Dalam setiap reaksi kimia, selalu terjadi perubahan energi yang melibatkan pelepasan atau penyerapan panas. Berdasarkan perpindahan kalor tersebut, reaksi kimia dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis utama: reaksi eksoterm dan reaksi endoterm.
Reaksi Eksoterm
Reaksi eksoterm adalah reaksi kimia yang melepaskan energi ke lingkungan dalam bentuk panas, cahaya, atau bentuk energi lainnya. Energi yang tersimpan dalam reaktan lebih besar dibandingkan energi dalam produk, sehingga kelebihan energi dilepaskan.
- $\Delta H$ bernilai negatif ($\Delta H < 0$), menunjukkan sistem kehilangan energi.
- Terjadi kenaikan suhu lingkungan karena panas dilepaskan.
- Bisa menghasilkan cahaya, api, atau suara akibat pelepasan energi.
- Energi aktivasi lebih kecil dibandingkan energi yang dilepaskan.
Contohnya meliputi reaksi pembakaran seperti pembakaran metana ($CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O + \text{energi}$), pembakaran kayu, dan pembakaran lilin; reaksi netralisasi asam-basa ($HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O + \text{energi}$); reaksi pengendapan ($AgNO_3 + NaCl \rightarrow AgCl + NaNO_3 + \text{energi}$); fisi nuklir uranium-235; serta kondensasi dan pembekuan air.
Reaksi Endoterm
Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap energi dari lingkungan dalam bentuk panas atau bentuk energi lainnya. Energi yang tersimpan dalam produk lebih besar daripada dalam reaktan, sehingga sistem menyerap energi dari lingkungan.
- $\Delta H$ bernilai positif ($\Delta H > 0$), menunjukkan sistem menyerap energi.
- Terjadi penurunan suhu lingkungan karena panas diserap oleh sistem.
- Sering membutuhkan energi tambahan seperti panas, cahaya, atau listrik untuk berlangsung.
- Umumnya tidak terjadi secara spontan dan memerlukan input energi.
Contohnya meliputi reaksi dekomposisi ($CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$), fotosintesis ($6CO_2 + 6H_2O + \text{energi cahaya} \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2$), pelarutan garam seperti $NH_4NO_3$ yang menurunkan suhu larutan, fusi nuklir penggabungan inti atom ringan, serta perubahan fasa endoterm seperti penguapan, peleburan, dan sublimasi.
Membandingkan Reaksi Eksoterm dan Endoterm
Tujuan. Mengamati perubahan suhu larutan untuk membedakan reaksi yang melepaskan dan menyerap kalor.
Bahan.
- Dua gelas kimia 100 mL
- Termometer
- Air 100 mL
- NaOH padat 5 gram
- $NH_4NO_3$ 5 gram
- Batang pengaduk, neraca, dan kacamata pelindung
Langkah.
- Bentuk kelompok beranggotakan 4–5 siswa dan gunakan kacamata pelindung.
- Masukkan 50 mL air ke dalam dua gelas kimia dan catat suhu awal masing-masing dengan termometer.
- Ke gelas pertama, tambahkan 5 gram NaOH padat sambil diaduk perlahan, lalu catat suhu tertinggi yang tercapai.
- Ke gelas kedua, tambahkan 5 gram $NH_4NO_3$ sambil diaduk perlahan, lalu catat suhu terendah yang tercapai.
- Hitung $\Delta T$ untuk kedua gelas dan tentukan mana yang eksoterm dan mana yang endoterm.
- Sajikan hasil dalam tabel yang memuat zat, suhu awal, suhu akhir, $\Delta T$, dan jenis reaksi.
Pertanyaan.
- Pada gelas mana suhu naik dan pada gelas mana suhu turun? Jelaskan arah perpindahan kalornya.
- Tentukan tanda $\Delta H$ untuk masing-masing proses berdasarkan hasil pengamatan.
- Mengapa gelas kimia terasa dingin di tangan saat $NH_4NO_3$ dilarutkan?
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