Seorang siswa melakukan percobaan dengan menggunakan kalorimeter. Sebanyak 50 ml larutan NaOH 1 M dicampurkan dengan 50 ml HCl 1 M. Jika pada percobaan suhu men

Perubahan entalpi reaksi netralisasi dari NaOH dengan HCl tersebut adalah -84 kJ/mol. Entalpi  reaksi dapat ditentukan menggunakan kalor yang terlibat dalam reaksi. Kalor reaksi dapat ditentukan melalui data massa, kalor jenis dan perubahan suhu yang diketahui.

Pembahasan

Pada soal diketahui beberapa data yaitu:

V NaOH = 50 mL

M NaOH = 1 M

V HCl = 50 mL

M HCl = 1 M

∆t = 40 – 30 = 10 °C

c = 4,2  J/g.K

Adapun yang ditanyakan adalah perubahan entalpi reaksi termokimia tersebut.

Perubahan entalpi reaksi dapat ditentukan dengan beberapa cara. Salah satu cara yang dapat digunakan adalah menggunakan metode kalorimetri. Pada metode ini perubahan entalpi reaksi ditentukan melalui kalor yang diserap atau dilepas oleh sistem. Besarnya kalor dapat ditentukan melalui perubahan suhu lingkungan yang dapat diukur.

Step-1 (menentukan persamaan reaksi)

Persamaan reaksi dapat ditentukan dari reaktan yang digunakan. Reaktan yang digunakan adalah HCl dan NaOH yang merupakan jenis asam dan basa maka reaksi yang terjadi adalah reaksi netralisasi asam basa. Persamaan reaksinya adalah:

HCl  + NaOH → NaCl + H₂O

Step-2 (menentukan kalor yang terlibat)

Kalor yang terlibat dalam reaksi dapat ditentukan menggunakan rumus kalorimetri yaitu:

Q = m . c. ∆t

Data kalor jenis (c) dan data perubahan suhu (∆t) sudah diketahui dalam soal, namun dalam soal belum menyertakan data massa larutan. Massa larutan dapat dihitung menggunakan volume total larutan yaitu 50 + 50 = 100 (volume total HCl dan NaOH). Dengan menganggap massa jenis larutan adalah 1 gram/mL maka massa larutan dapat dihitung menggunakan data volume dan massa jenis sebagai berikut:

Massa = ρ x V

            = 1 x 100

            = 100 gram

Maka kalor reaksi dapat dihitung  yaitu:

Q = m . c. ∆t

   = 100 . 4,2 . 10

   = 4200 J

   = 4,2 kJ

Pelajari tentang kalor reaksi di: https://brainly.co.id/tugas/7492664.  

Step-3 (Menentukan ∆H reaksi)

Perubahan entalpi yang disertakan dalam suatu reaksi termokimia melambangkan perubahan kalor yang terjadi per mol zat yang bereaksi. sebelum menentukan perubahan entalpinya, kalian harus mengetahui berapa mol zat yang bereaksi. mol dari reaksi netralisasi dalam suatu kalorimeter dapat dihitung dengan menentukan mol air (H₂O).  Langkah awal tentukan mol masing-masing pereaksi tersebih dahulu

Mol HCl  = M x V = 1 x 50 = 50 mmol

Mol NaOH = M x V = 1 x 50 = 50 mmol

Subtitusikan mol tersebut ke dalam persamaan reaksi untuk menentukan mol H₂O

        HCl +   NaOH →   NaCl +  H₂O

m:      50         50               -          -  

r  :       50        50            50        50  

s  :         -           -              50        50

Dari persamaan tersebut diketahui mol H₂O adalah 50 mmol = 0,05 mol.

Pelajari tentang stoikiometri reaksi di: https://brainly.co.id/tugas/18228152.  

Dengan mengetahui mol dari H₂O, maka perubahan entalpi untuk reaksi netralisasi HCl dengan NaOH dapat ditentukan menggunakan data kalor reaksi yang telah ditentukan pada tahap sebelumnya dan data mol H₂O yang didapat yaitu 0,05 mol. Penghitungan entalpinya sebagai berikut:

∆H = -Q / mol

     = -4,2 kJ / 0,05 mol

     = -84 kJ/mol

Pelajari lebih lanjut tentang entalpi netralisasi di: https://brainly.co.id/tugas/7452860.

Detil jawaban

Kelas: XI

Mapel: Kimia

Bab: Termokimia

Kode: 11.7.2

#AyoBelajar