yang dimakan akan menghasilkan energi yang kita perlukan untuk tubuh agar berfungsi. Hampir semua reaksi kimia selalu ada energi yang
diambil atau dikeluarkan. Mari kita periksa terjadinya hal ini dan bagaimana kita mengetahui adanya perubahan energi.
28
Pernahkah kamu melarutkan deterjen bubuk sewaktu mencuci pakaian? Apa yang kamu rasakan pada deterjen? Apakah terasa dingin
atau hangat? Coba bandingkan ketika kamu membuat larutan oralit campuran garam dan gula dengan perbandingan tertentu? Apa yang
kamu rasakan pada bagian luar gelas tempat membuat larutan itu? Apakah terasa dingin atau hangat? Nah dua fenomena tersebut
merupakan salah satu bentuk perubahan energi.
29
a. Perubahan Energi suatu Reaksi Kimia
Energi merupakan konsep yang abstrak sehingga lebih sulit dipahami daripada zat, karena energi hanya dapat kita rasakan namun
tidak dapat dilihat. Kita hanya dapat mempelajari pengaruh energi pada suatu objek. Misalnya, mengapa mulut terasa dingin ketika
makan es krim? Memakan es krim akan menyebabkan mulut terasa dingin karena mulut yang sehat secara normal dewasa ini suhunya
sekitar 37
o
C sedangkan es krim maksimal suhunya sampai 0
o
C. bahkan bisa berkisar -5 sampai -10 jika baru dikeluarkan dari lemari
es. Adanya perbedaan suhu yang sangat jauh, sehingga terjadi perpindahan energi dari mulut ke es krim, perpindahan itu juga yang
menyebabkan es meleleh.
30
Ada dua hal yang perlu diperhatikan dalam termokimia yang menyangkut perpindahan energi yaitu sistem dan lingkungan.
Peristiwa reaksi kimia yang sedang diamati atau dipelajari disebut
28
Ratna Ediati dkk., Kimia Untuk Sekolah Menengah Kejuruan Jilid I, Jakarta: Direktorat Pembinaan SMK, 2008, h. 141
29
Das Salirawati, dkk., Belajar Kimia Secara Menarik Untuk SMAMA Kelas XI, Jakarta: Grasindo, 2007, h. 68
30
Paul Monk, Physical Chemistry: Understanding Our Chemical World, Manchester Metropolitan University: John WileySon, 2004. h.77
sistem. Segala sesuatu diluar sistem disebut lingkungan. Berdasarkan interaksi dengan lingkungan, sistem dibedakan menjadi tiga macam
yaitu sistem terbuka, sistem tertutup dan sistem terisolasi. Sistem terbuka adalah suatu sistem yang memungkinkan
terjadinya pertukaran kalor dan materi zat antara lingkungan dan sistem. Sistem tertutup adalah suatu sistem yang memungkinkan
terjadinya pertukaran kalor dan materi antara sistem dan lingkungan. Sedangkan sistem terisolasi adalah sistem yang tidak memungkinkan
terjadinya pertukaran kalor dan materi antara sistem dan lingkungan.
b. Entalpi dan perubahan Entalpi suatu reaksi
Umumnya reaksi kimia dilangsungkan pada wadah yang terbuka pada tekanan atmosfer atau pada tekanan tetap. Perubahan kalor pada
tekanan semacam ini disebut perubahan entalpi. Entalpi dilambangkan
dengan H, merupakan jumlah energi yang dimiliki sistem pada
tekanan tetap. Seperti halnya pada energi, entalpi juga termasuk fungsi keadaan. Entalpi tidak dapat diukur, hanya perubahannya saja yang
dapat diukur. ∆H = H
akhir
– H
awal
1. Reaksi Eksoterm dan Endoterm
Kenapa kita berkeringat? Kita sering kali berkeringat misalnya setelah berlari dengan cepat, tinggal di daerah yang
beriklim panas atau mungkin selama kita sakit yang menyebabkan suhu menjadi naik kita sering mengatakan, kami kepanasan.
Berkeringat adalah salah satu cara yang alami untuk mendinginkan tubuh. Keringat merupakan larutan garam dan
minyak alami yang dihasilkan oleh kelenjar yang berada dibawah permukaan kulit. Kelenjar akan menghasilkan campuran tersebut
ketikan tubuh merasa kepanasan. Kadang-kadang lengan yang berkeringat jika terkena angin dari kipas atau angin alami maka
kulit terasa dingin itu karena adanya penguapan air dari keringat.
31
Reaksi dimana sistem menyerap kalor dari lingkungan disebut reaksi endoterm. Karena sistem menyerap kalor maka
kalor yang ada dalam sistem akan bertambah. Tanda reaksi endoterm adalah
∆H = + positif.
Sedangkan reaksi kimia dimana sistem melepaskan kalor ke lingkungan disebut reaksi eksoterm
32
. Karena sistem melepaskan kalor kelingkungan, maka kalor dalam sistem akan berkurang.
Tanda reaksi eksoterm adalah ∆H = - negatif.
2. Persamaan Termokimia
Karena entalpi adalah suatu fungsi keadaan, maka besaran ∆H dari reaksi kimia tidak tergantung dari lintasan yang dijalani
pereaksi untuk membentuk hasil reaksi. Untuk melihat pentingnya pelajaran mengenai panas reaksi ini, kita dapat melihat perubahan
yang sudah dikenal, yaitu penguapan air pada titik didihnya.
31
Paul Monk, Physical Chemistry…,h. 81
32
Robert G. Mortimer, Physical Chemistry: Third Edition, Kanada: Elsevier, 2008, h. 86
Lingkungan Lingkungan
Sistem
Lingkungan Lingkungan
Sistem
Kita perhatikan perubahan 1 mol cairan air H
2
Ol menjadi 1 mol air berupa gas, H
2
Og pada suhu 100
O
C dan tekanan 1 atm. Proses ini akan menyerap kalor sebanyak 41 kJ, maka
∆H = + 41 kJ. Perubahan keseluruhan dapat ditulis dengan persamaan:
H
2
Ol → H
2
O l ∆H = + 41 Kj
3. Perubahan Entalpi Molar Standar ∆H
Harga perubahan entalpi ∆H selalu dipengaruhi oleh
keadaan lingkungan sekitar, misalnya suhu dan tekanan. Sangatlah tidak efisien apabila dalam setiap pengukuran harus
selalu mencantumkan suhu dan tekanan reaksi. Biasanya entalpi dihitung pada kondisi suhu 25
o
C 298 K dan tekanan 1 atmosfer. Keadaan inilah yang ditetapkan sebagai keadaan standar. Jadi,
entalpi yang diukur pada kondisi standar dinamakan dengan entalpi standar. Pada umumnya, suatu reaksi kimia mengikut
sertakan jumlah reaktan dan produk reaksi yang biasanya dinyatakan dengan satuan molar. Oleh karena itu, dikenal pula
entalpi molar standar yaitu perubahan entalpi 1 mol zat yang diukur pada keadaan standar. Perubahan entalpi suatu reaksi
kimia dapat dihitung dari perubahan entalpi pembentukan reaktan dan produk.
33
a. Entalpi Pembentukan Standar ∆H
f
, f = formation Entalpi pembentukan standar
∆H
f
adalah kalor yang dilepaskan atau diserap pada pembentukan 1 mol senyawa dari
unsur-unsurnya pada reaksi yang dilakukan pada suhu 298 K dan tekanan 1 atmosfer.
Contoh: H
2
g + ½ O
2
g → H
2
O l ∆H
f
= - 285,85 kJ b.
Entalpi Penguraian Standar ∆H
d
, d = dissociation Entalpi penguraian standar adalah kalor yang dilepaskan
atau dibutuhkan untuk menguraikan 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya pada keadaan standar.
33
Robert G. Mortimer, Physical Chemistry…, h. 39
Contoh: H
2
Ol → H
2
g + ½ O
2
g ∆H
d
= + 285, 85 kJ c.
Entalpi Pembakaran Standar ∆H
c
, c = combustion Entalpi pembakaran standar adalah kalor yang digunakan
untuk membakar 1 mol persenyawaan dengan O
2
dari udara yang diukur pada 298 K dan tekanan 1 atmosfer. Pembakaran
dikatakan sempurna jika: 1.
Karbon C terbakar menjadi CO
2
2. Hidrogen H terbakar menjadi H
2
O 3.
Belerang S terbakar menjadi SO
2
Contoh : C
2
H
5
OH l+3O
2
g →2CO
2
g+3H
2
Ol ∆H
c
= -948, 86 kJ d.
Entalpi yang lain 1
Entalpi Netralisasi Standar Entalpi Netralisasi Standar adalah kalor yang dihasilkan
selalu eksoterm pada reaksi penetralan 1 mol H
3
O
+
asam dengan basa pada kondisi standar. Contoh:
NaOH aq + HClaq → NaClaq + H
2
Ol ∆H
= -890,4 kJmol 2
Entalpi Peleburan Standar Entalpi Peleburan Standar adalah kalor yang dibutuhkan
untuk meleburkan 1 mol zat padat menjadi zat cair pada titik leburnya dan tekanan standar.
Contoh: H
2
Os → H
2
Ol ∆H
= +6,01 kJ 3
Entalpi Penguapan Standar Entalpi Penguapan Standar adalah kalor yang digunakan
untuk menguapkan 1 mol zat cair menjadi 1 mol gas pada titik didihnya dan tekanan standar.
Contoh: H
2
Ol → H
2
Og ∆H
= +44,05 kJ 4
Entalpi Pengatoman Standar Entalpi Pengatoman Standar adalah kalor yang digunakan
untuk pembentukan 1 mol atom-atom unsur dalam fase gas pada kondisi standar.
34
Contoh: ½ H
2
g → Hg
∆H = +218 kJ
34
Das Salirawati, dkk., Belajar Kimia Secara Menarik…, h. 83-84
c. Penentuan ∆H Reaksi
