Lavoiser dan Laplace mengenal bahwa kalor yang diabsorbsi dalam penguraian senyawa harus sama dengan kalor yang dilepaskan dalam pembentukkannya pada kondisi yang sama

Lavoiser dan Laplace mengenal bahwa kalor yang diabsorbsi dalam penguraian senyawa
harus sama dengan kalor yang dilepaskan dalam pembentukkannya pada kondisi yang
sama. Hess menunjukkan bahwa kalor dari reaksi kimia total pada tekanan tetap adalah
sama tanpa memperhatikan tahap antara yang terjadi. Prinsip ini adalah kesimpulan dari
hukum Termodinamika I dan sebagai akibat bahwa entalpi adalah suatu fungsi keadaan
(Farrington, 1987).
G.H. Hess mengeluarkan hukumnya yang menyatakan bahwa jumlah aljabar panas
reaksi yang dibebaskan atau diserap tidak bergantung pada keadaan awal dan keadaan
akhir sistem tersebut. Hukum Hess secara praktis dapat diartikan bahwa jumlah entalpi
reaksi total H dapat diperoleh dengan menjumlahkan entalpi reaksi antara entalpi awal
reaksi dan entalpi akhir reaksi seperti halnya reaksi kimia pada umumnya.
Jika sebuah sistem bebas untuk mengubah volumenya terhadap tekanan luar yang
tetap, perubahan energi dalamnya tidak lagi sama dengan energi yang diberikan sebagai
kalor. Energi yang diberikan sebagai kalor diubah menjadi kerja untuk memberikan
tekanan balik terhadap lingkungan. Pada tekanan tetap kalor yang diberikan sama dengan
perubahan dalam sifat termodinamika yang lain dari sistem yaitu entalpi H (Atkins,
1999).
Suatu reaksi kadang-kadang tidak hanya berlangsung pada satu jalur, akan tetapi
bisa juga melalui jalur yang lain dengan memberikan hasil yang sama. Tetapi mungkin
juga arah yang ditempuh tidak hanya satu atau dua, melainkan terdapat arah 3 dan 4 dan
seterusnya. Pada percobaan ini dilihat apakah energi pada reaksi 1 sama dengan energy
pada reaksi dengan arah 2. Jika natrium hidroksida dapat direaksikan dengan asam
klorida (4M), maka reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
Arah 1
NaOH(s) + aq  NaOH(aq, 4M)
H1
NaOH(aq, 4M) + HCl(aq, 4M)  NaCl(aq, 2M) + H2O(ℓ)
H2
Arah 2
HCl(aq, 4M) + aq  HCl(aq, 2M)
H3
HCl(aq, 2M) + NaOH(s)  NaCl(aq, 2M) + H2O(ℓ)
H4
Dimana :
s = Padatan
ℓ = Cairan
aq = Air ditambahkan sampai mencapai konsentrasi yang dimaksud.
Hal yang menyebabkan perubahan entalpi suatu reaksi dapat dihitung sekalipun
tidak dapat diukur secara langsung. Caranya adalah dengan melakukan operasi aritmatika
pada beberapa persamaan reaksi yang perubahan entalpinya diketahui. Persamaanpersamaan reaksi tersebut diatur sedemikian rupa sehingga penjumlahannya semua
persamaan akan menghasilkan reaksi yang kita inginkan. Jika suatu persamaan reaksi
dikalikan (atau dibagi) dengan satu angka, perubahan entalpinya juga harus dikali
(dibagi). Jika persamaan dibalik, maka tanda perubahan entalpi juga harus dibalik (yaitu
menjadi -H) (Moree, 2005).
Selain itu, dengan menggunakan hukum Hess, nilai H juga dapat diketahui dengan
pengurangan entalpi pembentukan produk-produk dikurangi entalpi pembentukan reaktan
(Attkins, 1999).
Secara sistematis
Ho = (Ho + produk) – (Hof reaktan)
Untuk reaksi-reaksi lainnya secara umum
Ho = (Ho produk) - (Ho reaktan)
Hukum Hess menyatakan bahwa perubahan entalpi keseluruhan dari suatu proses
hanya tergantung pada keadaan awal dan akhir reaksi dan tidak tergantung pada rute atau
langkah-langkah diantaranya. Dengan mengetahui Hf (perubahan entalpi pembentukan)
dari reaktan dan produknya, dapat diramalkan perubahan entalpi reaksi apapun dengan
rumus.