1. Sistem,
Lingkungan, dan Entalpi
- Sistem adalah segala sesuatu
(reaksi kimia) yang menjadi pusat perhatian
- Lingkungan adalah segala
sesuatu yang berada di luar sistem
- Entalpi adalah energi yang
terdapat dalam suatu reaksi kimia. Nilainya tidak dapat diukur, yang dapat
diukur hanyalah perubahannya sehingga dikenal sebagai perubahan entalpi
(ΔH). Nilai ΔH menggambarkan jumlah energi yang terlibat dalam suatu
reaksi (diserap/dilepas)
- Adapaun hubungannya dengan
kalor reaksi adalah :
ΔH = q/n
dengan q = kalor reaksi dan n adalah jumlah mol yang
bereaksi
2. Reaksi
Eksoterm
- Reaksi eksoterm adalah reaksi
kimia yang melepaskan kalor/panas dari sistem ke lingkungan sehingga suhu
lingkungan bertambah.
- Harga perubahan entalpi (ΔH)
negatif.
- Entalpi sistem lebih kecil dari
entalpi lingkungan
- Entalpi awal lebih besar
dari entalpi akhir
- Contoh reaksi eksoterm : reaksi
pembakaran, perkaratan besi, reaksi polimerisasi, reaksi netralisasi,
respirasi, pembuatan api unggun, pelarutan batu kapur dalam air, proses
pengembunan dan dekomposisi sampah daun menjadi kompos.
- CaO(s) + H2O
(l) → Ca(OH)2(aq)
+x kkal (melepas kalor)
- CaO(s) + H2O
(l) → Ca(OH)2(aq)
ΔH= -x kkal (melepas kalor)
3. Reaksi Endoterm
- Reaksi endoterm adalah reaksi
kimia yang menyerap kalor/panas dari lingkungan ke sistem sehingga suhu
lingkungan berkurang.
- Harga perubahan entalpi ΔH
positif.
- Entalpi sistem bertambah
- Entalpi awal lebih kecil
daripada entalpi akhir.
- Contoh reaksi endoterm :
fotosintesis, es batu meleleh, besi meleleh ketika proses pengelasan,
pakaian basah menjadi kering, pelarutan urea dalam air, proses pembersihan
luka dengan alkohol (kulit yang diolesi terasa dingin) dan reaksi
dekomposisi termal
- NH3Cl(s) + KOH(aq) +
x kkal → NH3(g) + H2O(l)
(menyerap kalor)
- NH3Cl(s) +
KOH(aq) → NH3(g)
+ H2O(l) ΔH= +x
kkal (menyerap kalor)
4. Perubahan
Entalpi Standar
- Perubahan entalpi standar
adalah perubahan entalpi yang diukur pada suhu 250C dan tekanan
1 atm.
- Perubahan entalpi standar
dinyatakan dengan notasi ΔH0
- Jenis-jenis perubahan entalpi
standar adalah:
a. Perubahan entalpi pembentukan standar (ΔH0f),
contoh:
H2(g) + ½ O2(g) →
H2O(g) ΔH = -57,8 kkal
b. Perubahan entalpi penguraian standar (ΔH0d),
contoh:
CO2(g) → C(s) +
O2(g) ΔH = +94 kkal
c. Perubahan entalpi pembakaran standar (ΔH0C),
contoh:
C6H12O6 (aq)
+ 6O2(g) → 6CO2(g) + 6H2O(l)
ΔH = -2.280 kkal
d. Perubahan entalpi netralisasi standar (ΔH0n),
contoh,
HCl (aq) + NaOH(aq) →
NaCl(aq) + H2O(l) ΔH =+ 31.500 kkal
e. Perubahan entalpi penguapan standar (ΔH0vap),
contoh
H2O(l) → H2O(g)
ΔH= +44 kkal
f. Perubahan entalpi peleburan standar (ΔH0fus),
contoh
H2O(s) →
H2O(l) ΔH = +6,01 kkal
g. Perubahan entalpi sublimasi standar (ΔH0sub),
contoh
H2O(s) →
H2O(g) ΔH=+50,1 kJ
h. Perubahan entalpi pelarutan standar (ΔH0sol),
contoh
HCl(g) →
HCl(aq) ΔH= -75,14 kJ
5. Penentuan
Kalor reaksi
a.
Kalorimeter
- jumlah kalor yang diserap oleh
air dapat ditentukan dengan mengukur kenaikan suhu larutan dengan
kalorimeter.
- Rumus yang digunakan adalah:
q
larutan = m c ΔT
q
kalorimeter = C ΔT
q larutan + q
kalorimeter = q total
Ket
q = jumlah kalor (J)
m = massa zat (gram)
c = kalor jenis air
C = kapasitas kalor kalorimeter
ΔT = kenaikan suhu larutan (di dalam
kalorimeter)
n = jumlah mol zat
q reaksi = – (q
larutan + q kalorimeter)
jika q kalorimeter diabaikan, nilai perubahan
entalpi reaksi hanya
bergantung pada nilai q larutan.
q reaksi = – q
larutan
ΔH = – q
larutan/mol = q reaksi/mol
b.
Hukum Hess
- Hukum Hess menyatakan bahwa
besarnya kalor reaksi tidak bergantung pada jalannya reaksi, tetapi
bergantung pada keadaan awal dan akhir saja.
- Penentuan entalpi reaksi
menggunakan hukum Hess dapat dilakukan melalui diagram Hess atau
penyusunan reaksi secara berulang.
- Diagram Hess sama seperti
melakukan penjumlahan vektor, nilai-nilai ΔH yang diketahui diarahkan ke
ΔH yang dinyatakan.
- Adapun dalam melakukan
penyusunan reaksi, perlu diperhatikan hal-hal berikut:
1) Jika reaksi dibalik, nilai ΔH menjadi berlawanan
2) Jika reaksi dikali x, nilai ΔH juga dikali x
3) Jika reaksi dijumlah, semua nilai ΔH juga
ikut dijumlahkan
- Rumus yang berlaku jika terjadi
tiga tahap reaksi sebagai berikut:
ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3
Ket
ΔH : perubahan entalpi reaksi keseluruhan
ΔH 1 : perubahan entalpi reaksi tahap 1
ΔH 2 : perubahan entalpi reaksi tahap 2
ΔH 3 : perubahan entalpi reaksi tahap 3
c.
Berdasarkan Data Entalpi Pembentukan
- Perubahan entalpi (ΔH) suatu
reaksi dapat dihitung berdasarkan selisih entalpi pembentukan (ΔH0f )
produk dan reaktan
- Rumusnya adalah :
ΔH = ∑ΔH0f produk
– ∑ΔH0f reaktan
misal : mA + nB → pC
+ qD ΔH = . . . .?
ΔH reaksi = [p x ΔH0f C + q x ΔH0f D]
– [m x ΔH0f A + n x ΔH0f B]
Ket : Untuk unsur bebesa (O2, N2,
Cl2, Br2, O3, Fe), ΔH0f =
0
d) Energi
Ikatan Rata—rata
- Energi ikatan adalah energi
yang diperlukan untuk memutuskan ikatan dari 1 mol zat yang berwujud gas
menjadi atom-atomnya dalam bentuk gas
- Hubungan ΔH reaksi dengan
energi ikatan adalah:
ΔH reaksi = ∑ energi pemutusan ikatan pereaksi –
∑
energi pembentukan ikatan produk
Pada penentuan ΔH dengan energi ikatan, ikatan-ikatan yang sama
antara pereaksi dan produk dapat saling meniadakan
SOAL-SOAL
1. Jika kristal natrium hidroksida dimasukkan ke
dalam tabung reaksi yang
berisi air, tabung reaksi terasa hangat. Jenis reaksi yang terjadi
adalah…..
A. endoterm, sistem menyerap kalor dari lingkungan
B. endoterm, entalpi sistem bertambah
C. endoterm, ΔH bertambah positif (+)
D. eksoterm, terjadi perpindahan energi dari sistem ke lingkungan
E. eksoterm, terjadi perpindahan energi dari lingkungan ke sistem
2. Entalpi pembentukan NH4Cl adalah
-314 kJ/mol. Persamaan reaksi
termokimia yang benar adalah…..
A.
NH4+ (aq) + Cl– (aq)
→ NH4Cl (aq)
ΔH = – 314 kJ/mol
B.
NH3 (g) + HCl (aq) → NH4Cl
(aq) ΔH = -314 kJ/mol
C.
N2 (g) + 2H2 (g) + Cl2 (g)
→ NH4Cl (aq) ΔH = – 628
kJ/mol
D.
N2 (g) + 4H2 (g) + Cl2 (g)
→ 2NH4Cl (aq) ΔH = – 628 kJ/mol
E. N2 (g) + 4H2 (g)
+ Cl2 (g) → NH4Cl (aq)
ΔH = – 628 kJ/mol
3. Diketahui reaksi sebagai berikut :
H2 (g)
+ Cl2 (g) → 2HCl(g)
ΔH = – 184,6 kJ
Besarnya
kalor yang diperlukan untuk menguraikan 7,3 gram HCl
(Ar Cl :
35,5 H: 1) adalah….
A.
– 92,3 kJ
B.
– 18,46 kJ
C.
– 9,23 kJ
D.
+ 18,46 kJ
E.
+ 92,3 kJ
4. Diketahui data sebagai berikut:
2H2 (g)
+ O2 (g) → 2H2O (g)
ΔH = – 571 kJ
CaO (s) + H2O (l) → Ca(OH)2 (s)
ΔH = – 64 kJ
2Ca (s) + O2 (g) → 2CaO (s)
ΔH = + 1269 kJ
Dari data di atas, besarnya entalpi pembentukan Ca(OH)2 (s)
adalah…..
A.
– 1285 kJ
B.
– 634 kJ
C.
– 285 kJ
D.
+ 285 kJ
E.
+ 634 kJ
5. Jika diketahui :
ΔHf C6H12O6 (s)
= -1268 kJ/mol
ΔHf H2O
(l) = – 286 kJ/mol
ΔHf CO2 (g)
= -394 kJ/mol
Kalor
reaksi yang diperlukan untuk membakar 45 gram glukosa
( Ar C:
12, H:1 , O : 16) adalah….
A.
– 2812 kJ
B.
– 1404 kJ
C.
– 703 kJ
D.
+ 703 kJ
E.
+ 2812 kJ
6. Perhatikan data persamaan reaksi termokimia
berikut:
1)
C3H8 (g) + 5O2 (g) →
3CO2 (g) + 4H2O (l)
ΔH = – a kJ/mol
2)
CH3OH (l) + 3/2 O2 (g) →
CO2 (g) + 2H2O (l) ΔH = -b kJ/mol
3)
NaCl (s) → Na (s) + ½ Cl2 (g)
ΔH
= + c kJ/mol
4)
NO (g) → ½ N2 (g) + ½ O2 (g)
ΔH = – d kJ/mol
5)
H2 (g) + ½ O2 (g) →
H2O (g)
ΔH = – e kJ/mol
Persamaan reaksi yang merupakan ΔHf0, ΔHd0,
dan ΔHc0 adalah…..
A.
1, 2, dan 3
B.
1, 3, dan 4
C. 3,
4, dan 5
D.
4, 5, dan 1
E.
5, 3, dan 2
7. NaOH padat dilarutkan dalam tabung reaksi
bereaksi air. Larutnya NaOH
disertai timbulnya panas pada dinding tabung reaksi. Yang dimaksud
dengan sistem pada reaksi di atas adalah….
A.
udara
B.
tabung reaksi
C.
air dan tabung reaksi
D.
air dan NaOH
E.
NaOH, air, dan tabung reaksi
8. Suatu reaksi eksoterm mempunyai ΔE = =110 kJ.
Sistem melakukan
kerja sebesar – 10 kJ maka jumlah kalor yang dibebaskan adalah….
A.
90 kJ
B.
100 kJ
C.
110 kJ
D.
120 kJ
E.
140 kJ
9. Entalpi pembentukan standar (ΔH0f)
adalah….
A. kalor reaksi pada pembentukan senyawa
B. kalor reaksi pada pembentukan 1 mol senyawa
C. perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol suatu senyawa
D. perubahan entalpi pada pembentukan senyawa dari 1 mol setiap
unsur-unsurnya
E. perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol zat dari unsur-unsur
yang diukur pada suhu 298 K dan tekanan 1 atm
10. Jika kapur tohor dilarutkan dalam air, akan
menghasilkan panas.
Pernyataan yang tepat untuk hal ini adalah ……
A. reaksi tersebut endoterm
B. entalpi sistem bertambah
C. entalpi sistem berkurang
D. ΔH reaksi positif
E. reaksi memerlukan kalor
11. Untuk menaikkan suhu 100 gram air sebanyak X0C
diperlukan
energi 21 kJ, maka X sama dengan . . . (kalor jenis air = 4,2 J g–10C–1)
A. 50 0C
B. 100C
C. 250C
D. 50C
E. 150C
12. Pernyataan
tidak tepat dari reaksi pembakaran bensin di bawah ini :
C8H18 (l) + 8½ O2 (g)
→ 8CO (g) + 9 H2O(g) ΔH =
-2.924 kJ/mol,
adalah….
A. merupakan reaksi eksoterm
B. merupakan pembakaran tidak sempurna
C. menghasilkan gas beracun
D. melepaskan energi atau kalor ke lingkungan
E. merupakan reaksi penguraian C8H18
13. Perhatikan gambar berikut ini!
Gambar
yang menunjukkan terjadinya proses endoterm adalah nomor….
A.
1 dan 2
B.
1 dan 4
C.
2 dan 3
D.
2 dan 4
E.
3 dan 4
14. Perhatikan beberapa persamaan reaksi kimia
dalam kehidupan
sehari-hari berikut:
1) C6H12O6 (aq) →
2C2H5OH (aq) + 2CO2 (g)
2) C6H12O6 (aq) + 6O2 (g) →
6CO2 (g) + 6H2O (l)
3) H2O (aq) → H2 (g)
+ ½ O2 (g)
4) C6H18 (g) + 21/2 O2 (g) →
6CO2 (g) + 9H2O (g)
5) C (s) + 2H2O (g) → CO2 (g)
+ 2H2 (g)
Reaksi eksoterm terjadi pada nomor….
A. 1 dan 3
B. 1 dan 5
C. 2 dan 4
D. 2 dan 5
E. 3 dan 5
15. Dalam suatu reaksi kimia dibebaskan 8,4 kJ
energi. Jika kalor ini
digunakan untuk memanaskan 100 cm3, kenaikan suhunya adalah….
(kalor jenis aie : 4,2 J/g C)
A. 4,2 0C
B. 8,4 0C
C. 16,8 0C
D. 20 0C
E. 40 0C
16. Apabila
1 mol CuSO4 dilarutkan dalam air terjadi perubahan entalpi
sebesar ΔH = -48 kJ. Jika 80 gram CuSO4 (Ar Cu :
63,5 ; O: 16 ; S: 32)
dilarutkan dalam air, perubahan entalpinya adalah….
A. – 96 kJ
B. + 48 kJ
C. – 24 kJ
D. – 16 kJ
E. + 14,25 kJ
17. Jika proses penguraian H2O ke dalam
atom-atoomnya memerlukan
energi sebesar 220 kkal/mol, maka energi ikatan rata-rata O – H
adalah….
A. + 110 kkal/mol
B. – 110 kkal/mol
C. + 220 kkal/mol
D. – 220 kkal/mol
E. + 55 kkal/mol
18. Perhatikan data persamaan reaksi
termokimia di bawah ini!
1) NaCl (l) → Na (s) + ½ Cl2 (g)
ΔH
= + kJ/mol
2) CH4 (g) + 2O2 (g)
→ CO2 (g) + 2H2O
ΔH = + kJ/mol
3) ½ N2 (g) + 3/2 H2 (g) → NH3 (g)
ΔH = – kJ/mol
4) H2 (g) + ½ O2 (g) → H2O
(l)
ΔH = – kJ/mol
5) 2C (s) + 2H2 (g) + ½ O2 (g) →
C2H5OH (l) ΔH = – kJ/mol
Persamaan reaksi yang merupakan ΔH0f, ΔH0d,
dan ΔH0c adalah…
A.
1, 2, dan 3
B.
1, 2, dan 4
C.
2, 3, dan 4
D.
3 , 4, dan 5
E.
3, 1, dan 2
19. Kalor pembentukan BaCO3 adalah
perubahan entalpi untuk reaksi….
A. Ba 2+ (aq) + CO32- (aq) →
BaCO3 (s)
B. BaO (s) + CO2 (g) →
BaCO3 (s)
C. Ba (s) + C (s) + 3/2 O2 (g) →
BaCO3 (s)
D. Ba (s) + CO (g) + O2 (g) →
BaCO3 (s)
E. BaO (s) + C (s) + O2 (g)
→ BaCO3 (s)
20. Jika 2,3 gram diametileter (Mr : 46) dibakar
pada tekanan tetap, maka
kalor yang dilepaskan adalah 82,5 kJ. Berdasarkan data tersebut, kalor
pembakaran diametileter adalah…..
A. – 413 kJ/mol
B. + 25 kJ/mol
C. – 825 kJ/mol
D. – 1650 kJ/mol
E. + 1650 kJ/mol
21. Suatu reaksi eksoterm mempunyai ΔE = =110 kJ.
Sistem melakukan
kerja sebesar – 10 kJ maka jumlah kalor yang dibebaskan adalah…
A. 90 kJ
B. 100 kJ
C. 110 kJ
D. 120 kJ
E. 140 kJ
22. Pada reaksi endoterm….
A. entalpi sistem bertambah dan perubahan entalpi positif
B. entalpi sistem berkurang dan perubahan entalpi negatif
C. entalpi sistem berkurang dan perubahan entalpi positif
D. entalpi sistem bertambah dan perubahan entalpi negatif
E. entalpi lingkungan bertambah dan perubahan entalpi negatif
23. Diketahui:
ΔH0f H2O (l) : – 285 kJ/mol
ΔH0f CO2 (g) : – 393 kJ/mol
ΔH0f C2H2 (g) : + 227 kJ/mol
Jumlah kalor yang dibebaskan pada pembakaran 0,52 gram C2H2
(Mr : 26) adalah…
A. 17,06 kJ
B. 25,96 kJ
C. 67,49 kJ
D. 90,50 kJ
E. 129,80 kJ
24. Reaksi dalam kehidupan sehari-hari berikut ini
yang merupakan reaksi
endoterm adalah…
A. respirasi
B. fotosintesis
C. korosi besi
D. pembakaran
E. kapur tohor dimasukkan ke dalam air
25. Diketahui persamaan termokimia berikut:
C (s) + O2 (g) → CO2 (g)
ΔH = – 393,5 kJ
Pernyataan yang benar dari reaksi di atas adalah..
A. pembakaran 1 mol karbon menghasilkan kalor sebanyak 393,5 kJ
B. pembakaran 1 mol karbon dioksida menghasilkan kalor sebanyak
393,5 kJ
C. pembentukan 1 mol karbon dioksida membutuhkan kalor sebanyak
393,5 kJ
D. pembakaran 1 mol karbon membutuhkan kalor sebanyak 393,5 kJ
E. pembentukan 1 mol karbon dioksida menghasilkan kalor sebanyak
393,5 kJ
26. Dalam suatu reaksi kimia dibebaskan 12,6 kJ
energi. Kalor ini digunakan
untuk memanaskan 100 cm3 air. Kenaikan suhunyya adalah
( kalor jenis air = 4,2 J/gK)….
A. 4,2 0C
B. 12,6 0C
C. 16,8 0C
D. 25 0C
E. 30 0C
27. Diketahui ΔH0f NH3 (g)
sama dengan – 46 kJ/mol. Perubahan entalpi
reaksi : 2NH3 (g) → N2 (g)
+ 3H2 (g) adalah…
A. – 46 kJ/mol
B. – 29 kJ/mol
C. + 38 kJ/mol
D. + 46 kJ/mol
E. + 92 kJ/mol
28. Diketahui
: H2 + O2 → H2O
ΔH = – 242 kJ.
Energi ikatan H – H dan O = O masing-masing 436 kJ dan 500 kJ, maka
energi ikatan rata-rata O – H adalah….kJ
A.
121
B. 242
C. 363
D. 464
E. 589
29. Perhatikan data berikut:
2H2 + O2 →
2H2O ΔH = – 571
kJ
2Ca + O2 → 2CaO
ΔH = – 1269 kJ
CaO + H2O → Ca(OH)2 ΔH = –
571 kJ
Entalpi
pembentukan Ca(OH)2 adalah….
A. – 984 kJ
B. – 856 kJ
C. – 1161 kJ
D. – 1966 kJ
E. – 1904 kJ
30. Sebongkah
CaO yang dimasukkan ke dalam gelas kimia yang berisi air
akan menyebabkan mendidih. Reaksi tersebut tergolong…
A. eksoterm, karena energi berpindah dari lingkungan ke sistem
B. eksoterm, karena energi berpindah dari sistem ke lingkungan
C. endoterm, karena energi berpindah dari sistem ke lingkungan
D. endoterm, karena energi berpindah dari lingkungan ke sistem
E. endoterm, karena energinya tetap
31. Hasil pembakaran bahan bakar bensin yang tidak
sempurna dapat
mengakibatkan pencemaran udara oleh gas ….
A. CO
B. NO
C. CO2
D. SO3
E. SO2
32. Diketahui suatu reaksi
2 Al (s) + 3Br2 (g) → 2AlBr3
ΔH: 1022,2 kJ
Maka entalpi penguraian AlBr3 adalah…
A. – 1022,2 kJ
B. + 1022,2 kJ
C. – 51,1 kJ
D. + 51,1 kJ
E.
+ 2044,4 kJ
33. Pembakaran gas propana mengikuti persamaan
reaksi :
C3H8(g) + 5 O2 (g) →
3 CO2 + 4 H2O
Jika ΔHof (C3H8 (g)) = -a kkal, ΔHof
(CO2 (g)) = + b kkal ,
ΔHof (H2O) = + c kkal. Maka entalpi pembakaran asetilena
ditentukan sebagai :
A. ( b + c –a ) kkal
B. ( 3b + 4c + a) kkal
C. (b + c + a) kkal
D. (-a -3b – 4c) kkal
E. ( 3b + 4c –a) kkal
34. Diketahui
data energi ikatan :
H – H = 436,0 kJ/mol
H – F = 567.0 kJ/mol
F – F = 157,0 kJ/mol
Kalor yang diperlukan untuk pembentukan 2 mol asam flourida adalah…..
A. 52 kJ
B. -105 kJ
C. 26 kJ
D. –541 kJ
E. 13 kJ
35. Jika
energi ikatan :
C = C = a kkal C – C = b kkal C – H = c kkal
H – H = d kkal
Untuk reaksi : C2H4 + H2 →
C2H6
Nilai perubahan entalpi reaksi akan sama dengan :
A. a + d – b – 2c
B. b + 2c – a + d
C. a + d – b + 2c
D. b + 2c – a – d
E. a + b – c + d
ESAY
1.
Pembakaran 1,0 gram asam salisilat (C7H6O3)
di dalam sebuah
kalorimeter ternyata dapat menaikkan suhu 2,3 gram air sebesar 2,24 0C.
Hitunglah kalor pembakaran 6,9 gram asam salisilat tersebut
jika kalor jenis air = 4,18 J/g K! (Ar C : 12, H : 1, O: 16)
Jawab :
massa = ( massa asam salisilat + massa air )
= ( 1,0 gram + 2,3 gram )
= 3,3 gram
Q = m x c x ΔT
= 3,3 gram x 4,18 J/g C x
2,24 0C
= 30,89 J
mol asam salisilat = massa / Mr
= 6,9 gram / 138
= 0,05 mol
ΔHc asam salisilat = -Q / mol
= – 30,89 J / 0,05 mol
= 617,8 J mol-1
2. Diketahui :
MO2
+ CO → MO + CO2
ΔH: -20 kJ
M3O4
+ CO → 3MO + CO2
ΔH: +6 Kj
3M2O3 +
CO → 2M3O4 + CO2
ΔH: -12 kJ
Tentukan
entalpi dari persamaan berikut:
2MO2 +
CO → M2O3 + CO2
Jawab :
MO2
+ CO → MO + CO2
ΔH: -20
kJ x 2, tetap
M3O4
+ CO → 3MO + CO2
ΔH: +6 Kj
: 3/2 , di balik
3M2O3 +
CO → 2M3O4 + CO2
ΔH: -12 kJ : 3,
di balik
Sehingga
2MO2
+ 2CO → 2MO + 2CO2
ΔH: – 40
kJ
2MO +
2/3CO2 → 2/3 M3O4
+ 2/3 CO ΔH: -4 Kj
2/3 M3O4 +
1/3 CO2 → M2O3 +
CO ΔH: + 4 Kj
Hasilnya :
2MO2 +
CO → M2O3 +
CO2
ΔH: -40 Kj
3. Perhatikan
persamaan reaksi berikut ini!
2H2 (g)
+ O2 (g) → 2H2O
(l) ΔH : – 571 kJ
2Ca (s) + O2 (g) →
2CaO (s) ΔH : – 1260 kJ
CaO (s) + H2O (l) → Ca(OH)2 (s)
ΔH : – 64 kJ
Tentukan entalpi pembentukan Ca(OH)2 dan kalor yang
dibutuhkan
untuk membentuk Ca(OH)2 sebanyak 3,7 gram! (Ar Ca: 40, O
: 16, H: 1)
Jawab :
Yang di
tanya adalah pembentukan Ca(OH)2 , yang reaksinya adalah :
H2 (g)
+ O2 (g) + Ca (s) → Ca(OH)2 (s)
Jadi :
2H2 (g)
+ O2 (g) → 2H2O
(l) ΔH : – 571
kJ di bagi 2, tetap
2Ca
(s) + O2 (g) → 2CaO
(s) ΔH : – 1260
kJ di bagi 2, tetap
CaO (s)
+ H2O (l) → Ca(OH)2 (s)
ΔH : – 64 kJ
tetap
Sehingga
H2 (g)
+ ½ O2 (g) → H2O
(l) ΔH : – 285,5
kJ
Ca
(s) + ½ O2 (g) → CaO
(s) ΔH : – 630
kJ
CaO (s)
+ H2O (l) → Ca(OH)2 (s)
ΔH : – 64 kJ
Hasilnya
H2 (g)
+ O2 (g) + Ca (s) → Ca(OH)2 (s)
ΔH : – 979,5 kJ
mol Ca(OH)2 = massa / Mr
= 3,7 gram / 74
= 0,05 mol
ΔH = -Q / mol
–
979,5 kJ = – Q / 0,05 mol
Q
= 48,975 kJ/ mol
4. Diketahui
persamaan reaksi:
3
Fe(s) + 2 O2(g) → Fe3O4(s)
ΔH = -1118 kJ
(Ar Fe = 56, O = 16)
Tentukan:
a. Zat yang dibakar/mengalami oksidasi
Jawab : Zat yang mengalami oksidasi adalah Fe
b. Perubahan entalpi pembentukan 116 gram Fe3O4,
mol Fe3O4 = massa / Mr
=
116 gram / 232
=
0,5 mol
ΔH untuk 0,5 mol adalah 0,5 mol x -1118 kJ = – 559 kJ
c. Perubahan entalpi penguraian Fe3O4,
Fe3O4(s) → 3 Fe(s) +
2 O2(g) ΔH = + 1118 kJ
d. Apakah reaksi penguraian Fe3O4 termasuk
reaksi eksoterm
atau reaksi endoterm?
Jawab :
Reaksi penguraian Fe3O4 adalah
reaksi endoterm karena
nilai ΔH nya positif (+)
5. Tentukan ΔH
reaksi-reaksi berikut:
Jika diketahui :
ΔH0f
H2O (g) : -241 kJ/mol;
ΔH0f
H2O (l) : 285 kJ/mol;
ΔH0f
NH3 (g) :- 46,11 kJ/mol;
ΔH0f
NO (g) : 90,25 kJ/mol;
ΔH0f
CO2 (g) : -110,52 kJ/mol;
ΔH0f
C2H5OH (l) : 277,69 kJ/mol;
ΔH0f
C2H5OH (g) : 236,10 kJ/mol
ΔH0f CO (g) : -110,5 kJ/mol
a. C(s) + H2O(g)
→ H2(g)
+ CO(g)
Jawab :
- Sebelum menghitung nilai ΔH
reaksi terlebih dahulu setarakan persamaan reaksi yang ada!
- Nilai ΔH0f unsur
monoatomik dan diatomik adalah 0
C(s) + H2O(g) → H2(g) +
CO(g)
ΔH = ( ∑ ΔH0f produk – ∑ ΔH0f reaktan)
= (ΔH0f CO + ΔH0f H2 )
– (ΔH0f C + ΔH0f H2O)
= (-110,5 kJ/mol + 0) – ( 0 + 285 kJ/mol)
= -395,5 kJ/mol
b. NH3(g) + O2(g) → NO(g) + H2O(g)
Jawab :
2NH3(g) + 5/2 O2(g) →
2NO(g) + 3H2O(g)
ΔH = ( ∑ ΔH0f produk – ∑ ΔH0f reaktan)
= (2 x ΔH0f NO + 3 x ΔH0f
H2O) – (2 x ΔH0f NH3 + 5/2 x ΔH0f
O2)
= ((2 x 90,25 kJ/mol)+ (3 x 285 kJ/mol)) –
(( 2 x – 46,11 kJ/mol) + (5/2 x
0))
= + 1127,72 kJ/mol
c. NH3(g) + O2(g) → N2(g)
+ H2O(g)
Jawab :
2NH3(g) + 3/2 O2(g) → N2(g)
+ 3H2O(g)
ΔH = ( ∑ ΔH0f produk – ∑ ΔH0f
reaktan)
= (ΔH0f N2 +
3 x ΔH0f H2O) – (2 x ΔH0f NH3 +
3/2 x ΔH0f O2)
= (0 + (3 x 285 kJ/mol) – (( 2 x – 46,11
kJ/mol) + (3/2 x 0))
= + 947,22 kJ/mol
d. C2H5OH (l) + O2(g)
→ CO2(g) + H2O(l)
Jawab :
C2H5OH (l) + 3O2(g)
→ 2CO2(g) + 3H2O(l)
ΔH = ( ∑ ΔH0f produk – ∑ ΔH0f
reaktan)
= (2 x ΔH0f CO2 +
3 x ΔH0f H2O) – (ΔH0f C2H5OH
+ 3 x ΔH0f O2)
= ((2 x -110,52kJ/mol)+ (3 x 285 kJ/mol)) –
((277,69 kJ/mol) + (3 x 0))
= + 356,27 kJ/mol
No comments:
Post a Comment