Rencana Pelaksanaan pembelajaranI. Konsep Kelas/Semester Waktu Standar Kompetensi Indikator a. Menjelaskan jenis - jenis kalor reaksi b. Menuliskan persamaan reaksi termokimia berdasarkan perubahan entalpinya c. Menghitung perubahan entalpi reaksi berdasarkan persamaan termokimia dan (Hof) Tujuan a. Siswa dapat menjelaskan jenis- jenis kalor reaksi b. Siswa dapat menuliskan persamaan reaksi termokimia berdasarkan perubahan entalpinya c. Siswa dapat menghitung perubahan entalpi reaksi berdasarkan persamaan termokimia dan (Hof) Identitas Mata Pelajaran : Kimia : Hukum kekekalan energi, Reaksi eksoterm, reaksi endoterm, perubahan entalpi : XI/1 : 2 jp : 2. Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya

Mata Pelajaran

Kompetensi Dasar : 2.1 Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu reaksi, reaksi eksoterm, dan reaksi endoterm

Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd

1

Materi Pembelajaran A. Persamaan Reaksi Termokimia dan Cara penulisannya

Seperti halnya reaksi kimia biasa, reaksi termokimia juga dapat dituliskan dalam bentuk persamaan reaksi. Persamaan reaksi termokimia dilengkapi dengan harga perubahan entalpinya. Nilai H yang dituliskan pada persamaan termokimia disesuaikan dengan stoikiometri reaksi, artinya jumlah mol zat yang terlibat dalam reaksi sama dengan koefisien reaksinya. Perhatikan contoh berikut. Contoh 1: Pada pembentukan 1 mol air dari gas hidrogen dengan gas oksigen dibebaskan 286 kJ. Kata dibebaskan menyatakan reaksi tersebut tergolong eksoterm. Oleh karena itu, H = - 286 kJ untuk setiap mol air yang terbentuk. Persamaan termokimianya adalah: H2(g) + O2(g) H2O(l) Atau: 2 H2(g) + O2(g) 2H2O(l) Contoh 2 Untuk menguraikan 1 mol amoniak menjadi gas nitrogen dan gas hidrogen diperlukan kalor 46 kJ. Kata diperlukan kalor menunjukkan bahwa reaksi tersebut tergolong endoterm. Oleh karena itu, H = + 46 kJ untuk setiap mol amonia yang diuraikan. NH3(g) N2(g) + 1 H2(g) H = + 46 kJ Atau 2NH3(g) N2(g) + 3 H2(g) H = + 92 kJ H = - 572 kJ H = - 286 kJ

Karena koefisisen reaksi dikalikan dua, maka harga H juga harus dikalikan dua.

B. Jenis-Jenis Kalor Reaksi 1. Kalor reaksi pembentukan atau perubahan entalpi pembentukan (Ho f.). Adalah kalor reaksi atau perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya. Contoh: perubahan entalpi pembentukan HBr adalah -72 kJ. Hal ini berarti, reaksi pembentukan 1 mol HBr dari unsur-unsurnya (gas H2 dan gas Br2) akan melepaskan kalor sebesar 72 kJ. Reaksinya dapat ditulis sebagai berikut: H2(g) + Br2 HBr(g) H f = - 72 kJ/mol

Contoh soal: Pada pembentukan 5, 85 gram NaCl dibebaskan 7,02 kJ. Tentukan entalpi pembentukan dan tulislah persamaan termokimia reaksi pembentukan NaCl tersebut. (Ar Na = 23; Ar Cl = 35,5) Jawab. Entalpi pembentukan adalah perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol zat. Mr NaCl = 23 + 35,5 = 58,5. 5,85 Mol NaCl = 58,5 = 0.1 mol 7,02 Perubahan entalpi pada pemebentukan 0,01 mol NaCl = - 7,02 kJ. Maka untuk perubahan entalpi pembentukan 1 mol NaCl = 0,1 yaitu sebesar - 0,702 kJ. Persamaan termokimia reaksi diatas adalah: Na (s) + Cl2 NaCl(s) H = -0,702 kJ/mol

2. Kalor penguraian atau perubahan entalpi penguraian Ho d. Adalah kalor reaksi atau perubahan entalpi pada penguraian 1 mol Senyawa menjadi unsur-unsurnya. Reaksi penguraian adalah kebalikan Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd 3

dari reaksi pembentukan. Oleh karena itu, nilai entalpi penguraian sama dengan entalpi pembentukan hanya saja tandanya berlawanan. Contoh: perubahan entalpi penguraian HBr adalah + 72 kJ. Hal ini berarti, penguraian 1 mol HBr menjadi unsur-unsurnya (gas H2 dan gas Br2) memerlukan kalor sebesar 72 kJ. Reaksinya dapat ditulis sebagai berikut: HBr(g) H2 (g) + Br2 (g) H d = + 72 kJ/mol

3. Kalor pembakaran atau perubahan entalpi pembakaran (Ho c). Adalah kalor yang dibebaskan pada pembakaran 1 mol zat secara sempurna dangan O2. Contoh: CH4(g) + 2 O2(g) CO2(g) + 2 H2O(l) Contoh soal: Diketahui entalpi pembakaran molar etanol (C2H5OH) adalah 278,0 kJ/mol. Tuliskan persamaan termokimianya dan hitung berapa kalor yang dihasilkan pada pembakaran 1, 15 kg etanol! (Ar C = 12, H= 1, O = 16) Jawab: C2H5OH + 2 O2 2 CO2 + 3 H2O H c = - 278,0 kJ H c = - 803 kJ/mol

Mr C2H5OH = (2 x 12) + (6x 1) + 16 = 46 gram/mol1150 gram Mol 1,15 kg C2H5OH = 46 g / mol = 25 mol.

kalor pembakaran untuk 1,15 kg C2H5OH = 25 mol x - 278,0 kJ = - 6950 kJ Jadi benyaknya kalor yang dilepaskan pada pembakaran 1,15 kg etanol adalah 6950 kJ 4. Kalor netralisasi atau perubahan entalpi netralisasi Ho n Adalah kalor reaksi atau perubahan entalpi pada penetralan satu mol H+ oleh satu mol OH- atau sebaliknya. Contoh:

NaOH(aq) + HCl(aq) NaCl (aq) + H2O(l) a. Kegiatan Pembelajaran 1. Model 2. Pendekatan 3. Metode

H n = -200 kJ/mol

: Kooperatif : deduktif : Penugasan, Informasi, Diskusi kelompok, dan Tanya jawab

4. Langkah-langkah pembelajaran: Pertemuan 2 Materi Pembelajaran Pelaksanaan Pembelajaran Tahapan Kegiatan Guru Kegiatan awal Menyampaikan salam Menanyakan absen siswa Menyampaikan indikator pembelajaran Mengingatkan kembali materi yang telah dipelajari minggu lalu yaitu tentang sistem, lingkungan, reaksi eksoterm dan reaksi endoterm serta menambahkan sedikit materi tentang jenis-jenis sistem beserta contohnya Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd 5 Kegiatan Siswa Menjawab salam guru Menjawab pertanyaan guru Menyimak dan mencatat indikator pembelajaran Mengeksplorasi konsep tentang sistem, lingkungan, reaksi eksoterm, dan reaksi endoterm, 10 menit Alokasi Waktu

Indikator 1-3 Persam aan termoki mia Jenisjenis kalor reaksi

Kegiatan Inti

a. Kegiatan Eksplorasi Memberi informasi tentang penulisan persamaan reaksi termokimia dan memberikan contoh. Memberi informasi tentang jenis-jenis kalor reaksi. b. Kegiatan Elaborasi Memberikan contoh soal untuk didiskusikan siswa bersama kelompok Meminta perwakilan dari siswa ke papan tulis mengerjakan soal yang telah diberikan c. Kegiatan Konfirmasi Mengecek jawaban siswa di papan Mencocokkan jawaban dengan korekasi dari guru 10 menit Diskusi berlatih mengerjakan berkaitan dengan reaksi termokimia Tampil ke depan memngerjakan soal. 30 menit Menggali konsep tentang persamaan reaksi termokimia serta berlatih menuliskannya Mengeksplorasi konsep tentang jenis-jenis kalor reaksi 15 menit

serta meberikan konfirmasi bila Kegiatan Penutup ada kekeliruan. Memberikan penekanan agar tidak terjadi miss konsepsi Membimbing siswa membuat rangkuman pembelajaran Memberikan kuis Memberikan tugas rumah b. Sumber dan Alat pembelajaran 1. Alat dan Bahan Alat: Spidol Papan Tulis 2. Sumber Pembelajaran a. Michael Purba. 2002. Kimia untuk SMA Kelas XI semester 1. Jakarta: Penerbit Erlangga. b. c. Penilaian a) Prosedur penilaian: Kognitif Psikomotor Afektif : Soal : Test tertulis : Keaktifan dalam menjawab setiap pertanyaan dan bertanya : Sikap dan antusiasme selama mengikuti pelajaran Muchtaridi dan Sandri Justiana. 2006. Kimia 2 untuk SMA kelas XI. Jakarta: Yudhistira c. LKS Kreatif Kimia untuk SMA Kelas XI Semester Gasal. Penerbit Viva Pakarindo. Mengerjakan soal Mencatat tugas yang diberikan Menyimak dan mencatat penyampaian guru Merangkum pelajaran hari ini 25 menit

b) Bentuk penilaian

Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd

7

Mengetahui: Kepala SMA Negeri 2 Singaraja

Singaraja, Agustus 2009 Guru Mata Pelajaran Kimia

Drs. Pande Nyoman Sumarta Yoga, M.Si Arya Kartawan,M.Pd NIP. 19590705 198603 1 030 NIP. 19620518 198903 1 011

Drs. I Made

Tugas Terstruktur: 1. Tuliskanlah persamaan termokimia untuk masing-masing reaksi berikut: a. Pembakaran sempurna 1 mol gas etena menghasilkan kalor sebesar 142 kJ b. Pada reaksi 2 mol Fe2O3 dengan karbon membentuk besi dan karbon monoksida memerlukan kalor sebesar 1242 kJ c. Untuk menguraikan 2 mol kalsium karbonat (CaCO3) menjadi kalsium oksida dan karbondioksida diperlukan 178,5 kJ 2. Diketahui entalphi pembentukan standar dari berbagai zat sebagai berikut: a. C2H2 = + 226 kJ/mol dan, b. C2H5OH = -277,7 kJ/mol Tuliskan persamaan reaksi termokimia senyawa diatas! 3. Perhatikan persamaan terokimia berikut ini: NaOH + HCl NaCl + H2O H = -54 kJ a. Berapakah jumlah kalor yang dilepaskan dari reaksi 100 mL HCl 1 M dengan 100 mL NaOH 1 M b. Berapakah jumlah kalor yang dilepaskan dari reaksi 10 ml HCl dengan 20 mL NaOH 1 M? 4. Diketahui entalphi pembentukan standar (H0 f ) H2O(l) adalah -285, 85 kJ/mol. Berapa kalor yang diperlukan untuk menguraikan 18 gram air menjadi hidrogen dan oksigen pada keadaan standar? (H = 1, O = 16) 5. Diketahui persamaan termokimia reaksi pembakaran asetilena sebagai berikut: 2 C2H2(g) + O2(g) 4 CO2(g) + 2 H2O(l) H = - 2599,1 kJ a. Tentukanlah entalpi pembakaran standar C2H2(g) ! b. Berapa kalor yang dihasilkan pada pembakaran 2,24 liter gas asetilena (STP)! Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd 9

Kuis 1. Apakah yang dimaksud dengan entalpi pembentukan standar? Berikan Contohnya! 2. Entalpi pembentukan AgNO3 adalah sebesar -95 kJ/mol. Tuliskan persamaan reaksi pembentukan dan penguraiannya. 3. Reaksi pembakaran sempurna CH4 menghasilkan kalor sebesar 802 kJ/mol. a. Tuliskan persamaan reaksi termokimianya! b. Pada pembakaran 2,4 gram CH4 dibebaskan kalor sebesar...

Jawaban Tugas Terstruktur No 1. Item Soal Tuliskanlah persamaan termokimia untuk masing-masing reaksi berikut: a. Pembakaran sempurna 1 mol gas etena menghasilkan kalor sebesar 142 kJ b. Pada reaksi 2 mol Fe2O3 dengan karbon membentuk besi dan karbon monoksida memerlukan Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd 11 c. CaCO3(g) CaO (S) + COg2 H = + 178,5 Kj/mo b. Fe2O3 (s) + 3 C(s) 3Fe (s) + 3C O H = + 621 kJ 5 5 a. C2H2(g) + 2 O2 (g) 2 CO2 (g) + H2O(l) H = - 142 kJ Kunci Jawaban Persamaan termokimia masing-masing senyawa: 5 Rubrik penilaian

kalor sebesar 1242 kJ c. Untuk menguraikan 2 mol kalsium karbonat (CaCO3) menjadi kalsium oksida dan karbondioksid a diperlukan 178,5 kJ 2. Diketahui entalphi pembentukan standar dari berbagai zat sebagai berikut: a. C2H2 = + 226 kJ/mol dan, H0 f C2H2 = + 226 kJ/mol 2 C (s) + Hg2 C2H2 H0 f = + 226 kJ/mol b. C2H5OH = -277,7 kJ/mol Tuliskan persamaan reaksi termokimia senyawa diatas! 3. Perhatikan persamaan terokimia berikut ini: C2H5OH H0 f = -277,7 kJ/mol C + 3H2 + O2 C2H5OH H = -277,7 kJ/mol a. Perubahan entalpi jika 100 mL HCl 1 M direaksikan 10

10

NaOH + HCl NaCl + H2O H = -54 kJ a. Berapakah jumlah kalor yang dilepaskan dari reaksi 100 mL HCl 1 M dengan 100 mL NaOH 1 M HCl(aq) + Mula-mula: Reaksi : Hasil :

dengan 100 mL NaOH 1M NaOH(aq) 0,1mol 0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol NaCl(aq) + H2O (aq) 10

Mol NaCl yang dihasilkan = 0,1 mol H = 0,1 X (-54 kJ) = -5,4 kJ b. perubahan entalphi jika 10 ml HCl direaksikan dengan 20 mL NaOH 1 M? HCl b. Berapakah jumlah kalor yang dilepaskan dari reaksi 10 ml HCl dengan 20 mL NaOH 1 M? + NaOH 0,01mol 0,01 mol NaCl 0,02 mol 0,01 mol 0,01 0,01 mol 0,01 mol 10 + H2O 10

Mula-mula: Reaksi : Hasil :

Mol NaCl yang dihasilkan = 0,01 mol H = 0,01 X (-54 kJ) = -0,54 kJ 10 4. Diketahui entalphi pembentukan standar (H0 f ) H2O(l) adalah -285, 85 kJ/mol. Berapa kalor yang diperlukan untuk menguraikan 18 gram air menjadi hidrogen dan oksigen pada keadaan standar? (H = 1, O = 16) Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd Diketahui: Hf H2O (l) = -285,85 kJ/mol Ar H = 1, Ar O = 16 Ditanya: Kalor untuk menguraikan 18 gram air = ....? 13

Jawab. Mr air = 2 + 16 = 18 18 Mol 18 gram air = 18 = 1 mol. Jadi kalor yang diperlukan untuk menguraikan air adalah 285,85 kJ. 5. Diketahui persamaan termokimia reaksi pembakaran asetilena sebagai berikut: 2 C2H2(g) + O2(g) 4 CO2(g) + 2 H2O(l) H = 2599,1 kJ a. Tentukanlah entalpi pembakaran standar C2H2(g) ! b. Berapa kalor yang dihasilkan pada pembakaran 2,24 liter gas asetilena (STP)! Diketahui: 2 C2H2(g) + O2(g) 4 CO2(g) + 2 H2O(l) H = - 2500 kJ Ditanya: a. Entalpi pembakar an standar Asetilena = ..? b. Kalor untuk pembakar an 2,24 mL gas asetilena? Jawab: a. E 10 10 5 5 5 10

nt al pi pe m ba ka ra n st an da r A se til en a = -1 2 5 0 Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd 15

kJ / m ol b. M ol as et il en a = 2,24 22,4 = 0, 1 m ol Kalor yang dilepaskan = 0,1 mol x -1250 kJ/mol = 0,1250 kJ/mol JUMLAH SKOR 120

Jawaban Kuis No 1. Item Soal Apakah yang dimaksud dengan entalpi pembentukan standar? Berikan Contohnya! Kunci Jawaban Entalpi pembentukan standar adalah jumlah kalor yang diserap atau dilepas untuk membentuk 1 mol senyawa. Contoh: entalpi pembentukan air adalah - 285,85 kJ/ mol H2(g) O2(g) H2O(l) H = -285,85 kJ/mol 2. Entalpi pembentukan AgNO3 adalah sebesar -95 kJ/mol. Tuliskan persamaan reaksi pembentukan dan penguraiannya. Entalpi pembentukan AgNO3 adalah 95 Kj/ mol. Maka persamaan reaksi termokimianya, Ag(s) + N2(g) + O2(g) AgNO3(g) H = -95 kJ/mol AgNO3(g) Ag(s) + N2(g) + O2(g) H = +95 kJ/mol 15 15 10 Rubrik penilaian 10

3.

Reaksi pembakaran sempurna CH4 menghasilkan kalor

a. CH4(g) + O2(g) CO2(g) + H2O(l) H = -802 kJ/mol 17

10

Drs. I Made Arya Kartawan, M.Pd

sebesar 802 kJ/mol. a. Tuliskan persamaan reaksi termokimianya! b. Perubahan entalpi pada pembakaran 2,4 gram CH4 adalah....

b. Mr CH4 = 16 Mol 2,4 gram CH4 = 0,15 Perubahan entalpi = 0,15 x -802 kJ = -120,3 kJ Jadi H = -120,3 kJ

20

20

JUMLAH

SKOR

100