Hukum Hess Dan Pola Soal Menghitung Perubahan Entalpi Reaksi

Hukum Hess ialah aturan yang dipakai untuk memilih besarnya perubahan entalpi suatu reaksi. Dalam aturan Hess, nilai perubahan entalpi ditetapkan sebagai fungsi keadaan (∆H). Menurut aturan ini, alasannya perubahan entalpi ialah fungsi keadaan maka perubahan reaksi kimia akan bernilai sama meskipun langkah-langkah yang dibutuhkan untuk menghasilkan hasil reaksi tidak sama.

melaluiataubersamaini kata lain, perubahan entalpi suatu reaksi spesialuntuk ditentukan oleh keadaan awal dan keadaan simpulan reaksi dan tidak bergantung pada jalannya reaksi.

Perubahan entalpi suatu reaksi kimia ialah selisih nilai entalpi pembentukan hasil reaksi dan entalpi pembentukan pereaksi. Secara matematis sanggup ditulis sebagai diberikut :

∆H = ∆Hf hasil reaksi - ∆Hf pereaksi

Untuk menghasilkan suatu produk hasil reaksi, terkadang melewati beberapa langkah seperti halnya gambar 1 di atas. Untuk menghasilkan produk C, ada dua cara yaitu dari A ke C atau dari A ke B kemudian dari B ke C. Untuk proses demikian, maka berlaku :

∆H = ∆H1 + ∆H2

Gambar 1. Proses menghasilkan produk suatu reaksi

Kumpulan soal :

1. Hitunglah jumlah kalor yang dibebaskan pada pembakaran 1 mol hidrokarbon C2H2 (mr = 26) bila diketahui entalpi pembentukan H2O(g) = -285 kJ/mol, CO2(g) = -393 kJ/mol dan C2H2(g) = +227 kJ/mol. 
   
   Pembahasan :
   Pertama-tama, hal yang harus kita lakukan ialah membuat persamaan reaksi untuk pembakaran C2H2. Ingat bahwa pembakaran artinya senyawa direaksikan dengan oksigen (O2). Reaksi pembakaran hidrokarbon selalu menghasilkan karbondioksida dan uap air. Sesudah disetarakan akan dihasilkan persamaan reaksi menyerupai diberikut :
   
   

   

   
   ∆Hreaksi = ∆H hasil - ∆H pereaksi
   ∆Hreaksi = 2 ∆Hf CO2 + ∆Hf  H2O - ∆Hf C2H2 - 5/2 ∆Hf O2
   ∆Hreaksi = 2 (-393) + (-285) - 227 - 5/2 (0)
   ∆Hreaksi = -1298 kJ/mol.
   
   Ingat bahwa ∆H unsur-unsur bernilai 0 sehingga ∆Hf O2 = 0
   
   
2. Diketahui reaksi :
   
   Dari ketiga reaksi di atas, tentukanlah korelasi antara A, B, dan C bila itu ialah harga entalpi reaksi.
   
   Pembahasan :
   

   

   Sehingga korelasi A, B, dan C ialah C = A + B
   
   
3. Dari persamaan :
   

   Tentukan kalor pembentukan 1 mol karbon monooksida.
   
   Pembahasan : 
   Untuk soal menyerupai ini, akan sangat memmenolong kalau kita menyusun persamaan reaksi pembentukan 1 mol karbon monoksida terlebih lampau. Adapun reaksi pembentukan karbon monoksida ialah sebagai diberikut :
   

   

   Dari persamaan di atas, perhatikan apa saja bab pereaksi dan apa saja bab hasil reaksi. Di bab pereaksi (kiri) ada C dan O2 sedangkan di bab hasil (kanan) ada CO. Oleh alasannya itu susunlah 2 persamaan yang didiberikan pada soal menjadi sedemikian rupa sehingga pada bab pereaksi terdapat atom C dan O2 sedangkan CO upayakan berada di sebelah kanan (bagian hasil).
   
   Persamaan no 1 sudah sesuai dengan yang kita inginkan sehingga sanggup kita tulis demikian sementara persamaan no 2, 2 mol CO berada di sebelah kiri oleh alasannya itu persamaan reaksinya harus kita balik alasannya kita menginginkan CO di bab hasil reaksi (kanan). Karena dibalik, maka tanda negatif (-) pada entalpinya bermetamorfosis nyata (+). Selanjutnya, alasannya persamaan no 2 yang sudah dibalik menhasilkan 2 mol CO sementara kita menginginkan 1 mol CO, maka persamaan reaksinya dikali dengan 1/2 semoga dihasilkan 1 mol CO. Karena persamaan reaksi dikali 1/2 maka entalpi reaksi juga dikali 1/2 menyerupai di bawah ini :
   
   

   

   Kaprikornus kalor yang dilepaskan untuk pembentukan 1 mol karbon monooksida ialah 109,5 kJ.


4. Bila diketahui ∆H pembentukan NH3 = -46 kJ/mol, maka tentukanlah entalpi reaksi 2NH3(g) → N2(g) + 3H2(g). Pembahasan>>
   
   
5. Diketahui persamaan termokimia sebagai diberikut :
   2NO(g) + O2(g) → N2O4(g) ; ∆H = -A kJ
   NO(g) + ½O2(g) → NO2(g) ; ∆H = -B kJ
   Tentukan ∆H untuk reaksi 2NO2(g) → N2O4(g). Pembahasan>>
   
   
6. Diketahui persamaan termokimia sebagai diberikut :
   MO2 + CO → MO + CO2 ; ∆H = -20 kJ
   M3O4 + CO → 3MO + CO2 ; ∆H = +6 kJ
   3M2O3 + CO → 2M3O4 + CO2 ; ∆H = -12 kJ
   Tentukan nilai ∆H reaksi 2MO2(g) + CO → M2O3 + CO2. Pembahasan>>
   
   
7. Bila diketahui persamaan termokimia menyerupai diberikut :
   
   2Fe(s) + 3/2O2(g) → Fe2O3(s) ; ∆H = -839,6 kJ
   2Al(s) + 3/2O2(g) → Al2O3(s) ; ∆H = +1.680 kJ
   Tentukan ∆H untuk reaksi 2Al(s) + Fe2O3(s) → 2Fe(s) + Al2O3(s). Pembahasan>>
   
   
8. Reaksi pembentukan H2O(l) mempunyai entalpi -285 kJ/mol, reaksi pembentukan CO2 -393 kJ/mol, dan reaksi pembentukan C2H2(g) mempunyai entalpi +227 kJ/mol. Tentukanlah jumlah kalor yang dibebaskan pada pembakaran 0,52 gram gas C2H2 (Mr = 26). Pembahasan>>
   
   
   
9. Diketahui perubahan entalpi untuk reaksi pembentukan CH4, CO2, dan H2O ialah sebagai diberikut :
   C(s) + 2H2(g) → CH4(g); ∆H = -75 kJ
   C(s) + O2(g) → CO2(g); ∆H = -394 kJ
   H2(g) + ½O2(g) → H2O(g); ∆H = -286 kJ
   Tentukan perubahan entalpi reaksi CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g). Pembahasan>>
   
   
10. Diketahui persamaan termokimia sebagai diberikut :
    NH3 + air → larutan NH4OH ; ∆H = +a kal
    HCl + air → larutan HCl ; ∆H = +b kal
    larutan NH4OH + larutan HCl → larutan NH4Cl ; ∆H = +c kal
    NH3 + HCl  → NH4Cl ; ∆H = +d kal
    NH4Cl + air → larutan NH4Cl ; ∆H = +e kal
    Tentukan korelasi a, b, c, d, dan e berdasarkan Hukum Hess. Pembahasan>>