Kamis, 20 November 2014

A. ENTALPI DAN PERUBAHAN ENTALPI
B. REAKSI EKSOTERM DAN REAKSI ENDOTERM
C. PERUBAHAN ENTALPI STANDAR DAN PERSAMAAN TERMOKIMIA 
D. Jenis Kalor Reaksi
1.       Kalor Pembentukan Standar (∆Hof)      
 Kalor Pembentukan Standar (∆Hof) adalah perubahan entalpi (∆H) dari suatu reaksi pembentukan 1 mol zat dari unsure-unsurnya pada keadaan standar (298 K, 1 atm).
Misal :Kalor pembentukan standar dari CO2(g) sebesar -393 kJ mol-1, berarti pada pembentukan 1    mol CO2dari unsure C da O2 dilepaskan kalor sebesar 393 kJ. Persamaan termokimianya :
C(s) + O2(g)  ------>
  CO2 (g)         ∆H = -393 kJ 

Satuan Kalor Reaksi (∆H) 
1 Kalori adalah energi yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1o C tiap 1 gram air.  Berdasarkan SI, satuan energi adalah joule yaitu satuan energi mekanika.  1 joule adalah energi yang dihabiskan oleh suatu gaya untuk mempercepat massa 1 kg sebesar 1 m per detik yang berpindah 1 m.  Pada persamaan termokimia satuan ∆H yang digunakan berdasarkan SI adalah kJ mol-`1.

Tabel Kalor Pembentukan Standar dan Persamaan Termokimia
Rumus Kimia Zat
∆Hof (kJ mol-1)
Persamaan Termokimia
AgCl (s)

AgCN(s)

B2H6 (g)

BrCl(g)

CH4(g)

C2H2(g)

H2O(g)

H2S(g)

NaCl(s)

NO2(g)
-127,07


146

36

14,6


-74,81

226,7

-241,82

-20,2

-411,0

33,2
Ag(s)+½ Cl2 (g)  ---->  AgCl(s)        ∆H = -127,07 kJ
Ag(s) + C(s) + ½ N (g)---> AgCN(s)       ∆H = 146 kJ
2B(s) + 3H2(g)  ---->     B2H6 (g)       ∆H = 36 kJ
½Br2(g) + Cl2 (g) ------>    BrCl(g          ∆H = 14,6 kJ
C(s) + 2H2(g)    ---->    CH4 (g)         ∆H = 74,81 kJ
2C(s) + H2(g) ---->  C2H2(g)           ∆H = 226,7 kJ
H2(g) + O2(g)  ---->    H2O(g)           ∆H = -241,82 kJ
H2(g) + S(s) ---->   H2S(g)           ∆H = -20,2 kJ
Na(g) + ½ Cl2 (g) ----->  NaCl(s)           ∆H = -41,9 kJ
½N2(g)+O2(g)------NO2(g) ∆H=33,2kJ        

Contoh soal : Diketahui kalor pembentukan standar CaCl2(s) adalah -795,8 kJ mol-1, tentukanlah :

a.       Persamaan termokimianya
b.       ∆H reaksi untuk mereaksikan 10 gram Ca (Ar Ca = 40) 
Jawab : 
a. Persamaan termokimianya :
Ca(s) + Cl2(g)  <====>  CaCl2(s)    ∆H = -795,8 kJ
b.  mol 10 gram Ca = gram = 0,25 mol
                                     Mr
untuk mereaksikan 0,25 mol Ca, maka ∆H reaksi = -0,25 x (-795,8) kJ  =  -198,95 kJ 

 2. Kalor Penguraian Standar (∆Hod)
Kalor Penguraian Standar (∆Hod) adalah perubahan entalpi (∆H) dari suatu reaksi penguraian 1 mol zat menjadi unsur-unsurnya pada keadaan standar (298 K, 1 atm).
Reaksi penguraian standar adalah kebalikan dari reaksi pembentukan standar. Kalor penguraian standar (∆Hod) adalah harga positif dari kalor pembantukan standar (∆Hof).
Contoh soal :
Diketahui kalor pembentukan standar dari C2H6(g) adalah -84,68 kJ mol-1, tentukanlah : 
a.       Kalor penguraian standar C2H6(g) dan persamaan termokimianya
b.       ∆H reaksi untuk menguraikan 7,5 gram C2H6 Ar C = 12, H = 1)
Jawab: 
a.Kalor penguraian standar C2H6 adalah 84,68 kJ mol-1
Persamaan termokimianya    adalah    C2H6(g)   --->  2C(s) 3H2(g)          ∆H  = 84,68 kJ
b.mol 7,5 gram C2H6 = 7,5  =  0,25 mol 
                                       30  
Untuk menguraikan 0,25 mol C2H6 , maka ∆H reaksi = 0,25 x 84,68 kJ 

3. Kalor Pembakaran Standar (∆Hoc) 
Kalor Pembakaran Standar (∆Hoc) adalah perubahan entalpi (∆H) dari suatu reaksi pembakaran 1 mol zat (reaksi 1 ml zat dengan gas O2 ) pada keadaan standar (298 K, 1 atm).
Nama
Zat Kimia
Rumus
Zat Kimia
∆Hoc
(kJ mol-1)
Persamaan Termokimia
Asetilena

Belerang

Butane

Etanol

Hydrogen

Isooktana
Karbon

Karbon monoksida

metana

metanol
C2H2(g)

S(s)

C4H10(g)

C2H5OH(l)

H2(g)

C8H18(g)
C(s)

CO(g)

CH4(g)

CH3OH(l)
-1256

-297

-2877

-1371

-285,85


-5460
-393,5

-283

-802

-638
C2H2(g)+5/2 O2(g) --> 2CO2(g) + H2O(g)  ∆H = -1256 kJ
S(s)+O2(g) --> SO2(g)   ∆H = -1256 kJ
C4H10(g)+ 13/2 O2(g)--->4CO2(g)+ 5H2O(g)  ∆H = -297 kJ
C2H5OH(l) +3O2(g)--> 2CO2(g)+ 3H2O(g) ∆H = -1371 kJ
H2(g)+ ½O2(g)>H2O(l)                       ∆H = -285,85 kJ
C8H18(g) + 25/2 O2(g)--->8CO2(g) + 9H2O    ∆H = -5460 kJ
C(s) + O2(g) --> CO2(g)   ∆H = -393.5 kJ
CO(g)+½ O2(g) -->CO2(g)                   ∆H = -283 kJ
CH4(g)+2O2(g)--> CO2(g) + 2H2O(g)         ∆H = -802 kJ
CH3OH(l)+ 3/2O2(g)--> CO2(g) + 2H2O(g)     ∆H = -638 kJ





















Tabel Kalor Pembakaran Standar dan Persamaan Termokimia .  
 Contoh soal :
Jika kalor pembakaran standar etanlol adalah -1371 kJ mol-1 , tentukanlah : 
a.       persamaan termokimianya
b.       ∆H reaksi untuk membakar 23 gram etanol  (Ar C = 12, H = 1, O = 16 )
Jawab :  
a. persamaan termokimia pembakaran etanol
         C2H5OH(l) + 3O2(g)  ---->  2CO2(g) + 3H2O(g)    ∆H = -1371 kJb. mol 23 gram etanol 
=     23/ 46    =  0,5 mol
                                                           
Untuk membakar 0,5 mol etanol, maka ∆H reaksi = 0,5 x (-1371) kJ       = -685,5 kJ

E. PENENTUAN KALOR REAKSI

F.  Kalor Pada Pembakaran dalam Kehidupan sehari-hari
Ada tiga factor agar pembakaran dapat terjadi, yaitu adanya bahan bakar, oksigen, dan kalor uantuk memulai pembakaran.
Bahan Bakar
Kalor Pembakaran (kJ g-1
Batu bara
17 -35
Gas alam
49
Minyak bumi
45
Hidrogen
142
Arang
34
Makanan : daging        Kentang        Keju            Gula            Kue          Susu            Apel

6,3
2,9
17,7
16,5
19,7
2,8
1,9


Pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna

Jenis bahan bakar yang paling berperan dalam kehidupan sehari-hari adalah bahan bakar hidrokarbon. Apabila hidrokarbon direaksikan dengan O2 cukup, maka pembakaran ini akan menghasilkan produk reaksi berupa CO2 dan H2O.  Pembakaran demikian disebut pembakaran sempurna. Sebaliknya apabila hidrokarbvon direaksikan dengan O2 yang tidak mencukupi , maka tidak semua unsure C membentuk CO2, sebagian akan berubah menjadi CO.  Pembakaran ini disebut pembakaran tidak sempurna.
Pembakaran sempurna : C8H18 + 12½O2 ---> 8CO2 + 9H2O             ∆H = -5460 kJ
Pembakaran tidak sempurna : C8H18 + 8½O2 ---> 8CO + 9H2O        ∆H = -2924 k

MATERI DAN SOAL TERMOKIMIA
  1. ENERGI PADA KEHIDUPAN SEHARI-HARI 
  2. ENTALPI PEMBENTUKAN, ENERGI IKATAN DAN ENTALPI PEMBAKARAN
  3. KALOR JENIS REAKSI
  4. PENENTUAN KALOR REAKSI
  5. PERKEMBANGAN TERMOKIMIA, PERUBAHAN ENTALPI DAN HUKUM HESS 
  6. REAKSI EKSOTERM DAN ENDOTERM
  7. TERMOKIMIA1
  8. soal-soal termokimia 1 

Sumber:
KIMIA untuk SMA kelas XI, Unggul Sudarmo, Penerbit Erlangga, 2004
KIMIA 2 SMU, untuk Kelas 2, Irfan Anshori dan Hiskia Ahmad, Penerbit Erlangga, 1999
KIMIA untuk SMA/MA, kelas XI, Tarti Harjani, dkk,  Penerbit Masmedia, 2012

0 komentar:

Poskan Komentar

Subscribe to RSS Feed Follow me on Twitter!