Percobaan III

33
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

Transcript of Percobaan III

Page 1: 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

Page 2: Percobaan III

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

Page 3: Percobaan III

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

Page 4: Percobaan III

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

Page 5: Percobaan III

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)

Page 6: Percobaan III

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

Page 7: Percobaan III

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)

Page 8: Percobaan III

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

Page 9: Percobaan III

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

Page 10: Percobaan III

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

Page 11: Percobaan III

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

Page 12: Percobaan III

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

Page 13: Percobaan III

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

Page 14: Percobaan III

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

Page 15: Percobaan III

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

Page 16: Percobaan III

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

Page 17: Percobaan III

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

Page 18: Percobaan III

= 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

Page 19: Percobaan III

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

Page 20: Percobaan III

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

Page 21: Percobaan III

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

Page 22: Percobaan III

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

Page 23: Percobaan III

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

Page 24: Percobaan III

= 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

Page 25: Percobaan III

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

Page 26: Percobaan III

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

Page 27: Percobaan III

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.

Page 28: Percobaan III

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.