termokimia

42
S E P G I A L A A T M

Upload: heru-dermawan

Post on 24-Jan-2015

797 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: Termokimia

S

EP

G

I

A

L

AA

TM

Page 2: Termokimia

TERMOKIMIATERMOKIMIADISUSUN OLEH :

1. RILWANO RAHARJO2. WILLY AZHAR3. HERU DERMAWAN4. DIAN ANGGRAINI5. FENDY ASNANDA YUSUF6. FAHRI HAKIM7. FAHRUL ARSYAD

Page 3: Termokimia

PengertianPengertian

Adalah cabang-cabang ilmu kimia Adalah cabang-cabang ilmu kimia yang mempelajari kalor reaksiyang mempelajari kalor reaksi

Page 4: Termokimia

RANGKUMANRANGKUMAN

Sistem Lingkungan Macam Sistem Pertukaran Energi Energi Dalam En. Dalam Sistem Kerja Kalor

HK. Termodinamika 1 Entalpi = Heat content Eksoterm & Endoterm Macam Entalpi Molar S

tandar Kalorimeter HK. Hess Tabel ∆H0f

Energi ikatan

Page 5: Termokimia

Adalah Reaksi / bagian dari alam Adalah Reaksi / bagian dari alam yang sedang dipelajari perubahan yang sedang dipelajari perubahan energinya.energinya.

Sistem tidak mempunyai energi Sistem tidak mempunyai energi dalam bentuk kalor dan kerja, Kalor dalam bentuk kalor dan kerja, Kalor dan Kerja adalah bentuk energi dan Kerja adalah bentuk energi dalam perubahan dalam perubahan

Page 6: Termokimia

Adalah bagian lain dari alam yang Adalah bagian lain dari alam yang berinteraksi dengan sistem.berinteraksi dengan sistem.

Air

NaOH

Sistem= ……

Lingkungan=…..

Page 7: Termokimia

A. Sistem TerbukaA. Sistem Terbuka

Adalah jika terjadi pertukaran materi Adalah jika terjadi pertukaran materi dan energi antara sistem dengan dan energi antara sistem dengan lingkungan.lingkungan.

Misal: larutan kopi panas dalam gelas Misal: larutan kopi panas dalam gelas terbukaterbuka

Next

Page 8: Termokimia

B. Sistem TertutupB. Sistem Tertutup

Adalah suatu sistem dimana tidak Adalah suatu sistem dimana tidak terjadi pertukaran materi, tetapi terjadi pertukaran materi, tetapi hanya pertukaran energi sajahanya pertukaran energi saja

Misal: Larutan kopi panas dalam gelas Misal: Larutan kopi panas dalam gelas tertutuptertutup

Next

Page 9: Termokimia

C. Sistem Terisolasi C. Sistem Terisolasi

Adalah suatu sistem dimana tidak Adalah suatu sistem dimana tidak terjadi pertukaran materi maupun terjadi pertukaran materi maupun energi.energi.

Misal: air panas dalam termos tertutupMisal: air panas dalam termos tertutup

Termos

Page 10: Termokimia

Pertukaran energi dapat berupa kalor Pertukaran energi dapat berupa kalor (q) dan kerja (w)(q) dan kerja (w)

Page 11: Termokimia

Energi Dalam (E)Energi Dalam (E)

Adalah total eneergi (potensial dan Adalah total eneergi (potensial dan kinetik) yang dimiliki oleh sistem. kinetik) yang dimiliki oleh sistem.

E termasuk fungsi keadaan yaitu E termasuk fungsi keadaan yaitu besaran yang harganya bergantung besaran yang harganya bergantung pada keadaan sistem, tidak pada pada keadaan sistem, tidak pada asal-usul sistem.asal-usul sistem.

Keadaan sistem ditentukan oleh mol Keadaan sistem ditentukan oleh mol (jumlah zat), termperatur, dan (jumlah zat), termperatur, dan tekanan. tekanan.

Page 12: Termokimia

Energi dalam sistem (E) tidak dapat Energi dalam sistem (E) tidak dapat ditentukan jumlahnya, yang dapat ditentukan jumlahnya, yang dapat ditentukan adalah perubahan energi dalam ditentukan adalah perubahan energi dalam ((∆E) yang menyertai suatu proses.∆E) yang menyertai suatu proses.

Rumusnya apa?Rumusnya apa?

tan12 reakproduksiEEEEE

Page 13: Termokimia

Kerja (w)Kerja (w)

Adalah bentuk-bentuk pertukaran energi Adalah bentuk-bentuk pertukaran energi lain diluar kalor. lain diluar kalor.

Misalnya: arus listrik yang dihasilkan dari Misalnya: arus listrik yang dihasilkan dari sel Volta dan terutama kerja expansi sel Volta dan terutama kerja expansi terhadap atmosfer, yaitu kerja yang terhadap atmosfer, yaitu kerja yang berhubungan dengan perubahan volume berhubungan dengan perubahan volume sistem (sistem (∆V).∆V).

VPw

Page 14: Termokimia

Kalor (q)Kalor (q)

Adalah energi yang berpindah dari atau ke sistem Adalah energi yang berpindah dari atau ke sistem atau lingkungan, karena perbedaan suhu.atau lingkungan, karena perbedaan suhu.

Transfer kalor terjadi ketika molekul dari benda Transfer kalor terjadi ketika molekul dari benda yang lebih panas bertumbukan dengan molekul yang lebih panas bertumbukan dengan molekul dari benda yang lebih dingin.dari benda yang lebih dingin.

Dari data experimen: Dari data experimen: Ket:Ket:m= masa zat dalam gramm= masa zat dalam gram∆∆t= t2-t1t= t2-t1c= kalor jenis zat dalam J/gr Kc= kalor jenis zat dalam J/gr KC= kapasitas kalor dalam J/KC= kapasitas kalor dalam J/K

tCq

tcmq

Page 15: Termokimia

Hk. Termodinamika 1 Hk. Termodinamika 1 (azas kekekalan energi)(azas kekekalan energi)

Perubahan energi dalam sistem sama Perubahan energi dalam sistem sama dengan kalor yang diserap ditambah dengan kalor yang diserap ditambah kerja yang diterima sistem.kerja yang diterima sistem.

Jika sistem menerima kalor, q = positifJika sistem menerima kalor, q = positif

Jika sistem melepas kalor q = negatifJika sistem melepas kalor q = negatif

Jika sistem menerima kerja w = positifJika sistem menerima kerja w = positif

Jika sistem melakukan kerja w = negatifJika sistem melakukan kerja w = negatif

wqE

Next

Page 16: Termokimia

Pada proses yang berlangsung pada volume tetap Pada proses yang berlangsung pada volume tetap (isokhoris):(isokhoris):

- qv = kalor reaksi pada volume tetap- qv = kalor reaksi pada volume tetap

Umumnya reaksi terjadi ditempat terbuka: Tekanan Umumnya reaksi terjadi ditempat terbuka: Tekanan tetap : tetap :

- qp = kalor pada tekanan tetap- qp = kalor pada tekanan tetap

reaksiv qqEV 0

reaksip

p

qwEq

wqEP

0

Next

Page 17: Termokimia

Ternyata semua perubahan energi Ternyata semua perubahan energi dalam dalam

((∆E) yang menyertai reaksi akan ∆E) yang menyertai reaksi akan muncul sebagai kalor reaksi, dan muncul sebagai kalor reaksi, dan kalor reaksi pada tekanan tetap kalor reaksi pada tekanan tetap dapat berbeda dari perubahan energi dapat berbeda dari perubahan energi dalam karena sistem melakukan atau dalam karena sistem melakukan atau menerima kerja.menerima kerja.

Page 18: Termokimia

Entalpi (Heat Content) / HEntalpi (Heat Content) / H

Menyatakan kandungan kalor zat atau Menyatakan kandungan kalor zat atau sistem yang didefinisikan sebagai sistem yang didefinisikan sebagai jumlah energi dalam dengan perkalian jumlah energi dalam dengan perkalian tekanan dan volume sistem.tekanan dan volume sistem.

PVEH

Next

Page 19: Termokimia

Nilai absolut entalpi tidak dapat ditentukan, yang Nilai absolut entalpi tidak dapat ditentukan, yang dapat ditentukan adalah perubahan entalpi (dapat ditentukan adalah perubahan entalpi (∆H) ∆H) yang menyertai suatu proses.yang menyertai suatu proses.

Pada V tetap : (∆V = 0 yaitu untuk reaksi yang Pada V tetap : (∆V = 0 yaitu untuk reaksi yang menyangkut padatan dan cairan.menyangkut padatan dan cairan.

reaksiqH

EqqH reaksiv Next

Page 20: Termokimia

Pada V tetap : Pada V tetap :

Jika sistem melakukan kerja, misalnya reaksi yang Jika sistem melakukan kerja, misalnya reaksi yang menyangkut gas, memungkinkan adanya menyangkut gas, memungkinkan adanya perubahan volume berlaku:perubahan volume berlaku:

∆∆H = ∆E + ∆(PV) H = ∆E + ∆(PV)

Note: PV= nRTNote: PV= nRT∆∆n= Jumlah koefisien reaksi gas ruas kanan n= Jumlah koefisien reaksi gas ruas kanan

dikurangi ruas kiridikurangi ruas kiriR= 0,08205 l Atm/mol KR= 0,08205 l Atm/mol K

EqqH reaksip

nRTEH

)()( tan awalHakhirHH reakproduk

Page 21: Termokimia

Reaksi EksotermReaksi Eksoterm

Menghasilkan panasMenghasilkan panas Panas berpindah dari sistem ke lingkunganPanas berpindah dari sistem ke lingkungan Ciri : kenaikan suhu lingkungnCiri : kenaikan suhu lingkungn H awal > H akhirH awal > H akhir Penurunan entalpiPenurunan entalpi ∆∆H = negatifH = negatif Dalam diagram entalpi arah panah ke Dalam diagram entalpi arah panah ke

bawahbawahR

P∆H = -10 Next

Page 22: Termokimia

Reaksi EndotermReaksi Endoterm

Menyerap panasMenyerap panasPanas berpindah dari lingkungan ke Panas berpindah dari lingkungan ke

sistemsistemCiri: kenaikan suhu sistemCiri: kenaikan suhu sistemH akhir > H awalH akhir > H awalTerjadi kenaikan entalpiTerjadi kenaikan entalpi∆∆H = positifH = positifDalam diagram entalpi panah ke atasDalam diagram entalpi panah ke atas

Page 23: Termokimia
Page 24: Termokimia

Persamaan TermokimiaPersamaan Termokimia

Contoh:Contoh:

Catatan:Catatan:

Dalam persamaan termokimia:Dalam persamaan termokimia: Koefisien Reaksi sama dengan zat yang Koefisien Reaksi sama dengan zat yang

bereaksi.bereaksi. Wujud zat harus dicantumkan.Wujud zat harus dicantumkan. ∆∆H dicantumkan.H dicantumkan.

kjOHOH

kjOHOH

kjOHOH

lgg

lgg

ggg

57222

2862

1

2422

1

222

222

222

Next

Page 25: Termokimia

Harga Harga ∆H ditentukan oleh:∆H ditentukan oleh:

Mol zat yang bereaksi, suhu dan Mol zat yang bereaksi, suhu dan tekanan sistem (wujud zat yang tekanan sistem (wujud zat yang bereaksi).bereaksi).

Perubahan entalpi standar(∆H) adalah Perubahan entalpi standar(∆H) adalah perubahan entalpi(∆H) yang diukur perubahan entalpi(∆H) yang diukur dalam keadaan standar= 25 ˚C, 1 dalam keadaan standar= 25 ˚C, 1 atm. atm.

Page 26: Termokimia

Macam-macam Entalpi Molar Macam-macam Entalpi Molar StandarStandar

A. Entalpi Pembentukan standar= A. Entalpi Pembentukan standar= ∆H∆H00f (f=formation)f (f=formation)Adalah ∆H pada pembentukan 1 mol suatu zat langsung dari Adalah ∆H pada pembentukan 1 mol suatu zat langsung dari

unsur-unsurnya pada keadaan standar.unsur-unsurnya pada keadaan standar.Note:Note:Partikel-partikel Unsur:Partikel-partikel Unsur:1. Monoatomic:1. Monoatomic: Gas: gas mulia= He, Ne, Ar, Kr, Xe, RnGas: gas mulia= He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Padat: C, S, logam: Fe, Zn, Ag, NA, K, Cu, dan sebagainya.Padat: C, S, logam: Fe, Zn, Ag, NA, K, Cu, dan sebagainya. Cair: logam cair=raksa(Hg).Cair: logam cair=raksa(Hg).2. Diatomic:2. Diatomic: Gas: OGas: O22, H, H22, N, N22, F, F22, Cl, Cl22 Cair: BrCair: Br22

Padat: IPadat: I22 Next

Page 27: Termokimia

4. Tetra atomic : P4. Tetra atomic : P44, As, As44, Sb, Sb44

5. Okta atimic : uap belerang = S5. Okta atimic : uap belerang = S88

Contoh entalpi pembakaran standar Contoh entalpi pembakaran standar ∆H∆H00ff

1. 1.

2.2.kjHOHCHOSHC

molkjOHCHfH

kjHCOOC

molkjCOfH

lggs

l

ggs

2392

1

/239

5,393

/5,393

)(3)(2)(2)(

)(30

)(2)(2)(

20

1

1

Next

Page 28: Termokimia

B. Entalpi Penguraian Standar = B. Entalpi Penguraian Standar = ∆H∆H00d d (disosiation=penguraian) ialah perubahan (disosiation=penguraian) ialah perubahan entalpi pada penguraian 1 mol suatu zat entalpi pada penguraian 1 mol suatu zat menjadi unsur-unsurnya pada keadaan menjadi unsur-unsurnya pada keadaan standar.standar.

Note: - Reksi penguraian >< dengan Note: - Reksi penguraian >< dengan pembentukanpembentukan

- ∆H Penguaian = ∆H Pembentukan, - ∆H Penguaian = ∆H Pembentukan, TETAPI dengan tanda yang berlawanan.TETAPI dengan tanda yang berlawanan.

Hk. Lavoisier – Laplace : jika suatu reaksi Hk. Lavoisier – Laplace : jika suatu reaksi dapat balik maka harga ∆H akan sama dapat balik maka harga ∆H akan sama tetapi dengan tanda yang berlawanan.tetapi dengan tanda yang berlawanan.Next

Page 29: Termokimia

Contoh: Contoh:

kjHOSHCOHCH

molkjOHCHfH

kjHOCCO

molkjCOdH

ggsl

l

gsg

g

2392

1

/239

5,39311

/5,393

)(2)(2)()(3

)(30

)(2)()(2

)(20

1

1

Next

Page 30: Termokimia

C. Entalpi Pembakaran Standar = C. Entalpi Pembakaran Standar = ∆H∆H00C C (combustion = pembakaran) ialah ∆H (combustion = pembakaran) ialah ∆H yang menyertai pembakaran yang menyertai pembakaran sempurna (reaksi dengan oksigen) 1 sempurna (reaksi dengan oksigen) 1 mol suatu zat pada keadaan standar.mol suatu zat pada keadaan standar.

Note: Pada pembakaran sempurna: Note: Pada pembakaran sempurna:

C COC CO22

HH HH22O∆O∆

S SOS SO22Next

Page 31: Termokimia

Contoh:Contoh:

kjHOHCOOH

molkjHC

CH

1560222

13

/1560

2262

62

0

1C

INGAT! Harus dijadikan 1Next

Page 32: Termokimia

Penentuan Penentuan ∆H reaksi∆H reaksi

1.1. Melaui exsperimen (kalorimeter)Melaui exsperimen (kalorimeter)

2.2. Berdasarkan hukum Hess untuk Berdasarkan hukum Hess untuk reaksi yang ∆H nya tidak dapat reaksi yang ∆H nya tidak dapat ditentukan dengan exsperimenditentukan dengan exsperimen

3.3. Berdasarkan tabel ∆HBerdasarkan tabel ∆H00ff

4.4. Berdasarkan energi ikatanBerdasarkan energi ikatan

Page 33: Termokimia

KALORIMETERKALORIMETER

““Rumus-Rumus Rumus-Rumus Penting”Penting”

Jika q reaksi = q Jika q reaksi = q larutan (q yang larutan (q yang diserap wadah / diserap wadah / lingkungan lingkungan diabaikan)diabaikan)

Jika q reaksi = q Jika q reaksi = q larutan + q larutan + q kalorimeterkalorimeter

n

tcmH

n

isiwadahtCH

n

rkalorimetetClartcmH

)(

)()(

Page 34: Termokimia

Hukum HessHukum Hess

““Kalor reasi atau Kalor reasi atau ∆H tidak bergantung pada ∆H tidak bergantung pada jalannya reaksi, tetapi hanya ditentukan jalannya reaksi, tetapi hanya ditentukan oleh keadaan awal dan akhir.”oleh keadaan awal dan akhir.”

(diagram siklis)(diagram siklis) (diagram entalpi)(diagram entalpi)

X=a+b+c=p+qX=a+b+c=p+q (diagram Hk. K. (diagram Hk. K. Energi)Energi)

A

B C

Dx

P

a

bb

c

p qpp q

AA

B

D

C

Pa

b

cx

p

q

Next

Page 35: Termokimia

X=a+b+c=p+q X=a+b+c=p+q a+b=p+q a+b=p+q

a+b+c=qa+b+c=q

a

b

c

d

q

b

a

p

a

b

c

x

Page 36: Termokimia

Tabel Tabel ∆H∆H00ff

Untuk reaksi : mA + nB = pC + qD Untuk reaksi : mA + nB = pC + qD ∆H=…?∆H=…?

fBHnfAHmfDHqCHpH

kiriRakfkananRodukfHH0000

00 ).tan(Re).(Pr

Page 37: Termokimia

Energi IkatanEnergi Ikatan

∆∆H = jumlah energi ikatan yang H = jumlah energi ikatan yang putus – jumlah energi ikatan putus – jumlah energi ikatan hasil yang terbentukhasil yang terbentuk

∆∆H = jumlah energi ikatan ruas H = jumlah energi ikatan ruas kiri – jumlah energi ikatan ruas kiri – jumlah energi ikatan ruas kanankanan

Page 38: Termokimia

QUIS SIAPA CEPAT DIA DAPAT QUIS SIAPA CEPAT DIA DAPAT !!!!!!

Page 39: Termokimia

5 Poin

t

DIKET : ΔHOf CS2 = +88 KJ/mol

ΔHof CO2 = -394 KJ/mol

ΔHof SO2 = -297 KJ/mol

Tentukan ΔH pembakaran standar CS2 ?

benar

A. A. 900900

B. -900

C. - 1076

D. 1076

salahbena

r

salahsalah

Page 40: Termokimia

10 Poin

t

DIKET : ΔH pembakaran C2H6 = - 1565 KJ/mol

ΔHof CO2 = -394 KJ/mol

ΔHof H2O = -287 KJ/mol

Tentukan ΔH pembentukan standar C2H6 ?

 

A. - 3214

B. 3214

C. 84

D. - 84

E. -1649

OKNO NO NO NO

Page 41: Termokimia

15 Point

DIKET :DIKET : Energi ikatan : Energi ikatan : C – H = 413 C – H = 413 KJKJ

C – C = 694 KJC – C = 694 KJ

O = O = 2.490 KJO = O = 2.490 KJ

C = O = 749 KJC = O = 749 KJ

O – H = 3.712 KJO – H = 3.712 KJ

Tentukan ΔH Reaksi pembakaran CTentukan ΔH Reaksi pembakaran C33HH88 ? ?

A 51.332

C 17.142

B – 51.332

D 17.048

E – 17.048

tidak tidak tidak tidak Ya

Page 42: Termokimia