KATA PENGANTAR
Segala puji hanya
milik Allah SWT. Shalawat dan salam selalu
tercurahkan kepada Rasulullah SAW. Berkat limpahan dan
rahmat-Nya penyusun mampu menyelesaikan tugas makalah
Kimia,
Makalah ini merupakan persyaratan untuk mencapai standard kelulusan Ulangan
Harian pelajaran kimia kelas XI IPA.
Makalah ini membahas
segala hal yang berkaitan dengan sktuktur atom,sistem periodik,ikatan kima dan
terokimia. penulis sangat berharap karya tulis ini dapat membantu kita untuk
memahami pelajaran kimia
Dalam penyusunan tugas atau materi
ini, tidak sedikit hambatan yang penulis hadapi. Namun penulis menyadari bahwa
kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan, dan
bimbingan orang tua, sehingga kendala-kendala penulis dapat teratasi.
Semoga makalah ini dapat memberikan
wawasan yang lebih luas dan menjadi sumbangan pemikiran kepada pembaca
khususnya para siswa. kami sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangan dan
jau dari sempurna. Untuk itu, kepada guru pembimbing
saya meminta masukannya demi perbaikan
pembuatan makalah kami di masa yang
akan datang dan mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca.
Pelabuhan
ratu desember 2012
Penulis
i
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan
dan tekhnologi, manusia tidak terlepas dari berbagai bentuk masalah dalam
kehidupan ,olehnya para ilmuan selalu mengkaji persoalan yang terjadi baik
dalam lingkungan maupun alam secara keseluruhan. Dengan hal tersebut sejarah
perkembangan yang diangkat lewat latar belakang ini adalah sejarah perkembangan
system periodik unsur mulai dari pengelompokkan unsur – unsur yang sederhana
hingga pengelompokkan yang secara modern. Sistem priodik merupakan suatu cara
untuk mengelompokkan unsure-unsur berdasarkan sifatnya. Pengelompokkan unsur
mengalami sejarah perkembangan, sifat logam, non logam, hukum-hukum,
golongan, peride, dan sifat-sifat unsur dalam system periodik
modern.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan pembahasan tersebut di
atas maka penyususn dapat merumuskan beberapa hal yang menjadi masalah sebagai
berikut :
1. menjelaskan pengertian stuktur atom
2. Menjelaskan sistem periodik unsur
3. pengelompokan unsur-unsur berdasarkan
hukum-hukum
4. menjelaskan pengertian terokimia
5. menjelaskan entalpi dan perubahan entalpi
C. Tujuan
Tujuan penyusunan makalah ini adalah :
1. Untuk memperoleh gambaran tentang pandangan
konsep kimia yang khususnya menyangkut sistem periodik Unsur.
2. Untuk memperkaya khasanah ilmu
pengetahuan khususnya ilmu kimia terutama yang berkaitan dengan system periodik
Unsur.
3. Agar mampu menjelaskan dan memahami tentang
sistem periodik unsur
BAB II
PMBAHASAN
A. STRUKTUR
ATOM, SISTEM PERIODIK, DAN IKATAN KIMIA
I. TEORI ATOM MEKANIKA KUANTUM
a. Teori yang
mendasari
1. Teori / hukum Einstein dikenal dengan energi foton
E= mc2
artinya suatu materi yang bermasa 1 gram mempunyai
energi sebasar 8.9874 x 10 10 kj.
Menurut Einstein radiasi gelombang
elktromagnetik mempunyai sifat partikel dan radiasi ituDikenal dengan energi
foton.
2. Teori Max Planck
Menurut planck radiasi gelombang
elektromagnetik bersifat diskrit artinya suatu benda hanya dapat memancarkan
atau menyerap radiasi elektromagnetik dalam ukuran paket-paket kecil yang
disebut dengan kuanta/kuantum.
Besarnya energi itu tergantung kepada frekuensi dan
panjang gelombang radiasinya.
E = hv
E= hc/λ
E = Energi foton
h = tetapan planck (h= 6.63×10-34 js)
energi foton berbanding terbalik
dengan panjang gelombangnya, semakin besar panjang gelombang semakin kecil
energi fotonnya.
3. Hipotesis Louis de Broglie
Menurut de Broglie suatu benda
bermasa m yang bergerak dengan kecepatan v membentuk gelombang sebesar
λ = h/mv
Sehingga de Broglie menyimpulkan
bahwa materei dapat btersifat sebagai partikel dan dapat bersifat sebagai
gelombang . electron sebagai partikel juga mempunyai sifat gelombang. Hal
inilah yang mendasari lahirnya teori atom mekanika kuantum atau teori mekanika
gelombang. Teori ini membantah teori Borh yang menyatakan bahwa gerakan
partikel berbentuk lintasan tetapi gerakan partikel berbentuk gelombang.
4. Azas ketidak pastian Heisenberg
Menurut Werner Heisenberg posisi dan
momentum suatu partikel tidak dapat ditentukan secara bersamaan. Semakin dapat
ditentukan posisi suatu partikel maka semakintidak dapat ditentukan momentum
suatu partikel dan sebaliknya, keadaan itu ditulisnya dalam suatu persamaan
sebagai berikut:
(Δx)(Δp) ≥ h/2π
Δp = kesalahan momentum
Δx = kesalahan posisi
Semakin kecil Δp maka semakin besar Δx, semakin
besarΔp maka semakin kecil Δx
b. Bilangan
Kuantum
Erwin schrodinger menggunakan empat
jenis bilangan kuantum yang mempunyai fungsi tertentu untuk menentukan bentuk
dan ukuran orbital.
v Bilangan
kuantum utama (n).
Bilangan kuantum utama merupakan
bilangan yang menunjukan tingkat energi orbital
n merupakan bilangan bulat positif dan tidak termasuk
nol. n = 1,2,3,….
Semakin tinggi harga n, maka semakin semakin besar
orbitalnya.
Bilangan kuantum azimuth (l)
Bilangan kuantum azimuth menyatakan bentuk orbital.
l = 0 orbital s (Sharp)
l = 1 orbital p (principal)
l = 2 orbital d (diffuse)
l = 3 orbital f (fundamental)
Nilai l dimulai dari 0 sampai (n-1).
Hubungan antara kulit, tingkat energi dan bentuk orbital dapat digambarkan
sebagai berikut.
Kulit K n = 1, l = 0 , orbital s
Kulit L n = 2, l = 0 , 1 , orbitas s ,p
Kulit M n = 3, l = 0, 1, 2 orbital s, p, d
Kulit N n = 4, l = 0, 1, 2, 3 orbital s, p, d, f
Dan seterusnya.
Bilangan kuantum magnetic (m)
Bilangan kuantum magnetic menunjukan
arah orbital dalam sumbu x, y, z atau orientasi orbital dalam ruang.
m bernilai negative, nol, dan positif.
Missal : jika l = 0 maka m = 0 orbital s
l = 1 maka m = –1, 0, 1 orbital px, py, pz
l = 2 maka m = –2–1, 0, 1, 2 orbitalnya dx2 –y2, dz2,
dxy, dxz, dyz
v Bilangan
kuantum spin (s)
Bilangan kuantum spin menyatakan
arah perputaran electron dalam orbital.Arah perputaran yang searah dengan jarum
jam nilainya +1/2 dan arah perputaran yang berlawanan arah jarum jam nilainya
-1/2. Tingkat energinya sama, tanda hanya untuk membedakan yang satu dengan
yang lain.
c. Bentuk dan
Orientasi Orbital
1.Orbital s
Bentuk orbital s memiliki satu
orbital dengan bentuk seperti bola, sehingga tidak tergantung pada sudut
manapun. Orbital s hanya terdapat 1 nilai m , sehingga hanya terdapat 1
orientasi, yaitu sama ke segala arah.
2.Orbital p
Orbital p berbentuk cuping-dumbbell
(bagai balon terpilin).Sub kulit p memiliki tiga orbital. Pada sub kulit ini
terdapat 3 nilai m(–1, 0, +1) sehingga terdapat 3 orientasi yang satu dan
lainnya membentuk sudut 9o.
3.Orbital d
Orbital d memiliki 5 orbital dengan
bentuk yang komplek sdan orientasi yang berbeda. Empat orbital pertama memiliki
bentuk yang sama, sedangkan satu orbital memiliki bentuk yang berbeda.Kelima
orbital itu adalah dxy ,dxz ,dyz,dx2y2,dan dz2.
4.Orbital f
Orbital f(mempunyai 7 orbital) dan
dikelompokan menjadi tigakelompok, yaitu :
1) kelompok pertama: fxyz
2) kelompok kedua : fx(z2-y2),fy(z2-y2),fz(x2-y2)
3) kelompok ketiga : fx3,fy3,fz3
II.KONFIGURASI ELEKTRON BERDASARKAN
KONSEP BILANGAN KUANTU
Konfigurasi elektron
menggambarkan penataan/susunan elektron dalam atom. Dalam menentukan konfigurasi elektron suatu atom, ada
3 aturan yang harus dipakai, yaitu : Aturan Aufbau, Aturan Pauli, dan Aturan
Hund.
1. Aturan Aufbau
Pengisian orbital dimulai
dari tingkat energi yang rendah ke tingkat energi yang tinggi. Elektron mempunyai kecenderungan akan menempati dulu
subkulit yang energinya rendah. Besarnya tingkat energi dari suatu subkulit
dapat diketahui dari bilangan kuantum utama (n) dan bilangan kuantum azimuth (
l ) dari orbital tersebut. Orbital dengan harga (n + l) lebih besar mempunyai
tingkat energi yang lebih besar. Jika harga (n + l) sama, maka orbital yang
harga n-nya lebih besar mempunyai tingkat energi yang lebih besar. Urutan
energi dari yang paling rendah ke yang paling tinggi sebagaimana digaram yang
dibuat oleh Mnemonik Moeler adalah sebagai berikut:
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d
< 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d ….
Aturan Pauli (Eksklusi Pauli)
Aturan ini dikemukakan oleh Wolfgang
Pauli pada tahun 1926. Yang menyatakan “Tidak boleh terdapat dua elektron dalam
satu atom dengan empat bilangan kuantum yang sama”. Orbital yang sama akan
mempunyai bilangan kuantum n, l, m, yang sama tetapi yang membedakan hanya
bilangan kuantum spin (s). Dengan demikian, setiap orbital hanya dapat berisi 2
elektron dengan spin (arah putar) yang berlawanan. Jadi, satu orbital dapat
ditempati maksimum oleh dua elektron, karena jika elektron ketiga dimasukkan
maka akan memiliki spin yang sama dengan salah satu elektron sebelumnya.
Contoh :
Pada orbital 1s, akan ditempati oleh 2 elektron, yaitu
:
Elektron Pertama à n=1, l=0, m=0, s= +½
Elektron Kedua à n=1, l=0, m=0, s= – ½
3. Aturan Hund
Aturan ini dikemukakan oleh
Friedrick Hund Tahun 1930. yang menyatakan “elektron-elektron dalam
orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan”.
Elektron-elektron baru berpasangan apabila pada
subkulit itu sudah tidak ada lagi orbital kosong.
Untuk menyatakan distribusi
elektron-elektron pada orbital-orbital dalam suatu subkulit, konfigurasi
elektron dituliskan dalam bentuk diagram orbital.
Suatu orbital digambarkan dalam
bentuk kotak, sedangkan elektron yang menghuni orbital digambarkan dengan dua
anak panah yang berlawanan arah. Jika orn=bital hanya mengandung satu elektron,
maka anak panah yang ditulis mengarah ke atas.
Dalam menerapkan aturan hund, maka kita harus
menuliskan arah panah ke atas terlebih dahulu pada semua kotak, baru kemudian
diikuti dengan arah panah ke bawah jika masih terdapat elektron sisanya
III.HUBUNGAN
KONFIGURASI ELEKTRON DENGAN SISTEM PERIODIK UNSUR
Konfigurasi elektron menyatakan
sebaran elektron dalam atom. Nomor atom menunjukkan jumlah elektron. Hal ini
membuktikan bahwa terdapat hubungan antara sifat-sifat unsur dengan konfigurasi
elektron, katena tabel Sistem Periodik Unsur (SPU) disusun berdasarkan kenaikan
nomor atom unsur. Pada SPU dikenal istilah Golongan (kolom vertikal) dan
Periode (baris horizontal)
1. Golongan
SPU dibagi atas 8 golongan. Setiap
golongan dibagi atas Golongan Utama (A) dan Golongan Transisi (B). Penomoran
golongan dilakukan berdasarkan elektron valensi yang dimiliki oleh suatu unsur.
Setiap Unsur yang memiliki elektron valensi sama akan menempati golongan yang
sama pula
Berdasarkan letak elektron terakhir
pada orbitalnya, dalam konfigurasi elektron, unsur-unsur dalam SPU dibagi
menjadi 4 blok, yaitu blok s, blok p, blok d, dan blok f.
Jika konfigurasi elektron berakhir
di blok s atau p maka pasti menempati golongan A. Jika konfigurasi elektron
berakhir di blok d maka pasti menempati golongan B.Jika konfigurasi elektron
berakhir di blok f maka pasti menempati golongan B (Lantanida, n=6 dan
Aktinida, n=7 (gol.radioatif)
Selain itu untuk menentukan nomor
golongan, ditentukan dengan mengetahui jumlah elektron valensi pada konfigurasi
terakhir.
2.periode
SPU terdiri atas 7 periode. Periode disusun berdasarkan kenaikan nomor atom. Unsur-unsur yang mempunyai jumlah kulit sama akan menempati baris yang sama. Dengan demikian jumlah kulit sama dengan periode, sehingga periode 1 memiliki n-1, periode 2 memiliki n=2, dst.
SPU terdiri atas 7 periode. Periode disusun berdasarkan kenaikan nomor atom. Unsur-unsur yang mempunyai jumlah kulit sama akan menempati baris yang sama. Dengan demikian jumlah kulit sama dengan periode, sehingga periode 1 memiliki n-1, periode 2 memiliki n=2, dst.
IV. SISTEM PERIODIK
Dasar dan
Penyusunan Sistem Periodik Unsur Modern
Sistem periodik unsur modern (lihat
gambar) disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Lajur
horizontal, yang selanjutnya disebut periode, disusun menurut kenaikan nomor
atom, sedangkan lajur vertikal, yang selanjutnya disebut golongan, disusun
menurut kemiripan sifat.
Unsur segolongan bukannya mempunyai
sifat yang sama, melainkan mempunyai kemiripan sifat. Setiap unsur memiliki
sifat khas yang membedakannya dari unsur lainnya. Unsur-unsur dalam sistem
periodik dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu unsur-unsur yang menempati
golongan A yang disebut unsur golongan utama, dan unsur-unsur yang menempati
golongan B yang disebut unsur transisi (James E. Brady, 1990).
Sistem periodik unsur modern yang
disebut juga sistem periodik bentuk panjang, terdiri atas 7 periode dan 8
golongan. Periode 1, 2, dan 3 disebut periode pendek karena berisi sedikit
unsur, sedangkan periode lainnya disebut periode panjang. Golongan terbagi atas
golongan A dan golongan B. Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama,
sedangkan golongan B disebut golongan transisi. Golongan-golongan B terletak
antara golongan IIA dan IIIA. Golongan B mulai terdapat pada periode 4 .Dalam
sistem periodik unsur yang terbaru, golongan ditandai dengan golongan 1 sampai
dengan golongan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini, maka
unsur transisi terletak pada golongan 3 sampai dengan golongan 12. Cara seperti
itu dapat dilihat pada sistem periodik unsur pada gambar 1.14
a. Periode
Sistem periodik unsur modern
mempunyai 7 periode. Unsur-unsur yang mempunyai jumlah kulit yang sama pada
konfigurasi elektronnya, terletak pada periode yang sama.
b. Golongan
Sistem periodik unsur modern
mempunyai 8 golongan utama (A).
Unsur-unsur pada sistem periodik modern yang mempunyai elektron
valensi (elektron kulit terluar) sama pada konfigurasi elektronnya, maka
unsur-unsur tersebut terletak pada golongan yang sama (golongan
utama/A).
Unsur-unsur pada sistem periodik modern yang mempunyai elektron
valensi (elektron kulit terluar) sama pada konfigurasi elektronnya, maka
unsur-unsur tersebut terletak pada golongan yang sama (golongan
utama/A).
V.IKATAN
KIMIA
v
Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen adalah ikatan yang
terjadi akibat pemakaian pasangan elektron secara bersama-sama oleh dua atom
(James E. Brady, 1990). Ikatan kovalen terbentuk di antara dua atom yang
sama-sama ingin menangkap elektron (sesama atom bukan logam).
Cara atom-atom saling mengikat dalam suatu molekul
dinyatakan oleh rumus
bangun atau rumus struktur. Rumus struktur diperoleh dari rumus Lewis dengan mengganti setiap pasangan elektron ikatan dengan sepotong garis. Misalnya, rumus bangun H2 adalah H – H.
Contoh:
a. Ikatan antara atom H dan atom O, dalam H2O konfigurasi elektro H dan O adalah H : 1 ( memerlukan 1 elektron ), O : 2 6 ( memerlukan 2 elektron ) . Atom O harus memasangkan 2 elektron, sedangkan atom H hanya memasangkan 1 elektron. Oleh karena itu, 1 atom O berikatan dengan 2 atom H. Lambang Lewis ikatan antara H dengan O dalam H2O.
bangun atau rumus struktur. Rumus struktur diperoleh dari rumus Lewis dengan mengganti setiap pasangan elektron ikatan dengan sepotong garis. Misalnya, rumus bangun H2 adalah H – H.
Contoh:
a. Ikatan antara atom H dan atom O, dalam H2O konfigurasi elektro H dan O adalah H : 1 ( memerlukan 1 elektron ), O : 2 6 ( memerlukan 2 elektron ) . Atom O harus memasangkan 2 elektron, sedangkan atom H hanya memasangkan 1 elektron. Oleh karena itu, 1 atom O berikatan dengan 2 atom H. Lambang Lewis ikatan antara H dengan O dalam H2O.
Dua atom dapat membentuk ikatan dengan sepasang, dua
pasang, atau tiga
pasang elektron bergantung pada jenis unsur yang berikatan. Ikatan kovalen
yang hanya melibatkan sepasang elektron disebut ikatan tunggal (dilambangkan dengan satu garis), sedangkan ikatan kovalen yang melibatkan lebih dari sepasang elektron disebut ikatan rangkap. Ikatan yang melibatkan dua pasang elektron disebut ikatan rangkap dua (dilambangkan dengan dua garis), sedangkan ikatan yang melibatkan tiga pasang elektron disebut ikatan rangkap tiga (dilambangkan dengan tiga garis).
pasang elektron bergantung pada jenis unsur yang berikatan. Ikatan kovalen
yang hanya melibatkan sepasang elektron disebut ikatan tunggal (dilambangkan dengan satu garis), sedangkan ikatan kovalen yang melibatkan lebih dari sepasang elektron disebut ikatan rangkap. Ikatan yang melibatkan dua pasang elektron disebut ikatan rangkap dua (dilambangkan dengan dua garis), sedangkan ikatan yang melibatkan tiga pasang elektron disebut ikatan rangkap tiga (dilambangkan dengan tiga garis).
b. Ikatan rangkap dua daklam molekul oksigen ( O2 )
Oksigen (Z = mempunyai 6 elektron valensi,
sehingga untuk mencapai konfigurasi oktet harus memasangkan 2 elektron.
Pembentukan ikatannya dapat Lambang Lewis ikatan O2
d. Ikatan
rangkap tiga dalam molekul N2, Nitrogen mempunyai 5 elektron valensi, jadi
harus memasangkan 3 elektron. untuk mencapai konfigurasi oktet. Pembentukan ikatannya
dapat digambarkan sebagai berikut.
Lambang Lewis ikatan N2
Lambang Lewis ikatan N2
Pasangan elektron yang dipakai bersama-sama disebut
pasangan elektron ikatan (PEI), sedangkan yang tidak dipakai bersama-sama dalam
ikatan disebut pasangan elektron bebas ( PEB ). Misalnya :
• Molekul H2O mengandung 2 PEI dan 2 PEB
• Molekul NH3 mengandung 3 PEI dan 1 PEB
• Molekul NH3 mengandung 3 PEI dan 1 PEB
v Ikatan Ion
Ikatan ion adalah ikatan yang
terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain (James E.
Brady, 1990). Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron (logam)
dengan atom yang menangkap elektron (bukan logam). Atom logam, setelah
melepaskan elektron berubah menjadi ion positif. Sedangkan atom bukan logam,
setelah menerima elektron berubah menjadi ion negatif. Antara ion-ion yang berlawanan
muatan ini terjadi tarik-menarik (gaya elektrostastis) yang disebut ikatan ion
(ikatan elektrovalen).
Ikatan ion merupakan ikatan yang relatif kuat. Pada
suhu kamar, semua senyawa ion berupa zat padat kristal dengan struktur
tertentu. Dengan mengunakan lambang Lewis, pembentukan NaCl digambarkan sebagai
berikut.
v Ikatan Kimia
Gaya yang mengikat atom-atom dalam
molekul atau gabungan ion dalam setiap senyawa disebut ikatan kimia. Konsep ini
pertama kali dikemukakan pada tahun 1916 oleh Gilbert Newton Lewis (1875-1946)
dari Amerika dan Albrecht Kossel (1853-1927) dari Jerman (Martin S. Silberberg,
2000).
v Konfigurasi
Elektron Gas Mulia
Dibandingkan dengan unsur-unsur
lain, unsur gas mulia merupakan unsur yang paling stabil. Kestabilan ini
disebabkan karena susunan elektronnya berjumlah 8 elektron di kulit terluar,
kecuali helium (mempunyai konfigurasi elektron penuh). Hal ini dikenal dengan
konfigurasi oktet, kecuali helium dengan konfigurasi duplet.
B.
TERMOKIMIA
Pengertian Termokimia
Bagian dari ilmu kimia yang
mempelajari perubahan kalor atau panas suatu zat yang menyertai suatu reaksi
atau proses kimia dan fisika disebut termokimia. Termokimia
merupakan pengetahuan dasar yang perlu diberikan atau yang dapat diperoleh dari
reaksi-reaksi kimia, tetapi juga perlu sebagai pengetahuan dasar untuk
pengkajian teori ikatan kimia dan struktur kimia. Fokus bahasan dalam
termokimia adalah tentang jumlah kalor yang dapat dihasilkan oleh sejumlah
tertentu pereaksi serta cara pengukuran kalor reaksi.
I.
Pengertian Reaksi Eksoterm dan Endoterm
Perubahan
entalpi (ΔH) positif menunjukkan bahwa dalam perubahan terdapat penyerapan
kalor atau pelepasan kalor.
Reaksi kimia yang melepaskan
atau mengeluarkan kalor disebut reaksi eksoterm, sedangkan
reaksi kimia yang menyerap kalor disebut reaksi endoterm.
Aliran kalor pada kedua jenis reaksi diatas dapat dilihat pada gambar berikut :
Pada reaksi
endoterm, sistem menyerap energi. Oleh karena itu, entalpi sistem akan
bertambah. Artinya entalpi produk (Hp) lebih besar daripada entalpi pereaksi
(Hr). Akibatnya, perubahan entalpi, merupakan selisih antara entalpi produk
dengan entalpi pereaksi (Hp -Hr) bertanda positif. Sehingga perubahan entalpi
untuk reaksi endoterm dapat dinyatakan:
ΔH = Hp- Hr > 0 (13 )
Sebaliknya, pada reaksi eksoterm
, sistem membebaskan energi, sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya
entalpi produk lebih kecil daripada entalpi pereaksi. Oleh karena itu ,
perubahan entalpinya bertanda negatif. Sehingga p dapat dinyatakan sebagai
berikut:
ΔH = Hp- Hr < 0 ( 14
)
Perubahan entalpi pada reaksi
eksoterm dan endoterm dapat dinyatakan dengan diagram tingkat energi. Seperti
pada gambar 2 :
II. Entalpi dan Perubahan Entalpi
Setiap
sistem atau zat mempunyai energi yang tersimpan didalamnya. Energi potensial
berkaitan dengan wujud zat, volume, dan tekanan. Energi kinetik ditimbulkan
karena atom – atom dan molekulmolekul dalam zat bergerak secara acak. Jumlah
total dari semua bentuk energi itu disebut entalpi (H) .
Entalpi akan tetap konstan selama tidak ada energi yang masuk atau keluar dari
zat. . Misalnya entalpi untuk air dapat ditulis H H20 (l) dan
untuk es ditulis H H20 (s).
Entalpi (H)
suatu zat ditentukan oleh jumlah energi dan semua bentuk energi yang dimiliki
zat yang jumlahnya tidak dapat diukur. Perubahan kalor atau entalpi yang
terjadi selama proses penerimaan atau pelepasan kalor dinyatakan dengan ”
perubahan entalpi (ΔH) ” . Misalnya
pada perubahan es menjadi air, maka dapat ditulis sebagai berikut:
Δ H = H H20 (l) -H H20
(s) (7)
Harga entalpi
zat sebenarnya tidak dapat ditentukan atau diukur. Tetapi ΔH
dapat ditentukan dengan cara mengukur jumlah kalor yang diserap sistem.
Misalnya pada perubahan es menjadi air, yaitu 89 kalori/gram. Pada perubahan es
menjadi air, ΔH adalah positif, karena entalpi hasil
perubahan, entalpi air lebih besar dari pada entalpi es.
Termokimia
merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari perubahan entalpi yang
menyertai suatu reaksi. Pada perubahan kimia selalu terjadi perubahan entalpi.
Besarnya perubahan entalpi adalah sama besar dengan selisih antara entalpi
hasil reaksi dam jumlah entalpi pereaksi.
Pada reaksi
endoterm, entalpi sesudah reaksi menjadi lebih besar, sehingga ΔH
positif. Sedangkan pada reaksi eksoterm, entalpi sesudah reaksi menjadi lebih
kecil, sehingga ΔH negatif. Perubahan entalpi pada suatu
reaksi disebut kalor reaksi. Kalor reaksi untuk reaksi-reaksi yang
khas disebut dengan nama yang khas pula, misalnya kalor pembentukan,kalor
penguraian, kalor pembakaran, kalor pelarutan dan sebagainya.
Suatu reaksi
kimia dapat dipandang sebagai suatu sistem yang terdiri dari dua bagian yang
berbeda, yaitu pereaksi dan hasil reaksi atau produk. Perhatikan suatu reaksi
yang berlangsung pada sistem tertutup dengan volume tetap (ΔV
= 0), maka sistem tidak melakukan kerja, w = 0. Jika kalor reaksi pada volume
tetap dinyatakan dengan qv , maka persamaan hukum I termodinamika dapat
ditulis:
ΔU = qv + 0 = qv =
q reaksi (8)
q reaksi
disebut sebagai kalor reaksi. Hal ini berarti bahwa semua perubahan energi yang
menyertai reaksi akan muncul sebagai kalor. Misal: suatu reaksi eksoterm
mempunyai perubahan energi dalam sebesar 100 kJ. Jika reaksi itu berlangsung
dengan volume tetap, maka jumlah kalor yang dibebaskan adalah 100 kJ.
Kebanyakan
reaksi kimia berlangsung dalam sistem terbuka dengan tekanan tetap (tekanan
atmosfir). Maka sistem mungkin melakukan atau menerima kerja tekanan – volume,
w = 0). Oleh karena itu kalor reaksi pada tekanan tetap dinyatakan dengan qp ,
maka hukum I termodinamika dapat ditulis sebagai berikut:
ΔU = qp + w atau
qp = ΔU – w = q reaksi (9)
Untuk menyatakan kalor reaksi
yang berlangsung pada tekanan tetap, para ahli mendefinisikan suatu besaran
termodinamika yaitu entalpi (heat content) dengan lambang “H”
Entalpi didefinisikan sebagai
jumlah energi dalam dengan perkalian tekanan dan volume sistem, yang dapat
dinyatakan:
H = U + P V (10)
Reaksi kimia termasuk proses
isotermal, dan bila dilakukan di udara terbuka maka kalor reaksi dapat
dinyatakan sebagai:
qp = Δ H (11)
Jadi, kalor reaksi yang
berlangsung pada tekanan tetap sama dengan perubahan entalpi. Oleh karena
sebagian besar reaksi berlangsung pada tekanan tetap, yaitu tekanan atmosfir,
maka kalor reaksi selalu dinyatakan sebagai perubahan entalpi (ΔH).
Akibatnya, kalor dapat dihitung
dari perubahan entalpi reaksi, dan perubahan entalpi reaksi yang menyertai
suatu reaksi hanya ditentukan oleh keadaan awal (reaktan) dan keadaan akhir
(produk).
q = ΔH reaksi = Hp-Hr
(12)
Contoh:
Suatu reaksi berlangsung pada
volume tetap disertai penyerapan kalor sebanyak 200 kJ. Tentukan nilai Δ
U , Δ H, q dan w reaksi itu
Jawab:
Sistem menyerap kalor sebanyak 200 kJ , berarti q = + 200 kJ
Reaksi berlangsung pada volume tetap , maka w = 0 kJ.
Sistem menyerap kalor sebanyak 200 kJ , berarti q = + 200 kJ
Reaksi berlangsung pada volume tetap , maka w = 0 kJ.
ΔU = q + w
= + 200 kJ + 0
kJ = 200 kJ Δ H = q = + 200 kJ
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Struktur atom merupakan satuan
dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan
negatif yang mengelilinginya. Inti atom mengandung campuran proton yang
bermuatan positif dan neutron yang bermuatan netral (terkecuali pada Hidrogen-1
yang tidak memiliki neutron).
Model atom Dalton memiliki
kelebihan yaitu mulai membangkitkan minat terhadap penelitian mengenai model
atom. Namun terdapat pula kelemahan yaitu teori atom Dalton tidak dapat
menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik. Bagaimana mungkin
bola pejal dapat menghantarkan arus listrik? padahal listrik adalah elektron
yang bergerak.
Ikatan
kimia adalah sebuah proses fisika yang bertanggung jawab dalam interaksi gaya
tarik menarik antara dua atom atau
molekul yang menyebabkan suatu senyawa
diatomik atau poliatomik menjadi stabil.
Bagian dari ilmu kimia yang
mempelajari perubahan kalor atau panas suatu zat yang menyertai suatu reaksi
atau proses kimia dan fisika disebut termokimia. Termokimia
merupakan pengetahuan dasar yang perlu diberikan atau yang dapat diperoleh dari
reaksi-reaksi kimia
B.
Saran
Bagi
para pembaca makalah ini, sebaiknya tidak merasa puas, karena masih banyak
ilmu-ilmu yang didapat dari berbagai sumber. Sebaiknya mencari sumber lain
untuk lebih memperdalam materi mengenai Kimia Unsur Alangkah baiknya jika
mempelajari juga unsur-unsur kimia yang lain dalam tabel periodik dan terokimia.
Mau tahu juga cara kerja Heat Exchanger kunjungi www.dianheatexchanger.blogspot.com
ReplyDeletelets go to www.lyricku.com and www.ituapa.com
ReplyDeletesangat terhibur dengan blog ini krena sambil melihat penjelasan yang terdapat di dalamnyaa kita juga bisa mndengarkan musikk...
ReplyDeleteKERENNN MUSIKNYA SANGAT MENGHIBUR....
ReplyDeleteSAYE SUKE SAYE SUKE.. BETUL, BETUL,BETUL
Daftar pustaka
ReplyDelete