--> Soal dan Pembahasan Termokimia: Penentuan Entalpi Reaksi Menggunakan Metode Kalorimetri (kalorimeter) | Ibeli Ketut

Wednesday, September 25, 2019

Soal dan Pembahasan Termokimia: Penentuan Entalpi Reaksi Menggunakan Metode Kalorimetri (kalorimeter)

| Wednesday, September 25, 2019
Haii sahabat chemistry lovers, kali ini admin akan membahas beberapa soal - soal yang mungkin keluar pada penilaian tentang termokimia, atau bahkan mungkin sama dengan jenis soal pada UNBK mendatang. Nah langsung saja kita belajar,,, salam chembucket ---

Soal 1

Jika 0,5 mol gas OF2 direaksikan dengan air, dilepaskan kalor sebesar 162 kJ. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
OF2(g) + H2O(g) O2(g) + 2HF(g)
Kalor reaksi dari reaksi tersebut adalah … kJ/mol.
A. -324
B. -162
C. -81
D. +162
E. +324
Penyelesaian:
Untuk 0,5 mol reaksi OF2 H-nya = -162 kJ
Maka untuk 1 mol reaksi OF2 H-nya adalahkJ/mol
Persamaan termokimianya menjadi:
OF2(g) + H2O(g) O2(g) + 2HF(g)  H= -324 kJ/mol
(Jawaban A)

Soal 2
Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 735 gram air dari 30oCmenjadi 76oC adalah … kJ. (kalor jenis air = 4,18 Jg-1K-1)
A. 73,75
B. 141,3
C. 221,25
D. 295
E. 368,75
Pembahasan:
Dik: m = 735 g
to = 30oC
t1 = 76oC
c = 4,18 Jg-1K-1
dit: Q …?
Jawab:
∆t = t1 – t0   = 76 – 30 = 46
Q         = m . c . ∆t
            = 735 g . 4,18 Jg-1K-1 . 46 K
            = 141325,8 J
            = 141,3 kJ
Qreaksi   = -Qlarutan
            = -141,3 kJ (Jawaban B)

Soal 3
Pembakaran 1,01 g Sukrosa (C12H22O11) dalam calorimeter bom menyebabkan suhu air meningkat dari 28,33oC menjadi 49,92oC. Jka diketahui calorimeter berisi 980,0 g air; kapasitas kalor calorimeter 785 JoC-1; dan Mr sukrosa 342; dan ρ air = 1 g/ml. kalor pembakaran sukrosa adalah … kJ/mol. (kalor jenis air = 4,18 Jg-1K-1)
A. -35.160 kJ
B. -16.920
C. -5.640
D. -2.820
E. -1.410
Penyelesaian:
Dik : massa sukrosa = 1,01 g
Massa air = 980 g
t0 = 28,330C
t1 = 49,920C
C = 785 JoC-1
ρ air = 1 g/ml
Mr sukrosa = 342
c = 4,18 Jg-1K-1
dit : ∆H = ….?
Jawab
∆t = t1 – t0 = 49,92 – 28,33 = 21,59 K
Mtotal = massa air + massa sukrosa = 980 + 1,01 g = 981,01 g
Qreaksi  = - (Qlarutan + Qkalorimeter)
            = - ((m . c . ∆t) + (C . ∆t))
            = - ((981,01 . 4,18 . 21,59) + (785 . 21,59))
            = - (88532,42 + 16948,15)
            = - 105480,57 J
             = - 105,48 kJ

Soal 4
Sebanyak 100 mL larutan NaOH 1 M direaksikan dengan 100 mL HCl 1M dalam bejana dan terjadi kenaikan suhu dari 29oC menjadi 37,5oC. Jika larutan dianggap sama dengan air (c = 4.2 J/gK) dan massa jenis air 1 g/mL. perubahan entalpi reaksi netralisasi jika kapasitas calorimeter diabaikan adalah … kJ/mol.
A. -71,4
B. 54,6
C. -45,9
D. +71,4
E. +82,3
Penyelesaian:
Dik: vol NaOH = 100 mL
Vol HCl = 100 mL
[NaOH] = 1 M
[HCl]= 1 M
T0 = 29oC
T1 = 37,5oC
c = 4.2 j/gK
ρ = 1 g/mL
dit : ∆H …?
Jawab
Vol total = vol NaOH + vol HCl
            = 100 + 100 = 200 mL
mtotal    = ρ x voltotal
                = 1 g/mL x 200 mL = 200 g
∆t        = t1 – t0
                = 37,5 – 29 = 8,5 K
Qlarutan          = m . c . ∆t
                        = 200 . 4,2 . 8.5
                        = 7.140 J
                        = 7,14 kJ
Qreaksi = - Qlarutan
                = - 7,14 kJ

Mol NaOH      = [NaOH] x v NaOH
                        = 1 mol/L x 0,1 L
                        = 0,1 mol
Mol HCl          = [HCl] x vHCl
                        = = 1 mol/L x 0,1 L
                        = 0,1 mol

Nah demikian beberapa soal dan pembahasan terkait dengan penentuan ΔH suatu reaksi menggunakan metode kalorimetri. semoga bermanfaat. untuk lebih memahami proses penentuan ΔH menggunakan metode ini, marilah kita berlatih mengerjakan beberapa soal berikut ini.
Soal latihan 1
Di dalam suatu Kalorimeter bom direaksikan 0,16 gram gas metana (CH4) dengan oksigen berlebih, sehingga terjadi reaksi,
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)
Ternyata terjadi kenaikan suhu 1,56oC. Jika diketahui kapasitas kalor Kalorimeter adalah 958 J/oC, massa air di dalam Kalorimeter adalah 1.000 gram dan kalor jenis air 4,18j/goC. Tentukanlah kalor pembakaran gas metana dalam kJ/mol! (Ar C = 16, H = 1); ρ air = 1 g/mL.

Soal latihan 2
Pada pelarutan 5 g Kristal NaOH (Mr = 40) dalam 50 mL air terjadi kenaikan suhu dari 26oC menjadi 34oC. Jika kalor jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis air = 4,2 jg-1oC-1 dan kalor wadah diabaikan, entalpi pelarutan NaOH adalah … kJ/mol.
A. -36
B. -14,8
C. -12,4
D. +14,8
E. +36


Related Posts

No comments:

Post a Comment