termodinamika (2)

25
TERMODINAMIKA ilmu yang mempelajari tentang perubahan bentuk energi dalam suatu kesetimbangan kimia secara kuantitatif

Upload: renita-febriani

Post on 24-Jun-2015

591 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: TERMODINAMIKA (2)

TERMODINAMIKAilmu yang mempelajari tentang perubahan bentuk energi dalam

suatu kesetimbangan kimia secara kuantitatif

Page 2: TERMODINAMIKA (2)
Page 3: TERMODINAMIKA (2)
Page 4: TERMODINAMIKA (2)

proses perubahan tingkat keadaan suatu gas yang berlangsung pada

temperatur konstan

Proses Isothermal

Page 5: TERMODINAMIKA (2)

Proses Adiabatik

• Proses perubahan tingkat keadaan suatu gas dimana selama proses tersebut tidak ada kalor yang masuk atau keluar dari sistem (gas) yaitu Q=0.

• Selama proses berlangsung, sistem diiisolasi secara isothermal.

• Dalam proses adiabatik, tekanan (p) berbanding terbalik dengan volume yang dipangkatkan γ yang merupakan sebuah konstanta.

Page 6: TERMODINAMIKA (2)
Page 7: TERMODINAMIKA (2)
Page 8: TERMODINAMIKA (2)

Variabel Intensif

variabel yang tidak bergantung pada ukuran sistem

Contoh: • temperatur• rapatan• tekanan• semua kuantitas molar, seperti volume

molar dan energi dalam molar

Page 9: TERMODINAMIKA (2)

Variabel Ekstensif

variabel yang bergantung pada ukuran sistem.

Contoh:• luas• massa• volume

Page 10: TERMODINAMIKA (2)

Fungsi Keadaan(sifat keadaan)

nilai energi dalam yang bergantung hanya pada keadaan akhir sistem dan tidak bergantung

pada cara pencapaian keadaan itu

Contoh:• temperatur• tekanan• rapatan

Page 11: TERMODINAMIKA (2)

Proses Reversibel

merupakan proses yang dapat dikembalikan dengan modifikasi sangat kecil dari sebuah variabel.

Proses IrreversibelMerupakan proses yang tidak dapat

dikembalikan dengan modifikasi sangat kecil dari sebuah variabel.

Page 12: TERMODINAMIKA (2)

Contoh proses reversibel

Ketika proses mengalami sebuah siklus (rantai proses), contohnya siklus carnot, diesel, rainkine.

Contoh proses irreversibel

Gelas yang pecah tidak akan kembali ke bentuk semula, sebab

mengalami perubahan permanen

Page 13: TERMODINAMIKA (2)

Kerja

hal yang dilakukan selama proses dan digunakan untuk menghasilkan perubahan.

contoh:• Merenggangkan secarik karet

(kompresi)• Mengisi baterai dengan arus

(ekspansi)

Page 14: TERMODINAMIKA (2)

Energi DalamMerupakan energi total dari suatu sistem.

Contoh:Energi kinetik (translasi,vibrasi,rotasi)

Energi potensial (energi inti, energi ikatan

Kalor Energi yang dipindahkan sebagai akibat

adanya perbedaan temperatur.

Page 15: TERMODINAMIKA (2)

Macam-Macam Kerja

1. Kerja Mekanis

2. Kerja Pemuaian

Page 16: TERMODINAMIKA (2)

1. Kerja Mekanis

kerja yang dilakukan untuk menggerakan obyek sepanjang jarak dz melawan gaya yang menentangnya (F)

dw = -F dz

Kerja total yang dilakukan jika sistem menggerakan obyek dari Zi ke Zf adalah jumlah semua seumbangan sangat kecil disepanjang jalannya:

W = - zi ∫zf F dz

Page 17: TERMODINAMIKA (2)

Jika gaya tersebut tidak bergantung pada posisinya dan mempunyai nilai F dimanapun, integralnya terevaluasi menjadi :

w = -(zf - zi ) F

Dalam hal medan gravitasi, kerja yang dilakukan oleh sistem yang mengangkat massa melewati ketinggian h = zf – zi , adalah:

W = -mgh

Page 18: TERMODINAMIKA (2)

2. Kerja Pemuaian

Kerja yang dilakukan jika sistem memuai melalui dV melawan tekanan tetap Peks adalah:

dw = -Peks . dV

Pemuaian Bebas

Pemuaian bebas terjadi saat Peks = 0Sehingga dw = 0

Maka, w = 0

Page 19: TERMODINAMIKA (2)

Hukum 1 Termodinamika

“Energi dalam suatu sistem besarnya tetap kecuali jika diubah dengan melakukan kerja atau dengan pemanasan.”

Page 20: TERMODINAMIKA (2)

Persamaan UmumΔU = q + W

Keterangan :ΔU = Perubahan energi dalamQ = KalorW = Kerja

Page 21: TERMODINAMIKA (2)

Untuk perubahan yang sangat kecil :dU = dq + dw

SISTEM

Q (-)

W (+)

Q (+)

W (-)

Page 22: TERMODINAMIKA (2)

PENGERTIAN ENERGI DALAM

• Energi dalam adalah energi yang dimiliki benda karena aktivitas molekul - molekulnya

• Energi dalam disimbolkan dengan U• Nilai mutlak energi dalam tidak dapat

ditentukan, namun perubahannya yang dapat diukur ( ∆U )

Page 23: TERMODINAMIKA (2)

Sifat Energi Dalam

• Energi dalam sistem yang terisolasi adalah tetap (energi

bersifat kekal)• Energi sistem dapat diubah

dengan kalor dan kerja

Page 24: TERMODINAMIKA (2)

Perbedaan entalpi dan energi dalam

entalpi Energi dalam

• Pada tekanan konstan besarnya entalpi juga ditentukan oleh adanya kerja sesuai dengan persamaaan :H = U + P∆V

• Pada volume konstan, besarnya energi dalam sama dengan kalor sistemq = dU

Page 25: TERMODINAMIKA (2)

PERBEDAAN ENTALPI DAN ENERGI DALAM

• Berdasarkan persamaan :H = U + PV,

maka :• Energi dalam merupakan bagian dari besaran

entalpi