I. Hukum Kedua Termodinamika Hukum termodinamika kedua

I. Hukum Kedua Termodinamika
Hukum termodinamika kedua menyatakan bahwa kondisi-kondisi alam selalu
mengarah kepada ketidak aturan atau hilangnya informasi.Hukum ini juga dikenalsebagai
“Hukum Entropi”.Entropi adalah selang ketidakteraturan dalam suatu sistem.Entropi sistem
meningkat ketika suatu keadaan yang teratur,tersususn dan terencana menjadi lebih tidak
teratur,tersebar
dan
tidak
terencana.Semakin
tidak
teratur,semakin
tinggi
pula
entropinya.Hukum entropi menyatakan bahwa seluruh alam semesta bergerak menuju
keadaan yang semakin tidak teratur,tidak terencana,dan tidak terorganisir.
Hukum ini disempurnakan pada tahun 1877 oleh Ludwig Boitzmann.Dalam versinya,entropi
nampak
sebagai
fungsi
peluang
darisatu
keadaan,semakin
tinggi
peluang
suatu
keadaan,semakin tinggi pula entropinya.Dalam versi ini,semua sistem cenderung menuju satu
keadaan setimbang.Dengan demikia,ketika suatu benda panas ditempatkan berdampingan
dengan sebuah benda dingin,energi akan mengalir dari yang panas ke yang dingin,sampai
mereka mencapai keadaan setimbang,yaitu memiliki suhu yang sama.
Gambar di bawah ini memperlihatkan dua sistem yang berbeda, masing-masing
dilingkungi oleh dinding adiabatik. Pada gambar (a) sebuah benda yang suhunya
T1bersinggungan dengan benda lain (reservoir) yang suhunya T2 lebih tinggi daripada T1
maka sesuai dengan hukum alam, sejumlah panas akan mengalir dari reservoir masuk ke
dalam benda pertama, sampai akhirnya dicapai keadaan seimbang, suhu benda pertama
menjadi sama dengan suhu reservoir. Seperti diketahui reservoir adalah benda yang karena
ukurannya besar atau karena mendapat masukkan energi panas dari sistem lain, maka
walaupun sejumlah panas mengalir ke luar atau masuk ke dalamnya, suhunya tidak berubah.
Gambar
(a) sejumlah panas mengalir reservoar ( T2) ke benda dengan suhu T1 (T2 > T1 )
(b) gas pada bagian kiri mengalami ekspansi bebas saat diafragme /penyekat dihilangkan
Proses di atas terjadi secara spontan dan irreversibel. Keadaan awal, kedua benda
mempunyai suhu yang berbeda, setelah bdisentuhkan dan mencapaui keseimbangan , maka
keadaan akhirnya benda mempunyai suhu yang sama dengan suhu reservoar. Jika sistem
ingin dikembalikan lagi ke keadan semula, dimana benda kembali mempunyai suhu T1 yang
lebih rendah, tidaklah mungkin terjadi. Andaikata proses ini dapat berlangsung maka hal ini
sama sekali tidak bertentangan dengan hukum pertama, yang tidak lain adalah hukum
kekekalan tenaga.
Tetapi ternyata sesuai dengan pengalaman proses itu tidak pernah terjadi, walaupun
jumlah tenaganya tetap saja, karena sistem itu dilingkungi dengan dinding adiabatik.
Mengapa tidak dapat tertjadi ? Pada gambar (b) dilukiskan suatu bejana yang terbagi oleh dua
diafragma. Bagian kiri berisi sejumlah gas dan bagian kanan hampa. Jika diafragma dirobek,
maka sejumlah molekul gas dari bagian kiri akan bergerak memasuki bagian kanan sampai
akhirnya dicapai keadaan seimbang dengan kedua bagian mempunyai tekanan yang sama.
Proses inipun tak dapat berlangsung ke arah sebaliknya. Dari keadaan seimbang
dengan molekul-molekul gas menempati kedua bagian dengan tekanan yang sama kemudian
sejumlah molekul bergerak ke kiri sampai akhirnya bagian kanan menjadi hampa. Andaikata
hal ini dapat terjadi maka inipun tidak bertentangan dengan hukum pertama. Peristiwa ini
dikenal dengan peristiwa ekspansi bebas, dimana dalam hal ini walaupunvolume sistem
bertambah, sistem dikatakan tidak melakukan usaha. Dari kedua peristiwa itu timbul
pertanyaan mengapa suatu peristiwa yang sebenarnya tidak bertentangan dengan sesuatu
hukum tetapi tidak juga dapat terjadi.
Di alam ternyata ada peristiwa-peristiwa yang terjadi secara spontan ke satu arah
saja.. Menghadapi kenyataan seperti ini maka haruslah diambil kesimpulan bahwa pastilah
ada satu hukum alam lain di luar hukum pertama termodinamika dan yang tak dapat
dijabarkan dari hukum pertama itu lagipula dapat menentukan ke arah mana proses alami itu
akan terjadi. Hukum ini selanjutnya akan disebut kedua termodinamika. Penyusunan hukum
kedua ini tidak lepas dari usaha untuk mencari sifat atau besaran sistem yang merupakan
fungsi keadaan. Ternyata orang yang menemukannya adalah Clausius dan besaran itu disebut
entropi. Hukum kedua ini dapat dirumuskan sbb.:
Proses suatu sistem terisolasi yang disertai dengan penurunan entropi tidak
mungkin terjadi. Dalam setiap proses yang terjadi pada sistem terisolasi, maka entropi
system tersebut selalu naik atau tetap tidak berubah.
Lebih lanjut, jika suatu sistem terisolasi dalam keadaan demikian rupa sehingga
entropinya maksimum, maka sistem itu dalam keadaan seimbang. Hal ini disebabkan karena
setiap proses yang akan terjadi berkaitan dengan penurunan entropi, sehingga tidak mungkin
terjadi. Dengan perkataan lain, syarat untuk keseimbangan ialah bahwa entropinya harus
maksimum. Pernyataan di atas hanya berlaku untuk sistem yang terisolasi. Jadi mungkin saja
bahwa suatu sistem yang tak terisolasi akan menjalani proses yang berkaitan dengan
penurunan entropi. Namun selalu dapat diketemukan bahwa entropi sistem lain yang
berinteraksi dengan sistem itu naik paling sedikit dengan jumlah yang sama dengan
penurunan entropinya.
Hukum kedua termodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa
total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk meningkat seiring
dengan meningkatnya waktu, mendekati nilai maksimumnya.
Hukum keseimbangan / kenaikan entropi: Panas tidak bisa mengalir dari material
yang dingin ke yang lebih panas secara spontan. Entropi adalah tingkat keacakan energi. Jika
satu ujung material panas, dan ujung satunya dingin, dikatakan tidak acak, karena ada
konsentrasi energi. Dikatakan entropinya rendah. Setelah rata menjadi hangat, dikatakan
entropinya naik.
Salah satu aplikasinya yaitu kulkas. Kulkas harus mempunyai pembuang panas di
belakangnya, yang suhunya lebih tinggi dari udara sekitar. Karena jika tidak Panas dari isi
kulkas tidak bisa terbuang keluar. Formulasi Kelvin-Planck atau hukum termodinamika
kedua menyebutkan bahwa adalah tidak mungkin untuk membuat sebuah mesin kalor yang
bekerja dalam suatu siklus yang semata-mata mengubah energi panas yang diperoleh dari
suatu reservoir pada suhu tertentu seluruhnya menjadi usaha mekanik. Hukum kedua
termodinamika mengatakan bahwa aliran kalor memiliki arah; dengan kata lain, tidak semua
proses di alam semesta adalah reversible (dapat dibalikkan arahnya).
Sebagai contoh jika seekor beruang kutub tertidur di atas salju, maka salju dibawah
tubuh nya akan mencair karena kalor dari tubuh beruang tersebut. Akan tetapi beruang
tersebut tidak dapat mengambil kalor dari salju tersebut untuk menghangatkan tubuhnya.
Dengan demikian, aliran energi kalor memiliki arah, yaitu dari panas ke dingin. Satu aplikasi
penting dari hukum kedua adalah studi tentang mesin kalor. Mesin kalor adalah sebutan
untuk alat yang berfungsi mengubah energi panas menjadi energi mekanik.
Dalam mesin mobil misalnya, energi panas hasil pembakaran bahan bakar diubah
menjadi energi gerak mobil. Tetapi, dalam semua mesin kalor kita ketahui bahwa
pengubahan energi panas ke energi mekanik selalu disertai pengeluaran gas buang, yang
membawa sejumlah energi panas. Dengan demikian, hanya sebagian energi panas hasil
pembakaran bahan bakar yang diubah ke energi mekanik. Contoh lain adalah dalam mesin
pembangkit tenaga listrik; batu bara atau bahan bakar lain dibakar dan energi panas yang
dihasilkan digunakan untuk mengubah wujud air ke uap. Uap ini diarahkan ke sudu-sudu
sebuah turbin, membuat sudu-sudu ini berputar. Akhirnya energi mekanik putaran ini
digunakan untuk menggerakkan generator listrik.
Dalam membahas tentang Hukum II Termodinamika, yang dibahas tentang
proses reversibel dan proses irreversibel, mesin kalor, siklus carnot, mesin pendingin,
hukum II termodinamika, dan entropi. Tetapi, dalam pembahasa kali ini kita tidak akan
membahas tentang entropi.
Proses Reversibel dan Proses Irreversibel
Bila
kita
meninjau
sebuah
sistem
yang
khas
dalam
kesetimbangan
termodinamika dengan massa M dari suatu gas ideal yang dibatasi dalam sebuah susunan
silinder pengisap dengan volume V, tekanan P serta temperatur T. Dalam kesetimbangan
maka variabel-veriabel tersebut tetap konstan terhadap waktu. Dimisalkan bahwa
silinder tersebut dinding-dindingnya adalah isolator panas yang ideal dan alasnya
adalah penghantar panas yang ideal ditempatkan pada sebuah reservoir besar yang
dipertahankan pada temperatur T sama seperti gambar 1. Kemudian keadaan sistem
tersebut diubah dengan T adalah sama tetapi volume V direduksi sebesar setengah volume
awalnya.
1. Proses Irreversibel (Proses Tak Terbalikkan)
Apabila kita menekan pengisap tersebut dengan sangat cepat sampai kembali
lagi ke kesetimbangan dengan reservoir, selama proses ini gas bergolak dan tekanan serta
temperaturnya tidak dapat didefinisikan secara tepat sehingga grafik proses ini tidak
dapat digambarkan sebagai sebuah garis kontinu dalam diagram P-V karena tidak
diketahui berapa nilai tekanan atau temperatur yang akan diasosiasikan dengan volume
yang diberikan. Proses inilah yang dinamakan proses irreversibel.
2. Proses Reversibel (Proses Terbalikkan)
Apabila kita menekan pengisap dengan sangat lambat sehingga tekanan, volume,
dan temperatur gas tersebut pada setiap waktu adalah kuantitas-kuantitas yang dapat
didefinisikan secara tepat. Mula-mula sedikit butiran pasir dijatuhkan pada pengisap dimana
kemudian volume sistem akan direduksi sedikit dan T akan naik
serta
terjadi
penyimpangan terhadap kesetimbangan yang sangat kecil. Sejumlah kecil kalor akan
dipindahkan ke reservoir dan dalam waktu singkat sistem akan mencapai kesetimbangan
baru dengan T adalah sama dengan T reservoir. Peristiwa ini diulakukan berulang-ulang
sampai akhirnya kita mereduksi volume menjadi setengah kali volume awalnya. Selama
keseluruhan proses ini, sistem tersebut tidak pernah berada dalam sebuah keadaan yang
berbeda banyak dari sebuah keadaan kesetimbangan. Proses inilah yang dinamakan
proses reversibel. Proses reversibel adalah sebuah proses yang dengan suatu perubahan
diferensial di dalam lingkungannya dapat dibuat menelusuri kembali lintasan proses
tersebut.
Pada praktiknya semua proses adalah irreversibel tetapi kita dapat mendekati
keterbalikan (reversibel) sedekat mungkin dengan membuat perbaikan- perbaikan
eksperimen yang sesuai. Proses yang betul-betul reversibel adalah suatu abstraksi sederhana
yang berguna dalam hubungannya dengan proses riel adalah serupa seperti hubungan
abstraksi gas ideal dengan gas riel. Pada proses reversibel juga terjadi proses isotermal,
kerena kita menganggap bahwa T gas berbeda pada setiap
waktu
hanya
sebanyak
diferensial dT dari T konstan reservoir dimana silinder berdiam. Volume gas tersebuat
juga dapat direduksi secara adiabatikr dengan memindahkan silinder dari reservoir kalor
dan menaruhnya pada sebuah tempat yang tidak bersifat sebagai penghantar. Dalam proses
adiabatikr tidak ada kalor yang masuk ataupun keluar dari sistem. Proses adiabatikr dapat
merupakan proses reversibel atau irreversibel, dimana
proses reversibel
kita
dapat
menggerakkan pengisap sangat lambat dengan cara pembebanan pasir dan proses yang
irreversibel kita dapat menyodok pengisap dengan sangat cepat ke bawah.
Selama proses kompresi adiabatik temperatur gas akan naik karena dari Hukum I
Termodinamika bila Q = 0 maka besarnya usaha W untuk mendorong pengisap ke bawah
harus muncul sebagai suatu pertambahan energi dalam sebesar ΔU. W akan bernilai
berbeda untuk kecepatan yang berbeda dari pendorongan pengisap tersebut ke bawah
yang diberikan oleh ∫PdV yaitu luas daerah di bawah kurva pada diagram P –V (hanya
untuk proses reversibel untuk P tetap). ΔU dan ΔT tidak akan sama baik untuk proses
reversibel ataupun irreversibel.
Mesin Kalor
Sebelum kita membahas tentang siklus Carnot dan Hukum Kedua Termodinamika
maka terlebih dahulu membahas tentang mesin kalor. Bagi kita adalah mudah untuk
menghasilkan
energi
termal
dengan
melakukan
kerja. Contohnya adalah dengan
menggosokkan telapak tangan dengan cepat maka tangan akan terasa panas. Namun
untuk mendapatkan kerja dari energi termal lebih sulit, dan penemuan alat yang praktis
untuk melakukan hal ini terjadi sekitar tahun 1700 dengan pengembangan mesin uap
(mesin kalor). Ide-ide yang mendasari mesin kalor adalah bahwa energi mekanik dapat
diperoleh dari energi termal ketika kalor dibiarkan mengalir dari temperatur tinggi ke
temperatur rendah. Dalam semua mesin kalor pengubahan energi panas ke energi
mekanik selalu disertai dengan pengeluaran gas buang yang membawa sejumlah energi
panas.
Efisiensi Termal Mesin Kalor
Efisiensi maksimum sebuah pembangkit tenaga listrik yang beroperasi antara
temperatur TH = 750 K dan TL = 300 K adalah 60 persen jika menggunakan rumus efisiensi
mesin reversibel, tetapi aktualnya hanya sekitar 40 persen. Hal ini sebenarnya tidak begitu
buruk dan hal tersebut masih membutuhkan improvisasi untuk mendekati efisiensi mesin
reversibel.
Mesin menyerap kalor sejumlah Q1 dari reservoir panas dengan temperatur tinggi
(T1), kalor yang diserap ini sebagian diubah menjadi kerja sebesar W dan sebagiannya
lagi dibuang sebagai kalor Q2 pada temperatur rendah (T2). Karena fluida kerja melalui
suatu proses siklus dimana dalam siklus berawal dari satu keadaan dan kembali ke
keadaan awalnya, sehingga sangat jelas bahwa ΔU = 0. Sesuai dengan hukum pertama
termodinamika maka besarnya usaha W dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan
sebagai berikut.
U  Q  w
(1)
0  Q1  Q2   W
W  Q1  Q2
(2)
Dengan Q1 dan Q2 adalah besaran yang bernilai positif. Jika fluida kerjanya adalah
gas, maka usaha yang dilakukan fluida kerja untuk sebuah proses siklus sama dengan
luas yang dimuat siklus pada diagram P – V. Efisiensi termal sebuah mesin kalor
merupakan perbandingan nilai antara usaha yang dilakukan dan kalor yang diserap dari
reservoir suhu tinggi selama satu siklus. Hubungan ini dapat dirumuskan dalam suatu
persamaan sebagai berikut.

W Q1  Q2

Q1
Q1
(3)
Atau
  1
Q2
Q1
(4)
Dengan  adalah efisiensi mesin kalor
Mesin Pendingin
Mesin pendingin adalah mesin kalor yang prinsip kerjanya terbalik dengan mesin
kalor. Mesin kalor mengambil kalor dari reservoir kalor bersuhu tinggi dan mengubahnya
menjadi kerja mekanik serta membuang kelebihannya ke reservoir suhu rendah. Tetapi
mesin pendingin mengambil panas dari reservoir suhu rendah kemudian kompresornya
memberikan input usaha mekanik dan kalor dibuang pada reservoir suhu tinggi.
COP Mesin Pendingin
COP mesin pendingin dan pompa kalor menurun ketika TL menurun. Berarti hal ini
memerlukan kerja untuk menyerap panas da media bertemepratur rendah. Ketika temperatur
ruang refrigerasi mendekati nol, jumlah kerja yang diperlukan untuk memproduksi jumlah
pendinginan tertentu akan mendekati tak terbatas dan COP-nya akan mendekati nol.
Sebagai contoh dari mesin pendingin adalah lemari es (kulkas) dan pendingin
ruangan atau AC. Dalam lemari es, bagian dalam peralatan bertindak sebagai reservoir
dingin, sedangkan bagian luar yang lebih hangat bertindak sebagai reservoir panas
(seperti yang ditunjukkan oleh gambar 3). Kulkas mengambil kalor dari makanan
yang tersimpan dalam kulkas dan mengalirkan kalor ke udara di sekitar kulkas. Untuk
dapat mengalirkan kalor maka diperlukan energi listrik untuk melakukan usaha pada
sistem sehingga kalor dapat mengalir dari reservoir dingin ke reservoir panas. Maka dari
itulah pada saat kulkas bekerja permukaan-permukaan luar kebanyakan kulkas terasa
hangat ketika kita sentuh (kulkas menghangatkan udara di sekitarnya).
Dalam satu kali siklus panas Q2 masuk ke dalam mesin pendingin pada suhu T2.
Besarnya usaha W dilakukan pada mesin dan kalor Q1 dilepaskan ke reservoir suhu
tinggi T1, sehingga dapat ditulis dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Q1  W  Q2 atau
W  Q1  Q2
( 5)
`Efisiensi mesin pendingin (η) didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah
kalor yang diserap dengan usaha yang dilakukan pada sistem.

Q2
Q2
 100 % 
 100 %
W
Q1  Q2
(6)
Dengan gas ideal sebagai fluida maka persamaan di atas dapat diubah menjadi
sebagai berikut.

T2
 100 %
T1  T2
(7)
Pengalaman menunjukkan bahwa tidak ada satupun dari mesin-mesin yang dibicarakan
sebelumnya (mesin kalor dan mesin pendingin) mempunyai efisiensi 100%. Hal ini
menunjukkan bahwa tidak ada satupun mesin-mesin tersebut yang mampu mengubah kalor
seluruhnya menjadi usaha. Dalam pembahasans sebelumnya mengenai hukum pertama
termodinamika ketidakmungkinan ini tidak disinggung sama sekali. Dalam membahas
tentang hukum kedua termodinamika, hal ini akan dibahas.
Mungkin dalam pikiran kita akan muncul pertanyaan, mungkinkah kalor mengalir
dari benda bersuhu rendah ke benda bersuhu dingin? Hukum kedua termodinamika
mengabaikan kemungkinan kalor dapat mengalir dari benda bertemperatur rendah ke benda
bertemperatur tinggi. Hal ini berarti bahwa, pada hukum kedua termodinamika arah proses
menjadi perhatian, dimana arah tersebut hanya dapat dibalik dengan adanya suatu usaha luar
dari sistem.
II. Hukum Ketiga Termodinamika
Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperatur nol absolut. Hukum ini
menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur nol absolut, semua proses
akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum. Hukum ini juga menyatakan
bahwa entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol.
Hukum suhu 0 Kelvin (-273,15 Celcius): Teori termodinamika menyatakan bahwa
panas (dan tekanan gas) terjadi karena gerakan kinetik dalam skala molekular. Jika gerakan
ini dihentikan, maka suhu material tsb akan mencapai 0 derajat kelvin.
Entropi zat mumi pada titik not absolut
Entropi dapat dipandang sebagai besaran makroskopis yang mengukur ketidakteraturan sistem, yang berarti
suatu sifat menyangkut sejumlah besar molekulyang tersusun secara tidak teratur dalam ruangan termasuk
distribusi energinya.Sebagai ilustrasi, dua buah balon yang sama besar dan saling berhubungan melalui sebuah
kran. Satu balon berisi N molekul gas ideal, sedangkan balon yang satu hampaudara. Jika kran dibuka,
maka gas akan berdifusi ke dalam balon yang kosong secara spontan, sehingga distribusi gas dalam dua buah
balon menjadi merata. Kebolehjadian untuk menemukan sebuah molekul gas pada salah satu balonadalah ½.
Kebolehjadian untuk menemukan dua buah molekul dalam balon yangsama adalah (½)2 , dan kebolehjadian
untuk menemukan N molekul berada dalam balon yang sama adalah (½) N. Kebolehjadian semakin kecil
dan praktis mendekati nol apabila harga N sangat besar (misalnya sebesar tetapan Avogadro) Gas
yangberdifusi secara spontan dan mengisi stiap ruang yang ada dalam balon merupakan keadaan dengan
kebolehjadian yang paling tinggi, atau keadaan yang paling memungkinkan .Jika W menyatakan besarnya
kebolehjadian sistem untuk mencapai suatukeadaan tertentu, maka menurut Boltzmann dan Planck
hubungan antara entropi dankeboleh jadian diberikan oleh ungkapan S = k ln W
(k = tetapan Boltzmann) Entropi dapat dihubungkan dengan „kekacauan‟ atau ketidakteraturan
sistem.Keadaan sistem yang kacau ialah keadaan di mana partikel-partikel (molekul, atom atau ion) tersusun
secara tidak teratur. Makin kacau susunan keadaan sistem, makinbesar kebolehjadian keadaan sistem dan
makin besar entropi. Oleh karena itu zat padat kristal pada umumnya mempunyai entropi yang relatif rendah
dibandingkan dengan cairan atau gas. Gas mempunyai entropi yang paling tinggi karena keadaan sistem
paling tidak teratur. Seperti telah diuraikan di atas bahwa makin kacau atau tidak teratur susunan molekul,
makin tinggi harga W dan entropi. Sebaliknya makin teratur susunanmolekul sistem, makin rendah
harga W dan entropi. Kalau suatu zat murni didinginkan hingga dekat 0 K, semua gerakan translasi dan rotasi
terhenti danmolekul-molekul mengambil kedudukan tertentu dalam kisi kristal. Molekul hanyamemiliki
energi vibrasi yang sama besar sehingga berada dalam keadaan kuantum tunggal. Ditinjau dan kedudukan dan
distribusi energi, penyusunan molekul-molekul dalam suatu kristal yang sempurna pad 0 K hanya dapat
dilaksanakan dengan satucara. Dalam hal ini W = 1 dan ln W = 0, sehingga menurut persamaan boltzmann
S = 0. Jadi, entropi suatu kristal murni yang sempurna ialah nol pada 0 K . Pernyataan initerkenal
sebagai Hukum Ketiga Temomedinamika. Ungkapan matematik hukumtermodinamika ketiga adalah
0S T=0 = 0
III. Fungsi Energi Bebas Helmholtz
Bagi suatu perubahan kecil yang berlangsung tak reversibel pada temperatur T berlaku:
dS> δ q/T atau δ q - T d S<0
kalau sistem hanya dapat melakukan kerja volume, maka persamaan (43) dapat diubah menjadi
dU + pdV -T dS< 0 ..
pada volume tetap, dV = 0, sehingga
dU - T d S < 0 atau d( U — TS ) T,p < 0
fungsi U - TS, yang merupakan fungsi keadaan, disebut energi bebas Helmholtz, A, A=U-TS
Bila persamaan dideferensiasi, diperoleh
dA = dU - T dS – Sd T
bagi proses yang berjalan reversibel dan isoterm
d A = δ W ..
jadi penurunan energi bebas helmholtz, - ∆ A , ialah kerja maksimum yang dapatdihasilkan dan suatu proses
yang dikerjakan secara isoterm.
IV. Fungsi Energi Bebas Gibbs
Kebanyakan proses biasanya dikerjakan pada temperatur dan tekanan tetap.Pada kondisi ini, persamaan (44)
dapat ditulis dalam bentuk, d( U — pV — TS)T,p< 0 .
Besaran U + PV — TS
merupakan fungsi keadaan, disebut energi bebas Gibbs , G.
G =U+PV — TS =H -TS =A + PV
Jadi, suatu proses yang berlangsung pada temperatur dan tekanan tetap disertaidengan penurunan energi
bebar Gibbs, (d G) T,p < 0 (hanya kerja volume)
Suatu persamaan penting yang mengkaitkan ∆ H , ∆S dan ∆G dapat diturunkan sebagai berikut, ∆ G
= ∆ H-T ∆S
TUGAS TERMODINAMIKA KIMIA
HUKUM KEDUA DAN KETIGA TERMODINAMIKA
OLEH
Nama
: Ayu Marisa
NIM
: 06111410002
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2013