Menentukan Entalpi Reaksi

-



1. Berdasarkan Entalpi Pembentukan Standar

Data dari entalpi pembentukan standar dapat juga digunakan untuk menghitung H reaksi (ΔHR). Zat-zat pereaksi mengurai membentuk unsur-unsurnya, kemudian unsur-unsur hasil uraian tersebut membentuk zat baru. Rumus yang digunakan adalah :

ΔHR = Σ ΔHf hasil reaksi – Σ ΔHf pereaksi

Perhatikan contoh perhitungan berikut.

Contoh soal 1 :

CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(l) ΔH = - 802 kJ.

Berdasarkan entalpi pembentukan standar, hitunglah ΔHf CH4(g) ?

Jawaban :

ΔHR = [1 ΔHf CO2 + 2 ΔHf H2O] – [ ΔHf CH4 + 3 ΔHf O2)

- 802 kJ = [1(- 393,51) + 2 (-285,83)] – [ ΔHf CH4 + 3 . 0] kJ

- 802 kJ = [- 393,51 + (-571,66)] kJ – [ ΔHf CH4] kJ

ΔHf CH4 = - 163,17 kJ

Contoh soal 2 :

Tentukan entalpi pembakaran dari H2S(g), bila entalpi pembentukan H2S, H2O, dan SO2, berturut-turut = 20,6 kJ/mol; - 241,81 kJ/mol; dan – 296,81 kJ/mol.

Pembahasan :

Reaksi pembakaran H2S adalah :

H2S(g) + ½ O2(g) → H2O(g) + SO2(g)

ΔHR = [ΔHf H2O(g) + ΔHf SO2(g)] – [ΔHf H2S + ΔHf O2]

ΔHR = [- 241,81 + (- 296,81)] kJ – [(-20,6) + 0] kJ

ΔHR = 518,02 kJ

Jadi, entalpi pembakarannya adalah 518,02 kJ

2. Berdasarkan Energi Ikatan 

Energi ikatan adalah energi yang digunakan untuk memutuskan ikatan kimia dari 1 mol senyawa yang berbentuk gas menjadi atom-atom gas pada keadaan standar. Misalnya untuk memutuskan ikatan 1 mol oksigen diperlukan energi sebesar 498,3 kJ/mol. Artinya, energi ikatan 0= 0 dalam molekul O2 = 498,3 kJ. Reaksi penguraiannya adalah sebagai berikut. 

O2(g) → O(g) + O(g)             ΔH= 498,3 kJ

Energi ikatan juga disebut sebagai energi disosiasi, yang dilambangkan dengan D. Semakin banyak jumlah ikatan antar atom atau jumlah pasangan terikat dari suatu atom, maka nilai energi ikatan semakin besar dan ikatan antar atom juga semakin kuat. Sebagai contoh ikatan dari atom-atom berikut. 

C - C = 345 

C = C = 611 kJ/mol

C ⩧ C = 837 kJ/moll 

Tabel 1. memberikan gambaran tentang besarnya energi ikatan dari beberapa atom

Perhitungan H reaksi berdasarkan energi ikatan dan reaksi kimia antar molekul (bukan antar unsur) merupakan reaksi yang berlangsung dua tahap, yaitu:

  1. Tahap pemutusan ikatan dari zat-zat pereaksi. Dalam hal ini diperlukan kalor (ingat definisi dari Energi Ikatan).
  2. Tahap pembentukan ikatan, merupakan pelepasan kalor dan terdapat pada zat hasil reaksi.

Adapun proses pemutusan dan pembentukan ikatan dapat digambarkan sebagai berikut.

Secara umum, perhitungan entalpinya dirumuskan dengan:

ΔH reaksi = Σ energi ikatan pereaksi yang putus - Σ energi ikatan zat hasil reaksi yang terbentuk.

Agar lebih jelas, perhatikan contoh soal perhitungan berdasarkan energi ikatan berikut.

Hitunglah entalpi pembakaran metanol menjadi formaldehid dengan reaksi berikut.

CH3OH(g) + ½ O2(g) → HCHO(g) + H2O(g)

Diketahui energi ikatan rata-rata dari C–H = 415 kJ; C–O = 356 kJ; O–H = 463 kJ; O=O = 498, 3 kJ; dan C=O = 724 kJ.

Pembahasan :

Untuk mempermudah menghitungnya, tuliskan dulu rumus strukturnya, menjadi:

ΔH reaksi = Σ energi yang diputuskan - Σ energi ikat yang dibentuk. 


ΔH = 2313 - 2480 kJ = - 167 kJ 

Jadi entalpi pembakaran metanol adalah - 167 kJ





Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Teori Tumbukan

-
Gambar
Teori Tumbukan  – Dalam materi  Laju Reaksi kimia , kita juga diharapkan dapat memahami suatu teori tumbukan yang berkaitan dengan laju rekasi kimia. Teori tumbukan dalam kimia tentunya memiliki perbedaan yang mendasar dengan tumbukan yang dipahami dalam fisika. Teori tumbukan merupakan suatu teori yang diusulkan secara independen oleh Max Trautz pada tahun 1916 dan William Lewis di tahun 1918, yang secara kualitatif menjelaskan bagaimana reaksi kimia terjadi dan bagaimana laju reaksi berbeda bagi reaksi yang berbeda pula. Teori Tumbukan “Teori tumbukan menyatakan bahwa ketika partikel reaktan yang sesuai saling bertumbukan, hanya persentase atau jumlah tertentu dari tumbukan yang menyebabkan perubahan kimia yang nyata atau signifikan dimana perubahan yang berhasil ini disebut sebagai tumbukan yang sukses”. Tumbukan yang sukses memiliki energi yang cukup, juga dikenal sebagai energi aktivasi, pada saat tumbukan untuk memutus ikatan yang sudah ada sebelumnya dan membentuk sem...
Baca selengkapnya

Persamaan Laju Reaksi dan Orde Reaksi

-
Gambar
1. Definisi Laju Reaksi  Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan yang berbeda-beda. Meledaknya petasan, adalah contoh reaksi yang berlangsung dalam waktu singkat. Proses perkaratan besi, pematangan buah di pohon, dan fosilisasi sisa organisme merupakan peristiwa-peristiwa kimia yang berlangsung sangat lambat. Reaksi kimia selalu berkaitan dengan perubahan dari suatu pereaksi (reaktan) menjadi hasil reaksi (produk). Pereaksi (reaktan) → Hasil reaksi (produk)           Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai berkurangnya jumlah (konsentrasi) pereaksi per satuan waktu atau bertambahnya jumlah (konsentrasi) hasil reaksi per satuan waktu. Laju reaksi disimbolkan dengan r yang artinya rate reaction . Berdasarkan grafik di atas, maka : (Tanda negatif menunjukkan bahwa konsentrasi pereaksi berkurang, sedangkan tanda positif menunjukkan bahwa konsentrasi produk bertambah) Misal reaksi zat A menjadi B dapat dituliskan sebagai berikut. A → B Untuk reaksi dengan ...
Baca selengkapnya

Jenis Perubahan Entalpi Standar

-
Gambar
Berikut ini adalah jenis-jenis perubahan entalpi molar standar yang dilakukan pada suhu 25 °C dan tekanan 1 atm : 1.      Perubahan Entalpi Pembentukan Standar ( Δ H° f) Perubahan entalpi pembentukan standar adalah perubahan entalpi pada pembentukan 1 mol zat dari unsur-unsurnya dalam keadaan stabil pada suhu (25 °C) dan tekanan 1atm Contoh  : ·        Entalpi pembentukan CO 2 ΔH°f CO 2   (g)  = -393,5 kJ/mol Untuk membentuk 1 mol CO 2  dari unsur-unsur bebasnya (C dan O 2 ) pada keadaan standar (25 °C, 1 atm) melepas kalor sebesar 393,5 kJ. Sehingga persamaan termokimianya dapat dituliskan menjadi : C  (s)  + O 2 (g)  → CO 2 (g)  ΔH = –393,5 kJ 2.      Perubahan Entalpi Penguraian Standar ( Δ H° d) Perubahan entalpi penguraian standar adalah   perubahan entalpi pada peruraian 1 mol zat menjadi unsur-unsurnya dalam keadaan stabil pada suhu (25 °C) dan tekanan 1atm. ·...
Baca selengkapnya