Persamaan Termokimia dan Diagram Energi

image1
Gambar 1. Diagram Pembentukan Air

Persamaan termokimia merupakan persamaan reaksi yang disertai informasi tentang jumlah mol zat pereaksi dan hasil reaksi (ditunjukkan oleh kosfisien persamaan reaksi) dan perubahan entalpi (ΔH) yang menyertai reaksi tersebut.

Contoh:

1.H2(g) + 1/2O2(g)  → H2O(l) ΔH=-285,5 kJ

Persamaan termokimia ini menunjukkan bahwa reaksi pembentukan 1 mol air disertai dengan perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sebesar 285,5 kJJ.

 

2. 2H2(g) + O2(g)  → 2H2O(l) ΔH=-571,0 kJ

Persamaan termokimia ini menunjukkan bahwa reaksi pembentukan 2 mol air disertai dengan perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sebesar 571,0 kJ

Dua contoh tersebut menunjukkan bahwa niai perubahan entalpi dipengaruhi oleh jumlah mol zat yang terlibat reaksi. Pproses penguapan 1 mol air (perubahan air dari wujud cair ke wuhud gas) diperlukan kalor sebesar 44 kJ, maka persamaan termokimianya adalah:

H2O(l)  → H2O(g) ΔH=+44kJ

Diagram energi menggambarkan besarnya entalpi zat-zat hasil reaksi, serta besarnya perubahan entalpi (ΔH) yang menyertai reaksi tersebut. Reaksi pembentukan air dari gas hidrogen dan gas oksigen merupakan reaksi eksoterm dimana sistem melepas kalor. hal ini berarti bahwa entalpi gas hidrogen dan gas oksigen lebih besar daripada entalpi air. Diagram energi dapat disimak pada gambar di bawah ini.

Nilai entalpi gas hidrogen dan oksigen lebih besar daripada entalpi air sehingga letaknya di atas entalpi air. Sistem mengalami penurunan nilai entalpi sebesar 285,5 kJ yang ditunjukkan oleh anak panah ke bawah. Pproses penguapan air merupakan proses endoterm dimana pada proses tersebut diperlukan energi sebesar 44 kJ. Energi diserap oleh air sehingga air berubah menjadi uap air. Air dalam wujud gas (uap air ) mempunyai entalpi yang lebih tinggi daipada air dalam wujud cair, diagram anaerginya dapat disimak pada gambar di atas.