PENJELASAN SKL-5 KIMIA SMA/MA 2010 Bagian II

SKL-5

Menentukan perubahan energi dalam reaksi kimia, cara pengukuran dan perhitungannya.

Konsep 2

Menentukan kalor reaksi.

Penentuan kalor reaksi atau perubahan entalpi ada 4 cara, yaitu kalorimetri, hukum Hess, penggunaan data entalpi pembentukan, dan penggunaan data energi ikatan.

Kalorimeter adalah satu-satunya alat untuk menentukan kalor reaksi. Anda telah belajar hal ini sejak SLTP pada pelajaran fisika. Jika HCl(aq) 50mL 0,1M + NaOH(aq) 0,1M, kalor yang dibebaskan diserap oleh air sebagai pelarut dan sebagian diserap oleh kalorimeter, maka kapasitas kalor (C) kalorimeter tidak dapat diabaikan. Karena reaksi membebaskan kalor maka Qr bertanda negatif (eksoterm). Sebagian kalor diserap oleh air sehingga suhu air naik. Besarnya kalor yang diserap air, Qw = m x c x delta T. m = massa air = volum larutan = 50+ 50 = 100 gram ( massa jenis air = 1 gram/mL). c = kalor jenis air. T suhu dalam Kelvin. Delta T = T2 - T1 harganya sama dengan delta t = t2 - t1 (t dalam oC), karena T1 = 273 + t1, T2 = 273 + t2. Jadi T2 - T1 = t2 - t1.

Qw tandanya positif karena air menyerap kalor. Qkal = C x delta T, tandanya juga positif karena menyerap kalor. Jumlah kalor yang dibebaskan oleh reaksi Qr = jumlah kalor yang diserap oleh air dan kalorimeter (Qw + Qkal). Jadi Qr = - (Qw + Qkal). Apabila kalorimeter yang digunakan tidak menyerap kalor, maka Qkal dapat diabaikan, sehingga Qr = - Qw.

Qr adalah besarnya kalor yang dibebaskan pada netralisasi HCl 50mL 0,1M = 5.10-3 mol. Untuk menghitung delta H reaksi yang diukur dalam kJ/mol, maka Qr harus dikalikan dengan 1/5.10-3 atau delta H = 1000/5 x - Qr = - 200 x Qe kJ/mol.