Jika ΔGo untuk reaksi N2O4(g) 2NO2(g) adalah +5,40 kJ, maka

Berikut ini adalah pertanyaan dari sisilia301 pada mata pelajaran Kimia untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Jika ΔGo untuk reaksi N2O4(g) 2NO2(g) adalah +5,40 kJ, maka harga ΔG’ reaksi tersebut pada 100oC adalah ..... (diketahui ΔH0f N2O4(g) = +9,67 kJ/mol, ΔH0f NO2(g) = +33,8 kJ/mol, S0 N2O4(g) = 304 J/mol.K, S0 NO2(g) = 240,5 J/mol.K)

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Untuk menghitung ΔG pada suhu tertentu, Anda dapat menggunakan rumus ΔG = ΔH - TΔS. Jadi, Anda perlu menghitung ΔH dan ΔS pada suhu 100oC terlebih dahulu.

ΔH pada suhu tertentu dapat dihitung dengan menambahkan perubahan entalpi pada suhu standard dengan produk dari perubahan entalpi pengkondisian (ΔCp) dengan perbedaan suhu antara suhu tertentu dan suhu standard. ΔH pada suhu tertentu dapat dituliskan sebagai: ΔH(T) = ΔH0 + ΔCp(T - T0)

ΔS pada suhu tertentu dapat dihitung dengan menambahkan entropi pada suhu standard dengan produk dari perubahan entropi pengkondisian (ΔCp) dengan ln(T/T0). ΔS pada suhu tertentu dapat dituliskan sebagai: ΔS(T) = ΔS0 + ΔCp ln(T/T0)

Untuk menghitung ΔG pada suhu 100oC

pertama-tama kita perlu menghitung ΔCp dari reaksi tersebut. ΔCp dapat dihitung dengan menjumlahkan ΔCp dari setiap produk dan substrat yang terlibat dalam reaksi. Jadi, ΔCp untuk reaksi ini adalah:

ΔCp = ΔCp(N2O4(g)) + ΔCp(NO2(g))

Kita tidak memiliki informasi tentang ΔCp dari N2O4(g) dan NO2(g). Jadi, kita harus mengasumsikan bahwa ΔCp kedua senyawa tersebut sama dengan nol. Dengan kata lain, kita mengasumsikan bahwa tidak ada perubahan pada kapasitas panas pada reaksi tersebut.

Dengan mengasumsikan ΔCp = 0, maka ΔH pada suhu 100oC dapat dihitung dengan menambahkan ΔH0f dari setiap senyawa yang terlibat dalam reaksi:

ΔH(100oC) = ΔH0f(N2O4(g)) + ΔH0f(NO2(g))

= +9,67 kJ/mol + +33,8 kJ/mol

= +43,47 kJ/mol

Sekarang mari kita hitung ΔS pada suhu 100oC. ΔS pada suhu 100oC dapat dihitung dengan menambahkan ΔS0 dari setiap senyawa yang terlibat dalam reaksi dengan produk dari ΔCp ln(T/T0) dari setiap senyawa tersebut:

ΔS(100oC) = ΔS0(N2O4(g)) + ΔS0(NO2(g)) + ΔCp(N2O4(g)) ln(100oC/298,15 K) + ΔCp(NO2(g)) ln(100oC/298,15 K)

= 304 J/mol.K + 240,5 J/mol.K + 0 ln(100oC/298,15 K) + 0 ln(100oC/298,15 K)

= 544,5 J/mol.K

Sekarang kita sudah memiliki ΔH dan ΔS pada suhu 100oC. Kita dapat menggunakan rumus ΔG = ΔH - TΔS untuk menghitung ΔG pada suhu 100oC:

ΔG(100oC) = ΔH(100oC) - (100oC)(ΔS(100oC))

= +43,47 kJ/mol

Penjelasan:

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh my5571668 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sat, 01 Apr 23