ENERGI DAN PERUBAHANNYA

Presentasi berjudul: "ENERGI DAN PERUBAHANNYA"— Transcript presentasi:

1 ENERGI DAN PERUBAHANNYA
MUDUL7 ENERGI DAN PERUBAHANNYA Pada pembahasan sebelum ini telah dipelajari bagaimana unsur bereaksi dan macam senyawa yang dibentuk dan telah belajar secara kuantitatif jumlah pereaksi dalam reaksi kimia. Dalam bagian ini perhatian kita alihkan pada hal penting lain dari kimia dari reaksi kimia—yaitu energi yang dipunyai zat kimia dan perubahan energi yang tejadi bila terjadi reaksi kimia. Energi adalah suatu istilah yang sudah kita kenal. Kita bangun pagi-pagi dengan "penuh energi" lalu bensin adalah "sumber energi", dari mobil kita. Pentingnya energi dan sumber energi adalah sesuatu yang secara umum diakui oleh hampir semua orang, tetapi hanya sedikit orang diluar ilmu pengetahuan benar-benar mengerti apa energi itu. Sebab itu, mempelajari arti energi hendaknya merupakan tujuan utama dalam bagian ini bukan saja karena, kita akan mengetahui lebih banyak, tetapi juga pengertian mengenai energi sangat penting untuk mengerti sebab dasar dari sifat-sifat kimia dan fisika. Energi dan Perpindahan Energi Energi adalah suatu konsep yang lebih sukar dimengerti dari pada zat, karena energi dan zat sangat berbeda. Kita tak dapat melihat dan menyentuh atau meletakkan energi dalam suatu wadah untuk mempelajarinya, yang dapat dipelajari adalah pengaruh energi pada suatu obyek. Energi yang biasa didefinisikan sebagai kemampuan melakukan usaha adalah sesuatu yang dipunyai zat yang dapat melakukan sesuatu. Bila suatu benda mempunyai energi, maka benda ini dapat mempengaruhi benda lain dengan jalan melakukan kerja padanya. Misalnya sebuah mobil yang sedang berjalan mempunyai energi karena mobil tersebut mampu "melakukan kerja pada mobil lain dengan jalan menabrak/mendorong mobil lain yang sedang berhenti sehingga mobil tersebut dapat bergerak untuk jarak tertentu. Demikian juga, pada batu bara dan minyak mempunyai energi yang dilepaskan sebagai panas pada waktu pembakaran dan panas ini dapat diubah menjadi tenaga (gaya) sehingga mesin dapat bekerja. Suatu benda dapat mempunyai energi dalam dua cara: sebagai energi kinetik dan energi potensial. Sehingga jumlah energi yang dapat dipunyai suatu benda merupakan jumlah energi kinetik dan energi potensialnya.

2 menggerakkan alai-alas lonceng
menggerakkan alai-alas lonceng. Tetapi kita tidak dapat memusnahkan energi maupun menciptakannya dari sesuatu yang tidak ads. Bila kita ingin menambah energi suatu benda dengan jumlah tertentu, haruslah diambil dari suatu benda lain. Atom dan molekul mempunyai energi Atom, molekul maupun ion adalah benda-benda seperti juga beban lonceng atau magnet. Sehingga merekapun mempunyai bentuk energi yang sama yaitu: energi kinetik dan energi potensial. Bagaimana hal ini tedadi dan bagaimana kita mengamatinya diterangkan sebagai berilcut: Energi Kinetik Dalam suatu zat, balk is berbentuk padat, cair atau gas, masing- masing partikel yang berukuran atom akan bergerak dengan tetap, saling menyinggung dan bertumbukan satu sama lain. Bila kita perhatikan suatu benda misalnya pensil hal ini tak akan terlihat sebab, atom-atom terlalu kecil untuk dapat dilihat dan gerakannya juga tidak beraturan. Ketidak aturan gerakan atom-atom inilah yang menyebabkan jumlah gerakan atom dapat dihilangkan, sehingga pensil sendiri tak akan meloncat kesana kemari walaupun partikel-partikel di dalamnya tetap bergerak. Karena atom-atom dan molekul-molekul bergerak, mereka mempunyai energi kinetik. Pada suatu saat mungkin beberapa partikel akan bergerak secara perlahan-lahan sehingga energi kinetiknya kecil. Partikel-partikel yang pergerakannya cepat mempunyai energi kinetik yang lebih besar. Tetapi untuk keseluruhannya partikel-partikel ini akan mempunyai harga energi kinetik rata-rata. Ahli-ahli fisika telah membuktikan bahwa untuk tiap benda harga rata-rata dari energi kinetik partikel-partikel berukuran atomnya, berbanding lurus dengan temperatur 'bsolut (temperatur Kelvin) benda tersebut. Ini berarti bila sesuatu benda itu panas, maka atom-atom dan molekul-molekulnya mempunyai harga rata-rata energi kinetik yang lebih besar dan pergerakannya lebih cepat dari pads atom-atom dan molekul-molekul benda yang dingin. (Sangat menarik, jadi termometer adalah alai yang memonitor harga rata-rata energi kinetik dari atom-atom, molekul-molekul dan ion-ion). Energi potensial Energi potensial timbul karena adanya gaya tarik menarik dan tolak menolak dan seperti telah dipelajari dalam Bab 4, atom-atom dibuat dari partikel-partikel bermuatan listrik (inti dan elektron) yang Baling tarik menarik dan tolak menolak. Oleh sebab itu elektron dan inti mempunyai energi potensial yang akan berubah bila jarak antara mereka berubah. Bila ada perpindahan elektron antara atom-atom waktu pembentukan ion-ionnya maka ads perubahan energi potensial demikian jugs bila ada

3 Perubahan Energi Dalam Reaksi Kimia
Gambar (a) Dua benda dengan temperatur yang berbeda molekul-molekul dari benda panas (kiri) bergerak lebih cepat dari pads benda yang dingin (kanan). (b) Ketika benda dipertemukan, pertumbukan antara molekul-molekul yang bergerak cepat pads panas dengan molekul-molekul yang pergerakannya lambat dari benda dingin .menyebabkan molekul cepat menjadi lambat dan molekul lambat menjadi lebih cepat. (c) Akhirnya ter·apai kesetimbangan temperatur dan harga rata-rata dari energi kinetik kedua benda menjadi sama Perubahan Energi Dalam Reaksi Kimia Salah satu kegunaan pokok dalam kehidupan sehari-hari dari reaksi kimia adalah "produksi" dari energi-energi yang dibutuhkan untuk semua tugas yang kita lakukan. Pembakaran dari bahan bakar seperti minyak dan batu bara dipakai untuk pembangkit listrik. Bensin yang dibakar dalam mesin mobil akan menghasilkan, kekuatan menyebabkan mobil berjalan. Bila kita mempunyai kompor gas berarti kita membakar gas metan yang menghasilkan panas untuk memasak. Dan melalui urutan reaksi yang disebut metabolisms, makanan yang dimakan akan menghasilkan energi yang kita perlukan untuk tubuh agar berfurigsi. Pada hampir semua reaksi kimia, selalu ada energi yang diambil atau dikeluarkan. Mari kita periksa terjadinya hal ini dan bagaimana kita mengetahui adanya perubahan energi. Misalkan kita akan melakukan reaksi kimia dalam suatu tempat tertutup, sehingga takada panas yang dapat keluar atau masuk campuran reaksi tersebut. Atau dengan lain perkataan, reaksi dilakukan sedemikian rupa sehingga energi total tetap sama. Juga misalkan energi potensial dari basil reaksi lebih rendah dari energi potensial pereaksi, sehingga waktu reaksi terjadi ada penurunan energi potensial. Tetapi energi ini tak dapat hilang begitu saja, karena energi total (kinetik dan potensial) harus tetap konstan. Sebab itu, bila energi potensialnya turun, maka energi kinetiknya harus naik, berarti energi potensial berubah menjadi energi kinetik. Penambahan jumlah energi kinetik akan menyebabkan harga rata-rata energi kinetik dari molekul-molekul naik, yang kitd lilial sebagai kenaikan temperatur dari campuran reaks]. Campuran reaksi menjadi panas. Kebanyakan, reaksi kimia tidaklah tertutup dari dunia luar. Bila campuran reaksi manjadi panas seperti digambarkan di alas; panas dapat mengalir ke sekelilingnya. Setiap perubahan yang dapat melepaskan energi ke sekelilingnya