www.lagonlon.com

Tutorial

Menentukan perubahan entalpi (Diagram)



Dalam tutorial ini kita akan membahas cara penentuan perubahan entalpi dari diagram yang ditampilkan.

Menentukan ΔH

Sekedar mengingatkan ada beberapa metode dalam menentuka perubahan entalpi (ΔH) suatu reaksi, yaitu:
  • Secara langsung
    - Menggunakan alat: kalorimeter

  • Secara tidak langsung
    (Menerapkan Hukum Hess)
    - Menentukan ΔH dari berbagai persamaan
    - Menentukan ΔH dengan menggunakan data ΔHf
    - Menentukan ΔH dengan menggunakan data Energi ikatan

  • Secara Hipotetis/ilustratif
    - Menentukan ΔH menggunakan diagram ✔


Prolog

Diagram, bukanlah metode standar untuk menentukan perubahan entalpi.
Namun saat ini sering muncul soal penentuan perubahan entalpi dengan menggunakan diagram.
Soal dengan diagram bertujuan untuk menguji pemahaman kita tentang Hukum Hess.
Seiring berjalanya waktu, ada kemungkinan muncul soal diagram jenis baru.

Intinya kita harus memahami apa itu hukum Hess, kemudian mampu menafsirkan data-data yang ditampilkan dalam diagram.


Hukum Hess

Bunyi Hukum Hess:
Entalpi merupakan fungsi kedaan.
Perubahan entalpi dari suatu reaksi kimia adalah sama, meskipun langkah-langkah untuk memperoleh produk berbeda.
(sumber: wikipedia)

Hal ini dapat juga diartikan bahwa
perubahan entalpi (ΔH) merupakan besaran vektor, yang:
  • memiliki arah dan nilai
  • Hanya tergantung keadaan awal dan keadaan akhir
  • Tidak tergantung pada langkah/jalur yang diambil


Hal yang perlu diperhatikan dari Diagram

Berikut beberapa hal yang perlu diperhatikan agar kita mampu memahami maksud diagram dengan baik, dan akhirnya mampu menjawab pertanyaan yang diberikan dengan benar.
  • Entalpi (H) atau perubahan entalpi (ΔH)
    Pastikan data apa yang ditampilakan apakah entalpi (H) atau perubahan entalpi (ΔH).
    Meskipun secara teori kita tidak bisa menentukan harga entalpi (H), tetapi hanya bisa menentukan harga perubahannya (ΔH), namun dalam soal diagram (yang hanya bersifat ilustratif) sering dimunculkan harga H.

    • Jika ditampilkan harga H,
      kita dapat menggunakan persamaan dasar perubahan entalpi, yaitu:
      ΔH = Hakhir - Hawal
      kita tinggal mentukan mana posisi (keadaan) awal dan mana posisi akhir, lalu melakukan operasi pengurangan.

    • Jika ditampilkan harga ΔH,
      kita harus menentukan jalur yang akan ditempuh untuk menentukan ΔH yang ditanyakan.


  • Tanda Panah
    Jangan lupa, sebagai besaran vektor, ΔH memiliki arah.
    Tanda panah menunjukkan mana posisi asal (awal) dan posisi tujuan (akhir) untuk suatu ΔH.

    awal akhir

    akhir awal


  • Jalur (loop),
    Jika data yang diketahui semuanya berupa ΔH, maka kita perlu menentukan jalur/loop yang sesuai dengan yang ditanyakan.
    jika jalur yang kita buat berlawanan arah dengan panah ΔH yang diketahui, maka harga ΔH yang kita gunakan adalah kebalikannya (minusnya).
    jika jalur yang kita buat searah dengan panah ΔH yang diketahui, maka harga ΔH yang kita gunakan adalah sama dengan yang diketahui.

    Pada contoh soal dalam tutorial ini,
    jalur yang searah akan diberi tanda plus (+),
    jalur yang berlawanan arah akan diberi tanda minus (-).


  • adakah mol tertentu yang diminta.
    Jika ada mol tertentu yang diminta dalam soal, maka perlu diperhatikan, apakah perlu dilakukan perkalian mol terhadap data yang ada pada diagram.

  • Jangan tergesa-gesa,
    Meskipun kelihatan sepele (mudah), ternyata banyak yang salah dalam menyelesaikan soal diagram.
    Bahkan untuk pembuat soal, perlu ekstra hati-hati, karena besar kemungkinan terjadi kesalahan dalam membuat kunci jawaban.
    Perlu dicek ulang dua sampai tiga kali.


Contoh:

1.Perhatikan diagram berikut!

ΔH3 = - 100 kJ
C D
ΔH2 = - 150 kJ   ΔH4 = + 120 kJ
 
A B
ΔH1 = ...?

Harga ΔH1 adalah ....


Penyelesaian:
ΔH1 adalah vektor yang berasal dari A dan berakhir di B.
  • Menentukan jalur (loop)
    Kita membuat jalur yang dimulai dari A dan berakhir di B melalui C dan D.
    jalur (loop) yang kita buat, terbagi menjadi 3 ruas, yaitu:
    - ruas 1 (dari A ke C)
    - ruas 2 (dari C ke D)
    - ruas 3 (dari D ke B)
    Tanda panah ketiga ruas saling bersambung (berurutan).
    Ilustrasinya adalah sebagai berikut:


    ΔH3 = - 100 kJ
    C D
    ruas 2
    ΔH2 = - 150 kJ ruas 1 ruas 3 ΔH4 = + 120 kJ
     
    A   B
    ΔH1 = ...?



  • Menentukan variabel ΔH untuk tiap ruas
    Ruas yang arahnya searah dengan ΔH, kita beri tanda positif (+)
    Ruas yang berlawanan arah dengan ΔH, kita beri tanda negatif (-)
    Ilustrasinya adalah sebagai berikut:


    ΔH3 = - 100 kJ
    C D
    ruas 2
    - ΔH3
    (berlawanan arah)
    ΔH2 = - 150 kJ ruas 1
    + ΔH2
    (searah)
    ruas 3
    + ΔH4
    (searah)
    ΔH4 = + 120 kJ
     
    A   B
    ΔH1 = ...?


  • Menghitung ΔH1
    Kita langsung menghitung ΔH1 dengan menggabungkan variabel ΔH dari ruas 1, 2, dan 3.

    ΔH1=ΔH2 - ΔH3 + ΔH4
    =(- 150 kJ) - (- 100 kJ) + (- 120 kJ)
    =- 150 kJ + 100 kJ - 120 kJ
    =- 170 kJ


Jika tidak terlihat secara utuh, konten dapat di-scroll

Contoh:

(cara lain)

2.Perhatikan diagram berikut!

ΔH3 = - 100 kJ
C D
ΔH2 = - 150 kJ   ΔH4 = + 120 kJ
 
A B
ΔH1 = ...?

Harga ΔH1 adalah ....


Penyelesaian:
ΔH1 adalah vektor yang berasal dari B dan berakhir di A.
  • Menentukan jalur dan langsung menentukan harga perubahan entalpinya
    Kita membuat jalur yang dimulai dari B dan berakhir di A melalui D dan C.
    jalur (loop) yang kita buat, terbagi menjadi 3 ruas, yaitu:
    - ruas 1 (dari B ke D)
    - ruas 2 (dari D ke C)
    - ruas 3 (dari C ke A)

    Ruas yang searah dengan ΔH, tandanya tetap
    Ruas yang berlawanan arah dengan ΔH, berubah tanda
    Tanda panah ketiga ruas saling bersambung (berurutan).
    Ilustrasinya adalah sebagai berikut:


    ΔH3 = - 100 kJ
    C D
    ruas 2
    - 100 kJ
    (searah)
    ΔH2 = - 150 kJ ruas 3
    + 150 kJ
    (berlawanan arah)
    ruas 1
    - 120 kJ
    (berlawanan arah)
    ΔH4 = + 120 kJ
     
    A   B
    ΔH1 = ...?



  • Menghitung ΔH1
    Kita langsung menghitung ΔH1 dengan menggabungkan nilai perubahan entalpi ruas 1, 2, dan 3.

    ΔH1=ruas1 + ruas2 + ruas3
    =- 120 kJ - 100 kJ + 150 kJ
    =- 70 kJ


Jika tidak terlihat secara utuh, konten dapat di-scroll




Kuis

Klik link berikut untuk mengikuti kuis/latihan soal:



Catatan:

Mohon dimaklumi, jika materi dalam tutorial ini dirasa kurang lengkap dan menyeluruh.
Tutorial ini dibuat sebagai fitur bantuan bagi peserta dalam mengerjakan mata kuis di www.lagonlon.com.
Namun demikian, penyajian yang mudah dipahami merupakan tujuan utama kami.
Masukan dari anda, akan sangat membantu kami dalam melakukan perbaikan.
Terimakasih atas kunjungan anda.


Tuliskan pesan/komentar baru






open your eyes, you will see nothing
open your mind, you will be confused
open your hearth, you will see


Pengunjung:
1 4 9 9 7
www.lagonlon.com