[Praktikum Kimia] Menentukan ΔH dengan Kalorimeter

By | November 12, 2021

Salah satu cara untuk mengetahui besar perubahan entalpi pada suatu reaksi melalui menentukan ΔH dengan kalorimeter. Penggunaan kalorimeter pada suatu percobaan untuk mengukur jumlah kalor yang diserap atau dilepas selama reaksi. Kalorimeter memiliki ketelitian pengukuran kalor yang tinggi. Proses pengukuran jumlah kalor yang dilepas atau diserap dalam sebuah percobaan disebut dengan kalorimetri.

Proses dalam kalorimeter merupakan proses adiabatik yaitu tidak ada energi yang lepas atau masuk dari luar. Pengukuran ΔH selalu dilakukan pada tekanan tetap, sehingga reaksi yang berlangsung dalam kalorimeter tidak boleh mempengaruhi tekanan gas dalam ruang kalorimeter. Prinsip kerja kalorimeter menggunakan wadah tertutup yang memuat ruang sebagai tempat berlangsungnya reaksi, pengaduk, dan termometer. Gambaran kalorimeter sederhana diberikan seperti berikut.

Kalorimeter Biasa

Bagaimana cara melakukan percobaan pada cara menentukan ΔH dengan kalorimeter? Apa saja alat dan bahan yang dibutuhkan? Sobat idshcool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan di bawah.

Baca Juga: Hubungan Rumus q reaksi dan Perubahan Entalpi (ΔH) Reaksi

Tujuan dan Alat/Bahan untuk Praktikum Menentukan ΔH dengan Kalorimeter

Tujuan percobaan yang dilakukan adalah untuk menentukan besarnya kalor pada reaksi penetralan. Pada percobaan yang akan dilakukan menggunakan NaOH yang memiliki sifat basa dan HCl yang memiliki sifat asam. Dalam percobaan untuk menentukan perubahan entalpi dengan kalorimeter membutuhkan beberapa alat dan bahan seperti berikut.

Tujuan percobaan:
Menentukan besarnya kalor penetralan NaOH oleh HCl

Alat:
1) Gelas kimia 100 mL
2) Kalorimeter
3) Termometer
4) Pengaduk
4) Pembakar spritus

Bahan:
1) Larutan HCl 1 M
2) Larutan NaOH 1 M
3) Akuades

Catatan:
1) massa jenis air: ρair = 1 gr/mL
2) kalor jenis air: cair = 4,2 J/groC
3) Massa jenis larutan: ρlarutan = 1,03 gr/mL
4) Kalor jenis larutan: clarutan: 3,69 J/groC

Baca Juga: Penyetaraan Reaksi Kimia dan Kegunannya

Langkah-Langkah Kerja

Percobaan untuk menentukan ΔH dengan kalorimeter meliputi dua cara kerja. Pertama adalah cara kerja untuk menentukan tetapan kalorimeter (C). Kedua adalah cara kerja untuk menentukan perubahan entalpi ΔH reaksi.

Cara kerja pada penentuan tetapan kalorimeter:

1) Masukkan 25 mL akuades ke dalam kalorimeter dan catat suhunya (T1)
2) Panaskan 25 mL akuades yang lain sampai suhunya naik menjadi 40oC (catat suhunya sebagai T2)
4) Masukkan ke dalam kalorimeter
5) Aduk larutan dalam kalorimeter sampai suhu konstan dan catat suhunya sebagai T3

Cara kerja untuk penentuan perubahan entalpi (ΔH) reaksi:
1) Masukkan 50 mL larutan HCl 1 M ke dalam kalorimeter dan catat suhunya sebagai T1
2) Ambil 50 mL larutan NaOH 1 M dan atur sehingga suhunya (T2) sama dengan suhu larutan HCl 1 M dalam kalorimeter
3) Campurkan kedua larutan tersebut dalam kalorimeter, aduk sampai suhu konstan
4) Catat suhu konstan dari campuran tersebut sebagai T3

Baca Juga: Hukum Hess dan Cara Menghitung Perubahan Entalpo pada Diagram Tingkat Energi

Hasil Pengamatan dan Pembahasan Praktikum Menentukan ΔH dengan Kalorimeter

Hasil pengamatan praktikum menentukan ΔH dengan kalorimeter ditunjukkan seperti tabel berikut.

Tabel Hasil Pengamatan pada Percobaan Menentukan ΔH dengan Kalorimater

Dari hasil percobaan yang diperoleh di atas, kemudian akan digunakan untuk menentukan tetapan kalorimeter (C) dan perubahan entalpi (ΔH) reaksi.

Cara Menghitung Tetapan Kalori Meter (C)

Langkah-langkah menghitung kalorimeter C dilakukan seperti beberapa perhitungan di bawah.

  • Kalor yang diserap air dingin (q1):
    q1 = mair dingin × cair × ΔT1
    = (1 gr/mL × 25 mL ) × 4,2 × 5
    = 525 J
  • Kalor yang diserap air panas (q2):
    q2 = mair panas × cair × ΔT2
    = (1 gr/mL × 25 mL ) × 4,2 × 7
    = 735 J
  • Kalor yang diserap kalorimeter (q3):
    q3 = q2 – q1
    = 735 J – 525 J
    = 210 J

Menghitung tetapan kalorimeter (C):

Cara Menghitung Tetapan Kalorimeter

Cara Menghitung Kalor Reaksi (q reaksi) dan Perubahan Entalpi (ΔH)

Langkah-langkah menghitung kalor reaksi dilakukan seperti beberapa perhitungan di bawah.

  • Kalor yang diserap larutan (q4):
    q4 = mlarutan × clarutan × ΔT
    q4 = mlarutan × clarutan × [(ΔT1 + ΔT2) : 2]
    = (1,03 gr/mL × 100 mL ) × 3,69 × [(5 + 5) : 2]
    = 1.900,35 J
  • Kalor yang dihasilkan kalorimeter (q5):
    q5 = C × ΔT1
    = 42 J/oC × 5oC
    = 210 J
  • Kalor yang dihasilkan sistem (q6):
    q6 = –(q4 + q5)
    = –(1.900,35 J + 210 J)
    = –2.110,35 J
  • Menghitung mol larutan:
Reaksi Penetralan NaOH dan HCl

Kalor yang dihasilkan 1 mol larutan (ΔH):

Cara Menentukan ΔH dengan Kalorimeter

Dari hasil perhitungan diperoleh besar perubahan entalpi pada reaksi penetralan NaOH dan HCl sama dengan ΔH = –42,207 kJ. Tanda negatif menunjukkan bahwa reaksi melepaskan kalor (reaksi eksoterm) yang ditandai dengan adanya kenaikan suhu.

Demikianlah tadi ulasan laporan praktikum pada percobaan menentukan ΔH dengan kalorimeter. Terimakasih sudah mengunjungi idschool(dot)net, semoga bermanfaat!

Baca Juga: [Praktikum Kimia] Hukum Kekekalan Massa

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.