Assalamualaikum, halo adik-adik. Ketemu lagi dengan kakak di channel Kimatika. Di video kali ini...
kita akan belajar materi kimia kelas 11 tentang termokimia, yaitu entalpi, perubahan entalpi atau delta H, lalu kaedah dalam perhitungan delta H. Diikuti penjelasannya sampai selesai ya. Entalpi adalah jumlah energi yang terkandung dalam suatu zat pada tekanan yang tetap.
Entalpi suatu zat tidak dapat ditentukan atau diukur, jadi kita hanya bisa menentukan perubahan entalpinya saja. Nah, setiap reaksi kimia itu selalu disertai dengan perubahan. perubahan entalpi berdasarkan perubahan l tapi nya maka reaksi kimia terbagi menjadi dua yaitu reaksi endoterm dan reaksi exoterm reaksi endoterm yaitu reaksi yang memerlukan energi atau menyerap kalor artinya kalor berpindah dari lingkungan ke sistem sehingga delta H untuk reaksi endoterm Hai nilainya positif Hai Karena delta H sama dengan H produk dikurang H reaktan dan nilainya selalu positif atau besar dari 0, maka untuk reaksi endoterm, nilai entalpi produk itu pasti lebih besar daripada nilai entalpi reaktannya. Jika kita gambarkan dalam bentuk bagian perubahan entalpi maka bentuknya seperti ini posisi produk diatas dan posisi reaktan dibawah karena H produk lebih besar daripada H reaktan kemudian untuk tanda pana itu selalu mengarah ke produk jadi karena produknya ke atas maka pada reaksi endoterm produk tanda pananya pasti mengarah ke atas seperti itu ya Nah untuk nilai Delta H Pastikan nilainya positif.
Sekarang kita lanjut untuk reaksi exoterm. Reaksi exoterm yaitu reaksi yang menghasilkan energi atau melepaskan kalor. Artinya, kalor berpindah dari sistem ke lingkungan.
sehingga delta H untuk reaksi exoterm bertanda negatif. Karena delta H sama dengan H produk dikurang H reaktan, dan nilainya selalu kecil dari 0 karena tadi negatif ya, maka kita pastikan pada reaksi exoterm, exoterm entalpi produk lebih kecil daripada entalpi reaktannya jika kita gambarkan dalam bentuk bagian perubahan entalpi bentuknya seperti ini posisi reaktan di atas ya dan prosesi produk di bawah karena nilai produk itu lebih kecil daripada nilainya reaktan kemudian untuk tanda panah karena produknya di bawah maka tanda panah mengarah ke bawah untuk reaksi exoterm dan nilai delta hanya pastikan bertanda atau bernilai negatif Jelas ya? Kemudian untuk contoh reaksi endoterm atau reaksi yang memerlukan kalor itu adalah reaksi fotosintesis. Sedangkan contoh untuk reaksi exoterm atau reaksi yang melepas kalor adalah reaksi pembakaran. Oke, sekarang kita lanjut ke materi berikutnya, yaitu kaedah dalam perhitungan delta H.
Kaedah yang pertama adalah setiap reaksi kimia yang dilengkapi harga delta H, maka pastikan koefisiennya sama dengan jumlah molnya. Contoh, kakak ada reaksi N2 ditambah 3H2 menghasilkan 2NH3 dengan harga delta H sama dengan negatif 92 kJ. Karena reaksi ini disertai dengan penulisan delta H-nya, maka pastikan jumlah mol masing-masing molekul itu sama dengan koefisiennya.
Jadi, jumlah mol N2 adalah 1 mol. Kenapa? Karena koefisiennya 1. Berarti jumlah molnya molekul H2 adalah 1. adalah 3 mol, sesuai dengan koefisiennya ya.
Kemudian jumlah molnya NH3 adalah 2 mol. Kemudian untuk contoh soal yang lain, misal, diketahui reaksi 2S ditambah 3O2 menghasilkan 2SO3 dengan melepaskan kalor sebesar 800 kJ. Jika kalor yang dihasilkan hanya 200 kJ, maka gas SO3 yang terbentuk adalah disini kita lihat kalor yang dilepaskan adalah 800 kJ untuk 2 mol SO3 kenapa 2 mol? karena koefisiennya 2, jadi untuk 2 mol SO3 Kalor yang dilepaskan adalah 800 kJ.
Nah sekarang pertanyaannya, kalau misal kalor yang dihasilkan hanya 200 kJ, berapa mol SO3 yang terbentuk? Maka, mol SO3 yang terbentuk Jika yang dihasilkan hanya 200 kJ kalor adalah tinggal kita kali silang 2 dikali 200 dibagi 800 Sama dengan 400 per 800, 0-nya bisa kita coret, jadinya 4 per 8 atau 0,5 mol. Jadi, gas S. SO3 yang terbentuk jika kalor yang dihasilkan hanya 200 kJ adalah 0,5 mol. Jelas ya?
Sekarang kita lanjut ke kaedah yang kedua. Harga perubahan entalpi atau delta H bergantung pada jumlahnya. jumlah zat.
Maksudnya, bila reaksi dibalik, maka tanda delta H juga harus dibalik. Bila reaksi dikalikan X, maka harga delta H juga harus dikalikan X. Bila reaksi dijumlahkan, maka harga delta H juga harus dijumlahkan.
Contoh, misalkan ada reaksi N2 ditambah 3H2 menghasilkan 2NH3 dengan nilai delta H sama dengan negatif A kilojoule. Kemudian, reaksinya mau kita balik. Sehingga menjadi 2NH3 menghasilkan N2 ditambah 3H2 karena reaksinya dibalik maka nilai delta Hnya harus berubah tanda yang tadinya negatif maka harus berubah menjadi positif Akiljo seperti itu ya kemudian misal jika reaksinya mau kita kalikan dengan 2 kita bisa mencoba Reaksi yang di atas ini ya, mau kita kalikan 2, maka akan menjadi 2N2 ditambah, jadi yang dikali 2 itu koefisiennya. 2 dikali 3, 6H2 menghasilkan 2 dikali 2, 4NH3. Nah, nilai-nilai lelah tahanya juga harus dikali 2, berarti 2 dikali negatif A atau negatif 2A kilojoule.
Untuk contoh reaksi yang dijumlahkan, nanti kakak contohkan di kaedah yang ketiga ya Sekarang sebelum kita lanjut ke kaedah yang ketiga, kita bahas contoh soal dulu Soal yang pertama, jika diketahui reaksi termokimia CO2 ditambah 2H2O menghasilkan CH3OH plus 3 per 2O2 dengan delta H sama dengan positif 160 kilokalori Tentukan delta H reaksi untuk Untuk 2 CH3OH ditambah 3O2 menjadi 2 CO2 plus 4 H2O. Jadi di sini yang ditanya adalah delta H untuk reaksi ini ya. Nah ini delta H-nya berapa?
Cara menentukan delta H-nya, ingat delta H dipengaruhi oleh jumlah zat. Kita perhatikan di sini. Untuk CH3OH, lihat.
Pada soal yang diketahui, CH3OH-nya berada di... di sebelah kanan, sedangkan pada soal yang ditanyakan pada persamaan reaksi yang ditanyakan itu CH3OH-nya berada di sebelah kiri, artinya reaksi yang diketahui ini harus dibalik sehingga menjadi reaksi yang ditanyakan jadi, langkah pertama reaksi harus dibalik kita tidak perlu membalik reaksinya cukup mengotak-ngatik nilai delta H-nya saja, ingat tadi kalau reaksi dibalik, maka delta H berubah tanda maka, jika dibalik jadi pertama langkahnya dibalik dulu ya dibalik Kalau dibalik berarti delta H-nya menjadi negatif 160 kilokal. Kemudian lihat jumlah CH3OH-nya.
Di sini jumlah CH3OH-nya adalah 2, sedangkan di sini 1. Jadi meskipun kita balik masih tetap 1 ya. Supaya jadi 2, maka harus dikali dengan 2. Jadi setelah dibalik, reaksi harus dikali 2. Jika reaksi dikali 2, maka delta H-nya juga harus dikali 2. Jadi negatif 160 dikali 2 sama dengan negatif 320 kilokal. Oke, jelas ya? Jadi, delta H untuk reaksi 2CH3OH ditambah 3O2 menghasilkan 2CO2 ditambah 4H2O adalah negatif 320 kilokalori.
Jadi, reaksinya tidak perlu kita balik dan kita kali dua. Cukup kita mengatur atau membalik dan mengali nilai delta H-nya langsung. Supaya lebih jelas, kita coba lagi ya di contoh yang kedua.
Perhatikan reaksi berikut. Cetak. 6H12O6 ditambah 6O2 menjadi 6CO2 plus 6H2O melepaskan kalor sebesar 2820 kJ.
Kemudian reaksi yang kedua, C2H5OH ditambah 3O2 menjadi 2CO2 ditambah 3H2O melepaskan kalor sebesar 1380 kJ. Maka tentukan perubahan entalpi untuk reaksi berikut, yaitu C6H12O6 menjadi 2CO2. 2H5OH ditambah 2CO2.
Nah, ini yang ditanyakan adalah delta H-nya. Berapa nilai delta H-nya? Oke, caranya kita sesuaikan reaksi yang ditanya dengan reaksi yang diketahui.
Yang pertama kita lihat untuk C6H12O6. C6H12O6 ada pada reaksi pertama yang diketahui ya, ini ya. Oke, kita lihat. Posisinya di sebelah kiri, di soal yang ditanyakan juga di sebelah kiri, maka tidak kita balik, tetap.
Kemudian untuk jumlah, jumlahnya juga sudah sama, di sini koefisiennya 1, di soal yang ditanyakan juga koefisiennya 1. Artinya untuk reaksi yang pertama tidak perlu kita apapakan lagi, tetap ya. Jadi reaksi pertama tetap, tidak usah dibalik, tidak usah dikalikan. Lanjut untuk reaksi kedua, yang kita jadikan pasang.
patokan adalah C2H5OH ya, lihat posisi C2H5OH berbeda ya pada soal di sebelah kiri pada soal yang diketahui, kemudian pada soal yang ditanyakan di sebelah kanan artinya reaksi yang kedua harus dibalik Kemudian setelah dibalik, kita lihat jumlah C2H5OH-nya. Apakah sudah sama? Beda ya, di sini jumlah C2H5OH-nya 1, sedangkan pada reaksi yang ditanyakan, jumlah C2H5OH-nya adalah 2. Artinya, harus dikali dengan 2. Jadi setelah dibalik, dikali 2. Nah untuk reaksi ini tidak perlu kita tulis lagi, kita cukup mengubah nilai delta H-nya saja. Untuk reaksi pertama, karena reaksi tetap maka nilai delta H-nya juga tetap.
Jadi delta H-nya sama dengan... Negatif 2820, ya, tetap ya. Kemudian untuk reaksi yang kedua, dibalik berarti tandanya menjadi positif.
Lalu dikali 2, maka ini juga harus dikali 2. 1380 dikali 2 hasilnya adalah 2760. Oke, sudah selesai sekarang reaksi ini dijumlahkan sebenarnya sehingga menghasilkan reaksi yang ditanyakan. Jika reaksi ini dijumlahkan maka nilai delta H-nya juga harus dijumlahkan. untuk menghasilkan delta H reaksi yang ditanyakan ini.
Oke, jelas ya? Nah, reaksinya nggak perlu kita jumlahkan. Sekali lagi, kita hanya menjumlahkan nilai delta H-nya saja.
Jadi, delta H untuk reaksi C6H12O6 menjadi 2C2H5OH ditambah 2CO2 adalah sama dengan... Negatif 60 kilojoule. Jadi hasil dari penjumlahan kedua delta H ini. Oke adik-adik cukup jelas ya.
Dan di sini juga sudah kakak contohkan untuk reaksi yang dijumlahkan. Sekarang kita lanjut ke kaedah yang ketiga. Perhatikan diagram siklus di bawah. Harga X adalah, jadi pada soal ini yang ditanyakan nilai dari X atau perubahan entalpi dari reaksi SO2 tambah O2 menjadi SO3. Nah, untuk menjawab soal ini, yang pertama adalah kita perhatikan dulu mana keadaan awal dan keadaan akhir, atau mana reaktan awal dan produk akhir.
Cara menentukannya sangat gampang sekali ya. Ciri-cirinya adalah, Keadaan awal atau reaktan awal adalah tidak ada tanda panah yang mengarah ke senyawa atau reaksi tersebut. Jadi perhatikan pada diagram ini, kan ada tiga nih, yang tanda panah tidak mengarah ke dia adalah ini. Jadi 2SO2 ya, ini adalah keadaan awal. Kemudian kita tentukan lagi keadaan akhirnya.
Keadaan akhir ciri-cirinya adalah semua tanda panah tertuju ke senyawa tersebut. Berarti ini adalah keadaan akhir. Nah, dari awal ke akhir bisa melalui satu tahap langsung dengan melepaskan 790 kJ.
Bisa melalui dua tahap yaitu S sama O2 menjadi SO2. kemudian bereaksi lagi dengan oksigen baru menghasilkan SO3 jadi melalui dua tahap ya yang pertama dia melepaskan kalor sebesar 593 kJ kemudian pada tahap kedua dia melepaskan kalor sebesar X X kilojoule Nah ingat, setiap reaksi Memiliki delta H yang tetap Jadi mau dia Satu tahap maupun dua tahap Nanti nilai delta H nya Akan sama atau akan tetap Jadi bisa kita simpulkan Kalau ini delta Kita misalkan delta H1 Ini delta H2 dan ini delta H3 Maka Delta H1 itu Nilainya akan sama dengan delta H2 ditambah delta H3. Nah kita masukkan angkanya delta H1 negatif 790 sama dengan delta H2.
delta H2 negatif 593 ditambah delta H3 yaitu X. Nah dari persamaan ini bisa kita langsung cari nilai X nya jadi X sama dengan negatif 790 ditambah 593 atau sama dengan negatif 197 kilojoule. Paham ya adik-adik?
Oke, sekian dulu untuk video kali ini. Semoga bermanfaat. Terima kasih sudah menonton. Jika kalian suka dengan video ini, silakan like, subscribe, dan jangan lupa bunyikan loncengnya ya. Belajar kimia dan matematika, ingat kimatika.
Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.