Menentukan DH reaksi dengan kalorimeter sederhana



A. Eksperimen        : Menentukan DH reaksi dengan calorimeter sederhana
B. Tujuan                  : Dalam eksperimen ini akan ditentukan DH reaksi natrium hidroksida dengan asam klorida

C. Alat dan Bahan  :
  •    Termometer
  •     Gelasstyrofoam
  •     Gelas ukur
  •     Pengaduk kaca
  •     Larutan NaOH 1M
  •      Larutan HCl 1M

D. Prosedur             :
1.     Masukkan 25 mL larutan NaOH 1M ke dalam gelas Styrofoam dan siapkan 25 mL larutan HCgelas l 1M di dalam gelas ukur.
2.     Ukur suhu larutan NaOH dan suhu larutan HCl kemudian hitung rata-ratanya. Perhatikan saat memindahkan thermometer dari satu larutan ke larutan lain sebelumnya termometer dicuci dan dikeringkan dulu.
3.     Masukkan larutan HCl ke dalam gelas styrofoam yang beisi larutan NaOH kemudian aduk lalu ukur suhu akhir.
Catatan : jika tidak tersedia gelas styrofoam dapat diganti dengan gelas kimia (beaker)

E. DASAR TEORI
Kalorimeter Bomb

Reaksi yang terjadi dalam “kalorimeter bomb” berada pada volume yang tetap karena bejana bomb tak dapat membesar atau mengecil. Berarti bila gas terbentuk pada reaksi di sini, tekanan akan membesar maka tekanan pada sistim dapat berubah. Karena pada keadaan volume yang tetap maka panas reaksi yang diukur dengan kalorimeter bomb disebut panas reaksi pada volume tetap. Kalorimeter cangkir kopi berhubungan dengan udara dan bila ada reaksi yang menghasilkan gas, gasnya dapat menguap ke udara dan tekanan pada sistim dapat tetap konstan. Maka perubahan energi diukur dengan kalorimeter cangkir kopi adalah panas reaksi pada tekanan tetap.
Pengukuran panas reaksi pada reaksi pada volume tetap dan tekanan tetap tak banyak berbeda tapi tidak sama. Karena kebanyakan reaksi yang ada kepentingannya bagi kita dilakukan dalam wadah terbuka jadi berhubungan dengan tekanan udara yang tetap dari atmosfir, maka akan dibicarakan hanya panas reaksi pada tekanan tetap, dan reaksi dan diberikan dengan simbol ΔH.
Definisinya:
ΔH = Hakhir – Hmula-mula
Walaupun ini merupakan definisi yang biasa dari ΔH, keadaan entalpi H, mula-mula dan akhir (yang sebenarnya berhubungan dengan jumlah energi yang ada pada keadaan ini) tak dapat diukur. Ini disebabkan karena jumlah energi dari sistem termasuk jumlah dari semua energi kinetik dan energi potensialnya. Jumlah energi total ini tidak dapat diketahui karena kita tidak mengetahui secara pasti berapa kecepatan pergerakan molekul-molekul dari sistim dan juga berapa gaya tarik menarik dan tolak menolak antara molekul dalam sistim tersebut. Bagaimanapun definisi yang diberikan oleh persamaan yang diatas sangat penting karena telah menegakkan tanda aljabar ΔH untuk perubahan eksoterm dan endotermik. Perubahan eksotermik Hakhir lebih kecil dari Hmula-mula. Sehingga harga ΔH adalah negatif. Dengan analisis yang sama kita mendapatkan harga ΔH untuk perubahan endotermik harganya positif.

E.     Hasil Pengamatan       :
·         Suhu larutan NaOH          = 27˚C
·         Suhu larutan HCl   = 28˚C
·         Suhu rata-rata                    = 27,5˚C
·         Suhu akhir campuran      = 33˚C

F.     Analisis   :
Ø Perubahan suhu pada reaksi tersebut (∆T)
= 33˚C – 27,5˚C = 5,5˚C
Ø Jika massa jenis campuran dianggap sama dengan air (r = 1 g/Ml) maka massa campuran
= (50mL + 50mL). 1 g/mL
= 100 g
Ø  Dengan meggunakan harga c = 4,184 J/g˚C maka kalor reaksi :
Q = m.c.∆t
    = 50. 4,184. 4
    = 836,8 J
Ø  Jumlah mol NaOH dalam 50mL larutan NaOH 1M
      50mL = 0,05L
= 0,05L. 1 mol/L
= 0,05 mol
Ø Jumlah mol HCl dalam 50mL larutan HCl 1M
    = 0,05L. 1 mol/L
    = 0,05 mol
Ø Jumlah H2O yang terbentuk dari reaksi
= 0,05 mol
Ø Perubahan entalpi reaksi per mol H2O yang terbentuk ∆H
∆H = kalor/mol
                             = 836,8/0.05
                             = 16736 kJ
Ø Persamaan termokimia reaksi di atas adalah :
NaOH(aq) + HCl(aq)                      NaCl(aq) + H2O(l)

G.    Kesimpulan
Dari percobaan diatas dapat diperoleh :
∆H NaOh           = 16736 kJ
∆H HCl                 = 16736 kJ






H.  Bukti Eksperimen :

      

    

    

No Response to "Menentukan DH reaksi dengan kalorimeter sederhana"

Poskan Komentar

Powered by IIFH