Sistem menerima kalor, q bertanda positif + 2. Sistem melepas kalor, q bertanda negatif - Sistem melakukan kerja, w bertanda negatif - 4. Sistem menerima kerja, w bertanda positif +
Contoh: Reaksi gas nitrogen dengan gas oksigen membentuk 1 mol gas
NO
2
diperlukan kalor sebesar 33,8 kJ. Pernyataan diperlukan menunjukkan bahwa reaksi ini tergolong endoterm sehingga ∆H bertanda positif ∆H = +33,8 kJ
per mol NO
2
yang terbentuk. Persamaan termokimianya dituliskan sebagai berikut
N
2
g + O
2
g → NO
2
g ∆H = +33,8 kJmol
atau 2N
2
g + O
2
g → 2NO
2
g ∆H= +67,6 kJ
f. Perubahan Entalpi ΔH
1 Entalpi Pembentakan Standar ΔH
f
⁰: Entalpi pembentukan standar,
ΔH
f
⁰, subskrip
f
berarti pembentukan
formation
adalah: Perubahan entalpi yang terjadi pada reaksi pembentukan 1 mol suatu
senyawa dari unsur-unsurnya, semua zat dalam bentuk stabil pada 25 ⁰C
dan 1 atm. Entalpi pembentukan standar
ΔH
f
⁰ uap air adalah -242 kJ mol
-1
. Persamaan termokimianya:
Contoh: H
2
g + ½ O
2
g H
2
O l ; ΔH
f
= -242 kJ mol
-1
2 Entalpi Penguraian Standar ΔH
d
⁰ Entalpi penguraian standar,
ΔH
d
⁰, subskrip
d
berarti penguraian
decompotion
adalah: Perubahan entalpi yang terjadi pada reaksi penguraian 1 mol suatu senyawa
menjadi unsur-unsurnya, semua zat dalam bentuk stabil pada 25 ⁰C dan 1
atm. Contoh: H
2
O l H
2
g + ½ O
2
g ; ΔH
d
⁰ = +285.85 kJ 3
Entalpi Pembakaran Standar ΔH
c
⁰ Entalpi pembakaran standar,
ΔH
c
⁰, subskrip
c
berarti pembentukan
combustion
adalah: Perubahan entalpi yang terjadi pada reaksi pembentukan 1 mol suatu zat
dengan oksigen diukur pada keadaan standar. Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon menjadi CO
2
dan H
2
O. Contoh: CH
4
g + 2O
2
g CO
2
g + 2H
2
Ol ; ΔH
c
⁰= -802 kJ e. Penentuan Perubahan Entalpi
1 Penentuan ΔH Melalui Eksperimen
Perubahan entalpi reaksi dapat ditentukan dengan menggunakan suatu alat yang disebut kalorimeter alat pengukur kalor. Dalam kalorimeter, zat
yang akan direaksikan dimasukkan ke dalam tempat reaksi. Tempat ini dikelilingi oleh air yang telah diketahui massanya. Kalor reaksi yang
dibebaskan terserap oleh air dan suhu air akan naik. Perubahan suhu air ini diukur dengan termometer. Kalorimeter ditempatkan dalam wadah
terisolasi yang berisi air untuk menghindarkan terlepasnya kalor.
Gambar Kalorimeter
Berdasarkan hasil penelitian, untuk menaikkan suhu 1 kg air sebesar 1 C
diperlukan kalor sebesar 4,2 kJ atau 1 kkal. Untuk 1 gram air diperlukan kalor sebesar 4,2 J atau 1 kal. Jumlah kalor ini disebut kalor jenis air
dengan lambang c. Jumlah kalor yang terserap ke
dalam air dihitung dengan mengalikan 3 faktor yaitu massa air dalam kalorimeter gram,
Perubahan suhu air C, dan kalor jenis air.
Rumusnya ditulis: q = kalor yang dibebaskan atau diserap m = massa air gram
c = kapasitas kalor air J Δt = perubahan suhu
C
2 Penentuan ΔH Berdasarkan ΔH
f
⁰ Berdasarkan perubahan entalpi pembentukan standar zat-zat yang ada
dalam reaksi, perubahan entalpi reaksi dapat dihitung dengan rumus:
ΔH
R
⁰
= perubahan entalpi reaksi standar
Perubahan entalpi pembentukan beberapa zat dapat dilihat pada Tabel di bawah.
Tabel: Perubahan entalpi pembentukan beberapa zat t = 25 C
Perubahan entalpi reaksi kadang-kadang tidak dapat ditentukan secara langsung tetapi harus melalui tahap-tahap reaksi. Misalnya untuk
menentukan perubahan entalpi pembentukan CO2 dapat dilakukan dengan berbagai cara.
Pada cara 1, reaksi berlangsung satu tahap, sedangkan cara 2 dan cara 3 berlangsung dua tahap. Ternyata dengan beberapa cara, perubahan
entalpinya sama yaitu –394 kJ.
Seorang ilmuwan, German Hess, telah melakukan beberapa penelitian perubahan entalpi ini dan hasilnya adalah bahwa perubahan entalpi reaksi
dari suatu reaksi tidak bergantung pada jalannya reaksi, apakah reaksi tersebut berlangsung satu tahap atau beberapa tahap. Penemuan ini dikenal
dengan Hukum Hess yang berbunyi:
Berdasarkan penelitian Hess ini, perubahan entalpi suatu reaksi yang tidak dapat ditentukan dengan kalorimeter dapat ditentukan dengan perhitungan.
Berikut ini contoh perhitungan penentuan perubahan entalpi.
3 Penentuan ΔH Berdasarkan Energi Ikatan
Suatu reaksi kimia terjadi akibat pemutusan ikatan-ikatan kimia dan pembentukan ikatan-ikatan kimia yang baru. Pada waktu pembentukan
ikatan kimia dari atom-atom akan terjadi pembebasan energi, sedangkan untuk memutuskan ikatan diperlukan energi. Jumlah energi yang
diperlukan untuk memutuskan ikatan antaratom dalam 1 mol molekul berwujud gas disebut energy ikatan. Makin kuat ikatan makin besar energi
yang diperlukan. Beberapa harga energi ikatan dapat dilihat pada Tabel berikut:
Tabel: Beberapa harga energi ikatan
Harga energi ikatan dapat dipakai untuk menentukan ΔH suatu reaksi.
Dengan rumus tersebut dapat pula ditentukan energi ikatan rata-rata suatu molekul dan energi yang diperlukan untuk memutuskan salah satu ikatan atau
energi ikatan disosiasi dari suatu molekul.