Termokimia wika
- TERMOKIMIAPENGERTIANTermokimia
adalah cabang dari ilmu kimia yangmempelajari hubungan antara reaksi
denganpanas.
- 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 : 2NH3 N2 (g) +
3H2 (g) - 26,78 Kkal
- ENTALPI•
Entalpi (H) adalah jumlah energi yang dimiliki sistem pada tekanan tetap•
Jika suatu reaksi berlangsung pada tekanan tetap, maka perubahan
entalpinya sama dengan kalor yang harus dipindahkan dari sistem ke lingkungan
atau sebaliknya agar suhu sistem kembali ke keadaan semula
- PERUBAHAN
ENTALPI (ΔH)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 : ΔH = Hh - Hr ΔH :
perubahan entalpi Hh : entalpi hasil reaksi Hr : entalpi zat reaktan.
- PERUBAHAN
ENTALPI (ΔH)1. PADA REAKSI EKSOTERM P + 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 Kkal H
(R) - H (P + Q) = - x Kkal ΔH = - x Kkal
- . PERUBAHAN ENTALPI (ΔH)2. PADA REAKSI
ENDOTERM R P + Q – x Kkal Berlaku : H (P + Q) - H (R) = x Kkal ΔH = x
KkalKesimpulan :Besarnya perubahan entalpi (ΔH) 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 : ΔH. CH4 = -74,873 KJ mol-1 ; ΔH. O2 =
0,00 KJ mol-1
- PERUBAHAN
ENTALPI (ΔH)ΔH. CO2 = - 393,522 KJ mol-1 dan ΔH. H2O = -241,827 KJ
mol-1Jawab : CH4 + 2O2 CO2 + 2H2OΔH = H {CO2 + (2 x H2O)} – H {CH4 + (2 x
O2)}ΔH = {- 393,522 + (2 x (- 241,827)} - {- 74,873 + (2 x 0,000)}ΔH = -
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.
- PERUBAHAN
ENTALPI (ΔH)Reaksi tertentu tersebut, antara lain :1. Reaksi dalam
larutan2. Reaksi gas yang tidak mengalami perubahan koefisien antara
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 ΔH tiapmol karbon yang dibakar ?Jawab :C + O2 CO2
- PERUBAHAN
ENTALPI (ΔH)Kalor reaksi pada reaksi di atas =Panas jenis kalorimeter x Δt
= mol C 200 x 0,484 = 12,435/12 93,414 KkalPada pembakaran 1 mol C
dibebaskan panas 93,414 Kkal.Jadi ΔH = - 93,414 Kkal
- . HUKUM HESS Bunyi HUKUM HESS :“Kalor
reaksi dari suatu reaksi tidak bergantung apakah reaksi tersebut
berlangsung satu tahap atau beberapa tahap”KEPENTINGAN :Hukum Hess sangat
penting dalam perhitungan kalorreaksi yang tidak dapat ditentukan secara
eksperimen.Contoh reaksi :1. Reaksi langsung A B ΔH1 = x Kkal2. Secara
tidak langsung a) lewat C A C ΔH2 = b Kkal C B ΔH = c Kkal 3
- HUKUM
HESSb) Lewat D dan E A D ΔH4 = a Kkal D E ΔH5 = d Kkal E B ΔH6 = e KkalMaka
berlaku hubungan : x=b+c=a+d+eΔH1 = ΔH2 + ΔH3 = ΔH4 + ΔH5 + ΔH6 b C cA x B
a e D E d
- . HUKUM HESSContoh soal :1. Diketahui :
2H2(g) + O2(g) 2H2O(cair) ΔH = -136 Kkal H2(g) + O2(g) H 2O2(cair) ΔH =
-44,8 Kkal Hitung ΔH untuk reaksi : 2H2O2(cair) 2H2O + O2 Jawab : 2H2 + O2
2H2O ΔH = -136 Kkal 2H2O2 2 H2 + 2O2 ΔH = +89,6 Kkal + 2H2O2 2H2O + O2 ΔH
= -46,4 Kkal
- HUKUM
HESS2. Diketahui :I. C + O2 CO2 ΔH = - 94 KkalII. H2 + ½ O2 H2O ΔH = - 68
KkalIII. 2C + 3H2 C2H6 ΔH = - 20 KkalDitanyakan : berapa x pada reaksi
:C2H6 + 7/2 O2 2CO2 + 3H2O ΔH = x KkalJawab :I. 2C + 2O2 2CO2 ΔH = -188
KkalII. 3H2+ 3/2 O2 3 H2O ΔH = - 204 KkalIII. C2H6 2C + 3H2 ΔH = 20 Kkal
+C2H6 + 7/2 O2 2CO2 + 3 H2O ΔH = -372 KkalΔH = - 372 Kkal, maka x = -372
Kkal.
- 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 :
- ENERGI
IKATANENERGI IKATAN IKATAN Kkal/mol IKATAN Kkal/mol H–H 104 Br – Br 46 H–F
135 I–I 36 H – Cl 103 C–C 83 H – Br 88 C–H 99 H–I 71 N–H 93 F–F 37 N–N 226
Cl – Cl 58 O-O 119 C – Cl 79 O-H 111
- ENERGI
IKATANCONTOH SOAL1. Diketahui : H2 H+H ΔH = +104 Kkal Cl2 Cl + Cl ΔH = +
58 Kkal 2HCl H2 + Cl2 ΔH = +206 Kkal Ditanyakan : ΔH pada reaksi berikut :
H2 + Cl2 2 HCl Jawab : H2 H+H ΔH = + 104 Kkal Cl2 Cl + Cl ΔH = + 58 Kkal
2H + 2 Cl 2HCl ΔH = - 206 Kkal + H2 + Cl2 2HCl ΔH = - 44 Kkal Jadi ΔH = -
44 Kkal
- . 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 : ΔH C (grafit) + 2H2 CH4ΔH1 ΔH2 ΔH3 C (g) + H4 Menurut Hk. Hess
ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 -17,9 = +170 + (2 X 104) + ΔH3
- 19. ENERGI IKATANΔH3 = -17,9 - 170 -
208ΔH3 = - 395, 9 Kkal. Energi ikatan = 395,9 KkalΔH3 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 (Δ) → untuk stabilitas ikatan P-Q
- 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 = ½ (DP-P + DQ-Q ) + ΔKeterangan :DP-Q = energi
dissosiasi dari ikatan P-QDP-P = energi dissosiasi dari ikatan P-PDQ-Q =
energi dissosiasi dari ikatan Q-QΔ = kelebihan energi untuk kestabilan
ikatan P-Q
- ENERGI
IKATANKelebihan energi stabilisasi sebanding dengan :Kuadrat dari selisih
elektronegatifitas P dengan Q.Dirumuskan sebagai berikut :I Xp –Xq I =
0,208 x Δ1/2Keterangan :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.
- ENERGI
IKATANContoh Soal :Diketahui : H2 → H + H ΔH = + 104 Kkal Br2 → Br + Br ΔH
= + 46 Kkal HBr → H + Br ΔH = + 88 KkalDitanyakan : a) Selisih
elektronegatifitas H dengan Br b) Jika elektronegatifitas H = 2,1,
berapakah elektronegatifitas Br?Jawab :Δ = DH-Br – ½ ( DH-H + DBr-Br) = 88
- ½ ( 104 + 106) = 88 – 75 = 13 Kkal
Tidak ada komentar:
Posting Komentar