Termokimia Dua

7/23/2019 Termokimia Dua

1/37

1

KIMIA DASAR

III. TERMOKIMIA


2/37

2

Termokimia

Penerapan hukum pertamatermodinamika terhadap peristiwa

kimia disebut termokimia yangmembahas perubahan kaor yangmenyertai suatu reaksi kimia.


3/37

!

Energi

"etiap sistem atau #at mempunyai energiyang tersimpan di daamnya. Energidibedakan men$adi 2 yaitu %1. Energi kinetik adaah energi yang

terdapat didaam materi yang bergerak.2. Energi potensia adaah energi yang

terdapat pada materi yang tidakbergerak.


4/37

&

Bentuk Energi

'eberapa bentuk energi yang dikena( yaituenergi kaor( energi kimia( energi istrik(energi )ahaya( energi bunyi dan energi

mekanik.

*ukum kekekaan energi % energi tidakdapat di)iptakan atau dimusnahkan.

Artinya( suatu bentuk energi dapat diubahmen$adi bentuk energi ain( tetapi tidakpernah ada energi yang hiang ataubertambah.


5/37

+

Entalpi (H)

Entapi atau kaor adaah $umah dari semuabentuk energi daam suatu #at( dinyatakandengan *. Misanya entapi untuk uap airdituis * *2O,g-.

Entapi akan tetap konstan seama tidak ada

energi yang masuk atau keuar dari #at.'esarnya entapi tidak dapat ditentukan.


6/37

Perubahan Entalpi (H)

Perubahan entapi ,/*- adaahperubahan kaor yang ter$adi pada

suatu rekasi kimia. /* merupakanseisih antara entapi produk ,*P- dan

entapi reaktan ,*R-.

Rumus %/* 0 *P *R


7/37

Entalpi (H) an Perubahan

Entalpi (H)

3ika * produk ebih ke)i daripada * reaktan makaakan ter$adi pembebasan kaor. *arga /* negati4atau ebih ke)i daripada no.

2*2 5 O2 2*2O 5 kaor

2*2 5 O2 2*2O /* 0

3ika * produk ebih besar daripada * reaktan makaakan ter$adi penyerapan kaor. *arga /* positi4 atauebih besar daripada no.

2*2O 5 kaor 2*2 5 O22*2O 2*2 5 O2 kaor2*2O 2*2 5 O2 /* 0 5


8/37

6

Reak!i Ek!oterm an Reak!i

Enoterm

Reaksi eksoterm adaah reaksi yangmeepaskan kaor dari sistem ke ingkungansehingga kaor dari sistem akan berkurang.

Tanda reaksi eksoterm /* 0

Reaksi endoterm adaah reaksi yangmenyerap kaor dari ingkungan ke sistem

sehingga kaor dari sistem akan bertambah.Tanda reaksi endoterm /* 0 5


9/37

7

"ambar #$ Reak!i Ek!oterm

an Reak!i Enoterm


10/37

18

"ambar %$ Diagram Tingkat

Reak!i


11/37

11

Perubahan Entalpi Stanar (&H')

Perubahan entapi reaksi yang diukur padatemperatur 276 K dan tekanan 1 atmos4erdisepakati sebagai perubahan entapi standar.

Persamaan Termokimia.Persamaan termokimia adaah persamaan reaksiyang diengkapi dengan harga perubahan entapi,/*-. Persamaan termokimia seain menyatakan$umah mo reaktan dan $umah mo produk( $ugamenyatakan $umah kaor yang dibebaskan ataudiserap pada reaksi itu daam satuan k3 atau daammoar k39mo.


12/37

12

ontoh Soal

Per!amaan Termokimia

1. Reaksi 1 mo gas metana dengan 2 mogas oksigen membebaskan kaor sebesar682(! k3 pada temperatur 276 K dan

tekanan 1 atm. Tentukan persamaantermokimianya:2. Rekasi karbon dan gas hidrogen

membentuk 1 mo ;2*2pada temperatur

2+< dan tekanan 1 atm membutuhkankaor 22( k39mo. Tentukan persamaantermokimianya:


13/37

1!

eni!*+eni! Perubahan Entalpi

Stanar (&H')

1. Perubahan entapi pembentukan standar,=*>40 standard entalphy of formation-.

2. Perubahan entapi penguraian standar

,=*>d 0 standard entalphy ofdecomposition-.!. Perubahan entapi pembakaran standar

,=*>) 0 standard entalphy ofcombustion-.

&. Perubahan entapi pearutan standar,=*>s 0 standard entalphy ofsolubility-.


14/37

1&

Perubahan Entalpi Pembentukan Stanar

(H',)

Perubahan entapi pembentukan standar adaahperubahan entapi pada pembentukan 1 mosenyawa dari unsurunsurnya pada keadaanstandar. ,temperatur 276( tekanan 1 atm-.

1. Perubahan entapi pembentukan gas ;O2adaah? !7!(+ k39mo. Tentukan persamaantermokimianya:

2. Perubahan entapi *2O ,-adaah 26+(6 k39mo.Tentukan persamaan termokiamianya:


15/37

1+

Perubahan Entalpi Penguraian Stanar

(H')

Perubahan entapi penguraian standaradaah perubahan entapi pada penguraian1 mo senyawa men$adi unsurunsurnya

pada keadaan standar.

1. Perubahan entapi penguraian gas @Oadaah ? 78(& k39mo. Tentukanpersamaan termokimianya:

2. Perubahan entapi penguraian *2O,-adaah 5 26+(6 k39mo. Tentukanpersamaan termokimianya:


16/37

1

Perubahan Entalpi Pembakaran

Stanar (H'-)

Perubahan pembakaran standar adaahperubahan entapi pada pembakaransempurna 1 mo unsur atau senyawa daam

keadaan standar.

1. Perubahan entapi pembakaran gas ;*&adaah 682 k39mo. Tentukanpersamaan termokimianya:

2. Perubahan entapi pembakaran ;*!O*,-adaah !6 k39mo. Tentukanpersamaan termokimianya:


17/37

1

Perubahan Entalpi Pelarutan Stanar

(H'!)

Perubahan entapi pearutan standaradaah perubahan entapi pada

pearutan 1 mo #at men$adi arutanen)er.;ontoh %1. @aO*,s- @aO*,a-

2. @a;,s- @a;,a-

5*2O,-

5*2O,-


18/37

16

Menentukan Harga Perubahan Entalpi

1. Menentukan harga perubahan entapi dengankaorimeter.Kaorimeter adaah suatu aat untuk mengukur $umahkaor yang diserap atau dibebaskan sistem.

Keterangan %B 0 kaor yang diserap atau dikeuarkan

m 0 massa #at/t 0 perubahan temperatur) 0 kaor $enis

B 0 m.)./t


19/37

17

ontoh Soal

Caam kaorimeter terdapat #at yangbereaksi se)ara eksotermik danternyata 8(+ kg air yangmengeiinginya sebagai pearutmengaami kenaikan temperatursebesar !>;. Kaor $enis air 0 &(2

39gram >;. 'erapa kaor reaksi #atyang bereaksi ituD


20/37

28


2. Menentukan harga perubahan entapidengan menggunakan hukum *ess.*ukum *ess perubahan entapi reaksi

hanya tergantung keadaan awa dankeadaan akhir sistem yang tidaktergantung pada $aannya reaksi.Kegunaan hukum *ess iaah untuk

menghitung /* yang sukar diperoehmeaui per)obaan.


21/37

21

ontoh Soal

Ada 2 )ara untuk memperoeh gas ;O2yaitu %

1. ;ara angsung.;,s- 5 O2,g- ;O2,g- /* 0 !7!(+ k3

2. ;ara tidak angsung.; 5 FO2 ;O /* 0 118(+ k3

;O 5 FO2 ;O2 /* 0 26!(8 k3 5

; 5 O2 ;O2 /* 0 !7!(+ k3


22/37

22

"ambar .$ Reak!i Pembentukan "a! /%

; 5 O2 ;O2

;O 5 FO2

/*!0 !7!(+k3

/*10 118(+k3 /*20 26!(+k3


23/37

2!

"ambar 0$ Diagram Tingkat Reak!iPembentukan "a! /%

*

8 keadaan awa

/*1 0 118(+ k3

118(+

/*! 0 !7!(+ k3

/*2 0 26!k3

keadaan akhir!7!(+ ;O2

; 5 O2

;O 5 FO2


24/37

2&


!. Menetukan harga perubahan entapidengan menggunakan entapipembentukan.

a PB 5 b R"

) P" 5 d BR reaktan produk

/* 0 ,). /*>4P" 5 d. /*>4BR- ?

,a. /*>4PB 5 b. /*>4R"-

/* 0 G /*>4 ,produk- G /*>4 ,produk-


25/37

2+

Soal #

Tentukan entapi pembakaran gasetana( $ika diketahui %

/*>4 ;2* ,g- 0 6&( k39mo1

/*>4 ;O2 ,g- 0 !7!(+ k39mo1

/*>4 *2O,- 0 26+(6 k39mo1


26/37

2

Soal %

Tuisah persamaan termokimianya %a. Entapi pembakaran ;2*+O*,-0

1.2!&( k39mo1b. Entapi pembentukan @*&; 0

!1(1 k39mo1


27/37

2

Soal .

Pada penguraian 1 mo gas amoniadiperukan kaor sebesar &(2 k39mo1

a. Tuis persamaan termokimianya.b. 'erapa harga /* pembentukan gas

amoniaD). Pembentukan amonia tergoong

reaksi eksoterm atau endotermDd. 'uatah diagram tingkat energiuntuk penguraian gas amonia.


28/37

26

Soal 0

Ciketahui %/*>4 ;O2 ,g- 0 !7!(+ k39mo1

/*>4 *2O,- 0 26+(6 k39mo1

/*>4 ;!*6 ,g- 0 18!(6 k39mo1

Tentukan perubahan entapi pembakaran;!*6 ,g- membentuk gas ;O2dan air:

Tentukan $umah kaor yang dibebaskanpada pembakaran sempurna &(& gram;!*6 ,g-


29/37

27

Soal 1

Ciketahui reaksireaksi sebagai berikut %

;*12O 5 O2 ;O25 *2O /*0 2.628 k39mo1

;2*+O* 5 !O2 2;O25 !*2O /*0 1.!68 k39mo1

*itungah perubahan entapi untuk reaksi 4ermentasi gukosa

;*12O 2;2*+O* 5 2;O24ermen


30/37

!8

Tabel #$ Da,tar H2,Pembentukan Stanar

Sen3a4a


31/37

!1

Energi Ikatan

Energi ikatan adaah energi yangdiperukan untuk memutuskan ikatankimia daam 1 mo senyawa berwu$udgas men$adi atomatom gas padakeadaan standar.

Energi ikatan diberi simbo C dandinyatakan daam satuan k39mo.


32/37

!2

ontoh Soal #

Tentukan energi ikatan dari %1. Reaksi penguraian ;2,g-.2. Reaksi penguraian *'r,g-.

;atatan %Atom adaah partike terke)i materi yangtidak dapat dibagi.

Hnsur adaah bentuk materi yang tidak dapatdisederhanakan agi dengan reaksi kimia.


33/37

!!

Energi Ikatan Rata*rata

Hntuk moeku yang terdiri dari tigaatau ebih atom maka digunakanistiah energi ikatan ratarata.

;ara menghitung energi ikatan ratarata yaitu dengan menggunakan

entapi pembentukan standar danentapi atomisasi standar.


34/37

!&

ontoh Soal %

Ciketahui datadata sbb %=*>4;*&,g- 0 6(6 k39mo

=*>4atom ;,g- 0 516(& k39mo=*>4atom *,g- 0 21(7 k39mo

*itungah energi ikatan ;* daammoeku metana.


35/37

!+

H Reak!i Bera!arkan Energi Ikatan

Reaksi kimia ter$adi karena ada pemutusanikatan dan pembentukan ikatan. Ikatanikatan pada reaktan akan putus dan ter$adi

ikatan baru pada produk. Oeh karena itu(perubahan entapi dapat di)ari dari seisih =*pemutusan ikatan dan =* pembentukanikatan.

H = H pemutusan ikatan H pembentukan ikatan


36/37

!

ontoh Soal .

Cengan menggunakan tabe energi ikatan(hitungah energi yang dibebaskan padapembakaran 1 mo gas etana ,;2*-:

;atatan %Pada pemutusan ikatan diperukan energi ,=*0 5-.Pada pembentukan ikatan diepaskan energi,=* 0 -


37/37

!

Tabel %$ Energi Ikatan Rata*rata

Termokimia Dua

Documents

Transcript of Termokimia Dua