TERMOKIMIA

TERMOKIMIA

Manfaat dari Termokimia
Manfaat positif dari termokimia, yaitu:
1)Dapat mempelajari suatu bentuk energi yang dibutuhkan oleh manusia untuk bergerak dalam bentuk energi kinetik dan tambahan-tambahan dalam melakukan proses fotosintesis yang membutuhkan eergi dari sinar matahari.
2)Dapat mempelajari suatu sistem atau bagian alam semasta yang menjadi objek penelitian serta lingkungan atau bagian alam semesta yang berinteraksi dengan satu sistem.
Manfaat negatif dari termokimia, yaitu: Semakin mempelajari energi dalam skala yang lebih besar, dapat menjadikan sumber kehancuran dunia. Contohnya mempelajari energi nuklir.

Materi Pembelajaran
A.Sistem dan lingkungan
Sistem adalah bagian dari alam yang dipelajari atau yang manjadi pokok perhatian dalam termokimia yang dipelajari, yaitu perubahan energinya.
Lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem, dengan apa sistem melakukan dan mengadakan pertukaran energi.

B.Energi
Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Energi hanya dapat diubah bentuknya dari bentuk yang satu dengan yang lainnya. Misalnya pada pembangkit tenaga uap, perubahan energi dimulai dari energi panas yang terbentuk di boiler berubah menjadi energi mekanik pada turbin, dan energi mekanik diubah menjadi energi listrik pada generator.
Bentuk energi antara lain:
1)Energi kimia atau energi potensial: adalah energi yang terismpan di dalam zat atau energi ikatan kimia antar atom.
Contohnya: energi dari gaya tarik antar molekul, energi dari gerakan transisi molekul dan energi bentuk lain yang terdapat di dalam zat.
2)Enegi listrik adalah bentuk energi mekanik.
Contohnya: energi mekanik pada turbin yang terbentuk dari energi panas yang diubah menjadi energi listrik pada generator dan penel solar mengubah energi matahari menjadi listrik.
3)Energi mekanik atau energi kinetik adalah suatu bentuk energi gerak.
Contohnya: manusia bergerak membutuhkan energi kinetik dan tumbuh-tumbuhan dalam melakukan proses fotosintesis membutuhkan energi dari sinar matahari.

C.Entalpi
Entalpi adalah jumlah total dari semua bentuk energi yang dipunyai terdapat dari suatu materi atau zat yang mempunyai isi kalor tertentu, dengan simbol (H) yang berasal dari bahasa Yunani: Enthalpein yang berarti menghangatkan.
Besarnya entalpi (H) dari suatu zat tidak dapat diukur, akan tetapi perubahan entalpi (∆H) yang dapat ditentukan, yaitu perubahan kalor yang terjadi dalam suatu reaksi kimia. Dengan demikian, besarnya entalpi dari suatu zat hanya bisa diketahui dari perubahannya.

D.Perubahan Entalpi (∆H)
Entalpi dari suatu materi tidak dapat dihitung, sedangkan yang dapat dihitung adalah perubahan entalpinya. Istilah perubahan entalpi merujuk pada perubahan kalor selama suatu proses yang dilakukan pada suatu tekanan yang konstan.

Ada dua macam perubahan entalpi, yaitu:
1)Reaksi eksoterm (penurunan entalpi)
Yaitu terjadi perubahan panas dari sistem ke lingkungan, sehingga suhu lingkungan akan naik, sehingga ∆H berharga negatif (-).
A= H dari pereaksi
B= H dari zat hasil
Hpereaksi > Hzat hasil atau HA > HB
Sehingga: ∆H = Hzat hasil - Hpereaksi
= HB - HA

2)Reaksi endoterm (kanaikan entalpi)
Yaitu perpindahan panas dari lingkungan kedalam sistem, sehingga suhu lengkungan akan turun, sehingga ∆H berharga pisotif (+)

Reaksi eksoterm
Terlihat bahwa kalor dibebaskan dalam reaksi yang ditunjukkan oleh produk / hasil reaksi yang mempunyai kalor / entalpi yang lebih rendah dari pada pereaksi.
Reaksi endoterm
Terlihat dari hasil reaksi yang mempunyai kalor yang lebih tinggi dari pada pereaksi.

E.Jenis-jenis perubahan entalpi standar (∆Ho)
Jenis perubahan entalpi yang dialami oleh suatu zat kimia bergantung pada jenis reaksi/perubahan yang terjadi pada zat kimia tersebut. Jadi, Perubahan entalpi standar adalah perubahan kalor yang terjadi pada suatu reaksi yang berlangsung pada keadaan standar, yaitu pada suhu 298 k ( 25 C) dan tekanan 1 atm.

1)Perubahan entalpi pembentukan standar (∆Hfo)
Yaitu perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol zat dari unsur-unsur penyusunnya pada keadaan standar 298 K dan 1 atm.

2)Entalpi penguraian standar (∆Hdo )
Yaitu perubahan entalpi dari suatu reaksi penguraian 1 mol zat menjadi unsur-unsurnya pada keadaan standar 298 K dan 1 atm.

3)Entalpi pembakaran standar (∆Hco)
Yaitu perubahan entalpi pada pembakaran 1 mol zat dengan gas O2 membentuk zat hasil pada keadaan standar 298 K dan 1 atm.

F.Penentuan harga perubahan entalpi.
1)Perhitungan besarnya energi.
Penentuan besarnya energi tidak bisa dilakukan secara langsung, tetapi hanya bisa diukur perubahan suhu akibat adanya transfer energi.
q = kalor (energi)
m = massa air
c = kalor jenis air = 1 kalori/gramoC = 4,184 Joule /gram oC.
∆t = perubahan suhu = t2 – t1
C = kapasitas panas.
2) Kalorimetri
Yaitu proses pemgukuran kalor reaksi melalui percobaan dengan alat kalorimeter dengajn cara mengukur perubahan suhunya.
Rangkuman
1)Sistem adalah bagian dari alam yang dipelajari atau yang menjadi pokok dalam termokimia yang sedang dipelajari perubahan energinya.
2)Lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem, dengan apa sistem melakukan dan mengadakan pertukaran energi.
3)Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha.
4)Berdasarkan perpindahan panas, maka sifat reaksi terbagi atas:
­Reaksi eksoterm, yaitu reaksi terjadi karena perpindahan panas dari sistem ke lingkungan (energi dibebaskan).
Tanda ∆H < 0 (negatif) ­Reaksi endoterm, yaitu reaksi yang terjadi karena perpindahan panas dari lingkungan ke sistem. (energi diserap atau diperlukan). Tanda ∆H > 0 (positif)
5)Peruahan entalpi (∆H) standar adalah besarnya perubahan kalor yang terjadi pada suatu reaksi yang berlangsung pada keadaan standar, yaitu suhu 25oC (289oK) 1 atm.
-perubahan entalpi pembentukan standar (∆Hfo) adalah besarnya kalor yang dilepaskan atau yang diserap pada pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya.
-Perubahan entalpi penguraian standar (∆Hdo) adalah besarnya kalor yang dilepaskan atau yang diserap pada pembentukan 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya.
-Perubahan entalpi pembakaran standar (∆Hco) adalah kalor yang dilepaskan (selalu eksoterm) pada perubahan 1 mol zat (unsur atau senyawa).
6)Kalori meter adalah alat untuk mengukur besarnya energi yang dilepaskan atau siserap suatu reaksi. Penentuannya dilakukan dengan cara mengukur perubahan suhu pada air.

Glosarium
1)Kalor adalah perpindahan energi yang terjadi akibat adanya perbedaan suhu.
2)Energi adalah kapasitas untuk melakukan kerja atau menghasilkan panas (kalor)
3)Entalpi (H) adalah perpindahan energi dalam bentuk kalor yang tersimpan dalam suatu sistem.
4)Eksoterm adalah perpindahan panas dari sistem ke lingkungan, sehingga suhu lingkungan akan naik.
5)Endoterm adalah perpindahan panas dari lingkungan ke dalam sistem, sehingga suhu lingkungan akan turun.