Termokimia wika

of 22 /22
TERMOKIMIA OLEH : WIKA PUTRIANA (A1F009016)

Embed Size (px)

Transcript of Termokimia wika

1. TERMOKIMIAOLEH :WIKA PUTRIANA (A1F009016) 2. TERMOKIMIAPENGERTIANTermokimia adalah cabang dari ilmu kimia yangmempelajari hubungan antara reaksi denganpanas. 3. REAKSI EKSOTERM DAN ENDOTERM1. REAKSI EKSOTERM Adalah reaksi yang pada saat berlangsung disertai pelepasan panas atau kalor. Panas reaksi ditulis dengan tanda positip. Contoh :N2 (g) + 3H2 (g)2NH3 (g) + 26,78 Kkal2. REAKSI ENDOTERM Adalah reaksi yang pada saat berlangsung membutuhkan panas. Panas reaksi ditulis de ngan tanda negatif Contoh : 2NH3N2 (g) + 3H2 (g) - 26,78 Kkal 4. ENTALPI Entalpi (H) adalah jumlah energi yangdimiliki sistem pada tekanan tetap Jika suatu reaksi berlangsung padatekanan tetap, maka perubahan entalpinyasama dengankalor yangharusdipindahkan dari sistem ke lingkunganatau sebaliknya agar suhu sistem kembalike keadaan semula 5. PERUBAHAN ENTALPI (H)PENGERTIAN Perubahan entalpi adalah perubahan panas dari reaksi pada suhu dan tekanan yang tetap, yaitu selisih antara entalpi zat- zat hasil dikurangi entalpi zat-zat reaktan.Rumus : H = Hh - Hr H : perubahan entalpi Hh : entalpi hasil reaksi Hr : entalpi zat reaktan. 6. PERUBAHAN ENTALPI (H)1. PADA REAKSI EKSOTERMP + Q R + x Kkal P dan Q = zat awal R= zat hasil reaksi x= besarnya panas reaksiMenurut hukum kekekalan energi : Isi panas (P + Q) = Isi panas R + x Kkal H (P + Q)= H ( R) + x KkalH (R) - H (P + Q) = - x Kkal H = - x Kkal 7. PERUBAHAN ENTALPI (H)2. PADA REAKSI ENDOTERM R P + Q x Kkal Berlaku : H (P + Q) - H (R) = x Kkal H = x KkalKesimpulan :Besarnya perubahan entalpi (H) sama dengan besarnyapanas reaksi, tetapi dengan tanda berlawanan.Contoh soal :Hitung entalpi perubahan CH4 (g) menjadi CO2 (g) dan H2O(g)Pada temperatur 298 oK, bila diketahui pada temperaturtersebut : H. CH4 = -74,873 KJ mol-1 ; H. O2 = 0,00 KJ mol-1 8. PERUBAHAN ENTALPI (H)H. CO2 = - 393,522 KJ mol-1 dan H. H2O = -241,827 KJ mol-1Jawab : CH4 + 2O2CO2 + 2H2OH = H {CO2 + (2 x H2O)} H {CH4 + (2 x O2)}H = {- 393,522 + (2 x (- 241,827)} - {- 74,873 + (2 x 0,000)}H = - 802,303 KJ mol-1Tanda negatif menunjukkan bahwa reaksi di atas merupakanreaksi eksoterm.PENENTUAN PERUBAHAN ENTALPIPenentuan perubahan entalpi selalu dilakukan pada tekanan dantemperatur yang tetap. Untuk reaksi tertentu dapat ditentukandengan kalorimeter. 9. PERUBAHAN ENTALPI (H)Reaksi tertentu tersebut, antara lain :1. Reaksi dalam larutan2. Reaksi gas yang tidak mengalami perubahan koefisienantara sebelum dan sesudah reaksi.Contoh :Pada perubahan dari 12,425 gram karbon menjadi CO2pada, suhu reaksi yang semula 30o C, terjadi kenaikansuhu sebesar 0,484o C. Apabila panas jenis kalorimeter200 Kkal / derajat. Berapa H tiapmol karbon yang dibakar ?Jawab :C + O2 CO2 10. PERUBAHAN ENTALPI (H)Kalor reaksi pada reaksi di atas =Panas jenis kalorimeter x t = mol C200 x 0,484 = 12,435/1293,414 KkalPada pembakaran 1 mol C dibebaskan panas 93,414 Kkal.Jadi H = - 93,414 Kkal 11. HUKUM HESS Bunyi HUKUM HESS :Kalor reaksi dari suatu reaksi tidak bergantung apakah reaksi tersebut berlangsung satu tahap atau beberapa tahapKEPENTINGAN :Hukum Hess sangat penting dalam perhitungan kalorreaksi yang tidak dapat ditentukan secara eksperimen.Contoh reaksi :1. Reaksi langsungAB H1 = x Kkal2. Secara tidak langsung a) lewat C A CH2 = b KkalC BH = c Kkal 3 12. HUKUM HESSb) Lewat D dan E A D H4 = a Kkal D E H5 = d Kkal E B H6 = e KkalMaka berlaku hubungan : x=b+c=a+d+eH1 = H2 + H3 = H4 + H5 + H6b C cA x Ba eD Ed 13. HUKUM HESSContoh soal :1. Diketahui : 2H2(g) + O2(g) 2H2O(cair) H = -136 Kkal H2(g) + O2(g) H 2O2(cair) H = -44,8 Kkal Hitung H untuk reaksi : 2H2O2(cair) 2H2O + O2 Jawab : 2H2 + O22H2OH = -136 Kkal 2H2O22 H2 + 2O2 H = +89,6 Kkal +2H2O22H2O + O2 H = -46,4 Kkal 14. HUKUM HESS2. Diketahui :I.C + O2 CO2H = - 94 KkalII. H2 + O2H2OH = - 68 KkalIII.2C + 3H2C2H6H = - 20 KkalDitanyakan : berapa x pada reaksi :C2H6 + 7/2 O22CO2 + 3H2O H = x KkalJawab :I.2C + 2O2 2CO2 H = -188 KkalII. 3H2+ 3/2 O23 H2OH = - 204 KkalIII.C2H6 2C + 3H2 H = 20 Kkal+C2H6 + 7/2 O22CO2 + 3 H2O H = -372 KkalH = - 372 Kkal, maka x = -372 Kkal. 15. ENERGI IKATANPENGERTIANEnergi ikatan adalah jumlah energi yang diperlukan atauyang timbul untuk memutuskan atau menggabungkansuatu ikatan kimia tertentu.Pada reaksi eksoterm, besarnya energi yang timbul dariPenggabungan ikatan lebih besar daripada energi yangdiperlukan untuk memutuskan ikatan.Besarnya energi ikatan ditentukan secara eksperimen : 16. ENERGI IKATANENERGI IKATANIKATAN Kkal/mol IKATANKkal/molHH 104 Br Br46HF 135II 36H Cl103 CC83H Br88CH99 HI71NH93FF 37NN 226Cl Cl 58 O-O119C Cl79 O-H111 17. ENERGI IKATANCONTOH SOAL1. Diketahui :H2H+HH = +104 Kkal Cl2Cl + ClH = + 58 Kkal 2HCl H2 + Cl2 H = +206 Kkal Ditanyakan : H pada reaksi berikut :H2 + Cl2 2 HCl Jawab :H2H+HH = + 104 KkalCl2 Cl + ClH = + 58 Kkal2H + 2 Cl2HClH = - 206 Kkal+H2 + Cl22HCl H = - 44 KkalJadi H = - 44 Kkal 18. ENERGI IKATAN2. Diketahui : kalor pembentukan CH4 (g) = -17,9 Kkal Kalor penguapan C (grafit) = +170 Kkal Kalor dissosiasi H2= +104 Kkal Ditanyakan : energi ikatan rata-rata C H ? Jawab :HC (grafit) + 2H2 CH4H1H2H3C (g) + H4 Menurut Hk. Hess H = H1 + H2 + H3 -17,9 = +170 + (2 X 104) + H3 19. ENERGI IKATANH3 = -17,9 - 170 - 208H3 = - 395, 9 Kkal. Energi ikatan = 395,9 KkalH3 merupakan energi ikatan 4 x (C-H). Jadi energi ikatanRata-rata C-H = 395/4 Kkal = 99 Kkal.HUBUNGAN ANTARA ELEKTRONEGATIVITAS DENGANENERGI IKATANLinus Pauling (1912) : Jika gas P2 bereaksi dengan gas Q2,maka seharusnya energi ikatan P-Q = rata-rata energi ika-tan P-P dan Q-Q . Ternyata hasil eksperimen menunjukkanAdanya kelebihan energi () untuk stabilitas ikatan P-Q 20. ENERGI IKATANENERGI DISSOSIASI IKATAN :Perubahan entalpi dalam proses pemutusan ikatan,dengan pereaksi dan hasil reaksi dalam keadaan gas.Pada reaksi : P2 + Q2 2PQ, berlaku :DP-Q = (DP-P + DQ-Q ) + Keterangan :DP-Q = energi dissosiasi dari ikatan P-QDP-P = energi dissosiasi dari ikatan P-PDQ-Q = energi dissosiasi dari ikatan Q-Q = kelebihan energi untuk kestabilan ikatanP-Q 21. ENERGI IKATANKelebihan energi stabilisasi sebanding dengan :Kuadrat dari selisih elektronegatifitas P dengan Q.Dirumuskan sebagai berikut :I Xp Xq I = 0,208 x 1/2Keterangan :Xp= elektronegatifitas PXq= elektronegatifitas QPauling : harga I Xp Xq I = 1,7 merupakan batasantara ikatan ion dengan ikatan kovalen. Di bawah 1,7merupakan ikatan kovalen dan di atas 1,7 merupakanIkatan ionik. 22. ENERGI IKATANContoh Soal :Diketahui : H2 H + H H = + 104 Kkal Br2 Br + Br H = + 46 Kkal HBr H + BrH = + 88 KkalDitanyakan : a) Selisih elektronegatifitas H dengan Br b) Jika elektronegatifitas H = 2,1, berapakah elektronegatifitas Br?Jawab : = DH-Br ( DH-H + DBr-Br) = 88 - ( 104 + 106) = 88 75 = 13 Kkal