SOAL TERMOKIMIA BERIKUT PENYELESAIANNYA

SOAL

1.       Delta Hc (pembakaran) SO2 persamaannya gimana?
S02(g) + O2(g) ---> ___________

2.       Apa definisi entropi menurut termokimia?

3.      Berdasarkan data energi ikatan, tentukanlah perubahan entalpi reaksi berikut:

CH3±CHO(g) + H2(g)   CH3±CH2OH(g)

Ikatan Energi (kJ mol±1)

C ± C 348

C ± H 413

C = O 799

C ± O 358

H ± H 436

O ± H 463       

4.       Diketahui:

Mg(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2(g) ∆H = ±467 kJ................. (1)

MgO(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2O(l) ∆H = ±151 kJ............... (2)

Selain itu juga diketahui entalpi pembentukan air, H2O(l) = ±286 kJ mol±1

Berdasarkan data tersebut, tentukanlah entalpi pembentukan MgO(s) !

5.       Diketahui entalpi pembentukan CH4(g) = ±75 kJ mol±1; CO2(g) = ±393,5 kJ mol±1 dan H2O(l) = ±286 kJ mol±1.

Tentukan jumlah kalor yang dihasilkan pada pembakaran sempurna !

6.      Perhatikan persamaan termokimia pembakaran asetilena berikut ini.

2C2H2(g) + 5O2(g) à 4CO2(g) + 2H2O(l) ∆H = ±2600 kJ

a. Tentukanlah perubahan entalpi pada pembakaran 10 liter asetilena (RTP)?

b. Berapa gram C2H2 harus dibakar untuk memanaskan 1 liter air dari 25ºC hingga tepat mendidih? (H = 1; C = 12;  kalor jenis air = 4,18 J g±1 ºC±1)

PENYELESAIAN

1.        2 SO2(g) + O2(g) --> 2 SO3(g)

Untuk nilai delta Hc, anda bisa mendapatkannya dari:
2 x [∆ Hf] SO3 - 2x [∆Hf] SO2

2.       Entropi adalah ukuran ketidakteraturan sistem atau secara sederhana bisa dikatakan sebagai derajat ketidakberaturan atau derajat kehancuran.

3.       Reaksi di atas dapat ditulis dalam bentuk yang lebih terurai sebagai berikut:

Ikatan yang putus: Ikatan yang terbentuk

1 mol C=O : 799 kJ 1 mol ™C±O : 358 kJ

1 mol H±H : 436 kJ 1 mol O±H : 463 kJ

Jumlah : 1235 kJ 1 mol C±H : 413 kJ

Jumlah : 1234 kJ

∆H reaksi = ™energi ikatan yang putrus ±™energi ikatan yang terbentuk

= 1235 kJ ± 1234 kJ

= 1 Kj

4.       MgCl2(aq) + H2O(l)  MgO(s) + 2HCl(aq) ∆H = +151 kJ.............. (±2)

Mg(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2(g) ∆H = ±467 kJ.............. (1)

H2(g) + ½O2(g)   H2O(l) ∆H = ±286 kJ.................. (3)

Mg(s) + ½O2(g)  MgO(s) ∆H = ±602 kJ

Jadi, entalpi pembentukan MgO adalah ±602 kJ mol±1

5.       CH4(g) + 2O2(g)   CO2(g) + 2H2O(l)

∆ Hreaksi =  ∆Hfº(produk) ±  ∆Hfº(pereaksi)

= {∆Hfº(CO2) + 2 × ∆Hfº(H2O)} ± {∆H fº(CH4) + ∆Hfº(2 × O2)}

= {±393,5 + (2 × ±286)} ± {±75 + 2 × 0}

= ±890 kJ

Jadi, ∆H pembakaran metana adalah ±890,5 kJ mol±1

6.       Jumlah mol dalam 10 liter C2H2 (RTP) = = mol

Kalor pembakaran 10 liter asetilena (RTP) = mol × (±1300 kJ mol±1) = ±541,67 kJ

Kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 liter (=100 g) dari 25 ºC hingga 100 ºC adalah

Q = m c ∆t = 1000 g × 4,18 J g±1 ºC±1 (100 ± 75)ºC = 313,5 kJ

C2H2 = ±1300 kJ mol±1.

Jadi, jumlah mol C2H2 yang harus dibakar untuk memperoleh kalor sebanyak 313,5 kJ adalah = 0,24 mol.

Massa 0,24 mol C2H2 = 0,24 mol × 26 g mol±1 = 6,24 g