THERMOKIMIA 3

2. PENENTUAN ΔH BERDASARKAN DATA ΔH°f  

Contoh soal :

Hitunglah ΔH pada reaksi pembakaran 9 gram gas C₂H₆ (Mr = 30) berikut :
2C₂H_{6 (g)} + 7O_{2 (g)} → 4CO_{2 (g)}  + 6H₂O_(g)
Jika diketahui :
ΔH°f C₂H₆ (g) = -1.565 kJ/mol,
ΔH°f CO₂ (g) = - 344 kJ/mol,
ΔH°f H₂O (g) = - 297 kJ/mol.

JAWAB :

Berapa ΔH pada reaksi 9 gram gas C₂H₆ (mol C₂H₆ = 9/30 = 0,3 mol

Jadi ΔH pada reaksi 9 gram gas C₂H₆ adalah - 4,2 Kj

KERJAKAN SOAL BERIKUT :

1. Diketahui perubahan entalpi pembentukan standar: ΔH°f Fe₂O_3 (s) = - 823 kJ/mol,  ΔH°f  Fe3O4 (s) = -1120 kJ/mol. Hitunglah ΔH reaksi :

 6Fe₂O_{3 (s)} → 4Fe₃O_{4 (s)} + O_{2 (g)}

2. Diketahui: ΔH°f H₂O (g) = - 242kJ/mol,  ΔH°f HCl (g) = - 92 kJ/ mol. Hitunglah ΔH untuk reaksi 142 gram gas Cl₂ (Mr =71) berikut.

Cl₂ (g) + H₂O (g)  →  HCl (g) + O₂ (g)   (belum setara)

3. Diketahui data entalpi pembentukan standar: ΔH°f  C₄H₁₀ = -125 kJ/mol, ΔH°f  CO₂ = - 393 kJ/mol, ΔH°f  H₂O = - 242 kJ/mol. Hirunglah ΔH untuk reaksi pembakaran 17,4 gram gas C₄H₁₀ berikut :

C₄H₁0(g) + O₂(g) → CO₂(g) + H₂O(g)    (belum setara)

4. Diketahui reaksi berikut.:

4NH_3(g) + 5O_2(g) → 4NO_(g) + 6H₂O_(g)      ΔH = - 908 kJ

Jika ΔH°f  NH₃ dan H₂O masing-masing -46 kJ/mol  dan -242 kJ/mol. Hitunglah ΔH°f NO ?

5. Diketahui data sebagai berikut. ΔH°f C₂H₅OH = - 278 kJ/mol,  ΔH°f CO2 = - 394 kJ/mol, ΔH°f H₂O = - 286 kJ/mol, Jika 300 mL C₂H₅OH 1 M dibakar sempurna menurut persamaan reaksi:

C₂H₅OH_(l) + 3O_2(g) → 2CO_2(g) + 3H₂O_(g)

Hitunglah ΔH untuk reaksi tersebut ?

3. PENENTUAN ΔH MELALUI HUKUM HESS

    Hess menyatakan bahwa entalpi reaksi  hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir reaksi, tidak bergantung pada proses reaksi.

CONTOH SOAL :

Diketahui :

(1) C(s) + O₂(g) → CO₂(g)- ∆H = -393,5 kJ

(2) H₂(g) +½ O₂(g) → H2O(l) ∆H= -285,8 kJ

(3) C₂H₆(g) + 3 ½ O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(g)--∆H = -1559,7 kJ

Tentukan ∆H reaksi : 

2C(s) + 3H₂(g) → C₂H₆(g)

JAWAB :

a. Buatlah garis lurus mendatar

b. Tulis reaksi yang ditanyakan dalam soal, di bawah garis

c. Reaksi di bawah garis tersebut, sebagai acuan untuk menyusun reaksi (1), (2) dan (3)

d. Reaksi (1), (2) dan (3) disusun di atas garis sedemikian rupa sehingga : koefisien zat dan posisi (sebelum atau setelah anak panah) sama dengan reaksi yang di bawah garis.

e. Untuk menyamakan posisi reaksi bisa dibalik ( tanda ∆H di balik juga positif jadi negatif atau sebaliknya)

f.  Untuk menyamakan koefisien reaksi bisa dikali atau dibagi (dmk juga dengan ∆H nya)

g. Setelah reaksi (1), (2) dan (3) sama posisi dan koefisiennya dengan reaksi di bawah garis, - Zat-zat yang sama (wujud) dan berseberangan anak panah harus dicoret (dihilangkan). -- Zat-zat yg sama dan searah (sama-sama dikiri atau dikanan anak panah) dijumlahkan.

f.  Jumlahkan reaksi (1), (2) dan (3) menjadi seperti reaksi dibawah garis, jika tidak pas/sama berarti ada yang salah dalam penyusunan reaksi (1), (2) dan (3). Jika sudah pas sama ∆H reaksi (1), (2) dan (3) dijumlahkan.

SOAL-SOAL HUKUM HESS

4. PENENTUAN ΔH BERDASARKAN DATA ENERGI IKATAN (D) 

     Energi ikatan adalah energi yang dibutuhkan untuk memutuskan 1 mol ikatan molekul gas menjadi atom-atom dalam fase gas. 

    Ingat dalam berikatan :
Atom C = 4 tangan (– ), atom H = 1 tangan, atom O = 2 tangan, atom N = 3 tangan, atom F, Cl, Br, I = masing-masing 1 tangan

CONTOH SOAL : 

Hitunglah ∆H reaksi berikut :  

CH₄ + Cl₂ → CH₂Cl₂ + H₂

_{JAWAB :} 

∆Hreaksi = ∑D (reaktan) – ∑D (hasil)

∆Hreaksi = { 4(C – H) + 1(Cl – C) } – { 2(C – H) + 2(Cl – Cl) + 1(H – H) }

∆Hreaksi = {(4 x 414) + (1 x 243) } – {(2 x 414) + (2 x 331) + (1 x 436) }

∆Hreaksi = { (1656 + 243) – (828 + 662 + 436) }

∆Hreaksi = 1899 – 1926 = - 27 kJ

KERJAKAN SOAL-SOAL BERIKUT BERDASARKAN DATA ENERGI IKATAN !

Data energi ikatan : lihat tabel di atas !

1. Hitunglah ΔH reaksi penguraian NH₃ menurut reaksi : 2NH₃ → N₂ + 3H₂ ?

2. Diketahui : ΔH°f H₂O =  - 242 Kj/mo,l Tentukan Energi ikatan rata-rata O – H dalam air:  2H₂ + O₂ → 2H₂O

3. Hitunglah ∆H dari reaksi :

H₂C = CH₂ + HCl → H₃C – CH₂Cl ?

4. Tentukan ΔH reaksi penguraian H₂​O₂​ menjadi H₂ dan O₂ ?

5. Hitunglah △H pada reaksi: C₃​H₆​ + H₂​ → C₃​H_8​ 

6. Tentukan △H pada pembakaran 4 gram CH₄ ?

7. Hitunglah △H pada pembakaran 4,6 gram etanol (C₂H₅OH) ?

8. Hitunglah △H pada reaksi :

9. Energi ikatan C - Cl akan ditentukan dengan melakukan reaksi adisi berikut :

CH₂ = CH₂ + H-Cl → CH₃-CH₂Cl  ∆H = - 10 Kj

Tentukan energi ikatan C – Cl ?

10.Pada reaksi adisi etena (C₂H₄) dengan Bromin (Br₂) dihasilkan ΔH reaksi = -136 kj. Hitunglah energi ikatan C - Br ?

(Diketahui Ar C = 12, H = 1, O = 16, N = 14)