TERMOKIMIA

PETA KONSEP

TERMOKIMIA

Hukum Kekekalan Energi

Reaksi Eksoterm dan Endoterm

Perubahan Energi Panas ( E)

Perubahan Entalpi ( H)

Persamaan Termokimia

Hukum Hess

Kalorimeter

Data

H standar

Energi Ikatan

Melalui

Untuk mengukur

Pada P konstan disebut

ditulis

diukur

dengan cara menggun

akan

A. BEBERAPA PENGERTIAN Termokimia adalah cabang ilmu

kimia yang mempelajari perubahan energi yang menyertai reaksi-reaksi kimia.

Sistem adalah segala sesuatu yang menjadi obyek pengamatan.

Lingkungan adalah segala sesuatu yang ada di sekitar sistem.

Entalpi atau heat content (H) adalah jumlah energi yang dikandung dalam suatu zat. Entalpi tidak bisa diukur, yang dapat diukur adalah perubahannya ( H)

Jenis Reaksi menurut termokimia:

Reaksi Endoterm:

Energi dari lingkungan ke sistem

Menyerap panas H = +(positif) Suhu turun Grafik :

Reaksi Eksoterm:

Energi dari sistem ke lingkungan

Melepas panas H = - (negatif) Suhu naik Grafik :

H

H

produk

reaktan

H

H

produk

reaktan

Pembuatan Es Batu Kembang Api

Reaksi endoterm: Reaksi Eksoterm:

B. BENTUK- BENTUK PERUBAHAN ENTALPI ( H)

1. Entalpi Pembentukan ( Hf) adalah perubahan entalpi pada penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya.

Pb(s) + S(s) +202(g) PbSO4(s) Hf= -920,1 kj

unsur-unsur 1 mol

2. Entalpi penguraian ( Hd) adalah perubahan entalpi pada penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya.

PbSO4(s) Pb(s)+S(s)+202(g) Hd= 920,1 kj

1 mol unsur- unsur

3. Entalpi pembakaran ( Hc) adalah perubahan entalpi pada pembakaran 1 mol suatu unsur atau senyawa dengan oksigen.

C6H6(l) + 15 O2(g) 6CO2(g) + 3H2O(g) Hc= -3271 kj

1 mol 2

4. Entalpi netralilasi ( Hn) adalah perubahan Entalpi pada reaksi asam dan basa untuk menghasilkan 1 mol air.

HClaq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) Hn= -54,6 kj

1 mol

5. Entalpi reaksi ( Hr) perubahan entalpi pada reaksi kimia secara umum

C. HITUNGAN TERMOKIMIA

1. Hukum dasar hitungan kimia Hukum Laplace Jumlah kalor yang

dilepas pada pembentukan suatu senyawa sama dengan yang diserap pada penguraian senyawa tersebut menjadi unsur-unsurnya.

S + O2 SO2 Hf = -71 kkal SO2 S + O2 Hd = +71 kkal

Hukum Hess Harga H reaksi hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir reaksi, tidak bergantung jalannya reaksi.

Satu tahap : C + O2 CO2 Hr = -94 kkal Dua Tahap : C + ½ O2 CO H1 = -26

kkal CO + ½ O2 CO2 H2 = -68 kkal Hr = H1 + H2 -94 = (-26) + (-68)

2. Menghitung entalpi reaksi ( Hr) a. Berdasarkan data Hf:

b. Berdasarkan energi ikatan (Ei):

Hr = Σ Hf produk- Σ Hf reaktan

Hr = ΣEik reaktan- ΣEik produk

c. Dengan diagram:

Hr

H1

H2

C + ½ O2 CO

CO + ½ O2 CO2

C + O2 CO2

Hr = H1 + H2

d. Dengan kalorimeter

q = mc T Atau q = C T

c = Kalor JenisM = Massa T = Perubahan SuhuC = Kapasitas panas

Suhu naik reaksi eksoterm H = - (negatif)Suhu turun reaksi endoterm H = + (positif)

DAFTAR PUSTAKA www.google.com Tim Study Center.2011. Sukses UN Ujian

Nasional. Jakarta: Wahyu Media Foster,Bob.2010.KODING kumpulan soal

IPA. Bandung: Ganesha Operation Sumarjono.2009.Buku pintar UN Kimia.

Jakarta: Media Pusindo

SOAL-SOAL UN TERMOKIMIA

1. Reaksi dalam kehidupan sehari-hari berikut ini yang merupakan reaksi endoterm adalah..

A. Respirasi

B. Fotosintesis

C. Perkaratan Besi

D. Pembakaran

E. Kapur tohor dimasukkan dalam air

Jawab : B.

2. Ciri-ciri reaksi eksoterm adalah…

A. Lingkungan menyerap kalor dari sistem

B. Sistem menyerap kalor dari lingkungan

C. Sistem dan lingkungan memiliki kalor yang sama

D. Kalor sistem dan lingkungan jika dijumlahkan sama dengan nol

E. Pada akhir reaksi, kalor lingkungan selalu lebih kecil dari kalor sistem

Jawab : A.

3. Entalpi pembakaran suatu bahan bakar besarnya -5.460 kJ/mol. Jika 5,7 gram bahan bakar (Mr=114) tersebut dibakar maka entalpi pembakaran yang dihasilkan adalah….

A. 5.460 x (114/ 5,7) kJ

B. (5,7 / 114) x 5.460 kJ

C. 5.460 x 114 kJ

D. 5460 x 5,7 kJ

E. (5,7 x 114) / 5.460 kJ

Penyelesaian:

Entalpi pembakaran bahan bakar = 5.460 kJ/mol, berarti untuk 5,7 gram bahan bakar memenuhi:

H = (5,7 / 144) : 5.460 kJ Jawab: B

4. Diketahui energi ikatan rata-rata:

C C = 839 kJ/mol H-H = 436 kJ/mol

C – C = 343 kJ/mol C-H = 410 kJ/mol

Perubahan entalpi yang terjadi pada reaksi:

CH3 – C CH + 2H2 CH3 – CH2 – CH3 sebesar….

A. + 272 kJ/mol D. -1983 kJ/mol

B. -272 kJ/mol E. -3694 kJ/mol

C. – 1711 kJ/mol Penyelesaian

H = {((C C) + (2x H-H)) – {(C-C) + (4xC-H)}

= {(839 + (2x 436)} – {343 + ( 4x 410)}

= 1711 – 1983

= -272 kJ/mol

Jawab : B

5. Berdasarkan bagan perubahan entalpi berikut ini maka reduksi CuO oleh hidrogen menjadi logam tembaga dan air merupakan reaksi…

A. Endoterm sebab H awal > H akhir dan H positif

B. Endoterm sebab H awal < H akhir dan H positif

C. Endoterm sebab H awal < H akhir dan H negatif

D. Eksoterm sebab H awal > Ha akhir dan H negatif

E. Eksoterm sebab H awal < H akhir dan H positif Penyelesaian:

CuO (s) + H2 (g) berada diatas, sedangkan Cu (s) + H2O (g) berada di bawahnya, berarti H awal > H akhir dan H negatif (reaksi eksoterm)

Jawab : D

CuO (s) + H2(g)

CuO (s) + H2O (g)

H

6. Jika diketahui :

Hf˚ CH4(g) = -75kJ/mol

Hf˚ CO2(g) = -393kJ/mol

Hf˚ H2O(g) = -242kJ/mol

Maka H reaksi pembakaran gas CH4 menurut reaksi

CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) adalah…

A.-1.040kJ/mol D. +890 kJ/mol

B. -802 kJ/mol E. +1.040 kJ/mol

C. -445 kJ/mol

Penyelesaian:

H CH4 = { Hf˚CO2 + 2 Hf˚H2O} – Hf˚CH4

= {-393kJ/mol + 2 (-242kJ/mol)} –(-75kJ/mol)

= -802 kJ/mol

Jawab: B

7. Air sebanyak 2 liter dipanaskan dengan pembakaran elpiji dari suhu 27˚C menjadi 75˚C. Jika elpiji dianggap C3H8 (Mr=44) dan terbakar sebanyak 44 gram.

Seluruh energi dari pembakaran elpiji digunakan untuk menaikkan suhu air. Massa jenis air = 1 g cm-3, kalor jenis air = 4,2 J g-1˚C. Besarnya perubahan entalpi reaksi pembakaran elpiji…

A. -403,2 kJ D. +403,2 kJ

B. -4,18 kJ E. +420 kJ

C. + 4,18 kJ

Penyelesaian:

M C3H8 = 44 gram

Mr C3H8 = 44

Va = 2 liter = 2 x 10-3 cm3

T = 75- 27 ˚C = 48˚C

ρa = 1 g cm-3

Ca = 4,2 Jg -1 C-1

Kalor yang dihasilkan pada pertukaran elpiji sama dengan kalor yang diserap untuk menaikkan suhu air.

Q elpiji = Q air

= ρa. Va. Ca. T

= 1. 200. 4,2 . 48

= 403,2 kJ

Besar perubahan entalpi reaksi ( eksoterm):

H = -Q elpiji / n

= -403,2 / 1

= -403,2 kJ/mol

Jawab : A

8. Pernyataan yang benar untuk reaksi :

2CO(g) + O2 2CO2(g) , H= x kJ

A. Kalor pembentukan CO = 2x kJ/mol

B. Kalor penguraian CO = x kJ/mol

C. Kalor pembakaran CO = 2x kJ/mol

D. Kalor pembakaran CO= ½ x kJ/mol

E. Kalor pembentukan CO2 = ½ x kJ/mol Jawab: D

9. Berapa besarnya perubahan entalpi pada reaksi:

H2C= CH2 + HCl H3C – CH2Cl

Jika diketahui energi rata-rata:

C=C = 614 kJ/mol C-Cl = 328 kJ/mol

C-C = 348 kJ/mol H-Cl = 431 kJ/mol

C-H = 413 kJ/mol

A. -175 kJ C. +44kJ E. +475 kJ

B. -44 kJ D. +175 kJ Penyelesaian:

EI tus EI tuk

4 x C-H = 4 x 413 = 1652 5 x C-H = 5 x 413 = 2065

1 x C=C = 1 x 614 = 614 1 x C-C = 1 x 348= 348

1 x H- Cl = 1 x 431= 431 1 x C- Cl = 1 x 328= 328

Jumlah 2697 2741

Hr= EI tus – EI tuk = 2697 – 2741 = - 44 kJ/mol

Jawab : B

10. Diketahui Hf˚ senyawa CCl4(l), CO2(g), CH4(g), C2H6(g)

dan C2H2 (g) berturut-turut adalah -134kJ, -110 kJ, -75 kJ, -85kJ dan +227 kJ. Senyawa-senyawa tersebut kalor peruraiannya termasuk endoterm, kecuali..

A.CCl4(l)

B. CO2(g)

C. CH4(g)

D. C2H6 (g)

E. C2H2(g)

Jawab : E

NAMA- NAMA PENYUSUN : Ketua : Fajriatun Nissa Anggota: Dwi Tirta Hidayat Silfiya Amaliyana Saefas Tia Septiany Savitry Yoko Aldi Oktaviansyah

Kelas XI IPA 5

Silfiya A.S

Fajriatun N

Yoko Aldi O

Dwi Tirta H

Tia S.S

TERIMAKASIH