Download - RPP Termokimia

Transcript

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran

Satuan Pendidikan Mata Pelajaran Kelas/Semester Materi Pembelajaran

: SMA : Kimia : Kelas XI/ Semester II : Perubahan Entalpi suatu Reaksi, Reaksi Eksoterm, Reaksi Endoterm

Alokasi Waktu

: 2 (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) Membedakan sistem dan lingkungan. c) Mengetahui pengertian dari entalpi. d) Mengetahui perubahan entalpi suatu reaksi. e) Membedakan reaksi yang melepaskan kalor (eksoterm) dengan reaksi yang menerima kalor (endoterm) melalui percobaan. f) Menjelaskan macam-macam perubahan entalpi.

2. Proses: a) Melaksanakan eksperimen untuk membedakan reaksi eksoterm dan reaksi endoterm. b) Mengkomunikasikan data percobaan dalam bentuk tabel c) Mengolah dan menafsirkan data d) Merumuskan kesimpulan e) Melakukan diskusi kelas f) Membahas soal 4

B. Psikomotor 1. Menimbang zat yang akan digunakan. 2. Mereaksikan Reaktan 1) Memasukan potongan pita magnesium ke dalam 30 tetes larutan asam klorida 2) Mereaksikan kristal Amonium Klorida (NH4Cl) dengan kristal barium hidroksida (Ba(OH)2.8H2O) dalam tabung reaksi. 3) Mencampurkan serbuk belerang dan serbuk besi dalam satu spatula 4) Memanaskan bubuk tembaga (II) karbonat (CuCO3). 3. Mengukur perubahan suhu (membaca termometer) 4. Terampil menggunakan alat sesuai dengan fungsinya. 5. Menggunakan peralatan praktikum dengan hati-hati

C. Afektif 1. Karakter a. Menuliskan data sesuai pengamatan (berprilaku jujur) . b. Melaksanakan tugas individual dengan penuh tanggung jawab. c. Menuliskan data dengan teliti.

2. Keterampilan sosial: a. bertanya dengan santun b. menyumbang ide atau berpendapat c. menjadi pendengar yang baik d. mempresentasikan data dan kesimpulan hasil percobaan.

IV. Tujuan Pembelajaran: A. Kognitif 1. Produk: a. Melalui percobaan, siswa dapat menjelaskan perbedakan antara reaksi eksoterm dan reaksi endoterm. b. Siswa mampu menjelaskan perbedakan sistem terbuka, sistem tertutup dan sistem tersekat. c. Siswa mampu mendeskripsikan perubahan entalpi suatu reaksi. d. Siswa mampu menjelaskan macam-macam perubahan entalpi.

5

2. Proses a. Siswa melaksanakan eksperimen, mengkomunikasikan data melalui tabel pengamatan, menganalisis dan membuat kesimpulan. b. Siswa melakukan diskusi kelas membahas soal.

B. Psikomotor 1. Siswa dapat melakukan eksperimen sesuai dengan rincian tugas kinerja yang ditentukan. 2. Siswa terampil dalam mereaksikan zat. 3. Siswa mampu megukur suhu dan membaca skala termometer dengan tepat. 4. Siswa terampil menggunakan alat sesuai dengan fungsinya.

C. Afektif 1. Karakter: Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, siswa mampu membuat kemajuan dalam menunjukkan karakter kejujuran, tanggung jawab, hati-hati, dan teliti. 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: Metode Pembelajaran : Ceramah, diskusi, dan praktikum

VI. Materi Ajar Hukum Kekekalan Energi Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya dapat diubah bentuknya dari satu jenis ke jenis lain. 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.

6

c. Sistem Terisolasi (tersekat), suatu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya pertukaran kalor dan materi antara sistem dan lingkungan. Reaksi Eksoterm dan Reaksi Endoterm Reaksi eksoterm adalah reaksi yang menghasilkan kalor. Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap atau menerima kalor. Contoh : Eksoterm : CaO(S) + H2O(l) Ca(OH)2(aq) + panas Endoterm : Ba(OH)2(aq) + 2NH4Cl(s) + H2O(l) BaCl2(aq) + 2NH4OH(aq) + H2O(l) Perubahan Entalpi Standar Perunahan entalpi standar adalah perubahan entalpi reaksi yang diukur pada temperatur 25oC (298 K) dan tekanan 1 atm disepakati sebagai perubahan entalpi standar, dinyatakan dengan simbol Ho Macam-macam Entalpi Standar 1. Perubahan entalpi pembentukan standar (Hfo) Adalah perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya yang paling stabil, pada keadaan standar. Satuan perubahan entalpi pembentukan standar menurut Sistem Internasional (SI) adalah kJ/mol. Contoh : C(s) + O2(g) CO2(g) Hfo = 393,5 kJ/mol 2. Perubahan entalpi penguraian standar (Hdo) Adalah perubahan entalpi pada penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya, pada keadaan standar. Contoh : H2O(l ) H2(g) + O2(g) Hdo = + 286 kJ/mol 3. Perubahan entalpi pembakaran standar (Hco) Adalah perubahan enthalpi pada pembakaran sempurna 1 mol unsur atau senyawa pada keadaan standar. Pembakaran adalah reaksi suatu zat dengan oksigen.28 Contoh : CH4(g) + O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) Hco = 802 kJ/mol 4. Perubahan entalpi penetralan standar (Hn) Adalah perubahan entalpi per mol ketika suatu asam dan basa bereaksi membentuk air pada kondisi standar. Contoh : H+ (aq) + OH- (aq) H2O (l) Hn= -57,3 kJ

7

VII. Kegiatan Pembelajaran Pertemuan ke-1 Tahap Kegiatan Kegiatan Awal (Apersepsi) Kegiatan Pembelajaran Guru mengucapkan salam. Guru memeriksa kehadiran siswa. Guru menyampaikan judul materi yang akan dipelajari. Guru memperlihatkan gambar es krim, orang membuat api unggun dan orang melapisi tembok. Alokasi Waktu Life Skill SKL Indikator

10 menit

1. Komunikasi lisan.

Kemudian memberikan pertanyaan apersepsi:1. Gambar apakah ini?

2. Apa yang kita rasakan saat

memakan es krim?3. Apa yang kita rasakan ketika

berada dekat api unggun?

8

4. Mengapa bisa demikian?

Guru

menyampaikan

tujuan

pembelajaran. Kegiatan Inti Guru menyampaikan kegiatan 70 menit 1. Jujur. 2. Disiplin. 3. Kemampuan berkomunikasi lisan dan tulisan. 2. Menunjukkan prosedur 4. Kemampuan mengolah data. percaya diri sikap dan 1. Berperilaku dengan yang dengan remaja. 2.Membedakan sistem dan ajaran dianut sesuai agama sesuai 1.Menjelaskan hukum/ azas kekekalan energi.

praktikum yang akan dilakukan. Guru membagi siswa ke dalam beberapa kelompok. Setiap kelompok terdiri dari 3 4 siswa. (pengelolaan kelas pendekatan

perkembangan

proses kelompok). Guru membagikan

lingkungan.

praktikum dan LKS kepada siswa. Guru mempersilahkan siswa untuk membaca terlebih dahulu prosedur praktikum. Guru mengingatkan kepada siswa untuk membuat tabel pengamatan terlebih dahulu. Guru menyuruh siswa memastikan alat dan bahan yang akan digunakan sudah tersedia semua. Siswa melakukan praktikum

bertanggung jawab atas perilaku, perbuatan, dan pekerjaannya. 3.Mengetahui pengertian dari entalpi. 3. Menghargai keberagaman agama, 4.Mengetahui perubahan entalpi suatu reaksi.

5. Kemampuan membuat tabel.

6. Bekerjasama. 7. Mebuat hipotesis.

bangsa, suku, ras, dan golongan sosial ekonomi dalam lingkup global.

4. Menunjukkan kemampuan berpikir

9

Selama

siswa

praktikum

guru

8. Merumuskan masalah.

logis, kritis, kreatif, dan inovatif dalam

memperhatikan kinerja siswa . Sesekali guru mendekati tiap-tiap kelompok untuk melihat dan

pengambilan keputusan. 9. Saling menghargai. 10. Berpikir 5. Berkomunikasi lisan dan tulisan secara efektif dan santun.

bertanya sejauh mana yang telah siswa kerjakan. (penegasan) Siswa mencatat pengamatan

kritis dan kreatif.

praktikum didalam tabel yang dibuat sendiri oleh siswa. Siswa menjawab LKS Siswa praktikum. Setelah praktikum guru dan siswa bersama-sama membahas hasil 7. Menjaga kesehatan dan keamanan diri, membuat kesimpulan 11. n garpik. Kemampua 6. Menghargai membuat berempati orang lain. adanya perbedaan pendapat dan terhadap

praktikum. Tetapi sebelum memulai diskusi guru mempersilahkan siswa untuk membereskan terlebih dahulu tempat dan alat-alat bekas

kebugaran jasmani, serta kebersihan lingkungan.

praktikum. (pengelolaan kelas).

10

Kegiatan Akhir (Penutup)

Guru

menanyakan

kembali

10 menit

1. Kemampuan membuat kesimpulan 2. Disiplin 3. Kemampuan berkomunikasi

1. Berkomunikasi lisan dan tulisan secara efektif dan santun 2. Menghargai adanya

perbedaan antara reaksi eksoterem dan reaksi endoterm hubunganya serta dengan dan juga

bagaimana

sistem dan lingkungan perubahan entalpi. Guru menugaskan

perbedaan pendapat dan berempati orang lain. terhadap

siswa

untuk

lisan dan tulisan 4. Saling menghargai 5. Berpikir kritis dan kreatif

membaca materi selanjutnya yaitu macam-macam perubahan entalpi yang akan dipelajari pada pertemuan selanjutnya. Guru menutup pelajaran.

Kegiatan Pembelajaran Pertemuan ke-2 Tahap Kegiatan Kegiatan Awal (Apersepsi) Kegiatan Pembelajaran Guru mengucapkan salam. Guru memeriksa kehadiran siswa. Guru menanyakan kembali materi 2. Kemampuan berpikir kritis. Alokasi Waktu 10 menit 1. Kemampuan mengingat. Life Skill SKL Indikator

pembelajaran sebelumnya 1. Apa bedanya sistem dan lingkungan? 2. Ada yang masih ingat apa itu reaksi

11

eksoterm dan reaksi endoterm? 3. Sebutkan contoh reaksi eksoterm dan reaksi endoterm! Guru menggali pengetahuan awal siswa. 1. Apakah semuanya sudah membaca materi yang akan dipelajari hari ini? 2. Coba ada yang bisa menyebutkan apa saja yang akan kita pelajari hari ini? Kegiatan Inti Guru menyebutkan materi yang akan dibahas. Guru memulai pembahasan materi macam- 65 menit macam entalpi. Guru dan siswa berdiskusi mengenai macammacam entalpi dengan membahas soal secara bersama-sama. 1. Entalpi pembentukan CaCO3 (s) Hf = -1207 kJ Bagaimana persamaan termokimianya ? 2. Diketahui reaksi sebagai berikut : H2O (l) H2 (g) + O2 (g) Hd = +286 kJ Apa makna dari reaksi tersebut? 3.Diketahui persamaan termokimia reaksi pembakaran asetilen C2H2(g) sebagai 4. Kemampuan 3. Kemampuan berkomunik asi lisan dan tulisan 2. Berpikir kritis dan kreatif 1. Disiplin 1. Menjelask an macammacam perubahan entalpi. 3. Kemampuan mendugaduga.

12

berikut : 2C2H2(g) + 5O2 (g) 4CO2 (g) + 2H2O (l) Hc = -2599,1 kJ Tentukan peubahan entalpi pembakaran stdanar C2H2(g)? Kegiatan Akhir (Penutup) Guru dan siswa bersama-sama menyimpulan mengenai materi yang dibahas. Guru menugaskan siswa untuk membaca materi selanjutnya mengenai perubahan entalpi 15 menit

menyimak.

1. Disiplin 2. Kemampuan berkomunik asi lisan dan tulisan 3. Saling menghargai 4. Berpikir kritis dan kreatif 5. Kemampuan membuat kesimpulan

pembentukan standar. Guru memberikan tugas rumah kepada siswa. Guru menutup pelajaran

13

VIII. Sumber Belajar Sumber belajar, alat dan media yang digunakan antara lain : 1. Media Power Point 2. Buku paket SMA : Judul Pengarang Penerbit 3. LKS 4. LP 1 : Produk 5. LP 2 : Proses dan Psikomotor 6. LP 3 : Karakter 7. LP 4 : Keterampilan Sosial 8. Silabus : Kimia Untukn SMA Kelas XI : Unggul Sudarmo : Erlangga (2005)

IX. Penilaian 1.Teknik Penilaian : 1) Tes tertulis 2) Lembar Kerja Siswa 2.Bentuk instrumen penilaian : Pilihan ganda

X. Daftar Pustaka Sudarmo, Unggul.(2005). Kimia Untukn SMA Kelas XI.Penerbit: Erlangga Permana, Irvan.(2009). Memahami Kimia SMA/MA untuk Kelas XI, Semester 1 dan 2 Program Ilmu Pengetahuan Alam. Penerbit : Depatemen Pendidikan nasional Purba, Michael. (2006). Kimia Untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga. _______.(2009).Percobaan Reaksi Eksoterm dan Reaksi Endoterm. Tersedia Online : http://war27.blogspot.com/2009/11/percobaan-reaksi-eksoterm-danendoterm.html. [Akses tanggal 15 Maret 2011].

14

LKS Lembar Kerja Siswa

Foto Siswa

Nama : . Kelas : . Kelompok : ..

15

LKS : Reaksi Eksoterm dan reaksi Endoterm

A. Tujuan : Membedakan reaksi yang melepaskan kalor (eksoterm) dengan reaksi yang menerima kalor (endoterm) melalui percobaan.

B. Alat dan Bahan a. Alat 1. Tabung reaksi 2. Rak tabung reaksi 3. Termometer 4. Gabus tabung reaksi 5. Pipet 6. Penjepit tabung reaksi 7. Spatula 8. Pemanas spirtus 9. Korek api b. Bahan 1. Larutan asam klorida (HCl) 2 M 2. Magnesium (Mg) 3. Barium hidroksida oktahidrat (Ba(OH)2 . 8H2O) 4. Amonium Klorida (NH4Cl) 5. Serbuk Belerang (S) 6. Serbuk Besi (Fe) 7. Tembaga (II) Carbonat (CuCO3)

C. Cara Kerja a. Masukkan kurang lebih 30 tetes larutan asam klorida (HCl) 2 M ke dalam sebuah tabung reaksi, kemudian tambahkan potongan pita magnesium sepanjang 2,4 cm. Amati perubahan yang terjadi dan ukur perubahan suhu reaksi. b. Masukkan kristal barium hidroksida (Ba(OH)2.8H2O) sebanyak 2 spatula ke dalam tabung reaksi. Tambahkan kristal Amonium Klorida (NH4Cl) sebanyak 2 spatula. Aduk campuran itu kemudian tutuplah dengan gabus. Pegang tabung itu dan rasakan suhunya.

16

Biarkan sebentar, buka tabung dan cium bau gas yang timbul, catat pengamatan tersebut. c. Campurkan serbuk belerang dan serbuk besi dalam satu spatula. Panaskan spatula sampai campuran berpijar. Hentikan pemanasan, amati apa yang terjadi dan catat hasil pengamatannya. d. Ambil satu spatula sampai bubuk tembaga (II) karbonat (CuCO3). Panaskan tabung itu sampai mulai terjadi perubahan pada bubuk tembaga (II) karbonat tersebut. Hentikan pemanasan, amati apa yang terjadi dan catat hasil pengamatannya. D. Tabel Pengamatan Tuliskan data pengamatan dalam bentuk tabel!

E. Pertanyaan 1) Gejala apakah yang menunjukkan telah terjadi reaksi kimia pada percobaan 1, 2, 3, dan 4? 2) Jika reaksi dibiarkan beberapa jam, apa yang anda harapkan terjadi dengan suhu campuran pada (1) dan (2)? 3) Bagaimanakah harga entalpi zat-zat hasil reaksi (1), (2), (3), dan (4) jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama? 4) Tuliskan persamaan reaksi dari keempat percobaan tersebut! 5) Gambarlah diagram tingkat energi untuk reaksi eksoterm dan endoterm! 6) Buat kesimpulan dari percobaan yang telah dilakukan.

17

LP 1 : PRODUK1. Pernyataan yang benar tentang reaksi endoterm adalah.. a. Entalpi awal lebih besar daripada entalpi akhir dan H> 0 b. Entalpi awal lebih kecil daripada entalpi akhir dan H> 0 c. Entalpi awal lebih besar daripada entalpi akhir dan H< 0 d. Entalpi awal lebih kecil daripada entalpi akhir dan H< 0 e. Entalpi awal sama dengan entalpi akhir dan H= 0 2. Dibawah ini manakah yang menunjukan perpindahan energi dari lingkungan ke sistem a. d.

b.

e.

c.

18

3. Pernyataan yang tepat tentang kalor pembentukan standar adalah a. Kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyawa terurai menjadi unsurunsurnya pada kondisi standar b. Kalor yang dilepaskan atau diserap pada pembakaran 1 mol senyawa dalam kondisi standar c. Kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyawa dalam bentuknya yang paling stabil terurai menjadi unsur-unsurnya d. Kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyawa dibentuk dari unsurunsurnya yang paling stabil, pada kondisi standar e. Kalor yang dilepaskan apabila 1 mol senyawa terurai menjadi unsur-unsurnya

4. Jika diketahui : C(s) + 2S(s) CS2(s) S(s) + O2(g) SO2(g) C(s) + O2(g) CO2(g) H = 82,35 kJ H = 297,62 kJ H = 408,80 kJ

Maka perubahan entalpi pembakaran gas karbon disulfida menurut reaksi . CS2(s) + 3 O2(g) CO2(g) + 2SO2(g) a. +1086,39 kJ b. c. d. 921,69 kJ 1086,39 kJ 1004,04 kJ

e. . +92,169 kJ

19

Pertanyaan Guru Kegiatan pembelajaran pertemuan ke-1 1. Gambar apakah ini? 2. Apa yang kita rasakan saat memakan es krim? 3. Apa yang kita rasakan ketika berada dekat api unggun? 4. Mengapa bisa demikian?

Jawaban : Terlampir Kegiatan pembelajaran pertemuan ke-2 1. Apa bedanya sistem dan lingkungan? 2. Ada yang masih ingat apa itu reaksi eksoterm dan reaksi endoterm? 3. Sebutkan contoh reaksi eksoterm dan reaksi endoterm! 4. Apakah semuanya sudah membaca materi yang akan dipelajari hari ini? 5. Coba ada yang bisa menyebutkan apa saja yang akan kita pelajari hari ini? 6. Entalpi pembentukan CaCO3 (s) Hf = -1207 kJ Bagaimana persamaan termokimianya ? 7. Diketahui reaksi sebagai berikut : H2O (l) H2 (g) + O2 (g) Hd = +286 kJ Apa makna dari reaksi tersebut? 8. Diketahui persamaan termokimia reaksi pembakaran asetilen C2H2(g) sebagai berikut : 2C2H2(g) + 5O2 (g) 4CO2 (g) + 2H2O (l) Hc = -2599,1 kJ Tentukan peubahan entalpi pembakaran standar C2H2(g)? Jawaban : Terlampir

20

LP 2 : PROSES DAN PSIKOMOTORFormat Penilaian Proses dan Kinerja Psikomotor No Absen Siswa 1 2

No 1 2

Rincian Penilaian Melaksanakan kegiatan praktikum Menggunakan alat dengan baik sesuai dengan fungsinya.

Skor 10 10

3

Menimbang zat yang akan digunakan dengan tepat.

5

4 5 6 7 8

Membaca termometer dengan benar Mencatat hasil eksperimen Mengkomunikasikan data dalam bentuk tabel Menganalisis data Membuat kesimpulan

15 5 25 10 20 100

Total skor

Ciamis, Juni 2011 Guru Mata Pelajaran Kimia

Fera Silfiani A.

21

LP 3 : KARAKTER Format Pengamatan Perilaku Berkarakter

Siswa Kelas Tanggal

: : :

Petunjuk Penilaian: Untuk setiap perilaku berkarakter berikut ini, pemberian penilaian atas perilaku berkarakter siswa menggunakan skala liker dengan opsi:

Opsi A = Sangat Baik B = Baik C = Kurang Baik D = Tidak Baik

Skor 4 3 2 1

No 1

Rincian Penilaian Jujur (menuliskan data sesuai

A

B

C

D

Keterangan

pengamatan) 2 Bertanggungjawab terhadap tugas

pribadi dan tugas kelompok 3 Bersikap (disiplin) 4 Teliti dalam mengamati dan mencatat hasil percobaan hati-hati dalam bekerja

Ciamis, Juni 2011 Guru Mata Pelajaran Kimia

Fera Silfiani A.

22

LP 4: KETERAMPILAN SOSIAL Format Pengamatan Keterampilan Sosial

Siswa Kelas Tanggal

: : :

Petunjuk Penilaian: Untuk setiap keterampilan sosial berikut ini, pemberian penilaian atas keterampilan sosial siswa menggunakan skala likert dengan opsi:

Opsi A = Sangat Baik B = Baik C = Kurang Baik D = Tidak Baik

Skor 4 3 2 1

No 1 2 3 4

Rincian Penilain Bertanya dengan santun Menyumbang ide atau pendapat Menjadi pendengar yang baik Mempresentasikan data dan kesimpulan percobaan

A

B

C

D

Keterangan

Ciamis, Juni 2011 Guru Mata Pelajaran Kimia

Fera Silfiani A.

23

LampiranA. Materi Bahan Ajar 1. Hukum Kekekalan Energi Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya dapat diubah bentuknya dari satu jenis ke jenis lain.

2. 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. Berdasarkan interaksinya dengan lingkungan, sistem dibedakan menjadi tiga macam, yaitu: d. Sitem Terbuka, suatu sistem yang memungkinkan terjadinya pertukaran kalor dan zat (materi) antara lingkungan dan sistem. e. Sistem Tertutup, suatu sistem yang memungkinkan terjadinya pertukaran kalor antara sistem dan lingkungannya, tetapi tidak terjadi pertukaran materi. f. Sistem Terisolasi (tersekat), suatu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya pertukaran kalor dan materi antara sistem dan lingkungan.

Gambar 1.A. Sistem Tesekat B. Sistem Tertutup C. Sistem Terbuka

24

3. Reaksi Eksoterm dan Reaksi Endoterm Reaksi eksoterm adalah reaksi yang menghasilkan kalor sedangkan reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap atau menerima kalor. Adapun contoh reaksi eksoterm : 1. Reaksi reaksi pembakaran, seperti pembakaran kayu, pembakaran metana, dan pembakaran propana. 2. Reaksi antara karbit dan air untuk proses las. 3. Reaksi antara kapur (CaO) dan air untuk melapisi tembok. Reaksi ini menghasilkan Ca(OH)2 melalui persamaan reksi berikut: CaO(S) + H2O(l) Ca(OH)2(aq) + panas

Sedangkan contoh reaksi endoterm antara lain: 1. Reaksi antara barium hidroksida (Ba(OH)2) dan kristal amonium klorida (NH4Cl) dengan penambahan beberapa tetes air. Reaksi yang berlangsung sebagai berikut: 2. Ba(OH)2(aq) + 2NH4Cl(s) + H2O(l) 3. Peristiwa pembekuan es. 4. Reaksi antara amonium tiosianat (NH4SCN) dan barium hidroksida dekahidrat (Ba(OH)2.10H2O). Pada reaksi endoterm, terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem sehingga suhu lingkungan turun dan menjadi lebih dingin. Reaksi endoterm menyerap sejumlah energi sehingga energi sistem bertambah, artinya entalpi produk (HP) lebih besar daripada entalpi pereaksi (HR). Akibatnya perubahan entalpi (H), yaitu selisih antara entalpi produk dengan entalpi pereaksi (HP HR) bertanda positif. Reaksi endoterm: H = HP HR > 0 (bertanda positif) BaCl2(aq) + 2NH4OH(aq) + H2O(l)

Pada rekasi eksoterm, terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sehingga lingkungan menjadi panas. Reaksi eksoterm akan membebaskan energi sehingga entalpi sistem berkurang, artinya entalpi produk lebih kecil daripada entalpi pereaksi. Oleh karena itu perubahan entalpinya bertanda negatif. Reaksi eksoterm: H = HP HR < 0 (bertanda negatif)

25

Interaksi antara sistem dan lingkungan pada reaksi eksoterm dan endoterm ditunjukkan gambar 1 berikut.

Kalor

Kalor

Kalor

Kalor

sistem

LINGKUNGAN

sistemKkalor

Kalor

Kalor

Kalor

Gambar 2. Aliran kalor pada reaksi eksoterm dan endoterm

Perubahan entalpi pada reaksi eksoterm dan endoterm dinyatakan dengan diagram tingkat energi. Sebagaimana ditunjukkkan dalam gambar 2 berikut.

H P P H = HP HR > 0 R R (a) Reaksi endoterm

H R R H = HP HR < 0 P P (b) Reaksi eksoterm

Gambar 3. Diagram tingkat energi untuk reaksi endoterm dan eksoterm

4. Perubahan Entalpi Standar

Perunahan entalpi standar adalah perubahan entalpi reaksi yang diukur pada temperatur 25oC (298 K) dan tekanan 1 atm disepakati sebagai perubahan entalpi standar, dinyatakan dengan simbol Ho

26

5. Macam-macam Entalpi Standar 1. Perubahan entalpi pembentukan standar (Hfo) Adalah perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol senyawa dari unsurunsurnya yang paling stabil, pada keadaan standar. Satuan perubahan entalpi pembentukan standar menurut Sistem Internasional (SI) adalah kJ/mol. Contoh: Perubahan entalpi pembentukan standar dari gas karbondioksida (CO2) adalah 393,5 kJ/mol. Persamaan termokimianya: nto 2. Perubahan entalpi penguraian standar (Hdo) Adalah perubahan entalpi pada penguraian 1 mol senyawa menjadi unsurunsurnya, pada keadaan standar. Contoh: Perubahan entalpi penguraian H2O adalah +286 kJ/mol. Persamaan termokimianya: H2O(l ) H2(g) + O2(g) Hdo = + 286 kJ/mol 3. Perubahan entalpi pembakaran standar (Hco) Adalah perubahan enthalpi pada pembakaran sempurna 1 mol unsur atau senyawa pada keadaan standar. Pembakaran adalah reaksi suatu zat dengan oksigen.28 Contoh: Perubahan entalpi pembakaran gas CH4 adalah 802 kJ/mol. Persamaan

termokimianya: CH4(g) + O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) Hco = 802 kJ/mol 4. Perubahan entalpi penetralan standar (Hn) Adalah perubahan entalpi per mol ketika suatu asam dan basa bereaksi membentuk air pada kondisi standar Contoh : H+ (aq) + OH- (aq) H2O (l) Hn= -57,3 kJ

27

B. Kunci Jawaban LKS

Tabel pengamatan. No Percobaan KeSuhu (oC) 1 2 3 4 Suhu (oC) T (oC) Gejala yang timbul Eksoterm/Endoterm

Awal Akhir

1. Gejala yang menunjukkan telah terjadi reaksi kimia adalah : a. Percobaan 1. Pencampuran HCl dan pita Magnesium Mengeluarkan banyak gelembung seperti mendidih. Pita magnesium menjadi bersih / putih. Pita magnesium melebur dan mulai habis. Reaksi menimbulkan uap. Menghasilkan panas (eksoterm).

b. Percobaan 2 Pencampuran Ba(OH)2.8H2O dan NH4Cl Wujud campuran setelah terjadi reaksi adalah aquos (larutan) Suhu campuran adalah dingin (endoterm) Menghasilkan bau gas menyengat (busuk) Warna menjadi sedikit kebiru-biruan

c. Percobaan 3 Pemanasan serbuk belerang (S) dan serbuk besi (Fe) Ketika dipanaskan, reaksi berjalan Mengeluarkan gelembung Mengeluarkan pijaran api berwarna biru Warna berubah menjadi hitam

Ketika pemanasan dihentikan Pijaran masih bisa menyala selama beberapa detik kemudian berhenti.

d. Percobaan 4 Pemanasan CuCO3 Ketika dipanaskan, reaksi berjalan, CuCO3 berubah menjadi hitam. Ketika pemanasan dihentikan, reaksi berhenti.

28

2. Jika hasil reaksi dibiarkan beberapa jam dan reaksi telah berakhir maka diharapkan suhu akan kembali ke keadaan normal. a. Reaksi disertai pelepasan atau pembebasan kalor, ketika reaksi selesai maka diharapkan suhu menurun menjadi normal. b. Reaksi disertai pengikatan kalor, ketika reaksi selesai diharapkan suhu naik menjadi normal. 3. a. Pencampuran HCl dan Mg (1) Merupakan reaksi eksoterm H = Hp Hr < 0 Maka H = - (negatif) b. Pencampuran Ba (OH)2).8H2O dan NH4Cl (2) Merupakan reaksi endoterm H = Hp Hr > 0 Maka H = + (positif) c. Pemanasan S dan Fe (3) Merupakan reaksi eksoterm H = Hp Hr < 0 H = - (negatif) d. Pemanasan CuCO3 Merupakan reaksi endoterm H = Hp Hr > 0 Maka H = + (positif) 4. Percobaan 1 : 2 HCl(l) + Mg(s) MgCl2(aq) + H2(g) H = Percobaan 2 : Ba(OH)2 . 8 H2O(s) + 2NH4Cl(s) Ba(OH)2(aq) + 2 NH4OH(aq) H = + Percobaan 3 : Fe(s) + S(s) FeS(s) H = Percobaan 4 : CuCo3(s) CuO(s) + CO2(g) H = + 5. Diagram tingkat energi untuk reaksi eksoterm dan endoterm:

H P P H = HP HR > 0 R R (a) Reaksi endoterm

H R R H = HP HR < 0 P P (b) Reaksi eksoterm

29

6. Kesimpulan dari percobaan: Reaksi eksoterm adalah reaksi yang disertai pelepasan kalor ke lingkungan dan mempunyai harga perubahan entalpi negatif. Reaksi endoterm adalah reaksi yang disertai perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem dan mempunyai harga perubahan entalpi positif. Reaksi (1) dan (3) termasuk reaksi eksoterm, sedangkan reaksi (2) dan (4) termasuk reaksi endoterm.

Pembahasan : 1) Pencampuran HCl dan pita Magnesium menghasilkan panas. Reaksi kimia yang menghasilkan panas adalah reaksi eksoterm. Reaksi eksoterm mempunyai Hr < 0 2 HCl(l) + Mg(s) MgCl2(aq) + H2(g) H = 2) Pencampuran Ba(OH)2 . 8 H2O dan NH4Cl. Pembauan gas, menghasilkan suhu dingin dan bau gas. Reaksi ini termasuk reaksi endoterm. Reaksi endoterm mempunyai Hr > Hp sehingga H berharga positif. Maka persamaan termokimianya adalah Ba(OH)2 . 8 H2O(s) + 2NH4Cl(s) Ba(OH)2(aq) + 2 NH4OH(aq) H = + 3) Pemanasan serbuk belerang (S) dan serbuk besi (Fe) menghasilkan pijaran api tapi agar terjadi reaksi diperlukan pemanasan. Setelah beberapa saat, pemanasan dihentikan dan reaksi masih berjalan. Reaksi ini termasuk reaksi eksoterm, mempunyai Hr < 0 Fe(s) + S(s) FeS(s) H = 4) Pemanasan CuCO3 ketika pemanasan dihentikan maka reaksi ikut berhenti. Dengan kata lain reaksi ini memerlukan kalor. Reaksi in termasuk reaksi endoterm. Reaksi endoterm mempunyai Hr > Hp sehingga H berharga positif. Persamaan termokimianya adalah CuCo3(s) CuO(s) + CO2(g) H = +

30

C. Kunci Jawaban LP1: PRODUK1. d) Entalpi awal lebih kecil daripada entalpi akhir dan H< 0 2. e)

3. d) kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyawa dibentuk dari unsur-unsurnya yang paling stabil, pada kondisi standar. 4. c) 1086,39 kJ

31

D. Kunci Jawaban Pertanyaan Guru Pertemuan ke-1 1. Es krim, orang membuat api unggun dan orang melapisi tembok. 2. Dingin 3. Hangat 4. Karena terjadi reaksi pelepasan dan penerimaan kalor Pertemuan ke-2 1. Sistem adalah segala sesuatu yang menjadi pusat perhatian yang kita pelajari perubahan energinya. Sedangkan lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem. 2. Reaksi eksoterm adalah reaksi yang menghasilkan kalor. Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap atau menerima kalor. 3. Reaksi eksoterm : misalnya Reaksi antara karbit dan air untuk proses las. Reaksi endoterm : misalnya Peristiwa pembekuan es. 4. Ya 5. Macam-macam perubahan entalpi : Perubahan entalpi pembentukan standar (Hfo) Perubahan entalpi penguraian standar (Hdo) Perubahan entalpi pembakaran standar (Hco) Perubahan entalpi penetralan standar (Hn)

6. Ca (s) + C (s) + O2 (g) CaCO3 (s) Hf= -1207kJ 7. Peubahan entalpi penguraian H2O (l) menjadi gas hidrogen dan gas oksigen dengan menyerap kalor sebesar 286 kJ/mol 8. Perubahan entalpi pembakaran C2H2(g) adalah -1299,55 kJ.

32

Peta Konsep TermokimiaTermokimia

Menggambarkan

Sesuai

Kalor Entalpi

Asas Kekekalan Energi

Mengalami

Perubahan Entalpi

Disebut

Kalor ReaksiDapat berupa

Dipengaruhi

Dituliskan dalam

Sistem dan Lingkungan

Persamaan Termokimia aPreposisi

Kalor Pembentukan Kalor Penguraian Kalor Pembakaran Kalor Pelarutan

dapat ditentukan melalui

Reaksi Endoterm

Reaksi Eksoterm

Eksperimen (Kalorimeter) Hukum Hess

Data Energi Ikatan Data H Pembentukan

Harga

Harga

33