Menentukan ΔH reaksi dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya adalah dengan menggunakan data entalpi pembentukan standar. Masing-masing senyawa memiliki data pembentukan standar yang spesifik untuk satu senyawa.

Diketahui:

ΔHf H₂O (l) = -286 kJ/mol

ΔHf H₂O (g) = -242 kJ/mol

Massa air = 4,5 gram

Mr H₂O = 18 (dari data massa atom)

Ditanya:

Pertanyaan yang dimaksudkan dalam soal kurang jelas. Dari data yang diketahui, pertanyaan yang mungkin untuk soal tersebut adalah: kalor yang dihasilkan pada penguapan 4,5 gram air adalah?

Jawab:

Step-1 (menghitung mol H₂O)

Melalui data yang ada didapatkan mol H₂O yaitu:

Mol = massa/ Mr

= 4,5 / 18

= 0,25 mol

Step-2 (menghitung ΔH reaksi)

Sebelum menentukan ΔH reaksi kalian harus mengetahui reaksi yang terjadi. Yang diinginkan dalam soal adalah reaksi penguapan. Dalam reaksi penguapan terjadi perubahan wujud air dari cair (l) menjadi das (g). Reaksinya dapat ditulis sebagai berikut:

H₂O (l) => H₂O (g)

Melalui reaksi tersebut ΔH reaksi dapat dihitung dengan cara berikut:

ΔH = Σ ΔHf produk - Σ ΔHf reaktan

= ΔHf H₂O(g) - ΔHf H₂O(l)

= -242 – (-286)

= + 44 kJ/mol

Step-3 (menentukan kalor penguapan 4,5 gram H₂O)

Melalui data ΔH dan mol H₂O dapat dihitung kalor penguapan 4,5 gram H₂O yaitu:

ΔH 4,5 g H₂O = ΔH x mol

= + 44 kJ/mol x 0,25 mol

= + 11 kJ

Jadi kalor yang dibutuhkan untuk penguapan 4,5 gram H₂O adalah 11 kJ

PENJELASAN LEBIH LANJUT:

Penentuan ΔH reaksi dapat dilakukan dengan berbagai cara di antaranya adalah

1. Berdasarkan Data Entalpi pembentukan standar (Hf)

Dengan menggunakan rumus : ΔH = Σ Hf hasil reaksi – Σ H fpereaksi

2. Berdasarkan Hukum Hess

Perubahan enthalpi yang terjadi pada suatu reaksi hanya tergantung pada keadaan mula-mula dan keadaan akhir reaksi, jadi tidak tergantung pada proses reaksinya.

Perhatikan:

C(s) + ½ O2(g) → CO(g) ΔH = –A kJ/mol

C(s) + O₂ (g) → CO₂(g) ΔH = –B kJ/mol (dibalik)

CO(g) + ½ O2(g) → CO₂(g) ΔH = –C kJ/mol

menjadi:

C(s) + ½ O2(g) → CO(g) ΔH = –A kJ/mol

CO₂ (g) → C(s) + O₂ (g) ΔH = +B kJ/mol

CO(g) + ½ O₂ (g) → CO₂ (g) ΔH = –C kJ/mol

Menurut Hukum Hess, pada reaksi di atas : ΔH = -A + B -C

3. Berdasarkan Energi Ikatan

Energi ikatan adalah energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan antar atom tiap mol suatu zat dalam keadaan gas.

Energi Ikatan Rata-rata

Energi rata-rata yang dibutuhkan untuk memutuskan 1 mol senyawa gas menjadi atomatomnya. Misal molekul air mempunyai 2 ikatan O – H yang sama, untuk memutuskan kedua ikatan ini diperlukan energi sebesar 924 kJ tiap mol, maka 1 ikatan O – H mempunyai energi ikatan rata-rata 462 kJ. Untuk menentukan besar entalpi jika diketahui energi ikatan rata-rata dapat digunakan rumus:

ΔH = Σ energi ikatan pemutusan – Σ energi ikatan pembentukan

Atau

ΔH = Σ energi ikatan reaktan – Σ energi ikatan produk

Adapun data energi ikatan beberapa molekul biasanya disertakan dalam soal.

4. Berdasarkan Kalorimetri

Dengan menggunakan rumus: Q = m. c. Δt

ΔH = -Q/mol

Q : kalor reaksi

m : massa zat pereaksi

c : kalor jenis air

Δt : suhu akhir – suhu awal

Semoga penjelasan di atas mudah dipahami dan dapat membantu kalian. Berikut ini adalah beberapa soal terkait pembahasan diatas: