CONTOH SOAL KALORIMETRI

Contoh :

1.Didalam suatu kalorimeter bom direaksikan 0,16 gram gas metana (CH4) dengan oksigen berlebihan , sehingga terjadi reaksi,

CH4(g)  + 2 O2(g)   —   CO2(g)  + 2H2O (g)

Ternyata terjadi kenaikan suhu 1,56oC . Jika diketahui kapasitas kalor kalorimeter adalah 958 J/oC , massa air didalam kalorimeter adalah 1000 gram dan kalor jenis air  4,18 J/g oC. Tentukanlah kalor pembakaran gas metana dalam kJ/mol.  (Ar C = 16, H = 1)

Penyelesaian :

Kalor yang dilepas sistem sama dengan kalor yang diserap oleh air dalam kalorimeter dan oleh klorimeternya,  maka

qsistem    = qair + q kalorimeter

qair     = mair x cair x  t

           = 1000 g x  4,18 J/g oC x 1,56 oC =  6520 J

qkal    = Ckalorimeter x t

           = 958 J/oC x 1,56oC

           = 1494 J
maka,       

qsistem    = (6520 + 1494)  J

    = 8014 J = 8,014 kJ


Jumlah metana yang dibakar adalah 0,16 gram

CH4    = (0,16/16) mol

            = 0,01 mol


maka untuk setiap mol CH4 akan dilepas kalor sebanyak

        =  801,4 kJ/mol

Karena sistem melepas kalor maka perubahan entalpinya berharga negatif sehingga,

 Hc  CH4  = - 801, 4 kJ/ mol



2.Dalam suatu kalorimeter direaksikan 100 cm3 larutan NaOH 1 M dengan 100 cm3 larutan HCl 1 M,    ternyata suhunya naik dari 250C menjadi  310C. kalor jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis air yaitu 4,18 Jg-1K-1 dan massa jenis larutan dianggap 1 g/cm3.  Jika dianggap bahwa kalorimeter tidak menyerap kalor , tentukanlah perubahan entalpi dari reaksi

        NaOH (aq)  +  HCl(aq)     NaCl (aq)  +  H2O (l)        

Penyelesaian :

        qsistem = qlarutan + qkalorimeter

        karena qkalorimeter diabaikan maka

        qsistem = qlarutan

        massa larutan     = m NaOH + m HCl

                                 =  (100 + 100) =  200 gram

                          t      =  31 – 25

                                 =  60C

                                 =  6 K

            qlarutan  = mlarutan  x c larutan x t

                          = 200 gram x 4,18 J gram-1K-1x  6 K

                          =  5016  Joule

                          =  5,016 kJ

        NaOH = HCl     = 0,1 L x  1 mol/L

                                  = 0,1 mol

Jadi pada reaksi antara 0,1 mol NaOH dengan 0,1 mol HCl  terjadi perubahan kalor =  5,016 kJ maka untuk setiap 1 mol NaOH  bereaksi  dengan  1 mol HCl akan terjadi perubahan kalor

                =  5,016 kJ/0,1 mol

                =  50,16 kJ/mol

Karena pada saat reaksi suhu sistem naik maka berarti reaksinya eksoterm, dan perubahan entalpinya berharga negatif .

Persamaan termokimianya :

    NaOH(aq)  +  HCl (aq)   NaCl(aq)  +  H2O (l)      H  = - 50,16 kJ

Agnes Ariningtyas

Author & Editor

Has laoreet percipitur ad. Vide interesset in mei, no his legimus verterem. Et nostrum imperdiet appellantur usu, mnesarchum referrentur id vim.