perubahan energi y

1
Energi
 Dapat diubah dari bentuk yang satu ke bentuk lainnya.
 Kemampuan untuk melakukan kerja.
 Kerja: perubahan energi yang langsung dihasilkan oleh suatu
proses.
 Energi kinetic; energy yang dihasilkan oleh benda bergerak.
 Energi radiasi : energy matahari.
2
 Energi thermal: energy yang berkaitan dengan gerak acak
atom-atom dan molekul:
 Makin kuat gerakan atom dan molekul dalam suatu materi,
maka, makin panas panas materi tersebut dan makin besar
energy thermalnya.
 Energi kimia: energy yang tersimpan dalam satuan struktur
zat kimia, besarnya ditentukan oleh jenis dan susunan atomatom penyusunnya.
 Energi potensial: energy yang tersedia akibat posisi benda.
3
Perubahan energy dalam reaksi kimia
 Gas alam & minyak bumi dibakar untuk memanfaatkan energy
termalnya dibanding memanfatkan outputnya yang berupa air
dan CO2.
 Reaksi kimia menyerap dan melepaskan energy dalam bentuk
kalor.
 Kalor: perpindahan energy thermal antara 2 benda yang
suhunya berbeda.
 Termokimia: ilmu yang mempelajari perubahan kalor yang
menyertai reaksi kimia.
4
 3 jenis system;
1. Sistem terbuka: dapat mempertukarkan massa dan energy
(dalam bentuk kalor) dengan lingkungannya.
2. Sistem tertutup: memungkinkan perpindahan energy tetapi
bukan massanya.
3. Sistem terisolasi: tidak memungkinkan perpindahan massa
maupun energy.
Eksotermik; kalor yang dilepaskan oleh system ke lingkungan.
Contoh. Pembakaran gas asetilina.
Endotermik: kalor yang diserap oleh system dari lingkungan.
Contoh: penguraian merkuri 2HgO: 2Hg + O2
 Termodinamika: ilmu yang mempelajari perubahan antar kalor
dan bentuk-bentuk energy lain.
 Keadaan system: energy, suhu, tekanan, volume.
 Fungsi keadaan: sifat-sifat yang ditentukan oleh keadaan
system, terlepas bagaimana keadaan tersebut dicapai.
Hukum Termidinamika 1
 Didasarkan pada hukum kekekalan energi, energi dapat diubah
dari 1 bentuk ke bentuk yang lain, tetapi tidak dapat diciptakan
maupun dimusnahkan.
Perubahan energy ∆ E = Ef – Ei atau E prouk – e reaktan.
Energi dalam suatu system mempunyai 2 komponen:
1. Energi kinetic
komponen energy kinetic: berbagai jenis gerak molekul dan
gerakan electron dalam molekul.
2. Energi potensial
ditentukan oleh interaksi tarik menarik/tolak menolak antara
electron dan inti dalam molekul tunggal maupun antara
molekul.
 Reaksi membebaskan kalor : energy produk lebih kecil dari
energy reaktan, ∆ E bernilai negative.
 Perubahan eneri dalam suatu system adalah jumlah kalor q
yang ditukarkan antara system dan lingkungan dengan kerja
w yang dilakukan pada system tersebut.
 ∆E = q + w
Kerja dan kalor
 Kerja adalah gaya x jarak
 W = Fd
Kerja listrik: baterai menyediakan electron untuk bola lampu.
Kerja mekanis: pemuaian gas.
Kerja bergantung pada proses.
Kalor juga berkaitan dengan proses. (fungsi keadaan) ∆q ≠ qf
– qi
 Kalor dan kerja muncul hanya selama proses berlangsung.
Jadi nilainya bergantung pada lintasan proses dan
bervariasi.




Entalpi Reaksi Kimia
 Entalpi/panas dalam (H): energi potensial kimia yang
terkandung dalam suatu zat.
 Kebanyakan reaksi terjadi pada tekanan konstan (biasanya
tekanan atmosfer).
 Jika reaksi menghasilkan peningkatan total jumlah mol gas,
maka system itu melakukan kerja pada lingkungan
(pemuaian), berdasarkan fakta bahwa agar gas yang
terbentuk memasuki atmosfer, gas tersebut harus menekan
lingkungannya.
 Sebalikanya, jika lebih banyak molekul gas yang bereaksi
daripada yang dihasilkan, kerja dilakukan pada system oleh
lingkungannnya (pemampatan)
Entalpi
∆H = ∆E + ∆(PV)
 Energi, tekanan, dan volume dalam system. Merupakan
fungsi keadaan, perubahan bergantung hanya pada keadaan
awal dan akhir.
 2 jumlah ∆H dan ∆E dikaitkan dengan reaksi, jika reaksi
berlangsung pada keadaan volume konstan, maka kalor yang
dipindahkan q = ∆E. jika reaksi berlangsung pada keadaan
tekanan konstan, kalor yang dipindahkan q = ∆H.
Entalpi Reaksi
 ∆H = H produk – H reaktan
 endotermik (kalor diserap oleh system ke lingkungan) = ∆H
bernilai positif
es menjadi cair = energy diserap oleh system.
 Eksotermik (kalor dilepaskan oleh system ke lingkungan) = ∆H
bernilai negative
Pembakaran metana = melepaskan kalor ke lingkungan
Kalor Jenis dan Kapasitas kalor
Kalor jenis (s) suatu zat: jumlah kalor yang dibutuhkan untuk
menaikkan suhu 1 gr zat sebesar 1 ℃. J/g
Kapasitas kalor (C) suatu zat: jumlah kalor yang dibutuhkan
untuk menaikkan suhu sejumlah zat sebesar 1 ℃. J/℃
C = ms
M = massa zat gr
Kalor jenis air = 4.184 J/g ℃