Thermodinamika. Enthalpi - H (fungsi keadaan) Proses Endothermis and Eksothermis. Drs. Iqmal Tahir, M.Si.

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "Thermodinamika. Enthalpi - H (fungsi keadaan) Proses Endothermis and Eksothermis. Drs. Iqmal Tahir, M.Si."

Sri Sanjaya
7 tahun lalu
Tontonan:

1 6_7 IV. Hukum pertama Thermdinamika Thermdinamika Drs. Iqmal Tahir, M.Si. A. Panas dan Kerja Sublimasi CO 2 Perubahan kuantitas energi dalam suatu sistem (ΔE)( adalah jumlah panas yang ditranser (q)( menuju atau dari sistem dan kerja (w) yang dikenakan atau leh sistem. ΔE = q + w IV. Hukum pertama Thermdinamika B. Enthalpi (H) Orang kimia tertarik pada perubahan energi yang terjadi pada reaksi kimia. Sebagian besar reaksi kimia terjadi wadah terbuka, sehingga tekanan bersiat knstan. Enthalpi (H) - Panas yang terkandung dalam suatu senyawa pada tekanan knstan. perubahan Enthalpi () adalah apa yang menjadi perhatian rang kimia dan sesuatu yang biasa diukur di labratrium. Harga ΔE dan yang negati mengindikasikan bahwa energi ditranser dari sistem ke lingkungan. Hal ini disebut prses eksthermis. Harga ΔE dan yang psiti mengindikasikan bahwa energi ditranser dari lingkungan ke sistem. Hal ini disebut prses endthermis. Prses Endthermis and Eksthermis 6A Enthalpi - H (ungsi keadaan) Deskripsi panas yang dibutuhkan (+) atau dilepaskan (-) pada sistem tertutup (tekanan knstan) ΔΗ = Η (akhir akhir) Η (awal awal) Suatu ungsi keadaan : hanya tergantung dari keadaan sistem yang ada, tidak tergantung dari bagaimana langkah asalnya. Campsite B (altitude = 48 t) Campsite A (altitude = 12 t) IV. Hukum pertama Thermdinamika B. Enthalpi (H) Air yang mendidih adalah cnth prses endthermic. H 2 O(l) H 2 O(g) vap = kj/ml H 2 O(l) ) kj H 2 O(g) Air yang mengembun adalah cnth prses exthermic. H 2 O(g) H 2 O(l) cnd = kj/ml H 2 O(g) H 2 O(l) ) kj 1

2 Prses Endthermis and Eksthermis V. Perubahan enthalpi dari reaksi kimia Perubahan enthalpi merujuk pada seluruh reaksi kimia. Dekmpsisi uap air menjadi unsur-unsurnya unsurnya adalah prses endthermic. H 2 O(g) H 2 (g) + ½ O 2 (g) = kj Pembentukan uap air dari unsur-unsurnya unsurnya adalah prses exthermic. H 2 (g) + ½ O 2 (g) H 2 O(g) = kj Harga secara numerik adalah sama, tetapi berlawanan tanda, untuk reaksi kimia yang berlawanan. V. Perubahan enthalpi dari reaksi kimia Kuantitas panas yang ditranser selama reaksi kimia tergantung dari jumlah reaktan yang digunakan atau prduk yang terbentuk. 2 H 2 O(g) = 2( kj) = kj Cnth 1: Cnth 2: Berapa kuantitas panas yang dibutuhkan untuk dekmpsisi 28.3 g uap air menjadi unsur-unsurnya unsurnya? Pembakaran etana,, C 2 H 6, memiliki perubahan enthalpi sebesar kj untuk reaksi di bawah ini. Hitung dari 15. g C 2 H 6 yang dibakar. 2 C 2 H 6 (g) + 7 O 2 (g) 4 CO 2 (g) + 6 H 2 O(g) H = kj VI. Kalrimetri Metda yang digunakan dalam labratrium adalah untuk mengukur panas yang dilepaskan dari suatu reaksi kimia. bentuk cee-cup cup calrimeter adalah suatu kalrimeter sederhana yang sering digunakan di labratrium kimia.. Cnth: q sl n. + q rex rex n = Campurkan 2. ml.4 M HCl dengan 2. ml NaOH ke dalam cee-cup cup calrimeter. Temperatur masing-masing larutan sebelum dicampur adalah 25.1 C dan setelah pencampuran temperatur menjadi C. berapa enthalpi mlar reaksi netralisasi tersebut? (D( sl n = 1. g/ml dan C sl n. = 4.2 J/g K) VI. Kalrimetri kalrimeter bm adalah peralatan yang biasa digunakan untuk penentuan panas pembakaran atau kalri suatu bahan pangan. q rex n + q bm + q air = Cnth: Sampel sukrsa 1. g (C 12 H 22 O 11 ) dibakar dalam bmb calrimeter. Temperatur 1.5 x 1 3 g air meningkat dari 25. C menjadi C. kapasitas panas bm adalah 837 J/K. Hitung (a) panas yang dilepaskan per gram sukrsa dan (b)( panas yang dilepaskan per ml sukrsa. dilepaskan per ml sukrsa VII.Hess Hess s s Law Jika suatu reaksi merupakan jumlah dari dua atau lebih reaksi, untuk reaksi keseluruhan adalah jumlah dari masing- masing reaksi 2 H 2 O(g) Berapa harga untuk reaksi berikut? 2 H 2 O(g) = 2(44. kj) = 2(241.8 kj) = kj 2

3 VII.Hess Hess s s Law Jika suatu reaksi merupakan jumlah dari dua atau lebih reaksi, H untuk reaksi keseluruhan adalah jumlah H dari masing- masing reaksi Fungsi keadaan - Perubahan energi untuk suatu perubahan kimia atau perubahan isika adalah tidak tergantung dari laju yang diikuti, hanya tergantung dari keadaan awal dan akhir saja. Keadaan standar - bentuk paling stabil dari suatu senyawa yang berada pada kndisi temperatur 25 C dan tekana 1 bar. Standard State (25 C, 1 bar) Entalpi pembentukan standard mlar ( ) - untuk pembentukan 1 ml senyawa dalam keadaan standar dari unsur-unsurnya. unsurnya. H 2 (g) + ½ O 2 (g) H 2 O(l) Na(s) ) + ½ Cl 2 (g) NaCl(s) = kj/ml = kj/ml C(s) ) + 2 H 2 (g) + ½ O 2 (g) CH3OH(l) = kj/ml Enthalpi standar pembentukan(at 24º C) T6_2b Frmula ΔΗ¼ (kj/ml) Frmula ΔΗ¼ (kj/ml) Nitrgen N(g) N 2(g) NH 3(g) NH 4+ (aq) NO(g) NO 2 (g) HNO 3(aq) 473 Š 45.9 Š Š 26.6 Oxygen O(g) O 2 (g) O 3(g) OH Š (aq) H 2 (g) H 2 (l) Sulur S(g) S 2(g) S 8 rhmbic Š Š Š Cpyright Hughtn Milin Cmpany. All rights reserved Table 6-2B Enthalpi standar pembentukan(at 24º C) T6_2c Enthalpi standar untuk unsur dalam keadaan standar adalah nl. Frmula ΔΗ¼ (kj/ml) Frmula ΔΗ¼ (kj/ml) Chl i Silver Ag + (g) Ag + (aq) Ag(s) AgF(s) AgCl(s) AgBr(s) AgI(s) Š 23 Š 127. Š 99.5 Š 62.4 Cpyright Hughtn Milin Cmpany. All rights reserved Table 6-2C Harga entalpi standar pembentukan dari senyawa dalam bentuk larutan merujuk pada larutan dengan knsentrasi 1 M dari unsur- unsurnya menjadi senyawa dan ditambah entalpi pelarutan dalam air. harga dari kebanyakan senyawa adalah negati yang mengindikasikan pembentukan senyawa dari unsur- unsurnya adalah ekstermis. harga digunakan untuk membandingkan kestabilan relati dari beberapa senyawa. 3

4 Perubahan Enthalpi pada reaksi Perubahan enthalpi pada suatu reaksi pada kndisi standar dapat dihitung dari enthalpi mlar standar untuk masing-masing reaktan dan prduk : rxn [ (prducts)] = [ (reactants)] Perhitungan enthalpi reaksi Cnth 1: Hitung entalpi standar pembakaran benzene,, C 6 H 6. C 6 H 6 (l)) + 7½7 O 2 (g) 6 CO 2 (g) + 3 H 2 O(l) [C 6 H 6 (l)] = kj/ml Perhitungan enthalpi Perubahan Enthalpi pada reaksi Perubahan enthalpi pada suatu reaksi pada kndisi standar dapat dihitung dari enthalpi mlar standar untuk masing-masing reaktan dan prduk : rxn [ (prducts)] = [ (reactants)] Cnth 2: C 1 Perubahan enthalpi untuk reaksi ksidasi naphthalene, 1 H 8, dapat diukur secara kalrimetri. C 1 1 H 8 (s) + 12 O 2 (g) 1 CO 2 (g) + 4 H 2 O(l) rxn = kj Hitung enthalpi standar pembentukan untuk naphthalene, C 1 H 8. Perhitungan Reaksi rxn = Σ n (prd) - Σ m (react) Ingat untuk mengubahan tanda jika reaksi dibalik. Jika reaksi pembentukan harus dikalikan dengan suatu bilangan maka juga sama Unsur dalam keadaan standar tidak memberikan kntribusi. Cnth - Bahan bakar mbil alternati Methanl sering digunakan sebagai bahan bakar alternati sebagai pengganti bensin pada mbil balap. Tentukan enthalpi pembakaran methanl per gram dengan menggunakna data enthalpi pembentukan berikut : CH 3 OH (l) = -239 kj/mle C 8 H 18 (l) = -269 kj/mle CO 2 (g) = -394 kj/mle H 2 O (l) = -286 kj/mle 4

5 Pembakaran etanl 2CH 3 OH (l) + 3O 2 (g) => 2CO 2 (g) + 4H 2 O (l) reactin = Σ n (prd) - Σ m (react) = 2 x (CO 2 ) + 4 x (H 2 O) - 2 x (CH 3 OH) - 3 x (H 2 O) = 2 x (-394 kj) + 4 x (-286 kj) - 2 x (-239 kj) = kj/ 2 mles CH 3 OH Enthalpi standar pembentukan Gas hidrgen sulida gas adalah gas yang beracun dan berbau telur busuk. Gas ini di udara terbakar dengan ksigen mengikuti reaksi : 2H 2 S(g) + 3O 2 (g) 2H 2 O(l) + 2SO 2 (g) Knversi menjadi /g reactin /g = kj/ 2 mles CH 3 OH = kj/[2 mles x (32. g/ml)] = kj/g Hitung perubahan enthalpi standar untuk reaksi tersebut! Enthalpi standar pembentukan 2H 2 S(g) + 3O 2 (g) 2H 2 O(l) + 2SO 2 (g) 2(-2) 3() 2(-285.8) 2(-296.8) (kj) = Σn (prducts) - Σm (reactants) = [2(-285.8) + 2(-296.8)]-[2(-2) + 3()] kj = = kj 5

dokumen-dokumen yang mirip

10/18/2012. Enthalpi. Enthalpi

10/18/2012. Enthalpi. Enthalpi 6_7 1/18/212 Jurusan Kimia - FMIPA Universitas Gadjah Mada (UGM) TERMODINAMIKA KIMIA (KIMIA FISIK 1 ) dan Hukum Termdinamika Pertama Drs. Iqmal Tahir, M.Si. Labratrium Kimia Fisika,, Jurusan Kimia Fakultas