Termokimia (Sejarah, Hukum, dan Persamaan Kalor Termokimia)

Termokimia - Pengertian Termokimia yaitu cabang dari kimia fisika yang mempelajari tentang kalor dan energi berkaitan dengan reaksi kimia dan/atau perubahan fisik. Sebuah reaksi kimia dapat melepaskan atau menerima kalor. Begitu juga dengan perubahan fase, misalkan dalam proses mencair dan mendidih.

Termokimia fokus pada perubahan energi, secara khusus pada perpindahan energi antara sistem dengan lingkungan. Jika dikombinasikan dengan entropi, termokimia juga digunakan untuk memprediksi apakah reaksi kimia akan berlangsung spontan atau tak spontan.

Tujuan utama termokimia ialah pembentukan kriteria untuk ketentuan penentuan kemungkinan terjadi atau spontanitas dari transformasi yang diperlukan. Dengan cara ini, termokimia digunakan memperkirakan perubahan energi yang terjadi dalam proses-proses reaksi kimia, perubahan fase, dan pembentukan larutan.

Termokimia berawal dari hasil kerja Antoine Laurent Lavoisier pada abad ke 18, dilanjutkan dengan adanya hukum Hess. Termokimia masuk dalam kategori hukum pertama termodinamika.

Sejarah Termokimia

Termokimia mengalami dua macam generalisasi. Pernyataan tentang termokimia bervariasi sesuai dengan pengusulnya, yaitu:

Hukum Lavoisier dan Laplace

Perubahan energi selama reaksi bisa sama dengan atau berkebalikan dengan perubahan energi pada proses kebalikan.

Hukum Hess

Perubahan energi selama reaksi adalah sama, walaupun perubahan itu berjalan tahap demi tahap.

Lavoisier, Laplace, dan Hess juga meneliti tentang kalor jenis dan kalor laten. Selanjutnya Joseph Black yang memberi peranan besar dalam penelitian kalor laten. Sedangkan Gustav Kirchoff menunjukkan bahwa variasi kalor reaksi diungkapkan dalam kapasitas kalor antara produk dan reaktan dengan rumus:
dΔH / dT = ΔCp
Bentuk integral persamaan ini mengindikasikan adanya koreksi panas pada satu temperatur dari perhitungan dengan temperatur lain.

Persamaan Kalor

Jika dilihat dari jenis reaksi, terdapat beberapa macam jenis kalor, yaitu:

1. Kalor pembentukan

Kalor pembentukan adalah kalor yang dilepas atau diterima pada saat satu mol senyawa terbentuk dari unsur-unsurnya. Sebagai contoh adalah pada saat pembentukan amonia dari unsur-unsurnya, maka akan dilepaskan energi sebesar 46 kJ.
½ N2(g) + 1 ½ H2(g) → NH3(g) ΔHo = -46 kJ mol-1

2. Kalor penguraian

Kalor penguraian adalah kalor yang dilepas atau diterima pada saat satu mol senyawa terurai menjadi unsur-unsur pembentuknya. Contohnya adalah peruraian asam fluorida menjadi unsur-unsurnya membutuhkan kalor sebesar 271 kJ.
HF(g) → ½ H2(g) + ½  F2(g) ΔH = +271 kJ mol-1

3. Kalor pembakaran

Kalor pembakaran adalah kalor yang dilepaskan pada saat satu mol senyawa dibakar menggunakan oksigen.
CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + H2O(g) ΔH = +-802 kJ mol-1
Simbol negatif (-) pada ΔH menyatakan sistem melepaskan kalor, sedangkan simbol positif (+) menyatakan sistem menerima kalor.

Alat Pengukur Perubahan kalor (Kalorimetri)

Pengukuran perubahan kalor dilakukan menggunakan kalorimetri, yang biasanya berupa chamber tertutup yang dapat mengukur perubahan energi.
Termokimia
Kalorimeter
Temperatur chamber diamati menggunakan termometer atau thermocouple. Temperatur yang didapatkan diplot melawan waktu membentuk grafik. Kalorimeter modern dapat membaca informasi yang dibutuhkan dengan cepat. Sebagai contoh adalah DSC (Differential Scanning Calorimeter).

Demikian penjelasan materi kimia mengenai Termokimia yang dapat kami share pada kesemtan kali ini, semoga dapat memberikan manfaat. – Rumus Kimia

Bagikan ke :

Facebook Google+ Twitter