Menentukan Perubahan Entalpi Reaksi

1. Tujuan: Menentukan perubahan entalpi reaksi larutan NaOH dengan larutan HCl dengan kalorimeter.

2. Teori: Setiap zat mengandung energi. Entalpi adalah energi yang terkandung di dalam zat. Perubahan seluruh energi zat di dalam reaksi disebut dengan perubahan entalpi reaksi. Panas reaksi adalah energi yang dilepaskan atau diserap bila jumlah mol masing-masing zat sama dengan koefisien reaksinya. Panas pembentukan adalah energi yang dilepaskan ataun diserap pada pembentukan 1 mol zat dari unsur - unsurnya.       

Keterangan:
M  = Massa (gram)

C   = Kalor Jenis air (4,2 J/g.^oC)

ΔT = Perubahan suhu (^oC)

Menurut Hukum Hess, banyaknya energi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia tidak tergantung kepada jalannya reaksi, melainkan kepada keadaan awal dan keadaan akhir reaksi. Ada energi sistem, ada energi luar. Entalpi adalah energi sistem.

3. Alat dan Bahan:

a. Alat :

 1. Kalorimeter

 2. Gelas kimia 100 ml

 3. Gelas ukur 50 ml

 4. Termometer

 5. Pengaduk

b. Bahan:

 1. Larutan NaOH 1 M

 2. Larutan HCl 1 M

4. Cara kerja:

1. Masukan 50 ml larutan NaOH 1 M ke dalam gelas ukur, suhu larutan

2. Masukan ke dalam kalorimeter

3. Masukan 50 ml larutan HCl 1 M ke dalam gelas ukur, ukur suhu larutan

4. Masukan ke dalam kalorimeter

5 Aduk campuran larutan. Amati suhunya yang naik, kemudian tetap. Catat suhu yang tetap sebagai suhu akhir reaksi

       Reaksi : NaOH + HCl => NaCl + H₂O

5. Hasil Pengamatan :

Suhu awal HCl : 32^oC

Suhu awal NaOH : 33^oC

Suhu campuran : 36^oC

4. Perubahan suhu : 36-32,5 = 3,5 ^oC

Pertanyaan:

1. Hitunglah jumlah mol dalam 50 ml larutan HCl 1 M dan jumlah mol dalam 50 ml larutan NaOH 1 M!

Jawab:

mol HCl = Vol x molar HCl

               = 50 x 1

               = 50 

               = 0,05 mol

mol NaOH = vol x molar NaOH

                    = 50 x 1

                    = 50

                    = 0,05 mol

2. Hitunglah jumlah kalor yang dibebaskan per mol H₂O yang terbentuk dalam reaksi ini!

Jawab:

q = m x c x  ΔT

   = (50 +50). 4,2.3,5

   = 100. 4,2 . 3,5

   = 1470

ΔH = -q = - 1470 = - 29400 J -> -29,4 KJ

        mol     0,05

3. Tuliskan persamaan termokimia untuk reaksi tersebut!        

Jawab:

NaOH + HCl -> NaCl + H₂O                 ΔH = -29,4 kJ/mol

Kesimpulan:

Entalpi reaksi antara HCl dan NaOH sebesar -29,4 kJ/mol dan termasuk reaksi eksoterm.

Menentukan Perubahan Entalpi Pembakaran Bahan Bakar

Tujuan : Penentuan ΔH pembakaran methanol

   

Alat dan Bahan:

1.       Gelas kimia

2.       Pembakar spirtus

3.       Neraca

4.       Methanol

5.       Air

6.       Termometer

Langkah kerja:

1.       Timbang air dalam gelas kimia sebanyak 100 ml

2.       Ukur suhu air awal dan catat suhunya

3.       Isi pembakar spirtus dengan methanol, timbang pembakar tersebut dengan neraca

4.       Nyalakan pembakar spirtus dan panaskan air sampai hampir mendidih

5.       Timbang pembakar spirtus setelah pemanasan

Hasil pengamatan:

1.       Massa air: 100 ml

2.       Massa lampu + methanol sebelum pemanasan: 250,15 g

3.       Massa lampu + methanol setelah pemanasan: 243,1 g

4.       Suhu air awal: 29 ^oC

5.       Suhu air setelah pemanasan: 88 ^oC

6.       Massa methanol yang hilang: 7,05 g

7.       Mr methanol (CH₃OH): 18

Perhitungan :

q reaksi      : m x c x ΔT

                    : 100 x 4,2 x 59

                    : -24780 J

Mol CH₃OH = 7,05 = 0,391

                           ¹⁸

ΔH  = -q/mol methanol

       = -24780

             ^0,391

       = -63375 J

       = -63,4 kJ

Kesimpulan:

Entalpi pembakaran methanol menghasilkan ΔH sebesar –63,4 kJ dan termasuk reaksi eksoterm.