LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA PENENTUAN ENTALPI REAKSI

PENENTUAN PERUBAHAN ENTALPI REAKSI

I.                     TUJUAN

Untuk mengamati, mengetahui, dan menentukan perubahan entalpi dari reaksi Natrium Hidroksida (NaOH) dan Asam Klorida (HCl) yang menghasilkan asatu mol air (H2O) sesuai dengan persamaan reaksi :

NaOH(aq) + HCl(aq)  NaCl(aq) + H2O(l)

II.                   DASAR TEORI

ENTALPI merupakan jumlah energi dari semua bentuk energi yang dimiliki oleh suatu zat.

Besar Entalpi = Energi Kinetik + Energi Potensial

Karena besar energi kinetik dan energi potensial pada sebuah sistem tidak dapat diukur sehingga besar entalpi suatu zat juga tidak dapat diukur, yang dapat diukut adalah Perubahan Entalpi (∆H)

Perubahan Entalpi tergantung pada keadaan awal dan akhir saja dan tidak tergantung pada proses perubahan yang terjadi dalam proses reaksi.

∆H = H akhir – H awal

Perubahan Entalpi Standar (∆H°) merupakan perubahan entalpi yang dipengaruhi suhu dan tekanan. Standar suhu pada 298K dan 1 atm. Terdiri dari tiga macam :

1.         Perubahan Entalpi Pembentukan Standar (∆Hf°)

Perubahan entalpi yang terjadi pada pembentukan 1 mol suatu senyawa dari unsur – unsurnya yang paling stabil pada keadaan standar

2.       Perubahan Entalpi Penguraian Standar (∆Hd°)

Perubahan entalpi yang terjadi pada penguraian 1 mol suatu senyawa dari unsur – unsurnya yang paling stabil pada keadaan standar

+∆Hd° = -∆Hf°

3.       Perubahan Entalpi Pembakaran Standar (∆Hc°)

Perubahan entalpi yang terjadi pada pembakaran 1 mol suatu zat secara sempurna (X + O2)

Penentuan Perubahan Entalpi dengan Kalorimeter dibagi menjadi dua :

1.        Kalorimeter Bom, suatu kalorimeter yang dirancang khusus untuk mengukur perubahan entalpi sehingga sistem benar – benar dalam keadaan terisolasi

2.       Kalorimeter Sederhana, alat untuk mengukur sejumlah larutan hasil reaksi dengan wadah yang terisolasi

q reaksi = - (q larutan)

                  = - (m x c x ∆t)

Dengan          q          = kalor reaksi (J atau KJ)

                       m         = massa (g atau kg)

                       c           = kalor jenis (J/g°C atau J/kg K

∆T         = perubahan suhu (°C atau K)

               Persamaan Termokimia merupakan persamaan rekasi yang disertai jumlah mol pereaksi dan produk yang ditunjukan oleh koefisien persamaan reaksi dan perubahan entalpi yang menyertai reaksi tersebut

III.                 ALAT DAN BAHAN

Bahan

1.        Larutan Natrium Hidroksida             (NaOH)                      (50 cm³)

2.       Larutan Asam Klorida                          (HCl)                        (50 cm³)

Alat

1.        Silinder Ukur               (1 buah)

2.       Termometer                (1 buah)

3.       Gelas Styrofoam         (1 buah)

4.       Kertas/Tisu              (secukupnya)

IV.                CARA KERJA

1.        Memasukan 50 cm³ larutan Natrium Hidrosida (NaOH) 1 M ke dalam gelas styrofoam

2.       Memasukan 50 cm³ larutan Asam Klorida (HCl) 1 M ke dalam silinder ukur

3.       Mengukur suhu kedua larutan, kemudian catat dan menentukan suhu rata – rata

4.       Menuangkan Asam Klorida (HCl) ke dalam gelas styrofoam yang berisi larutan Natrium Hidroksida (NaOH), dan mengaduknya dengan termometer serta memperhatikan suhu yang ditunjuk oleh termometer dan juga mencatat suhu akhirnya.

V.                  HASIL PENGAMATAN

Suhu larutan NaOH 1 M              = 27°C

Suhu larutan HCl 1 M                   = 26°C

Suhu rata – rata (suhu awal)     = Suhu NaOH + Suhu HCl = 27 + 26 = 26,5°C

                                                                          2                            2

Suhu akhir                                                = 27 °C

Kenaikan suhu                             = 27 – 26,5 = 0,5°C

VI.                ANALISIS DATA/PERTANYAAN DAN JAWABAN

Analisis data

·         Volume NaOH           = 50 cm³ = 50 ml

·         Volume HCl                = 50 cm³ = 50 ml

·         ∆T                                 = 0,5°C

·         Volume larutan          = 100 cm³ = 100 ml

·         Kalor Jenis       (c)        = 4,2 J/g°C

·         Massa Jenis                  = 1 gr/cm³

Pertanyaan

1.        Hitunglah q larutan dengan rumus q = m x c x ∆T (kalor yang diserap diabaikan)

2.       Hitung q reaksi (= -q larutan)

3.       Hitunglah jumlah mo larutan NaOH dalam 50 cm³ larutan NaOH 1 M dan jumlah mol HCl dalam 50 cm³ larutan HCl 1 M

4.       Hitunglah q reaksi pada pembentukan 1 mol H2O

5.       Tulis persamaan termokimia untuk reaksi ini (∆H reaksi = q reaksi) pada pembentukan 1 mol H2O

6.       Tarik kesimpulan dari percobaan diatas

Jawaban

1.        Kalorimeter sederhana jadi q larutan = m x c x ∆T

·         Mencari massa larutan

m   = (m NaOH + m HCl) x massa jenis

      = (50 ml + 50 ml) x 1 gr/ml

      = 100 ml x 1 gr/ml

      = 100 gr

·         Mencari q larutan

q larutan   = m x c x ∆T

                  = 100 gr x 4,2 J/g x 0,5°C

                  = 210 J

                  = 0,21 KJ

2.       Menentukan q reaksi pada kalorimeter sederhana atau negatif dari q larutan

q reaksi           = -(0,21 KJ)

                        = -0,21 KJ

3.       Menentukan jumlah mol NaOH dalam 50 cm³ larutan NaOH 1 M dan jumlah mol HCl dalam 50 cm³ larutan HCl 1 M (50 cm³ = 0,05 liter)

·         Mol NaOH            = M NaOH x V NaOH

= 1 M x 0,05 liter

= 0,05 mol

·         Mol HCl                 = M HCl x V HCl

= 1 M x 0,05 liter

= 0,05 mol

4.       Menetukan q reaksi pembentukan 1 mol H2O

·         Mencari banyak mol H2O dalam reaksi kimia

NaOH(aq)   +  HCl(aq) >> NaCl(aq)  +  H2O(l)

m  0,05 mol      0,05 mol  

b   0,05 mol      0,05 mol    0,05 mol  0,05 mol

s          -                     -            0,05 mol  0,05 mol

·         Menentukan q reaksi/

Delta H = Q/mol

 = 4,2 KJ/mol

5.       Persamaan Termokimia

H2 + ½ O2  H2O      ∆H = 4,2 KJ/mol

(menunjukan bahwa reaksi pembentukan 1 mol air disertai dengan perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sebesar 4,2 KJ/mol)

6.       Tarik Kesimpulan

1)       Percampuran reaksi diatas diperoleh perubahan entalpi bertanda negatif menunjukan bahwa terjadi reaksi pelepasan kalor

2)     Reaksi diatas menunjukan adanya peningkatan suhu sehingga juga dapat ditentukan bahwa terjadi pelepasan kalor 

             I.                 KESIMPULAN

                                   1.    Dalam reaksi kimia bisa terjadi penyerapan, serta pelepasan energi dalam bentuk kalor. Hal ini mempengaruhi suhu benda.

                      2.   Bila terjadi penyerapan energi dalam bentuk kalor, maka yang terjadi pada percobaan / reaksi tersebut ialah penurunan suhu.

                          3.   Bila terjadi pelepasan energi dalam bentuk kalor, maka yang terjadi pada percobaan / reaksi tersebut ialah kenaikan suhu.

                                  4.   Perubahan harga entalpi memiliki prinsip yang sama dengan perpindahan kalor.

                             5.   Besar perubahan harga entalpi sama dengan besar perubahan kalor, hanya berbeda tanda (+/-).

                                  6.   Untuk mencari besar perubahan entalpi suatu zat, maka besar kalor yang bereaksi harus dibagi dengan mol zatnya