Upload
tiara-octa-piranti
View
43
Download
10
Embed Size (px)
DESCRIPTION
soal latihan
Citation preview
http://etnarufiati.guru-indonesia.net/artikel_detail-34121.html
1. Terangkan perbedaan kalorimeter bom dengan kalorimeter
sederhana.
Pembahasan:
Kalorimeter bom adalah kalorimeter yang sangat besar,
digunakan di pabrik. Sedang kalorimeter sederhana
merupakan modifikasi dari kalorimeter bom, yang dibuat
secara sederhana. Tujuan dari kalorimeter sederhana adalah
untuk dapat digunakan di laboratorium atau di rumah. Agar
konsep termokimia dapat dipahami dengan baik, siswa
diminta untuk melakukan kegiatan praktik tentang
kalorimetri. Tentunya dengan peralatan yang sangat
sederhana, sebagian kalor akan merambat keluar, sehingga
pengamatan kurang kuantitatif. Namun kegiatan ini sudah
menunjang psikomotor siswa.
2. Suatu pemanas listrik dimasukkan ke dalam sebuah
kalorimeter. Sejumlah arus listrik digunakan untuk
menghasilkan kalor sebesar 1347 J. Suhu kalorimeter naik
dari 25,0°C menjadi 26,135°C. Hitunglah kapasitas
kalorimeter dalam J/°C.
Pembahasan:
Diketahui harga Q dan perubahan suhu, kalian dapat
menghitung kapasitas kalorimeter yang digunakan.
Qcalorimeter = C x ΔT
1347 = C x (26,135 - 25,0)
C = 1347 / 1,135 J/oC.
3. Suatu reaksi eksoterm dalam kalorimeter bom
membebaskan kalor sebesar 14,3 kJ. Bila suhu awal
kalorimeter 25,0°C dan kapasitas kalorimeter 1,78.104 J/°C,
berapakah suhu akhir kalorimeter?
Pembahasan:
Diketahui kalor yang dibebaskan (Q), suhu awal, dan
kapasitas kalorimeter (C). Melalui rumus yang sama dengan
soal no. (2) di atas, kalian dapat menghitung suhu akhirnya.
Qc = C x ΔT
Q diketahui dalam kJ, ubahlah dahulu menjadi joule agar
satuannya sesuai dengan satuan dari kapasitas kalornya.
1,43. !04 = 1,78 . 104 x ΔT
ΔT = 1,43 / 1,78
Selisih suhunya 0, ... oC. Jadi kenaikan suhunya kecil, maka
suhu akhirnya hanya 25, ... oC.
ΔT = T2 - T1
Bila 200 mL NaOH 1,0M pada 25,0°C dicampur dengan 150
mL HCl 1,0M juga pada 25,0°C dalam sebuah kalorimeter
sederhana, suhu campuran naik menjadi 30,0°C. Hitunglah
kalor reaksi dalam kJ untuk menetralkan 1 mol HCl oleh 1 mol
NaOH untuk membentuk 1 mol air. Kalor jenis tiap larutan
4,18 J/g.°C.
Pembahasan:
NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
Ditanyakan kalor reaksi (ΔH) netralisasi per mol, berarti
satuan (unit) ΔH adalah kJ/mol. Untuk menentukan kalor
reaksi ini, maka perhatikan data yang tersedia. Hitunglah
lebih dahulu kalor reaksi menurut data dengan rumus Q =
m.c.ΔT. Harga m (massa) air yang menyerap kalor reaksi =
massa larutan = massa NaOH(aq) + HCl(aq). Massa dihitung
dari volum kedua larutan. Massa jenis air = 1, maka m = 200
g + 150 g = 350 g.
Q = 350 x 4,18 x (30,0 - 25,0) joule
Q = 7315 joule = 7,315 kJ.
Setelah menghitung harga Q, hitunglah jumlah mol zat yang
bereaksi. Perhatikan data, NaOH(aq) dan HCl(aq) keduanya
diketahui dan jumlahnya tidak sama. Ingatlah tentang
pereaksi pembatas, zat yang jumlahnya lebih sedikit, tentulah
habis lebih dahulu. Zat itulah pereaksi pembatasnya, yaitu
HCl sebanyak 150 mL x 1,0 mmol/mL = 150 mmol = 0,15 mol.
Sedang NaOH sebanyak 0,20 mol. Berarti NaOH(aq) tersisa
0,05 mmol. Sisa berarti tidak ikut bereaksi.
Harga Q = 7,315 kJ untuk 0,15 mol HCl(aq) yang bereaksi
dengan 0,15 mol NaOH(aq) membentuk 0,15 mol air. Q
adalah besarnya kalor reaksi yang diserap oleh air, maka
bertanda positif. Reaksi netralisasi sendiri melepaskan kalor
yang diserap oleh air, jadi reaksi netralisasinya eksoterm dan
Q bertanda negatif. Sekarang tentukan ΔH reaksi.
ΔH reaksi = - 7,315 kJ / 0,15 mol = - 7,315/0,15 kJ/mol = -
48,77 kJ/mol.