Penjelasan Mengenai Kalorimetri ( Termokimia Part Iv )
Hello Sobat Dan Adik-Adik ! Salam Chemistry !! Pada kesempatan kali ini, aku akan melanjutkan pembahasan mengenai materi termokimia yaitu wacana kalorimetri. Pada postingan sebelumnya kita telah mempelajari entalpi reaksi yang mana materi tersebut juga berkaitan dekat dengan Termokimia. Sekarang, marilah kita mempelajari materi termokimia selajutnya yaitu Kalorimetri.
Hal ini pertanda bahwa banyak tidaknya jumlah kalor yang dimiliki oleh suatu materi tergantung pada lingkungan kawasan dimana materi tersebut berada.
Dalam dunia kalorimetri, ada istilah Kalor Jenis. kalor jenis itu apa ya kak ? Kalor Jenis merupakan jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gr materi sebesar 1 C. Contohnya : Air mempunyai kalor jenis sebesar 4,18 Jg-1k-1, itu artinya untuk menaikkan suhu 1 gr air sebesar 1 C dibutuhkan kalor sebanyak 4,18 J. Lalu berapa jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 10 gr air sebesar 2 C ? Nah, untuk menjawab pertanyaan tersebut , maka dibuatlah rumus dari kalor jenis. Berikut ini rumusnya :
Q = M . C . ⧍T
Ket : Q = Jumlah Kalor ( Dalam Joule )
M = Massa ( Dalam Gram )
C = Kalor Jenis
⧍T = Perubahan Suhu ( T2-T1 )
Dengan memakai rumus diatas kita sanggup menjawab pertanyaan tersebut. Maka :
Q = M . C . ⧍T
Dik : M = 10 gr
C = 4,18 Jg-1k-1
⧍T = 2-0 = 2
Q = 10 . 4,18 . 2
= 83,6 Joule
Kaprikornus jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 10 gr air sebesar 2 C yaitu 83,6 Joule.
Selain kalor jenis, ada juga istilah lainya yaitu Kapasitas Kalor . Kapasitas Kalor merupakan jumlah kalor yang diharapkan oleh suatu materi untuk menaikkan suhu 1 C. Kapasitas Kalor dinyatakan dalam Joule Per Kelvin ( Jk-1 ).
Rumus dari kapasitas kalor ialah sebagai berikut :
C = Q / ⧍T Q = C . ⧍T
Ket : Q = Jumlah Kalor
C = Kapasitas Kalor
⧍T = Perubahan Suhu ( T2-T1 )
Contoh Soal : Sepotong tembaga mempunyai kapasitas kalor sebesar 10 Jk-1. Berapa jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu tembaga dari 30 C menjadi 200 C ?
Dik : Kapasitas kalor tembaga / C = 10Jk-1
⧍T = T2-T1 = 200 - 30 = 170
Maka Q = C . ⧍T
= 10 . 170
= 1700 Joule
Kaprikornus jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu tembaga dari 30 C ke 200 C yaitu sebesar 1700 Joule.
Selain dengan memakai perhitungan matematis, kalor reaksi juga sanggup dihitung dengan memakai suatu alat yang disebut dengan Kalorimeter. Kalorimeter yang sanggup kita kenal itu ada 2, pertama kalorimeter bom dan kedua, kaloriemeter sederhana. Sekarang mari kita pelajari cara kerja dari kedua kalorimeter tersebut satu persatu :
Cara kerja kalorimeter ini ialah pertama, Sampel yang akan kita uji kita masukkan ke dalam bom. Kedua, kita masukkan juga gas oksigen berlebih ke dalam bom sampai tekananya mencapai 30 atm. Ketiga, kita masukkan bom tersebut ke dalam kalorimeter yang telah diisi air. Lalu kita alirkan arus listrik ke elemen pemanas sebagai pemicu semoga reaksi pembakaran antara gas sampel dengan gas oksigen sanggup terjadi. Terakhir amatilah perubahan suhu yang terjadi pada kalorimeter dan air !.
Jadi, rumus kalor reaksi total yang dihasilkan jikalau kita memakai kalorimeter bom ialah sebagai berikut.
Q reaksi = - ( Qkalorimeter + Qair )
Contoh soal yang berkaitan dengan kalorimeter bom :
1. Sebanyak 10 gr gas metana dimasukkan ke dalam kalorimeter bom yang berisi 100 gr air. Lalu gas metana tersebut direaksikan dengan oksigen dan terjadilah reaksi pembakaran. Dari hasil reaksi pembakaran, suhu dari kalorimeter dan air naik dari 30 C menjadi 55 C, maka hitunglah kalor reaksi yang dihasilkan dari reaksi pembakaran tersebut ! Dik ( kapasitas kalor kalorimeter = 11,7 dan kalor jenis air = 4,18 J ).
Qreaksi = - ( Qkalorimeter + Qair )
Pertama, kita cari Q airnya
Qair = M . C . ⧍T
Dik : M air = 100 gr
C air = 4,18 J
⧍T = 55-30 = 25 C
Qair = 100 . 4,18 . 25
= 10.450 Joule
Setelah itu kita cari Q dari kalorimeter
Qkalorimeter = C . ⧍T
Dik : C kalorimeter = 11,7
⧍T = 55-30 = 25
Qkalorimeter = 11,7 . 25
= 292,5 Joule
Maka kalor reaksi total yang dihasilkan dari reaksi pembakaran yaitu :
= - ( Qkalorimeter + Qair )
= - ( 10.450 + 292,5 )
= - 10.742,5 Joule
Kaprikornus kalor reaksi total yang dihasilkan yaitu sebesar 10.742,5 Joule.
Baiklah, itulah klarifikasi ringkas mengenai Kalorimeter Bom, kini mari kita pelajari cara kerja Kalorimeter Sederhana !
Cara kerja kalorimeter sederhana ini ialah , sampel yang akan kita uji kita larutkan ke dalam kalorimeter. Misalnya kita ingin menguji sampel soda api, maka kita larutkan soda api tersebut ke dalam air ( kalorimeter ). Lalu catat perubahan suhu yang terjadi pada larutan dengan cara melihat hasil perubahan suhunya pada termometer.
Kaprikornus rumus kalor reaksi total yang dihasilkan jikalau kita memakai kalorimeter sederhana yaitu sebagai berikut :
Qreaksi = - Qlarutan
Contoh soal yang berkaitan dengan kalorimeter sederhana
1. Sebanyak 20 gr kristal NaOH dilarutkan ke dalam kalorimeter sederhana yang berisi 100 gr air, ketika kristal NaOH tersebut dilarutkan ternyata suhu larutan naik dari 25 C menjadi 50 C, maka hitunglah kalor reaksi yang dihasilkan dari pelarutan kristal NaOH tersebut ! ( Dik : kalor jenis air = 4,2 J )
Rumus = Qreaksi = -Qlarutan
Maka Qlarutan = M . C . ⧍T
M air + M NaOH = 100 + 20 = 120
C air = 4,2 Joule
⧍T = 50-25 = 25
Maka Qlarutan = 120 . 4,2 . 25
Q = -12600 Joule
Kaprikornus kalor reaksi yang dihasilkan dari pelarutan kristal NaOH ialah sebesar 12.600 Joule..
Baiklah, itulah klarifikasi mas dennis mengenai kalorimetri bom dan juga kalorimetri sederhana. Dan seusainya klarifikasi mengenai kedua kalorimetri tersebut maka berakhirlah postingan mas dennis pada kesempatan kali ini, apabila dirasa bermanfaat silahkan di bagikan ke teman-teman adik yang lain ! Terima kasih ! Dan Salam CHEMISTRY !!!
Sumber http://www.panduankimia.net
Kalorimetri
Selain mempunyai energi kinetik dan energi potensial, setiap materi juga mempunyai energi berupa panas/kalor. Hal ini sanggup dibuktikan dengan adanya suhu yang dimiliki oleh setiap materi. Suhu yang dimiliki oleh setiap materi mengindikasikan jumlah kalor yang dimiliki oleh materi tersebut. Jika suatu materi mempunyai suhu yang tinggi, maka sanggup dipastikan materi tersebut menyimpan kalor dalam jumlah yang banyak. Dan jikalau suatu materi mempunyai suhu yang rendah, maka sanggup dipastikan materi tersebut menyimpan kalor dalam jumlah yang sedikit. Untuk mendapat energi berupa kalor,setiap materi biasanya menyerap kalor yang terdapat di lingkungan sekitar kawasan materi tersebut berada. Misalnya : Besi yang kita letakkan dibawah sinar matahari niscaya akan mempunyai jumlah kalor yang lebih banyak dibandingkan dengan besi yang kita letakkan di dalam ruangan.Dalam dunia kalorimetri, ada istilah Kalor Jenis. kalor jenis itu apa ya kak ? Kalor Jenis merupakan jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gr materi sebesar 1 C. Contohnya : Air mempunyai kalor jenis sebesar 4,18 Jg-1k-1, itu artinya untuk menaikkan suhu 1 gr air sebesar 1 C dibutuhkan kalor sebanyak 4,18 J. Lalu berapa jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 10 gr air sebesar 2 C ? Nah, untuk menjawab pertanyaan tersebut , maka dibuatlah rumus dari kalor jenis. Berikut ini rumusnya :
Q = M . C . ⧍T
Ket : Q = Jumlah Kalor ( Dalam Joule )
M = Massa ( Dalam Gram )
C = Kalor Jenis
⧍T = Perubahan Suhu ( T2-T1 )
Dengan memakai rumus diatas kita sanggup menjawab pertanyaan tersebut. Maka :
Q = M . C . ⧍T
Dik : M = 10 gr
C = 4,18 Jg-1k-1
⧍T = 2-0 = 2
Q = 10 . 4,18 . 2
= 83,6 Joule
Kaprikornus jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 10 gr air sebesar 2 C yaitu 83,6 Joule.
Selain kalor jenis, ada juga istilah lainya yaitu Kapasitas Kalor . Kapasitas Kalor merupakan jumlah kalor yang diharapkan oleh suatu materi untuk menaikkan suhu 1 C. Kapasitas Kalor dinyatakan dalam Joule Per Kelvin ( Jk-1 ).
Rumus dari kapasitas kalor ialah sebagai berikut :
C = Q / ⧍T Q = C . ⧍T
Ket : Q = Jumlah Kalor
C = Kapasitas Kalor
⧍T = Perubahan Suhu ( T2-T1 )
Contoh Soal : Sepotong tembaga mempunyai kapasitas kalor sebesar 10 Jk-1. Berapa jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu tembaga dari 30 C menjadi 200 C ?
Dik : Kapasitas kalor tembaga / C = 10Jk-1
⧍T = T2-T1 = 200 - 30 = 170
Maka Q = C . ⧍T
= 10 . 170
= 1700 Joule
Kaprikornus jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu tembaga dari 30 C ke 200 C yaitu sebesar 1700 Joule.
Selain dengan memakai perhitungan matematis, kalor reaksi juga sanggup dihitung dengan memakai suatu alat yang disebut dengan Kalorimeter. Kalorimeter yang sanggup kita kenal itu ada 2, pertama kalorimeter bom dan kedua, kaloriemeter sederhana. Sekarang mari kita pelajari cara kerja dari kedua kalorimeter tersebut satu persatu :
Kalorimeter Bom
Kalorimeter Bom ialah suatu alat yang dipakai untuk mengukur jumlah kalor yang dilepaskan oleh reaksi pembakaran yang melibatkan gas. Alat ini disusun oleh rangkaian beberapa komponen menyerupai Bahan Isolator, Bom ( atau kawasan berlangsungnya reaksi pembakaran ) , Kawat platina ( sebagai elemen pemanas ) , Air , Termometer dan Pengaduk. Kesemua komponen tersebut dirangkai sampai membentuk menyerupai gambar dibawah ini !
Cara kerja kalorimeter ini ialah pertama, Sampel yang akan kita uji kita masukkan ke dalam bom. Kedua, kita masukkan juga gas oksigen berlebih ke dalam bom sampai tekananya mencapai 30 atm. Ketiga, kita masukkan bom tersebut ke dalam kalorimeter yang telah diisi air. Lalu kita alirkan arus listrik ke elemen pemanas sebagai pemicu semoga reaksi pembakaran antara gas sampel dengan gas oksigen sanggup terjadi. Terakhir amatilah perubahan suhu yang terjadi pada kalorimeter dan air !.
Jadi, rumus kalor reaksi total yang dihasilkan jikalau kita memakai kalorimeter bom ialah sebagai berikut.
Q reaksi = - ( Qkalorimeter + Qair )
Contoh soal yang berkaitan dengan kalorimeter bom :
1. Sebanyak 10 gr gas metana dimasukkan ke dalam kalorimeter bom yang berisi 100 gr air. Lalu gas metana tersebut direaksikan dengan oksigen dan terjadilah reaksi pembakaran. Dari hasil reaksi pembakaran, suhu dari kalorimeter dan air naik dari 30 C menjadi 55 C, maka hitunglah kalor reaksi yang dihasilkan dari reaksi pembakaran tersebut ! Dik ( kapasitas kalor kalorimeter = 11,7 dan kalor jenis air = 4,18 J ).
Qreaksi = - ( Qkalorimeter + Qair )
Pertama, kita cari Q airnya
Qair = M . C . ⧍T
Dik : M air = 100 gr
C air = 4,18 J
⧍T = 55-30 = 25 C
Qair = 100 . 4,18 . 25
= 10.450 Joule
Setelah itu kita cari Q dari kalorimeter
Qkalorimeter = C . ⧍T
Dik : C kalorimeter = 11,7
⧍T = 55-30 = 25
Qkalorimeter = 11,7 . 25
= 292,5 Joule
Maka kalor reaksi total yang dihasilkan dari reaksi pembakaran yaitu :
= - ( Qkalorimeter + Qair )
= - ( 10.450 + 292,5 )
= - 10.742,5 Joule
Kaprikornus kalor reaksi total yang dihasilkan yaitu sebesar 10.742,5 Joule.
Baiklah, itulah klarifikasi ringkas mengenai Kalorimeter Bom, kini mari kita pelajari cara kerja Kalorimeter Sederhana !
Kalorimeter Sederhana
Kalorimeter sederhana merupakan suatu alat yang sanggup dipakai untuk mengukur jumlah kalor yang dilepaskan oleh reaksi kimia dalam larutan. Kalorimeter sederhana ini disusun dari komponen-komponen sederhana menyerupai gelas sterofom ( sebagai isolator ) , Gabus , Air , Termometer dan Pengaduk. kesemua komponen tersebut dirangkai menyerupai gambar dibawah ini :
Kaprikornus rumus kalor reaksi total yang dihasilkan jikalau kita memakai kalorimeter sederhana yaitu sebagai berikut :
Qreaksi = - Qlarutan
Contoh soal yang berkaitan dengan kalorimeter sederhana
1. Sebanyak 20 gr kristal NaOH dilarutkan ke dalam kalorimeter sederhana yang berisi 100 gr air, ketika kristal NaOH tersebut dilarutkan ternyata suhu larutan naik dari 25 C menjadi 50 C, maka hitunglah kalor reaksi yang dihasilkan dari pelarutan kristal NaOH tersebut ! ( Dik : kalor jenis air = 4,2 J )
Rumus = Qreaksi = -Qlarutan
Maka Qlarutan = M . C . ⧍T
M air + M NaOH = 100 + 20 = 120
C air = 4,2 Joule
⧍T = 50-25 = 25
Maka Qlarutan = 120 . 4,2 . 25
Q = -12600 Joule
Kaprikornus kalor reaksi yang dihasilkan dari pelarutan kristal NaOH ialah sebesar 12.600 Joule..
Baiklah, itulah klarifikasi mas dennis mengenai kalorimetri bom dan juga kalorimetri sederhana. Dan seusainya klarifikasi mengenai kedua kalorimetri tersebut maka berakhirlah postingan mas dennis pada kesempatan kali ini, apabila dirasa bermanfaat silahkan di bagikan ke teman-teman adik yang lain ! Terima kasih ! Dan Salam CHEMISTRY !!!
Sumber http://www.panduankimia.net
Post a Comment for "Penjelasan Mengenai Kalorimetri ( Termokimia Part Iv )"