Latihan Soal Termokimia untuk Kelas 11
Soal 1
Apa itu Termokimia?
Termokimia adalah cabang ilmu kimia yang membahas secara kuantitatif tentang perubahan energi dalam reaksi kimia.
Mengapa Termokimia Penting dalam Ilmu Kimia?
Termokimia penting dalam ilmu kimia karena memberikan informasi tentang perubahan energi yang terjadi selama reaksi kimia. Hal ini sangat penting dalam memahami mekanisme reaksi dan bisa digunakan untuk memperkirakan sifat fisik dan kimia suatu zat.
Cara Menghitung Perubahan Energi dalam Reaksi Kimia?
Untuk menghitung perubahan energi dalam reaksi kimia, dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
ΔH = Hproduk – Hreaksi
di mana,
ΔH = perubahan energi dalam kJ
Hproduk = entalpi produk dalam kJ/mol
Hreaksi = entalpi reaksi dalam kJ/mol
Contoh Soal
Diketahui reaksi:
NH3(g) + 2O2(g) → NO(g) + 3H2O(l)
Perubahan entalpi standar untuk reaksi ini adalah -905 kJ/mol. Berapa energi yang dibebaskan dalam reaksi 4 mol NH3?
Jawab:
ΔH = -905 kJ/mol
Massa molar NH3 = 17 g/mol
Energi yang dibebaskan saat mereaksikan 4 mol NH3 = (4 mol) x (17 g/mol) x (-905 kJ/mol) = 24.460 kJ enerji yang dibebaskan.
Soal 2
Apa itu Termokimia?
Termokimia adalah cabang ilmu kimia yang membahas tentang perubahan energi pada reaksi kimia.
Mengapa Termokimia Penting dalam Ilmu Kimia?
Konsep termokimia sangat penting dalam kimia, terutama dalam penelitian dan aplikasi industri modern seperti produksi bahan kimia dan penyimpanan energi. Termokimia juga terkait dengan beberapa masalah lingkungan seperti efek rumah kaca dan degradasi ozon.
Cara Menghitung Perubahan Energi pada Reaksi Kimia?
Perubahan energi pada reaksi kimia dapat dihitung dengan menggunakan hukum termodinamika, di mana hukum pertama menyatakan bahwa energi suatu sistem dapat dikonversi dari satu bentuk ke bentuk lain, dan hukum kedua menyatakan bahwa entropi alam semesta selalu meningkat.
Contoh Soal
Diketahui reaksi:
H2(g) + I2(s) → 2HI(g)
Perubahan entalpi standar untuk reaksi ini adalah -52,1 kJ/mol. Berapa entalpi pembentukan HI?
Jawab:
H2(g) + I2(s) → 2HI(g) memiliki perubahan entalpi standar -52,1 kJ/mol.
Untuk menghitung entalpi pembentukan HI cukup dibagi perubahan entalpi dengan stoikiometri masing-masing zat pada reaksi dari zat pembentuk HI, sehingga:
ΔHf (HI) = (-52,1kJ/mol) / 2 = -26,05 kJ/mol
Soal 3
Apa itu Termokimia?
Termokimia adalah salah satu cabang ilmu kimia yang membahas tentang perubahan energi dalam reaksi kimia.
Mengapa Termokimia Penting dalam Ilmu Kimia?
Pengetahuan tentang termokimia sangat penting dalam menerapkan konsep kimia dalam kehidupan sehari-hari serta dalam industri kimia dan petrokimia. Selain itu, termokimia juga berkontribusi pada pemahaman tentang dinamika reaksi.
Cara Menghitung Perubahan Energi pada Reaksi Kimia?
Perubahan energi pada reaksi kimia dapat dihitung dengan menggunakan hukum termodinamika. Hukum pertama termokimia menyatakan bahwa energi dalam suatu sistem tidak dapat diciptakan atau dihancurkan, hanya dapat berubah bentuk.
Contoh Soal
Diketahui reaksi:
N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g)
Perubahan entalpi standar untuk reaksi tersebut adalah -92 kJ/mol. Tentukan ΔHP pada 1 atm dan 298 K!
Jawab:
ΔHP,T untuk reaksi dapat dihitung dengan hukum Hess, di mana reaksi luarnya menunjukkan reaksi pembentukan gas NH3 dari gas N2 dan H2.
ΔHP,T = ΣnprodukHP,T – ΣnpereaksiHP,T
= [2H1(NH3) – 1H1(N2) – 3H1(H2)] / (298 K)
ΔHP,T = 2(46,11) – 1(0) – 3(0) / 298 = 30,95 kJ/mol
Jadi ΔHP,T untuk reaksi tersebut adalah 30,95 kJ/mol.
Soal 4
Apa itu Termokimia?
Termokimia merupakan cabang ilmu Kimia yang mempelajari tentang hubungan energi dan kimia, khususnya perubahan termal (panas) yang terlibat dalam reaksi kimia.
Mengapa Termokimia Penting dalam Ilmu Kimia?
Termokimia penting dalam ilmu kimia karena mempelajari tentang perubahan energi yang terjadi selama reaksi kimia antara lain entalpi pembentukan, entalpi reaksi, entalpi pengikat, entalpi netralisasi, dan sebagainya.
Cara Menghitung Perubahan Energi dalam Reaksi Kimia?
Untuk menghitung perubahan energi dalam reaksi kimia, kita dapat menggunakan rumus ΔH = Hproduk – Hreaksi
di mana, ΔH merupakan perubahan energi dalam zat yang direaksikan, sedangkan Hproduk dan Hreaksi adalah energi pada zat hasil reaksi dan zat awal reaksi.
Contoh Soal
Diketahui reaksi:
2C8H18(l) + 25O2(g) → 16CO2(g) + 18H2Og+5604 kJ
Berapa kJ mol -1 reaksi pembakaran oktan pada temperatur konstan?
Jawab:
Untuk menghitung reaksi pembakaran oktan, kita dapat menghitung jumlah mol oktan yang membakar dengan rumus:
n = jumlah melewati massa molar / 2
n = (2 × 114) / 8
n = 28,5 mol
Untuk mendapatkan kJ mol -1, kita harus membagi total ΔH reaksi oleh jumlah mol yang dibakar:
Total ΔH reaksi = 5604 kJ
kJ mol -1 reaksi pembakaran oktan = ΔH/n
kJ mol -1 reaksi pembakaran oktan = 5604 / 28,5 = 196,42 kJ/mol
Jadi, reaksi pembakaran oktan akan melepaskan 196,42 kJ dari setiap mol yang dibakar pada temperatur konstan.
