Reaksi Termokimia

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

          Puji syukur atas segala limpahan rahmat dan hidayah Allah Yang Maha Kuasa kami sekelompok akhirnya dapat menyelesaikan laporan percobaan/praktikum reaksi termokimia ini.

Tersusunnya laporan ini bertujuan untuk mengetahui adanya reaksi entalpi termasuk reaksi eksoterm dan endoderm.

Tak lupa kami mengucapkan terimakasih pada pihak-pihak yang telah membantu proses penulisan laporan mengenai hasil praktikum kimia menentukan perubahan entalpi reaksi NaOH dengan HCl dan menentukan reaksi eksoterm dan endoterm pada percobaan CaCO3 dan NaOH ini dari awal hingga akhir, baik secara langsung maupun tidak langsung.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan umumnya bagi kita semua. Kami sadar masih banyak kekurangan dalam laporan ini. Untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

                                                                                                                             

                                                                                                                 Hormat Kami,

                                                                                                                 Penyusun

  DAFTAR ISI

Halaman judul.......................................................................................... i

Kata pengatar ......................................................................................... ii

Daftar Isi ................................................................................................  iii

Bab I

      Dasar teori ......................................................................................... 1

Bab II

A.      Tujuan......................................................................................... 3

B.      Alat dan Bahan............................................................................ 3

C.      Cara Kerja.................................................................................... 4

D.      Hasil Pengamatan........................................................................ 4

E.       Pertanyaan.................................................................................. 5

F.       Perhitungan................................................................................ 6

Bab III

A.      Kesimpulan................................................................................. 8

B.      Saran........................................................................................... 8

Daftar Pustaka .......................................................................................  9

BAB I

DASAR TEORI

Dalam kehidupan sehari-hari, kita banyak sekali menemukam berbagai reaksi kimia. Salah satunya adalah Termokimia. Termokimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari kalor reaksi yang terlibat dalam suatu reaksi kimia. Reaksi kimia selalu disertai oleh perubahan kalor antara sistem dengan lingkungannya. Dalam reaksi kimia terdapat pula perubahan entalpi / energi yang dapat diukur.

Entalpi adalah jumlah energi internal dari suatu sistem termodinamika ditambah energi yang digunakan untuk melakukan kerja. Entalpi tidak bisa diukur, yang bisa dihitung adalah nilai perubahannya.

    Pada reaksi kimia, sistem dapat melepaskan atau menyerap kalor.  Reaksi kimia dengan sistem melepaskan kalor disebut reaksi eksoterm, Contoh Eksoterm: membakar minyak tanah di kompor minyak dan nyala api unggun. Sedangkan reaksi kimia dengan sistem menyerap kalor disebut reaksi endoterm. Contoh Endoterm: asimilasi dan fotosintesis.  

Banyak reaksi yang berlangsung serta merta begitu zat peraksi dicampurkan, tetapi banyak juga yang memerlukan pemanasan supaya menjadi reaksi. Reaksi eksoterm yang berlangsung serta merta menyebabkan kenaikan suhu sedangkan reaksi endoterm menyebabkan penurunan suhu.

Reaksi Eksoterm: ΔH = H_p –H_r < 0 (negatif)

Pada reaksi eksoterm, kalor mengalir dari sistem ke lingkungan sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk (H_p) lebih kecil dari pada entalpi pereaksi (H_r). Oleh karena itu perubahan entalpinya (ΔH) bertanda negatif.

Reaksi Endoterm: ΔH = H_p –H_r > 0 (positif)

Pada reaksi endoterm,sistem menyerap energi. Oleh karena itu, entalpi sistem akan bertambah, artinya entalpi produk (H_p) lebih besar dari pada entalpi pereaksi (H_r). Akibatnya, perubahan entalpinya (ΔH) bertanda positif.

Untuk menentukan perubahan entalpi standar (∆H) dapat dilakukan dengan cara teoritis dan secara eksperimen. Apabila menentukan perubahan entalpi secara teoritis, maka akan  menerapkan Hukum Hess dan Energi Ikatan. Apabila menentukan perubahan entalpi secara eksperimen (kalorimetris), maka diperlukan suatu alat kalorimeter.

     Ada 2 metode dalam penentuan kalor reaksi secara kalorimetris, yaitu kalorimetri pembakaran dan kalorimetri reaksi. Metode kalorimetri pembakaran dilakukan dengan cara membakar suatu unsur atau senyawa (umumnya dengan oksigen) dalam kalorimeter, kemudian kalor yang dibebaskan dalam reaksi pembakaran tersebut diukur. Kalorimeter yang digunakan untuk melakukan eksperimen metode kalorimetri pembakaran disebut kalorimeter tipe bom. Sementara itu, metode kalorimetri reaksi merujuk pada penentuan kalor reaksi apa saja selain reaksi pembakaran. Kalorimeter yang digunakan untuk melakukan eksperimen metode kalorimetri reaksi disebut kalorimeter tipe reaksi. Contohnya seperti kalorimeter sederhana. Kalorimeter sederhana ialah alat untuk mengukur perubahan suhu dari sejumlah air atau larutan sebagai akibat dari suatu reaksi kimia dalam suatu wadah terisolasi. Jadi, kalor reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap atau yang dilepaskan larutan di dalam gelas. Jumlah kalor yang diserap atau dilepaskan larutan dapat ditentukan dengan mengukur perubahan suhunya.

BAB II

ISI

A.      Tujuan

Tujuan dari percobaan kami ini antara lain adalah untuk :

Ø  Memahami, mengetahui, dan menentukan perubahan entalpi dari reaksi natrium hidroksida dan asam klorida yang menghasilkan satu mol air sesuai dengan persamaan reaksi :  NaOH(aq) + HCl(aq)  → NaCl(aq) + H₂O(l) dengan menggunakan kalorimeter sederhana

Ø  Menentukan jenis reaksi natrium hidroksida (NaOH) dengan asam klorida (HCl)

Ø  Menentukan termasuk jenis reaksi eksoterm ataukah endoterm pada percobaan reaksi CaCO₃ dan NaOH

B.      Alat dan Bahan

Percobaan I : ( reaksi natrium hidroksidan dan asam klorida)

Alat :                                                                                      Bahan :

1.       Gelas sterofoam                                                     1.  Larutan NaOH

2.       Kawat ( pengaduk )                                                               2.  Larutan HCl

3.       Gabus                                                                          3.  Air ( H₂O)

4.       Termometer

5.       Gelas ukur

Percobaan II : ( reaksi CaCO₃ dan NaOH )

Alat :                                                                                      Bahan :

1.       Gelas sterofoam                                                     1.  Larutan NaOH

2.       Kawat ( pengaduk )                                                               2.  Kapur (CaCO₃)

3.       Gabus                                         

4.       Termometer

5.       Gelas Beker

C.      Cara Kerja

Percobaan I : ( reaksi natrium hidroksidan dan asam klorida)

1.       Campurkan padatan NaOH dengan air 25 ml, aduk sampai menjadi larutan

2.       Isi gelas dengan larutan NaOH 0,5 M 20 ml dan gelas yang lain diisi dengan 20 ml HCl 0,5 M. Ukur suhu setiap larutan dan hitung suhu rata-rata kedua larutan sebagai suhu awal

3.       Tuangkan larutan HCl ke dalam calorimeter yang berisi NaOH. Aduk, perhatikan suhu yang terbaca pada termometer. Amati suhu setiap 0,5 menit sekali dan catat suhu tertinggi yang terbaca sebagai suhu akhir.

4.       Catat pengamatan tersebut dengan cermat dengan membuat tabel pengamatan

5.       Hitunglah kalor yang berpindah dari sistem ke lingkungan (anggap masa jenis larutan 1 g/ml dan kalor jenis larutan 4,2 J/gC

Percobaan II : ( reaksi CaCO₃ dan NaOH )

1.       Isi gelas dengan 25 ml air dan ukur suhu air ( sebagai suhu awal )

2.       Masukkaan CaCO₃, 0,5 g ke dalam air 25 ml dan ukur suhunya

3.       Tambahkan 5 ml NaOH 0,5 M ke dalam larutan CaCO₃ dan ukur suhunya

D.      Hasil Pengamatan

Percobaan I : ( reaksi natrium hidroksidan dan asam klorida)

Suhu setelah dicampur ( hitung setiap kenaikan 0,5 menit ) :

T1	T2	T3	T4	T5
32OC	32OC	32OC	33OC	33OC

NO	Nama Zat	Suhu	Keadaan Awal	Keadaan setelah reaksi
1	HCl 0,5 M 20 ml	30OC	Berupa larutan (liquid)	-
2	NaOH 0,3 M 20 ml	30OC	Padatan NaOH yang kemudian dilarutkan	-
3	NaOH + HCl	33OC	-	Suhu naik

Percobaan II : ( reaksi CaCO₃ dan NaOH )

No	Nama Zat	Suhu	Keadaan Awal	Keadaan setelah reaksi
1	H2O 25 ml	28OC	Berupa cairan (liquid)	-
2	CaCO3 25 ml	28OC	Kapur (seperti sebuk) yang dilarutkan	-
3	CaCO3 + NaOH	30OC	-	Suhu bertambah

E.       Pertanyaan

Percobaan I : ( reaksi natrium hidroksidan dan asam klorida)

1.       Tuliskan persamaan termokimianya !

Jawab :    NaOH_(aq) + HCl_(l)                 NaCl_(aq) + H₂O_(l)

2.       Termasuk jenis reaksi apakah persamaan termokimia tersebut ? Jelaskan !

Jawab : Menurut kami percobaan antara natrium hidroksida dan HCl termasuk reaksi eksoterm.  Hal ini dapat dilihat dari pengukuran suhu dimana disaat kedua larutan dicampur terjadi kenaikan suhu yang menujukkan sifat reaksi eksoterm itu sendiri. Dan jika di hitung perubahan entalpi reaksinya juga bernilai negatif (-) , hal itu juga membuktikan reaksi tersebut termasuk kedalam jenis reaksi eksoterm.

Percobaan II : ( reaksi CaCO₃ dan NaOH )

Tentukan percobaan tersebut menujukkan reaksi eksoterm atau endoterm

Jawab : pada percobaan CaCO₃ ( kalsium karbonat ) dengan NaOH (natrium hidroksida) terjadi rekasi eksoterm didalamnya karena campuran reaksi tersebut disaat di ukur suhunya dengan termometer mengalami kenaikan suhu. Kalsium karbonat yang diukur suhu awalnya berkisar 28 ^oC setelah dicampur dengan larutan natrium hidroksida naik menjadi 30^oC.

F.       Perhitungan

Hitung ΔHn reaksi !

Percobaan I : ( reaksi natrium hidroksidan dan asam klorida)

·         Kalor yang berpindah :

q = m. c. Δt

   = 40. 4,2. ( 33 – 30 )

   = 40. 4,2. 3

   = 504 Joule

§  Mol   HCl  =  M. V                                                              Mol NaOH  =  M. V

   =  0,5. 20                                                                                 =  0,3 . 20

   =  10 mol                                                                                 =  6 mol

·         ΔHn  = 

     = 

    =  -31,5  J/mol

Percobaan II : ( reaksi CaCO₃ dan NaOH )

·         Kalor yang berpindah :

q = m. c. Δt

   = 30. 4,2. ( 30 – 28)

   = 30. 4,2. 2  = 126 Joule

§  Mol  CaCO₃   =  gram/ Mr                                               Mol NaOH  =  M. V

   =  0,5 g / 100                                                                          =  0,5 . 5

   =  0,005 mol                                                                           =  2,5 mol

·         ΔHn  = 

     = 

    =  -50,3  J/mol

                                                   

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

A.      Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil suatu simpulan bahwa:

1.       ∆H yang diperoleh melalui percobaan NaOH dan HCl tersebut adalah sebesar – 31,5 J/mol. Dan pada reaksi CaCO3 dan NaOH adalah sebesar -50,3 J/mol. Tanda negatif menandakan bahwa reaksi tersebut melepas kalor.

2.       Reaksi antara NaOH dengan HCl menunjukkan adanya peningkatan suhu. Sehingga reaksi tersebut melepaskan kalor (eksoterm) begitu pula pada rekasi kalsium karbonat dan natrium hidroksida.

B.      Saran

-         Percobaan mengenai rekasi termokimia ini sebaiknya dilakukan secara benar dan teliti serta sesuai dengan sistematika pengamatannya (terutama pengukuran volume dan suhu) tepat dan akurat.

-         Hendaknya dalam belajar baik di sekolah maupun dirumah, harus didukung sikap disiplin dan teliti dalam segala hal.

-         Dalam cara belajar harus bervarias seperti halnya  melakukan praktik seperti ini, supaya tidak menimbulkan kebosanan tetapi tidak boleh terlepas dari aturan aturan yang ada.

-         Diusahakan untuk menggunakan sarung tangan dan masker pada saat melakukan praktikum sebagai proteksi, untuk menghindari jika ada terjadi bahan yang tumpat, terciprat bahan dan sebagainya.