RANGKUMAN 1. Reaksi berlangsung karena adanya partikelLpartikel, atom atau molekul yang bertumbukan dengan energi tertentu
10.7. Kalor pembakaran berbagai bahan bakar
10.8.3. Hukum ketiga termodinamika Berdasarkan persamaan
T q S t
' perubahan entropi suatu zat dapat mencapai nilai absolutnya pada suhu tertentu, sehingga pengukuran perubahan entropi dari satu suhutersebut ke suhu lainnya.
Bagan 10.24. Penurunan Energi bebas Gibbs dari entropi
0 , ) , ( , ' z ' ' ' ' p T G an keseimbang persamaan S T H G H S T maan pertidaksa H S T T H S tetap p T q S an keseimbang
Hukum ketiga termodinamika memberikan dasar untuk menetapkan entropi absolut suatu zat, yaitu entropi setiap kristal sempurna adalah nol pada suhu nol absolut atau nol derajat Kelvin (K). Pada keadaan ini setiap atom pada posisi yang pasti dan memiliki energi dalam terendah.
Entropi dan energi bebas Gibbs juga merupakan fungsi keadaan sehingga kedua besaran ini memiliki nilai pada keadaan standart, seperti halnya dengan entalphi. Hasil pengukuran standart untuk entropi dan Energi bebas Gibbs juga dilakukan pada keadaan 25oC dan dengan tekanan 1 atm.
Energi bebas Gibbs pembentukan standart memiliki arti perubahan energi bebas yang menyertai reaksi pembentukan satu mol senyawa dari unsurLunsur penyusunnya. Demikian pula untuk entropi standar yang dapat dipergunakan untuk menentukan entropi reaksi sebagai harga pembandingnya. Entropi dan Energi bebas Gibbs standar pembentukan, disajikan pada Tabel 10.5.
Tabel 10.5. Entropi dan Energi bebas Gibbs pembentukan standar yang
diukur pada 25oC tekanan 1 atm
Senyawa So [J/K.mol] ¨Gof [kJ/mol] Ag2O(s) 121.3 -11.21` Br2(l) 152.23 Br2(g) 245.35 C (s) 5.74 0 CH3OH (l) 126.8 -166.36 CH3OH (g) -162.00 CO(g) 197.56 -137.15 CO2(g) 213.68 -394.37 Cl2(g) 222.96 0 Cl2O(g) 266.10 97.9 H2(g) 130.57 0 H2O(l) 69.95 -237.19 H2O(g) 188.72 -228.58 NO2(g) 239.95 51.30 N2O4(g) 304.18 97.82 PCl3 (l) 217.1 -272.4 PCl3 (g) 311.7 -267.8
RANGKUMAN
1. Setiap perubahan kimia atau reaksi kimia selalu diikuti oleh perubahan energi, perubahan energy dalam bentuk panas (thermo) dan dalam bentuk listrik (electro), sehingga pengkajian reaksi kimia dan energi yang menyertai reaksi dalam bentuk panas dikenal dengan termokimia sedangkan energi dalam bentuk listrik dikenal dengan elektrokimia. 2. Entalphi (H) didefinisikan sebagai kandungan energi dari
suatu zat pada tekanan tetap. Karena tidak mungkin mengukur entalphi, maka yang diukur adalah perubahan entalphi ('H).
3. Untuk reaksi eksoterm adalah reaksi yang menghasilkan panas/kalor. Pada reaksi ini 'H bernilai negatif, sehingga 'H produk lebih kecil dibandingkan dengan 'H reaktan.
C + O2 CO2 'H = L94 Kkal/mol
4. Untuk reaksi endoterm merupakan reaksi yang menyerap panas, 'H reaksi ini bernilai positif, sehingga 'H produk lebih besar dibandingkan dengan 'H reaktannya.
CO2 + 2 SO2 CS2 + 3 O2 'H= 1062.5 kJ/mol 5. Hubungan satuan energi dari persamaan diatas adalah : 1
kJ/mol = 0.24 Kkal/mol
6. Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentu lainnya. Hukum ini merupakan hukum termodinamika pertama dan menjadi dasar pengembangan hukum tentang energi selanjutnya. 7. Marquis de Laplace menyatakan bahwa jumlah kalor yang
dilepaskan dalam pembentukan sebuah senyawa dari unsurL unsurnya sama dengan jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menguraikan senyawa tersebut menjadi unsurLunsurnya. Pembentukan : C + O2 CO2 'H = L94 Kkal Penguraian : CO2 C + O2 'H = +94 Kkal
8. Dari sisi tanda, tampak jelas perbedaan antara entalphi reaksi dengan kalor reaksi, jika entalphi bernilai positif maka kalor reaksi bernilai negatif, demikian pula sebalik jika entalphi negatif maka kalor reaksi positif.
9. Entalphi pembentukan adalah entalphi reaksi pembentukan satu mol senyawa dari unsurLunsurnya. Entalphi pembentukan standar ('Ho
f) adalah entalphi reaksi pembentukan yang diukur pada 25oC dengan tekanan 1 atm. 10.Entalphi penguraian meruapakan kebalikan dari entalphi
pembentukan, yaitu entalphi reaksi penguraian dari satu mol senyawa menjadi unsurLunsurnya. Jika pengukuran entalphi pada keadaan 25oC dengan tekanan 1 atm, maka kita akan dapatkan entalphi penguraian standar ('Ho
11.Entalphi pembakaran standar adalah entalphi reaksi pembakaran sempurna satu mol senyawa dengan oksigen yang diukur pada keadaan 25oC dengan tekanan 1 atm, lambang entalphi pembakaran standar adalah 'Ho
c.
12.Entalphi pelarutan adalah entalphi reaksi pelarutan dari satu mol senyawa kedalam pelarut dan menjadi larutan encer. Entalphi pelarutan standar hasil pengukuran pada 25oC dengan tekanan 1 atm dilambangkan dengan 'Ho
s
13.Energi ikatan atau energi ikat merupakan energi yang dipergunakan untuk memutuskan ikatan antar atom dari satu mol senyawa dalam bentuk gas dan dihasilkan atomL atom gas.
14.Perhitungan entalphi reaksi berdasarkan energi ikat:
15.Energi yang lepas sama dengan energi yang diterima, tidak ada energi yang hilang merupakan prinsip kekelan energi atau hukum pertama termodinamika.
16.Minyak bumi memiliki adalah senyawa hidrokarbon (HidrogenLkarbon) dan berupa campuran. Senyawa hidrokarbon sebanyak 50L98% berat, dan sisanya merupakan senyawa organik yang mengandung belerang, oksigen, dan nitrogen serta senyawaLsenyawa anorganik seperti vanadium, nikel, natrium, besi, aluminium, kalsium, dan magnesium.
17.Hasil pengolahan minyak bumi merupakan bahan bakar dan dapat digolongkan kedalam beberapa kelompok; gasLgas hidrokarbon ringan, bensin (gasoline), kerosin, bahan bakar pesawat jet dan minyak diesel, minyak bakar dan produkL produk lainnya
18.Gas hidrokarbon ringan merupakan senyawa parafin dengan titik didih normal <30oC pada tekanan satu atmosfer berwujud gas, seperti metana, etana, propana, dan nL butana.
19.Produk utama pengolahan minyak bumi awalnya adalah Bensin yang merupakan campuran kompleks dari ratusan hidrokarbon dan memiliki rentang titik didih antara 30L 200oC.
20.Kerosin disebut juga dengan minyak tanah dan digunakan sebagai bahan bakar rumah tangga, memiliki rentang titik antara 175L275 oC.
21.Bahan bakar pesawat jet memiliki dua daerah rentang titik didih, yang pertama antara 175L290oC dan dengan kadar aromatik maksimum 20% volum di pergunakan untuk keperluan sipil.
22.Sedangkan untuk keperluan militer rentang didihnya antara 65L290 oC dengan kadar aromat maksimum 25% volum. 23.Minyak diesel adalah bahan bakar untuk mesin diesel sering
disebut dengan solar, memiliki rentang titik didih antara 175L340oC.
24.Sedangkan untuk mesin diesel kereta api rentang titik didihnya antara 180L370 oC.
25.Produk minyak bakar dibagi dalam lima jenis yaitu minyak bakar no. 1, no. 2, no. 4, no. 5 dan no. 6, dengan kegunaan yang berbeda, namun secar keseluruhan diolah sebagai bahan bakar.
26.ProdukLproduk lain dari proses pengolahan minyak bumi, masih sangat bermanfaat seperti minyak pelumas, waxes (lilin), greases (gemuk), aspal dan kokas.
27.Kecenderungan berlangsungnya reaksi atau kespontanan dapat dijelaskan dengan perubahan yang disederhanakan kedalam;
T
q
S
t
'
28.Energi bebas Gibbs didefinisikan sebagai energi yang menyertai reaksi yang merupakan ukuran pasti kecenderungan reaksi.
29.Nilai energi bebas Gibbs mengindikasikan apakah reaksi berlangsung sampai akhir atau tidak, dengan persamaan
0
,d
'
p TG
TS
H
G
Pilihlah salah satu jawaban yang benar 1. Diketahui reaksiLreaksi berikut:
S(p) + O2(g) SO2(g) UH = A Kkal 2 SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) UH = B Kkal Perubahan entalpi (UH) untuk reaksi berikut: 2S(p) + 3O2(g) 2SO3(g) adalah:
a. (A + B) Kkal b. (2A + B) Kkal c. (2A L B) Kkal d. (A + 2B) Kkal
2. Kalor pembentukan AgNO3 = 23 Kkal/mol Pernyataan ini dapat ditulis:
a. Ag+ + NO3L AgNO
3 + 23 Kkal
b. 2 Ag(p) + N2(g) + 3O2(g) 2 AgNO3 + 46 kkal c. 2 Ag(p) + 2 HNO3 2 AgNO3 + 46 Kkal d. Ag2O(p) + N2O5(g) 2 AgNO3 + 46 Kkal
3. Jika diketahui kalor pembentukan Fe3O4 = 226 Kkal dan kalor pembentukan H2O(g) = 58 Kkal, maka kalor reduksi 3 Fe + 4 H2O(g) Fe3O4 + 4H2 adalah: a. L6 Kkal b. L 208 Kkal c. 324 Kkal d. 498 Kkal
4. Persamaan reaksi 2 CO + O2 2 CO2 + 136,6 Kkal menyatakan bahwa pembakaran 1 mol CO terjadi perubahan entalpi sebesar:
a. 136,6 Kkal b. L136,5 Kkal c. L68,3 Kkal d. 68,3 Kkal
5. Pada dasarnya reaksi kimia adalah peristiwa: a. Perubahan wujud
b. Pembentukan ikatan c. Pemutusan ikatan
d. Pemutusan dan pembentukan ikatan
6. Pada suatu reaksi kimia jika terjadi perpindahan energi dari sistem ke lingkungan, maka energi yang dipindahkan ini berasal dari
a. Zat – zat yang bereaksi b. Zat – zat hasil reaksi c. Gesekan selama reaksi d. Perubahan wujut zat