24 Reaksi kimia pada umumnya dilakukan dalam sistem terbuka tekanan tetap.
Oleh karena itu, pada setiap proses yang melibatkan perubahan volum akibat tekanan tetap, ada kerja yang menyertai proses tersebut meskipun kecil tetapi cukup berarti.
Menurut Hukum Termodinamika I Hukum Kekekalan Energi,
H = U + PV
Perubahan entalpi dinyatakan dengan persamaan : H =
U + PV
Dari persamaan dapat disimpulkan bahwa jika reaksi dilakukan pada tekanan tetap maka perubahan kalor yang terjadi akan sama dengan perubahan entalpi sebab perubahan
tekanannya 0 nol. Jadi, entalpi sama dengan besarnya energi dalam yang disimpan dalam suatu sistem. Sehingga entalpi H merupakan energi dalam bentuk kalor yang
tersimpan di dalam suatu sistem.
3. Perubahan entalpi
Perubahan entalpi suatu sistem dapat diukur jika sistem mengalami perubahan. Perubahan entalpi
H: Jika suatu reaksi berlangsung pada tekanan tetap, maka perubahan entalpinya sama
dengan kalor yang harus dipindahkan dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya agar suhu sistem kembali ke keadaan semula.
H = q
p
q
p
= kalor reaksi pada tekanan tetap Besarnya perubahan entalpi adalah selisih besarnya entalpi sistem setelah
mengalami perubahan dengan besarnya entalpi sistem sebelum perubahan pada tekanan tetap.
H = H
akhir
– H
awal
Perubahan entalpi yang menyertai suatu reaksi dipengaruhi oleh: •
Jumlah zat •
Keadaan fisis zat •
Suhu T •
Tekanan P dengan H = entalpi
U = energi dalam P = tekanan
V = volume dengan
H = perubahan entalpi U = perubahan energi dalam
25
4. Reaksi eksoterm dan reaksi endoterm
Gambar 2.2 Proses eksoterm dan endoterm
1. Reaksi Eksoterm adalah reaksi yang melepaskan kalor atau menghasilkan energi.
Entalpi sistem berkurang hasil reaksi memiliki entalpi yang lebih rendah dari zat semula.
H
akhir
H
awal
H
akhir
– H
awal
H berharga negatif
Contoh:
Reaksi antara kalsium oksida kapur tohor dengan air Kapur tohor dimasukkan ke dalam air dalam tabung reaksi. Reaksi ini berlangsung
ditandai dengan kenaikan suhu campuran sistem. Karena suhu sistem lebih tinggi dari lingkungan, maka kalor akan keluar dari sistem ke lingkungan sampai suhu
keduanya menjadi sama.
CaOs + H
2
Ol CaOH
2
aq 2.
Reaksi Endoterm adalah reaksi yang menyerap kalor atau memerlukan energi. Entalpi sistem bertambah hasil reaksi memiliki entalpi yang lebih tinggi dari zat
semula. H
akhir
H
awal
H
akhir
– H
awal
H berharga positif
Contoh:
Reaksi antara kristal barium hidroksida oktahidrat dengan kristal amonium klorida. Ketika kristal barium hidroksida oktahidrat, BaOH
2
. 8H
2
O dicampur dengan kristal amonium klorida NH
4
Cl, reaksi segera berlangsung yang ditandai dengan penurunan suhu campuran dan pembentukan gas amonia. Oleh karena suhu
campuran sistem menjadi lebih rendah daripada lingkungan, maka kalor akan mengalir dari lingkungan ke dalam sistem sampai suhu keduanya menjadi sama.
BaOH
2
. 8H
2
Os + 2NH
4
Cl BaCl
2
.2H
2
Os + 2NH
3
g + 8H
2
Ol
kalor kalor
kalor
Endoterm Sistem
kalor kalor
kalor
kalor Eksoterm
Sistem Lingkungan
Lingkungan
