kalorimeter miaaa

7/24/2019 Kalorimeter Miaaa

1/7

KALORIMETER

Fungsi Kalorimeter

Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur perubahan energi termal atauperpindahan panas. Lebih khusus lagi, mengukur kalori. Kalori adalah jumlah energi

yang dibutuhkan untuk menaikkan satu gram air dengan satu derajat Celcius. Dengan

demikian, kalorimeter mengukur perubahan suhu yang telah diketahui jumlah airnya.

Jika reaksi dilakukan dalam bejana reaksi, atau jika massa diukur dari zat dipanaskan

yang ditempatkan dalam air kalorimeter, perubahan suhu air memungkinkan kita untuk

menghitung perubahan energi panas.

Fungsi kalorimeter tergantung pada kekekalan energi dalam sebuah sistem terisolasi

tertutup. Kalorimeter secara cermat terisolasi sehingga perpindahan panas kedalam atau

keluar diabaikan. Perhatikan contoh berikut ini.

Prinsip Kerja

Prinsip kerja dari kalorimeter adalah mengalirkan arus listrik pada kumparan

kaat penghantar yang dimasukan ke dalam air suling. Pada aktu bergerak dalam

kaat penghantar !akibat perbedaan potenial" pembaa muatan bertumbukan dengan

atom logam dan kehilangan energi. #kibatnya pembaa muatan bertumbukan dengan

kecepatan konstan yang sebanding dengan kuat medan listriknya. $umbukan oleh


2/7

pembaa muatan akan menyebabkan logam yang dialiri arus listrik memperoleh energi

yaitu energi kalor % panas.

Diketahui baha semakin besar nilai tegangan listrik dan arus listrik pada suatu bahanmaka tara panas listrik yang dimiliki oleh bahan itu semakin kecil. Kita dapat melihat

seolah pengukuran dengan menggunakan arus kecil menghasilkan nilai yang kecil. &al

ini merupakan suatu anggapan yang salah karena dalam pengukuran pertama perubahan

suhu yang digunakan sangatlah kecil berbeda dengan data yang menggunakan arus

besar. $api jika perubahan suhu itu sama besarnya maka yang berarus kecil yang

mempunyai tara panas listrik yang besar.

Jenis-jenis Kalorimeter

'eberapa jenis kalorimeter yang sering dipakai antara lain( kalorimeter

alumunium, elektrik, gas dan kalorimeter bom.'erikut ini akan di bahas mengenai

kalorimeter bom dan kalorimeter sederhana.

1) Kalorimeter bom

Kalorimeter bom merupakan kalorimeter yang khusus digunakan untuk

menentukan kalor dari reaksi)reaksi pembakaran.Kalorimeter ini terdiri dari sebuah

bom ! tempat berlangsungnya reaksi pembakaran, terbuat dari bahanstainless

steeldan diisi dengan gas oksigen pada tekanan tinggi " dan sejumlah air yang

dibatasi dengan adah yang kedap panas.*eaksi pembakaran yang terjadi di dalam

bom, akan menghasilkan kalor dan diserap oleh air danbom.+leh karena tidak ada

kalor yang terbuang ke lingkungan, maka (

qreasi! " #qair$ qbom )

Jumlah kalor yang diserap oleh air dapat dihitung dengan rumus (

qair!m% c%DT

dengan (

m massa air dalam kalorimeter ! g "

c kalor jenis air dalam kalorimeter !J % g.oC " atau ! J % g. K "

DT perubahan suhu ! oC atau K "


3/7

Jumlah kalor yang diserap oleh bom dapat dihitung dengan rumus (

qbom! Cbom-DT

dengan (

Cbom kapasitas kalor bom ! J %oC " atau ! J % K "


*eaksi yang berlangsung pada kalorimeter bom berlangsung pada olume

tetap ! D/ nol ". +leh karena itu, perubahan kalor yang terjadi di dalam sistem

perubahan energi dalamnya.

DE =q + wdimana w"P.DV! jika &' ! nolmaka w! nol"

0aka( DE qv

() Kalorimeter e*er+ana

Pengukuran kalor reaksi selain kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan

dengan menggunakan kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter

sederhana yang dibuat dari gelas stiro1oam.Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk

mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam 1ase larutan ! misalnya

reaksi netralisasi asam 2 basa % netralisasi, pelarutan dan pengendapan ".Pada

kalorimeter ini, kalor reaksi jumlah kalor yang diserap % dilepaskan larutan

sedangkan kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan.

qreasi! " #qlarutan$ qalorimeter)

qalorimeter! Calorimeter-DT

dengan (

Calorimeter kapasitas kalor kalorimeter ! J %oC " atau ! J % K "


Jika harga kapasitas kalor kalorimeter sangat kecil maka dapat diabaikan

sehingga perubahan kalor dapat dianggap hanya berakibat pada kenaikan suhu

larutan dalam kalorimeter.

qreasi! " qlarutan

qlarutan!m% c%DT


4/7

dengan (

m massa larutan dalam kalorimeter ! g "

c kalor jenis larutan dalam kalorimeter !J % g.oC " atau ! J % g. K "


Pada kalorimeter ini, reaksi berlangsung pada tekanan tetap !&P ! nol"

sehingga perubahan kalor yang terjadi dalam sistem perubahan entalpinya.

DH = qp

3uatu benda yang mempunyai suhu lebih tinggi dari 1luida bila dicelupkan

kedalam 1luida, maka benda tersebut akan melepaskan kalor yang akan diserap oleh

1luidahingga tercapai keadaan seimbang !suhu benda suhu 1luida".

Fenomena diatas sesuai dengan azas black yang menyatakan baha jumlah kaloryang dilepaskan oleh benda sama dengan jumlah kalor yang diserap 1luida.

Jika diukur panas jenis benda padat berupa logam dengan menggunakan

kalorimeter. mula)mula benda dapat dipanaskan dalam gelas kimia sehingga

diasumsikan baha tempratur benda sama dengan tempratur uap . $itik didih air

tergantung pada tekanan udara dan kemudian menentukan titik didih air berdasarkan

tabel yang ada.

0assa jenis benda padat dapat dihitung menggunakan persamaan (

mb . Cb . ! tb)t4 " ! ma . Ca 5 & " ! t4 2 t6 "

Dimana (

mb massa benda

Cb panas jenis benda

tb temperatur benda mula)mula !setelah dipanaskan"

t6 temperatur air mula)mula

t4 temperatur kalorimeter saat keadaan seimbang

ma massa air

& harga air kalorimeter


5/7

#dapun untuk menentukan massa air mula)mula !0am" dan massa air setelah

dipanaskan !0ap" adalah sebagai berikut (

0am ( !0assa kalorimeter 5 pengaduk 5 air" 2 !massa kalorimeter 5 pengaduk"

0ap ( !0assa gelas beker 5 air" 2 !massa gelas beker"

7ntuk menentukan harga air kalorimeter !&" dapat ditentukan dengan rumus

sebagai berikut

& mb . Cb !tb2 t4" ma. Cb!t42 tb"

!t42 t6"

Keterangan (

mb massa benda !kg"

Cb panas jenis benda !J%kg.8K"

tb suhu setelah dipanaskan !8K"

t4 suhu saat setimbang !8K"

ma masa benda mula)mula !kg"

t6 suhu mula)mula !8K"

& &arga air kalorimeter

c 94:: J%kg.k

Didapatkan baha kalor merupakan bentuk energi yaitu energi panas. oleh

karena itu pada kalor berlaku hukum setelah energi jika dua buah benda yang

suhunya barlainan hukum kekelan energi jika dua buah benda yang suhunya

berlainan disentukan atau dicampur, benda yang bersuhu tinggi akan melepaskan

kalor dan benda yang bersuhu rendah akan menyerap kalor. banyaknya kalor yang

dilepas sama dengan banyaknya kalor yang diserap. pernyataan ini sesuai dengan

pernyataan%azas blask yang menyatakan( ; lepas ; terima.

Dimana kalor jenis merupakan perbandingan diantara kapasitas panas dengan

massa benda c ;%!0 .


6/7

3emakin tinggi suatu benda maka semakin rendah massa benda. kapasitas kalor

juga disebut harga air !&" atau di sebut juga harga air kalorimeter. harga air

kalorimeter dapat ditentukan dengan persamaan rumus yang di dapat melalui

persamaan azas black yaitu (

; lepas ; trima

mb . Cb !tb 2 t4" !ma . Ca 5 &" !t4 2 t6"

ma . Ca 5 & mb . Cb !tb 2 t4"

!t4 2 t6"

& mb . Cb !tb 2 t4" 2 ma . Cb

!t4 2 t6"

& mb . Cb !tb 2 t4" 2 ma . Cb !t4 2 t6"!t4 2 t6"

Apliasi Kalorimeter

#plikasi penggunaan kalorimeter dalam kehidupan sehari)hari misalnya setrika

listrik, rice cooker dan lain)lain. Dimana alat)alat tersebut mempunyai prinsip kerja yaitu

energi listrik diubah menjadi kalor, seperti pada kalorimeter.

'omb kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor !nilai

kalori" yangdibebaskan pada pembakaran sempurna !dalam +4 berlebih" suatu senyaa,

bahan makanan, bahanbakar. 3ejumlah sampel ditempatkan pada tabung beroksigen

yang tercelup dalam medium penyerapkalor !kalorimeter", dan sampel akan terbakar

oleh api listrik dari kaat logam terpasang dalam tabung.

3ejumlah sampel dalam suatu ruang bernama ='+0'> dan dinyalakan atau

dibakar dengan system penyalaan elektris sehingga sampel tersebut terbakar habis dan

menghasilkan panas.


7/7

kalorimeter miaaa

Documents