Rencana Pelaksanaan Pembelajaran

Satuan Pendidikan : SMA

Mata Pelajaran : Kimia

Kelas/Semester : Kelas XI/ Semester I

Materi Pembelajaran : Hukum Kekekalan Energi, Sistem dan

Lingkungan, Energi dalam dan Kalor

reaksi.

Alokasi Waktu : 2 X 45 Menit

______________________________________________________________

I. Standar Kompetensi : 2. Memahami perubahan energi dalam reaksi

kimia dan cara pengukurannya.

II. Kompetensi Dasar : 2.1 Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu

reaksi, reaksi eksoterm, reaksi endoterm.

III. Indikator

A. Kognitif

1. Produk:

a) Menjelaskan hukum/ azas kekekalan energi.

b) Menjelaskan perbedaan sistem dan lingkungan.

c) Menghitung perubahan entalpi (∆H) sebagai kalor reaksi pada

tekanan tetap

2. Proses:

a) Mengidentifikasi hukum/azas kekekalan energi.

b) Membedakan sistem dan lingkungan serta interaksinya.

c) Menjelaskan perubahan entalpi (∆H) sebagai kalor reaksi pada

tekanan tetap

RPP PPL1 - Termokimia

B. Afektif

1. Karakter

a. Jujur

b. Toleransi

c. Rasa ingin tahu

d. Komunikatif

e. Tanggung Jawab

2. Keterampilan sosial:

a. bertanya dengan santun

b. menyumbang ide atau berpendapat

c. menjadi pendengar yang baik

d. berkomunikasi

IV. Tujuan Pembelajaran:

A. Kognitif

1. Produk:

a. Secara mandiri, siswa dapat menjelaskan hukum/azas

kekekalan energi dengan mengerjakan soal LP 1: Produk

sesuai dengan kunci jawaban.

b. Secara mandiri, siswa dapat menjelaskan perbedakan sistem

dan lingkungan dan interaksinya dengan mengerjakan soal LP

1: Produk sesuai dengan kunci jawaban.

c. Secara mandiri, siswa dapat menghitung perubahan entalpi

(∆H) sebagai kalor reaksi pada tekanan tetap dengan

mengerjakan soal LP 1: Produk sesuai dengan kunci jawaban.

2. Proses

a. Melalui penjelasan guru, siswa dapat mengidentifikasi

hukum/azas kekekalan energi dengan berdiskusi dan mengerjakan

soal LP 2: Proses sesuai dengan kunci jawaban.

RPP PPL1 - Termokimia

b. Melalui penjelasan guru, siswa dapat membedakan sistem dan

lingkungan serta interaksinya dengan berdiskusi dan tugas mandiri

serta mengerjakan soal LP 2: Proses sesuai dengan kunci jawaban.

c. Melalui penjelasan guru, siswa dapat menjelaskan perubahan

entalpi (∆H) sebagai kalor reaksi pada tekanan tetap dengan

berdiskusi dan tugas mandiri serta mengerjakan soal LP 2: Proses

sesuai dengan kunci jawaban.

B. Afektif

1. Karakter:

Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa,

siswa mampu membuat kemajuan dalam menunjukkan karakter

kejujuran, toleransi, rasa ingin tahu, komunikatif, dan

bertanggung jawab.

2. Keterampilan sosial:

Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa,

siswa mampu membuat kemajuan dalam menunjukkan perilaku

keterampilan sosial bertanya, menyumbang ide atau berpendapat,

menjadi pendengar yang baik, dan berkomunikasi.

V. Metode Pembelajaran:

Model Pembelajaran : Model Kooperatif Tipe Two Stay Two Stray

(TSTS)

Metode Pembelajaran : Ceramah, Tanya jawab, Diskusi, Penugasan

Media Pembelajaran : PPT Termokimia

VI. Materi Ajar

Hukum Kekekalan Energi

Hukum/azas kekekalan energi merupakan pernyataan hukum pertama

termodinamika. Bunyi azas kekekalan energi adalah :

RPP PPL1 - Termokimia

“ Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya

dapat diubah bentuknya dari satu jenis ke jenis lain.”

Energi merupakan kapasitas atau kemampuan untuk melakukan kerja,

yang dimiliki oleh suatu zat dan dapat menyebabkan suatu proses terjadi.

Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Energi dapat diubah dari

satu bentuk ke bentuk lainnya.

Sistem dan Lingkungan

Sistem adalah segala sesuatu yang menjadi pusat perhatian yang kita

pelajari perubahan energinya. Sedangkan yang disebut lingkungan adalah

segala sesuatu di luar sistem. Sistem dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:

a. Sitem Terbuka, suatu sistem yang memungkinkan terjadinya pertukaran

kalor dan zat (materi) antara lingkungan dan sistem.

b. Sistem Tertutup, suatu sistem yang memungkinkan terjadinya pertukaran

kalor antara sistem dan lingkungannya, tetapi tidak terjadi pertukaran

materi.

c. Sistem Terisolasi (tersekat), suatu sistem yang tidak memungkinkan

terjadinya pertukaran kalor dan materi antara sistem dan lingkungan.

Selanjutnya, transfer (pertukaran) energi antara sistem dan lingkungan

dapat berupa kalor (q) atau bentuk energi lainnya yang secara kolektif kita

sebut kerja (w). salah satu bentuk kerja yang sering menyertai reaksi kimia

adalah kerja tekanan-volum, yaitu kerja yang berkaitan dengan pertambahan

atau pengurangan volum sistem.

Tanda untuk Kalor dan Kerja

Tanda untuk kalor dan kerja ditetapkan sebagai berikut. Jika energi

(kalor atau kerja) meninggalkan sistem, diberi tanda negatif (-); sebaliknya,

jika energi memasuki sistem, diberi tanda positif (+) (lihat gambar 1).

RPP PPL1 - Termokimia

Keterangan :

Sistem menerima kalor, q bertanda positif (+)

Sistem melakukan kalor, q bertanda negatif (-)

Sistem melakukan kerja, w bertanda positif (+)

Sistem menerima kerja, w bertanda negatif (-)

Energi Dalam (E)

Setiap zat atau sistem mempunyai sejumlah tertentu energi. Minyak

tanah, batu baterai, gas hidrogen, makanan dan zat lainnya, semuanya

menyimpan energi. Energi yang dimiliki oleh suatu zat atau sistem dapat

digolongkan ke dalam energi kinetic atau energi potensial. Energi kinetic

adalah energi yang berkaitan dengan gerakan molekul-molekul sistem,

sedangkan bentuk energi lain yang tidak berhubungan dengan gerak disebut

energi potensial. Jumlah energi yang dimiliki oleh suatu zat atau sistem

disebut energi dalam (internal energi) dan dinyatakan dengan lambang E.

Nilai energi dalam (E) dari suatu zat tidak dapat diukur. Namun hal

itu tidak menjadi masalah karena dalam termokimia, kita hanya akan

berkepentingan dengan perubahan energi dalam (∆E), yaitu selisih antara

energi-energi dalam produk (Ep) dengan energi pereaksi (ER).

RPP PPL1 - Termokimia

Lingkungan

Sistem

+w

+q

-w

-q

∆E = Ep - ER

Ep = energi dalam produk

ER = energi dalam pereaksi

Kalor Reaksi : ∆E dan ∆H

Sekarang, kita akan mempelajari pengertian kalor reaksi dalam kaitannya

dengan energi dalam pereaksi dan energi dalam produknya. Perubahan energi

dalam yang menyertai reaksi adalah ∆E = E1 – E2. Perubahan energi dalam

tersebut akan muncul sebagai kalor dan/atau kerja.

∆E = q (kalor) + w (kerja)

Dalam hal ini, q kita sebut kalor reaksi (qreaksi)

Sekarang, marilah kita perhatikan jika reaksi berlangsung pada sistem

tertutup dengan volum tetap. Jika berlangsung pada volum tetap (∆V = 0),

berarti sistem tidak melakukan kerja (w = 0). Hal itu berarti bahwa semua

perubahan energi dalam yang menyertai reaksi akan muncul sebagai kalor.

Jika kalor reaksi pada volum tetap dinyatakan dengan qv,

∆E = qv

Hal itu berarti bahwa semua perubahan energi dalam yang menyertai reaksi

akan muncul sebagai kalor.

Bagaimana jika reaksi berlangsung dalam sistem terbuka dengan

tekanan tetap (tekanan atmosfir)? Dalam hal seperti itu, maka sistem mungkin

melakukan atau menerima kerja tekanan-volum. Oleh karena itu, kalor reaksi

dapat berbeda dari ∆E. Jika kalor reaksi pada tekanan tetap dinyatakan

dengan qp, maka:

∆E = qp + w atau qp = ∆E – w

Jadi, jelaslah bahwa kalor reaksi yang berlangsung pada tekanan tetap

(di mana volum dapat berubah) dapat berbeda dari kalor reaksi yang

berlangsung pada volum tetap.

Kalor reaksi yang berlangsung pada tekanan tetap dikaitkan dengan

sifat lain dari sistem, yaitu entalpi yang dinyatakan dengna lambang H.

entalpi juga menyatakan sejumlah energi yang dimiliki sistem. Sama halnya

dengan energi dalam, nilai absolute dari entalpi tidak dapat diukur, tetapi

RPP PPL1 - Termokimia

perubahan entalpi yang menyertai suatu proses dapat ditentukan. Kalor reaksi

yang berlangsung pada tekanan tetap sama dengan perubahan entalpi (∆H)

sistem.

∆H = qreaksi

Sekarang, kita mempunyai besaran untuk menyatakan kalor reaksi

yang berlangsung pada tekanan tetap, yaitu sama dengan perubahan

entalpinya.

Reaksi pada tekanan tetap : qreaksi = ∆H

Reaksi pada volum tetap : qreaksi = ∆E

Oleh karena sebagian besar reaksi berlangsung pada tekanan tetap,

yaitu tekanan atmosfir, maka kalor reaksi biasanya dinyatakan sebagai

perubahan entalpi (∆H)

VII. Langkah-langkah Pembelajaran

A. Pendahuluan

Langkah-Langkah Waktu

1. Membuka pelajaran dengan salam

2. Menanyakan apakah ada siswa yang tidak hadir

3. Memberikan motivasi

Memberikan contoh-contoh dalam kehidupan sehari-

hari berkaitan dengan hukum/asas kekekalan energi

Menyampaikan tujuan pembelajaran.

5 menit

B. Inti

Langkah – Langkah Waktu

1. Guru menjelaskan tentang hukum/asas kekekalan energi,

sistem dan lingkungan serta interaksinya, dan

perhitungan perubahan entalpi sebagai kalor reaksi pada

tekanan tetap sambil melakukan intekasi dengan siswa

menggunakan media powerpoint (nilai yang

RPP PPL1 - Termokimia

ditanamkan : rasa ingin tahu, menghargai pendapat,

tanggung jawab, komunikatif).

2. Membagi siswa menjadi beberapa kelompok dengan

setiap kelompoknya beranggotakan 4 atau 5 orang siswa

(anggota kelompok sudah ditentukan pada pertemuan

sebelumnya)

3. Guru memberikan LKS pada tiap-tiap kelompok.

4. Meminta siswa untuk menjawab pertanyaan yang ada di

LKS secara bekerja sama dalam kelompok dan meminta

siswa berdiskusi di kelompoknya (nilai yang

ditanamkan : jujur, tanggung jawab, berpendapat atau

menyumbangkan ide, berkomunikasi berorientasi tugas

dan hasil).

5. Setelah siswa selesai menjawab pertanyaan, guru

meminta 2 siswa dari setiap kelompok untuk bertamu ke

kelompok lain dan melakukan sharing mengenai

pertanyaan yang telah dijawab per kelompok tadi (nilai

yang ditanamkan : jujur, berpendapat atau

menyumbangkan ide, berkomunikasi, tanggung jawab,

serta berorientasi tugas dan hasil).

6. Siswa yang tetap tinggal dikelompoknya membagikan

hasil kerja dan informasi ke tamu mereka. Guru sambil

menanyakan kepada siswa apakah ada kesulitan atau

masih ada hal yang tidak mengerti saat proses diskusi

berlangsung.

7. Guru meminta siswanya untuk kembali ke kelompoknya

masing-masing.

8. Meminta siswa untuk melaporkan hasil sharingnya

dengan kelompok lain kepada temannya dikelompok

tersebut. Anggota kelompok saling mencocokkan hasil

sharing dan mendiskusikannya (nilai yang ditanamkan :

20 menit

RPP PPL1 - Termokimia

jujur, berpendapat atau menyumbangkan ide,

berkomunikasi, tanggung jawab, serta berorientasi tugas

dan hasil).

9. Meminta salah satu siswa dalam setiap kelompok untuk

menyampaikan hasil diskusi mereka (nilai yang

ditanamkan : jujur, berkomunikasi, menyumbangkan

ide, tanggung jawab serta berorientasi tugas dan hasil)

10. Meminta siswa untuk mengumpulkan hasil diskusinya.

C. Penutup

Langkah – Langkah Waktu

1. Guru meminta siswa untuk mengingat kembali

apa yang telah dipelajari siswa dan

menyimpulkan materi yang telah disampaikan.

2. Memberikan siswa latihan untuk dikerjakan

dirumah dan membaca tentang materi yang akan

dipelajari pada pertemuan berikutnya

5 menit

VIII. Penilaian Hasil Belajar

Teknik : Tertulis

Instrumen : Pilihan ganda, uraian dan performans (kinerja dan

sikap)

1. Aspek kognitif (terlampir)

2. Aspek afektif (terlampir)

RPP PPL1 - Termokimia

IX. Sumber Pelajaran

1. Buku paket Kimia SMA Kelas XI

2. LP 1: Produk dilengkapi Kunci LP 1

3. LKS LP 2: Proses dilengkapi Kunci LP 2

4. LP 3: Pengamatan Perilaku Berkarakter

5. LP 4: Pengamatan Keterampilan Sosial

6. Silabus Kimia Kelas XI Semester 1

X. Daftar Pustaka

Lianawati, Lucia dan Ketut Lasmi. 2004. Bimbingan Pemantapan Kimia.

Bandung : Penerbit Yrama Widya

Purba, Michael. 2007. Kimia Untuk SMA Kelas XI. Jakarta : Erlangga

Utami, Budi dkk. 2009. Kimia Untuk Kelas XI SMA/MA Program Ilmu Alam.

Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

RPP PPL1 - Termokimia

Lampiran 1

LP 1 : PRODUK

Pilihan Ganda

Pilihlah salah satu jawaban yang anda anggap benar dengan memberi tanda

silang (X) pada pilihan jawaban anda

1. Suatu reaksi kimia selalu diikuti oleh perubahan energi. Besarnya energi

yang menyertai reaksi dapat dipelajari dalam ….

a. Stoikiometri

b. Termokimia

c. Elektrokimia

d. Biokimia

2. “Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari

suatu bentuk ke bentuk energi lain”

Pernyataan diatas merupakan hukum ke … termodinamika

a. I

b. II

c. II

d. IV

3. Perhatikan gambar berikut!

RPP PPL1 - Termokimia

1

23

4

Pada gambar diatas, sistem dan lingkungan ditunjukkan oleh nomor ….

a. 1 dan 2 c. 1 dan 3

b. 2 dan 3 d. 2 dan 4

4. Jika pada sistem dan lingkungan tidak terjadi pertukaran materi, tetapi

dapat terjadi pertukaran energi, disebut ….

a. Sistem terbuka

b. Sistem tersekat

c. Sistem terisolasi

d. Sistem tertutup

5. Manakah diantara peristiwa berikut ini yang termasuk dalam sistem

tersekat? ….

a. Kayu dibakar di udara

b. Teh yang ada di dalam cangkir

c. Nasi yang dihangatkan di dalam magic jar

d. Formaldehyde yang ada dalam tabung reaksi

Essay

Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan tepat!

1. Perubahan energi dalam yang menyertai reaksi akan muncul sebagai

kalor dan atau kerja dimana kalor yang ada disebut kalor reaksi. Kalor

reaksi dipengaruhi oleh kerja tekanan – volume. Apakah kalor reaksi

pada volume tetap sama dengan kalor reaksi pada tekanan tetap? Berikan

alasanmu!

2. Tentukanlah kerja yang dilakukan pada sistem terbuka jika diketahui

∆E= - 100 kJ dengan membebaskan kalor sebesar – 95 kJ!

3. Suatu proses reaksi berlangsung dengan menyerap 10 kJ dan diketahui

harga perubahan entalpi tersebut adalah 10,1 kJ. Hitunglah kerja yang

terjadi pada reaksi tersebut, tentukanlah pula apakah sistem melakukan

kerja atau menerima kerja!

RPP PPL1 - Termokimia

Sumber :

Purba, Michael. 2007. Kimia Untuk SMA Kelas XI. Jakarta : Erlangga

RPP PPL1 - Termokimia

KUNCI LP 1 : PRODUK

Pilihan Ganda

1. B

2. A

3. C

4. D

5. C

Essay

1. Kalor reaksi pada volume tetap akan berbeda dengan kalor reaksi pada

tekanan tetap. Hal ini disebabkan kerja yang dialami keduanya berbeda.

Jika berlangsung pada volume tetap, harga kalor reaksi akan sama denga

energi dalam. Perhatikan persamaan berikut :

∆E = q + w

Karena volume tetap, tidak berubah dan sistem tidak melakukan kerja

pula, maka ∆V = 0 dan w = 0, sehingga :

∆E = q (q dalam volume tetap atau qv)

Sedangkan pada tekanan tetap, volume masih dapat berpengaruh sebab

sistem masih dapat melakukan atau menerima kerja, berdasarkan

persamaan :

∆E = q + w (q dalam tekanan tetap atau qp)

2. Diketahui : Ditanyakan : w?

∆E = - 100 kJ

q = - 95 kJ

Jawab :

∆E = q + w

- 100 kJ = - 95 kJ + w

w = - 100 kJ – (-95 kJ)

= - 5 kJ (sistem melakukan kerja)

Jadi, kerja yang dilakukan oleh sistem adalah – 5 kJ

RPP PPL1 - Termokimia

3. Diketahui : Ditanyakan : w?

∆E = + 10,1 kJ = + 10.100 J

q = + 10 kJ = + 10.000 J

Jawab :

∆E = q + w

+ 10.100 J = +10.000 J + w

w = + 10.100 J – (+ 10.000 J)

= + 100 J (sistem menerima kerja)

Jadi, kerja pada reaksi tersebut adalah 100 J dan sistem menerima kerja.

RPP PPL1 - Termokimia