Menentukan
∆H Reaksi Secara Eksperimen ( 15-17 )
Kalor reaksi suatu reaksi kimia dapat kita tentukan secara eksperimen
(percobaan) dengan menggunakan kalorimeter biasa atau kalorimeter bom.
Kalorimeter bom ialah kalorimeter biasa yang dilengkapi dengan tungku
elektrode listrik untuk proses pembakaran. Proses dalam kalorimeter adalah
proses adiabatik, artinya tidak ada energi yang lepas atau masuk dari luar.
Karena pengukuran ∆H selalu dilakukan pada tekanan tetap, maka
reaksi yang berlangsung dalam kalorimeter tidak boleh mempengaruhi tekanan
gas dalam ruang kalorimeter
Hukum Hess
Berdasarkan percobaan-percobaan yang telah dilakukannya, pada tahun 1840 Germain Hess (1802–1850) merumuskan:
Perubahan entalpi standar suatu reaksi kimia hanya ditentukan oleh keadaan awal dan akhir reaksi, tidak tergantung dari jalan untuk mencapai keadaan akhir.
Hukum Hess dapat digambarkan secara skematis sebagai berikut.
Diketahui diagram Hess reaksi A → C
Menghitung ∆H Reaksi dengan Menggunakan Data Energi Ikatan
Reaksi kimia terjadi karena pemutusan ikatan-ikatan lama dan pembentukan ikatan baru. Pada pemutusan ikatan diperlukan energi sedangkan pada pembentukan dibebaskan energi. Energi ikatan ialah energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan kimia dalam 1 mol suatu senyawa berwujud gas pada keadaan standar menjadi atom-atom gasnya.
Sebagai contoh untuk memutuskan ikatan 1 mol gas H2 menjadi atom-atom H bebas diperlukan energi sebesar 104 kkal. Berarti energi ikatan H–H dalam molekul H2 adalah 104 kkal.
Maka reaksi penguraian H2 dapat ditulis:
H2(g) → 2 H(g); ∆H = +435 kJmol–1
1. Energi ikatan rata-rata
Energi ikatan rata-rata ialah energi rata-rata yang diperIukan untuk memutuskan suatu ikatan dalam suatu senyawa.
Contoh:
Pada penguraian 1 mol gas CH4 menjadi atom-atomnya diperlukan 396 kkal.
Reaksinya: CH4(g) → C(g) + 4 H(g) – 396 kJmol–1
Dalam molekul CH4 ada 4 ikatan CH. Jadi, energi ikatan rata-rata C–H = ∆396/4 kkal = –99 kJmol–1.
2. Energi atomisasi
Energi atomisasi adalah energi yang diperlukan untuk memecah molekul suatu senyawa dalam fase gas.Untuk molekul diatomik seperti O2, H2, HBr yang mempunyai satu ikatan saja, energi atomisasinya sama dengan energy ikatannya.
Energi atomisasi merupakan jumlah dari seluruh energi ikatan yang terdapat dalam 1 mol senyawa.
Contoh soal:
Energi ikatan N – H sebesar 93 kJmol–1. Dalam molekul NH3 energi atomisasinya (ada 3 ikatan N – H) adalah 3 x 93 kJmol–1 = 279 kJmol–1
Satuan untuk energi ikatan sama seperti satuan perubahan entapi, yaitu dalam kalori atau joule, dalam satuan yang lebih besar dinyatakan dalam kkal atau kilojoule.
Bedanya pada energi ikatan besar satuan tidak disertai tanda aljabar. Tanda aljabar + (plus) atau – (min) baru digunakan setelah diketahui proses apakah pemutusan atau pembentukan ikatan.
Penentuan energi ikatan dilakukan dengan cara menguraikan molekul senyawa dalam fase gas menjadi atom-atomnya, mengukur berapa kalor yang diperlukan untuk pemutusan ikatan tersebut pada keadaan standar (25 °C, 1 atm).
∆Hreaksi = ∆ energi pemutusan – ∆ energi pembentukan
Socar de Lahoya !
0 komentar:
Posting Komentar