termo bram arrazy

22
KULIAH 3 TERMODINAMIKA HUKUM 1 TERMODINAMIKA PROSES REVERSIBEL DAN IRREVERSIBEL PENGERTIAN ENTALPI Kelompok 5 Paralel 09. Arrazy Akmal 1306392626 10. Bramuda Maulana 1306392632

Upload: bramuda-maulana

Post on 20-Nov-2015

234 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Termodinamika

TRANSCRIPT

KULIAH 3 TERMODINAMIKA Hukum 1 Termodinamika Proses Reversibel dan Irreversibel Pengertian Entalpi

KULIAH 3TERMODINAMIKAHukum 1 TermodinamikaProses Reversibel dan IrreversibelPengertian EntalpiKelompok 5 Paralel09. Arrazy Akmal 130639262610. Bramuda Maulana1306392632

HUKUM ITERMODINAMIKA

Hukum pertama termodinamika Suatu pernyataan mengenai hukum universal dari hukum kekekalan energi dan mengidentifikasikan perpindahan panas sebagai suatu bentuk perpindahan energi.

Umumnya berbunyi, kenaikan energi dalam dari suatu sistem termodinamika sebanding dengan jumlah energi panas yang ditambahkan ke dalam sistem, dikurangi dengan kerja yang dilakukan oleh sistem

Suatu percobaan menunjukan bahwa sistem yang melakukan usaha secara adiabatis suhunya turun, sehingga disimpulkan bahwa ada hubungan antara energi dalam dengan suhu.

Pemikiran lebih lanjut untuk gas ideal ternyata energi dalam itu berwujudkan energi kinetik molekul-molekul gas, misalnya sebesar 3/2 kT per molekul.

Jadi dalam proses adiabatik.dW = -dUatau dW + dU =0

Dimana,dU = perubahan energy dalam, dan dW = perubahan kerja.

Ini berarti dalam proses non adiabatik, kalaudW + dW 0dW + dU > 0 yakni dW > -dU

Maka berdasarkan hukum kekekalan energi selama proses non adiabatik itu pada system pasti telah diberikan energy sebesar perbedaan antara energ yang telah dilakukan dengan berkurangnya energi dalam tersebut.

dW (- dU) = dW + dU

Dalam percobaan ditunjukan bahwa hal ini terjadi jika system menyerap kalor atau pada system diberikan kalor. Jadi kalor adalah suatu wujud energy.

dQ = dW + dUU = Q W

Dimana :U= perubahan energy dalam(joule)Q = kalor (joule)W = kerja (joule)

PENGERTIAN ENTALPI

Setiap sistem atau zat mempunyai energi yang tersimpan didalamnya, berkaitan dengan wujud zat, volume, dan tekanan.

Jumlah total dari semua bentuk energi itudisebutentalpi (H).

Entalpi akan tetap konstan selama tidak ada energi yang masuk atau keluar dari zat.

Yang dinyatakan sebagai berikut.

H = U + P V

Perubahan kalor yang terjadi selama proses penerimaan atau pelepasan kalor dinyatakan dengan perubahan entalpi(H) . Reaksi kimia termasuk proses isotermal, dan bila dilakukan di udara terbuka maka kalor reaksi dapat dinyatakan sebagai:

qp =H

Jadi, kalor reaksi yang berlangsung pada tekanan tetap, sama dengan perubahan entalpi.

Oleh karena sebagian besar reaksi berlangsung pada tekanan tetap, yaitu tekanan atmosfir, maka selalu dinyatakan sebagai perubahan entalpi (H).

Akibatnya, kalor dapat dihitung dari perubahan entalpi reaksi, dan perubahan entalpi reaksi yang menyertai suatu reaksi hanya ditentukan oleh keadaan awal (reaktan) dan keadaan akhir (produk).

q =H= H (produk) - H (reaktan)

PROSES REVERSIBEL DAN IREVERSIBEL

Proses reversibel adalah proses termodinamika yang dapat berlanggsung secara bolak-balik atau dapat dikatakan bisa kembali lagi ke bentuk awal sebelum terjadinya proses .

Proses reversibel merupakan proses seperti-kesetimbangan (quasi equilibrium process). Proses yang dapat dibalik arahnya dinamakan proses reversibel.

Suatu proses dikatakan reversibel, jika proses dapat terjadi dalam arah sebaliknya dan keadaan awal serta semua energi yang ditransfer atau diubah selama proses dapat dikembalikan secara lengkap pada sistem dan lingkungannya.

Dalam proses reversibel, transfer energi mekanik termal dan kimia dapat diklasifikasikan menjadi proses-proses yang melibatkan efek-efek disipasi seperti aliran fluida dimana terjadi rugi gesekan, expansi tak terkendali dari gas pada tekanan rendah, hambatan listrik tidak dapat dibalik.

Proses ireversibel setimbang adalah proses reversibel secara internal, yang berlangsung dengan laju yang lambat (perubahan infinitesimal). Proses semacam itu dapat terjadi melalui keadaan-keadaan setimbang yang tak hingga, yang bisa dihentikan setiap saat dan melanjutkannya dalam arah yang berlawanan

Faktor lain yang menyebabkan ireversibel adalah adanya gesekan.

Pada proses pemuaian gas pada tekanan rendah dalam suatu silinder, ketika piston bergerak energi dalam bentuk kerja dikeluarkan untuk mengatasi gesekan antara piston dan silinder.

Gesekan ini menghasikan kalor. Juka gas dimampatkan ke volume awalnaya, sejumlah kalor dihsilkan tetapi energi dalam bentuk kerja dikeluarkan untuk mengatasi gesekan antara piston dan silinder

Beberapa contoh proses ireversibel ditunjukkan pada gambar.

(a)(b)

(a) Unrestained expansion(b) Fast compression and expansion

Semua proses aktual dan proses ilmiah adalah ireversibel, karena adanya perbedaan potensial yang finit sntara bagian-bagian sistem atau antara sistem dan lingkungannya.

Proses reversibel tidak dapat terjadi secara alamiah, yang memungkinkan kerja dapat diperoleh dari sistem.

Semua proses aktual dan proses ilmiah adalah ireversibel, karena adanya perbedaan potensial yang finit sntara bagian-bagian sistem atau antara sistem dan lingkungannya.

Perbedaan antara reversibel dan ireversibel pada sebuah sistem

(c) (d)

(C) proses reversibel(D) proses ireversibel