Soal dan Penyelesaian Kimia: Jenis Perubahan Entalpi Reaksi

Mr Math September 07, 2015 kimia

Selamat Datang kembali di blog freemathlearn. Blog yang membahas seputar matematika dan ilmu sains lainnya. Baiklah untuk kali ini akan kita bahas mengenai Soal dan Penyelesaian Kimia: Jenis Perubahan Entalpi Reaksi. Silakan disimak ya guys!
>

Soal 1

Pernyataan yang tepat mengenai kalor pemebntukan standar adalah . . . .

A. Kalor yang dilepaskan apabila 1mol senyawa terurai menjadi unsur unsurnya

B. Kalor yang dilepaskan atau diserap pada pembakaran 1 mol senyawa dalam kondisi standar

C. Kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyawa terurai menjadi unsur unsurnya pada kondisi standar

D. Kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyawa dibentuk langsung dari unsur unsurnya pada keadaan standar

E. Kalor yang dilepaskan atau diserap apabila 1 mol senyaea dalam bentuknya yang paling stabil terurai menjadi unsur-unsurnya.

Pembahasan :

Agar kita dapat mengenal semua jenis perubahan entail, saya akan paparkan pengertian semua jenis perubahan entalpi sebagai berikut :

Entalpi pembentukan standar ( $\Delta H^{0}_{f}$ ) = Kalor yang diperlukan atau dilepaskan pada pembentukan 1 mol senyawa langsung dari unsur unsurnya pada keadaan standar
Entalpi penguraian standar ( $\Delta H^{0}_{d}$ ) = Kalor yang diperlukan atau diserap pada penfuraian 1 mol senyawa menjadi unsur unsurnya pada keadaan standar.
Entalpi pembakaran standar ( $\Delta H^{0}_{c}$ ) = Kalor yang diperlukan atau dilepaskan pada pembakaran sempurna 1 mol senyawa pada keadaan standar.
Entalpi netralisasi standar ( $\Delta H^{0}_{n}$ ) = kalor yang diperlukan untuk merekasikan 1 mol asam dan 1 mol basa diukur pada keadaan standar.
Entalpi penguapan standar ( $\Delta H^{0}_{vap}$ ) = kalor yang diperlukan atau dilepaskan pada saat suatu zat berubah dari fase cair menjadi fase gas diukur pada keadaan standar
Entalpi peleburan standar ( $\Delta H^{0}_{fus}$ ) = kalor yang diperlukan atau dilepaskan pada saat suatu zat berubah dari fase padat menjadi cair pada keadaan standar
Entalpi sublimasi standar ( $\Delta H^{0}_{sub}$ ) = kalor yang diperlukan atau dilepaskan pada saat suatu zat berubah dari fase padat menjadi gas pada keadaan standar
Entalpi pelarutan standar ( $\Delta H^{0}_{sol}$ ) = kalor yang diperlukan atau dilepaskan pada saat suatu zat dilarutkan dalam pelarut tertentu

Keadaan standar pada termokimia adalah tekanan 1 atm dan suhu 250C

Jawaban : D

Soal 2

Reaksi yang menunjukkan perubahan entalpi netralisasi standar adalah . . . . .

Pembahasan :

Kita lihat optionnya satu perstau ya…..

Option A

C2H4(g) + 3O2(g) $\rightarrow$ 2CO2(g) + 2H2O(g) $\Delta H$ = - 1.400 kJ

Merupakan rekasi pembakaran / rekasi oksidasi karena melibatkan oksigen. Pada pembakaran 1 mol C2H4 dilepaskan kalor 1400 kJ = Entalpi pembakaran standar

Option B

C6H12O6(s) $\rightarrow$ 2C2H5OH(l) + 2CO2(g) $\Delta H$ = - 706 kJ

Merupakan reaksi penguraian karena dari perubahan dari molekul kompleks (besar) menjadi molekul yang lebih sederhana. Reaksi diatas termasuk rekasi fermentasi alcohol.

Option C

2C(s) + 2H2(g) + 1/2O2(g) $\rightarrow$ C2H5OH(l) $\Delta H$ = - 277,7 kJ

Merupakan rekasi pemebntukan 1 mol C2H5OH langsung dari unsur unsurnya. Pada pembentukan 1 mol C2H5OH dilepaskan kalor sebesar – 277,7 kJ = Entalpi pembentukan standar

Option D

NaOH(aq) + HCl(aq) $\rightarrow$ NaCl(aq) + H2O(l) $\Delta H$ = - 58 kJ

Merupakan rekasi netralisasi antara 1 mol basa (NaOH) dan 1 mol Asam (HCl) melepaskan kalor sebesar 58 kJ = Entalpi netralisasi standar.

Option E

SO3(g) + H2O(l) $\rightarrow$ H2SO4(l) $\Delta H$ = - 600 kJ

Reaksi diatas tergolong rekasi pelarutan (karena melibatkan molekul air sebagai pelarut) membebaskan kalor sebesar 600 kJ = Entalpi pelarutan standar

Jawaban : D

Soal 3

Persamaan termokimia pada reaksi penguraian 1 mol AgNO3 memerlukan energy sebesar 95 kJ. Penulisan persamaan termokimia yang sesuai dari pernyataan tersebut adalah . . . .

Pembahasan :

Pada reaksi penguraian :

Zat yang diuraikan berada pada reaktan.

Zat yang diuraikan dibuah menjadi unsur unsur pembentuknya pada keadaan standar.

AgNO3 terdiri dari atom Ag, N dan O. Unsur pembentuknya pada keadaan standar adalah Ag(s) + N2 dan O2

Jika yang diminta permsamaan termokimia dalam keadaan standar, maka zat yang diuraikan koefisiennya harus 1. Untuk menyetarakan jumlah atomnya, setarakanlah unsur pembentuknya.

Tanda $\Delta H$ = + jika diperlukan kalor, atau $\Delta H$ = - jika dilepaskan kalor.

Persamaan termokimia penguraian 1 mol AgNO3

AgNO3 $\rightarrow$ Ag + ½ N2 + 3/2 O2 ?H = + 95 kJ

Karena pada soal tidak diminta dalam keadaan standar (karena pada keadaan standar jawabanya tidak ada dioption) maka kita sebaiknya menghilangkan koefisien pecahan pada persamaan termokimia tersebut . Tujuannya adalah agar lebih mudah dalam perhitunga. Untuk menghilangkan koefisien pecahan maka semua koefisien pada rekasi diatas dikali 2 termasuk harga ?H nya

Persamaan termokimianya menjadi :

2AgNO3 $\rightarrow$ 2Ag + N2 + 3O2 $\Delta H$ = + 190 kJ

Jawaban : D

Soal 4

Informasi yang tidak benar tentang reaksi termokimia :

2NO(g) $\rightarrow$ N2(g) + O2(g) $\Delta H$ = +y kJ

Adalah . . . .

A. $\Delta H$ pembakaran N2 = - y kJ

B. $\Delta H$ penguraian 2NO = +y kJ

C. $\Delta H$ pembentukan 2NO = - y kJ

D. Pada pemebentukan 2 mol NO dibebaskan kalor sebesar 2y kJ

E. Pada pembakaran 14 gram N2 dibebaskan kalor ½ y kJ

Pembahasan :

Dari persamaan termokimia :

2NO(g) $\rightarrow$ N2(g) + O2(g) $\Delta H$ = +y kJ

Kita dapatkan informasi:

Reaksi diatas merupakan rekasi penguraian 2 mol NO menjadi unsur unsurnya dengan menyerap kalor sebesar y kJ/mol
Jenis perubahan entalpinya adalah entalpi penguraian 2 mol NO = + y kJ

Jika reaksi diatas kita balik menjadi :

N2(g) + O2(g) $\rightarrow$ 2NO(g) $\Delta H$ = - y kJ

Maka informasi yang kita dapatkan :

Reaksi diatas bisa tergolong reaksi pembakaran gas N2 (karena melibatkan oksigen) atau reaksi pembentukan 2 mol NO (karena langsung dari unsur unsur stabilnya di alam yaitu N2¬ dan O2).
Jenis perubahan entapinya juga bisa 2 yaitu $\Delta H$ pembakaran N2 = - y kJ atau $\Delta H$ pembentukan 2 NO = - y kJ

Option E.

N2(g) + O2(g) $\rightarrow$ 2NO(g) $\Delta H$ = - y kJ

Jika kita melihat reaksi diatas sebagai reaksi pembakaran, maka pembakaran 1 mol N2 melepaskan kalor sebesar – y kJ.

Jika 14 gram N2 yang dibakar maka :

n N2 = gr / Mr = 14 / 28 = ½ mol

Kalor yang diperlukan untuk membakar ½ mol N2 adalah

= ½ x $\Delta H$ 1 mol = ½ x y = ½ y

Jawaban : D

Soal 5

Perhatikan data persamaan reaksi termokimia dibawah ini :

Berdasarkan data diatas, persamaan reaksi yang merupakan ?H0f , ?H0d , dan ?H0c secara berturut turut ditunjukkan oleh nomor . . . . .

A. 1. 2 dan 3

B. 1, 2 dan 4

C. 1, 3 dan 5

D. 2, 3 dan 4

E. 3, 4 dan 5

Pembahasan :

Ciri ciri $\Delta H^{0}_{f}$ = zat yang dibentuk berada di produk dan unsur pembentuknya adalah yang paling stabil pada keadaan standar.

Ciri ciri $\Delta H^{0}_{d}$ = zat yang diuraikan berada pada reaktan dan menjadi unsur yang paling stabil pada keadaan standar

Ciri ciri $\Delta H^{0}_{c}$ = melibatkan oksigen pada reaktan.

Maka reaksi :

1 = reaksi pembentukan standar NaCl

2 = rekasi pemebentukan standar CO atau reaksi pembakaran standar C

3 = reaksi penguraian standar NH3

4 = reaksi penguraian standar SO2

5 = reaksi pembakaran standar C2H5OH

Jawaban : C

Soal 6

Suatu bahan bakar mempunyai entalpi pembakaran sebesar 5,460 kJ/mol. Jika 5,7 gram bahan bakar (Mr = 114) tersebut dibakar, entalpi pembakaran yang dihasilkan sebesar . . . .

A. 5,460 x 114/5,7 kJ

B. – 5,460 x 114/5,7 kJ

C. 5,460 x 114 kJ

D. 5,460 x 5,7/114 kJ

E. (5,7 x 114)/5,460 kJ

Pembahasan :

Entalpi pembakaran bahan bakar = 5,460 kJ/mol

Artinya 1 mol bahan bakar tersebut jika dibakar akan melepaskan kalor (rekasi pembakaran selalu melepas kalor sehingga tanda $\Delta H$ nya selalu negative) 5,460 kJ/mol

Jika yang dibakar adalah 5,7 gram

n bahan bakar = gr / Mr = 5,7 / 114 mol

Untuk membakar 5,7/114 mol bahan bakar dibutuhkan kalor sebanyak

= (5,7/114 mol)/(1 mol) x 5,460 kJ

= 5,7/144 x 5,460 kJ

Jawaban : D

Soal 7

Perubahan entalpi pembakaran gas CH4 sebesar – 80 kJ/mol. Jika Ar H = 1 dan Ar C = 12, perubahan entalpi pada pembakaran 8 gram gas tersebut adalah sebesar . . . .kJ

A. – 80

B. – 60

C. – 40

D. – 20

E. – 10

Pembahasan :

Perubahan entalpi pembakaran CH4 = - 80 kJ/mol

Artinya pembakaran 1 mol CH4 akan melepaskan kalor sebesar 80 kJ/mol

Jika gas metana yang dibakar 8 gram

n CH4 = gr / Mr = 8 / 16 = 0,5 mol

Untuk membakar 0,5 mol gas metana akan dilepaskan kalor sebanyak

= 0,5 mol / 1 mol x – 80 kJ

= - 40 kJ

Jawaban : C

Soal 8

Reaksi pembakaran CH4 menghasilkan kalor sebesar 802 kJ/mol. Pada pembakaran 4,8 gram CH4 dibebaskan kalor . . . . . kJ (Ar C = 12, Ar H = 1)

A. 80,2

B. 120,3

C. 160,4

D. 240,6

E. 802

Pembahasan :

Reaksi pembakaran CH4 menghasilkan kalor 802 kJ/mol. Artinya pada pembakaran 1 mol CH4 akan mengahsilkan 802 kJ kalor.

Jika gas CH4 yang dibakar adalah 4,8 gram, maka :

n CH4 = gr/Mr = 4,8 / 18 = 0,3 mol

Untuk membakar 0,3 mol CH4 maka akan dibebaskan kalor sebesar

= 0,3 mol / 1 mol x 802 kJ = 240,6 kJ

Soal 9

Sebanyak 5 gram gas metana (CH4) yang dibakar mengasilkan kalor sebesar 278 kJ. Persamaan termokimia yang menggambarkan reaksi pembakaran standar metana adalah . . . . . (Ar C = 12, Ar H = 1)

Pembahasan :

n CH4 = gr/Mr = 4 / 16 = 0,3125 mol

Untuk membakar 0,3125 mol CH4 menghasilkan kalor sebesar 278 kJ

Untuk reaksi pembakaran standar, maka kita harus mencari berapa kalor yang dihasilkan dari pembakaran 1 mol metana, yaitu :

= 1 mol / 0,3125 mol x 278 kJ

= 889,6 kJ/mol

Karena rekasi melepaskan kalor maka harga $\Delta H$ nya bernilai negative

Reaksi termokimianya :

CH4(g) + 2O2(g) $\rightarrow$ CO2(g) + 2H2O(g) $\Delta H$ = - 889,6 kJ

Jawaban : C

Soal 10

Perubahan entalpi pembentukan Li2O(s) pada 250C sebesar – 598,8 kJ/mol. Persamaan termokimia reaksinya sebagai berikut.

4Li(s) + O2(g) $\rightarrow$ 2Li2O(s)

Massa Li(s) yang harus direkasikan dengan O2(g) agar melepaskan kalor sebesar 150 kJ adalah . . . . .g (Ar Li = 7, O = 16)

A. 0,87

B. 1,75

C. 3,50

D. 7,00

E. 17,50

Pembahasan :

Pada pembentukan 1 mol Li2O (kita tahu 1 mol karena satuan $\Delta H$ nya adalah kJ/mol) dilepaskan kalor sebesar 598,8 kJ.

Jika ingin reaksi melepaskan kalor sebesar 150 kJ, maka mol Li2O yang terbentuk harus sebanyak = 150 kJ/598,8 kJ x 1 mol = 0,25 mol

Jadi agar reaksi melepaskan kalor sebanyak 150 kJ, maka Li2O yang terbentuk harus 0,25 mol.

Berdasarkan reaksi :

4Li(s) + O2(g) $\rightarrow$ 2Li2O(s)

0,25 mol

n Li = 4/2 x mol Li2O = 2 x 0,25 mol = 0,5 mol

Massa Li yang diperlukan = n x Ar = 0,5 x 8 = 3,50 gram

Jawaban : C

Nah itulah tadi telah diuraikan mengenai Soal dan Penyelesaian Kimia: Jenis Perubahan Entalpi Reaksi. Bagaimana, silakan berkomentar atau kritik, saran ataupun tambahan dari kamu. Kita tahu kita bukan yang sempurna, siapa tahu kamu lebih dan bisa berbagi. Ditunggu komentarnya guys.

FreemathLearn

Soal dan Penyelesaian Kimia: Jenis Perubahan Entalpi Reaksi

Featured