Penjelasan Mengenai Termokimia
Hello Sobat dan Adik-Adik khususnya yang masih duduk di bangku SMA pada kesempatan kali ini kita akan membahas materi tentang termokimia.
termokimia adalah salah satu indikator penting yang masuk dalam soal ujian nasional / UN, jadi adik adik harus sungguhsungguh dalam mempelajari materi termokimia ini.
A. Pengertian Termokimia
Termokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang hubungan energi dan panas yang dihasilkan dari reaksi-reaksi kimia contohnya seperti reaksi pembakaran, reaksi pembentukan, reaksi pelarutan dll.
Termokimia berfokus pada perubahan energi dan perubahan panas yang terjadi pada setiap reaksi kimia. di dalam termokimia,kita akan menghitung jumlah kalor yang diterima ataupun dilepas oleh suatu reaksi kimia.
Dalam setiap reaksi kimia pasti terjadi yang namanya pelepasan atau penyerapan suatu energi. Energi yang dilepaskan oleh suatu reaksi kimia dapat berupa panas, cahaya, suara atau bahkan ledakan, beggitupun juga sebaliknya pada saat penyerapan oleh suatu reaksi kimia dapat berupa panas, cahaya, suara atau bahkan ledakan.
Jadi kali ini kita akan belajar bagaimana menghitung jumlah kalor yang dilepas atau diterima oleh suatu reaksi kimia.
Pada reaksi kimia pelepasan dan penyerapan energi juga dialami oleh perubahan fase, baik dari cair ke padat ataupun sebaliknya. contohnya pada saat pendidihan air
pada saat pendidihan terjadilah air akan berubah fase dari cair ke gas. Ketika kita mendidihkan air tadi pasti kita memerlukan energi berupa panas untuk mengubah fase dari cair ke gas. Lalu berapakah jumlah energi yang di perlukan untuk mendidihkan air tersebut ? simak terus ya materi ini.
Baca juga artikel tentang Pengertian dan Penjelasan Mengenai Drajat Ionisasi
Hukum Kekekalan Energi dinyatakan bahwa "energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah " dari pernyataan tersebut kita dapat menyimpulkan bahwa dalam reaksi kimia sebenarnya hanya terjadi pelepasan atau penyerapan energi. pelepasan energi yang dihasilkan suatu reaksi kimia bukan berarti reaksi kimia tersebut menciptakan energi, melainkan itu terjadi proses kerja antar atom-atom dan molekul-molekul yang saling bertumbukan yang menyebabkan terjadinya interaksi tarik-menarik yang kuat sehingga terjadilah pelepasan energi. Harus di ingat ya adik adik hanya suatu pelepasan energi bukan penciptaan energi Jadi dalam suatu reaksi kimia hanya terjadi penyerapan atau pelepasan energi.1. Hukum Termokimia
2. Reaksi Eksoterm Dan Endoterm
"Reaksi Eksoterm merupakan suatu reaksi kimia yang didalamnya terjadi pelepasan energi dari sistem ke lingkungan bebas". jadi pada saatterjadi pembakaran merupakan salah satu contoh dari reaksi eksoterm.
Reaksi Endoterm adalah suatu reaksi kimia yang didalamnya terjadi penyerapan energi dari lingkungan ke sistem. Contohnya proses pencairan es. es yang sejatinya memiliki fase padat membutuhkan energi untuk berubah fase menjadi cair.pada waktu itu es akan menyerap energi dari lingkungan yangmana energi tersebut digunakan untuk merubah fase es tersebut dari padat ke cair.
3. Sistem Dan Lingkungan
Sistem merupakan suatu materi atau zat yang sedang kita amati dan pelajari perubahan energinya.Sistem itu merupakan suatu zat yang sedang kita teliti dan pelajari. Sedangkan lingkungan merupakan sesuatu yang berada di luar sistem. Contoh dari sistem dan lingkungan ini dapat kita amati pada peristiwa pembakaran dan pencairan es yang sudah saya sampaikan sebelumnya.
sitem itu sendiri di bagi menjadi 3 jenis :
A. Sistem Terbuka
suatu sistem yang memungkinkan terjadinya perpindahan materi dan perpindahan energi dari sistem ke lingkungan atau dari lingkungan ke sistem.
contohnya:Disaat kita memasukkan air panas ke dalam gelas, lalu membiarkanya berada di udara terbuka ( tanpa ditutup ). saat air panas dibiarkan berada di udara terbuka maka akan terjadi perpindahan energi dan materi yang berlangsung cukup cepat. Perpindahan materi kita amati pada uap air yang keluar cukup bebas dari dalam gelas ( Sistem ) menuju ke lingkungan. Sedangkan perpindahan energi dapat kita amati pada panas yang keluar dan merambat melalui dinding gelas sehingga menyebabkan dinding gelas terasa panas.
Jadi, pada sistem terbuka akan terjadi perpindahan materi dan perpindahan energi dari sistem ke lingkungan atau dari lingkungan ke sistem.
B. Sistem Tertutup
suatu sistem yang memungkinkan terjadinya perpindahan energi tanpa disertai perpindahan materi dari sistem ke lingkungan atau dari lingkungan ke sistem.
Contoh : Di saat kita memasukkan air panas ke dalam gelas lalu membiarkanya berada di udara terbuka dan ditutup dengan tutup gelas
Pada gambar diatas, adik-adik bisa lihat ternyata saat air panas dibiarkan berada di udara terbuka lalu ditutup dengan tutup gelas, maka hanya akan terjadi perpindahan energi tanpa disertai perpindahan materi. Hal ini terjadi karena uap air tidak dapat keluar dari dalam gelas secara bebas, sehingga perpindahan materi tidak dapat terjadi sedangkan perpindahan energi masih dapat terjadi karena panas yang keluar dapat merambat melalui dinding gelas.
Jadi pada sistem tertutup, hanya akan terjadi perpindahan energi tanpa disertai perpindahan materi dari sistem ke lingkungan atau dari lingkungan ke sistem.
C. Sistem Terisolasi
Sistem Terisolasi merupakan suatu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya perpindahan energi dan perpindahan materi baik dari sistem ke lingkungan atau dari lingkungan ke sistem.
Contoh : Disaat kita memasukkan air panas ke dalam termos ideal
Perpindahan energi dan materi tidak dapat terjadi pada termos karena uap air tidak dapat bebas keluar dari dalam termos serta energi panas tidak dapat merambat melalui dinding isolator yang terdapat pada termos sehingga perpindahan energi dan materi tidak dapat terjadi.
Jadi pada sistem terisolasi tidak akan terjadi perpindahan energi dan perpindahan materi , baik dari lingkungan ke sistem maupun dari sistem ke lingkungan.
Hukum Hess
Hukum Hess menyatakan bahwa "kalor reaksi yang dihasilkan oleh suatu reaksi kimia adalah sama meskipun rute yang digunakan untuk mencapai reaksi kimia tersebut dilakukan tahap demi tahap atau secara langsung".
4.Entalpi Reaksi
Setiap materi yang terdapat di alam kita ini masing-masing memiliki dan menyimpan sebuah energi yang jumlahnya tidak dapat kita ukur secara kuantitatif. Energi-Energi yang disimpan oleh materi tersebut bisa berupa energi kinetik dan bisa juga berupa energi potensial. Energi kinetik merupakan energi yang berhubungan dengan gerak,sedangkan energi potensial merupakan energi yang tidak berhubungan dengan gerak.
Zat cair dan gas seperti air dan oksigen memiliki sebuah energi berupa energi kinetik. energi kinetik yang dimiliki berasal dari pergerakan atom dan molekul. Jadi yang terdapat di alam kita ini masing-masing memiliki energi yang jumlahnya tidak dapat kita ukur secara kuantitatif.
Ok, sekarang kita bicara mengenai entalpi reaksi. tetapi sebelumnya mari kita ketahui dulu apa itu Entalpi ( H ). Entalpi merupakan energi yang dimiliki oleh suatu materi yang jumlahnya tidak dapat di ukur secara kuantitatif. sedangkan yang dimaksud dengan Entalpi Reaksi ( △H ) adalah jumlah energi ( Kalor ) yang dilepas atau diserap oleh suatu reaksi kimia. Entalpi reaksi yang dimiliki oleh suatu reaksi kimia bisa bertanda positif dan bisa juga bertanda negatif. jika reaksi kimia tersebut menyerap atau memerlukan energi maka entalpi reaksinya bertanda positif ( + ), dan jika reaksi kimia tersebut melepaskan energi, maka entalpi reaksinya bertanda negatif (- ).
Menerima Energi ( Reaksi Endoterm ) △H = +
Melepaskan Energi ( Reaksi Eksoterm ) △H = -
Berikut ini contoh-contoh dari entalpi reaksi yang dimiliki oleh suatu reaksi kimia :
1. Entalpi Reaksi Pembentukan Standar ( △Hf )
adalah jumlah kalor yang dilepaskan oleh suatu reaksi kimia untuk membentuk beberapa unsur menjadi suatu senyawa kimia. reaksi pembentukan standar terjadi pada suhu 25 C dan tekanan 1 atm. karena pada reaksi pembentukan standar terjadi pelepasan kalor maka entalpi reaksi yang dihasilkan akan bertanda negatif. Berikut ini entalpi reaksi pembentukan standar dari beberapa zat :
Termokimia
itulah contoh entalpi reaksi pembentukan standar dari beberapa zat, banyaknya kalor yang dihasilkan tergantung dari banyaknya mol zat yang akan dibentuk, semakin banyak jumlah mol zatnya tentu jumlah kalor yang dilepaskan juga semakin banyak, begitu juga sebaliknya semakin sedikit jumlah mol zatnya maka jumlah kalor yang dilepaskan juga semakin sedikit.
2. Entalpi Reaksi Penguraian Standar ( ⧊Hd )
Entalpi reaksi penguraian standar merupakan jumlah kalor yang butuhkan oleh suatu reaksi kimia untuk menguraiakan senyawa kimia menjadi beberapa unsur pembentuknya ( kebalikan dari reaksi pembentukan ). Reaksi penguraian terjadi pada suhu 25 C dan tekanan 1 atm. karena pada reaksi penguraian standar terjadi penyerapan kalor maka entalpi reaksi yang dihasilkan akan bertanda positif. Berikut ini entalpi reaksi penguraian dari beberapa zat :
- H2O ➞ H2 + 1/2 O2 ⧍Hd = +285,85 Kj/mol
- NaCl ➞ Na + Cl ⧍Hd = +411,2 Kj/mol
- CaCO3 ➞ Ca + C + 3/2O2 ⧍Hd = +1207,6 Kj/mol
-dll
Jadi itulah contoh entalpi reaksi penguraian standar dari beberapa zat, jumlah kalor yang dibutuhkan tergantung dari banyaknya jumlah mol dari zat yang akan diuraiakan , semakin banyak jumlah mol zatnya tentu jumlah kalor yang dibutuhkan juga semakin banyak, begitu juga sebaliknya semakin sedikit jumlah mol zatnya maka jumlah kalor yang dibutuhkan juga semakin sedikit.
3. Entalpi Reaksi Pembakaran Standar ( ⧍Hc )
Entalpi reaksi pembakaran standar merupakan jumlah kalor yang dilepaskan oleh suatu reaksi kimia untuk bereaksi dengan oksigen dan membentuk suatu produk. Entalpi reaksi pembakaran pada suhu 25 C dan tekanan 1 atm. karena pada reaksi pembakaran standar terjadi pelepasan kalor, maka entalpi reaksi yang dihasilkan akan bertanda negatif. Berikut ini reaksi pembakaran standar dari beberapa zat :
1. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O ⧍Hc = -802 Kj/mol
2. C2H2 + 5/2O2 → 2CO2 + H2O ⧍Hc = -1256 Kj/mol
3. CH3OH + 3/2O2 ⟶ CO2 + 2H2O ⧍Hc = -638 Kj/mol
Jadi, itulah contoh dari entalpi reaksi pembakaran standar dari beberapa zat. Jumlah kalor yang dihasilkan tergantung dari banyaknya jumlah mol zat yang dibakar,semakin banyak jumlah mol zatnya tentu jumlah kalor yang dihasilkan juga semakin banyak,begitu juga sebaliknya semakin sedikit jumlah mol zatnya maka jumlah kalor yang dilepaskan juga semakin sedikit.
Demikian artikel tentang Penjelasan Mengenai Termokimia semoga bermanfaat terimakasih.
0 komentar:
Post a Comment