44
Secara skematis dapat digambarkan sebagai berikut:
+
energi diperlukan
energi dilepaskan
Kalor yang diperlukan untuk memutuskan ikatan oleh satu mol molekul gas
menjadi atom-atom atau gugus dalam keadaan gas disebut dengan energi ikatan. 1. Energi Dissosiasi Ikatan D
Energi dissosiasi ikatan merupakan energi yang diperlukan untuk memutuskan salah satu ikatan 1 mol suatu molekul gas menjadi gugus-gugus molekul gas.
Contoh: CH
4
g CH
3
g + Hg H = + 425 kJmol
CH
3
g CH
2
g + Hg H = + 480 kJmol
Dari reaksi tersebut menunjukkan bahwa untuk memutuskan sebuah ikatan C–H dari molekul CH
4
menjadi gugus CH
3
dan atom gas H diperlukan energi sebesar 425 kJmol, tetapi pada pemutusan ikatan C–H pada gugus CH
3
menjadi gugus CH
2
dan sebuah atom gas H diperlukan energi yang lebih besar, yaitu 480 kJmol. Jadi meskipun
jenis ikatannya sama tetapi dari gugus yang berbeda diperlukan energi yang berbeda pula.
2. Energi Ikatan Rata-rata
Energi ikatan rata-rata merupakan energi rata-rata yang diperlukan untuk memutus sebuah ikatan dari seluruh ikatan suatu molekul gas menjadi atom-atom gas.
Contoh: CH
4
g CH
3
g + Hg H = + 425 kJmol
CH
3
g CH
2
g + Hg H = + 480 kJmol
CH
2
g CH g + H g
H = + 425 kJmol CH g
C g + H g H = + 335 kJmol
Jika keempat reaksi tersebut dijumlahkan maka akan diperlukan energi 1664 kJmol, maka dapat dirata-rata untuk setiap ikatan didapatkan harga +146 kJmol. Jadi energi
ikatan rata-rata dari ikatan C–H adalah 416 kJmol. perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
45
Energi ikatan rata-rata merupakan besaran yang cukup berarti untuk meramalkan besarnya energi dari suatu reaksi yang sukar ditentukan melalui pengukuran langsung
dengan kalorimeter, meskipun terdapat penyimpangan-penyimpangan. Energi ikatan dapat sebagai petunjuk kekuatan ikatan dan kesetabilan suatu
molekul. Molekul dengan energi ikatan besar berarti ikatan dalam molekul tersebut kuat yang bearti stabil. Molekul dengan energi ikatan kecil berarti mudah terurai. Contoh :
Energi ikatan H F : 567 kJmol dan HI : 299 kJmol. Fakta menunjukkan bahwa gas
HI lebih mudah terurai daripada gas HF. Tabel 2.2. Energi Ikatan Rata-rata Beberapa Ikatan kJmol
Ikatan Energi Ikatan rata-rata
kJmol Ikatan
Energi Ikatan rata-rata kJmol
C – H C – C
C – O
C – F C – Cl
C – Br H - Br
H – H H – O
F – F Cl – Cl
Br – Br + 413
+ 348 + 358
+ 485 + 431
+ 276 + 366
+ 436 + 463
+ 155 + 242
+ 193 I – I
C – I N - O
N – H N - N
C = C C = O
O = O N
N C
N C
C + 151
+ 240 + 201
+ 391 + 163
+ 614 + 799
+ 495 + 491
+ 891 + 839
Selain dapat sebagai informasi kesetabilan suatu molekul harga energi ikatan rata-rata atau energi dissosiasi ikatan dapat digunakan untuk memperkirakan harga
perubahan entalpi suatu reaksi, dimana perubahan entalpi merupakan selisih dari energi yang digunakan untuk memutuskan ikatan dengan energi yang terjadi dari
penggabungan ikatan.
H = Energi ikatan zat pereaksi - Energi ikatan zat hasil reaksi
Contoh : CH
4
g + Cl
2
g CH
3
Clg + HClg Reaksi diatas dapat digambarkan strukturnya sebagai berikut,
H H
H C H + ClCl H CCl + HCl
H H
Perubahan entalpinya dapat dihitung sebagai berikut, perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
46
Ikatan yang putus : 4 ikatan C H : 4 x 413 kJ = 1652 kJ
1 ikatan Cl Cl : 1 x 242 kJ = 242 kJ
Ikatan yang terbentuk: 3 ikatan C H : 3 x 413 kJ = 1239 kJ
1 ikatan C Cl : 1 x 328 kJ = 328 kJ
1 ikatan H Cl : 1 x 431 kJ = 431 kJ
H =
pemutusan ikatan
-
penggabungan ikatan
= 1652 + 242 - 1239 + 328 + 431 kJ = 1894 - 1998 kJ
= - 104 kJ
D. Bahan Bakar dan Perubahan Entalpi.