Upload
wesker-hazard
View
748
Download
8
Embed Size (px)
DESCRIPTION
RPP
Citation preview
RPP Kimia 1
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA: Termokimia
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 7 Banjarmasin
Mata Pelajaran : Kimia
Kelas/Semester : Kelas XI/ Semester I
Materi Pembelajaran : Hukum kekekalan energi, sistem dan
lingkugnan, reaksi eksoterm dan
endoterm, energi dalam, kalor, dan
kerja.
Alokasi Waktu : 2 x 45 menit
Hari/Tanggal :
___________________________________________________________________________
I. Standar Kompetensi : Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara
pengukurannya.
II. Kompetensi Dasar : Mendeskripsikan perubahan entalpi reaksi, reaksi
eksoterm dan reaksi endoterm.
III. Indikator
A. Kognitif
1. Produk:
a. Menjelaskan hukum/asas kekekalan energi.
b. Membedakan sistem dan lingkungan.
c. Membedakan reaksi yang melepaskan kalor (eksoterm) dan reaksi yang
membutuhkan kalor (endoterm).
d. Mengidentifikasi sistem dan proses termodinamika serta reaksi-reaksi yang
termasuk reaksi eksoterm dan endoterm.
e. Menjelaskan kaitan antara energi dalam, kalor, dan kerja (optional).
2. Proses:
a. Melakukan demostrasi untuk menyelidiki perpindahan kalor antara sistem
dan lingkungan, menetukan sistem dan lingkungan menggunakan alat dan
bahan sesungguhnya.
1) Merumuskan masalah dan hipotesis
2) Mengidentifikasi variabel manipulasi
3) Mengidentifikasi variabel respon
4) Mengidentifikasi variabel kontrol
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 1
5) Melaksanakan demonstrasi
6) Mengisi tabel pengamatan
7) Melakukan analisis data
8) Merumuskan simpulan
b. Menginterpretasikan tanda (positif atau negatif) untuk ΔU, q, dan w dari
bentuk matematis Hukum Termodinamika I (optional).
B. Psikomotor
1. Merangkai alat untuk melakukan demonstrasi reaksi eksoterm dan reaksi
endoterm.
2. Menentukan temperatur air pada saat demonstrasi (menggunakan alat dan
bahan sesungguhnya).
C. Afektif
1. Karakter
a. disiplin,
b. kerja keras,
c. rasa ingin tahu,
2. Keterampilan sosial:
a. menjadi pendengar yang baik,
b. komunikatif,
c. kerja sama.
IV. Tujuan Pembelajaran:
A. Kognitif
1. Produk:
a. Secara mandiri siswa dapat menjelaskan hukum/asas kekekalan energi
dengan mengerjakan soal LP Produk sesuai dengan kunci jawaban.
b. Secara mandiri siswa dapat membedakan sistem dan lingkungan dengan
mengerjakan soal LP Produk sesuai dengan kunci jawaban.
c. Secara mandiri siswa dapat membedakan reaksi yang melepaskan kalor
(eksoterm) dan reaksi yang membutuhkan kalor (endoterm) dengan
mengerjakan soal LP Produk sesuai dengan kunci jawaban.
d. Secara mandiri siswa dapat siswa dapat mengidentifikasi reaksi-reaksi yang
termasuk reaksi eksoterm dan endoterm dengan mengerjakan soal LP
Produk sesuai dengan kunci jawaban.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 2
e. Secara mandiri siswa dapat menjelaskan kaitan antara energi dalam, kalor,
dan kerja dengan mengerjakan soal LP Produk sesuai dengan kunci jawaban
(optional).
2. Proses
a. Diberikan alat, bahan dan LKS SMA siswa dapat melaksanakan demonstrasi
untuk menyelidiki perpindahan kalor antara sistem dan lingkungan,
menetukan sistem dan lingkungan sesuai kunci LP 2: Proses (merumuskan
masalah dan hipotesis, variabel manipulasi, variabel respon, variabel kontrol,
melaksanakan demostrasi, mengisi tabel pengamatan, analisis, kesimpulan)
(catatan: praktikum dengan alat dan bahan sesungguhnya)
b. Diberikan Lembar Pengerjaan siswa dapat menginterpretasikan tanda (positif
atau negatif) untuk ΔU, q, dan w dari bentuk matematis Hukum
Termodinamika I sesuai kunci LP 2 Proses (optional).
B. Psikomotor
1. Disediakan alat, bahan, dan LKS SMA, siswa dapat merangkai alat untuk
melakukan demonstrasi reaksi eksoterm dan reaksi endoterm sesuai dengan
rincian tugas kinerja yang ditentukan.pada LP 3: Psikomotor.
2. Disediakan objek pengukuran (suhu air) saat demonstrasi siswa dapat
menentukan temperatur air sesuai dengan rincian tugas kinerja yang ditentukan
pada LP 3: Psikomotor.
C. Afektif
1. Karakter:
Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, paling tidak siswa
dinilai membuat kemajuan dalam menunjukkan karakter rasa ingin tahu, kerja
keras, dan disiplin.
2. Keterampilan sosial:
Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, paling tidak siswa
dinilai membuat kemajuan dalam menunjukkan perlaku keterampilan sosial
menjadi pendengar yang baik, komunikatif, dan bekerja sama.
V. Materi Ajar
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 3
Termodinamika kimia mempelajari perubahan energi yang meyertai proses kimia dan
perubahan fase zat. Subjek kajian termodinamika adalah sistem, sedangkan bagian luar sistem
disebut lingkungan.
Sistem dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:
1. Sistem terbuka (Open System), bila dapat terjadi pertukaran materi dan energy antara
sistem dengan lingkungannya.
2. Sistem tertutup (Closed System), bila tidak terjadi pertukaran materi namun pertukaran
energy masih dapat terjadi antara sistem dengan lingkungannya.
3. Sistem terisolasi (Isolated System), bila tidak dapat terjadi pertukaran materi maupun
energy antara sistem dengan lingkungannya.
Proses dalam termodinamka dapat dibedakan atas:
1. Proses isothermal, yaitu proses yang berlangsung pada suhu tetap.
2. Proses isobaric, yaitu proses yang berlangsung pada tekanan tetap.
3. Proses isokhorik, yaitu proses yang berlangsung pada volume tetap.
4. Proses reversibel, merupakan prose syang dapat dibalikan arahnya dan sistem selalu
dalam keadaan setimbang dengan lingkungannya.
5. Proses irreversible, yaitu proses yang berlangsung secara terus-menerus dan tidak dapat
dibalikkan arahnya.
A. Hukum Kekekalan Energi
Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan, tetapi energi dapat berubah bentuk dari bentuk energi yang satu ke bentuk
energi yang lain. Contohnya, energi cahaya matahari diubah menjadi energi kimia berupa
karbohidrat. Karbohidrat diubah oleh manusia atau hewan menjadi energi panas kembali,
setelah dicerna, sehingga tubuh manusia atau hewan tetap hangat.
1. Sistem dan Lingkungan
Sistem adalah bagian dari alam semesta yang ingin dipelajari, sedangkan yang
di luar sistem disebut lingkungan. Contohnya, tabung reaksi yang di dalamnya terdapat
5 mL larutan NaOH 0,1 M. Larutan NaOH sebagai sistem, sedangkan tabung reaksi dan
udara di luarnya sebagai lingkungan.
Setiap sistem kimia mempunyai sejumlah energi yang besarnya bergantung
pada keadaan sistem, yaitu keadaan fisik masing-masing zat (gas, padat, cair), jumlah
zat, temperatur, dan tekanan. Energi itu disebut sebagai energi dalam.
Energi Dalam (Internal Energy), Kalor, dan Kerja
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 4
Energy total yang dimiliki oleh sistem disebut energi dalam. Perubahan energi dalam
merupakan panas dan kerja yang dihasilkan atau diterima sistem.
ΔU = Uakhir – Uawal = q + w
Dimana:
ΔU = perubahan energy dalam sistem (J), terkadang dilambangkan dengan E.
q = besarnya kalor (panas) yang dilepaskan atau diterima sistem (J)
w = besarnya kerja yang dilakukan atau dikenakan sistem (J)
Persamaan tersebut merupakan bentuk matematis dari Hukum Termodinamika I yaitu;
“Bahwa dalam interkasi antara sistem-lingkungan, energy tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan dan dinyatakan sebagai perubahan energy dalam ΔU sistem tersebut.”
ΔU, q, dan w dapat mempunyai tanda positif dan negatif yang dijelaskan pada tabel
berikut:
Tanda ΔU q w
Positif Energi dalam
sistem bertambah
Sistem menerima kalor
dari lingkungan
Sistem menerima kerja dari
lingkungan
Negatif Energi dalam
sistem berkurang
Sistem melepaskan kalor
ke lingkungan
Sistem melakukan kerja
pada lingkungan
Proses adiabatic merupakan proses dimana tidak terjadi pertukaran kalor antara sistem
dengan lingkungan (q=0). Akibatnya pada proses ini ΔU = w.
Kerja dilakukan jika sistem memuai atau memapat sebesar dV melawan tekanan luar
Peks adalah
Bila sistem mengalami proses pada volume tetap (dV = 0) maka kerja yang dilakukan
adalah nol sehingga ΔU = qv (qv = kalor pada volume tetap). Selain itu, kerja juga bernilai
nol terjadi bila sistem memuai melawan tekanan luar nol seperti yang terjadi pemuaian
pada ruang hampa.
Kapasitas panas pada volume tetap (Cv) dirumuskan:
2. Kalor Reaksi
Saat menggenggam bongkahan es, tangan kita akanterasa dingin. Rasa dingin
ini terjadi karena panas dari tangan kita berpindah ke permukaan es. Begitu juga apabila
es diletakkan pada suhu ruangan, lama-lama es akan mencair. Perubahan wujud es ini
terjadi karena es menyerap kalor dari lingkungan. Dalam ilmu kimia, proses penyerapan
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 5
kalor ini dikenal dengan proses endoterm, pada air yang dipanaskan, terjadi perubahan
suhu pada air, kalor mengalir dari lingkungan ke sistem yang disebut proses endoterm,
ketika air telah panas dan didiamkan pada suhu ruang, temperature air perlahan turun
mendekati suhu ruangan, pada peristiwa tersebut terjadi proses eksoterm. Kalor reaksi
adalah kalor yang berpindah dari sistem ke lingkungan atau dari lingkungan ke sistem
agar temperatur sistem sesudah reaksi sama dengan temperatur sistem sebelum reaksi.
a. Reaksi Eksoterm
Perhatikan reaksi anatara larutan HCl dengan larutan NaOH. Temperatur
larutan (sebagai sistem) akan naik yang akhirnya akan kembali seperti semula.
Temperatur awal dapat dicapai kembali karena terjadi perpindahan kalor dari sistem
ke lingkungan. Reaksi yang mengakibatkan terjadinya perpindahan kalor (q) dari
sitem ke lingkungan disebut reaksi eksoterm seperti diilustrasikan pada gambar
berikut.
Reaksi eksoterm, temperatur sistem lebih tinggi daripada temperatur lingkungan
karena terjadi perpindahan kalor (q) dari sistem ke lingkungan.
Contoh reaksi eksotermik adalah reaksi antara logam aluminium dan bromin
membentuk aluminium bromida (AlBr3) padat seperti ditunjukkan pada gambar
berikut.
Reaksi antara aluminium dan bromin membentuk aluminium bromida berlangsung
eksotermik.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 6
Bromin menguap menghasilkan uap berwarna coklat. Reaksi eksotermik
antara bromin dan aluminium menyebabkan uap coklat yang terbentuk semakin
banyak. Reaksi yang terjadi adalah:
2 Al (s) + 3 Br2 (l) → 2 AlBr3 (s)
b. Reaksi Endoterm
Peristiwa yang berbeda terjadi pada reaksi antara amonium karbonat
[(NH4)2CO3] dengan asam asetat (CH3COOH) pekat. Temperatur larutan akan turun
yang akhirnya juga akan kembali seperti temperatur semula. Temperatur awal
dicapai kembali karena terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem. Reaksi
yang mengakibatkan terjadinya perpindahan kalor (q) dari lingkungan ke sistem
disebut reaksi endoterm seperti diilustrasikan pada gambar berikut.
Reaksi endoterm, temperatur sistem lebih rendah daripada termperatur lingkungan
karena terjadi perpindahan kalor (q) dari lingkungan ke sistem.
Reaksi antara barium hidroksida oktahidrat dengan amonium nitrat
merupakan contoh reaksi endoterm.
Ba(OH)2.8H2O (s) + 2 NH4NO3 (s) → Ba2+ (aq) + 2 NO3- (aq) + 2 NH3 (aq) + 10 H2O
(l)
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 7
(a) (b)
(a) Pencampuran barium hidroksida oktahidrat dengan amonium nitrat menghasilkan
zat seperti lumpur karena dalam reaksi dihasilkan air. (b) Campuran reaksi
menyerap panas secara cepat dari lingkungan dan baker terselimuti oleh zat yang
membeku, air yang berada di atas kayu juga membeku sehingga baker melekat
pada kayu.
Banyaknya kalor (q) yang dilepas atau diterima oleh suatu sistem sama
dengan massa sistem (m) dikalikan kalor jenis (c) dan kenaikan atau penurunan
temperatur, ∆T.
q = m.c.∆T
Kapasitas panas kalorimeter adalah kapasitas untuk menyerap atau melepas
energi pada tiap derajat perubahan temperatur. Sering juga diekspresikan sebagai
ekuivalen air.
Untuk mendemonstrasikan transfer energi kalor, dapat dilakukan dengan
kalorimeter sederhana seperti yang diilustrasikan pada gambar berikut.
Kalorimeter sederhana
Energi yang mengalir antara sampel dan air dalam kalorimeter menghasilkan
perubahan temperatur air yang sebanding dengan transfer energi. Selain itu, juga
terjadi perubahan energi pada dinding kalorimeter, termometer, dan pengaduk
sehingga semua itu perlu diperhitungkan. Oleh karena itu,
qsampel = qair + qkalorimeter
3. Perubahan Energi
Untuk mendidihkan air 1 liter dengan air 5 liter, digunakan bahan bakar minyak
yang berbeda jumlahnya. Hal itu disebabkan minyak mengandung isi kalor tertentu.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 8
Banyaknya kalor yang dipergunakan untuk menaikkan temperatur 1oC bagi 1 gram air
disebut 1 kalori (1 kalori = 4,184 joule). Jika reaksi berlangsung pada tekanan tetap dan
pada reaksi tersebut tidak ada usaha lain kecuali perubahan kalor reaksinya disebut
perubahan entalpi dengan lambang ∆H.
Menurut perjanjian untuk
Reaksi eksoterm, ∆H bertanda negatif (-)
Reaksi endoterm, ∆H bertanda positif (+)
Entalpi
Jika kalor yang meyertai perubahan pada volume tetap adalah ∆U maka kalor pada
tekanan tetap adalah ∆H (∆H = qP).
Hubungan antara entalpi dengan energy dalam adalah: ∆H = ∆U + ∆(PV)
Sehingga dapat dituliskan: H = U + PV
Untuk reaksi yang melibatkan gas ideal berlaku PV = nRT, sehingga: ∆H = ∆U + ∆nRT
Kapasitas panas pada tekanan tetap adalah:
Hubungan antara CP dengan CV adalah CP - CV = RT
Diagram Entalpi
Jika entalpi sistem sebelum reaksi ialah HA dan setelah reaksi HB maka
perubahan entalpinya:
∆H = HB – HA
Untuk reaksi eksoterm, HA > HB maka ∆H berharga negatif. Diagram entalpi
reaksi eksoterm diilustrasikan pada gambar berikut:
Diagram entalpi reaksi eksoterm
Untuk reaksi endoterm, , HA < HB maka ∆H berharga positif. Diagram entalpi
reaksi endoterm diilustrasikan pada gambar berikut:
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 9
Diagram entalpi reaksi endoterm
VI. Model dan Metode Pembelajaran:
Pendekatan : Berpikir dan Berbasis Masalah
Model Pembelajaran : Problem Solving
Metode Pembelajaran : Ceramah, diskusi, tanya jawab, game dan pemberian
tugas
Media Pembelajaran : Buku ajar, Lembar Pengerjaan (I dan II), power point
VII. Bahan
Aquadest 100 mL
Es batu 1 bongkah
VIII. Alat
Kasa asbes 1 buah
Pembakar spiritus 1 buah
Kaki tiga 1 buah
Termometer 1 buah
Gelas kimia 100 mL 2 buah
Statif dan klem 1 set
Korek api 1 buah
IX. Proses Belajar Mengajar
A. Pendahuluan (10 menit)
Kegiatan
Mengawali pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 10
bersama dan memeriksa kehadiran siswa.
Mempersilahkan siswa memakai name tag sebagai kode untuk
mempermudah penilaian.
Memotivasi siswa dan melakukan apersepsi dengan
menyampaikan “Berdasarkan hukum kekekalan energi, energi
tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Namun
mengapa pemerintah selalu menganjurkan agar kita hemat
energi? Mengapa terjadi krisis energi?”
Melakukan pre-test (optional).
Mengkomunikasikan tujuan pembelajaran produk, proses,
karakter, dan keterampilan sosial.
B. Inti (70 menit)
Kegiatan
Penggalan 1
Eksplorasi
1. Clues
Menyajikan informasi berupa rumusan masalah,
mengorganisasikan siswa dalam kelompok (berpasangan),
memberikan LKS SMA dan menyeting alat dan bahan.
Membimbing siswa merumuskan hipotesis atas rumusan
masalah yang telah diberikan, mengidentifikasi variabel
manipulasi, variabel respon, dan variabel kontrol dengan cara
menunjuk siswa.
Melakukan demostrasi menggunakan air yang dipanaskan
dan air es untuk mengetahui aliran kalor (eksoterm atau
endoterm) menggunakan alat dan bahan sesuai prosedur
yang tertulis di LKS SMA.
Menilai kinerja psikomotor dengan memperhatikan
keterampilan siswa.
Guru menjelaskan materi tentang hukum/azas kekekalan
energi, sistem dan lingkungan, reaksi eksoterm dan endoterm
serta energi dalam melalui power point. Siswa diharapkan
menjadi pendengar yang baik saat materi disajikan dan siswa
mememiliki rasa ingin tahu yang tinggi dalam proses belajar
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 11
mengajar.
Penggalan 2
Guru memberikan Lembar Pengerjaan I.
Membaca masalah dengan hati-hati, menggaris bawahi
isyarat-isyarat yang menjadi masalah.
Meminta siswa untuk menemukan masalah pada isyarat-
isyarat yang digaris bawahi.
Meminta siswa untuk merencanakan apa yang akan dilakukan
atas masalah tersebut.
Meminta siswa untuk menemukan fakta-fakta yang mendasari
masalah-masalah tersebut.
Meminta siswa menemukan fakta-fakta yang mendasari
masalah tersebut.
Meminta siswa untuk mengemukakan apa yang perlu mereka
temukan.
Penggalan 3
Elaborasi
2. Game Plan (Berikan Uangnya)
Guru membagi siswa ke dalam 4-5 kelompok dan
mempersiapkan Lembar Pengerjaan II, Setiap siswa bersiap-
siap untuk mengerjakan tugas yang diberikan oleh guru.
Siswa bekerja berpasangan dan memiliki waktu 2 menit untuk
memulai konsep awal jawaban untuk sebuah pertanyaan yang
bertingkat (waktu disesuaikan dengan level soal). Siswa
diharapkan disiplin saat mengerjakan Lembar Pengerjaan II
dengan bergantian mengerjakan Lembar Pengerjaan tersebut
sesuai waktu yang disediakan. Siswa juga diharapkan
komunikatif dan bekerja sama dengan teman satu kelompok
serta menjadi pendengar yang baik saat temannya
berpendapat.
Begitu waktu habis, mereka memberikan jawaban yang
sebagian tersebut kepada pasangan di belakang mereka dan
menerima pekerjaan dari pasangan di depannya.
Sekarang mereka memiliki waktu untuk meneruskan (missal 3
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 12
menit), bukan jawaban mereka sendiri, tetapi jawaban yang
diterima dari pasangan di depan, meneruskan dari manapun
jawaban ditinggalkan. Mereka didorong untuk tidak hanya
menambahkan tetapi juga menyilang hal-hal yang tidak
mereka setujui dan membuat catatan lainnya.
Lagi, saat waktu habis, kertasnya diberikan.
Jawaban yang baru diterima diteruskan selama (missal 3
menit) lagi.
Dan seterusnya sampai proses tersebut telah mencapai
tujuannya.
Kertas kemudian kembali ke penulis aslinya, yang
menggunakan beberapa konstribusi tadi untuk membuat draft
dari versi jawaban final yang telah dipoles.
Meminta siswa untuk menyesuaikan permainan tersebut
dengan masalah yang baru saja disajikan.
Meminta siswa untuk mengidentifikasi apa yang telah mereka
lakukan.
Meminta siswa untuk menjelaskan strategi yang akan mereka
gunakan untuk menyelesaikan masalah. Siswa diharapkan
bekerja keras dalam menyelesaikan masalah tersebut.
Mintalah siswa untuk menguji coba strategi-strateginya
(misalnya dengan simplikasi, sketsa, guess and check,
pencarian pola-pola dan seterusnya).
Jika strategi yang mereka gunakan tidak bekerja, mintalah
mereka untuk memikirkan ulang strategi tersebut.
Penggalan 4
3. Solve
Mintalah siswa untuk menggunakan strategi-strateginya dalam
menyelesaikan masalah awal.
Penggalan 5
Konfirmasi
4. Reflect
Mintalah siswa untuk melihat kembali solusi yang mereka
gunakan .
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 13
Mintalah siswa untuk berdiskusi tentang menggunakan
strategi tersebut di masa mendatang.
Periksalah apakah strategi-strategi mereka benar-benar
aplikatif dan solutif untuk masalah yang sama atau mirip.
Guru menilai Lembar Pengerjaan II untuk kelompok.
Memberikan pujian terhadap kelompok yang berhasil
menyelesaikan dengan poin tertinggi, memberikan nilai
tambahan dan reward/hadiah.
Penggalan 7
Mengevaluasi pemahaman siswa dengan melakukan post-test
(optional).
C. Penutup (10 menit)
Kegiatan
Membimbing siswa menyimpulkan pelajaran dengan
menyebutkan poin-poin penting.
Guru memberikan tugas rumah kepada siswa jika ada.
Mengakhiri pelajaran dengan mengucapkan salam.
X. Sumber Pembelajaran
1. LKS SMA Reaksi Eksoterm dan Endoterm
2. Lembar Pengerjaan I dan II Hukum Kekekalan Energi
3. Kunci Lembar Pengerjaan I dan II Hukum Kekekalan Energi
4. LP 1: Produk dilengkapi Kunci LP 1
5. LP 2: Proses
6. LP 3: Psikomotor
7. LP 4: Pengamatan Perilaku Berkarakter
8. LP 5: Pengamatan Keterampilan Sosial
9. Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
10. Silabus
Daftar Pustaka
Effendy. 2011. A-Level Chemistry for Senior High School Students Volume 2A. Malang:
Bayumedia.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 14
Eggen, Paul dan Don Kauchak. 2012. Strategi dan Model Pembelajaran Mengajarkan Konten
dan Keterampilan Berpikir. Jakarta: Indeks.
Foliantini. 2009. Buku Pintar Kimia SMA untuk Kelas 1,2 dan 3. Jakarta: WahyuMedia.
Ginnis, Paul. 2008. Trik & Taktik Mengajar Strategi Meningkatkan Pencapaian Pengajaran di
Kelas. Jakarta: Indeks.
Huda, Miftahul. 2013. Model-Model Pengajaran dan Pembelajaran. Yogyakarta: Pustaka
Pelajar.
Komarudin, Omang. 2010. Ringkasan Lengkap Kimia SMA Kelas 1,2 dan 3. Jakarta: Cmedia.
Purba, Michael. 2007. Kimia untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga.
Rahardjo, Sentot Budi. 2008. Kimia Berbasis Eksperimen 2 untuk Kelas XI SMA dan MA. Solo:
Paltinum Tiga Serangkai.
Riyanto, Nurdin dan Ari Yustisia Akbar. 2009. Super Genius Olimpiade Kimia SMA. Yogyakarta:
Pustaka Widyatama.
Rufaida, Anis Dyah, Waldjinah dan Erna Tri Wulandari. 2013. Kimia untuk SMA?MA Kelas XI
Smester I. Klaten: Intan Priwara.
Tim Penulis. 2008. Tinta Kimia Meniti Ujian Tahap Akhir untuk SMA dan MA. Solo: Tiga
Serangkai.
Unit Program Pengalaman Lapangan (UPPL). 2012. Pokok-pokok Materi Keterampilan Dasar
Mengajar. Banjarmasin: UNLAM.
Banjarmasin, 14 September 2013
Mengetahui,
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 15
Dosen Pembimbing Guru Pamong
Yudha Irhasyuarna, M.Pd Siti Fatimah, S. Pd
NIP. 19690214 199403 1 003 NIP. 19790219 200501 2 009
Mahasiswa
Muhammad Maulani
A1C310006
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 16
LKS SMA Reaksi Eksoterm dan Endoterm
Sistem adalah sekumpulan elemen/unsur yang saling memengaruhi antara sau dengan yang
lain, sedangkan lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem. Aliran kalor (eksoterm:
melepaskan panas atau endoterm: meyerap panas) dapat ditentukan berdasarkan indikator
suhu.
Tujuan : Menentukan sistem dan lingkungan dan menyelidiki aliran kalor
Bahan:
Aquadest 100 mL
Es batu 1 bongkah
Alat:
Kasa asbes 1 buah
Pembakar spiritus 1 buah
Kaki tiga 1 buah
Termometer 1 buah
Gelas kimia 100 mL 2 buah
Statif dan klem 1 set
Korek api 1 buah
Rumusan Masalah : Apa yang bertindak sebagai sistem dan lingkungan dan bagaimana
menyelidiki menyelidiki aliran kalor?
Hipotesis : ______________________________________________________________
Variabel :(a) yang dijaga konstan : ______________________________________
(b) yang dimanipulasi : ______________________________________
(c) yang merespon : ______________________________________
Perencanaan Eksperimen: Anda diminta memperhatikan demonstrasi untuk menyelidiki
hubungan aliran kalor dan penentuan sistem dan lingkungan sesuai langkah-langkah di bawah
ini.
Langkah-langkah:
1. Siapkan alat dan bahan. Yakinkan alat-alat yang akan digunakan dalam keadaan
bersih.
2. Merangkai alat dan bahan, menyeting statif dan klem, menyusun pembakar spiritus
kaki 3 kasa asbes dan geals kimia,mengaitkan thermometer agar berada bada
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 17
posisinya bersentuhan dengan objek pengukuran (air) disesuaikan dengan pengaturan
klem.
3. Menyalakan pembakar spiritus dengan korek api, menyetel pembakar agar pemanasan
efektif terhadap gelas kimia.
4. Mengamati perubahan yang terjadi (mencatat suhu sebelum dan sesudah,
memperhatikan objek).
5. Menyiapkan gelas kimia lain, memasukkan air dan es batu ke dalamnya, mengukur
suhu, membiarkannya pada suhu ruang, mencatat perubahan yang terjadi.
6. Setelah panas, membiarkan gelas kimia pertama pada suhu ruang, mengamati
perubahan yang terjadi.
7. Lakukan analisis dan berikan simpulannya.
Pengamatan:
Tabel 1. Sistem dan Lingkungan
Sistem Lingkungan Keterangan
Tabel 2. Pemanasan pada Air
Objek
Pengukuran
Suhu Sebelum
Dipanaskan
Suhu Sesudah
Dipanaskan
Suhu Air Dibiarkan
pada Keadaan Ruang
Keterangan
Tabel 3. Air Es
Objek
Pengukuran
Suhu Air Mula-mulaSuhu Air dengan Es
Batu
Suhu Air Dibiarkan
pada Keadaan Ruang
Keterangan
Analisis:
Berdasarkan Tabel 1
1. Siapa yang bertindak sebagai sistem dan lingkungan?
2. Terjadi pertukaran apa antara sistem dan lingkungan?
3. Berikan alasan Anda terhadap pemilihan sistem dan lingkungan?
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 18
4. Menurut Anda, gelas kimia bertindak sebagai sistem, lingkungan atau sebagai pembatas?
Berdasarkan Tabel 2 dan 3
1. Bagaimana hubungan antara suhu dengan penentuan aliran kalor?
2. Tentukan aliran kalor (eksoterm atau endoterm) pada setiap perubahan antara setiap
pengukuran suhu?
Ssimpulan : 1. Apakah hipotesismu diterima?
_____________________________________________________________
2. Kesimpulan apa yang dapat dibuat?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Penerapan : Dengan mengetahui sistem, lingkungan dan arah aliran kalor berdasarkan
perubahan ______________ kita dapat menentukan apakah reaksi merupakan
reaksi ______________ atau reaksi ______________
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 19
Kunci LKS SMA Reaksi Eksoterm dan Endoterm
Tabel 1. Sistem dan Lingkungan
Sistem Lingkungan Keterangan
Air Udara
Tabel 2. Pemanasan pada Air
Objek
Pengukuran
Suhu Sebelum
Dipanaskan
Suhu Sesudah
Dipanaskan
Suhu Air Dibiarkan
pada Keadaan Ruang
± 25 oC ±100 oC < 100 oC
KeteranganTerdapat gelembung
gas
Tabel 3. Air Es
Objek
Pengukuran
Suhu Air Mula-mulaSuhu Air dengan Es
Batu
Suhu Air Dibiarkan
pada Keadaan Ruang
± 25 oC < ± 25 oC > ± 25 oC
Keterangan
Analisis:
Berdasarkan Tabel 1
1. Yang bertindak sebagai sistem adalah air danyang bertindak sebagai lingkungan adalah
udara.
2. Energi dan materi.
3. Pemilihan air sebagai sistem karena air diteliti perubahan energinya. Dan pemilihan udara
sebagai lingkungan berada disekitar/di luar sistem (air).
4. Gelas kimia bertindak sebagai pembatas sistem.
Berdasarkan Tabel 2 dan 3
1. Hubungan antara antara suhu dengan penentuan aliran kalor adalah jika sistem mengalami
kenaikan suhu maka kalor mengalir dari sistem ke lingkungan (eksoterm). Sedangkan, jika
sistem mengalami penurunan suhu maka kalor mengalir dari lingkungan ke sistem
(endoterm).
2. Berdasarkan tabel 2, saat air dipanaskan tejadi reaksi endoterm dan saat air dibiarkan pada
keadaan ruang terjadi reaksi eksoterm. Berdasarkan tabel 3, saat air dimasukkan es batu
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 20
terjadi reaksi eksoterm dan saat air tersebut dibiarkan pada keadaan ruang maka terjadi
reaksi endoterm..
Simpulan : 1. Hipotesis diterima.
2. Berdasarkan demonstrasi tersebut dapat disimpulkan sistem adalah yang
mengalami perlakuan dan lingkungan adalah segala sesuatu yang ada
diluar sistem. Selain itu, dari suhu air dapat diketahui reaksi berlangsung
secara eksoterm atau endoterm.
Penerapan : Dengan mengetahui sistem, lingkungan dan arah aliran kalor berdasarkan
perubahan suhu kita dapat menentukan apakah reaksi merupakan reaksi
eksoterm atau reaksi endoterm.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 21
Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
Indikator LP dan Butir Soal Kunci LP dan Butir Soal
Produk:
1. Menjelaskan hukum/asas
kekekalan energi.
2. Membedakan sistem dan
lingkungan.
3. Membedakan reaksi yang
melepaskan kalor (eksoterm) dan
reaksi yang membutuhkan kalor
(endoterm).
4. Mengidentifikasi sistem dan proses
termodinamika serta reaksi-reaksi
yang termasuk reaksi eksoterm dan
endoterm.
5. Menjelaskan kaitan energi dalam,
kalor, dan kerja (optional).
LP 1: Produk
Butir 1
Butir 2
Butir 3
Butir 4
Butir 5
LP 1: Produk
Butir 1
Butir 2
Butir 3
Butir 4
Butir 5
Proses:
1. Melakukan demostrasi untuk
menyelidiki perpindahan kalor
antara sistem dan lingkungan,
menetukan sistem dan lingkungan
(merumuskan masalah dan
hipotesis, variabel manipulasi,
variabel respon, variabel kontrol,
melaksanakan eksperimen,
mengisi tabel pengamatan,
analisis, kesimpulan) (catatan:
praktikum dengan alat dan bahan
sesungguhnya)
2. Menginterpretasikan tanda (positif
LP 2: Proses:
RTK 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10, 11, 12, 13,
dan 14
Butir 1
Kunci LP 2: Proses sebagai
pedoman. Skor
Dipercayakan kepada
Penilai
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 22
atau negatif) untuk ΔU, q, dan w
dari bentuk matematis Hukum
Termodinamika I (optional).
Psikomotor:
1. Merangkai alat untuk
melakukan demonstrasi reaksi
eksoterm dan reaksi endoterm.
2. Menentukan temperatur
air pada saat demonstrasi
(menggunakan alat dan bahan
sesungguhnya).
Karakter:
Rasa ingin tahu, disiplin, dan kerja
keras
LP 4: Karakter:
RTK 1, 2, dan 3.
Seluruh RTK itu minimal
memperoleh penilaian
Menunjukkan kemajuan dan
dipercayakan kepada
judgement Penilai/Guru.
Keterampilan Sosial
Komunikatif, bekerja sama, dan
menjadi pendengar yang baik.
LP 5: Keterampilan
Sosial: RTK 1, 2, dan
3.
Seluruh RTK itu minimal
memperoleh penilaian
Menunjukkan kemajuan dan
dipercayakan kepada
judgement Penilai/Guru.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 23
LP 1: PRODUK
1. Jelaskan apa yang Anda ketahui tentang hukum kekekalan energi?
2. Apakah perbedaan antara sistem dan lingkungan?
3. Tentukan jenis reaksi berikut berdasarkan subjek yang melepas/menyerap kalor? Jelaskan
alasannya.
b. Reaksi anatara larutan HCl dengan larutan NaOH. Temperatur larutan naik kemudian
kembali seperti semula.
c. Reaksi antara amonium karbonat [(NH4)2CO3] dengan asam asetat (CH3COOH) pekat.
Temperatur larutan turun kemudian kembali seperti temperatur semula.
4. Reaksi antara logam aluminium dan bromin membentuk aluminium bromida (AlBr3) padat
seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Bromin menguap menghasilkan uap berwarna coklat. Reaksi antara bromin dan aluminium
menyebabkan uap coklat yang terbentuk semakin banyak. Disekelilingnya terasa hangat,
persamaan reaksi: 2 Al (s) + 3 Br2 (l) → 2 AlBr3 (s).
Tentukan sistem, proses, dan arah perpindahan kalornya.
5. Jelaskan kaitan antara energi dalam, kalor, dan kerja berdasarkan persamaan hukum
Termodinamika I.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 24
Kunci LP 1: PRODUK
1. Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan, tetapi energi dapat berubah bentuk dari bentuk energi yang satu ke bentuk
energi yang lain. Contohnya, energi cahaya matahari diubah menjadi energi kimia berupa
karbohidrat. Karbohidrat diubah oleh manusia atau hewan menjadi energi panas kembali,
setelah dicerna, sehingga tubuh manusia atau hewan tetap hangat.
2. Sistem adalah bagian dari alam semesta yang ingin dipelajari (subjek kajian
termodinamika), sedangkan yang di luar sistem disebut lingkungan. Contohnya, tabung
reaksi yang di dalamnya terdapat 5 mL larutan NaOH 0,1 M. Larutan NaOH sebagai sistem,
sedangkan tabung reaksi dan udara di luarnya sebagai lingkungan.
3. a. Eksoterm
Temperatur awal dapat dicapai kembali karena terjadi perpindahan kalor dari sistem ke
lingkungan (reaksi eksoterm).
b. Endoterm
Temperatur awal dicapai kembali karena terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke
sistem. (reaksi endoterm).
4. Sistem dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:
a. Sistem terbuka (Open System), bila dapat terjadi pertukaran materi dan energy antara
sistem dengan lingkungannya.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 25
b. Sistem tertutup (Closed System), bila tidak terjadi pertukaran materi namun pertukaran
energy masih dapat terjadi antara sistem dengan lingkungannya.
c. Sistem terisolasi (Isolated System), bila tidak dapat terjadi pertukaran materi maupun
energy antara sistem dengan lingkungannya.
Proses dalam termodinamka dapat dibedakan atas:
a. Proses isothermal, yaitu proses yang berlangsung pada suhu tetap.
b. Proses isobaric, yaitu proses yang berlangsung pada tekanan tetap.
c. Proses isokhorik, yaitu proses yang berlangsung pada volume tetap.
d. Proses reversibel, merupakan prose syang dapat dibalikan arahnya dan sistem selalu
dalam keadaan setimbang dengan lingkungannya.
e. Proses irreversible, yaitu proses yang berlangsung secara terus-menerus dan tidak
dapat dibalikkan arahnya.
f. Proses adiabatic merupakan proses dimana tidak terjadi pertukaran kalor antara sistem
dengan lingkungan (q=0). Akibatnya pada proses ini ΔU = w.
Eksoterm
Temperatur awal dapat dicapai kembali karena terjadi perpindahan kalor dari sistem ke
lingkungan (reaksi eksoterm).
5. Energi total yang dimiliki oleh sistem disebut energi dalam. Perubahan energi dalam
merupakan panas dan kerja yang dihasilkan atau diterima sistem.
ΔU = Uakhir – Uawal = q + w
Dimana:
ΔU = perubahan energy dalam sistem (J), terkadang dilambangkan dengan E.
q = besarnya kalor (panas) yang dilepaskan atau diterima sistem (J)
w = besarnya kerja yang dilakukan atau dikenakan sistem (J)
Persamaan tersebut merupakan bentuk matematis dari Hukum Termodinamika I yaitu;
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 26
“Bahwa dalam interkasi antara sistem-lingkungan, energy tidak dapat diciptakan atu
dimusnahkan dan dinyatakan sebagai perubahan energy dalam ΔU sistem tersebut.”
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 27
LP 2: PROSES
1. ΔU, q, dan w dapat mempunyai tanda positif dan negatif, isilah tabel berikut berdasarkan
arah perpindahan energi:
Tanda ΔU q w
Prosedur:
1. Siapkan alat dan bahan untuk LKS SMA Tugasi siswa menguji sebuah hipotesis: Ada
hubungan antara suhu dengan kalor.
Jika suhu semakin kecil, maka kalor mengalir ke sistem; Jika suhu semakin besar,
maka kalor mengalir ke lingkungan.
2. Siswa diminta untuk merangkai alat dan bahan sesuai dengan yang ada pada LKS SMA
3. Siswa diminta untuk mengamati dan atau menuliskan data pengamatan tentang suhu
dan aliran kalor serta menentuka sistem dan lingkungan.
4. Penentuan skor kinerja siswa mengacu pada Format Asesmen Kinerja di bawah ini.
5. Berikan format ini kepada penilai sebelum asesmen dilakukan.
6. Siswa tidak diijinkan mengases kinerja mereka sendiri dengan menggunakan format ini.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 28
Format Asesmen Kinerja Proses
No Rincian Tugas Kinerja
Skor
Maksimum
Skor
Asesmen
Oleh Penilai
1 Merumuskan hipotesis 5
2 Mengidentifikasi variabel kontrol 5
3 Mengidentifikasi variabel manipulasi 5
4 Mengidentifikasi variabel respon 5
5 Membaca dan mencatat suhu 10
6 Menentukan dan mengamati objek pengukuran 10
7 Melakukan analisa sesuai tabel 1 15
8 Melakukan analisa sesuai tabel 2 dan 3 15
9 Membuat kesimpulan 5
10 Membuat penerapan 5
11 Mengisi dengan benar pada kolom tanda (+
atau -) pada butir 2
5
12 Mengisi dengan benar pada kolom ΔU pada
butir 2
5
12 Mengisi dengan benar pada kolom q pada butir
2
5
14 Mengisi dengan benar pada kolom w pada butir
2
5
Skor Total 100
Banjarmasin, 2013
Guru
( )
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 29
Kunci LP 2: PROSES
1. ΔU, q, dan w dapat mempunyai tanda positif dan negatif yang dijelaskan pada tabel berikut:
Tanda ΔU q w
Positif Energi dalam
sistem bertambah
Sistem menerima kalor
dari lingkungan
Sistem menerima kerja dari
lingkungan
Negatif Energi dalam
sistem berkurang
Sistem melepaskan kalor
ke lingkungan
Sistem melakukan kerja
pada lingkungan
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 30
LP 3 : PSIKOMOTOR
Merangkai alat demonstrasi dan pengukuran suhu
Prosedur:
1. Siapkan alat dan bahan
2. Tugasi siswa untuk merangkai ulang alat dan bahan untuk melakukan demonstrasi
3. Tugasi siswa untuk menyalakan dan mematikan pembakar
4. Tugasi siswa untuk membaca dan mencatat suhu saat pengukuran
Format Asesmen Kinerja Psikomotor
No Rincian Tugas Kinerja
Skor
Maksimum
Skor
Asesmen
Oleh Penilai
1 Merangkai alat sesuai dengan prosedur 40
2 Menyalakan dan mematikan pembakar sesuai
dengan prosedur
15
3 Membaca dan mencatat suhu secara mendatar
dan memastikan tidak terjadi kontak pengukur
dengan objek lain non ukur
45
Skor Total 100
Banjarmasin, 2013
Guru
( )
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 31
LP 4 : KARAKTER
Format Pengamatan Perilaku Berkarakter
Siswa: Kelas: Tanggal:
Petunjuk:
Untuk setiap perilaku berkarakter berikut ini, beri penilaian atas perilaku berkarakter siswa
menggunakan skala seperti yang tertera pada rubrik.
No Rincian Tugas Kinerja (RTK) Skor Skor Total Keterangan
1 Rasa Ingin Tahu
2 Disiplin
3 Kerja keras
Banjarmasin, 2013
Pengamat
( )
Standar Kompetensi: Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 32
pengukurannya
Kompetensi Dasar: Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu reaksi, reaksi eksoterm, dan
reaksi endoterm.
SKOR KOMPETENSI KETERAMPILAN BERKARAKTER KARAKTER
3
Siswa secara aktif atunsias dalam mengikuti proses belajar-
mengajar melalui penyampaian pendapat sesuai dengan topik
pembelajaran yang sedang dibahas dengan baik dan jelas serta
mencari informasi-informasi dari sumber-sumber pembelajaran
yang lain.
Rasa ingin
tahu
2
Siswa secara aktif atunsias dalam mengikuti proses belajar-
mengajar melalui penyampaian pendapat dengan baik dan jelas
sesuai dengan topik pembelajaran yang sedang dibahas namun
tidak mencari informasi-informasi dari sumber-sumber
pembelajaran yang lain.
1Siswa pasif/tidak mengikuti proses belajar-mengajar serta tidak
mencari sumber pembelajaran lain untuk mendapatkan informasi.
3
Siswa menyelesaikan dan mengumpulkan tugas evaluasi dengan
baik dan benar sesuai waktu pengerjaan yang telah ditentukan
serta tidak ribut selama permainan berlangsung.
Disiplin2
Siswa menyelesaikan dan mengumpulkan hasil diskusi dan tugas
evaluasi sesuai waktu pengerjaan yang telah ditentukan tetapi ribut
selama permainan berlangsung..
1
Siswa tidak menyelesaikan dan mengumpulkan hasil diskusi dan
tugas evaluasi tidak tidak sesuai dari waktu pengerjaan yang telah
ditentukan ribut selama permainan berlangsung..
3
Siswa berkompetisi secara sehat dalam menyelesaikan setiap
tugas yang diberikan dan permainan dengan bersungguh-sungguh
dan pantang menyerah.
Kerja Keras2
Siswa berkompetisi secara sehat dalam menyelesaikan setiap
tugas yang diberikan atau permainan tetapi tidak bersungguh-
sungguh dan mudah menyerah.
1
Siswa berkompetisi secara tidak sehat dalam menyelesaikan
setiap tugas yang diberikan dan permainan dengan tidak
bersungguh-sungguh dan pantang menyerah.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 33
3 Penilaian
Merupakan konversi skor total yang diperoleh dari penilaian karakter siswa.
A = 8 – 9 Baik
B = 5 – 7 Cukup
C = 3 – 4 Buruk
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 34
LP 5: KETERAMPILAN SOSIAL
Format Pengamatan Keterampilan Sosial
Siswa: Kelas: Tanggal:
Petunjuk:
Untuk setiap keterampilan sosial berikut ini, beri penilaian atas keterampilan sosial siswa itu
menggunakan skala seperti yang tertera pada rubrik.
No Rincian Tugas Kinerja (RTK) SkorSkor
TotalKeterangan
1 Komunikatif
2 Berkerja Sama
3 Menjadi pendengar yang baik
Banjarmasin, 2013
Pengamat
( )
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 35
Standar Kompetensi: Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara
pengukurannya
Kompetensi Dasar: Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu reaksi, reaksi eksoterm,
dan reaksi endoterm.
SKOR KOMPETENSI KETERAMPILAN SOSIAL KARAKTER
3
Siswa secara aktif mampu mengemukakan jawaban/solusi
pemecahan masalah menggunakan kata-kata yang sopan
dengan baik, jelas dan tepat.
Komunikatif2
Siswa secara aktif kurang tepat mengemukakan jawaban/solusi
pemecahan masalah menggunakan kata-kata yang sopan
dengan baik, jelas dan tepat.
1
Siswa secara aktif tidak mampu mengemukakan jawaban/solusi
pemecahan masalah menggunakan kata-kata yang sopan
dengan baik, jelas dan tepat.
3Siswa berdiskusi kelompok dengan memberikan seluruh
opini/pendapat secara jelas dan tepat terhadap suatu masalah.
Bekerja Sama2Siswa berdiskusi kelompok dan tidak menyampaikan
opini/pendapat terhadap suatu masalah.
1Siswa pasif/tidak berdiskusi kelompok dan tidak menyampaikan
opini/pendapat terhadap suatu masalah.
3Siswa menghargai setiap pendapat teman dengan menjadi
pendengar yang baik selama diskusi kelompok.
Menjadi
pendengar
yang baik
2Siswa menghargai beberapa pendapat teman dengan diam
selama kegiatan diskusi kelompok.
1
Siswa tidak menghargai beberapa pendapat teman dengan
membuat ramai sendiri, dan mengganggu teman lainnya selama
kegiatan diskusi kelompok..
3 Penilaian
Merupakan konversi skor total yang diperoleh dari penilaian karakter siswa.
A = 8 – 9 Baik
B = 5 – 7 Cukup
C = 3 – 4 Buruk
Lembar Pengerjaan I
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 36
Termokimia
Semua reaksi kimia melibatkan energy. Studi mengenai energy yang terlibat dalam
rekasi kimia disebut termokimia, sehingga termokimia bisa dikatakan sebagai ilmu kimia yang
mempelajari tentang perubahan kalor (panas) dalam reaksi kimia. Termokimia merupakan salah
satu bagian pembahasan termodinamika. Kalor merupakan salah satu bentuk energy.
Biasanya, energy didefinisikan sebagai kapasitas (kemampuan) untuk melakukan kerja. Energy
juga didefinisikan sebagai sesuatu yagn dimilliki materi sehingga dapat melakukan sesuatu.
Suatu objek memiliki dua macam energy, yaitu energy potensial dan energy kinetic. Jumlah
kedua jenis energy ini adalah konstan.
Entalpi (H = heat content) merupakan besaran yang menyatakan jumlah energy. Oleh
karena itu, tiap zat memiliki entalpi tertentu. Untuk mengetahui entalpi suatu zat, terlebih dahulu
harus memahami hukum kekekalan zat, membedakan lingkungan dan sistem, serta reaksi
eksoterm dan endoterm.
1. Hukum Kekekalan Energi
Hukum kekekalan energy menyatakan bahwa “energy tidak dapat diciptakan dan
tidak dapat dimusahkan. Energy hanya dapat diubah bentuknya dari satu jeis ke jenis yang
lain” (Hukum Thermo I).
Hukum ini juga menyatakan bahwa setiap sistem memiliki energy total (yang berasal
dari energy kinetic dan energy potensial) yaitu disebut dengan U (energy dalam). Nilai
absolut U tidak dapat dicari, namun perubahannya dapat dihitung (ΔU). Energy dalam
hanya akan berubah jika ada perubahan dalam kalor (q) dan kerja (w). seperti kalor, kerja
juga merupakan salah satu bentuk energy.
Kalor = energy yang ditimbulkan karena perubahan suhu
Kerja = energy yang ditimbulkan karena gerakan atom-atom dalam perpindahan
benda
Menurut hukum ini, ΔU = q + w = - p dV
q = + jika menyerap kalor
= - jika melepas kalor
w = + jika lingkungan bekerja terhadap sistem
= - jika sistem bekerja terhadap lingkungan
Jadi, ΔU dapat bernilai + atau -, bergantung pada nilai q dan w.
2. Pengertian Sistem dan Lingkungan
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 37
Sistem merupakan bagian dari alam semesta yang sedang dibicarakan. Di luar
sistem disebut lingkungan. Jika terjadi perubahan sistem, dikatakan bahwa sistem telah
berubah dari suatu keadaan ke keadaan lain. Jika disekat terhadap sekitar sehingga tidak
terjadi aliran energy, perubahan yang terjadi disebut adiabatik.
Selama proses adiabatic, suhu sistem akan bertambah jika sistem emyerap panas
dan suhu akan berkurang jika sistem emlepaskan panas. Reaksi yang menyerap panas
disebut reaksi endoterm dan reaksi yang melepaskan panas disebut reaksi eksoterm.
Beberapa istileh dalam termokimia yagn harus diketahui:
Sistem = Sekumpulan elemen/unsur yang saling memengaruhi antara satu
dengna yang lain. Misalnya, tabung reaksi yang berisi larutan yang
bereaksi.
Lingkungan = segala sesuatu di luar sistem.
Jenis Sstem Kriteria Contoh
TerbukaEnergi amupun materi dapat
keluar-masuk sistem
Larutan dalam tabung
reaksi yang terbuka
TertutupHanya energy yang dapat keluar-
masuk sistem
Larutan dalam tabung
reaksi bertutup
TerisolasiBaik energy maupun materi tidak
dapat keluar-masuk sistemAir dalam termos
Proses dalam termodinamka dapat dibedakan atas:
1. Proses isothermal, yaitu proses yang berlangsung pada suhu tetap.
2. Proses isobaric, yaitu proses yang berlangsung pada tekanan tetap.
3. Proses isokhorik, yaitu proses yang berlangsung pada volume tetap.
4. Proses reversibel, merupakan prose syang dapat dibalikan arahnya dan sistem selalu
dalam keadaan setimbang dengan lingkungannya.
5. Proses irreversible, yaitu proses yang berlangsung secara terus-menerus dan tidak
dapat dibalikkan arahnya.
3. Kalor dalam Reaksi Kimia
Reaksi kimia umumnya berlangsung dalam tekanan tetap, dan kaor yang
menyertainya disebut dengan entalpi (H).
H = U + PV
dH = dU + d(PV)
dH = dq – PdV + PdV + VdP
pada tekanan tetap, dP = 0 (artinya P tidak berubah), sehingga:
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 38
dH = dqP (subskrip P menunjukkan keadaan dimana tekanan (P) adalah tetap). Jadi entalpi
adalah kalor pada tekanan tetap.
Sama seperti energy dalam, nilai absolut entalpi juga tidak diketahui, yang dapat dicari
hanya perubahannya, yaitu ΔH.
ΔH dapat bernilai + atau -.
Reaksi dengan ΔH+ disebut reaksi endoterm
Reaksi dengan ΔH- disebut reaksi eksoterm
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 39
Lembar Pengerjaan II
Jawablah pertanyaan berikut dengan singkat dan jelas.
1. Identifikasi sistem dan lingkungan berikut:
(a) Campuran larutan perak nitrat dan larutan natrium klorida.
(b) Campuran larutan barium nitrat dan natrium sulfat.
(c) Campuran larutan kalsium nitrat dan larutan kalium karbonat.
(d) Campuran larutan hydrogen klorida dan larutan kalium hidroksida.
(e) Reaksi gas hidrogen dan gas oksigen membentuk uap air di udara.
(f) Reaksi ozon ( gas O3) dan nitrogen monoksida membentuk gas nitrogen dioksida dalam
udara yang tercemar.
2. Berikan tiga contoh dari proses yang diikuti dengan pelepasan energi.
3. Berikan tiga contoh dari proses yang diikuti dengan penyerapan energi.
4. Untuk setiap proses berikut:
I. Pembakaran bensin
II. Ledakan dinamit
III. HCl (g) → H (g) + Cl (g)
a. Indikasikan apakah reaktan atau produk yang memiliki entalpi lebih tinggi.
b. Prediksikan apakah prosesnya eksotermik atau endotermik
c. Apakah proses akan meningkatkan atau menurunkan temperature dari lingkungan.
5. Identifikasikan reaksi di bawah ini sebagai eksotermik atau endotermik:
a. 2CO (g) + O2 → 2CO2 (g) + 566 kJ
b. C (s) + H2O (g) + 131 kJ → CO (g) + H2 (g)
c. 2C2H6 (g) + 7O2 (g) → 4CO2 (g) + 6 H2O (g) ΔHo = -3120 kJ
d. N2 (g) + O2 (g) → 2NO (g) ΔHo = +181.8 kJ
6. Gambarkan kurva pemanasan dari NH3
7. Gambarkan kurva pendinginan dari NH3 yang menunjukkan fenomena pendinginan super.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 40
Petunjuk A
Pilihlah:
A. Jika pertanyaan (1), (2), dan (3) benar
B. Jika pertanyaan (1) dan (3) benar
C. Jika pertanyaan (2) dan (4) benar
D. Jika hanya pertanyaan (4) benar
E. Jika semua pernyataan benar
Petunjuk B
Pilihlah:
A. Jika pernyataan benar, alas an benar dan keduanya menunjukkan hubungan sebab-akibat.
B. Jika pernyataan benar, alas an benar tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab
akibat.
C. Jika pernyataan benar dan alasan salah.
D. Jika pernyataan salah dan alasan benar.
E. Jika pernyataan salah dan alasan salah.
1. Hukum termokimia I disebut ….
1. Hukum aksi masa
2. Hukum kekekalan massa
3. Hukum Raoult
4. Hukum kekekalan energi
2. Hasil reaksi fotosintesis pada tumbuhan memiliki entalpi yang lebih tinggi daripada
pereaksinya.
SEBAB
Pada reaksi fotosintesis, energi diserap dari udara sekitarnya.
1. (D)
Hukum termokimia I menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat
dimusnahkan.
2. (C)
Reaksi fotosintesis : CO2 + H2O → C6H12O6
C6H12O6 mempunyai entalpi (energi) yang lebih tinggi daripada CO2 dan H2O. Energi itu
diperoleh dari sinar matahari.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 41
Worksheet II
1. Identify the system and the surroundings for:
(a) Mixture of aqueous solution of silver nitrate and aqueous solution of sodium chloride.
(b) Mixture of aqueous solution of barium nitrate and aqueous solution of sodium sulfate.
(c) Mixture of aqueous solution of calcium nitrate and aqueous solution of potassium
carbonate.
(d) Mixture of aqueous solution of hydrogen chloride and aqueous solution of potassium
hydroxide.
(e) Reaction of hydrogen gas and oxigen gas to give water vapor in the air.
(f) Reaction of ozone (O3) gas and nitrogen monoxide gas to give nitrogen dioxide gas in
the polluted air.
2. Give three examples of processes accompanied with releasing of energy.
3. Give three examples of processes accompanied with absorption of energy.
4. For each of the following processes:
I. Burning gasoline
II. Explosion of dynamite
III. HCl (g) → H (g) + Cl (g)
a. Indicate wheter reactants or products have the higher entalphy.
b. Predict whether the process would be exothermic or endothermic.
c. Whether the process would increase or decrease the temperature of the surroundings.
5. Identify the following reactions as exothermic or endothermic.
6. Draw the heating curve of NH3.
7. Draw the cooling curve of NH3 which exhibits supercooling phenomenon.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 42
Kunci Lembar Pengerjaan II
1. Mengidentifikasi sistem dan lingkungan
a. Campuran larutan perak nitrat dan larutan natrium klorida sebagai sistem.
b. Campuran larutan barium nitrat dan natrium sulfat sebagai sistem.
c. Campuran larutan kalsium nitrat dan larutan kalium karbonat sebagai sistem.
d. Campuran larutan hydrogen klorida dan larutan kalium hidroksida sebagai sistem.
e. Reaksi gas hidrogen dan gas oksigen membentuk uap air sebagai sistem dan udara
sebagai lingkungan.
f. Reaksi ozon ( gas O3) dan nitrogen monoksida membentuk gas nitrogen dioksida
sebagai sistem dan udara yang tercemar sebagai lingkungan.
2. Tiga contoh dari proses yang diikuti dengan pelepasan energi, yaitu
a. Fermentasi glukosa
b. Reaksi logam Na dengan air
c. Pembakaran kayu
3. Tiga contoh dari proses yang diikuti dengan penyerapan energi, yaitu
a. Es mencair
b. Fotosintesis
c. Pelarutan urea dalam air
4. Untuk proses pembakaran bensin :
a. Entalpi reaktan lebih besar dibanding entalpi produk.
b. Reaksi eksotermik
c. Proses akan meningkatkan temperatur dari lingkungan.
5. Mengidentifikasikan reaksi di bawah ini sebagai eksotermik atau endotermik:
a. 2CO (g) + O2 → 2CO2 (g) + 566 kJ : Reaksi eksoterm
b. C (s) + H2O (g) + 131 kJ → CO (g) + H2 (g) :Reaksi endoterm
c. 2C2H6 (g) + 7O2 (g) → 4CO2 (g) + 6 H2O (g) ΔHo = -3120 kJ : Reaksi eksoterm
d. N2 (g) + O2 (g) → 2NO (g) ΔHo = +181.8 kJ : Reaksi endoterm
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 43
Soal Pretest
1. Jawablah Ya jika pernyataan tersebut sesuai dan jawab Tidak untuk sebaliknya. “Saya
orang yang tertarik untuk mempelajari kimia”. dan “Kimia adalah mata pelajaran yang
sulit dan memusingkan menurut saya”
2. Jika memiliki pilihan, kalian memilih ingin belajar kimia atau tidak?
3. Dari skala 1 sampai dengan 10, berapa besar skor motivasi kalian utnuk belajar kimia.
4. Apakah kalian ingin memiliki nilai yang baik dan mendekati sempurna untuk mata
pelajaran kimia? Tolong jelaskan mengapa.
5. Dari materi pembelajaran kimia yang telah kalian pelajari, konsep/materi apa saja yang
kalian ketahui.
6. Dari materi pembelajaran kimia yang telah kalian pelajari, konsep/materi apa saja yang
telah kalian pahami.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA (Kimia):Termokimia 44