Diketahui delta Hf° CH4 (g) = -75 kJ/mol delta Hf° CO2 (g) = -393,5 kJ/mol delta Hf° H2O (g) = -242 kJ/mol.Reaksi pembakaran metana adalah sebagai berikut : CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2H20 Maka ΔHuntuk reaksi pembakaran CH4 adalahΔH = -802,5 kJ.

Pembahasan

Penentuan Perubahan Entalpi (ΔH)

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 larutan = m x c x ΔT

q reaksi = - q larutan

dengan,

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

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 dan akhir reaksi.

Dalam meghitung 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 (ΔH°f)

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)

3. 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)

Diket :

ΔH f° CH4 (g) = -75 kJ/mol

ΔHf° CO2 (g) = -393,5 kJ/mol

ΔHf° H2O (g) = -242 kJ/mol

Ditanya

ΔH

Jawab

Persamaan reaksi pembakaran gas metana :

CH4 (g) + 2O2 (g) ---> CO2 (g) + 2H2O (l)

Karena soal yang diketahui adalah data entalpi pembentukan standar ΔHf°, maka rumus yang digunakan adalah

ΔH = ƩΔH kanan/produk – ƩΔH kiri/reaktan

ΔH = (1.ΔH°f CO2 + 2. ΔH°f H2O) - (1. ΔH°f CH4 + 2. ΔH°f O2)

ΔH = (1. -393,5 + 2. -242) - (1. -75 + 0)   (O2 merupakan unsur bebas maka ΔH°f  = 0 Kj)

ΔH = (-393,5 - 484) - (-75)

ΔH = -877,5 + 75

ΔH = -802,5 kJ     (A)

Pelajari lebih lanjut

Reaksi termokimia yomemimo.com/tugas/18144443 , yomemimo.com/tugas/983196

Entalpi reaksi yomemimo.com/tugas/2648697

Penentuan entalpi pembentukan yomemimo.com/tugas/18165198

Menentukan entalpi penguraian standar yomemimo.com/tugas/4530112

Menentukan entalpi pembakaran standar yomemimo.com/tugas/3592757

Penentuan  ∆H dengan data entalpi pembentukan standar yomemimo.com/tugas/18474667

Penentuan ∆H dengan kalorimeter yomemimo.com/tugas/13406266

Penentuan ∆H dengan menggunakan data energi ikatan yomemimo.com/tugas/1496914 , yomemimo.com/tugas/18538546

Menghitung energi ikatan jika diketahui ∆H yomemimo.com/tugas/10108513

-----------------------------------------

Mapel : Kimia

Bab : Termokimia

Kelas :  XI

Semester : 1

Kode : 11. 7. 2

Kata kunci : termokimia, perubahan entalpi, data entalpi pembentukan standar,  reaksi pembakaran