Perubahan entalpi untuk menguraikan 5 gram HF adalah 67 kJ

Pembahasan

Untuk menentukan perubahan entalpi pada suatu reaksi kimia dapat dilakukan melalui eksperimen dengan menggunakan alat seperti kalorimeter, hukum Hess, dan energi ikatan.

1. Kalorimetri

Besarnya perubahan entalpi dapat ditentukan melalui percobaan dengan menggunakan alat kalorimeter untuk mengukur perubahan kalor yang diserap atau dilepaskan selama reaksi berlangsung. Proses pengukuran ini disebut kalorimetri.  

q reaksi + q larutan = 0

q reaksi = - q larutan

q = perubahan kalor (J)

c = kalor jenis larutan (J/gram.K)

m = massa campuran (gram)

ΔT = T₂ – T₁ (Kelvin)

Dan

q kalorimeter = C x ΔT

dengan C = kapasitas kalor kalorimeter (J/K)

-(qlarutan + qkalrimeter) = qreaksi

2. Hukum Hess

Berdasarkan Entalpi (ΔH) dari Beberapa Reaksi yang Berhubungan

Menurut ahli kimia Hess pada tahun 1848 menyatakan bahwa perubahan entalpi tidak bergantung pada jalannya reaksi atau tahapan reaksi tetapi hanya bergantung pada keadaan awal (reaktan) dan akhir reaksi (produk).

Dalam menghitung perubahan entalpi dengan hukum Hess yang harus diperhatikan adalah :

1. Posisi reaktan dan produk yang posisinya  harus sama dengan yang ditanyakan, jika posisi belum sama maka reaksi dapat dibalik. Jangan lupa tanda perubahan entalpi juga harus dibalik.

2. Koefisien reaksi yang diketahui juga harus sama dengan yang ditanyakan. Jika belum sama, maka dapat dikalikan atau dibagi dengan angkat tertentu sehingga nilainya sama. Jangan lupa perubahan entalpi juga harus dikalikan.

3. Berdasarkan Data Entalpi Pembentukan (ΔHf°)

Besarnya perubahan entalpi reaksi juga dapat ditentukan dengan data entalpi pembentukan standar.

ΔH = ƩΔH kanan/produk – ƩΔH kiri/reaktan

Jika pada persamaan reaksi :

pAB + qCD -> rAD + sCB

maka rumus ΔH = ƩΔH kanan/produk – ƩΔH kiri/reaktan

= (r . ΔHf AD + s. ΔHf CB) – (p. ΔHf AB + q. ΔHf CD)

4. Berdasarkan Data Energi Ikatan

Energi ikatan adalah energi rata-rata yang diperlukan untuk memutuskan satu ikatan dalam 1 mol molekul menjadi atom penusunnya.

ΔH = Ʃpemutusan ikatan (kiri) – Ʃpembentukan ikatan (kanan)

H-F : 565 kJ/mol

H-H : 436 kJ/mol

F-F : 158 kJ/mol

massa HF = 5 gram

Ar H = 1

Ar F = 19

Perubahan energi untuk menguraikan HF

LANGKAH PERTAMA

Menentukan persamaan termokimia yang terjadi

Entalpi Penguraian Standar (ΔH°d = Standard Enthalpy of Dissosiation)

Entalpi penguraian standar adalah perubahan entalpi dari penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya (adalah kebalikan dari entalpi pembentukan standar).

maka,

HF(g) ---> 1/2H₂(g) + 1/2O₂(g)      ΔH°d = ? kJ/mol

LANGKAH KEDUA

Menentukan perubahan entalpi penguraian HF dalam 1 mol

Rumus struktur yang terbentuk adalah

HF(g) ---> 1/2H₂(g) + 1/2O₂(g)

H - F ---> 1/2 H - H + 1/2 O = O

ΔH = Ʃpemutusan ikatan (kiri) – Ʃpembentukan ikatan (kanan)

ΔH = { 1. H - F } - { (1/2. H - H) + (1/2. F - F) }

ΔH = {565} - { (1/2. 436) + (1/2. 158) }

ΔH = {565} - {218 + 79}

ΔH = {565} - {297}

ΔH = 268 kJ ---> untuk 1 mol HF

LANGKAH KETIGA

Menentukan jumlah mol HF

dengan,  

n = jumlah mol (mol)  

a = massa (gram)  

Mr = massa molekul relatif  

maka,

Mr HF = 1 + 19

Mr HF = 20

n HF =

n HF =

n HF = 0,25 mol

LANGKAH KEEMPAT

Menentukan perubahan entalpi untuk menguraikan 5 gram HF

ΔH = 0,25 x 268

ΔH = 67 kJ

Perubahan entalpi untuk menguraikan 5 gram HF = 67 kJ

• Penentuan  ∆H dengan data entalpi pembentukan standar yomemimo.com/tugas/16203284, yomemimo.com/tugas/22333373
• Penentuan ∆H  dengan hukum hess yomemimo.com/tugas/8100029# , yomemimo.com/tugas/10723616, yomemimo.com/tugas/18242171#, yomemimo.com/tugas/17693319#
• Penentuan ∆H dengan kalorimeter yomemimo.com/tugas/13406266 , yomemimo.com/tugas/19406464, yomemimo.com/tugas/11877115, yomemimo.com/tugas/7414342
• Penentuan ∆H dengan menggunakan data energi ikatan yomemimo.com/tugas/1496914 , yomemimo.com/tugas/18538546 , yomemimo.com/tugas/4586390, yomemimo.com/tugas/3880894#

Mapel : Kimia

Bab : Termokimia

Kelas : XI

Semester : 1

Kode : 11.7.2

Kata kunci : perubahan entalpi, energi ikatan, produk, reaktan, massa, jumlah mol, persamana termokimia