Minggu, 25 November 2012

kimia kelas XI IPA smstr 1 & 2

SEMESTER 1: hukum hess

Menurut hukum Hess, karena entalpi adalah fungsi keadaan, perubahan entalpi dari suatu reaksi kimia adalah sama, walaupun langkah-langkah yang digunakan untuk memperoleh produk berbeda. Dengan kata lain, hanya keadaan awal dan akhir yang berpengaruh terhadap perubahan entalpi, bukan langkah-langkah yang dilakukan untuk mencapainya.
Hal ini menyebabkan perubahan entalpi suatu reaksi dapat dihitung sekalipun tidak dapat diukur secara langsung. Caranya adalah dengan melakukan operasi aritmatika pada beberapa persamaan reaksi yang perubahan entalpinya diketahui. Persamaan-persamaan reaksi tersebut diatur sedemikian rupa sehingga penjumlahan semua persamaan akan menghasilkan reaksi yang kita inginkan. Jika suatu persamaan reaksi dikalikan (atau dibagi) dengan suatu angka, perubahan entalpinya juga harus dikali (dibagi). Jika persamaan itu dibalik, maka tanda perubahan entalpi harus dibalik pula (yaitu menjadi -ΔH).
Selain itu, dengan menggunakan hukum Hess, nilai ΔH juga dapat diketahui dengan pengurangan entalpi pembentukan produk-produk dikurangi entalpi pembentukan reaktan. Secara matematis
\Delta H^\theta = \Sigma(\Delta H_{f~produk}^\theta ) - \Sigma(\Delta H_{f~reaktan}^\theta).
Untuk reaksi-reaksi lainnya secara umum
\Delta H^\theta = \Sigma(\Delta H_{products}^\theta ) - \Sigma(\Delta H_{reactants}^\theta).

Kegunaan

Hukum Hess menyatakan bahwa perubahan entalpi keseluruhan dari suatu proses hanya tergantung pada keadaan awal dan akhir reaksi, dan tidak tergantung kepada rute atau langkah-langkah diantaranya. Dengan mengetahui ΔHf (perubahan entalpi pembentukan) dari reaktan dan produknya, dapat diramalkan perubahan entalpi reaksi apapun, dengan rumus
ΔH=ΔHfP-ΔH fR
Perubahan entalpi suatu reaksi juga dapat diramalkan dari perubahan entalpi pembakaran reaktan dan produk, dengan rumus
ΔH=-ΔHcP+ΔHcR

Contoh umum

Contoh tabel yang digunakan untuk menerapkan hukum Hess
Zat ΔHfɵ /KJ.mol-1
CH4 (g) -75
O2 (g) 0
CO2 (g) -394
H2O (l) -286
Dengan menggunakan data entalpi pembentukan di atas dapat diketahui perubahan entalpi untuk reaksi-reaksi dibawah ini:
CH4(g)+2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)
ΔHcɵ+-75+0=-394+2x-286
ΔHcɵ-75=-966
ΔHcɵ=-891KJ.mol-1

Contoh lainnya

Jika diketahui:
  • B2O3(s) + 3H2O(g) → 3O2(g) + B2H6(g) ΔH = +2035 kJ
  • H2O(l) → H2O(g) ΔH = +44 kJ
  • H2(g) + (1/2)O2(g) → H2O(l) ΔH = -286 kJ
  • 2B(s) + 3H*2B(s) + (3/2)O2(g) → B2O3(s)
Persamaan-persamaan reaksi di atas (berikut perubahan entalpinya) dikalikan dan/atau dibalik sedemikian rupa:
  • B2H6(g) + 3O2(g) → B2O3(s) + 3H2O(g) ΔH = -2035 kJ
  • 3H2O(g) → 3H2O(l) ΔH = -132 kJ
  • 3H2O(l) → 3H2(g) + (3/2)O2(g) ΔH = +858 kJ
  • 2B(s) + 3H2(g) → B2H6(g) ΔH = +36 kJ
Sehingga penjumlahan persamaan-persamaan di atas akan menghasilkan
  • 2B(s) + (3/2)O2(g) → B2O3(s) ΔH = -1273 kJ
Konsep dari hukum Hess juga dapat diperluas untuk menghitung perubahan fungsi keadaan lainnya, seperti entropi dan energi bebas. Kedua aplikasi ini amat berguna karena besaran-besaran tersebut sulit atau tidak bisa diukur secara langsung, sehingga perhitungan dengan hukum Hess digunakan sebagai salah satu cara menentukannya.
Untuk perubahan entropi:
  • ΔSo = Σ(ΔSfoproduk) - Σ(ΔSforeaktan)
  • ΔS = Σ(ΔSoproduk) - Σ(ΔSoreaktan).
Untuk perubahan energi bebas:
  • ΔGo = Σ(ΔGfoproduk) - Σ(ΔGforeaktan)
  • ΔG = Σ(ΔGoproduk) - Σ(ΔGoreaktan).    sumber:  http://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Hess

semester 2:


Larutan Penyangga atau Buffer

Ditulis oleh Zulfikar pada 31-07-2010
Larutan buffer adalah larutan yang terdiri dari garam dengan asam lemahnya atau garam dengan basa lemahnya. Komposisi ini menyebabkan larutan memiliki kemampuan untuk mempertahankan pH jika kedalam larutan ditambahkan sedikit asam atau basa. Hal ini disebabkan larutan penyangga memiliki pasangan asam basa konyugasi (ingat konsep asam Lowry-Bronsted) perhatikan Bagan 8.24.
bagan 8.24
Bagan 8.24. Skema larutan buffer dan komposisi asam basa konyugasi
Kita ambil contoh pasangan antara asam lemah CH3COOH dengan garamnya CH3COONa. Di dalam larutan
CH3COONa ⇄ CH3COO- + Na+ (Garam)
CH3COOH ⇄ CH3COO- + H+ (Asam lemah)
Dalam larutan terdapat CH3COOH merupakan asam dan CH3COO- basa konyugasi.
Kehadiran senyawa dan ion ini yang dapat menetralisir adanya asam dan basa dalam larutan. Jika larutan ini ditambahkan asam, terjadi reaksi netralisasi,
H+ + CH3COO- ⇄ CH3COOH
Kehadiran basa dinetralisir oleh CH3COOH
OH- + CH3COOH ⇄ CH3COO- + H2O
Untuk larutan buffer dengan komposisi lain adalah campuran antara garam dengan basa lemahnya, seperti campuran NH4Cl dengan NH4OH. Garam terionoisasi
NH4Cl ⇄ NH4+ + Cl-
NH4OH ⇄ NH4+ + OH-
Dalam larutan garam terdapat pasangan basa dan asam konyugasi dari NH4OH dan NH4+, adanya molekul dan ion ini menyebabkan larutan mampu mempertahankan pH larutan. Tambahan H+ dapat dinetralisir oleh NH4OH sesuai dengan reaksi :
NH4OH + H+ ⇄ NH4+ + H2O
Demikian pula adanya tambahan basa OH- dinetralisir oleh ion amonium dengan reaksi :
NH4+ + OH- ⇄ NH4OH
Larutan buffer yang terdiri dari garam dan asam lemahnya atau basa lemahnya memiliki harga pH yang berbeda dari garamnya ataupun dari asam lemahnya, karena kedua larutan terionisasi.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar

Efek Blog