EKSPERIMEN 1

INSTITUT PENDIDIKAN GURU KAMPUS PULAU PINANG

SCE 3109: TENAGA DALAM KIMIAEKSPERIMEN 1: HABA PENEUTRALAN

NAMA:NURUL AIMAN BINTI JAAFARNO KAD PENGENALAN:900327-02-5810KUMPULAN/KELAS:PISMP / T3SN1NAMA PENSYARAH:TUAN HAJI ANWAR BIN HAJI SULAIMAN

EKSPERIMEN 1TAJUK: Haba PeneutralanPENGENALAN:Termokimia bermaksud kajian tentang perubahan haba dalam tindakan kimia. Antara jenis tindak balas yang terdapat dalam termokimia adalah haba peneutralan. Asid bertindak balas dengan alkali untuk menghasilkan garam dan air. Tindak balas ini dikenali sebagai tindak balas peneutralan. (Toh Kim Kau, 2004). Haba yang terbebas dinamakan sebagai haba peneutralan dalam tindak balas ini. Haba peneutralan bermaksud jumlah haba yang dibebaskan apabila satu mol ion H+ daripada asid meneutralkan 1 mol ion OH- daripada alkali untuk menghasilkan1 mol air. Tindak balas peneutralan adalah tindak balas eksotermik yang bermaksud bertanda negatif. Haba peneutralan ditentukan dengan mencampurkan isipadu tertentu asid kepada isipadu tertentu alkali. Dalam eksperimen ini, kepekatan setiap larutan dipertimbangkan. Kenaikan suhu campuran semasa tindak balas turut dihitung. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi jumlah haba yang dibebaskan semasa tindak balas peneutralan. Antaranya ialah, kuantiti asid dan alkali yang digunakan, kebesan asid dan alkali dan kekuatan asid dan bes. Kuantiti haba yang dibebaskan dalam tindak balas peneutralan adalah berkadar terus dengan kuantiti asid dan alkali yang digunakan, manakala kebesan asid menunjukkan bilangan mol ion hidrogen yang dapat dihasilkan oleh satu mol asid dalam larutan akueus. Peneutralan asid dwibes sehingga lengkap membebaskan habadua kali lebih tinggi daripada peneutralan asid monobes sehingga lengkap. Selain itu, kuantiti haba yang dibebaskan dalam tindak balas peneutralan adalah berkadar terus dengan kuantiti asid dan alkali yang digunakan. TUJUAN:Untuk mengukur haba peneutralan bagi:(i) Asid hidroklorik dan natrium hidroksida(ii) Asid sulfurik dan natrium hidroksida(iii) Asid nitrik dan kalium hidroksida

BAHAN:1. EC1 ialah 1.0 moldm-3 asid hidroklorik2. EC2 is 1.0 mol dm-3 larutan asid sulfurik3. EC3 is 1.0 mol dm-3 natrium hidroksida 4. EC4 is 1.0 mol dm-3 asid asid nitrik5. EC5 is 1.0 mol dm-3 kalium hidroksida

Alat Radas: Pipet 25 cm3 , thermometer 0C - 110C ( 0.2 C), silinder penyukat 100 cm3 , cawan plastik dan botol pembasuh (air suling)

Prosedur:1. 40 cm3 EC1 dimasukkan ke dalam cawan plastik dengan menggunakan pipet. Suhu EC1 direkodkan sebagai suhu awal campuran R dalam jadual berikut.2. Silinder penyukat digunakan untuk menambah 130 cm3 larutan EC3 ke dalam cawan plastik yang mengandungi EC1.3. Campuran R dikacau dengan berhati-hati dengan menggunakan termometer dan suhu tertinggi yang dicapai direkodkan ke ke dalam jadual berikut. 4. Campuran R dituangkan dari cawan plastik. Kemudian, cawan tersebut dicuci dan dibilas dengan air suling.5. Prosedur di atas diulang dengan menggunakan :I. 40 cm3 EC2 menggantikan EC1 untuk menjadi campuran SII. 40 cm3 EC4 dan 70 cm3 EC 5 untuk menggantikan EC 1 dan EC3 masing-masing bagi memperolehi campuran T

KEPUTUSAN:Campuran REC1+ EC3Campuran SEC2 + EC3 Campuran TEC4 + EC5

Suhu tertinggi / C304032

Suhu awal / C272828

Pertambahan suhu / C3124

Pengiraan Campuran R: EC1 + EC3Haba peneutralan bagi asid hidroklorik dan natrium hidroksida Isi padu HCl = 40 cm3 Kemolaran HCl = 1.0 mol dm-3 Isipadu NaOH = 130 cm3 Kemolaran NaOH = 1.0 mol dm-3 Suhu awal HCl, ti = 27C Suhu tertinggi larutan campuran R, tf = 30C Peningkatan suhu, = tf - ti = 30 27 = 3C

Persamaan: HCl (ak) + NaOH (ak) NaCl (ak) + H2O (ce)

(a) Bilangan mol HCl yang digunakan n = MV/1000 (1)(40)/1000 0.04 mol (b) Bilangan mol NaOH yang digunakan n = MV/1000 (1)(130)/1000 0.13 mol

Berdasarkan persamaan 1mol HCl bertindak balas dengan 1 mol NaOH akan menghasilkan 1 mol air.Justeru, tindak balas lengkap bagi eksperimen ini adalah 0.04 mol HCl bertindak balas dengan 0.13 mol NaOH akan menghasilkan 0.04 mol air. (ambil nilai mol yang terkecil) Bilangan mol molekul air yang dihasilkan = 0.04 molHaba peneutralan, a) Jisim larutan campuran, = isipadu larutan x ketumpatan larutan= (40+130) x 1.0 g cm-3= 170 x 1.0 g cm-3= 170 g b) Haba peneutralan, = mc = (170 g) () (3C) = 2142 J = 2.142 kJ = 2.14 kJPembebasan tenaga haba apabila 0.04 mol air terbentuk = 2.14 x 1/0.04 = 53.5 kJ mol-1Semua tindak balas peneutralan adalah eksotermik, justeru haba peneutralan asid hidroklorik dan natrium hidroksida adalah 53.5 kJ

Haba peneutralan bagi HCl dengan NaOH ialah -53.5 kJ mol-1

HCl (ak) + NaOH (ak) NaCl (ak) + H2O (ce) = -53.5 kJ mol-1

Pengiraan Campuran S: EC2 + EC3Haba peneutralan bagi asid sulfurik dan natrium hidroksida Isi padu H2SO4= 40 cm3 Kemolaran H2SO4 = 1.0 mol dm-3 Isipadu NaOH = 130 cm3 Kemolaran NaOH = 1.0 mol dm-3 Suhu awal HCl, ti = 28 C Suhu tertinggi larutan campuran S, tf = 40 C Peningkatan suhu, = tf - ti = 40 28 = 12 CPersamaan: H2SO4 (ak) + 2NaOH (ak) Na2SO4 (ak) + 2H2O (ce)

(a) Bilangan mol H2SO4 yang digunakan n = MV/1000 (1)(40)/1000 0.04 mol (b) Bilangan mol NaOH yang digunakan n = MV/1000 (1)(130)/1000 0.13 mol

Berdasarkan persamaan 1mol H2SO4 bertindak balas dengan 2 mol NaOH akan menghasilkan 2 mol air.Justeru, tindak balas lengkap bagi eksperimen ini adalah 0.04 mol HCl bertindak balas dengan 0.13 mol NaOH akan menghasilkan 0.04 mol air. (ambil nilai mol yang terkecil) Bilangan mol molekul air yang dihasilkan = 0.04 mol2 = 0.08Haba peneutralan, a) Jisim larutan campuran, = isipadu larutan x ketumpatan larutan= (40+130) x 1.0 g cm-3= 170 x 1.0 g cm-3= 170 g b) Haba peneutralan, = mc = (170 g) () (12C) = 8568 J = 8.568 kJ = 8.57 kJPembebasan tenaga haba apabila 0.08 mol air terbentuk = 8.57 x 1/ 0.08 = 107.13 kJ = 107.13/2 = 53.56 kJ mol-1 Semua tindak balas peneutralan adalah eksotermik dan haba peneutralan ialah tenaga haba yang dibebaskan apabila 1 mol ion H+ bertindak balas dengan 1 mol ion OH- untuk membentuk 1 mol molekul air, justeru haba peneutralan asid hidroklorik dan natrium hidroksida adalah 53.56 kJ mol-1 Haba peneutralan bagi H2SO4 dengan NaOH ialah 53.56 kJ mol-1H2SO4 (ak) + 2NaOH (ak) Na2SO4 (ak) + 2H2O (ce) = - 107.13 kJ mol-1 1/2H2SO4 (ak) + NaOH (ak) 1/2Na2SO4 (ak) + H2O = - 53.56 kJ mol-1Jumlah perubahan tenaga adalah -102.63 kJ dan bukannya -53.55 kJ. Hal ini adalah kerana dua mol air telah dihasilkan dalam tindak balas ini. Justeru,

2H+ (ak) + 2OH- 2H2O (ce)- 107.13 kJatauH+(ak) + OH - (ak) H2O (ce)= - -53.56 kJ mol-1

Walaubagaimanapun, haba peneutralan masih 53.56 kJ mol-1 kerana takrifan haba peneutralan adalah berdasarkan kepada pembentukan 1 mol air dan bukannya 2 mol air.

Pengiraan Campuran T: EC4 + EC5Haba peneutralan bagi asid nitrik dan kalium hidroksida Isi padu HNO3 = 40 cm3 Kemolaran HNO3= 1.0 mol dm-3 Isipadu KOH = 70 cm3 Kemolaran KOH = 1.0 mol dm-3 Suhu awal HNO3, ti = 28C Suhu tertinggi larutan campuran T, tf = 32C Peningkatan suhu, = tf - ti = 32 28 = 4C

Persamaan: HNO3 (ak) + KOH (ak) KNO3 (ak) + H2O (ce)

(a) Bilangan mol HNO3 yang digunakan n = MV/1000 (1)(40)/1000 0.04 mol

(b) Bilangan mol KOH yang digunakan n = MV/1000 (1)(70)/1000 0.07 mol

Berdasarkan persamaan 1mol HNO3 bertindak balas dengan 1 mol kOH akan menghasilkan 1 mol air.Justeru, tindak balas lengkap bagi eksperimen ini adalah 0.04 mol HCl bertindak balas dengan 0.07 mol KOH akan menghasilkan 0.04 mol air. (ambil nilai mol yang terkecil) Bilangan mol molekul air yang dihasilkan = 0.04 molHaba peneutralan, a) Jisim larutan campuran, = isipadu larutan x ketumpatan larutan= (40+70) x 1.0 g cm-3= 110 x 1.0 g cm-3= 110 g b) Haba peneutralan, = mc = (110 g) () (4C) = 1848 J = 1.848 kJ = 1.85 kJPembebasan tenaga haba apabila 0.04 mol air terbentuk = 1.85 x 1/ 0.04 = 46.2 kJ mol-1

Semua tindak balas peneutralan adalah eksotermik, justeru haba peneutralan asid nitrik dan kalium hidroksida adalah 46.2 kJ mol-1 Haba peneutralan bagi HNO3 dengan KOH ialah - 46.2 kJ mol-1

HNO3 (ak) + KOH (ak) KNO3 (ak) + H2O (ce)= - 46.2 kJ mol-1

PERBINCANGAN:Berdasarkan eksperimen yang telah dijalankan, haba peneutralan bagi setiap tindakbalas dapat dikenal pasti. Pertamanya tindak balas di antara asid hidroklorik dan natrium hidroksida iaitu campuran R telah menghasilkan haba peneutralan = -53.5 kJ mol-1. Haba peneutralan ialah jumlah haba yang dibebaskan apabila satu mol ion H+ daripada asid meneutralkan 1 mol ion OH- daripada alkali untuk menghasilkan 1 mol air. H+(ak) + OH - (ak) H2O (ce)= -57.3 kJ mol-1

Secara teorinya, nilai haba peneutralan bagi tindak balas ini adalah = -57.3 kJ mol-1. Tindak balas ini merupakan tindak balas di antara asid kuat dengan alkali kuat. Hal Ini adalah kerana, kesemua asid kuat dan alkali kuat mengion secara lengkap dalam larutan akueus untuk menghasilkan ion hidrogen dan ion ion hidroksida. Persamaan kimia yang terbentuk dalam tindak balas ini adalah seperti berikut:


Apabila asid kuat dineutralkan oleh alkali kuat, tindak balas yang berlaku ialah perpaduan ion H+ dengan ion OH- untuk membentuk molekul air. 1 mol HCl dengan 1 mol natrium hidroksida akan menghasilkan 1 mol natrium klorida dan 1 mol air. Secara keseluruhannya, semua tindak balas peneutralan adalah tindak balas eksotermik. Justeru, dalam tindak balas peneutralan kandungan tenaga hasil tindak balas adalah lebih rendah daripada kandungan tenaga dalam bahan tindak balas. (Toh Kim Kau, 2004). Dalam eksperimen, terdapat sedikit perbezaan nilai haba peneutralan yang dicapai dengan nilai teori. Selalunya, haba peneutralan yang ditentukan dalam eksperimen adalah kurang daripada nilai teori kerana sebahagian haba telah hilang ke persekitaran dan juga diserap oleh cawan plastik. Punca kedua-dua kehilangan haba telah diabaikan dalam pengiraan.

Persamaan kimia bagi tindak balas di antara asid sulfurik dan natrium hidroksida pula adalah seperti berikut:H2SO4 (ak) + 2NaOH (ak) Na2SO4 (ak) + 2H2O (ce)

Berdasarkan persamaan 1mol H2SO4 bertindak balas dengan 2 mol NaOH akan menghasilkan 2 mol air. Tindak balas antara satu mol asid dengan satu mol bes boleh menghasilkan 2 mol air. Haba peneutralan bermaksud haba yang terbebas apabila satu mol ion H+ daripada asid meneutralkan 1 mol ion OH- daripada alkali untuk menghasilkan 1 mol air. Justeru, berdasrkan persamaan yang dibentuk jumlah mol air yang dihasilkan adalah 2. Oleh itu, 1 mol ion H+ bertindak balas dengan 1 mol ion OH- untuk membentuk 1 mol molekul air bagi haba peneutralan asid hidroklorik dan natrium hidroksida adalah 53.56 kJ mol-1. Haba peneutralan bagi H2SO4 dengan NaOH ialah 53.56 kJ mol-1. Tindak balas peneutralan bagi asid sulfurik adalah seperti berikut:H2SO4 (ak) + 2NaOH (ak) Na2SO4 (ak) + 2H2O (ce) = - 107.13 kJ 1/2H2SO4 (ak) + NaOH (ak) 1/2Na2SO4 (ak) + H2O (ce) = - 53.56 kJ mol-1

Jumlah perubahan tenaga adalah -102.63 kJ dan bukannya -53.56 kJ. Hal ini adalah kerana dua mol air telah dihasilkan dalam tindak balas ini. Justeru,

2H+ (ak) + 2OH- 2H2O (ce)- 107.13 kJatauH+(ak) + OH - (ak) H2O (ce)= - -53.56 kJ mol-1

Walaubagaimanapun, haba peneutralan masih 53.56 kJ mol-1kerana takrifan haba peneutralan adalah berdasarkan kepada pembentukan 1 mol air dan bukannya 2 mol air. (Chang. R, 2005)

Seterusnya, haba peneutralan bagi campuran S adalah lebih tinggi berbanding haba campuran R. Dari segi matematik, nilai -53.5 memang kurang daripada nilai - 102.63 . Tetapi dari segi termokimia, -53.5 kJ adalah kurang daripada = -102.63 kJ Hal ini adalah kerana magnitud 53.5 kurang daripada magnitud 102.63 dan simbol negatif hanya menunjukkan tindak balas eksotermik. Jadi, haba peneutralan campuran S adalah lebih tinggi berbanding campuran R. Hal ini adalah kerana, 1 mol asid sulfurik memberikan 2 mol H+. Justeru, asid sulfurik mempunyai kebesan 2, iaitu dwibes. Manakala, bagi asid hidroklorik memberikan 1 mol ion H+. Asid hidroklorik mempunyai kebesan 1, iaitu monobes. Semasa proses peneutralan, setiap ion hidrogen akan bergabung dengan satu ion hidroksida untuk membentuk satu molekul air. Oleh itu, asid dwibes seperti hidroklorik asid mempunyai dua ion hidrogen yang mengambil bahagian dalam proses peneutralan untuk menghasilkan dua molekul air. Haba yang dibebaskan adalah dua kali ganda haba peneutralan bagi satu asid monobes. Peneutralan asid dwibes sehingga lengkap membebaskan haba dua kali lebih tinggi daripada haba peneutralan asid monobes sehingga lengkap.Secara teorinya bagi tindak balas di antara asid nitrik dan kalium hidroksida pula, haba peneutralan bagi tindak balas ini tidak jauhnya bezanya dengan haba peneutralan bagi campuran R iaitu asid hidroklorik dan natrium hidroksida. Campuran T:HNO3 (ak) + KOH (ak) KNO3 (ak) + H2O (ce)= - 46.2 kJ mol-1 Campuran R:


Namun, berdasarkan pengiraan yang dijalankan terdapat perbezaan di antara haba peneutralan campuran R danT. Seharusnya,haba peneutralan campuran R adalah sama dengan haba peneutralan campuran T. Hal ini disebabkan oleh, kedua-dua campuran ini adalah hasil campuran di antara asid kuat dan alkali kuat. Nilai haba peneutralan bagi asid kuat dengan alkali kuat adalah -57.3 kJ mol-1.Secara teorinya nilai bagi haba peneutralan bagi kedua-dua campuran adalah sama iaitu -57.3 kJ mol-1. Berdasarkan eksperimen yang telah dijalankan terdapat perbezaan haba di antara kedua-dua campuran ini. Hal ini terjadi kerana, sebahagian haba hilang ke persekitaran dan diserap oleh cawan plastik. Terdapat beberapa langkah berjaga-jaga yang perlu diambil bagi memastikan nilai haba peneutralan adalah sama dengan nilai teori. Berikut merupakan langkah berjaga-jaga semasa menjalankan eksperimen ini. Antara cara yang boleh dijalankan untuk memperbaiki prosedur agar mendapat nilai haba peneutralan dengan lebih tepat adalah larutan asid kuat dan bes kuat perlulah dibiarkan seketika iaitu beberapa saat sebelum suhu awal diambil. Hal ini adalah untuk membolehkan pengambilan suhu secara mantap sebelum diukur. Selain itu, suhu campuran tindak balas yang diambil mestilah merupakan suhu maksimum yang dicapai semasa tindak balas dijalankan. Hal ini dapat dilaksanakan dengan meletakkan termometer di dalam cawan plastik selama beberapa saat. Justeru, suhu maksimum dapat direkodkan dalam jangka masa itu untuk mendapatkan suhu yang paling maksimum. Percampuran di antara asid kuat dan bes kuat perlulah dilakukan dengan secepat mungkin supaya tindak balas dapat diselesaikan dalam masa yang singkat. Di samping itu, campuran larutan dalam cawan plastik harus dikacau dengan perlahan-lahan dan berterusan supaya suhu larutan adalah sekata. Bacaan termometer juga harus diperhatikan sepanjang masa supaya suhu tertinggi yang dicapai oleh campuran tindak balas dapat direkodkan. KESIMPULAN:Berdasarkan keputusan di atas, di dapati haba tindak balas peneutralan antara asid kuat dengan alkali kuat adalah tetap iaitu -57.3 kJ mol-1.

SOALAN:1. Tulis persamaan ion untuk tindak balas yang terlibat dalam campuran R, S dan T. (2m)

Persamaan lengkapPersamaan Ionik

Campuran RHCl (ak) + NaOH (ak) NaCl (ak) + H2O (ce)

Na+ (ak) + Cl- (ak) NaCl (ak)

H+(ak) + OH - (ak) H2O (ce)


Campuran SH2SO4 (ak) + 2NaOH (ak) Na2SO4 (ak) + 2H2O (ce)

2Na+ (ak) + SO42-(ak) Na2SO4 (ak)

2H (ak) + OH- (ak) 2H2O(ce)


Campuran THNO3 (ak) + KOH (ak) KNO3 (ak) + H2O (ce)

K+ (ak) + NO3-(ak) KNO3- (ak)

H+(ak) + OH - (ak) H2O (ce)

2. Bandingkan nilai haba peneutralan yang anda peroleh dalam:I. Campuran R dan SII. Campuran R dan TIII. Campuran S dan T

Terangkan mengapa terdapat perbezaan atau persamaan antara dua nilai yang anda bandingkan? (9m)

I. Campuran R dan S

CampuranBahanTindak BalasHaba Peneutralan

RHCl (ak) + NaOH (ak)-53.5 kJ mol-1

SH2SO4 (ak) + 2NaOH (ak)- 102.63 kJ

Seterusnya, haba peneutralan bagi campuran S adalah lebih tinggi berbanding haba campuran R. Dari segi matematik, nilai -53.5 memang kurang daripada nilai - 102.63 . Tetapi dari segi termokimia, -53.5 kJ adalah kurang daripada = -102.63 kJ. Hal ini adalah kerana magnitud 53.5 kurang daripada magnitud 102.63 dan simbol negatif hanya menunjukkan tindak balas eksotermik. Jadi, haba peneutralan campuran S adalah lebih tinggi berbanding campuran R. Haba peneutralan bagi campuran S adalah lebih tinggi berbanding haba campuran R. Hal ini adalah kerana, 1 mol asid sulfurik memberikan 2 mol H+. Justeru, asid sulfurik mempunyai kebesan 2, iaitu dwibes. Manakala, bagi asid hidroklorik memberikan 1 mol ion H+. Asid hidroklorik mempunyai kebesan 1, iaitu monobes. Semasa proses peneutralan, setiap ion hidrogen akan bergabung dengan satu ion hidroksida untuk membentuk satu molekul air. Oleh itu, asid dwibes seperti hidroklorik asid mempunyai dua ion hidrogen yang mengambil bahagian dalam proses peneutralan untuk menghasilkan dua molekul air. Justeru, haba yang dibebaskan adalah dua kali ganda haba peneutralan bagi satu asid monobes. Peneutralan asid dwibes sehingga lengkap membebaskan haba dua kali lebih tinggi daripada haba peneutralan asid monobes sehingga lengkap.

II. Campuran R dan T


RHCl (ak) + NaOH (ak)-53.5 kJ mol-1

THNO3 (ak) + KOH (ak)- 46.2 kJ mol-1

Terdapat perbezaan di antara haba peneutralan campuran R danT. Seharusnya,haba peneutralan campuran R adalah sama dengan haba peneutralan campuran T. Hal ini disebabkan oleh, kedua-dua campuran ini adalah hasil campuran di antara asid kuat dan alkali kuat. Nilai haba peneutralan bagi asid kuat dengan alkali kuat adalah -57.3 kJ mol-1.Secara teorinya nilai bagi haba peneutralan bagi kedua-dua campuran adalah sama iaitu -57.3 kJ mol-1. Berdasarkan eksperimen yang telah dijalankan terdapat perbezaan haba di antara kedua-dua campuran ini. Hal ini terjadi kerana, sebahagian haba hilang ke persekitaran dan diserap oleh cawan plastik.

III. Campuran S dan T


SH2SO4 (ak) + 2NaOH (ak)- 53.56 kJ mol-1

THNO3 (ak) + KOH (ak)- 46.2 kJ mol-1

Campuran S mencatatkan haba peneutralan yang jauh lebih tinggi berbanding haba peneutralan campuran T. Hal ini adalah kerana, asid sulfurik merupakan campuran S adalah hasil peneutralan antara asid dwibes dan alkali kuat.

H2SO4 (ak) + 2NaOH (ak) Na2SO4 (ak) + 2H2O (ce)Apabila H2SO4 dineutralkan oleh NaOH, nilai haba peneutralan adalah dua kali ganda. Hal ini adalah disebabkan oleh sifat asid diprotik yang dimiliki oleh asid sulfurik yang menghasilkan 2 mol ion hidrogen, H+. H2SO4 (ak) 2H+ (ak) + Cl- (ak) 2 mol ion hidrogen, menghasilkan 2 mol air apabila bertindak balas dengan alkali seperti tindak balas di bawah: 2H+ (ak) + 2OH-(ak) 2H2O (ce) Jumlah perubahan tenaga adalah -102.63 kJ dan bukannya -53.56 kJ. Hal ini adalah kerana dua mol air telah dihasilkan dalam tindak balas ini. Justeru, haba peneutralan masih 53.56 kJ mol-1kerana takrifan haba peneutralan adalah berdasarkan kepada pembentukan 1 mol air dan bukannya 2 mol air.

3. Haba peneutralan antara asid kuat dan bes kuat ialah -57.3 kJ mol-1. Cadangkan dua cara untuk memperbaiki prosedur yang telah dibuat bagi mendapatkan nilai jawapan yang lebih tepat? (4m)

Antara cara yang boleh dijalankan untuk memperbaiki prosedur agar mendapat nilai haba peneutralan dengan lebih tepat adalah larutan asid kuat dan bes kuat perlulah dibiarkan seketika iaitu beberapa saat sebelum suhu awal diambil. Hal ini adalah untuk membolehkan pengambilan suhu secara mantap sebelum diukur. Selain itu, suhu campuran tindak balas yang diambil mestilah merupakan suhu maksimum yang dicapai semasa tindak balas dijalankan. Hal ini dapat dilaksanakan dengan meletakkan termometer di dalam cawan plastik selama beberapa saat. Justeru, suhu maksimum dapat direkodkan dalam jangka masa itu untuk mendapatkan suhu yang paling maksimum. Percampuran di antara asid kuat dan bes kuat perlulah dilakukan dengan secepat mungkin supaya tindak balas dapat diselesaikan dalam masa yang singkat.Di samping itu, campuran larutan dalam cawan plastik harus dikacau dengan perlahan-lahan dan berterusan supaya suhu larutan adalah sekata. Bacaan termometer juga harus diperhatikan sepanjang masa supaya suhu tertinggi yang dicapai oleh campuran tindak balas dapat direkodkan.

4. Adakah haba peneutralan antara alkali kuat dengan asid lemah melebihi atau kurang daripada -57.3 kJ mol-1? Jelaskan jawapan anda. (5m)

Haba peneutralan antara alkali kuat dengan asid lemah adalah kurang daripada - 57.3 kJ mol-1. Hal ini adalah kerana asid lemah hanya mengion separa dalam air untuk menghasilkan sedikit ion hidrogen. Hal ini bererti dalam larutan akueus asid lemah, terdapat banyak molekul, tetapi sedikit ion H+. Oleh itu, apabila proses peneutralan berlaku, sebahagian haba yang dibebaskan akan diserap oleh asid lemah untuk memecahkan ikatan O-H dalam molekulnya supaya asid dapat mengion secara lengkap. Pemecahan ikatan O-H dalam molekul asid lemah menyerap tenaga haba. Manakala, pembentukan ikatan O-H dalam molekul air membebaskan tenaga. Justeru, haba peneutralan antara asid lemah dengan alkali kuat kurang daripada 57.3 kJ mol-1.

SENARAI RUJUKAN

Chang, R. (2005). Chemistry, Eighth Edition. New York: Mc Graw Hill

David N. B. (2009). Calorimetry: Heat of Neutralization. Retrieved January 27, 2012 from http://www.chm.davidson.edu/vce/calorimetry/HeatofNeutralization.html

Student Xpress. (2009). Thermochemistry II. Retrieved January 28, 2012 from http://www.studentxpress.ie/educ/chem/chem2/chem2.html

Tan Yin Toon. (2005). Sukses Kimia SPM. Shah Alam: Penerbit Fajar Bakti Sdn. Bhd.

Toh Kim Kau. (2004). SPM: Kimia. Petaling Jaya: Sasbadi Sdn.Bhd.

UC Davis ChemWiki . (2010). Neutralization. Retrieved January 26, 2012 from http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Acids_and_Bases/NeutralizationYaksic, A. (2008). Heat of Neutralization. Retrieved January 27, 2012 from http://www.yaksic.com/hn26.html

Documents

EKSPERIMEN 1