23
Gambar 2.1 Contoh sistem terbuka, sistem tertutup, dan sistem isolasi
Sumber: http:cwx.prenhall.competruccimedialibmedia_portfoliotext_images FG07_012.JPG
Tabel 2.1 Sifat-sifat sistem dan perbedaannya
2. Energi dan entalpi
Dalam setiap reaksi kimia selalu terjadi perubahan energi. Satuan-satuan energi:
1 kalori = 4,184 Joule 1 kJ
= 1000 Joule 1 kkal
= 1000 kalori 1kkal
= 4,184 k J Keseluruhan energi yang dimiliki oleh suatu sistem dalam keadaan tertentu disebut
energi dalam U. Energi dalam merupakan suatu fungsi keadaan, hanya bergantung pada keadaan sistem suhu, volume, tekanan, dan jumlah mol, tidak bergantung pada
jalan yang dilalui sistem. Energi dalam tidak dapat diukur tetapi perubahannya dapat diukur. Jika perubahan itu dilakukan pada tekanan tetap sistem terbuka, perubahan
energi dalam yang terjadi dinamakan perubahan entalpi. 1.
2. 3.
No. Nama sistem
Pertukaran Energi
Materi
Sistem Terbuka Sistem Tertutup
Sistem Tersekat Ya
Ya Tidak
Ya Tidak
Tidak
Di unduh dari : Bukupaket.com
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
Di unduh dari : Bukupaket.com
25
4. Reaksi eksoterm dan reaksi endoterm
