Percobaan III
-
Upload
aloneinthelast -
Category
Documents
-
view
379 -
download
1
Transcript of Percobaan III
PERCOBAAN III
TERMOKIMIA
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR
NAMA : RAHMAD DWI PUTRA
NIM : 16310060
KELOMPOK : G
TANGGAL PERCOBAAN : 19 OKTOBER 2010
TANGGAL PENGUMPULAN LAPORAN : 26 OKTOBER 2010
FAKULTAS : FITB
LABORATORIUM KIMIA DASAR
FMIPA
ITB
2010
I. TUJUAN PERCOBAAN1. Menentukan tetapan kalorimeter2. Menentukan entalpi reaksi Zn(s) + CuSO4(aq)
3. Menentukan entalpi pelarutan etanol dalam air4. Menentukan entalpi penetralan berbagai asam dan basa
II. PRINSIP PERCOBAAN
Termokimia mempelajari perubahan kalor dalam suatu reaksi kimia. Dalam percobaan ini, perubahan kalor yang terjadi pada tekanan tetap. Jumlah perubahan kalor sebagai hasil reaksi kimia dapat diukur dalam suatu kalorimeter (yang diukur adalah temperaturnya).
Kalorimeter dibuat supaya tidak ada pertukaran kalor dengan sekelilingnya, namun selalu ada pertukaran kalor antara calorimeter dengan isinya.
Jumlah kalor yang diserap kalorimeter untuk menaikkan temperaturnya sebesar satu derajat disebut tetapan kalorimeter.
Jika dicampurkan air panas dan dingin, maka kalor yang diserap oleh kalorimeter adalah selisih kalor yang diberikan oleh air panas dengan kalor yang diserap oleh air dingin.
Satuan yang dipakai pada percobaan ini adalah sebagai berikut :
a. Temperatur termodinamika : Kb. Volum : cm3
c. Energi : Jouled. Tetapan kalorimeter : J/K
III. CARA KERJA DAN PENGAMATAN1. PENENTUAN TETAPAN KALORIMETER
25 cm3 air di masukkan ke dalam kalorimeter dengan menggunakan buret, dicatat suhunya. Air sebanyak 25 cm3 dipanaskan di dalam gelas kimia sampai ± 10 derajat diatas temperatur kamar, dicatat suhunya. Air yang telah dipanaskan tadi dimasukkan ke dalam kalorimeter, diaduk atau dikocok, diamati temperaturnya selama 10 menit dengan selang 1 menit setelah pencampuran. Dibuat kurva pengamatan temperatur vs selang waktu untuk menentukan harga penurunan air panas dan penaikan temperatur air dingin.
2. PERCOBAAN PENENTUAN KALOR REAKSI Zn(s) + CuSO4(aq)
Sebanyak 50 cm3 larutan 1 M CuSO4 dimasukkan ke dalam kalorimeter, temperaturnya dicatat selama 2 menit dengan selang waktu ½ menit. Bubuk Zn
3,00-3,10 dimasukkan ke dalam larutan CuSO4. Catat temperatur selang waktu 1 menit setelah pencampuran selama 10 menit. Diukur kenaikan temperatur dengan menggunakan grafik. (Misalkan =ΔT1)
3. PENENTUAN KALOR PELARUTAN ETANOL DALAM AIR18 cm3 air dimasukkan ke dalam kalorimeter dengan menggunakan buret. Diukur temperatur air di dalm kalorimeter selama 2 menit dengan selang waktu ½ menit. Diukur temperaur etanol dalam buret ke dua, masukkan denga tepat 29 cm3 etanol ke dalam kalorimeter. campuran dalam etanol dikocok, dicatat temperatur selam 4 menit dengan selang waktu ½ menit. Diulangi percobaan untuk campuran lain seperti pada tabel 3.1 di bawah ini. Dihitung ΔH pelarutan untuk campuran lain seperti pelarutan per mol etanol pada berbagai perbandingan mol air/mol etanol. Dibuat grafik ΔH pelarutan terhadap mol air/mol etanol.
Volume (cm3)air Etanol
18,0 29,027,0 19,336,0 14,536,0 11,636,0 5,845,,0 4,8
4. PENENTUAN KALOR PENETRALAN HCL DAN NaOHDimasukkan 25 cm3 HCl 2M ke dalam kalorimeter, dicatat suhunya. Diukur 35 cm3 NaOH 2,05 M, catat temperaturnya(buat sedemikian rupa agar temperaturnya sama dengan temperatur HCl). Dicampurkan kedua basa ini ke dalam kalorimeter dan dicatat temperaturnya selama 5 menit dengan selang waktu ½ menit. Dibuat grafik untuk memperoleh perubahan temometer akibat reaksi ini. Dihitung ΔH penetralan, jika kerapatan larutan 1,03 g cm3, kalor jenisnya 3,96 J g-1 K.
5. PENENTUAN KALOR PENETRALAN NH4OH DAN HClDimasukkan 25 cm3 HCl 2M ke dalam kalorimeter, dicatat suhunya. Diukur 35 cm3 NH4OH 2,05 M, catat temperaturnya(buat sedemikian rupa agar temperaturnya sama dengan temperatur HCl). Dicampurkan kedua basa ini ke dalam kalorimeter dan dicatat temperaturnya selama 5 menit dengan selang waktu ½ menit. Dibuat grafik untuk memperoleh perubahan temometer akibat reaksi ini. Dihitung ΔH penetralan, jika kerapatan larutan 1,015 g cm3, kalor jenisnya 3,96 J g-1 K.
6. PENENTUAN KALOR PENETRALAN NaOH DAN CH3COOHDimasukkan 25 cm3 CH3COOH 2M ke dalam kalorimeter, dicatat suhunya. Diukur 35 cm3 NaOH 2,05 M, catat temperaturnya(buat sedemikian rupa agar
temperaturnya sama dengan temperatur CH3COOH). Dicampurkan kedua basa ini ke dalam kalorimeter dan dicatat temperaturnya selama 5 menit dengan selang waktu ½ menit. Dibuat grafik untuk memperoleh perubahan temometer akibat reaksi ini. Dihitung ΔH penetralan, jika kerapatan larutan 1,098 g cm3, kalor jenisnya 4,02 J g-1 K.
IV. PERHITUNGAN1. PENENTUAN TETAPAN KALORIMETER
Bagian IPenentuan Tetapan KalorimeterTemperatur air dingin (T1) = 298 KTemperatur air panas (T2) = 309 KTemperatur air panas + air dingin (T3) = 302 K
Waktu (menit) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Temperatur 302 302 302 302 302 302 302 302 302 302
Tawal air dingin = 298 KTawal kalorimeter = 298 K (sama dengan Tawal air dingin karena
diukur bersamaan dengan air dingin)Tawal air panas = 309 KTcampuran = 302 KΔTnaik (Tcampuran - Tawal air dingin) = 4 KΔTturun (Tawal air panas - Tcampuran ) = 7 KΔTkalorimeter (Tcampuran - Tawal kalorimeter) = 4 KSair = 4,2 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Volum air dingin = 25 cm3
Massa air dingin = Ρair x Volum air dingin= 1 g/cm3 x 25 cm3
= 25 gVolum air panas = 25 cm3
Massa air panas = Ρair x Volum air panas= 1 g/cm3 x 25 cm3
= 25 g
a. Kalor yang diserap oleh air dingin, q1
q1 = massa air dingin x kalor jenis x penaikan temperaturq1 = 25 g x Sair x ΔTnaikq1 = 25 g x 4,2 J g-1 K-1 x 4 K
q1 = 420 J
b. Kalor yang diserap oleh air panas, q2
q2 = massa air panas x kalor jenis x penurunan temperaturq2 = 25 g x Sair x ΔTturunq2 = 25 g x 4,2 J g-1 K-1 x 7 Kq2 = 735 J
c. Kalor yang diserap oleh kalorimeter, q3
q3 = q2 - q1
q3 = (25 g x Sair x ΔTturun)-( 25 g x Sair x ΔTnaik)q3 = 25 g x Sair (ΔTturun – ΔTnaik)q3 = 25 g x 4,2 J g-1 K-1 (3 K)q3 = 315 J
d. Tetapan kalorimeter, k
k=25g x Sair (ΔT turun– ΔT naik)
ΔT kalorimeter
k=25g x 4,2J g−1K−1 (3K )
4K
k=78,75J K−1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 100
50
100
150
200
250
300
350
f(x) = 302
PERUBAHAN TEMPERATUR TERHADAP WAKTU
grafik perubahan suhuLinear (grafik perubahan suhu)
Waktu(sekon)
Suhu
(Kel
vin)
2. PERCOBAAN PENENTUAN KALOR REAKSI Zn(s) + CuSO4(aq)
Bagian II
PENENTUAN KALOR REAKSI Zn(s) + CuSO4(aq)
Temperatur awal CuSO4(aq)
Temperatur Zn(s) + CuSO4(aq)
Waktu (menit) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Temperatur307,15 318,15 320,15 325,15 327,1
5329,15 331,15 332,15 332,1
5332,15
Persamaan garis regresi T = 2,4424 t + 312,01Dari persamaan garis regresi, didapatkan suhu akhir campuran pada saat t = 0 sekon adalah T = 2,4424 (0) + 312,01 T = 312,01 K
Tawal = 299 KΔT1 (T - Tawal) = 13,01 KSlarutan = 3,52 J g-1 K-1
Ρlarutan = 1,14 g/cm3
Volum 1 M CuSO4(aq) = 50 cm3
Massa bubuk Zn = 3,00 gMassa larutan ZnSO4(aq) = Ρlarutan x Volum ZnSO4(aq)
= 1,14 g/cm3 x 50 cm3
= 57 gAr Zn = 65,4Reaksi yang terjadi adalah sbb :
Zn(s) + CuSO4(aq) ZnSO4(aq) + Cu(s)
Awal 0,04 mol 0,05 mol 0 molReaksi - 0,04 mol -0,04 mol +0,04 molAkhir 0 mol 0,01 mol 0,04 mol
Pereaksi pembatas adalah Zn(s) = 0,04 mol
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh kalorimeter, q4
q4 = Kkalorimeter x ΔT1
q4 = 78,75J K−1 x 13,01 Kq4 = 1024,5375 J
b. Kalor yang diserap oleh larutan, q5
q5 = massa larutan ZnSO4(aq) x kalor jenis larutan x penaikan temperaturq5 = 57 g x Slarutan x ΔT1
q5 = 57 g x 3,52 J g-1 K-1 x 13,01 Kq5 = 2610,3264 J
c. Kalor yang dihasilkan oleh reaksi, q6
q6 = q5 + q4
q6 = 2610,3264 + 1024,5375 q6 = 3634,8639 J
d. Entalpi reaksi, ΔHr
ΔH r=q6
mol pereaksi pembatas
ΔH r=3634,86390,04
ΔH r=90871,5975 J
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10290
295
300
305
310
315
320
325
330
335
307.15
318.15320.15
325.15327.15
329.15331.15332.15332.15332.15f(x) = 2.44242424242424 x + 312.016666666667
Series1Linear (Series1)
3. PENENTUAN KALOR PELARUTAN ETANOL DALAM AIR
Bagian III
Temperatur awal air
Vawal (cm3) 18 27 36 36 36 45
Tawal (K) 299,75 298,5 298 298 298 299
Temperatur awal etanol
Vawal (cm3) 29 19,3 14,5 11,6 5,8 4,8
Tawal (K) 298 298 298 298 298 298
Temperatur PencampuranWaktu (detik) 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Vair (cm3) Vetanol (cm3)
18 29 306 306,5 306,5 306,5306,
5 306,5 306 30627 19,3 306,5 306,5 307 307 307 307 307 306,536 14,5 306 306 306 306 306 306 306 305,536 11,6 305 305 305 305 305 305 305 303
36 5,8 303 303 303,5 303,5303,
5 303 303 30345 4,8 302 302 302 302 302 302 302 302
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4305.7305.8305.9
306306.1306.2306.3306.4306.5306.6
grafik temperatur terhadap selang waktuvol air 18 cm 3 vol etanol 29 cm3
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Sair = 4,2 J g-1 K-1
Setanol = 1,92 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Ρetanol = 0,793 g/cm3
Volum air = 18 cm3
Volum etanol = 29 cm3
Massa air = Ρair x Volum air = 1 g/cm3 x 18 cm3
= 18 g
Massa etanol = Ρetanol x Volum etanol = 0,793 g/cm3 x 29 cm3
= 22,997 gTawal air = 299,75 KTawal etanol = 298 K
Tawal campuran = Tawal air+T awal etanol
2
=299,75+298
2
= 298,75 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= -0,059t+306,44) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 306,44 K
ΔT2 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 306,44 - 298,75= 7,69 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh air, q7
q7 = Massa air x Sair x ΔT2
q7 = 18 g x 4,2 J g-1 K-1 x 7,69 Kq7 = 581,364 J
b. Kalor yang diserap oleh etanol, q8
q8 = Massa etanol x Setanol x ΔT2
q8 = 22,997 g x 1,92 J g-1 K-1 x 7,69 Kq8 = 339,55 J
c. Kalor yang diserap kalorimeter, q9
q9= Kkalorimeter x ΔT2
q9= 78,75J K−1 x 7,69 Kq9= 605,59 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, q10
q10= q7 + q8 + q9
q10= 581,364 + 339,55 + 605,59
q10= 1526,504 J
e. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, ΔH1
ΔH 1=q1029 /58
ΔH 1=1526,504 J29 /58
ΔH 1=3053,008J
1 2 3 4 5 6 7 8306.2306.3306.4306.5306.6306.7306.8306.9
307307.1
grafik temperatur terhadap selang waktuvol air 27 cm 3 vol etanol 19,3 cm3
Waktu (menit)
Tem
pera
tur
(Kel
vin)
Sair = 4,2 J g-1 K-1
Setanol = 1,92 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Ρetanol = 0,793 g/cm3
Volum air = 27 cm3
Volum etanol = 19,3 cm3
Massa air = Ρair x Volum air = 1 g/cm3 x 27 cm3
= 27 gMassa etanol = Ρetanol x Volum etanol
= 0,793 g/cm3 x 19,3 cm3
= 15,3 gTawal air = 298,5 KTawal etanol = 298 K
Tawal campuran = Tawal air+T awal etanol
2
=298,5+298
2
= 298,25 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= 0,0595t+306,67) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 306,67 K
ΔT3 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 306,67 - 298,25= 8,42 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh air, q11
q11= Massa air x Sair x ΔT3
q11= 27 g x 4,2 J g-1 K-1 x 8,42 Kq11= 954,828 J
b. Kalor yang diserap oleh etanol, q12
q12= Massa etanol x Setanol x ΔT3
q12= 15,3 g x 1,92 J g-1 K-1 x 8,42 Kq12= 247,35 J
c. Kalor yang diserap kalorimeter, q13
q13= Kkalorimeter x ΔT3
q13= 78,75J K−1 x 8,42 Kq13= 663,075 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, q14
q14= q11 + q12 + q13
q14= 954,828 + 247,35 + 663,075
q14= 1865,3 J
e. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, ΔH2
ΔH 2=q1429 /58
ΔH 2=1865,3 J19,3/58
ΔH 2=5605,4J
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4305.7305.8305.9
306306.1306.2306.3306.4306.5306.6
grafik temperatur terhadap selang waktuvol air 36 cm 3 vol etanol 14,5cm3
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Sair = 4,2 J g-1 K-1
Setanol = 1,92 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Ρetanol = 0,793 g/cm3
Volum air = 36 cm3
Volum etanol = 14,5 cm3
Massa air = Ρair x Volum air = 1 g/cm3 x 36 cm3
= 36 gMassa etanol = Ρetanol x Volum etanol
= 0,793 g/cm3 x 14,5 cm3
= 11,5 gTawal air = 298 KTawal etanol = 298 K
Tawal campuran = Tawal air+T awal etanol
2
=298+298
2
= 298 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= 0,0833t+305,87) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 305,87 K
ΔT4 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 305,87 - 298= 7,87 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh air, q15
q15= Massa air x Sair x ΔT4
q15= 36 g x 4,2 J g-1 K-1 x 7,87 Kq15= 1189,9 J
b. Kalor yang diserap oleh etanol, q16
q16= Massa etanol x Setanol x ΔT4
q16= 11,5 g x 1,92 J g-1 K-1 x 7,87 Kq16= 173,77 J
c. Kalor yang diserap kalorimeter, q17
q17= Kkalorimeter x ΔT4
q17= 78,75J K−1 x 7,87 Kq17= 619,76 J
f. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, q18
q18= q15 + q16 + q17
q18= 1189,9 + 173,77 + 619,76
q18= 1983,43 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, ΔH3
ΔH 3=q18
14,5 /58
ΔH 3=1983,43 J14,5 /58
ΔH 3=7933,72J
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4302
302.5303
303.5304
304.5305
305.5
grafik temperatur terhadap selang waktuvol air 36 cm 3 vol etanol 11,6 cm3
Waktu (menit)
Tem
pera
tur
(Kel
vin)
Sair = 4,2 J g-1 K-1
Setanol = 1,92 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Ρetanol = 0,793 g/cm3
Volum air = 36 cm3
Volum etanol = 11,6 cm3
Massa air = Ρair x Volum air = 1 g/cm3 x 36 cm3
= 36 gMassa etanol = Ρetanol x Volum etanol
= 0,793 g/cm3 x 11,5 cm3
= 9,2 gTawal air = 298 KTawal etanol = 298 K
Tawal campuran = Tawal air+T awal etanol
2
=298+298
2
= 298 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= -0,333t+305,5) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 305,5 K
ΔT5 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 305,5 - 298= 7,5 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh air, q19
q19= Massa air x Sair x ΔT5
q19= 36 g x 4,2 J g-1 K-1 x 7,5 Kq19= 1134 J
b. Kalor yang diserap oleh etanol, q20
q20= Massa etanol x Setanol x ΔT5
q20= 9,2 g x 1,92 J g-1 K-1 x 7,5 Kq20= 132,5 J
c. Kalor yang diserap kalorimeter, q21
q21= Kkalorimeter x ΔT5
q21= 78,75J K−1 x 7,5 Kq21= 590,625 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, q22
q22= q19 + q20 + q21
q22= 1134 + 132,5 + 590,625
q22= 1857,125 J
e. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, ΔH4
ΔH 4=q22
11,6 /58
ΔH 4=1857,125J11,6 /58
ΔH 4=9285,625J
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4302.7302.8302.9
303303.1303.2303.3303.4303.5303.6
grafik temperatur terhadap selang waktuvol air 36 cm 3 vol etanol 5,8 cm3
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Sair = 4,2 J g-1 K-1
Setanol = 1,92 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Ρetanol = 0,793 g/cm3
Volum air = 36 cm3
Volum etanol = 5,8 cm3
Massa air = Ρair x Volum air = 1 g/cm3 x 36 cm3
= 36 gMassa etanol = Ρetanol x Volum etanol
= 0,793 g/cm3 x 5,8 cm3
= 4,6 gTawal air = 298 KTawal etanol = 298 K
Tawal campuran = Tawal air+T awal etanol
2
=298+298
2
= 298 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= -0,335t+303,26) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 303,26 K
ΔT6 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 303,26 - 298
= 5,26 KKkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh air, q23
q23= Massa air x Sair x ΔT6
q23= 36 g x 4,2 J g-1 K-1 x 5,26 Kq23= 795,312 J
b. Kalor yang diserap oleh etanol, q24
q24= Massa etanol x Setanol x ΔT6
q24= 4,6 g x 1,92 J g-1 K-1 x 5,26 Kq24= 46,5 J
c. Kalor yang diserap kalorimeter, q25
q25= Kkalorimeter x ΔT5
q25= 78,75J K−1 x 5,26 Kq25= 414,225 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, q22
q26= q23 + q24 + q25
q26= 795,312 + 46,5 + 414,225
q26= 1256,037 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, ΔH5
ΔH 5=q26
5,8 /58
ΔH 5=590,625 J11,6 /58
ΔH 5=12560,4J
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 40
50100150200250300350
grafik temperatur terhadap selang waktu
vol air 45 cm 3 vol etanol 4,8 cm3
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Sair = 4,2 J g-1 K-1
Setanol = 1,92 J g-1 K-1
Ρair = 1 g/cm3
Ρetanol = 0,793 g/cm3
Volum air = 45 cm3
Volum etanol = 4,8 cm3
Massa air = Ρair x Volum air = 1 g/cm3 x 45 cm3
= 45 gMassa etanol = Ρetanol x Volum etanol
= 0,793 g/cm3 x 4,8 cm3
= 3,8 gTawal air = 299 KTawal etanol = 298 K
Tawal campuran = Tawal air+T awal etanol
2
=299+298
2
= 298,5 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= 302) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 302K
ΔT7 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 302– 298,5= 3,5 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh air, q27
q27= Massa air x Sair x ΔT7
q27= 45 g x 4,2 J g-1 K-1 x 3,5 Kq27= 661,15 J
b. Kalor yang diserap oleh etanol, q28
q28= Massa etanol x Setanol x ΔT7
q28= 3,8 g x 1,92 J g-1 K-1 x 3,5 Kq28= 25,5 J
c. Kalor yang diserap kalorimeter, q29
q29= Kkalorimeter x ΔT7
q29= 78,75J K−1 x 3,5 Kq29= 275,6 J
d. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, q30
q30= q27 + q28 + q29
q30= 661,15 + 25,5 + 275,6
q30= 962,25 J
e. Kalor yang dihasilkan pada pelarutan ini, ΔH6
ΔH 6=q30
5,8 /58
ΔH 6=962,25J4,8/58
ΔH 6=11627,19 J
Volume(cm3) Massa Tmula-mula (K) Takhir (K) ΔT (K) ΔH per molMol air/Mol
etanolAir Etanol Air Etanol 18 29 18 22.997 298,75 306,44 7,69 3053,008 227 19,3 27 15.305 298,25 306,67 8,42 5605,4 536 14,5 36 11.499 298 305,87 7,87 7933,72 836 11,6 36 9.199 298 305,5 7,5 9285,625 1036 5,8 36 4.599 298 303,26 5,26 12960,4 2045 4,8 45 3.806 298,5 302 3,5 11627,19 30
2 5 8 10 20 300
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
grafik antara ΔH terhadap perbandingan mol air/mol etanol
perbandingan mol air/mol etanol
ΔH
Dari hasil regresi didapatkan ΔH=15626 J
4. PENENTUAN KALOR PENETRALAN HCL DAN NaOH
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300306.4
306.6
306.8
307
307.2
307.4
307.6
307.8
308
308.2
grafik temperatur terhadap selang waktu
penetralan NaOH dan HCl
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Slarutan = 3,96 J g-1 K-1
Ρlarutan = 1,03 g/cm3
Volum HCl = 25 cm3
Volum NaOH = 25 cm3
Massa larutan = Ρlarutan x Volum total = 1,03 g/cm3 x 50 cm3
= 51,5 gTawal HCl = 299 KTawal NaOH = 299 K
Tawal campuran = Tawal HCl+T awalNaOH
2
=299+299
2
= 299 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= -1.10-3t+307,4) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 307,4 K
ΔT8 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 307,4 - 299= 8,4 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh larutan, q31
q31= Massa larutan x Slarutan x ΔT8
q31= 51,5 g x 3,96 J g-1 K-1x 8,4 Kq31= 1713,096 J
b. Kalor yang diserap oleh kalorimeter, q32
q32= Kkalorimeter x ΔT8
q32= 78,75J K−1x 8,4 Kq32= 661,5 J
c. Kalor yang dihasilkan reaksi, q33
q33 = q31 + q32
q33= 1713,096 + 661,5q33= 2374,596 J
d. Kalor penetralan, ΔHn
ΔH n=q330,04
ΔH n=2374,596 J0,04
ΔH n=59364,9J
5. PENENTUAN KALOR PENETRALAN NH4OH DAN HCl
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300308.6
308.8
309
309.2
309.4
309.6
309.8
grafik temperatur terhadap selang waktu
penetralan NH4OH dan HCl
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Slarutan = 3,96 J g-1 K-1
Ρlarutan = 1,015 g/cm3
Volum HCl = 25 cm3
Volum NH4OH = 25 cm3
Massa larutan = Ρlarutan x Volum total = 1,015 g/cm3 x 50 cm3
= 50,75 gTawal HCl = 299 KTawal NH4OH = 299 K
Tawal campuran = Tawal HCl+T awalNH 4OH
2
=299+299
2
= 299 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= -2.10-3t+309,7) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 309,7 K
ΔT9 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 309,7 - 299= 10,7 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh larutan, q34
q34= Massa larutan x Slarutan x ΔT9
q34= 50,75 g x 3,96 J g-1 K-1x 10,7 Kq34= 2150,379 J
b. Kalor yang diserap oleh kalorimeter, q35
q35= Kkalorimeter x ΔT9
q35= 78,75J K−1x 10,7 Kq35= 842,625 J
c. Kalor yang dihasilkan reaksi, q36
q36 = q34 + q35
q36= 2150,379 + 842,625q36= 2993,004 J
d. Kalor penetralan, ΔHn
ΔH n=q360,04
ΔH n=2993,004 J0,04
ΔH n=74825,1J
6. PENENTUAN KALOR PENETRALAN NaOH DAN CH3COOH
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300305.94
305.96
305.98
306
306.02
306.04
306.06
306.08
306.1
306.12
grafik temperatur terhadap selang waktupenetralan NaOH dan CH3COOH
Waktu (menit)
Tem
pera
tur (
Kelv
in)
Slarutan = 4,02 J g-1 K-1
Ρlarutan = 1,098 g/cm3
Volum HCl = 25 cm3
Volum NH4OH = 25 cm3
Massa larutan = Ρlarutan x Volum total = 1,098g/cm3 x 50 cm3
= 54,9 gTawal HCl = 299 KTawal NH4OH = 299 K
Tawal campuran = Tawal HCl+T awalNH 4OH
2
=299+299
2
= 299 K
Takhir campuran = dari pers regresi (T= -3.10-4t+306,13) didapatkan pada saat t=0 sekon, T = 306,13 K
ΔT10 (Takhir campuran - Tawal campuran) = 306,13 - 299= 7,13 K
Kkalorimeter = 78,75J K−1
a. Kalor yang diserap oleh larutan, q37
q37= Massa larutan x Slarutan x ΔT10
q37= 54,9 g x 4,02 J g-1 K-1x 7,13 Kq37= 1573,5767 J
b. Kalor yang diserap oleh kalorimeter, q38
q38= Kkalorimeter x ΔT10
q38= 78,75J K−1x 7,13 Kq38= 561,5 J
c. Kalor yang dihasilkan reaksi, q39
q39= q37 + q38
q39= 1573,5767 + 561,5 q39= 2135,07 J
d. Kalor penetralan, ΔHn
ΔH n=q390,04
ΔH n=2135,07 J0,04
ΔH n=53376,6JV. PEMBAHASAN
Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa “energi dalam sistem tersekat
adalah tetap (asas kekekalan energi)”. Pada percobaan yang dilakukan, berlaku asas
Black yang menyatakan bahwa :
Apabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicampur, maka benda yang lebih
panas melepas kalor kepada benda yang lebih dingin sampai temperatur keduanya
sama.
Banyaknya kalor yang dilepas benda yang lebih panas sama dengan banyaknya kalor
yang diterima benda yang lebih dingin.
Sebuah benda untuk menurunkan ∆T akan melepaskan kalor yang sama besarnya
deangan banyaknya kalor yang dibutuhkan benda tersebut untuk menaikkan
suhunya sebesar ∆T juga.
Qlepas = Qterima
mair panas x cair x k ∆T = mair dingin x cair x ∆t + k ∆T
Jika suatu zat menerima atau melepas kalor maka temperatur zat tersebut akan
berubah. Dengan mengetahui besar perubahan temperatur pada benda maka dapat
ditentukan besarnya kalor yang diserap atau dilepas oleh benda tersebut
Jika tetapan kalorimeter yang didapat pada percobaan di atas dibandingkan dengan
tetapan kalorimeter referensi maka dapat kita lihat perbedaan di antara keduanya. Hal
ini dapat terjadi karena beberapa faktor, yaitu:
1. kalorimeter yang digunakan tidak sempurna mengisolasi sistem sehingga ada kalor
yang dilepaskan ke lingkungan(keluar masuk sistem)
2. kemungkinan terjadi ketidaktepatan pada saat melakukan pengamatan.
3. Adanya ketidakpastian pengukuran.
4. Pengamat kurang teliti melakukan percobaan.
Ada empat macam sistem yaitu:
a. Sistem Terbuka, Contohnya sejumlah zat dalam wadah terbuka.
b. Sistem Tertutup, Contohnya air dalam suatu botol tertutup.
c. Sistem Tersekat, Contohnya adalah termos biasa.
d. Sistem Terisolasi, Contohnya adalah termos yang ideal.
Dari keempat macam sistem tersebut, kalorimeter termasuk sistem terisolasi.
Keadaan sistem juga ditentukan oleh sejumlah variabel, misalnya suhu, tekanan, volume,
massa, dan konsentrasi. Variabel sistem dapat bersifat intensif, artinya tidak bergantung pada
ukuran sistem (tekanan, suhu, massa jenis, dll) atau bersifat ekstensif yang berarti tergantung pada
ukuran sistem (massa, volume, energi, entropi, dll).
VI. KESIMPULAN
Entalpi reaksi antara Zn dan CuSO4 menurut hasil percobaan adalah 90871,5975 J per
mol.
Entalpi reaksi pelarutan etanol dalam air menurut percobaan adalah 15626 J mol-1.
Entalpi reaksi penetralan HCl dan NaOH menurut percobaan adalah 59364,9Jmol-1.
Entalpi reaksi penetralan NH4OH DAN HCl74825,1Jmol-1.
Entalpi reaksi penetralan NaOH DAN CH3COOH 53376,6 Jmol-1.
Dari percobaan-percobaan yang dilakukan, Kita dapat mengambil kesimpulan bahwa sebelum
menentukan kalor reaksi, kalor pelarutan, dan kalor penetralan, kita harus menentukan tetapan
kalorimeter karena kalor yang dilepaskan oleh benda yang suhunya lebih panas tidak seluruhnya
diserap oleh benda ysng suhunya lebih dingin tetapi ada dari sebagian tersebut diserap kalorimeter.
Pada saat melakukan percobaan, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan agar hasil
yang diperoleh mendekati hasil yang sebenarnya.adapun hal-hal tersebut yaitu:
1. Memperhitungkan angka ketidakpastian.
2. Melakukan percobaan seteliti mungkin.
3. Menggunakan kalorimeter yang tertutup rapat dengan mengecek bagian-bagiannya.
4. Mengamati hasil percobaan dengan seksama.
VII. DAFTAR PUSTAKA
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/definisi-termokimia-dan-pengukuran-energi-dalam-reaksi-kimia/ tanggal akses 20 Oktober 2010
http://id.wikipedia.org/wiki/Termokimia tanggal akses 20 Oktober 2010
http://andykimia03.wordpress.com/2009/08/29/materi-energi-dan-termokimia/ tanggal akses 20 Oktober 2010
Brady, James. 2007. Kimia Universitas : Asas dan Struktur. Tangerang : Binarupa
Aksara.
Syukri. 1999. Kimia Dasar 2. Bandung : Penerbit ITB.