I. Judul kegiatan : Penentuan Perubahan Entalpi Reaksi ( ∆H )
II. Tujuan : Mengetahui perubahan entalpi reaksi ( ∆H )
III. Landasan teori
Kalorimetri sederhana ialah alat untuk mengukur perubahan suhu dari sejumlah air atau larutan sebagai akibat dari suatu reaksi kimia dalam suatu wadah terisolasi. Jadi, kalor reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap atau yang dilepaskan larutan di dalam gelas. Jumlah kalor yang diserap atau dilepaskan larutan dapat ditentukan dengan mengukur perubahan suhunya (Ted Lister and Janet Renshaw, 2000). Karena energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, maka:
q 9reaksi = –q larutan
q larutan = m · c · Δt
Perbedaan entalpi reaksi secara eksperimen dapat ditentukan dengan alat calorimeter . Perhitunngan yang digunakan menggunakan prinsip Azaz Black yaitu kalor yang diserp sama dengan kalor yang dibebaskan . Kalor yang dibebaskan dalam reaksi dapat dihitung dengan rumus :
Q = m x C x ∆t
M = massa larutan ( g)
C = kalor njenis = 4,18 Jg-10 C-1
∆t = t akhir- t awal ( oC )
Reaksi eksoterm adalah reaksi yang membebaskan kalor. Contoh Eksoterm: membakar minyak tanah di kompor minyak dan nyala api unggun.Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap kalor. Contoh Endoterm: asimilasi dan fotosintesis.
Pada reaksi eksoterm, kalor mengalir dari sistem ke lingkungan sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk (Hp) lebih kecil dari pada entalpi pereaksi (Hr). Oleh karena itu perubahan entalpinya (ΔH) bertanda negatif.
Reaksi Eksoterm: ΔH = Hp –Hr < 0 (negatif)
Pada reaksi endoterm,sistem menyerap energi. Oleh karena itu, entalpi sistem akan bertambah, artinya entalpi produk (Hp) lebih besar dari pada entalpi pereaksi (Hr). Akibatnya, perubahan entalpinya (ΔH) bertanda positif.
Reaksi Endoterm: ΔH = Hp –Hr > 0 (positip)
Perubahan entalpi pada reaksi eksoterm dan endoterm dapat dinyatakan dengan diagram tingkat energi seperti berikut ini:
Reaksi kimia ketika terjadi dalam suatu wadah yang terbuka, pada umumnya akan mengalami pertambahan energi atau kehilangan energi dalam bentuk panas. Jika suatu reaksi yang terjadi dalam sistem menghasilkan panas, maka terasa panas bila sistem disentuh. Reaksi eksoterm adalah reaksi yang disertai dengan pelepasan energi/panas ke lingkungan. Contoh : Pada reaksi antara soda api (NaOH) dan asam lambung (HCl), kalau kita pegang wadah reaksinya akan terasa panas.
Panas mengalir antara sistem dan lingkungan sampai suhu antara keduanya sama. Ketika reaksi kimia terjadi dimana sistem menyerap panas, maka proses tersebut disebut reaksi endoterm, ditunjukkan dengan keadaan sistem yang lebih dingin. Reaksi endoterm adalah reaksi yang disertai dengan penyerapan kalor/ panas dari lingkungan. Contoh, pada reaksi antara barium oksida dan ammonium klorida kalau kita pegang wadah akan terasa dingin, karena adanya aliran kalor dari lingkungan ke sistem.
Perubahan entalpi (∆H), menunjukkan selisih antara entalpi sistem sebelum
reaksi dan setelah reaksi berlangsung. ∆H = Hakhir – Hawal
Sehingga:
Pada reaksi endoterm, sistem memiliki entalpi yang lebih besar pada akhir reaksi, H akhir > H awal dan ∆H positif(∆H = +)
Pada reaksi eksoterm sistem memiliki entalpi yang lebih rendah pada akhir reaksi, H akhir>H awal dan ∆H bernilai negatif (∆H = -).
IV. Alat dan bahan
Alat :
o Kalorimeter
o Gelas ukur
o Tisu
o Termometer
o Pita magnnesium
o Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O )
o Kristal Amonium klorida ( NH4Cl )
o Tabung reaksi
o Kapas
Bahan :
o Larutan HCl 1 M
o Laarutan NaOH 1 M
o Air
V. Cara Kerja
5.1 Cara kerja untuk reaksi HCl dengan NaOH
- Kalorimeter yang bersih disiapkan
- 50 mL , HCl 1 M Dan 50 ml , NaOH 1 M disiapkan dalam gelas ukur dan diukur suhunya masing-masing dengan thermometer dan dicatat dalam hasil pengamatan
- Lalu kedua larutan dicampur dalam calorimeter dan diukur suhu campuran dan dicatat suhu maksimumnya.
5.2 Cara kerja untuk reaksi HCl dengan pita magnesium.
- 5 mL HCl 1 M dimasukan dalam sebuah tabung reaksi
- Lalu ditambahkan pita magnesium sepanjang 3 cm yang telah dibersihkan ke dalam tabung reksi.
- Diukur suhu campurannya dan dicatat suhu maksimum larutan teersebut.
5.3 . Cara kerja untuk reaksi Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dengan Kristal Amonium klorida ( NH4Cl ).
- 2 spatula Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dimasukan di dalam tabung reaksi.
- 2 spatula Kristal Amonium klorida ( NH4Cl) ditambahkan pada tabuk reaksi yang telah berisi Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O )s.
- Campuran kedua larutan tersebut diaduk dan ditutup dengan menggunakan kapas.
- Tabung reaksi tersebut dipegang dan diamati perubahan suhunya.
- Tabung di buka sebentar, lalu dicium gas yang timbul pada tabung reaksi tersebut.
VI. Hasil dan Pembahasan
6.1. Hasil Pengamatan untuk reaksi HCl dengan NaOH.
No | Larutan | Suhu ( 0 C) | Massa ( gram) |
1. | 50 mL HCL 1 M | 28 0 C | 50 |
2 | 50 mL NaOH 1 M | 28 0 C | 50 |
3 | Campuran HCl 1 M + NaOH 1 M | 33 0 C | 100 |
6.2 Hasil Pengamatan untuk reaksi HCl dengan pita magnesium.
No | Larutan | Suhu ( 0 C) | Massa ( gram) |
1. | 5 mL HCL 1 M | 29 0 C | 5 |
2 | Canpuran HCl 1 M + pita magnesium | 39 0 C | 5 |
6.3 Hasil Pengamatan untuk reaksi Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dengan Kristal Amonium klorida ( NH4Cl ).
No | Larutan | Suhu ( 0 C) | Massa ( gram) |
1. | Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) | 290 C | 5 |
2 | Kristal Amonium klorida ( NH4Cl ). | 29 0 C | 5 |
3 | Canpuran HCl 1 M + NaOH 1 M | 25 0 C | 10 |
6.4 . Pembahasan untuk reaksi HCl dengan NaOH
Pembahasan ternyata hasil dari pengamatan larutan HCl dicampur dengan NaOH mengakibatkan suhu naik . Reaksi yang terjadi disebut reaksi eksosterem sebab mengkaibatkan suhu naik.
Reaksi Eksoterm adalah reaksi yang melepaskan kalor atau menghasilkan energi.
Pada reaksi eksoterm, kalor mengalir dari sistem ke lingkungan sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk (Hp) lebih kecil dari pada entalpi pereaksi (Hr). Oleh karena itu perubahan entalpinya (ΔH) bertanda negatif.
Pada Reaksi Eksoterm: ΔH = Hp –Hr < 0 (negatif) Entalpi sistem berkurang (hasil reaksi memiliki entalpi yang lebih rendah dari zat semula).
|
Perhitungan
t Awal = Suhu HCl 1 M + Suhu NaOH 1M
= 28 0 C + 28 0 C
= 56 0 C
t akhir = suhu larutan campuran
∆t = t akhir – t awal
=33 0 C - 28 0 C
= 5 0 C
m = Massa larutan
=50 g + 50 g
= 100 gram
Jumlah mol
n HCl = 50/1000 x 1M
=0,05 mol
n NaOH = 50/1000 x 1M
=0,05 mol
Q = m x C x ∆t
Q larutan = m x C x ∆t
= 100 g x 4, 18 J g-1 x 5 K
= 2090 J
q larutan = - q reaksi
2090 J = - 2090 J
2, 09 Kj = - 2,09 Kj
Perubahan entalpi reaksi per mol = Q/n
= - 2,09 Kj / 0,05 mol = - 41,8 Kj
Jadi, pada reaksi antara 0,05 mol NaOH dan 0,05 mol HCl terjadi perubahan kalor sebesar - 2,09 Kj
Maka untuk setiap 1 mol NaOH bereaksi dengan 1 mol HCl akan terjadi perubahan entalpi reaksi - 41,8 Kj
Tuliskan persamaan termokimianya !
Persamaan termokimianya:
NaOH(aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + H2O(l) ∆H = – 41,8 Kj
6.4 . Pembahasan untuk reaksi HCl dengan pita magnesium.
Pembahasan ternyata hasil dari pengamatan larutan HCl dengan pita magnesium. mengakibatkan suhu naik . Reaksi yang terjadi disebut reaksi eksosterem sebab mengkaibatkan suhu naik.
Reaksi Eksoterm adalah reaksi yang melepaskan kalor atau menghasilkan energi.
Pada reaksi eksoterm, kalor mengalir dari sistem ke lingkungan sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk (Hp) lebih kecil dari pada entalpi pereaksi (Hr). Oleh karena itu perubahan entalpinya (ΔH) bertanda negatif.
Pada Reaksi Eksoterm: ΔH = Hp –Hr < 0 (negatif) Entalpi sistem berkurang (hasil reaksi memiliki entalpi yang lebih rendah dari zat semula).
|
Perhitungan
t Awal = Suhu HCl 1 M + Pita magnesium
= 29 0 C
t akhir = suhu larutan campuran
∆t = t akhir – t awal
=39 0 C -29 0 C
= 10 0 C
m = Massa larutan
=5 g
= 5 gram
Jumlah mol
n HCl = 50/1000 x 1M
=0,05 mol
Q = m x C x ∆t
Q larutan = m x C x ∆t
= 5 g x 4, 18 J g-1 x 10 K
= 209 J
= 0,209 Kj
q larutan = - q reaksi
209 J = - 209 J
0,209 Kj = - 0,209 Kj
Perubahan entalpi reaksi per mol = Q/n
= - 0,209 K j / 0,05 mol = - 4,18 Kj
Jadi, pada reaksi antara 0,05 mol HCl dengan pita magnesium terjadi perubahan kalor sebesar -0, 209 Kj
Maka untuk setiap 1 mol HCl denga pita magnesium akan terjadi perubahan entalpi reaksi - 4,18 Kj
Tuliskan persamaan termokimianya !
Persamaan termokimianya:
2Mg ( s) + 2HCl(aq) 2MgCl(aq) + H2(g) ∆H = – 4,18 Kj
6.5 . Pembahasan untuk reaksi reaksi Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dengan Kristal Amonium klorida ( NH4Cl ).
Pembahasan ternyata hasil dari pengamatan Kristal Barium Hidroksida ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dengan Kristal Amonium klorida ( NH4Cl ). . Reaksi yang terjadi disebut reaksi endoserem sebab mengkaibatkan suhu turun. Selain itu jika dibuka tabung reaksi tersebut menghasilkan bau yang menyengat ini disebabkan bau amonia yang berupa gas setelah direaksikan.
Reaksi endoterm adalah reaksi yang disertai dengan penyerapan kalor/ panas dari lingkungan. Contoh, pada reaksi antara barium oksida dan ammonium klorida kalau kita pegang wadah akan terasa dingin, karena adanya aliran kalor dari lingkungan ke sistem.
Pada reaksi endoterm,sistem menyerap energi. Oleh karena itu, entalpi sistem akan bertambah, artinya entalpi produk (Hp) lebih besar dari pada entalpi pereaksi (Hr). Akibatnya, perubahan entalpinya (ΔH) bertanda positif.
Reaksi Endoterm: ΔH = Hp –Hr > 0 (positip)
Perhitungan
t Awal = ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) + ( NH4Cl ).
= 29 0 C + 29 0 C
= 58 0 C
t akhir = suhu larutan campuran
∆t = t akhir - t Awal
=25 0 C - 29 0 C
= - 4 0 C
m = Massa larutan
=5 g
= 5 gram
Jumlah mol
n HCl = 50/1000 x 1M
=0,05 mol
Q = m x C x ∆t
Q larutan = m x C x ∆t
= 5 g x 4, 18 J g-1 x - 4 K
= 83,6 J
= - 0,0836 Kj
q larutan = - q reaksi
- 83,6 J = + 83,6 J
- 0,0836 Kj = + 0,0836 Kj
Perubahan entalpi reaksi per mol = Q/n
= +0,0836 Kj / 0,05 mol = + 1,672 Kj
Jadi, pada reaksi antara 0,05 mol ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dengan ( NH4Cl ). terjadi perubahan kalor sebesar + 0,0836 Kj
Maka untuk setiap 1 mol ( Ba (OH) 2. 8 H2O ) dengan ( NH4Cl ). akan terjadi perubahan entalpi reaksi + 1,672 Kj
Tuliskan persamaan termokimianya !
Persamaan termokimianya:
2( Ba (OH) 2. 8 H2O ) ( s) + 2NH4Cl ( s) 2BaCl 2 (s)+ 2NH3 (s) + 20 H2O (g) ∆H = + 1,672 Kj
TUGAS LAPORAN PRATIKUM KIMIA
“ Perubahan Entalpi Reaksi “
Nama Kelompok :
1. Annisha Noor Dienna
2. Eliza Triananda
3. Khanifatul Azizah
4. Octavia Ukhti Prakarsi
SMA NEGRI 1 KOTAGAJAH
Lampung Tengah
T.P. 2010
Tidak ada komentar:
Posting Komentar