Persamaan termokimia adalah persamaan reaksi yang mencantumkan perubahan entalpi ($\Delta H$) sebagai informasi tentang jumlah energi yang dilepaskan atau diserap dalam suatu reaksi. Nilai $\Delta H$ menunjukkan apakah reaksi bersifat eksoterm ($\Delta H < 0$) atau endoterm ($\Delta H > 0$).
Reaksi Eksoterm (ΔH < 0, Melepaskan Energi)
Pada reaksi eksoterm, energi dilepaskan ke lingkungan sehingga nilai $\Delta H$ negatif dan suhu lingkungan meningkat. Contohnya pembakaran metana $CH_4(g) + 2O_2(g) \rightarrow CO_2(g) + 2H_2O(g)$ dengan $\Delta H = -890$ kJ; netralisasi asam-basa $HCl(aq) + NaOH(aq) \rightarrow NaCl(aq) + H_2O(l)$ dengan $\Delta H = -58$ kJ; kondensasi uap air $H_2O(g) \rightarrow H_2O(l)$ dengan $\Delta H = -44$ kJ/mol; serta fisi nuklir uranium-235 yang melepaskan energi sangat besar.
Reaksi Endoterm (ΔH > 0, Menyerap Energi)
Pada reaksi endoterm, energi diserap dari lingkungan sehingga nilai $\Delta H$ positif dan suhu lingkungan menurun. Contohnya fotosintesis $6CO_2(g) + 6H_2O(l) \rightarrow C_6H_{12}O_6(s) + 6O_2(g)$ dengan $\Delta H = 2800$ kJ; peleburan es $H_2O(s) \rightarrow H_2O(l)$ dengan $\Delta H = 6{,}01$ kJ/mol; penguraian kalsium karbonat $CaCO_3(s) \rightarrow CaO(s) + CO_2(g)$ dengan $\Delta H = 178$ kJ; dan penguapan air $H_2O(l) \rightarrow H_2O(g)$ dengan $\Delta H = 44$ kJ/mol.
Soal. Contoh soal kaidah perhitungan ΔH: Diberikan reaksi $2S + 3O_2 \rightarrow 2SO_3$ dengan $\Delta H = -800$ kJ (koefisien = jumlah mol). Jika kalor yang dihasilkan hanya 200 kJ, maka gas $SO_3$ yang terbentuk adalah?
Prinsip-Prinsip dalam Persamaan Termokimia
Tabel prinsip-prinsip dalam persamaan termokimia
| Prinsip | Penjelasan | Contoh |
|---|---|---|
| $\Delta H$ bergantung pada wujud zat | Nilai $\Delta H$ dapat berubah tergantung fase zat dalam reaksi karena setiap perubahan fase memiliki kebutuhan energi berbeda. | Peleburan es: $H_2O(s) \rightarrow H_2O(l)$, $\Delta H = +6{,}01$ kJ (endoterm). Pembekuan air: $H_2O(l) \rightarrow H_2O(s)$, $\Delta H = -6{,}01$ kJ (eksoterm). |
| $\Delta H$ bergantung pada jumlah zat | Jika jumlah mol zat dikalikan atau dibagi, nilai $\Delta H$ juga harus dikalikan atau dibagi sesuai proporsinya. | Pembakaran metana: $\Delta H = -890$ kJ. Jika mol dikalikan dua: $2CH_4 + 4O_2 \rightarrow 2CO_2 + 4H_2O$, $\Delta H = -1780$ kJ. |
| Jika reaksi dibalik, tanda $\Delta H$ berubah | Energi yang dilepaskan dalam suatu reaksi menjadi energi yang diserap dalam reaksi kebalikannya. | Pembentukan air: $H_2 + \tfrac{1}{2}O_2 \rightarrow H_2O(l)$, $\Delta H = -286$ kJ. Penguraian air: $H_2O(l) \rightarrow H_2 + \tfrac{1}{2}O_2$, $\Delta H = +286$ kJ. |
Soal. Contoh soal kaidah perhitungan ΔH bergantung pada jumlah zat: Diberikan reaksi $CO_2 + 2H_2O \rightarrow CH_3OH + \tfrac{3}{2}O_2$ dengan $\Delta H = +160$ kkal. Tentukan $\Delta H$ reaksi untuk $2CH_3OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 4H_2O$.
Soal. Contoh soal penggabungan reaksi: Diketahui pembakaran glukosa $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O$ dengan $\Delta H = -2820$ kJ dan pembakaran etanol $C_2H_5OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 3H_2O$ dengan $\Delta H = -1380$ kJ. Tentukan $\Delta H$ untuk $C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_2H_5OH + 2CO_2$.
Gratis — tolong sebarkan
Materi dan latihan di sini bisa dipakai siapa saja tanpa membayar dan tanpa mendaftar. Aplikasi Fitri Learning membawa semuanya ke HP, lengkap dengan nilai dan pembahasan, dan jalan tanpa internet setelah diunduh sekali.
Gratis, tanpa akunUnduh aplikasinya → Ilmu yang bermanfaatBagikan ke WhatsApp