3C. PERHITUNGAN ΔH REAKSI

 PERHITUNGAN ΔH REAKSI 

Konsep:  Perbandingan ΔH reaksi  = Perbandingan mol zat

 Dalam reaksi penguraian   2NH₃ (g) à N₂(g) + 3H₂(g)  ΔH = +560 J
Tentukan nilai ΔH reaksi:
a. Penguraian 8,5 gram NH₃
b. Untuk menghasilkan 7 gram gas N₂
c. Untuk menghasilkan 24 gram H₂
d. Pembentukan 68 gram  NH₃
Tentukan nilai ΔH reaksi:
a. Penguraian 8,5 gram NH₃
b. Untuk menghasilkan 7 gram gas N₂
c. Untuk menghasilkan 24 gram H₂
d. Pembentukan 68 gram  NH₃

Pembahasan : Konsep : Perbandingan koefisien reaksi = perbandingan mol zat  2NH3 (g) à 1N2(g) + 3H2(g)  ΔH = +560 J Reaksi tersebut menyatakan: ü   penguraian 2 mol NH3 à ΔH = +560 J ü   untuk menghasilkan 1 mol N2 à ΔH = +560 J ü   untuk menghasilkan 3 mol H2 à ΔH = +560 J

Soal a Perbandingan mol senyawa = perbandingan ΔH Penguraian 2 mol NH3 à ΔH = 560 J Penguraian 8,5 gram NH3 (massa molar = 17 gram/mol) mol NH3 = 8,5 gram : 17 gram/mol  = 0,5 mol   Maka nilai ΔH untuk penguraian 0,5 mol NH3 adalah ΔH = 0,5/2 x 560 = 140

soal b. Tentukan nilai ΔH untuk menghasilkan 7 gram N2  !  2NH3 (g) à N2(g) + 3H2(g)  ΔH = +560 Untuk menghasilkan 1 mol N2 dari penguraian 2 mol NH3 à ΔH = +560 J mol N2 =  7 gram : 28 gram/mol  = 0,25 mol sehingga 0,25 mol N2 memiliki nilai ΔH = (0,25 mol /1 mol) . 560 J        ΔH = 140  J

Soal c Tentukan nilai ΔH untuk menghasilkan 24 gram H2 (massa molar = 2 gram/mol) !  Mol H2 = 24 gram: 2 gram/mol  = 12 mol Untuk menghasilkan 3 mol H2 dari penguraian NH3 à ΔH = +560 J Untuk menghasilkan 12 mol H2 memiliki nilai ΔH             à ΔH = 12/3  x 560 J  = 2240 J

Soal d Tentukan nilai ΔH pembentukan 68 gram  NH3   Jawab : 2NH3 (g) à N2(g) + 3H2(g)  ΔH = +560 J N2(g) + 3H2(g)  à 2NH3 (g) ΔH = - 560 J (reaksi dibalik maka nilai ΔH menjadi lawannya) Pada pembentukan 2 mol NH3 à ΔH = - 560 J Pada pembentukan 68 gram  NH3 (mol NH3 = 68/Mr)                                     = 68/17 mol =  4 mol Sehingga ΔH = 4/2 x (– 560) J                         = - 1120 J

KASUS 1 1.    Diketahui persamaan termokimia 2SO2(g) + O2(g) à 2SO3(g) ΔH = -198 kJ (Ar S= 32, O= 16) a) Berapakah perubahan entalpi pembakaran standar (1 mol) gas SO2? A.    – 99 kJ               D. + 396 kJ B.    + 99 kJ               E. – 19,8 kJ C.    – 396 kJ   b) Berapakah perubahan entalpi jika SO2 yang bereaksi 12,8 gram? A.    – 99 kJ               D. + 396 kJ B.    + 99 kJ               E. – 19,8 kJ C.    – 396 kJ   c)   Berapakah perubahan entalpi jika SO3 yang terbentuk sebanyak 20 gram? A.    – 99 kJ               D. –  396 kJ B.    + 99 kJ               E. –  49,5 kJ C.    – 24,75 kJ   d)  Berapakah perubahan entalpi jika volum SO3 yang terjadi 10 liter saat dikur pada suhu 25oC dan tekanan  1 atm ? (gunakan rumu P.V = n . R .T   dan nilai R = 0,082 l.atm/mol.K) A.    – 40,5 kJ                 D. –  396 kJ B.    – 81 kJ                    E. –  49,5 kJ C.    – 24,75 kJ   2.    Pada reaksi pembakaran gas CO berikut:   CO(g) + ½ O2(g) à CO2(g) DH =  - 485 kJ maka pada pembakaran 7 gram CO (C=12, O=16) dibebaskan kalor sebesar . . .  kJ a) Jumlah mol 7 gram gas CO adalah A.  1,5 mol                     D. 0,07 mol B.   0,5 mol                      E. 0,05 mol C.   0,25 mol  b)  Pembakaran 7 gram CO (C=12, O=16) dibebaskan kalor sebesar . . .  kJ A.       121,25 kJ                D. 30,31 kJ B.        242,5  kJ                    E. 49,5 kJ C.        60,625 kJ   3.  Diketahui reaksi pembakaran gas asetilena:  C2H2(g) + O2(g) à 2CO2(g) + 2H2O(g)   DH = -120 kJ. Maka pada pembakaran 5,6 liter C2H2 keadaan standar (keadaan STP) dihasilkan kalor sebesar . . . .  kJ a) Jumlah mol 5,6 liter C2H2 keadaan standar (keadaan STP) adalah A.  1,5 mol                     D. 0,07 mol B.   0,5 mol                      E. 0,05 mol C.   0,25 mol    b) pembakaran 5,6 liter C2H2 keadaan standar (keadaan STP) dihasilkan kalor sebesar . . . .  kJ A.     30                         D. 60 B.     45                            E. 90 C.     50   4.    Gas asetilena dapat dibuat menurut reaksi: CaC2(s) + 2H2O(l)   à Ca(OH)2 (aq) + C2H2 (g) Kalor pembakaran gas ini adalah 320 kkal/mol. Jika dalam suatu proses digunakan 160 gram kalsium karbida dan dengan asumsi bahwa hanya 60% CaC2 yang bereaksi, maka pada pembakaran gas asetilena yang terbentuk, akan dihasilkan kalor sebanyak . . . . .  kkal.   (Ar C = 12; Ca = 40) a)  Jumlah mol dari 160 gram kalsium karbida sebelum bereaksi adalah A.     0,5 mol                     D. 2,0 mol B.     0,75 mol                   E. 2,5 mol C.     1,5 mol  b)  Jumlah mol dari 160 gram kalsium karbida yang bereaksi bereaksi adalah A.     0,5 mol                     D. 2,0 mol B.     0,75 mol                   E. 2,5 mol  C.     1,5 mol  c)      Jumlah mol gas asetinea yang terbentuk adalah A.     0,5 mol                     D. 2,0 mol B.     0,75 mol                   E. 2,5 mol  C.     1,5 mol  d) Pada pembakaran gas asetilena yang terbentuk, akan dihasilkan kalor sebanyak . . . . .  kkal.   A.  160                 D.  480 B.   240                  E. 640 C.   320

Contoh soal : (Ar H= 1, N= 14)

 Catatan

R = tetapan gas = 0,082 liter.atm/mol.K

Kondisi STP untuk gas : T = 0^oC dan tekanan 1 atm

Maka 1 mol gas kondisi STP volume ?

P. V = n . R .T

1 . V = 1 . 0,082 . 273

Maka V = 22,386 liter = 22,4 liter

 

Jika 1 mol gas pada suhu 25^oC dan tekanan 1 atm maka memiliki volume ?

P. V = n . R .T

1 . V = 1 . 0,082 . 298

Maka V = 24,436 liter

 

Kondisi satndar untuk persamaan termokimia  : T = 25^oC dan tekanan 1 atm