Formation) Jenis-Jenis Entalpi Standar Entalpi Pembentukan Standar (ΔH° f = Standard Enthalpy of Formation) Adalah kalor yang diperlukan atau dibebaskan untuk pembentukan 1 mol zat langsung dari unsur-unsur dan dilakukan pada keadaan standar, yaitu pada suhu 298 K, 1 atm, dan semua unsur-unsurnya dalam bentuk standar. Beberapa unsur yang termasuk unsur standar adalah unsur yang paling stabil dalam keadaan standar, yaitu H2, O2, Cl2, Na, K, Ba, Ca, Al, C, Ag, dan lain-lain.

Entalpi Penguraian Standar (ΔH° d = Standard Enthalpy of Decomposition) Entalpi penguraian standar kalor yang diperlukan atau dibebaskan untuk penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya. Entalpi Pembakaran Standar (ΔH° c = Standard Enthalpy of Combustion) Entalpi pembakaran standar kalor yang dibebaskan untuk proses pembakaran 1 mol unsur atau senyawa pada keadaan standar.

Entalpi Pelarutan Standar (ΔH° s= Standard Enthalpy of Solvation) adalah kalor yang diperlukan atau dibebaskan untuk melarutkan 1 mol zat pada keadaan standar (298 K, 1 atm).

Kalor jenis dan Kapasitas Kalor Penentuan Harga ΔHReaksi Berdasarkan Eksperimen Kalor jenis dan Kapasitas Kalor Kalor adalah suatu bentuk energi yang menyebabkan materi mempunyai suhu dan menyebabkan materi mengalami perubahan wujud. Kalor jenis adalah jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram zat sebesar 1°C atau 1K. q = m . c . Δt Keterangan: q = jumlah kalor (dalam joule) m = massa zat (dalam gram) Δt = perubahan suhu, takhir–tawal (°C atau K) c = kalor jenis (dalam J. g -1. K -1)

Penentuan Harga ΔHreaksi Berdasarkan Hukum Hess Kalorimetri proses pengukuran perubahan suhu dari sejumlah air atau larutan sebagai akibat dari reaksi kimia yang terisolasi. Penentuan Harga ΔHreaksi Berdasarkan Hukum Hess Kalor reaksi yang dibebaskan atau diperlukan pada suatu reaksi tidak bergantung pada jalannya reaksi, tetapi hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir reaksi.

Penentuan Harga ΔHReaksi Berdasarkan Data ΔH Pembentukan Standar Perubahan entalpi reaksi dapat ditentukan dengan menggunakan data perubahan entalpi pembentukan standar. ΔHreaksi = ΔH° f hasil reaksi – ΔH° f pereaksi

Penentuan Harga ΔHreaksi Berdasarkan Data Energi Ikatan Energi ikatan adalah energi yang diperlukan untuk memutuskan 1 mol ikatan dari suatu molekul dalam bentuk gas Harga ΔH reaksi. ΔH reaksi= Σ Eikatan yang putus – Σ Eikatan yang terbentuk