Laporan Pengamatan Reaksi Endoterm dan E

(1)

Laporan Reaksi

Eksoterm dan Endoterm

Oleh:

I Gusti Ngurah Satria Widyadharma (1)

I Gede Agung Wiradharma (3)

I Wayan Eka Oktaviana Putra (4)

Wira Maharddika Pradnyanna (27)

Restu Pratama Aryanata (29)

SMA NEGERI 2 AMLAPURA

(2)

1. Tujuan Praktikum

Mempelajari reaksi eksoterm dan endoterm. 2. Dasar Teori

Reaksi eksoterm adalah reaksi yang membebaskan kalor. Contoh eksoterm: membakar minyak tanah di kompor minyak dan nyala api unggun.

Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap kalor. Contoh endoterm: asimilasi dan fotosintesis.

Pada reaksi eksoterm, kalor mengalir dari sistem ke lingkungan sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk (Hp) lebih kecil dari pada entalpi pereaksi (Hr). Oleh karena itu perubahan entalpinya (∆H) bertanda negatif.

Reaksi Eksoterm: ∆H = Hp – Hr < 0 (negatif)

Pada reaksi endoterm, sistem menyerap energi. Oleh karena itu, entalpi sistem akan bertambah, artinya entalpi produk (Hp) lebih besar dari pada entalpi pereaksi (Hr). Akibatnya, perubahan entalpinya (∆H) bertanda positif.

Reaksi Endoterm: ∆H = Hp – Hr > 0 (positif)

Perubahan entalpi reaksi eksoterm dan endoterm dapat dinyatakan dengan diagram tingkat energi seperti berikut ini:

(3)

3. Alat dan Bahan

a. Siapkan tabung reaksi, isi dengan 3 ml larutan HCl 1M dan ukur suhunya dengan termometer. Masukan 4 cm kepingan logam Mg dalam larutan HCl. Periksa suhu, pH larutan dengan kertas lakmus merah dan catat.

b. Masukan kristal Ba(OH)2.8H2O sebanyak 2 spatula ke dalam tabung reaksi. Tambahkan kristal NH4Cl sebanyak 2 spatula, aduk campuran kemudian tutuplah dengan gabus. Pegang tabung itu dan rasakan suhunya. Biarkan sebentar, buka tabung dan cium bau gas yang timbul. (Ingat: hati-hati, gunakan cara penciuman gas yang benar!). Catat pengamatan Anda.

c. Campurkan serbuk belerang sebanyak 3 spatula dengan serbuk besi sebanyak 1 spatula dan masukan campuran ke dalam tabung reaksi. Panaskan tabung itu sampai campuran berpijar. Hentikan pemanasan, amati apa yang terjadi dan catat pengamatan Anda.

d. Masukan kurang lebih 5 ml larutan HCl 1 M ke dalam tabung reaksi. Catat suhunya kemudian masukan kristal NaOH. Aduk dan amati perubahan suhunya. e. Siapkan gelas kimia berukuran 100 ml isi dengan 25 ml air, catat suhu air,

masukan kedalam air sebongkah CaO, rasakan suhunya dan perubahan yang terjadi. Catat pengamatan Anda.

5. Data pengamatan

No Kegiatan Hasil Pengamatan

1 a. Suhu larutan HCl

b. Suhu campuran HCl dengan Mg

c. pH larutan campuran

28oC b. Ketika pemanasan dihentikan

Berpijar

b. Suhu campuran air dan CaO

28 oC

(4)

6. Pertanyaan

a. Gejala apakah yang menunjukan telah terjadinya reaksi kimia pada percobaan 1-5?

b. Jika hasil reaksi dibiarkan beberapa jam, apa yang Anda harapakan terjadi dengan suhu campuran pada (1) dan (2)?

c. Bagaimanakah jumlah entalpi-entalpi zat-zat hasil reaksi (produk) dibandingkan dengan jumlah energi zat pereaksi (reaktan) pada reaksi 1-5, bila diukur pada suhu dan tekanan yang sama?

d. Gambarlah diagram tingkat energi untuk reaksi-reaksi diatas! e. Simpulkan pengertian reaksi eksoterm dan endoterm!

7. Pembahasan Pertanyaan

a. Pada percobaan 1-5 terjadi reaksi kimia. Hal tersebut ditunjukan dengan gejala sebagai berikut:

1) Reaksi kimia pada percobaan pertama ditunjukan dengan adanya perubahan suhu dan adanya gelembung. Suhu mula-mula larutan HCl yaitu 28 oC setelah dicampur dengan logam Mg suhunya naik menjadi 35 oC. Reaksi tersebut adalah reaksi eksoterm karena reaksi tersebut melepas kalor yang ditunjukan dengan naiknya suhu campuran (lingkungan).

2) Reaksi kimia pada percobaan kedua ditunjukan dengan adanya perubahan suhu dan perubahan bau. Sebelum dicampur suhu Ba(OH)2 dan NH4Cl sama dengan suhu kamar. Setelah dicampur suhu campuran Ba(OH)2 dan NH4Cl menjadi lebih dingin. Hasil reaksi kedua zat tersebut menghasilkan gas yang berbau tidak sedap yakni gas NH3 (Amonia) reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:

Ba(OH)2 . 8H2O(s) + 2NH4Cl(s)→Ba(OH)2(aq)+2NH4OH(aq) +Cl2(g)

NH4OH(aq)→ NH3(g) + H2O(l)

Reaksi tersebut adalah reaksi endoterm karena reaksi tersebut menyerap kalor yang ditunjukan dengan turunnya suhu campuran (lingkungan). 3) Reaksi kimia pada percobaan ketiga ditunjukan dengan adanya pijaran

yang sangat panas pada campuran Fe dengan S setelah dipanaskan. Reaksi tersebut adalah reaksi eksoterm. Meskipun memerlukan pemanasan, reaksi itu secara keseluruhan membebaskan energi. Reaksi eksoterm seperti itu memerlukan panas untuk mencapai kondisi yang memungkinkan reaksi dapat berlangsung. Jika reaksi sudah mulai berlangsung, maka pemanasan tidak diperlukan lagi. Reaksi tersebut akan terus berlangsung sampai salah satu pereaksi habis.

(5)

5) Pada percobaan kelima kami tidak bisa menunjukan adanya reaksi kimia karena suhu campuran air dan CaO sama dengan suhu air mula-mula yakni 28 oC. Walaupun demikian pada percobaan tersebut sebenarnya terjadi kenaikan suhu. Kenaikan suhu yang terjadi sangat kecil sehingga sulit untuk diamati. Reaksi tersebut adalah reaksi eksoterm.

b. Jika hasil reaksi pada percobaan pertama dibiarkan beberapa jam, kami berharap suhu campurannya kembali ke keadaan normal. Lalu, kemanakah kalor yang dihasilkan dari reaksi pertama tersebut? Apakah kalor itu hilang? Asas kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Jadi, kalor yang dihasilkan pada reaksi pertama (HCl dengan Mg), bukannya hilang tetapi diserap oleh molekul-molekul udara atau benda-benda lain disekitarnya dan diubah menjadi bentuk energi lain, misalnya menjadi energi kinetik. Demikian juga halnya dengan kalor yang dihasilkan ketika HCl direaksikan dengan Mg bukanlah sesuatu yang tercipta, melainkan perubahan bentuk energi lain. HCl dan Mg menyimpan sejumlah energi, yang disebut energi kimia.

Jika hasil reaksi pada percobaan kedua (NH4Cl dengan Ba(OH)2.8H2O) dibiarkan beberapa jam, kami juga berharap suhu campurannya kembali ke keadaan normal. Pada reaksi kedua terjadi kebalikan dari reaksi pertama. Jika kalor yang dihasilkan pada reaksi pertama diserap oleh udara atau benda-benda lain disekitarnya, maka sebaliknya produk reaksi kedua yang suhunya dingin akan menyerap kalor dari udara dan benda-benda disekitarnya sehingga suhunya kembali normal.

c.

Jumlah entalpi zat-zat hasil reaksi (1), (2), (3) dan (4) (T,P).

1)

Percampuran HCl dengan Mg

Merupakan reaksi eksoterm ∆H = Hp – Hr < 0 ∆H = - (negatif)

Hp < Hr

2) Percampuran Ba(OH)2 dengan NH4Cl

Merupakan reaksi endoterm ∆H = Hp – Hr > 0 ∆H = + (positif)

Hp > Hr

3) Pemanasan Fe dengan S

Merupakan reaksi eksoterm ∆H =Hp – Hr < 0 ∆H = - (negatif)

Hp < Hr

4) Percampuran HCl dengan NaOH

(6)

5) Percampuran H2O dengan CaO

Hp < Hr

d. Gambar diagram tingkat energi

(7)