Laporan Kimia Perubahan Entalpi Reaksi

Judul dan Tanggal Percobaan

§  Judul Kegiatan               :           Perubahan Entalpi Reaksi

§  Tanggal Praktikum         :              Oktober 2012

Tujuan Percobaan

1.      Untuk lebih memahami penentuan kalor reaksi secara kalorimetris.

Alat dan Bahan

Gelas styrofoam & penutupnya

Gelas ukur 

Termometer

Larutan NaOH 1 M (50 mL)

Larutan HCL 1 M (50 mL)

Dasar Teori

Perubahan entalpi reaksi dapat ditentukan berdasarkan percobaan (kalorimetri), Hukum Hess, entalpi pembentukan, dan data energi ikatan.

      Penentuan kalor reaksi dengan menggunakan kalorimeter disebut kalorimetri. Data ΔH reaksi yang terdapat dalam tabel-tabel umumnya ditentukan secara kalorimetris. Kalorimeter adalah suatu sistem terisolasi (tidak ada pertukaran materi maupun energi dengan lingkungan di luar kalorimeter). Dengan demikian, semua kalor yang dibebaskan oleh reaksi yang terjadi di dalam kalorimeter , tidak ada yang terbuang ke dalam kalorimeter. Dengan mengukur kenaikan suhu di dalam kalorimeter, kita dapat menentukan jumlah kalor yang diserap oleh air serta perangkat kalorimeter berdasarkan rumus:

q air= m x c x ΔT

q bom= C x ΔT

Oleh karena tidak ada kalor yang terbuang ke lingkungan, maka kalor reaksi sama dnegan kalor yang diserap oleh air (larutan) dan bom, tetapi tandanya berbeda.

q reaksi   =- (q _air+q _bom)

Jika suatu reaksi berlangsung secara eksooterm, maka kalor sepenuhnya akan diserap oleh larutan di dalam gelas. Sebaliknya jika reaksi yang berlangsung tergolong endoterm, maka kalor itu diserap dari larutan di dalam gelas. Jadi kalor reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap atau yang dilepaskan larutan, sedangkan kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan.

q reaksi   = - q larutan

Cara Kerja

1.     Masukkan 50 cm³  larutan NaOH 1 M ke dalam bejana plastik dan 50 cm³ larutan HCl 1 M ke dalam silinder ukur.

2.    Ukur suhu kedua larutan itu. Termometer harus dibersihkan dan dikeringkan   sebelum dipindahkan  dari satu larutan ke larutan yang lain. Jika suhu kedua larutan berbeda, tentukan suhu rata-rata (suhu awal).

3.    Tuangkan HCl ke dalam bejana plastik yang berisi larutan NaOH, aduk dengan termometer dan perhatikan suhu yang ditunjukkan oleh termometer itu. Suhu akan naik kemudian menjadi tetap dan selanjutnya turun. Catatlah suhu yang tetap itu (suhu akhir).

Hasil Pengamatan

Suhu NaOH 1 M                      : 29 ^oC

Suhu HCl 1M                           : 29 ^oC

Suhu Campuran                       : 30 ^oC

ΔT = 30 ^oC - 29 ^oC   = 1 K

           

          Analisis Data/Pertanyaan

1.     Hitunglah energi yang harus pindah ke lingkungan agar suhu larutan hasi reaksi turun menjadi sama dengan suhu pereaksi (suhu awal).

2.    Hitunglah jumlah mol NaOH dalam 50 cm³  larutan NaOH 1 M dan jumlah mol HCl dalam 50 cm³ larutan HCl 1 M.

3.    Hitunglah perubahan entalpi (ΔH) per mol H₂O yang terbentuk dalam reaksi.

4.    Tulis persamaan termokimia untuk reaksi ini.

Catatan:

Pada perhitungan perubahan entalpi pada reaksi ini dianggap bahwa:

a.    Massa larutan sama dengan massa air (2 x 50 cm³ larutan dianggap 100 cm³ air).

b.    Selama reaksi berlangsung, energi yang berpindah dari sistem ke lingkungan dapat diabaikan.

c.    Kalor jenis air 4,2 J K^-1 g^-1, massa air=1 g cm^-3

JAWABAN

1.     Dik:  Suhu NaOH: 29 ^oC

                             Suhu HCl: 29 ^oC

                             Suhu campuran: 30^oC

                   Dit  : Energi yang harus pindah?

Penyelesaian:

q larutan = m x c x ΔT

                = 100 g x 4,2 J g^-1 x 1 K = 420 J

q reaksi   = - q larutan = -420 J

2.    Jumlah mol NaOH, n = V x M =0,05  L x 1 mol L^-1mol.

Jumlah mol HCl, n = V x M =0,05  L x 1 mol L^-1mol.

3.    q (1 mol HCl + 1 mol NaOH)= 1/0,05 x -420J

                                                                           = - 8400 J

                                                                           = - 8,4 kJ

Jadi ΔH reaksi = q reaksi = - 8,4 kJ.

4.    HCl(aq) + NaOH(aq)             NaCl (aq) + H₂O(l)   ΔH =- 8,4 kJ.

     PEMBAHASAN

Dari reaksi tersebut larutan Natrium Hidroksida (NaOH) dan Asam Klorida (HCL) terjadi reaksi eksoterm, yaitu reaksi yang membebaskan kalor. Hal tersebut ditandai dengan adanya kenaikan suhu larutan.

    KESIMPULAN

Entalpi molar adalah perubahan entalpi yang dikaitkan dengan kuantitas zat yang bereaksi. Entalpi molar dinyatakan dalam kJ mol^-1.

Jika suatu reaksi berlangsung secara eksooterm, maka kalor sepenuhnya akan diserap oleh larutan di dalam gelas. Sebaliknya jika reaksi yang berlangsung tergolong endoterm, maka kalor itu diserap dari larutan di dalam gelas. Jadi kalor reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap atau yang dilepaskan larutan, sedangkan kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan.

q reaksi   = - q larutan