Termokimia
Disusun oleh :
Rinu Larasati (K3315047)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2018
1 2 3
Sistem dan Lingkungan
Segelas air
Campuran larutan NaOH dan larutan HCl
Jenis-jenis sistem
Entalpi
Entalpi
Entalpi, seperti asal kata Yunaninya, berarti kandungan energi pada suatu benda.
Entalpi dilambangkan dengan huruf H
Kita dapat mengetahui perubahan entalpi pada suatu reaksi dengan:
Dimana semuanya terdapat dalam satuan J atau
Jika kita bayangkan kita melihat sebuah ember kal.
yang kita tidak tahu volumenya dan berisi air.
Seperti banyak air yang tidak kita tahu, besar entalpi juga tidak kita ketahui. Namun, jika dari ambil atau beri air sebanyak satu gayung dari/pada ember tersebut, kita tahu perubahan isinya. Begitulah kita tahu perubahan entalpi.
ΔH = H
produk-
H
reaktanEnergi
Energi dalam (U) → total egergi kinetik (Ek) dan energi potensial (Ep) yang ada di dalam sistem
Perubahan energi dalam (∆U) ∆U = q + w
dimana, q = kalor → w = kerja →
U = E
k+ E
pq = C x ∆T w = P x
∆V
Reaksi Endoterm dan Reaksi
Eksoterm
Sistem dan Lingkungan
Sistem adalah reaksi atau tempat yang dijadikan titik pusat perhatian.
Lingkungan adalah semua hal yang menunjang sistem, atau dengan kata lain, semua hal di luar sistem.
Contohnya, bila anda melihat segelas air
segelas air adalah system
ruangan dan semua lainnya adalah lingkungan.
Ada 3 jenis sistem, berdasarkan transformasi materi dan energinya, yaitu:
1. Sistem terbuka, yaitu sistem dimana pertukaran materi dan energi keluar masuk sistem dapat dilakukan.
Contohnya, air dalam gelas terbuka.
2. Sistem tertutup, dimana hanya ada pertukaran energi atau materi satu arah.
Contohnya, air panas dalam gelas tertutup, dimana hanya panas (energi) dari dalam gelas yang bergerak ke arah lingkungan
3. Sistem terisolasi, yaitu dimana tidak terjadi pertukaran materi dan energi sama sekali.
Contohnya, air dalam termos.
Reaksi Endoterm
Reaksi yang menyerap kalor
Reaksi yang memerlukan energy
Reaksi endoterm adalah kejadian
dimana panas diserap oleh sistem dari lingkungan.
ΔH > 0 dan suhu sekitarnya turun.
Contoh :
H2(g) + I2(g) -> 2HI(g) ΔH=51.9 kJ mol-1
Ba(OH)2(s) + 2NH4Cl (s) -> BaCl2(l) + 2NH3(g) + 2H2O(l)
Reaksi Eksoterm
Reaksi yang melepas kalor
Reaksi yang menghasilkan energy
Reaksi eksoterm, adalah kejadian dimana
panas mengalir dari sistem ke lingkungan.
ΔH < 0 dan suhu produk akan lebih kecil dari reaktan.
Tawal < Takhir Suhu sekitarnya akan lebih tinggi dari suhu awal.
Contoh
C(s)+O2 -> CO2 (g) ΔH=-393.4 kJ mol-1
Diagram Energi
Entalpi Pembentukan Standar (ΔH
f0)
Entalpi pembentukan standar adalah perubahan entalpi untuk membentuk senyawa satu mol dari unsur-unsurnya pada kondisi standar.
Contoh:
H2(g) + 1/2 O2-> H2O(l) ΔH=-286 kJ mol-1
C (grafit) + O2(g) -> CO2(g) ΔH=-393 kJ mol-1 K(s) + Mn(s) + 2O2 -> KMnO4(s) ΔH=-813 kJ mol-1
Catatan:
ΔHf elemen stabil adalah 0
ΔHf digunakan untuk memperkirakan stabilitas senyawa dibanding penyusunnya
Semakin kecil ΔHf, semakin stabil energi senyawa itu
Entalpi Penguraian Standar (ΔH
d0)
Entalpi penguraian standar adalah kebalikan pembentukan, yaitu kembalinya senyawa ke unsur dasarnya. Maka, entalpinya pun akan berbalik.
Contoh:
H
2O(l) -> H
2(g) + 1/2 O2(g) ΔH=+286 kJ mol
-1Entalpi Pembakaran Standar (ΔH
c0)
Entalpi pembakaran standar adalah perubahan entalpi ketika 1 mol materi dibakar habis menggunakan oksigen pada kondisi standar.
Contoh :
1/2 C2H4(g) + 3/2 O2 -> CO2(g) + H2O(l) ΔH= -705.5 kJ mol-1
Catatan:
ΔHc selalu negatif, karena panas pasti dilibatkan
ΔHc digunakan untuk menilai kandungan energi bahan bakar/makanan Merupakan reaksi eksoterm
Melibatkan oksigen dalam reaksinya
Karbon terbakan menjadi CO2, hidrogen terbakar menjadi H2O, dan belerang terbakar menjadi SO2.
Entalpi Pelarutan Standar (ΔHs
0)
Entalpi pelarutan standar adalah perubahan entalpi ketika 1 mol materi terlarut pada sebuah larutan menghasilkan larutan encer. Setelah itu, tidak akan terjadi perubahan suhu bila larutan awal ditambahkan.
Contoh:
NH3(g) + aq -> NH3(aq) ΔHs=-35.2 kJ mol-1
HCl(g) + aq -> H+(aq) + Cl-(aq) ΔHs=-72.4 kJ mol-1 NaCl(s) + aq -> Na+(aq-(aq) ΔH=+4.0 kJ mol-1
Catatan:
Jika ΔHs sangat positif, zat itu tidak larut dalam air Jika ΔHs negatif, zat itu larut dalam air
Perubahan entalpi netralisasi (ΔH
n)
Perubahan entalpi netralisasi (ΔHn), termasuk reaksi eksoterm. yaitu suatu kalor yang dilepas pada pembentukan 1 mol air dan reaksi asam-basa pada suhu 25 derajat celsius dan tekanan 1 atmosfer.
Contoh :
NaOH (aq) + HCl (aq) (l) ΔHn = -285,85 KJ/mol