Entalpi Pembentukan Standar Perubahan Entalpi Standar

44 Kimia XI SMA

2.3 Perubahan Entalpi Standar

Δ ΔΔ ΔΔH° Perubahan entalpi standar ΔH° adalah perubahan entalpi ΔH reaksi yang diukur pada kondisi standar, yaitu pada suhu 298 K dan tekanan 1 atm. Satuan ΔH adalah kJ dan satuan ΔH molar reaksi adalah kJmol Gillespie dkk.

A. Entalpi Pembentukan Standar

Δ ΔΔ ΔΔH f ° = Standard Enthalpy of Formation Entalpi pembentukan standar adalah ΔH untuk membentuk 1 mol persenyawaan langsung dari unsur-unsurnya yang diukur pada 298 K dan tekanan 1 atm. Contoh: 1. H 2 g + ½ O 2 g ⎯⎯ → H 2 Ol ΔH f ° = –285,85 kJ ↓ Koefisien 1 berarti 1 mol H 2 O Artinya, pada pembentukan 1 mol H 2 O dari unsur hidrogen dan unsur oksigen dibebaskan energi sebesar 285,85 kJ tanda negatif pada ΔH f berarti dibebaskan energi atau reaksi eksoterm. 2. 4 Cs + 2 H 2 g ⎯⎯ → 2 C 2 H 2 g ΔH = + 454 kJ ↓ Koefisien 2 berarti 2 mol C 2 H 2 , maka semua koefisien reaksi dibagi 2 termasuk ΔH Reaksi menjadi: 2 Cs + H 2 g ⎯⎯ → C 2 H 2 g ΔH = + 227 kJ Artinya, pada pembentukan 1 mol C 2 H 2 dari unsur karbon dan unsur hidrogen dibutuhkan panas sebesar 227 kJ endoterm. Ingat: • Unsur-unsur diatomik adalah H 2 , N 2 , O 2 , F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 . Massa 1 mol = M r zat satuan grammol. • Misal: – Massa 1 mol H 2 O = M r H 2 O = 18 grammol – Massa 1 mol CO 2 = M r CO 2 = 44 grammol • Volume 1 mol zat pada keadaan standar STP adalah 22,4 litermol. C a t a t a n Di unduh dari : Bukupaket.com 45 Kimia XI SMA 1. Tuliskan persamaan termokimia untuk reaksi pembentukan NH 4 Cl bila diketahui ΔH f °NH 4 Cl = –120 kJmol Jawab: • Reaksi pembentukan, maka NH 4 Cl di sebelah kanan anak panah. • Zat-zat di sebelah kiri anak panah berupa unsur. • Unsur N, H, dan Cl adalah unsur-unsur diatomik. • ½ N 2 g + 2 H 2 g + ½ Cl 2 g ⎯⎯ → NH 4 Cls ΔH f ° = –20 kJmol ↓ Koefisien 1 untuk 1 mol NH 4 Cl 2. Tuliskan persamaan termokimia pembentukan CaCO 3 , yang membebaskan kalor sebesar 224 kJ Jawab: Persamaan reaksi: Cas + Cs + 3 2 O 2 g ⎯⎯ → CaCO 3 s ΔH f ° = –200 kJmol • Dibebaskan kalor berarti reaksi eksoterm tanda ΔH f ° = negatif. • Unsur Ca dan C adalah monoatomik hanya ditulis 1 atom saja. 3. Pada pembentukan 22 gram C 3 H 8 A r C = 12, H = 1 dibebaskan kalor sebesar 75 kJ. Tuliskan persamaan termokimia pembentukan C 3 H 8 Jawab: • Massa 1 mol C 3 H 8 = M r C 3 H 8 = 3 × A r C + 8 × A r H = 3 × 12 + 8 × 1 = 36 + 8 = 44 grammol • Banyak mol dari 22 gram C 3 H 8 = massa r M = 22 44 = 0,5 mol • ΔH f ° berlaku untuk pembentukan 1 mol zat, maka ΔH f ° C 3 H 8 = 1 0,5 × –75kJ = –150 kJ • Persamaan termokimia pembentukan C 3 H 8 adalah: 3 Cs + 4 H 2 g ⎯⎯ → C 3 H 8 s ΔH f ° = –150 kJmol yang boleh ditulis di sebelah kanan reaksi adalah ΔH untuk 1 mol. C o n t o h 2.1 Di unduh dari : Bukupaket.com 46 Kimia XI SMA 4. Hitunglah besar kalor yang dibebaskan pada pembentukan 45 gram C 6 H 12 O 6 M r = 180 bila ΔH f ° C 6 H 12 O 6 = –124 kJmol Jawab: mol C 6 H 12 O 6 = massa r M = 45 180 = 0,25 mol Besarnya kalor = 0,25 × ΔH f o C 6 H 12 O 6 = 0,25 × –124 = –31 kJ Jadi, pada pembentukan 45 gram C 6 H 12 O 6 dibebaskan kalor sebesar 31 kJ. 1. Diketahui entalpi pembentukan standar ΔH f ° dari berbagai zat sebagai berikut. a. H 2 CO 3 l = –125 kJmol b. Na 2 SO 4 s = –334 kJmol c. FeCl 3 s = –214 kJmol Tulislah persamaan termokimia reaksi pembentukan zat-zat tersebut 2. Diketahui persamaan termokimia: 2 Cs + 8 H 2 g ⎯⎯ → 2 C 3 H 8 s ΔH = –225 kJmol Tentukan besarnya entalpi pembentukan standar ΔH f ° C 3 H 8 3. Pada pembentukan 96 gram Al 2 NO 3 3 A r Al = 27, N = 14, O = 16 dibebaskan kalor sebesar 120 kJ. a. Tentukan besarnya ΔH f ° Al 2 NO 3 3 b. Tuliskan persamaan termokimia pembentukan Al 2 NO 3 3 4. Pada pembentukan 10 gram CaCO 3 A r Ca = 40, C = 12, O = 16 diperlukan kalor sebesar 86 kJ. Tuliskan persamaan termokimia pembentukan CaCO 3 5. Diketahui ΔH f ° K 3 PO 4 = 315 kJmol, berapakah kalor yang dibutuhkan untuk membentuk 159 gram K 3 PO 4 A r K = 39, P = 31, O = 16

B. Entalpi Penguraian Standar