Download! Download eBook tingkat SMP, SMA, & SMK

Menghitung Perubahan Entalpi (∆H) reaksi Menggunakan Energi Ikatan

Advertisement

Perubahan Entalpi (ΔH)

Dalam kajian termodinamika, reaksi kimia dianggap sempurna jika tidak ada perubahan komposisi dan zat hasil reaksi dapat kembali pada suhu semula (biasanya pada suhu kamar). Jumlah total kalor yang diserap atau dilepaskan selama reaksi berlangsung dan mengembalikan zat pada suhu semula dinamakan kalor reaksi. Jika reaksi terjadi pada tekanan tetap, kalor reaksi dinyatakan sebagai perubahan entalpi (ΔH) yang nilainya tergantung dari jenis pereaksi, kuantitas pereaksi, dan suhu. Oleh sebab itu perubahan entalpi harus dinyatakan dalam satuan jumlah kalor per kuantitas zat dan suhu reaksi.

Energi Ikatan

Suatu reaksi kimia melibatkan pemutusan dan pembentukan ikatan kimia. Pemutusan ikatan kimia menyebabkan zat-zat pereaksi terpisah menjadi atom-atom penyusunnya. Atom-atom ini akan disusun ulang dan bergabung kembali membentuk ikatan kimia dalam zat-zat produk reaksinya. Pemutusan suatu ikatan memerlukan energi. Sebaliknya, suatu pembentukan ikatan akan melepaskan sejumlah energi. Energi yang terkait dengan pemutusan atau pembentukan ikatan kimia ini disebut energi ikatan.

Energi ikatan dibedakan menjadi energi disosiasi untuk senyawa molekul, dan energi kisi untuk senyawa ion. Energi disosiasi (D) terkait dengan energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan senyawa molekul/kovalen. Sedangkan energi kisi terkait dengan energi yang dilepas untuk pembentukan ikatan senyawa ion. Pada bahasan berikutknya lebih difokuskan pada energi disosiasi.

Energi Ikatan untuk Menghitung Perubahan Entalpi Reaksi

Seperti yang dijelaskan di atas, reaksi kimia akan melibatkan energi untuk pemutusan ikatan antar atom pereaksi dan pembentukan ikatan antar atom produk reaksi. Selisih antara energi untuk pemutusan dan pembentukan ikatan ini adalah H. Dapat dirumuskan sebagai berikut:

∆Hreaksi = ∑ (Energi ikatan pereaksi) – ∑ (Energi ikatan produk reaksi)

Simak contoh reaksi peruraian H2O (reaksi endoterm) dan pembentukan CH4 (reaksi eksoterm) berikut ini.

1. Reaksi Peruraian H2O

H2O dapat terurai menjadi gas H2 dan gas O2, dengan bantuan energi yang diperoleh dari arus listrik.

Reaksi perubahan air
Gambar 1. Reaksi peruraian Air

Diagram tingkat energi perubahan air

Gambar 2. Diagram tingkat energi peruraian air

Ada 2 tahapan dalam reaksi seperti yang ditunjukkan pada diagram entalpi pada gambar 2:

  • Pemutusan 2 ikatan H – O menjadi atom-atom H dan O. energi yang diperlukan adalah sebesar ∑ (energi ikatan pereaksi)
  • Pembentukan 2 ikatan H – H dan 1 ikatan O = O dari atom H dan O. energi yang dilepas adalah sebesar ∑ (energi ikatan produk reaksi).

Dari diagram, terlihat bahwa ∑ (energi ikatan pereaksi) < ∑ (energi ikatan produk reaksi). Dengan menggunakan rumus ∆H di atas, maka diperoleh ∆H reaksi adalah positif (+) atau reaksi bersifat endoterm.

Reaksi pembentukan CH4

Reaksi pembakaran CH4 dengan O2, dihasilkan gas CO2 dan gas H2O. raeksinya adalah sebagai berikut:

Reaksi pembakaran metana
Gambar 3. Reaksi pembakaran gas metana
Diagram tingkat energi pembakaran metana
Gambar 4. Diagram tingkat energi pembakaran gas metana

Ada 2 tahapan dalam reaksi seperti yang ditunjukkan pada diagram entalpi pada gambar 4:

  • Pemutusan 4 ikatan C – H dan ikatan rangkap O = O menjadi menjadi atom-atom C, H dan O. Energi yang diperlukan adalah sebesar ∑ (energi ikatan pereaksi)
  • Pembentukan 2 ikatan C = O dan 2 ikatan H – O dari atom-atom C, H, dan O. Energi yang dilepas adalah sebesar ∑ (energi ikatan produk reaksi).

Dari diagram, terlihat bahwa ∑ (energi ikatan pereaksi) > ∑ (energi ikatan produk reaksi). Dengan menggunakan rumus ∆H di atas, maka diperoleh ∆Hreaksi adalah negatif (-) atau reaksi bersifat eksoterm.

Secara umum, hubungan antara ∆H reaksi dengan ∑ (energi ikatan pereaksi) dan ∑ (energi ikatan produk reaksi) untuk reaksi endoterm dan reaksi eksterm dapat dilihat pada gambar berikut.

Diagram tingkat energi reaksi endoterm
Gambar 5. Diagram tingkat energi reaksi endoterm
 
Diagram tingkat energi reaksi eksoterm
Gambar 6. Diagram tingkat energi reaksi eksoterm
0 0 vote
Article Rating
Subscribe
Notify of
guest
14 Comments
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
Anonim
Anonim
7 years ago

kok sulit di mengerti yaa ?

Fahry Gra
7 years ago

Mantaf rong

Rino Safrizal
8 years ago

@ SMP Kuta Buluh: Silakan Mas
@ VhtuThu26: Terima kasih Mas..

VhuThu26
8 years ago

bagan dalam suatu reaksinya bagus

sentuhan ajaib pasutri
8 years ago

sensasional

smp kuta buluh
8 years ago

Kunjungan gan

Chelonia Mydas
8 years ago

Segera saya konfirmasi mas, terima kasih. 😀

CahNdeso
8 years ago

Blog yang sangat informatif, mendidik! Ulasan/artikel selalu ilmiah.
Btw, saya sudah follow #21 dengan nama: CahNdeso, dan juga telah lama menancapkan link "JEJARING KIMIA" dalam "my friends blogs"; adakah Anda sudi pula melakukan hal yang dengan saya?!
Maaf dan terima kasih.

anak nelayan
8 years ago

numpang menyimak yaa ~_~

Chelonia Mydas
8 years ago

Terima kasih atas kunjungan dan komentarnya 😀

wage
8 years ago

visit here,,visit me!

MR.W
8 years ago

nice posting…jd mengingatkan aku di zaman sekolah..makasih

MR.W
8 years ago

Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

ismanpunggul
9 years ago

Beruntung banget bagi siswa atau guru jurusan kimia jika membaca tulisan Bapak yang sangat jelas dan detil. Kalau bagiku kayaknya nambah mumet…