6 4
Kimia Kelas XI SM A dan M A
D. Kalor Pembakaran
Bensin, minyak tanah, solar, dan LPG merupakan bahan bakar yang banyak digunakan, sebab dari proses pembakarannya menghasikan energi yang cukup
besar. Selain bahan bakar dari minyak bumi telah dipikirkan pula bahan bakar alternatif sebab minyak bumi termasuk sumber daya alam yang tidak dapat
diperbarui. Bahan bakar alternatif misalnya alkohol dan gas hidrogen. Alkohol sudah banyak digunakan sebagai bahan bakar kendaraan. Di Brazil kendaraan
hampir 50 menggunakan bahan bakar campuran 95 alkohol dan 5 air.
Kalor pembakaran didefinisikan sebagai berikut. Kalor pembakaran adalah kalor yang dibebaskan apabila 1 mol bahan bakar
terbakar dengan sempurna dalam oksigen berlebihan.
Contoh: CH
4
g + 2 O
2
g p CO
2
g + 2 H
2
O l
H = -889 kJ C
3
H
8
g + 5 O
2
g p 3 CO
2
g + 4 H
2
O l
H = -1364 kJ Selain energi panas, pembakaran ada juga yang menghasilkan energi bunyi
dan energi cahaya, seperti kembang api dan petasan. Kalor pembakaran beberapa bahan bakar dapat dilihat pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3 Harga kalor pembakaran beberapa bahan bakar Bahan Bakar
Rumus M
r
Kalor Pembakaran kJ mol
-1
Metana CH
4
16 889
Propana C
3
H
8
44 2217
Butana C
4
H
10
58 2874
Isobutana C
4
H
10
58 2865
Metanol CH
3
OH 32
725 Etanol
C
2
H
5
OH 46
1364 Bensin
C
8
H
18
114 5464
Minyak tanah C
12
H
26
170 8072
Cara sederhana untuk menghitung kalor pembakaran suatu bahan bakar dapat dilakukan dengan percobaan sebagai berikut.
KEGIATAN 3.3
Eksperimen
Penentuan Kalor Pembakaran Etanol Cara kerja
1. Masukkan 100 mL air ke dalam bejana dari tembaga, ukur suhu awal air.
2. Masukkan 100 mL etanol ke dalam pembakar, timbang etanol dengan
alat pembakar.
Sumber: Ebbing, General Chemistry
Ter mokimia
6 5 3.
Susun alat seperti gambar di samping. 4.
Nyalakan pembakar sampai suhu air naik dari 30
rC menjadi 60rC.
Pengamatan: Suhu awal air
= 30 rC
Suhu akhir air = 60
rC Perubahan suhu air = 30
rC Massa air
= 100 gram Massa etanol dengan pembakar mula-mula =
m
1
gram Massa etanol dengan pembakar akhir
= m
2
gram Massa etanol yang digunakan
= m
1
– m
2
gram
Cara Perhitungan: Kalor yang diserap =
m.c. t
= 100 g.4,2.Jg
-1
rC
–1
.30 rC
= 12.600 J = 12,6 kJ Menghitung kalor pembakaran etanol
m m
1
46 –
2
¨ ª©
¸ º¹
mol etanol, membebaskan 12,60 kJ 1 mol etanol =
, 12 6
1
kJ 46
– m
2
v m
kJ mol
-1
Lat ihan 3 .7
Selesaikan soal-soal berikut 1.
Pembakaran 0,92 g etanol digunakan untuk meningkatkan suhu 400 mL air dari 30
rC menjadi 40rC. a.
Perkirakan kalor pembakaran etanol. b.
Jika kalor pembakaran etanol yang sebenarnya adalah 1368 kJ mol
–1
, diskusikan mengapa hasil percobaan ini dapat berbeda dengan data.
2. Bandingkan dan urutkan besarnya kalor pembakaran dari 1 gram bahan bakar
bensin, minyak tanah, etanol, dan gas butana. Gunakan Tabel 3.3
termometer bejana
tembaga tungku kaki
tiga pembakar
alkohol bongkahan kayu
penghalang
air
6 6
Kimia Kelas XI SM A dan M A
E. Dampak Pembakaran Bahan Bakar yang Tidak Sempurna