Perhitungan Termokimia

5/14/2018 Perhitungan Termokimia - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-termokimia-55a757b178fc6 1/7

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

4.1.1 Penentuan Tetapan Kalorimeter

T1 = 28,50C

= 301,5 K

T2 = 49,50C

= 322,5 K

Vtot = 100 mL

y= -0,278 x +310,0

t(menit)

T0C T (K) T regresi (K)

0,5 37 310 309,861

1 36,8 309,8 309,722

1,5 36,5 309,5 309,583

2 36,4 309,4 309,444

2,5 36,2 309,2 309,305

3 36,1 309,1 309,166

3,5 36 309 309,027

4 35,9 308,9 308,888

4,5 35,8 308,8 308,749

5 35,7 308,7 308,61

4.1.2 Penentuan Kalor Penetralan

T1 =T2 = 300C = 303 K

Vtot = 100 mL

y = -0,106x+305,1

t (menit) T0C T (K) T regresi (K)

0,5 32,2 305,2 305,047

1 32 305 304,994

1,5 31,9 304,9 304,941

2 31,8 304,8 304,888

2,5 31,8 304,8 304,835

3 31,8 304,8 304,782

3,5 31,7 304,7 304,729



4 31,7 304,7 304,676

4,5 31,7 304,7 304,623

5 31,6 304,6 304,57

4.2 Grafik





4.3 Perhitungan


W = V x air x CH2O x T1 + T2 - 2Ta

Ta - T1



Dimana :

W = Tetapan kalorimeter (J/K)

V = volume (mL)

air = massa jenis air (g/cm3)

C H2O = kapasitas kalor per gram (4,2 J/Kg)

T1 = suhu air I (K)

T2 = suhu air II (K)

Ta = suhu termal (K)

W = V x air x CH2O x T1 + T2 - 2Ta

Ta - T1

= 100 mL x 1 g/mL x 4,2 J/g K x 301,5 K + 322,5 K - 2 x 310,0 K 310,0 K - 301,5 K

W = 197,647 J/K


HT = - (4,2 m NaCl + W) (T¶ ± T).

1000

V M

Dimana,

HT = Kalor penetralan (J/mol)

m = massa NaCl (g)

M = konsentrasi (M)

V = volume (mL)

T¶ = suhu akhir (K)

HT = - (4,2 x m + W) (T¶ ± T).

1000

V M



= - (4,2 J/g K x 100 g + 197,647 )J/K ) (305,1 K ± 303 K).

1000

50 mL x 1 M

= -25941,174 J/mol = -25,941 kJ/mol

4.4 Pembahasan

Dalam percobaan penetapan kalorimeter dan penetapan kalor penetralan larutan

asam dan basa secara kalorimetri ini menggunakan kalorimeter adiabatik sederhana

yang disusun sendiri dan terdiri dari wadah kaca, gelas kimia, gabus dan bahan

isolator (pecahan plastik) yang berfungsi untuk memperlambat pertukaran kalor

sistem dengan lingkungan. Karena selalu ada pertukaran kalor dengan lingkungan,

maka perlu diadakan koreksi terhadap kalor yang hilang. Pencatatan suhu sistem

setelah pencampuran zat-zat pereaksi dilakukan dengan selang waktu 30 detik

selama 5 menit.

Penentuan tetapan kalorimeter dimulai dengan mengisi akuades pada kalorimeter

lalu membiarkan suhu akuades tersebut mencapai kesetimbangan termal. Sedangkan

pada gelas kimia lain, dipanaskan akuades hingga suhunya mencapai 50°C. Kedua

hal ini dilakukan agar pada saat pencampuran kedua akuades tersebut mudah diamati

perpindahan kalornya. Pada saat akuades yang telah dipanaskan telah mencapai suhu

50°C, akuades tersebut dimasukkan ke dalam kalorimeter, bersamaan dengan itu

stopwatch dinyalakan. Kemudian akuades dalam kalorimeter diaduk perlahan-lahan

dengan menggunakan pengaduk lingkar agar perpindahan kalor dapat berlangsung

dengan cepat. Diukur pula suhu akuades tersebut dengan menggunakan stopwatch

setiap setengah menit selama 5 menit untuk mengetahui perubahan suhu yang terjadi

dan untuk mengadakan koreksi terhadap kalor yang hilang. Pengukuran suhu

dilakukan dengan tujuan untuk melihat pengaruh penambahan air yang neniliki suhu



yang lebih tinggi dengan suhu dalam sistem. Pada saat pengukuran suhu, larutan

diaduk agar cepat bercampur. Dari hasil pengamatan, dapat diketahui bahwa dalam

kalorimeter telah terjadi pertukaran kalor dimana akuades yang dituang duluan

kedalam kalorimeter menyerap panas sedangkan akuades yang dipanaskan terlebih

dahulu melepas kalor sampai tercapai kesetimbangan termal.

Pada percobaan penetapan kalor penetralan ini digunakan larutan asam HCl dan

larutan basa NaOH. Dimana kedua larutan tersebut harus memiliki suhu yang sama,

sebab pada percobaan ini akan ditentukan kalor yang terjadi selama reaksi

berlangsung. Setelah suhu kedua larutan sama, dimasukkan ke dalam kalorimeter

kemudian stopwatch dinyalakan. Larutan dalam kalorimeter diaduk perlahan dengan

pengaduk lingkar agar pertukaran kalornya dapat berlangsung dengan cepat. Diukur

pula suhunya tiap 30 detik selama 5 menit dengan menggunakan stopwatch untuk

mengetahui perubahan suhu dan kalor pada larutan. Perubahan suhu yang terjadi

itulah yang dapat digunakan untuk mengetahui perubahan kalor yang terjadi pada

reaksi tersebut. Setelah itu, ditambahkan indikator metil jingga untuk megetahui

apakah reaksi penetralan berjalan dengan baik atau tidak. Reaksi diketahui berjalan

dengan baik apabila terjadi perubahan warna kuning pada larutan dan juga

penambahan indikator ini dilakukan untuk mengetahui penetralan campuran larutan

asam kuat dan basa kuat secara sempurna. Pada percobaan ini, warna yang muncul

ialah kuning yang berarti reaksi penetralan dalam pencampuran kedua larutan asam

dan basa kurang sempurna.

Semakin besar panas yang dihasilkan maka semakin kecil nilai tetapan

kalorimeter, karena temperatur berbanding terbalik dengan nilai tetapan kalorimeter.

Pada grafik hubungan T dengan t, pada selang waktu menit 0,5 ± 5 mengalami



penurunan suhu, sampai menit ke 5. Dari data yang dihasilkan dapat ditarik

kesimpulan bahwa semakin besar nilai t, makan akan semakin kecil nilai T. Dari

percobaan diperoleh nilai tetapan kalorimeternya adalah 197,647 J/K yang

menunjukkan bahwa terjadi pertukaran kalor dengan lingkungan pada saat reaksi

berlangsung.

Kalor penetralan sebesar -25941,174 J/mol, dimana H bernilai negatif. Hal ini

berarti reaksi penetralan antara asam kuat dan basa kuat adalah reaksi eksoterm.

Panas penetralan berbanding terbalik dengan konsentrasi larutan asam dan basa,

semakin besar konsentrasi larutan, maka semakin kecil panas penetralan.

Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh tetapan kalorimeter (W) adalah

197,647 J/K dan diperoleh kalor penetralan HT = -25,941 kJ/mol. Jika

dibandingkan dengan nilai pada teori kalor penetralan, yaitu sebesar -57 kJ/mol

terdapat perbedaan yang cukup besar. Perbedaan ini terjadi mungkin karena

keterlambatan dalam pengukuran suhu sehingga nilai suhu yang diperoleh tidak tepat

dengan suhu sebenarnya, ketidaktelitian praktikan dalam membaca skala termometer

dan pada pencampuran yang tidak volumetris.

Documents

Perhitungan Termokimia