Bahan ajar Kimia powerpoint dan animasi kelas X XI XIII TERMOKIMIA

PEMBELAJARAN KIMIA

TERMOKIMIA
KELAS XI SEMESTER 2

Standar Kompetensi
Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya

Kompetensi Dasar
2.1. Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu reaksi, reaksi eksoterm,
dan reaksi endoterm
2.2. Menentukan H reaksi berdasarkan percobaan, hukum Hess, data
perubahan entalpi pembentukan standar, dan data energi ikatan.

Indikator
 Menjelaskan hukum/azas kekekalan energi.
 Membedakan sistem dan lingkungan.
 Membedakan reaksi yang melepaskan kalor (eksoterm) dan reaksi
yang membutuhkan kalor (endoterm).
 Menjelaskan macammacam perubahan entalpi.
 Menentukan harga ΔH reaksi dengan melakukan eksperimen

sederhana.
 Menghitung harga ΔH reaksi dengan menggunakan hukum Hess.
 Menghitung harga ΔH reaksi dengan menggunakan data energi ikatan.
LANJUT

TERMOKIMIA

ENERGI

ENTALPI

KALOR
PEMBAKARAN

PERUBAHAN
ENTALPI

EKSPERIMEN
SEDERHANA

HUKUM
HESS

ENTALPI
PEMBENTUKAN
SEDERHANA

ENERGI
IKATAN

TERMOKIMIA
 Cabang

ilmu yang
mempelajari kalor reaksi dan
merupakan salah satu bagian
pembahasan termodinamika

KEMBALI

MENU

LANJUT

ENERGI






Sesuatu yang dimiliki materi sehingga dapat
melakukan sesuatu atau kapasitas
melakukan kerja
Em = Ek + Ep
Contoh Energi kinetik
Contoh Energi potensial

KEMBALI

MENU

LANJUT

ENTALPI (H) => Heat
Content





Merupakan besaran yang menyatakan
jumlah energi
Besar entalpi bergantung pada jumlah zat
Anda perlu paham :
1. hukum kekekalan energi
2. membedakan lingkungan dan sistem
3. reaksi eksoterm dan reaksi endoterm

KEMBALI

MENU

LANJUT

Hukum Kekekalan Energi




Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat
dimusnahkan. Energi hanya dapat diubah
bentuknya dari satu jenis ke jenis lain
Hukum Kekekalan Energi merupakan hukum
pertaman termodinamika : ∆U = Q + W
- ∆U
= perubahan energi dalam
-Q
= perubahan kalor
-W

= kerja yang dilakukan
KEMBALI

MENU

LANJUT

Pengertian Sistem dan
Lingkungan




Sistem merupakan bagian alam semesta
yang sedang kita bicarakan, misalnya :
sistem itu merupakan reaksi yang terjadi di
dalam gelas kimia. Di luar sistem disebut
Lingkungan
contoh

KEMBALI

MENU

LANJUT







Jika terjadi perubahan sistem, dikatakan
bahwa sistem itu telah berubah dari satu
keadaan ke keadaan lain.
Jika disekat terhadap sekitar sehingga kalor
tidak mengalir antara sistem dan lingkungan
maka perubahan yang terjadi di dalam sistem
disebut adiabatik
Selama perubahan adiabatik, suhu sistem

akan bertambah jika sistem melepaskan
panas => reaksi eksoterm, suhu sistem
akan berkurang jika sistem menyerap panas
=> reaksi endoterm
KEMBALI

MENU

LANJUT







Diperlukan suatu besaran baru yang
berhubungan dengan perubahan kalor pada
tekanan tetap => entalpi (H)
Dari hukum termodinamika I :

H = U + pV
Sehingga perubahan entalpi dapat dinyatakan :
∆H = ∆U + p∆V

KEMBALI

MENU

LANJUT

Sistem dibedakan menjadi
tiga
:
 Sistem terbuka : adalah suatu sistem yang
memungkinkan pertukaran kalor dan materi
antara sistem dan lingkungan, contoh : reaksi
antara logam Na denagan air di dalam
tabung terbuka
Na (s) + H2O (l)  NaOH (aq) + ½ H2 (g)


H2 yang terbentuk dan kalor yang dihasilkan
akan keluar dari sistem menuju ke
lingkungan
KEMBALI

MENU

LANJUT





Sistem Tertutup adalah suatu sistem yang
memungkinkan terjadi pertukaran kalor, tetapi
tidak terjadi pertukaran materi
contoh

KEMBALI

MENU

LANJUT







Sistem Terisolasi adalah sistem yang tidak
memungkinkan terjadi pertukaran materi dan kalor
antara sistem dan lingkungan, misalnya reaksi yang
terjadi dalam termos yang rapat
Jika sistem tidak terisolasi dari sekitar, kalor dapat
mengalir diantara sistem dan sekitar sehingga
memungkinkan suhu sistem konstan ketika reaksi
terjadi. Perubahan yang terjadi pada suhu konstan
disebut perubahan isoterm
contoh
KEMBALI

MENU

LANJUT

KEMBALI

MENU

LANJUT

Reaksi Eksoterm dan
Endoterm






Sebagian besar reaksi kimia tidak tersekat
dengan lingkungannya.
Jika campuran reaksi membebaskan energi
maka akan melepaskan panas, setiap
perubahan yang membebaskan energi ke
lingkungannya disebut reaksi eksoterm
Jadi jika terjadi reaksi eksoterm, suhu
campuran reaksi akan naik dan energi
potensial bahan kimia yang terlibat berkurang
KEMBALI

MENU

LANJUT







Kadang-kadang perubahan kimia terjadi
dengan menaikkan energi potensial zat-zat
yang terlibat
Berarti terjadi penurunan energi kinetik atau
penurunan suhu, jika campuran reaksi tidak
tersekat maka kalor dari lingkungan masuk
ke dalam sistem, reaksi ini disebut reaksi
endoterm
Suhu campuran reaksi turun dan energi
potensial bahan bertambah
KEMBALI

MENU

LANJUT

Perubahan Entalpi => ∆H






Perubahan entalpi merupakan selisih antara
entalpi produk (akhir) dan entalpi reaktan
(awal)
∆H = H akhir – H awal
1 kalori = 4,184 Joule
1 kilokalori = 4,184 kilojoule

KEMBALI

MENU

LANJUT

Menentukan ∆H dengan
eksperimen






Kapasitas Panas dan Kalor Jenis
Kapasitas Panas = kalor jenis x massa
Energi Panas = m x c x ∆t
c = kalor jenis
∆t = perubahan suhu
Kalorimeter : alat untuk mengukur kalor
reaksi
Kalorimeter Termos = kalorimeter gelas kopi

KEMBALI

MENU

LANJUT

Menentukan Harga ∆H dengan Data
Perubahan Entalpi Standar





Perubahan entalpi yang dikaitkan dengan reaksi pembentukan zat
disebut kalor pembentukan atau entalpi pembentukan
Entalpi Pembentukan dinyatakan ∆Hf
Misal :
H2(g) + ½O2(g)  H2O(l) ∆Hf = -283 kJ
(eksoterm)
H2(g) + ½O2(g)  H2O(g)





∆Hf = +242 kJ

(endoterm)
Besar ∆Hf bergantung pada suhu, tekanan, dan keadaan fisis
pereaksi dan produk
∆Hf = ∆Hf produk - ∆Hf pereaksi

KEMBALI

MENU

LANJUT

Menentukan Harga ∆H dengan
Data Energi Ikatan



Energi Ikatan (kovalen) : merupakan energi yang
diperlukan untuk memutuskan ikatan suatu molekul
dalam bentuk gas sebanyak 1 mol (dinyatakan dg
satuan kJ per mol dan dilambangkan dg D
Makin kuat ikatan, makin besar energi untuk
memisahkan atom-atom dalam molekul
AB (g)  A (g) + B (g)
DA-B = ∆H0



Cl2 (g)  2 Cl (g) ∆H0 = 242 kJ





Jadi DCl-Cl = 242 kJ/mol

KEMBALI

MENU

LANJUT





Jika molekul terdiri atas tiga atau lebih atom,
digunakan energi ikatan rata-rata karena
memiliki 2 atau lebih ikatan
Jumlah semua energi ikatan pada molekul
seperti itu = entalpi standar (∆H) untuk
memutuskan semua ikatan sehingga berubah
menjadi atom berfase gas

KEMBALI

MENU

LANJUT

Misal :


Metana terdiri atas 4 ikatan C – H
H

Ι
H – C – H (g)  C (g) + 4 H(g) ∆H = 1.664 kJ
Ι
H
Jadi energi rata-rata C-H pada metana adalah
1.664 kJ
DC-H =
= 416 kJ/mol
4 mol
KEMBALI

MENU

LANJUT

KEMBALI

MENU

LANJUT

KEMBALI

MENU

LANJUT

KEMBALI

MENU

LANJUT

KEMBALI

MENU

LANJUT