Termokimia Entalpi Reaksi-Reaksi

Selamat datang diBisakimia.com : )

Pada kesempatan kali ini saya akan membahas tentang termokimia bila sebelumya saya membahas tentang Tetapan Kesetimbangan Kc, karena pada kimia salah satunya identik  dengan pelajaran yang satu ini. Membahas termokimia yaitu merupakan cabang ilmu yang mempelajari tentang hubungan kalor dengan reaksi-reaksi kimia. Seperti yang sesuai dengan Hukum yang sudah tidak asing di telinga kita  yaitu Hukum Kekekalan Energi (Hukum I termodinamika) berbunyi: “Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain tapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan (konversi energi)”.
Karena energi bersifat kekal, maka energi yang ada di alam semesta ini jumlahnya tidak pernah berubah, tidak bertambah dan berkurang. Yang ada hanyalah perubahan energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Seperti energi listrik yang dirubah menjadi cahaya

Alam semesta sangat luas sekali bahkan kita tak dapat membuktikan betapa luas jagat raya ini, namun dalam temokimia kita dapat mengenal dua hal secara garis besar yang menyangkut perpindahan energi yaitu sistem dan lingkungan.

1. Sistem merupakan segala sesuatu yang menjadi pusat perhatian dalam mempelajari perubahan energi.
2. Lingkungan adalah hal-hal diluar sistem yang membatasi sistem dan dapat mempengaruhi sistem. Misalnya suhu, tekanan dan lain-lain

Reaksi Kimia terbagi  menjadi dua sistem berdasarkan perpindahan kalor yang terjadi pada reaksi tersebut.

1. Reaksi Endoterm

Reaksi ini merupakan reaksi yang memerlukan energi atau menyerap kalor, sehingga terjadilah perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem. ∆H= (+)

Contoh reaksi endoterm di sekitar kita , seperti fotosinsesis karena pada saat fotosintesis terjadi sebuah pohon memerlukan energi dari sumber nutrisi sampai kebutuhan akan energi sinar matahari.

     2. Reaksi Eksoterm

Reaksi ini merupakan reaksi yang menghasilkan energi, karena pada saat reaksi terjadi sistem akan melepas kalornya. Sehingga terjadilah perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan. ∆H= (-)

Contoh reaksi eksoterm di sekitar kita, seperti reaksi nuklir atau perubahan air menjadi es yang melepaskan kalor.

Seiring berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi , kini kita dapat mengetahui setiap materi di alam ini mempunyai energi yang dapat disebut sebagai energi dalam yang disimbolkan sebagai U  pada kenyataannya sampai saat ini belum ditemukan alat yang dapat mengukur dengan akurat dan presisi untuk mengukur energi dalam U saja, namun kita dapat menghitung perubahan energi dalam yang disimbolkan dengan (delta U) ∆U tersebut. Persamaan ∆U sebagai berikut :

∆U= Q + W, ——>  Q= kalor yang dilepas/diserap, W= usaha

Analoginya seperti berikut:

Kita melihat sebuah dompet kawan kita yang tidak kita ketahui isinya , namun dia mengeuarkan uang katakanlah 10 Rb

Dompet —–> diambil 10 Rb —–>Sehingga yang kita ketahui hanya perubahannya saja bahwa isi dompet telah berkurang 10 Rb tanpa diketahui jumlah mula-mula.. seperti itu.

Jenis- Jenis Entalpi Reaksi

Entalpi merupakan sebuah ukuran tentang seberapa jumlah energi dalam suatu sistem,

• Entalpi Pembentukan standar ∆Hf , yaitu perubahan entalpi reaksi pembentukan satu mol  suatu senyawa dari unsur-unsur nya pada keadaan standar (25 derajat Celcius).

Contoh :

C_(g)            +          O_{2(g) ———>}   CO_2(g) 

• Entalpi Penguraian standar ∆Hd, yaitu perubahan entalpi dari reaksi penguraian 1 mol zat menjadi unsur-unsurnya pada keadaan standar (25 derajat Celcius).

Contoh  :

CaCO₃     ——–>    Ca_(s)     +     C_(s)  +     _½ O₂

Dalam penguraian sebuah produk harus diletakkan di kiri berkebalikan dengan entalpi pembentukan dimana pada enalpi pembentukan produk berada pada ruas kanan.

• Entalpi Pembakaran standar ∆Hc, adalah perubahan entalpi reaksi pembakaran 1 mol zat pada keadaan standar.

Contoh misal Carbon dibakar ,

C_(g)            +          O_{2(g) ———>}   CO_2(g) 

Lalu kenapa Carbon dibakar tapi penulisan reaksi nya menggunakan Oksigen? Karena dalam pembakaran suatu zat pasti akan bereaksi dengan api , dan bila suatu api menyala atau membakar,  itu dikarenakan dalam peristiwa api menyala ia pasti membutuhkan oksigen maka dari itu dalam reaksi kimia suatu zat bila terjadi peristiwa pembakaran maka direaksikan dengan oksigen.

Ada hal-hal yang harus diperhatikan, mengenai persamaan termokimia seperti berikut :

1 .pada persamaan termokimia sudah setara koefisien reaksi bukan saja menunjukkan perbandingan mol tapi sudah menyatakan jumlah mol

1. bila persamaan termokimia dibalik tanda ∆H harus di balik 

3 bila persamaan termokimia di kali x harga ∆H harus dikali x

1. Dan bila beberapa persamaan termokimia di jumlahkan harga ∆H harus dijumlahkan.

Seperti hal- hal yang ada di atas coba kita berlatih dalam beberapa soal dibawah ini agar  dapat lebih memahami tentang penulisan termokimia,

1. 2C_(g)            +          2O_{2(g) ———>}  2CO_{2(g)   , ∆Hf = + 98 kJ} 

Penyelesaian : ∆Hf merupakan entalpi pembentukan 1 mol unsur-unsurnya untuk membentuk satu mol zat produk, dapat dilihat dari soal tersebut yang terbentuk adalah dua mol CO2 sehinnga kita memerlukan ∆Hf untuk satu mol yakni dengan membuat produk menjadi berkoefisien satu sehingga ∆H dibagi 2 untuk menjadi 1 mol CO2dan bernilai ∆Hf = + 49 kJ  . 

      2. C_(g)            +          O_{2(g) ———>}  CO_2,   ∆Hf = + 49 kJ  berapa nilai ∆Hd (entalpi pembentukan)?

Penyelesaian : ∆Hd merupakan entalpi kebalikan dari entalpi pembentukan , ia merupan entalpi penguraian. Sebelum itu kita lihat koefisien produk yang mau diurai CO2 apakah sudah satu mol? Ternyata sudah.. jadi untuk membuat ∆Hd kita harus membuat produk berada di sebelah kiri, sehingga bisa diurai menjadi unsur- unsurnya

CO_{2  ——->  C(g)            +          O2(g) ,}  Akhirnya nilai ∆H pun harus dibalik tandanya menjadi ∆H= – 49 kJ