isi kalor peleburan es kalor peleburan es kalor peleburan es kalor peleburan es kalor peleburan es...

8/12/2019 Isi Kalor Peleburan Es Kalor Peleburan Es Kalor Peleburan Es Kalor Peleburan Es Kalor Peleburan Es Kalor Pelebura

1/15

1

I. TUJUANMenentukan kalor lebur es.

II. DASAR TEORI2.1 Kalor

Kalor merupakan energi yang berpindah dari suatu benda ke benda lain

akibat adanya perbedaan suhu sebagai hasil perubahan temperatur sistem dan

temperatur lingkungan. Perpindahan energi tersebut terjadi dari suhu tinggi ke

suhu rendah. Kalor sering diidentikkan dengan panas, suhu, maupun temperatur.

Secara umum untuk mengetahui adanya kalor pada sebuah benda biasadilakukan dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suatu benda menerima

atau melepaskan kalor maka suhu benda itu akan naik atau turun ataupun wujud

benda mengalami perubahan. Jika suhunya tinggi maka kalor yang terkandung

didalam benda tersebut sangat besar, begitupula sebaliknya. Suhu pada saat

sebuah benda padat akan berubah wujud menjadi cair disebut dengan titik lebur

sebuah benda. Sedangkan Suhu pada saat sebuah benda cair akan berubah

menjadi padat disebut dengan titik beku.

2.2 Peleburan (fusi)Peleburan adalah proses yang menghasilkan perubahan fase zat dari padat ke

cair. Hal ini biasanya disebabkan oleh adanya panas dan akan mencapai

temperatur tertentu saat zat ini berubah menjadi cair. Saat itulah dinamakan titik

leleh dimana energi internal zat padat akan meningkat. Titik leleh sebuah zat

memiliki ciri tersendiri. Setiap benda memiliki titik leleh yang berbeda-beda

tergantung pada jenis zat tersebut. Pada dasarnya titik leleh sama dengan titik

beku. Perbedaan antara titik leleh dan titik beku hanya terletak pada saat

terjadinya perubahan wujud. Pada tekanan udara normal, es akan berubah wujud

dari fase padat menjadi cair pada suhu 0C. Apabila tekanan udara luar

mengalami sebuah perubahan yang terjadi secara berulang-ulang, maka titik

lebur zat juga akan mengalami perubahan. Hal ini ditunjukkan pada tekanan


2/15

2

udara lebih dari 76 cmHg es akan melebur di bawah suhu 0C. Es akan mencair

atau melebur jika diberi air panas. Saat es dan air panas bercampur, keduanya

akan mencapai suhu yang sama. Dimana, pada awalnya air panas memiliki suhu

yang lebih tinggi dan es memiliki suhu yang lebih rendah. Saat terjadinya proses

pencapaian suhu setimbang tersebut, akan terjadi aliran kalor dari zat bersuhu

tinggi menuju zat bersuhu rendah dan akan terhenti setelah keduanya mencapai

suhu yang sama (setimbang).

2.3 KaloriKalori adalah jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram

air sebesar 1C. Jumlah kalor yang dibutuhkan berbeda-beda tergantung darisuhu masing-masing zat. 1 Kalori setara dengan 4,2 joule. Sedangkan 1 kkal

setara dengan 1000 kalori. Kalor jenis (C) adalah banyaknya kalor (Q) yang

dibutuhkan untuk menaikkkan suhu (T) satu satuan massa (m) zat sebesar satu

derajat. Dengan berdasarkan pada Asas Black yang secara garis besar

menyatakan bahwa kalor yang dilepaskan atau diberikan oleh benda yang

bersuhu tinggi sama dengan banyaknya kalor yang diterima atau diserap oleh

benda yang bersuhu rendah, maka dapat diperoleh persamaan:

Qlepas = Qterima.(2.1)

Sedangkan,

Q = M . C . .(2.2)Dimana :

Q = kalor (Joule)

C = kalor jenis zat (J/kgC)

T = selisih suhu zat (C)

m = massa zat (kg)


3/15

3

Persamaan 2.2 disubstitusikan terhadap persamaan 2.1. Maka, akan

diperoleh persamaan:

M . C .

= M . c .

.(2.3)

Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk

menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1C. Secara matematis dapat dirumuskan:

C=..(2.4)

Kalor jenis bergantung pada jenis benda atau material tersebut. Perubahan

wujud dari zat padat ke zat cair diperlukan energi kalor yang disebut dengankalor lebur. Untuk mendapatkan besar nilai kalor lebur dapat dilakukan dengan

menggunakan persamaan:

L= ...(2.5)

Dimana :

Q = kalor (joule)

m = massa (kg)

L = kalor lebur (J/kg)

Apabila air dicampur dengan es, air akan menjadi dingin karena memberikan

energi pada es yang mempunyai suhu C. Sehingga, suhu akan naik menjadi. Panas jenis peleburan es dari fase padat (suhu C ) ke cair adalah sebesar. Hal ini dapat dilakukan perhitungan, dengan mengingat bahwa suhu air berkurang dari ke . Pada saat inilah panas sebesar Q1 dilepaskan. Esdengan massa mengalami pengingkatan suhu dari C menjadi sertamendapatkan energi sebesar Q2. Selanjutnya, selisih energi ini merupakan

panas yang diperlukan untuk mencairkan es sebanyak . Secara matematisdirumuskan:


4/15

4

.(2.6)Dimana :

(2.7)Sedangkan,

.(2.8)Panas peleburan es dirumuskan :

(2.9)Jika kapasitas panas kalorimeter yang digunakan juga diperhitungkan maka

dapat digunakan persamaan:

.(2.10)Dengan dan besar

III. ALAT DAN BAHAN1. Dua buah thermometer2. Bunsen Burner3. Timbangan4. Gelas Beaker5.

Kalorimeter

6. Penyangga7. Air8. Es batu 100 gr


5/15

5

IV. PROSEDUR PERCOBAANPertama-tama es batu dimasukkan ke dalam gelas beaker yang berisi air. Lalu,

diukur suhunya sampai suhu es 00C. Kemudian dipanaskan 0,2 kg air pada gelas beaker

yang lain menggunakan Bunsen burner sehingga suhunya menjadi 400 - 500 C.

Selanjutnya, kalorimeter diletakkan diatas timbangan dan massa kosongan diukur. Lalu,

air yang sudah dipanaskan hingga 400C dimasukkan ke dalam calorimeter dan diukur

suhunya (T1). Kemudian es batu dimasukkan ke dalam kalorimeter yang sudah berisi air

panas. Massa es yang ditambahkan air lalu dicatat. Langkah terakhir adalah es

dimasukkan ke dalam air sampai es mencair dan suhu larutan ini dicatat.

V. HASIL PENGAMATANNo.

1 19.7 205.5 320 97.7 291

2 19.4 205.2 319 98.5 2913 20.1 205.3 319 99.2 290

4 20.2 205.1 318 97.4 290

5 18.9 205.5 318 99.1 290

Gambar 1.Rangkaianperalatanpercobaan


6/15

6

VI. ANALISIS DATA6.1 Ralat Keraguan

6.1.1 Massa esNo

1 19.7 19.66 0.04 0.0016

2 19.4 19.66 -0.26 0.0676

3 20.1 19.66 0.44 0.1936

4 20.2 19.66 0.54 0.2916

5 18.9 19.66 -0.76 0.5776

gmm 23.066.19

6.1.2 Massa airNo

1 205.5 205.32 0.18 0.0324

2 205.2 205.32 -0.12 0.0144

3 205.3 205.32 -0.02 0.0004

4 205.1 205.32-0.22 0.0484

5 205.5 205.32 0.18 0.0324


7/15

7

6.1.3 Suhu awal airNo (K)

1 320318.8 1.2 1.44

2 319 318.80.2 0.04

3 319 318.8 0.2 0.04

4 318 318.8-0.8 0.64

5 318 318.8 -0.8 0.64 2.16 K

6.1.4 Massa kalorimeter (g)No

1 97.7 98.38 -0.68 0.4624

2 98.5 98.38 0.12 0.0144

3 99.2 98.38 0.82 0.6724

4 97.4 98.38 -0.98 0.9604

5 99.1 98.38 0.72 0.5184


8/15

8

6.1.5 Suhu air setelah dicampur ke kalorimeter (suhu setimbang)No

1 291 290.4 0.6 0.0362 291 290.4 0.6 0.036

3 290 290.4 -0.4 0.016

4 290 290.4 -0.4 0.016

5 290 290.4 -0.4 0.016

6.2 Perhitungan

Qlepas = Qterima

Q serap = mes. Les+ mes. Cair. (ts-0)

= (19.66 0,0.23)g. Les+ (19.66 0.23)g . . [0 ]= (19.66 0,0.23)g Les+ [ (19.66 . ) (19.66. ) ( )]= (19.66 0,0.23)g. Les+ (58.23) ] kal

Q lepas = mair. Cair . (tairts)

= . . []= [ (290.4) (290.4) ( )] kal= ( 29.4 0,61 ) kal


9/15

9

= (. 29.4 ) (. 29,4 ) ( kal= (6036.4 122.53 ) kal

Q serap = Q lepas

(19.66 0,0.23)g. Les+ (58.23) kal = (6036.4 122.53 ) kalL =

= ( )

=

= ( ) ( )( )= (16.64 0,5) kal/g

VII. PEMBAHASAN

Praktikum Kalor Peleburan Es ini dilakukan untuk menentukan panas jenis

peleburan es yang dilakukan sesuai dengan prosedur percobaan. Langkah awal yang

dilakukan sebelum mencari panas peleburan es adalah mencari panas campuran antara

air dan es.

Setelahmendapatkanpanascampuranbarulahmencaripanaspeleburanesdenganperbanding

anantarapanas yang

diperlukandenganmassaesitusendiri.Setelahdilakukanpercobaandilanjutkandenganmelak

ukananalisa data. Analisadata

inidilakukandenganmelakukanralatterlebihdahuludanselanjutnyadilakukan

prosesperhitungan. Dari ralat yang

dilakukandidapatkanlahbahwamassaesadalah(19.660,0.23)g, massa air adalah, suhu air adalah , suhu setimbang adalah dan massa kalorimeteradalah. Dari ralatyang didapatkan,kemudiandilanjutkandenganmelakukanperhitungan.


10/15

10

PerhitunganinidilakukandenganmenggunakanpersamaanAsas Black dimanakalor yang

dilepaskansamadengankalor yang diserapatauditerima.

Denganmenggunakanasasinidiperolehbesarkalorjenispeleburanessebesar(279,2

87,11)

kal/g

Dalampraktikuminitidakmenutupkemunginanakanterjadinyakesalahan,

halinimungkinterjadiakibatadalahkesalahandalammembacaskalasuhu yang

adapada thermometer, kurangtelitinyadalammembacamassapadatimbangan,

kurangkeringnyaespadasaatdimasukankedalam calorimeter,

sertaadanyapertumpahan air padasaatdilakukanpengadukan air

danessehinggamengurangimassa air tersebut. Selainitu,

terjadikesalahandalamperhitunganjugamemungkinkanhasil yang

didapatkanmengalamikesalahanterutamapadasaatpembulatananggkadibelaka

ngkoma. Terlepasdarikesalaha-kesalahan yang dilakukan,

percobaaninitelahdilakukansesuaidenganprosedur yang telahditentukan.

VII. KESIMPULAN


11/15

11

VI. ANALISIS DATA4.1Ralat Keraguan

4.1.1 Massa esNo

1 19.7 19.66 0.04 0.0016

2 19.4 19.66 -0.26 0.0676

3 20.1 19.66 0.44 0.19364 20.2 19.66 0.54 0.2916

5 18.9 19.66 -0.76 0.5776

gmm 23.066.19

4.1.2 Massa air

No 1 205.5 205.32 0.18 0.0324

2 205.2 205.32 -0.12 0.0144

3 205.3 205.32 -0.02 0.0004

4 205.1 205.32 -0.22 0.0484

5 205.5 205.32 0.18 0.0324


12/15

12

4.1.3 Suhu awal air

No (K) 1 320 318.8 1.2 1.44

2 319 318.8 0.2 0.04

3 319 318.8 0.2 0.04

4 318 318.8 -0.8 0.64

5 318 318.8 -0.8 0.64

2.16 K

4.1.4 Massa kalorimeter (g)

No 1 97.7 98.38 -0.68 0.4624

2 98.5 98.38 0.12 0.0144

3 99.2 98.38 0.82 0.6724

4 97.4 98.38 -0.98 0.9604

5 99.1 98.38 0.72 0.5184


13/15

13

4.1.5 Suhu air setelah dicampur ke kalorimeter (suhu setimbang)

No 1 291 290.4 0.6 0.036

2 291 290.4 0.6 0.036

3 290 290.4 -0.4 0.016

4 290 290.4 -0.4 0.016

5 290 290.4 -0.4 0.016

4.2Perhitungan

Qlepas = Qterima

Q serap = mes. Les+ mes. Cair. (ts-0)

= (19.660,0.23)g. Les+ (19.660.23)g . . [0 ]= (19.660,0.23)g Les+ [ (19.66 . ) (19.66. ) ( )]= (19.660,0.23)g. Les+ (58.23) ] kal

Q lepas = mair. Cair . (tairts)

= . . []


14/15

14

= [ (290.4) (290.4) ( )] kal=

( 29.4 0,61 ) kal

= (. 29.4 ) (. 29,4 ) ( kal= (6036.4 122.53 ) kal

Q serap = Q lepas

(19.660,0.23)g. Les+ (58.23) kal = (6036.4 122.53 ) kalL =

= ( )

=

= ( ) ( ) ( )= (16.64

0,5) kal/g

VII. PEMBAHASANPada praktikum Kalor Peleburan Es bertujuan untuk menentukan kalor lebur es.

Untuk mengetahui kalor lebur es, langkah awal yang dilakukan adalah mencari besar

suhu campuran air dan es (suhu setimbang). Setelah mendapatkan suhu campuran

antara air dan es, kalor lebur es dapat dicari dengan perbandingan antara kalor yang

diperlukan es untuk melebur dengan massa es itu sendiri. Setelah dilakukan percobaan,

dilanjutkan dengan melakukan analisa data dengan melakukan ralat dan proses

perhitungan. Melalui ralat yang telah dilakukan, diperoleh massa es sebesar

g23.066.19 , massa air sebesar , suhu awal air sebesar , suhu setimbang sebesar dan massa kalorimeter sebesar. Proses perhitungan dalam percobaan ini dilakukan dengan

berdasarkan pada persamaan Asas Black yang manyatakan bahwa kalor yang dilepaskan


15/15

15

atau diberikan oleh benda yang bersuhu tinggi sama dengan banyaknya kalor yang

diterima atau diserap oleh benda yang bersuhu rendah. Dengan menggunakan asas ini

diperoleh besar kalor jenis peleburan es sebesar (16.64

0,5) kal/g.

Dalam praktikum ini tidak menutup kemunginan akan terjadinya kesalahan, hal ini

mungkin terjadi akibat adalah kesalahan dalam membaca skala suhu yang ada pada

thermometer, kurang telitinya dalam membaca massa pada timbangan, kurang

keringnya es pada saat dimasukan kedalam kalorimeter, serta adanya pertumpahan air

pada saat dilakukan pengadukan air dan es sehingga mengurangi massa air tersebut.

Selain itu, terjadi kesalahan dalam perhitungan juga memungkinkan hasil yang

didapatkan mengalami kesalahan terutama pada saat pembulatan anggka dibelakang

koma. Terlepas dari kesalaha-kesalahan yang dilakukan, percobaan ini telah dilakukan

sesuai dengan prosedur yang telah ditentukan.

VIII. KESIMPULANDari praktikum yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa:

1. Besarnya panas yang diperlukan dalam proses mencair tergantung pada masa es(m), dan panas peleburan es.

2. Ralat yang dilakukan didapatkanlah bahwa massa es adalah (19.660,0.23)g,massa air adalah , suhu air adalah , suhusetimbang adalah dan massa kalorimeter adalah .

3. Untuk mencari kalor jenis peleburan dilakukan dengan menggunakan asas HukumBlack.

4. Besar kalor jenis peleburan es yang diperoleh adalah sebesar (16.64

0,5) kal/g.

isi kalor peleburan es kalor peleburan es kalor peleburan es kalor peleburan es kalor peleburan es...

Documents