Entalpi Pelarutan Entalpi Peleburan

51 Kimia XI SMA dan q kalorimeter = C Δt dengan C = kapasitas kalor dari kalorimeter JK –1 Sebanyak 50 mL larutan HCl 1 M bersuhu 27 °C dicampur dengan 50 mL larutan NaOH 1 M bersuhu 27 °C dalam suatu kalorimeter plastik ρ air = 1 g cm –3 . Ternyata suhu campuran naik menjadi 35 °C. Jika kalor jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis air yaitu 4,18 J g –1 K –1 , tentukan besarnya perubahan entalpi ΔH untuk reaksi penetralan: HClaq + NaOHaq ⎯⎯ → NaClaq + H 2 Ol Jawab: • Volume HCl = 50 mL = 50 cm –3 • Volume NaOH = 50 mL = 50 cm –3 • Bila ρ air = 1 g cm –3 , maka massa HCl = massa jenis × volume = ρ × volume = 1 g cm –3 × 50 cm –3 = 50 gram • Bila ρ air = 1 g cm –3 , maka massa NaOH = massa jenis × volume = ρ × volume = 1 g cm –3 × 50 cm –3 = 50 gram • Massa campuran = massa HCl + massa NaOH = 50 g + 50 g = 100 g • Mol HCl = M × V = 1 × 0,05 = 0,05 mol • Mol NaOH = M × V = 1 × 0,05 = 0,05 mol • Kenaikan suhu = Δt = 35 + 273 – 27 + 273 = 8 K • q larutan = m · c · Δt = 100 × 4,18 × 8 = 3.344 J • q reaksi = –q larutan = –3.344 J • Persamaan reaksi: HClaq + NaOHaq ⎯⎯ → NaClaq + H 2 Ol 0,05 mol 0,05 mol 0,05 mol • q reaksi tersebut untuk 0,05 mol NaCl, sedangkan ΔH penetralan untuk 1 mol NaCl, maka ΔH = 1 0,05 × –3.344 J = –66.880 J = –66,88 kJ C o n t o h 2.3 52 Kimia XI SMA • Jadi, persamaan ΔH penetralan untuk reaksi adalah: HClaq + NaOHaq ⎯⎯ → NaClaq + H 2 Ol ΔH = –66,88 kJ Sebanyak 7,5 gram LiOH A r Li = 7, O = 16, H = 1 dimasukkan ke dalam kalorimeter yang berisi 120 gram air. Setelah kristal LiOH itu larut, ternyata suhu kalorimeter beserta isinya naik dari 24 °C menjadi 35 °C. Kalor jenis larutan = 4,2 J g –1 K –1 dan kapasitas kalor kalorimeter = 12 J K –1 . Tentukan besarnya entalpi pelarutan LiOH dalam air sesuai persamaan reaksi: LiOHs ⎯⎯ → Li + aq + OH – aq ΔH = ? Jawab: • Massa campuran = massa LiOH + massa air = 7,5 + 120 = 127,5 gram • Kenaikan suhu = Δt = 35 + 273 – 24 + 273 = 11K • Kalor jenis larutan = c = 4,2 J g –1 K –1 • Kapasitas kalor kalorimeter = C = 12 J K –1 • q larutan = m · c · Δt = 127,5 × 4,2 × 11 = 5.890,5 J • q kalorimeter = C × Δt = 12 J × 11K = 132 J • q reaksi = –q larutan + q kalorimeter = –5.890,5 + 132 = –6.022,5 J • q reaksi tersebut untuk pelarutan 7,5 gram LiOH, sedangkan ΔH untuk pelarutan 1 mol LiOH massa 1 mol LiOH = M r LiOH = 24 grammol, maka: ΔH = 24 7,5 × –6.022,5 = –19.272 J = –19.272 kJ • Jadi ΔH pelarutan LiOH = –19.272 kJ • Persamaan reaksi: LiOHs ⎯⎯ → Li + aq + OH – aq ΔH = –19.272 kJ C o n t o h 2.4