Aplikasi Termokimia Dalam Kehidupan

August 20, 2018 | Author: Indri Savitri IF | Category: N/A
Share Embed Donate


Short Description

TERMO...

Description

APLIKASI TERMOKIMIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI Manfaat dari termokimia, yaitu Da!at mem!e"a#ari $uatu %entuk ener&i yan& di%utu'kan o"e' manu$ia untuk %er&erak da"am %entuk ener&i kinetik dan tam%a'an-tam%a'an da"am me"akukan  !ro$e$ foto$inte$i$ yan& mem%utu'kan eer&i dari $inar mata'ari( Da!at mem!e"a#ari $uatu $i$tem atau %a&ian a"am $ema$ta yan& men#adi o%#ek !ene"itian $erta "in&kun&an atau %a&ian a"am $eme$ta yan& %erinterak$i den&an $atu $i$tem( )enda-%enda yan& )er'u%un&an den&an Termokimia *( Termokimia dida"am )u"i-%u"i +Kanton& Air Prin$i! ker#a !ada %u"i-%u"i +kanton& air ini $ama 'a"nya $e!erti !rin$i! ker#a termokimia !ada termo$ tem!at !enyim!anan air !ana$( )u"i-%u"i %ia$anya di&unakan untuk men&om!re$( airan yan& dima$ukan keda"am %u"i-%u"i ini %ia$anya H./O %er$u'u tin&&i +!ana$ atau H.O %er$u'u renda' +din&in( Air yan& dima$ukan keda"am %u"i-%u"i %ia$anya %er$u'u 012  $am!ai 032  #ika !ana$( )u"i-%u"i ini %ia$anya di!er&unakan untuk meredakan $akit ke!a"a, $akit !erut, &i&i, keram dan !e&a" di%a&ian otot kaki( Se4ara konduk$i dimana ter#adi !eminda'an !ana$ dari %u"i-%u"i keda"am tu%u' $e'in&&a akan menye%a%kan !e"e%aran !em%u"u' dara', $e'in&&a akan ter#adi !enurunan kete&an&an otot( Kom!re$ ini di"akukan den&an men&&unakan %u"i-%u"i !ana$ yan& di%un&ku$ den&an kain, den&an $u'u %erki$ar antara 012  $am!ai 032  yan& ditem!e"kan !ada $i$i kanan atau $i$i kiri !ada %a&ian tu%u' yan& dira$a $akit atau !e&a" aki%at kete&an&an otot( Air !ana$ yan& ada dida"am %u"i-%u"i ini 'aru$ di&anti $e4ara %erka"a $ekitar tia! 5 menit $eka"i( Su!aya $u'u %u"i-%u"i da!at %erta'an +teta!( Ha" $e!erti ini da!at kita $e%ut den&an reak$i ek$oterm, karena $u'u di "uar %u"i-%u"i $erta merta mem!en&aru'i keadaan $u'u dida"am %u"i %u"i( 6an& !ada ak'irnya men&aki%atkan $u'u %u"i-%u"i menurun, karena $u'u di"uar %u"i-%u"i "e%i' renda' dari!ada $u'u yan& ada dida"am %u"i-%u"i( .( Termokimia da"am Ka%in Mo%i" 7ika anda $eoran& yan& men&en men&endarai darai mo%i" $i"akan %uka #ende" #ende"aa $ete" $ete"a' a' anda ma$uk mo%i" dan  #an&an ter%uru-%uru menya"akan A( Ha" ini di"akukan a&ar udara yan& ada di da"am mo%i" %i$a $e&era ke"uar dan ter&antikan den&an udara yan& "e%i' $e&ar( Ternyata udara yan& ada di da"am mo%i" +$aat di!arkir men&andun& )en8ene9)en$o"( Dari manaka' )en8ene ini %era$a": Menurut  !ene"itian yan& di"akukan o"e' U; da$'%oard mo%i", $ofa, air  fre$'ener akan meman4arkan )en8ene, 'a" ini %i$a di$e%a%kan o"e' $u'u ruan&an yan& menin&&i( Penera!an termokimia da"am ka%in Tin&kat )en8ene yan& da!at diterima da"am ruan&an ada"a' 53leh karena itu, para ahli berupaya mengubahnya menjadi gas sehingga pernggunaannya lebih luwes dan lebih bersih. *asifikasi batubara dilakukan dengan mereaksikan batubara panas dengan uap air panas. %asil proses itu berupa 3ampuran gas 8>,%# dan 8%4. Sedangkan bahan sintetis lain yang juga banyak dipertimbangkan adalah hidrogen. %idrogen 3air  bersama!sama dengan oksigen 3air telah digunakan pada pesawat ulang!alik sebagai bahan bakar roket pendorongnya. )embakaran hidrogen sama sekali tidak memberi dampak negatif pada lingkungan karena hasil pembakarannya adalah air. %idrogen dibuat dari air melalui reaksi endoterm berikut %#> (l) I # %# (g)  ># (g) @%  25 $alor penguapan adalah energi yang dibutuhkan untuk mengubah suatu kuantitas 9at menjadi gas. ?nergi ini diukur pada titik didih 9at dan walaupun nilainya biasanya dikoreksi ke #; $, koreksi ini ke3il dan sering lebih ke3il dari pada deHiasi standar nilai terukur. Nilainya biasanya dinyatakan dalam kJ/mol, walaupun bisa juga dalam kJ/kg, kkal/mol, kal/g dan Btu/lb. )anas penguapan dapat dipandang sebagai energi yang dibutuhkan untuk mengatasi interaksi antarmolekul di dalam 3airan atau padatan pada sublimasi5. $arenanya, helium memiliki nilai yang sangat rendah, ','42 kJ/mol, karena lemahnya gaya Han der Qaals antar atomnya. -i sisi lain, molekul air 3air diikat oleh ikatan hidrogen yang relatif kuat, sehingga panas penguapannya, 4', kJ/mol, lebih dari lima kali energi yang dibutuhkan untuk memanaskan air dari ' E8 hingga 1'' E8 3p  dari reaksi antara asam dan basa. $alor netralisasi termasuk reaksi eksoterm karena pada reaksi ini terjadi kenaikan suhu.

2.* Proses %alam Menentukan Kalor #eaksi untuk Bera!ai #eaksi Kimia. -alam menentukan kalor reaksi dapat ditentukan dengan melakukan per3obaan sebagai berikut a.Judul )er3obaan  )er3obaan "ermokimia b.7lat dan Bahan 7lat yang digunakan dalam per3obaan termokimia ini antara lain  

1 set kalorimeter beserta pengaduk dan termometernya.



)emanas  pembakar spirtus, kaki tiga, dan kasa pembakar5



1 buah ?rlenmeyer 



1 buah thermometer 



Statif 



Stopwat3h

Bahan yang digunakan dalam per3obaan termokimia ini antara lain 

 7Muades



%8( # 6



N%4>% #.'2 6



8%8>>% # 6



Na>% #.'2 6



?tanol

8. 8ara $erja 15 "etapan $alorimeter  6embandingkan kedua thermometer dengan men3elupkannya bersama!sama dalam aMuades



pada temperatur kamar selama 1 menit dan memba3a temperature masing!masing dengan ketelitian '.1o8. %arus selalu menggunakan 1 termometer dalam kalorimeter. 6emasukkan 2' ml air ke dalam sebuah erlenmeyr, kemudian memanaskannya hingga bersuhu



12o8!#'o8 diatas temperature kamar. Sambil mengerjakan tahap #, menimbang sebuah 3alorimeter yang kering dan bersih dengan



teliti. 

6emasukkan 2' ml air dingin aMuades5 ke dalam 3alorimeter tersebut dan menimbangnya.



6enutup kalorimeter tersebut dan memasang pengaduk serta termometernya. 6engukur suhu aMuades dalam kalorimeter dan air panas se3ara bersamaan dengan teliti R



o

'.1 85 tiap menit selama  menit. 

)ada menit ke 4, menuangkan air panas ke dalam air dingin aMauades5 di dalam kalorimeter 

dengan 3epat, kemudian menutup dan mengaduknya segera 

6engukur suhu pada menit ke 2,+,% #.'2 6 ke dalam ?rlenmeyer.



6engukur temperature kedua larutan tersebut tiap menit selama  menit.



6emasukkan larutan Na>% ke larutan %8l pada menit ke 4 dengan 3epat kemudian mengukur 

suhunya tiap menit selama  menit. -ata yang diperoleh 

"emperatur pada menit ke o85

Tolume   ml5

1

#



4

2

+

<

%8l # 6

#'

#

#

#

!

!

!

Na>%

#'

'

'

'

!

!

!

!

!

!

4

.2



#.'2 6 8ampuran 4' )erhitungan  6assa jenis  1.'; gram/ml 8  .;+ J/g$ $enaikan suhu

 4o8!#o8  +o8

%8l

$enaikan suhu Na>%

 4o8!'o8 4o8

$alor yang diserap %8l

 massa %8l . 3 %8l. G" %8l  1.';gram/ml . #' ml5 . .;+ J/g$. + o8  4;.2 J

$alor yang diserap Na>%

 massa Na>% . 3 Na>%. G" Na>%  1.';gram/ml . #' ml5 1. .;+ J/g$.. 4o8  #+. J

$alor yang di serap kalorimeter

 8 . ΔT

: 106.9 J/K . +o8  +41.4 J $alor total

  %8l r Na>% kalorimeter   4;.2 J#+. +41.4 J  142% aM5

 Na8l

aM5 % #> aM5

45 )enentuan $alor Netralisasi N%4>%aM5 D %8l aM5 

6emasukkan#' ml %8l # 6 kedalam 3alorimeter dan #' ml N%4>% #.'2 6 ke dalam ?rlenmeyer.



6engukur temperature kedua larutan tersebut tiap menit selama  menit.



6emasukkan larutan N%4>% ke larutan %8l pada menit ke 4 dengan 3epat kemudian mengukur 

suhunya tiap menit selama  menit.

-ata yang diperoleh  "emperatur pada menit ke o85

Tolume   ml5

1

#



4

2

+

<

%8l # 6

#'

#

#

#

!

!

!

N%4>%

#'

#<

#<

#<

!

!

!

!

!

!

#.2

#.2

#

#.'2 6 8ampuran 4' )erhitungan  6assa jenis  1.'12 gram/ml 8  .;+ J/g$

$enaikan suhu

 #.2o8!#%  1.'12gram/ml . #' ml5 1. .;+ J/g$.. '.2 o8  4'.# J  8 . ΔT

$alor yang di serap kalorimeter

: 106.9 J/K . '.2o8  2.42 J $alor total

  %8l  N% 4>% kalorimeter   4'.# J4'.# J 2.42 J  1. J

n H2O = M x V = 0,04 mol %8l aM5 N% 4>% aM5  N%48l aM5 %#> aM5

25 )enentuan $alor Netralisasi Na>%aM5 D 8% 8>>% aM5 

6emasukkan#' ml 8%8>>% # 6 kedalam 3alorimeter dan #' ml Na>% #.'2 6 ke dalam

?rlenmeyer. 

6engukur temperature kedua larutan tersebut tiap menit selama  menit.



6emasukkan larutan Na>% ke larutan 8% 8>>% pada menit ke 4 dengan 3epat kemudian

mengukur suhunya tiap menit selama  menit. -ata yang diperoleh  "emperatur pada menit ke o85

Tolume   ml5

1

#



4

2

+

<

8%8>>% #'

#;.2

#;.2

'

!

!

!

#<

#<

#<

!

!

!

!

!

!

1.2

1

1

#6 Na>%

#'

#.'2 6 8ampuran 4' )erhitungan  6assa jenis  1.'; gram/ml 8  4.'# J/g$ $enaikan suhu

 1.2!' o8  1.2 o8

8%8>>%

 1.2!#% $alor yang diserap 8%8>>%

 massa 8%8>>%. 3 8%8>>%. G" 8% 8>>%  1.';gram/ml . #' ml5 4.'# J/g$. '.2o8  1%

 massa

Na>%

.

3

Na>%

.

G"

Na>%

 1.';gram/ml . #' ml5 4.02 J/g$.. '.2 8 o

$alor yang di serap kalorimeter

 '.; J  8 . ΔT

: 106.9 J/K . 1.2o8  1+'.4 J $alor total

  8% 8>>%  Na>% kalorimeter   1>% aM5 Na>% aM5

 8%8>>Na

aM5 %#> aM5

 8atatan  )ada perhitungan kalor yang diterima 3alorimeter , G" trersebut menggunakan 0at yang suhunya mendekati keadaan normal #2o8. Jadi dimisalkan ada dua larutan yang bereaksi misalkan larutan a dan larutan b maka  a

 massa a . 3 a. G" a

b

 massa b. 3 b G" b

kalorimeter  8 . @"menggunakan perubahan suhu 9at yang mendekati keadaan standart5  total

  a  b kalorimeter 

)ada saat melakukan per3obaan ,sistem harus terisolasi agar terjadi kesetimbangan termal dan didapat hasil yang Halid. "ermokimia pada kehidupan sehari!hari dapat diterapkan pada pen3ampuran air panas dan air dingin saat akan menggunakannya sebagai air hangat, hanya saja pada ilustrasi tersebut system tidak terisolasi.

BAB * PEN7T7P *.1 Kesimpulan $esimpulan dari makalah ini, antara lain  "ermokimia adalah bagian dari termodinamika yang membahas masalah perubahan energy yang



menyertai reaksi kimia. $alor reaksi sebagai manifestasi perubahan energy pada termokimia dikategorikan menjadi  a.



$alor )embentukan b. $alor )enguraian 3. $olor )embakaran d. $alor )elarutan, )enguapan dan Sublimasi. e. $alor Netralisasi. . )erhitungan entalphi dapat diketahui dengan persamaan



4 0 m . 5 . 6t M $alor reaksi m  massa 9at gram5  @t  perubahan suhu o85 3  $alor jenis 9at 3air J/g o85. Jika dimisalkan ada dua larutan yang bereaksi misalkan larutan a dan larutan b maka 



a

 massa a . 3 a. G" a

b

 massa b. 3 b G" b kalorimeter  8 . @"menggunakan perubahan suhu 9at yang mendekati keadaan standart5

 total

*.2 Saran

  a  b kalorimeter 

ntuk penulisan makalah yang akan datang, diharapkan penulis menggunakan referensi yang lebih banyak lagi agar ter3ipta makalah yang lebih baik lagi.

"A8TA# P7STAKA  7tkins, ). Q., 1;;4, $imia Uisika, ?rlangga, Jakarta. www..8hem!:s!"ry.org .Situs $imia :ndonesia http//bakhrul!#2!ri9ky.blogspot.3om/#'14/'1/praktikum!kimia!dasar!termokimia.html

BAB 9 PEN"AH77AN  1.1 "ermokimia adalah bagian dari termodinamika yang membahas masalah perubahan panas reaksi kimia. Jika panas dikeluarkan untuk berlangsungnya suatu reaksi, maka reaksi dinamakan reaksi eksotermis M negatif5, jika sejumlah panas diserap oleh suatu reaksi maka M positif dan reaksi demikian disebut reaksi endotermis. "ermokimia sangat berhubungan dengan pengaruh kalor yang menyertai reaksi!reaksi kimia. $alor reaksi pada suhu tertentu, ", ialah kalor yang dilepaskan atau diserap, jika sejumlah 9at!9at pereaksi pada suhu ", berubah menjadi hasil reaksi pada suhu yang sama. Se3ara eksperimen kalor reaksi dapat ditentukan dengan kalorimeter. "api tidak semua reaksi dapat ditentukan kalor reaksinya se3ara kalorimetrik. )enentuan ini terbatas pada reaksi!reaksi berkesudahan yang berlangsung dengan 3epat seperti pada reaksi pembakaran, reaksi penetralan, dan reaksi pelarutan. ntuk mengetahui kebenaran dari teori tersebut, yaitu mengenai bagaimana membuat kalorimeter sederhana dan 3ara penetapannya serta penentuan kalo reaksi, maka dilakukan per3obaan ini. )ada per3obaan ini akan ditentukan kalor reaksi se3ara kalorimetrik dengan menentukan terlebih dahulu tetapan kalorimeter Q5 dengan memperhitungkan banyaknya kalor  yang dibebaskan dan diserap dari bahan yang terlibat maka banyaknya perubahan kalor  selama reaksi dapat dihitung.  )rinsip dan 7plikasi )er3obaan )rinsip dari per3obaan termokimia adalah penentuan tetapan dengan mengamati perubahan temperatur pada selang waktu tertentu dengan menggunakan alat yang disebut dengan kalorimeter.  7plikasi dari per3obaan termokimia adalah pada penggunaaan termos air panas dan termos es, fenomena angin darat dan angin laut, juga senyawa!senyawa yang bereaksi eksotermis banyak digunakan sebagai bahan bakar seperti halnya ()*, bensin dan lain!lain.  "ujuan )er3obaan  7. 6engetahui prinsip kerja dari kalorimeter. B. 6empelajari perubahan energi yang menyertai reaksi kimia.

BAB 99 T9N3A7AN P7STAKA #.1 "ermokimia "ermokimia mempelajari perubahan panas yang mengikuti reaksi kimia dan perubahan! perubahan fisiknya seperti pelarutan, peleburan dan sebagainya. Satuan tenaga panas biasanya dinyatakan dengan kalori, joule, atau kilokalori Sukardjo, #''#5.

1 joule  1' 4 erg  ',#4 kal  7tau  7 kal  4,1'4 joule $ajian tentang kalor dihasilkan atau dibutuhkan oleh reaksi kimia disebut termokimia . "ermodinamika merupakan 3abang dari termokimia karena tabung reaksi dan isinya membentuk sistem. Jadi, kita dapat mengukur  se3ara tak langsung, dengan 3ara mengukur  kerja atau kenaikan temperatur5 energi yang dihasilkan oleh reaksi dengan kalor dan dikenal sebagai M, bergantung pada kondisinya, apakah dengan perubahan energi dalam atau perubahan entalpi. Sebaliknya jika kita tahu G atau G% suatu reaksi, kita dapat meramalkan  jumlah energi yang dihasilkannya sebagai kalor 7tkins, 1;;;5. %ampir semua reaksi kimia menyerap atau menghasilkan  melepaskan5 energi, umumnya dalam bentuk kalor. )enting bagi kita untuk memahami perbedaan antara energi termal dan kalor. $alor heat5 adalah perpindahan energi termal antara dua benda yang suhunya berbeda walaupun kalor diserap atau kalor dibebaskan. $etika menggambarkan perubahan energi yang terjadi selama proses tersebut. :lmu kimia yang mempelajari perubahan kalor yang menyertai reaksi kimia disebut termokimia  thermo3hemistry5 8hang, #''45. #.# ?ntalpi )erubahan entalpi untuk reaksi kimia bergantung pada keadaan 9at!9at yang terlibat dalam pembentukan karbondioksida dengan pembakaran karbon. %arga G% yang diberikan untuk karbon padat itu adalah dalam bentuk grafik. %arga lain dari G% akan diperoleh jika karbon padat itu dalam bentuk intan. ntuk suatu 3airan atau padatan keadaan standar ialah 9at murni 1 atm, sedangkan untuk suatu gas ialah gas ideal  $eenan, dkk., 1;45. $arena sebagian besar reaksi adalah proses tekanan konstan kita dapat menyamakan pertukaran kalor dalam kasus ini dengan perubahan entalpi. ntuk setiap reaksi  &eaktan )roduk $ita mendefinisikan perubahan entalpi yang disebut entalpi reaksi enthalpy of rea3tion5, G% sebagai selisih antara entalpi produk dan entalpi reaktan. G% % produk D % reaktam ?ntalpi reaksi dapat bernilai positif atau negatif, bergantung pada prosesnya. ntuk proses endotermik  kalor diserap oleh sistem dari lingkungan5, G% bernilai positif yaitu G%'. ntuk proses eksotermik  kalor dilepaskan oleh sistem kelingkungan 5, G% bernilai negatif yaitu G%V'  8hang, #''45. Jika sebuah sistem bebas untuk mengubah Holumenya terhadap tekanan luar yang tetap, perubahan energi dalamnya tidak lagi sama dengan energi yang diberikan kalor. ?nergi yang diberikan sebagai kalor diubah menjadi kerja untuk memberikan tekanan baik terhadap lingkungan sehingga d V dM. Seperti halnya energi dalam entalpi hanya bergantung pada keadaan sistem sekarang sehingga entalpi merupakan fungsi keadaan. Seperti juga untuk fungsi keadaan yang manapun, perubahan entalpi antara setiap pasangan keadaan awal dan keadaan akhir tidak bergantung pada jalannya  7tkins, 1;;;5. &eaksi kimia yang menyangkut peme3ahan atau pembentukan ikatan kimia selalu berhubungan dengan penyerapan atau pelepasan panas. &eaksi eksotermik adalah suatu reaksi yang melepaskan energi. Jika reaksi berlangsung pada suhu tetap berdasarkan perjanjian G% akan bernilai negatif karena kandungan panas dari sistem menurun. Sebaliknya pada reaksi endotermik yaitu reaksi yang membutuhkan panas berdasarkan perjanjian G% akan bernilai positif. Namun kadang!kadang beberapa buku menggunakan tanda sebaliknya dari yang telah di uraikan di atas. $arena itu dalam penulisan di bidang termodinamika dianjurkan untuk selalu men3antumkan penggunaan tanda yang akan di gunakan Bird, 1;;5. #. $alorimetri

)anas pelarutan ada dua ma3am, yaitu panas pelarutan integral dan panas pelarutan diferensial. Besarnya panas pelarutan bergantung pada jumlah mol pelarut dan 9at terlarut  Sukardjo, #''#5. )anas reaksi dapat dinyatakan sebagai perubahan eneergi produk dan reaktan pada Holume konstan G? atau pada tekanan konstan G%. )anas reaksi diukur dengan bantuan kalorimeter. %arga G? diperoleh apabila reaksi dilakukan dengan kalorimeter bom, yaitu pada Holume konstan dan G% adalah panas reaksi yang di ukur pada tekanan konstan, dalam gelas piala yang diisolasi. $arena proses diperin3i dengan baik, maka panas yang dilepaskanatau diadsorpsi hanyalah fungsi!fungsi keadaan yaitu  -ogra dan -ogra, 1;;'5. p  G% atau r  G? Besaran!besaran ini dapat diukur oleh persamaan   G? atau G% "1."#. G8i produk kalorimeter5 d", dimana 8i dapat berupa 8H untuk pengukuran ? dan 8p untuk %. ntuk % dalam banyak per3obaan, 8i untuk kalorimeter dijaga tetap konstan  -ogra dan -ogra, 1;;'5. -alam laboratorium pertukaran kalor dalam proses fisika dan kimia diukur dengan kalorimeter  yaitu suatu wadah tertutup yang diran3ang se3ara khusus untuk tujuan ini. )embahasan tentang kalorimetri pengukuran perubahan kalor akan bergantung pada pemahaman tentang kalor jenis dan kapasitas kalor. $alor jenis suatu 9at adalah jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaiikan suhu satu gram 9at sebesar satu derajat 3el3ius. $apasitas kalor suatu 9at adalah  jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu sejumlah 9at sebesar satu derajat 3el3ius  8hang, #''45.  7lat paling penting untuk mengukur G adalah kalorimetri bom adiabatik. )erubahan keadaan yang dapat berupa reaksi kimia berasal didalam wadah berHolume tetap yang disebut bom. Bom tersebut direndam dibak air pengaduk dan keseluruhan alat itulah disebut kalorimeter. $alorimeter itu juga direndam dalam bak air luar. "emperatur air di dalam kalorimeter dan di dalam bak luar dipantau dan diatur sampai nilainya sama. %al ini dilakukan untuk memastikan tidak adanya kalor yang hilang sedikit pun dari kalorimeter ke lingkungannya, yaitu bak air  sehingga kalorimeter itu adiabatik  7tkins, 1;;;5. )anas dilepaskan kelingkungannya atau diterima dari lingkungan sekitarnya oleh sistem dalam isohorik atau isobarik dan "1  "# kondisi ini disebut isotermal kalor reaksi. Syarat berikut yang harus dilakukan pada saat proses berlangsung a5 suhu dari produk dan reaktan harus sama , b5 semua jenis kerja harus dimasukkan pada proses reaksi, ke3uali kerja ekspansi  7leksishHli dan Sidamonid9e, #''#5. )anas reaksi diukur dengan menggunakan kalorimeter. -alam rangka untuk melindungi perubahan suhu dari proses, transfer panas ke kalorimeter atau penyerapan panas dari kalorimeter harus terjadi se3epat mungkin. )erubahan panas ditunjukkan oleh perubahan suhu kalorimeter. H  ! 8H kal 0 G" kal -imana kal adalah kapasitas panas kalorimeter5 7leksishHli dan Sidoamonid9e, #''#5. #.4 )anas )elarutan dan )anas )enetralan )anas pelarutan adalah panas yang diserap jika 1 mol padatan dilarutkan dalam larutan yang sudah dalam keadaan jenuh. %al ini berbeda dengan panas pelarutan untuk larutan en3er yang biasa terdapat dalam tabel panas pelarutan. )anas pelarutan biasanya terdapat tabel merupakan panas pengen3eran dari keadaan jenuh menjadi en3er  Sukardjo, #''#5. )anas netralisasi terjadi dalam larutan asam kuat dan basa kuat dengan sedikit air ternyata beharga konstan. %al ini disebabkan karena asam kuat dan basa kuat akan mudah terdisosiasi sempurna dalam bentuk ion di dalam larutan. )anas penetralan merupakan jumlah panas yang dilepaskan ketika 1 mol air terbentuk akibat reaksi dengan asam dan basa atau sebaliknya  Subowo dan Sanjaya, 1;5.  7plikasi termokimia dapat dijumpai pada kehidupan sehari Dhari seperti termos yang dapat menjaga suhu di dalam termos agar tetap konstan. )roses termokimia juga dapat digunakan

pada pengolahan limbah biomasa yang memiliki kadar air relatif tinggi, karena metode pen3airan se3ara termokimia dapt membuat kondisi operasi yang optimal, yaitu pada suhu dan tekanan operasi yang menghasilkan jumlah minyak maksimum pada limbah biomasa  Sembodo dan Jumari, #'';5. -ata!data titrasi kalorimetri isotermal pada banyak literatur saat ini 3enderung memiliki kesalahan!kesalahan yang tinggi pada perhitungan entalpi reaksi ikatan protein ligan. ntuk itu perlu adanya standarisasi untuk kalorimetri titrasi. Beberapa garam anorganik dan reaksii buffer  telah dianjurkan untuk memakai entalpi standar. Beberapa kalorimetri komersil, seperti )!:"8, :"8 #'' dan nanno :"8!::: telah menggunakan reaksi standar ini  Baranousklene, #'';5. B7B ::: 6?">->(>*: .1 7lat dan Bahan  7lat! alat yang digunakan adalah batang pengaduk, buret, 3orong ka3a, erlenmeyer, gelas beaker, kalorimeter, nera3a analitik, penangas air, pipet Holume, stopwat3h, dan termometer. Bahan! bahan yang digunakan adalah akuades, amonia, asam asetat, asam klorida, etanol, natrium hidroksida, seng, dan tembaga sulfat. .# 7nalisis Bahan .#.1 7kuades %#>5 8airan tidak berwarna dengan rumus senyawa %#> dan memiliki nilai derajat relatif 1. "itik leleh 'E 8 dan titik didih 1''E 8. -alam fase gas, air terdiri dari 1 molekul %#> dengan sudut ikatan %!>!%. 7ir merupakan pelarut yang sangat baik, yang dapat melarutkan banyak elektrolit dan bersifat netral  -aintith, 1;;4O $usuma, 1;5. .#.# 7monia N%4>%5  7monia merupakan gas berwarna dan baunya menyengat dengan titik leleh !% (arutan %8l #6 sebanyak #' 3m dimasukkan kedalam kalorimeter. $edudukan suhu termometer di3atat. $emudian larutan Na>% #,'26 diukur sebanyak #' 3m. temperatur  di3atat diatur sedemikian temperaturnya sama dengan temperature %8l5.  Basa tersebut di3ampurkan kedalam kalorimeter dan temperatur 3ampuran di3atat selama 2 menit dengan selang W menit. $emudian grafik dibuat utnuk memperoleh perubahan temperatur akibat reaksi ini. Setelah itu G% penetralan dihitung jika kerapatan larutan 1,' gr  3m dan kalor jenisnya ,;+ J/g!1 $!1 .  )enentuan $alor )enetralan N%4 dan %8l 8ara pengerjaan dan perhitungannya sama seperti no .4.4 diatas, tetapi mengganti larutan Na>% dengan N%4>% #,'2 6. untuk perhitungan menggunakan kerapatan larutan 1,'12 g 3m dan kalor jenis adalah ,;+ J/g!1 $!1 .  )enentuan $alor )enetralan Na>%!8%8>>% )erlakuan yang dilakukan sama dengan .4.4 untuk perhitungan digunakan kerapatan larutan 1,';+ g 3m dan kalor jenis adalah 4,'# J/g!1 $!1 . BAB 9; HAS9 "AN PEMBAHASAN

 %asil 4.1.1 $alor )elarut dalam 7ir  Tolume 3m5 Suku pada menit keX. "3ampuran pada menit keX.  7ir ?tanol  7ir ?tanol t menit5 " o85 t menit5 " o85 t menit5 " o85 t menit5 " o85 1 #; W #; W # W 4 # W  1 #; 1 #; 1 # 1 4   1 #; 1 W #; 1 W # 1 W   W  1 #; # #; # # #  4  #< 1;, W # W # W 4 # W  #< 1;, 1 # 1 # 1 4   #< 1;, 1 W # 1 W # 1 W   W  #< 1;, # # # # #  4  + 14,2 W # W # W 4 # W  + 14,2 1 # 1 # 1   # + 14,2 1 W # 1 W # 1 W   W # + 14,2 # # # # #  4 # + 11,+ W # W # W # # W # + 11,+ 1 # 1 # 1 #  # + 11,+ 1 W # 1 W # 1 W #  W # + 11,+ # # # ' # # 4 # + 2, W ' W ' W # # W # + 2, 1 ' 1 ' 1 #  # + 2, 1 W ' 1 W ' 1 W #  W # + 2, # ' # #< # # 4 # 42 4, W ' W ; W # # W # 42 4, 1 ' 1 ; 1 #  # 42 4, 1 W ' 1 W ; 1 W #  W # 42 4, # ' # ; # # 4 # 4.1.# )enentuan "etapan $alor  " E8 air dingin5 " E8 air panas5 "emperatur menit t menit " E8 #  1 # #  # # #   # #  4 # #  2 # #  + # #  < # #   # #  ; # #  1' # ' 4' 1  ' 4' #  ' 4'   ' 4' 4  ' 4' 2 < ' 4' + < ' 4' < <

' 4'  < ' 4' ; < ' 4' 1' < ' 4' 1 4 ' 4' # 4 ' 4'  4 ' 4' 4 4 ' 4' 2 4 ' 4' + 4 ' 4' < 4 ' 4'  4 ' 4' ; 4 ' 4' 1' 4 4.1. )enentuan $alor )enetralan %8l dan Na>% " %8l5 " Na>%5 "emperatur menit t menit "  E85 ' ' W ; ' ' 1 ; ' ' 1,2  ' ' #  ' ' #,2  ' '   ' ' ,2  ' ' 4  ' ' 4,2  ' ' 2  4.1.4 )enentuan $alor )enetralan Ln dan 8uS>4 " 8uS>4 "emperatur menit t menit " E8 # 1 4< # # 4+ #  42 # 4 42 # 2 44 # + 44 # < 4 #  4 # ; 4 # 1' 4#  )embahasan "ermokimia dapat didefinisikan sebagai bagian ilmu kimia yang mempelajari dinamika atau perubahan reaksi kimia dengan mengamati panas/termal nya saja. Salah satu terapan ilmu ini dalam kehidupan sehari!hari ialah reaksi kimia dalam tubuh kita dimana produksi dari energi! energi yang dibutuhkan atau dikeluarkan untuk semua tugas yang kita lakukan. )embakaran dari bahan bakar seperti minyak dan batu bara dipakai untuk pembangkit listrik. Bensin yang dibakar dalam mesin mobil akan menghasilkan kekuatan yang menyebabkan mobil berjalan. Bila kita mempunyai kompor gas berarti kita membakar gas metan komponen utama dari gas alam5 yang menghasilkan panas. -an melalui urutan reaksi yang disebut metabolisme,

makanan yang dimakan akan menghasilkan energi yang kita perlukan untuk tubuh agar  berfungsi. %ampir semua reaksi kimia selalu ada energi yang diambil atau dikeluarkan. )eristiwa termokimia dimisalkan kita akan melakukan reaksi kimia dalam suatu tempat tertutup sehingga tak ada panas yang dapat keluar atau masuk kedalam 3ampuran reaksi tersebut. 7tau reaksi dilakukan sedemikian rupa sehingga energi total tetap sama. Juga misalkan energi potensial dari hasil reaksi lebih rendah dari energi potensial pereaksi sehingga waktu reaksi terjadi ada penurunan energi potensial. "etapi energi ini tak dapat hilang begitu saja karena energi total kinetik dan potensial5 harus tetap konstan. Sebab itu, bila energi potensialnya turun, maka energi kinetiknya harus naik berarti energi potensial berubah menjadi energi kinetik. )enambahan jumlah energi kinetik akan menyebabkan harga rata!rata energi kinetik dari molekul! molekul naik, yang kita lihat sebagai kenaikan temperatur dari 3ampuran reaksi. 8ampuran reaksi menjadi panas. $ebanyakan reaksi kimia tidaklah tertutup dari dunia luar. Bila 3ampuran reaksi menjadi panas seperti digambarkan dibawah, panas dapat mengalir ke sekelilingnya. Setiap perubahan yang dapat melepaskan energi ke sekelilingnya seperti ini disebut perubahan eksoterm. )erhatikan bahwa bila terjadi reaksi eksoterm, temperatur dari 3ampuran reaksi akan naik dan energi potensial dari 9at!9at kimia yang bersangkutan akan turun. $adang!kadang perubahan kimia terjadi dimana ada kenaikan energi potensial dari 9at!9at bersangkutan. Bila hal ini terjadi, maka energi kinetiknya akan turun sehingga temperaturnya juga turun. Bila sistem tidak tertutup di sekelilingnya, panas dapat mengalir ke 3ampuran reaksi dan perubahannya disebut perubahan endoterm. )erhatikan bahwa bila terjadi suatu reaksi endoterm, temperatur dari 3ampuran reaksi akan turun dan energi potensial dari 9at!9at yang ikut dalam reaksi akan naik. ntuk menetukan perubahan entalpi digunakan suatu alat yang disebut kalorimeter. 8ara penetuannya disebut kalorimetris. )enentuan kalor reaksi se3ara kalorimetris merupakan penentuan yang di dasarkan atau diukur dari perubahan suhu larutan dan kalorimeter dengan prinsip perpindahan kalor, yaitu jumlah kalor yang diberikan sama dengan jumlah kalor yang diserap. $alorimeter adalah suatu sistem terisolasi  tidak ada pertukaran materi maupun energi dengan lingkungan diluar kalorimeter5. )ada kalorimetr, kalor reaksi sama dengan jumlah kalor  yang diserap atau dilepaskan larutan sedangkan kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan di abaikan. )ada kalorimeter, reaksi berlangsung pada tekanan tetap sehingga perubahan kalor yang terjadi dalam sistem sama dengan perubahan entalpinya. Kang perlu diperhatikan pada penggunaan kalorimeter adalah apabila suhu 3ampuran bertambah berarti reaksi menghasilkan kalor yang diserap oleh 3ampuran larutan sehingga harga, dan kebalikannya jika suhu 3ampuran larutan turun berarti larutan membutuhkan kalor dengan 3ara menyerapnya dari 3ampuran larutan sehingga harga. -inding atau pembatas yang memungkinkan sistem berkontak termal dengan lingkungan disebut dinding diatermik. -inding yang tidak memungkinkan sistem berkontak termal dengan lingkungan disebut dinding adiabatik.  7nalisis )rosedur dan %asil "etapan kalorimeter adalah banyak kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu kalorimeter  beserta isinya 1'8. $alori d adalah kuantitas panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu gram air satu skala derajat 3el3ius. 7lat yang digunakan disebut kalorimeter terdiri atas bejana yang dilengkapi batang pengaduk dan termometer. )ada bejana diselimuti penyekat panas untuk mengurangi radiasi panas. )enggunaan kalorimeter ini untuk mengetahui kapasitas panas suatu 9at, kalor yang dilepas maupun diterima. $alor pelarutan adalah panas yang dilepaskan atau diserap ketika satu mol senyawa dilarutkan dalam pelaryut berlebih yaitu sampai suatu keadan dimana pada penambahan pelarut selanjutnya tidak ada panas yang diserap atau dilepaskan lagi, karena air biasanya digunakan

sebagai pelarut. $a:or reaksi adalah besarnya kalor yang menyertai reaksi yaitu bentuk energi yang mengalir dari sistem ke lingkungan. $alor )enetralan adalah kalor untuk menetralkan 1 mol asam dengan basa atau 1 mol basa dengan asam. )anas reaksi dapat dinyatakan sebagai perubahan energy produk dan reaktan pada Holume konstan @?5 atau pada tekanan konstan @%5. )ada tekanan konstan dan temperatur konstan   @%  %produk ! %reaktan  )enentuan "etapan $alorimetr  )ertama untuk penetapan kalorimeter digunakan air. 7lasan digunakan air karena komposisi kalor air lebih tinggi dibandingkan dengan 3airan lain dan karena air adalah pelarut yang sangat baik. 7ir lalu dipanaskan sampai suhunya lebih tinggi 1' ℃  dari sebelumnya agar tampak perbedaan suhunya dari sebelum yang dipanaskan sehingga menghasilkan air 3ampuran yang mana air 3ampuran dari air panas dan dingin ini akan diukur lagi suhunya. 8ampuran air dingin dan air panas memiliki perbandingan Holume yang sama yaitu #' 3m dan #' 3m ini agar  dalam perhitungan Holume dapat di abaikan. )ada tetapan kalorimeter ini didapatkan nilai M1 nya sebesar 4,'1 Joule, M# sebesar 2'1,'# Joule dan M sebesar 1+
View more...

Comments

Copyright ©2017 KUPDF Inc.
SUPPORT KUPDF