Pengertian Termokimia, Rumus, dan Contoh Lengkapnya

Materi termokimia adalah salah satu pelajaran kimia di kelas 11 yang mempelajari energi pada perubahan fisika atau reaksi kimia. Bagi Kawan Literasi yang penasaran dengan pengertian termokimia dan contohnya, yuk berikut penjelasannya. 

Apa itu Termokimia?

Termokimia adalah salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang perubahan energi dan reaksi kimia. Ketika mempelajari termokimia, Kawan Literasi harus memahami konsep dari sistem dan lingkungan. 

Lalu, apa hubungan termokimia dengan termodinamika? Jadi termokimia adalah bagian dari termodinamika. Di mana konsep termokimia adalah penerapan dari hukum termoduka yang pertama yang membahas mengenai ketetapan hukum universal dari kekekalan energi dan perpindahan kalor. 

Bunyi hukum pertama termodinamika adalah: 

Kawan Literasi dapat melihat penerapan termodinamika dalam kehidupan sehari-hari, misal pada proses pembakaran. 

Kalorimeter sebagai Alat Ukur Kalor Reaksi

Ketika menentukan reaksi kalor maka dapat menggunakan alat ukur kalor bernama kalorimeter. Pengertian kalorimeter adalah sistem yang di dalamnya tidak ada perpindahan materi dan energi dengan lingkungan di luar dari kalorimeter tersebut.

Kalorimeter ini dibagi menjadi dua jenis yakni kalorimeter bom dan sederhana. Apa perbedaan keduanya?

Jadi, kalorimeter bom adalah alat yang mengukur jumlah kalor yang dilepas pada saat pembakaran secara sempurna. Sedangkan kalorimeter sederhana memiliki sifat isolator yang tidak menghantarkan panas dan dapat dibuat dari wadah.

Rumus kalorimeter bom:

qreaksi = – (qkalorimeter + qair)

qkalorimeter = Ckalorimeter x ∆T

Keterangan:

• Ckalorimeter= kapasitas kalor 
• ∆T = perubahan suhu .

Rumus kalorimeter sederhana

qreaksi = – (qkalorimeter + qlarutan)

atau

qreaksi = – qlarutan

qreaksi = m x c x ∆T

Keterangan:

• q = kalor reaksi (J atau KJ)
• m = massa (g atau kg)
• c = kalor jenis (J/g°C atau K/kg K)
• ∆T = perubahan suhu (°C atau K).

Pengertian dan Rumus Perubahan Entalpi

Hal yang harus dipahami ketika mempelajari termokimia adalah kita harus mengetahui  definisi sistem dan lingkungan. Dalam termokimia sistem akan dianggap sebagai reaktan dan produk dan lingkungan adalah segala sesuatu yang dianggap reaktan dan produk. 

Nah, dalam termokimia Kawan Literasi akan dikenalkan dengan entalpi yakni besar energi kimia yang dimiliki pada suatu zat pada tekananan yang tidak berubah atau tetap. Pernyataan ini akan berhubungan dengan hukum termokimia mengenai kekekalan energi, entalpi tidak akan berubah ketika tidak ada energi yang dilepaskan/diserap. Berikut adalah rumus entalpi.

∆H = Hproduk – Hreaktan

Keterangan:

• Bila ∆H positif, artinya terdapat energi/kalor yang diserap dari lingkungan ke dalam sistem (reaksi endoterm).
• Bila ∆H bernilai negatif artinya terdapat energi/kalor yang dilepas oleh sistem ke lingkungan (reaksi eksoterm).

Bagaimana ciri-ciri reaksi endoterm? Kawan Literasi dapat melihatnya ketika penurunan suhu menyebabkan lingkungan sekitar menjadi dingin. Begitupun sebaliknya, ciri-ciri eksoterm adalah ketika suhu mengalami kenaikan dan hal ini mengakibatkan suhu menjadi hangat atau panas.

Contoh Soal Termokimia

Agar Kawan Literasi dapat memahami materi termokimia, berikut contoh termokimia adalah sebagai berikut.

Contoh soal termokia:

Diketahui suatu kalorimeter bom direaksikan 0,16 gram gas metana (CH4) dengan oksigen berlebih hingga terjadi reaksi CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (g). Suhu mengalami kenaikan 1,56°C. Kapasitas kalor kolorimeter yakni 958 J/°C, masa air 1000 gram, dan kalor jenis air 4,18 J/g°C. Berapa kalor pembakaran gas metana dalam kJ/mol. (Ar C= 12, H=1)

Jawab:

Baca juga: Larutan Penyangga: Pengertian, Rumus, & Contoh Soalnya

Termokimia adalah salah satu ilmu kimia yang akrab dengan kehidupan sehari-hari lengkap dengan contohnya. Semoga materi ini dapat membantu Kawan Literasi dalam mempelajari materi kimia ya.