Post on 23-Dec-2015
description
DASAR-DASAR REAKSI ANORGANIK
Oleh :• Yudo /13030234001/KA13• Muazah /13030234012/KB13• Nita Hesti /13030234015/KB13• Febiana /13030234029/KA13• Alfiyana /13030234026/KB13• Navy Sealy /13030234036/KA13
KAJIAN TERMODINAMIKA UNTUK REAKSI KIMIA
∆H ∆S ∆G
∆S :Perubahan tingkat ketidakteraturan distribusi partikel dalam sistem.
Entropi gas > cair>padat
∆H : Perubahan panas/ perpindahan kalor dalam suatu reaksi kimia
∆H(+) Endoterm ∆H(-) Eksoterm
∆G : Perubahan energi bebas gibs adalah perbedaan energi entalpi dengan entropi pada temperatur absolut.
Untuk reaksi kimia, ada tiga cara yang mungkin di mana energi dapat berubah
Energi
Energi = 0∆E negatif
Reaktan
Reaktan Produk
∆E positif
Produk
REAKSI DAN ∆G
• Jika sebuah reaksi
A + B C + D
Maka konstanta kesetimbangan dapat ditulis,
• Sehingga terdapat 3 macam kemungkinan terjadinya reaksi
1. Jika K>1 , ∆G bernilai negatif, maka reaksi berjalan spontan
2. Jika K<1, ∆G bernilai positif, maka reaksi berjalan tidak spontan
3. Jika K=1, ∆G bernilai 0, maka reaksi setimbang
Keterangan :
∆G : perubahan energi bebas gibbs (J/mol)
R : Tetapan gas (8,314 J/K mol)
T : suhu (K)
K : tetapan kesetimbangan
• Dalam reaksi kimia kita juga dapat mencari perubahan energi bebas gibbs
menggunakan
∆G = -RT ln K
∆Go = ∑∆Gfo (produk) - ∑∆Gf
o (reaktan)
Contoh :
PCl5(g) + H2O(l) 2 HCl(g) + OPCl3(g)
Diket :
∆Gfo PCl5 : -324,7 kJ
∆Gfo H2O : -237,2 kJ
∆Gfo HCl : -95,4 kJ
∆Gfo OPCl3 : -545,2 kJ
Maka, ∆Go = ∑∆Gfo (produk) - ∑∆Gf
o (reaktan)
∆Go = [ -545,2 + 2 (-95,4) – [-324,7 + (-237,2)]
= -174.1 kJ
Jadi reaksi ini berlangsung secara spontan yang ditandai dengan ∆G bernilai negatif.
HUBUNGAN ANTARA ∆G DAN T (SUHU)
Sehingga
Atau
ENTALPI IKATAN
∆H(reaksi) = ∑∆H (bonds formed) - ∑∆H (bonds broken)
Kita harus mengingat bahwa :
1. Entalpi pemebentuk ikatan bernilai negatif, melepaskan kalor merupakan reaksi
eksoterm
2. Entalpi pemutusan ikatan bernilai positif, menyerap kalor merupakan reaksi endoterm
∆Ho = ∑∆Hfo (produk) - ∑∆Hf
o (reaktan)
Contoh :
CH4(g) C(g) + 4H(g)
Diket :
∆Hfo CH4 : -78,85 kJ.mol-1
∆Hfo C : +718,4 kJ.mol-1
∆Hfo H : +217,9 kJ.mol-1
Maka,
∆Ho = ∑∆Hfo (produk) - ∑∆Hf
o (reaktan)
= [4(217,9) + 718,4] –[(-78,85) – 4 (0,008314)(298)]
= 1679 kJ
ENTALPI IKATAN DAPAT DIGUNAKAN
UNTUK MEMPREDIKSI KEMUNGKINAN TERJADI ATAU
TIDAKNYA SUATU REAKSI
Tabel : Energi ikatan rata-rata
• nnnnnnnnnnnn
Bonds Broken (positive) Bonds Formed (negative)
3 N – O = 3 x 201 kj 3 H – O = 3 x 464 kj
3 O – H = 3 x 459 kj N – O = 201 kj, N=O = 607 kj
Total = + 1980 kj Total = - 2185 kj
• njjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjj
Kita dapat mengasumsikan bahwa ∆G bernilai sama dengan ∆H, sehingga dalam hal ini kespontanan reaksi dapat didasarkan pada ∆H.
REAKSI-REAKSI KIMIA
REAKSI KOMBINASI
Berbagai reaksi dapat diklasifikasikan sebagai reaksi kombinasi karena dua zat/unsur bergabung untuk membentuk produk,
Contohnya:
2 Na + Cl2 → 2NaCl
4 Fe + 3O2 → 2Fe2O3
REAKSI PENGURAIAN
• Suatu senyawa dapat terurai menjadi dua produk atau lebih dari unsur/senyawa penyusunnya, Contoh:
2 HgO → 2 Hg + O2
2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2
Reaksi penguraian terjadi bila suatu senyawa menerima bentuk energi contohnya seperti pemanasan.
NH4Cl → NH3 + HCl
REAKSI HIDROLISIS
Reaksi Hidrolisiss : melibatkan molekul H2O .
Air bereaksi sedemikian rupa saat bagian dari molekul (H) muncul dalam satu produk dan sisanya (OH) muncul di produk lain. Dengan kata lain, sebuah molekul air dapat memecah. Contohnya :
NaH + H2O → H2 + NaOH
AlCl3 + 3 H2O → Al(OH)3 + 3 HCl
REAKSI REDOKS
• Reaksi redoks (reduksi-oksidasi) :
Penurunan biloks/menerima elektron : Reduksi
Peningkatan biloks/melepas elektron : Oksidasi
Contoh: Karbon mengalami bilangan oksidasi dari 0 menjadi +4 dan oksgen dari 0 menjadi 2.
C + O2 → CO2
AGEN OKSIDASI/OKSIDATOR
Contoh :
HNO3 merupakkan oksidator.
(mengalami reduksi)
Agen-agen pengoksidasi/oksidator
meliputi NO3‑,Cr2O72-, MnO4
-, H2O2,, Cl2, dan lain-
lain
AGEN REDUKSI/REDUKTOR
Cu merupakan reduktor (mengalami oksidasi).
Umumnya reduktor meliputi H2,
logam, karbon, sulfur, fosfor, dan lain-lain
4 HNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
Reaksi Metatesis (Pertukaran Pasangan)
Reaksi metatesis (pertukaran pasangan) adalah reaksi pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit
Asam 1 + Garam 1 → Garam 2 + Asam 2HCl + NaF→ NaCl + HF
Garam 1 + Basa 1 → Garam 2 + Basa 2NaCl + KOH → NaOH + KCl
Garam 1 + Garam 2 → Garam 3 + Garam4
CaCl2 + 2 NaF → CaF2 + 2 NaCl
AB + CD → AD +CB
Reaksi Penetralan (Reaksi Asam-basa)
Reaksi penetralan (reaksi asam-basa), merupakan reaksi yang terjadi antara asam dengan basa, sehingga dihasilkan garam dan air.
Asam + Basa→ Garam + AirHCl + NH4OH→ NH4Cl + H2O
Asam + Oksida Basa→ Garam + AirCaO + 2HCl →CaCl2 + H2O
Oksida Asam + Basa→ Garam + AirCO2 + 2 OH- → CO32
- + H2O
Asam + Amonia→ Garam2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
TERIMA KASIH