Entropi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016

Bab 12 Gas dan Termodinamika 1014 Dalam proses yang berlangsung secara spontan perubahan entropi memenuhi persyaratan-persyaratan berikut ini  Untuk sistem yang terisolasi, perubahan entropi semua proses memenuhi S 0  Untuk sistem yang tidak terisolasi, perubahan entropi total, yaitu jumlah entropi sistem dan lingkungan selalu posisitif, S = S sis + S ling Dengan menggunakan konsep entropi, hukum ke II termodinamika berbunyi Pada setiap proses alamiah, entropi total sistem dan lingkungan selalu mengalami pertambahan. Contoh 12.15 Sebuah kubus es yang bermassa 60 g dan suhu 0 o C ditempatkan di dalam gelas. Setelah disimpan beberapa lama, setengah dari es tersebut telah mencair menjadi air yang besuhu 0 o C. Berapa perubahan entropi esair? Diketahui kalor laten peleburan es adalah 80 kalg. Jawab Massa es yang mencair m = 30 g. Kalor yang diperlukan untuk melebur es tersebut adalah Q = m L = 30  80 = 2400 kal. Karena proses berlangsung pada suhu tetap T = 0 o C = 273 K maka perubahan entropi esair adalah Bab 12 Gas dan Termodinamika 1015 273 2400    T Q S = + 8,8 kalK

12.27 Wujud Zat

Selanjutnya kita akan mempelajari sejumlah wujud zat. Wujud zat di alam yang kita amati ada tiga macam, yaitu padat, cair, dan gas. Beberapa zat dapat berada dalam tiga wujud yang berbeda, bergantung pada suhu. Pada suhu di bawah 0 o C, air berada dalam wujud padat sering kita sebut es. Pada suhu antara 0 o C sampai 100 o C air berada dalam wujud cair sering kita sebut air. Pada suhu di atas 100 o C air berada dalam wujud gas kita sering sebut uap air. Mengapa ada tiga wujud zat? Mengapa sebagian zat bisa berubah wujud jika suhu diubah? Mari kita bahas. Semua zat tersusun atas atom-atom atau molekul-molekul. Molekul adalah kumpulan dua atau lebih atom yang membentuk satu kesatuan melalui ikatan kimia. Atom-atom dan molekul-molekul tersebut selalu bergerak. Gerakan atom atau molekul makin kencang jika suhu makin tinggi. Di samping itu antar atom atau molekul terdapat gaya tarik-menarik yang cenderung mengumpulkan atom-atom atau molekul-molekul tersebut. Gambar 1 2 . 32 Dalam wujud gas molekul-molekul bergerak bebas dalam ruang. Gaya tarik antar molekul tidak sanggup mengikat molekul-molekul tersebut untuk berkumpul . Pada suhu yang tinggi, gerakan atom atau molekul begitu kencang. Gaya tarik antar atom atau molekul tidak sanggup lagi mengumpulkan atom atau molekul tersebut. Atom dan molekul bergerak bebas ke mana Bab 12 Gas dan Termodinamika 1016 saja dalam ruang Gambar 1 2.32 . Dalam kondisi ini, kita katakan zat berada dalam wujud gas. Jika suhu diturunkan maka gerakan atom atau molekul lebih lambat sehingga gaya antar atom atau molekul mulai dominan. Gaya tersebut sudah mampu mengumpulkan atom atau molekul dalam satu kesatuan Gambar 1 2 . 33 . Tidak ada lagi atom atau molekul yang dapat bergerak bebas dalam ruang. Atom atau molekul hanya dapat bergerak dalam ruang di mana mereka berkumpul. Dalam kondisi ini kita katakana zat berada dalam wujud cair. -  -  -  -  -  +  +  +  +  +  +  +  +  Gambar 1 2 . 33 Dalam wujud cair ikatan antar molekul telah sanggup mengumpulkan molekul-mulekul tersebut schoolworkhelper.net. Pada suhu yang lebih rendah lagi, gerakan atom akibat adanya suhu sudah cukup lemah dibandingkan dengan kekuatan ikatan atar atom atau molekul. Atom atau molekul tidak dapat lagi bergerak ke mana-mana. Gerakan yang terjadi hanya getaran di sekitar posisi seimbang masing-masing Gambar 12 .3 4 . Dalam kondisi ini kita katakan zat berada dalam wujud padat. Tiga wujud di atas dapat dimunculkan kapa saja hanya dengan mengubah suhu. Jika ingin memperoleh zat tersebut dalam wujud gas kita naikkan