Materi Kimia Termokimia – Termokimia adalah ilmu yang mempelajari tentang reaksi kimia dan perubahan energi yang terlibat. Dalam studi termokimia, penting untuk memahami definisi ‘sistem’ dan ‘lingkungan’.
Jadi jika kita mempelajari termokimia, kita perlu memahami kalimat ini: Sistem adalah segala sesuatu yang menjadi fokus perhatian kita. Lingkungan adalah segala sesuatu selain sistem.
Kalau sudah paham istilahnya, yuk simak pembahasan termokimia ini!
Lingkup Termokimia
Makanan yang kita makan merupakan sumber energi yang memberi kita kekuatan untuk dapat bekerja, belajar dan melakukan aktivitas lainnya. Setiap benda mengandung energi berupa energi potensial dan energi kinetik. Kedua energi ini disebut energi internal. Oleh karena itu, jika energi berubah pada suatu zat, perubahan energi itu disebut panas. Perubahan energi (panas) pada tekanan konstan disebut perubahan entalpi (ΔH).
Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Pengaruh hukum ini terhadap energi dalam sistem, yaitu perubahan energi dalam, E sama dengan jumlah kalor (q) yang diserap atau dilepaskan oleh sistem dengan kerja (w) yang dilakukan atau diterima oleh sistem.
Berapakah perubahan entalpi reaksi? Apakah reaksi tersebut eksoterm dan endoterm? Bagaimana menentukan H untuk reaksi berdasarkan pengalaman? Quipperian bisa menjawabnya jika Quipperian mempelajari artikel ini dengan baik.
Pengertian entalpi
Perubahan energi dalam berupa kalor disebut kalor. Kalor adalah energi panas yang berpindah (mengalir) dari satu zat ke zat lain. Jika tidak ada energi yang berpindah, maka zat tersebut tidak dapat dikatakan mengandung kalor. Oleh karena itu, Quipperian dapat mengukur kalor jika ada aliran energi dari satu zat ke zat lain. Jumlah panas ini ditentukan oleh perbedaan antara keadaan akhir dan keadaan awal.
Contoh:
Perhatikan air panas di termos. Quiberian tidak dapat mengatakan bahwa air dalam termos mengandung banyak panas karena panas dalam air dalam termos bukanlah panas, tetapi energi internal. Jika ada perpindahan panas dari air dalam termos ke lingkungan sekitarnya atau dicampur dengan air dingin, panas akan dihasilkan.
Jumlah panas diukur berdasarkan perbedaan suhu dan dihitung menggunakan persamaan berikut.
x = mc
Keterangan :
Q = kalor
m = massa zat
c = kalor jenis zat
T = selisi suhu
Jika perubahan energi terjadi pada tekanan tetap, misalnya dalam wadah terbuka (tekanan atmosfer), maka kalor yang terbentuk disebut perubahan entalpi (ΔH). Entalpi dilambangkan dengan H (berasal dari kata “panas isi”). Jadi, perubahan entalpi adalah panas yang terjadi pada tekanan konstan, atau H = QP (Qp mewakili panas yang diukur pada tekanan konstan).
Persamaan termokimia dan entalpi
Persamaan termokimia adalah persamaan reaksi setara yang mencakup panas reaksi (entalpi reaksi) – yang menunjukkan hubungan antara massa dan energi. Contoh persamaan termokimia:
2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g) H = 483,6 kJ
Entalpi, H, adalah fungsi keadaan dan merupakan jumlah energi dalam (E), hasil kali tekanan (P), dan volume (V) sistem. Pada tekanan tetap, perubahan entalpi H yang terjadi pada reaksi disebut juga dengan entalpi reaksi (ΔHrx) yang nilainya sama dengan kalor reaksi (q).
Entalpi reaksi (ΔHrx) juga merupakan fungsi keadaan, dan nilainya bergantung pada Hakhir dan Hawal. Dalam reaksi kimia, ‘akhir’ dan ‘awal’ dapat dinyatakan sebagai ‘produk’ dan ‘reaktan’. Oleh karena itu, produk dapat lebih banyak atau lebih sedikit daripada reaktan, sehingga tanda nilai Hrx tergantung pada apakah sistem reaksi menyerap panas atau tidak. Suatu reaksi disebut eksotermik bila terjadi pelepasan kalor sedemikian rupa sehingga entalpi sistem berkurang dan Hrx < 0. Reaksi disebut endoterm jika menyerap panas sehingga entalpi sistem meningkat dan Hrx > 0.
Sistem dan lingkungan
Secara umum, sistem diartikan sebagai bagian dari alam semesta yang menjadi fokus kajian dan seluruh lingkungan di luar sistem dan bukan kajian.
Dalam reaksi kimia, Quipperian dapat mengetahui sistem. Misalnya, reagen non-lingkungan disebut reagen, seperti pelarut, produk reaksi, tabung reaksi, udara ambien, dan segala sesuatu selain reagen.
Contoh Soal sistem dan lingkungan:
Dalam gelas kimia yang berisi air, larutkan 10 g gula. Jika gula pasir didefinisikan sebagai suatu sistem, apa lingkungannya?
Jawaban :
Karena gula pasir dipandang sebagai suatu sistem, selain gula, juga termasuk lingkungan, seperti air sebagai pelarut, gelas kimia, tutup gelas kimia dan udara di sekitarnya.
Demikian penjelasan dari admin tentang Materi Kimia Kelas 11 : Termokimia, semoga dengan adanya artikel diatas bisa menamba wawasan untuk kita semua. Dan masih banyak artikel lain yang bisa teman-teman semua baca hanya di GudangJawaban.com
