HUKUM HESS

PRAKTIKUM KIMIA

HUKUM HESS

Disusun oleh :

Pulung Widi Handoko

XII IPA 1

27

SMA N 1 DUKUN

 I.   TUJUAN

Mempelajari berlakunya Hukum Hess yang menyatakan bahwa perubahan entalpireaksi hanya bergantung pada keadaan awal dan keadaan akhir sistem dan tidak bergantung pada jalannya reaksi.

Pada eksperimen ini larutan NaOH direaksikan dengan larutan HCl dengan dua jalan :

a.       Natrium hidroksida padat ditambahkan pada larutan asam klorida.

b.      Natrium hiroksida padat dilarutkan dalam air, kemudian larutan natrium hidroksida ditambahkan pada larutan asam klorida.

Reaksi-reaksi : NaOH (s) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H₂O(l)

                         NaOH(s)   → NaOH(aq)

                         NaOH(aq) + HCl(aq)  → NaCl(aq) + H₂O(l)

II.   DASAR TEORI

Perubahan suhu yang menyertai reaksi kimia menunjukkan adanya perubahan energi dalam bentuk kalor pada pereaksi dan hasil reaksi. Kalor yang diserap akan dibebaskan oleh sistem menyebabkan suhu sistem berubah. Secara sederhana kalor tersebut dapat dihitung dengan rumus:              

   q = m. c. ∆t

                                 q           =  kalor reaksi (Q)

                                ∆t          =  perubahan suhu (C, K)

                                 m          =  massa sistem (gram)

                                  c          =  kalor jenis larutan (j/g.K)

Perubahan entalpi (∆H) reaksi adalah q untuk jumlah mol pereaksi/hasil reaksi suatu persamaan reaksi, disertai tanda positif (reaksi endoterm) negatif (reaksi eksoterm).

Pada percobaan ini akan diperiksa berlakunya Hukum Hess yang menyatakan bahwa perubahan entalpi hanya tergantung pada keadaan awal dan keadaan akhir sistem dan tidak tergantung pada jalannya reaksi.

Reaksi-reaksi: 1.  NaOH_(s) + HCL_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O

                            2. a. NaOH_(s) → NaOH_(aq)

                                b. NaOH_(aq) + HCl_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(I)

Catatan

Pada perhitungan entalpi untuk reaksi ini dianggap bahwa:

   Volume larutan dianggap sama dengan volume air.

   Selama reaksi berlangsung, energi yang berpindah dari sitem kelingkungan dapat   diabaikan.

   Kalor jenis air = 4,18 j/g.K

    Massa jenis air = 1 gram/ml

III.   ALAT DAN BAHAN

Alat dan Bahan	Ukuran/ satuan	Jumlah
Gelas ukur	100 mL	2
Bejana plastik	200 mL	3
Gelas kimia	100 mL	2
Termometer	0 - 50 C	1
Neraca		1
Bejana pendingin		1
Natrium hidroksida padat		4 gram
Larutan asam klorida	0,5 M	100 mL
Larutan asam klorida	1 M	350 mL
Aquades		50 mL

IV.     CARA KERJA

a.    Reaksi 1 :

1)   Masukkan 100 Ml larutan HCl 0,5 M ke dalam kalori meter (bejana palstik / boleh gelas plastik bekas akua) dan catat suhunya (sebagai suhu awal).

2)   Timbang 3 gram NaOH padat dan catat massanya.

3)   Masukkan NaOH padat itu ke dalam kalorimeter, guncangkan kalorimeter untuk melarutkan NaOH dan catat suhu yang dicapai sesudah semua kristal NaOH itu larut (suhu akhir).

b.    Reaksi 2a :

Ukur 100 mL air dengan menggunakan volume ukur catat suhu air sebelum ditambah NaOH. Kemudian masukkan kedalam gelas plastik dari botol akua dan tambahkan 3 gram NaOH padat dan aduk sampai semua larut, ukur suhunya dan catat sebagai suhu akhir.

c.    Reaksi 2b :

1)   Pindahkan larutan NaOH dari reaksi 2a kedalam suatu gelas kimia. Masukkan 50 mL larutan HCl 1 M kedalam gelas kimia lain. Letakkan kedua gelas kimia di dalam bejana berisi air dalam posisi direndam sampai suhu kedua larutan itu sama (tujuannya menyamakan suhu dari kedua gelas). Catat suhu itu(suhu awal bila tetap berbeda maka boleh dijumlah dibagi dua).

2)   Tuangkan atau campurkan kedua larutan kedalam kalorimeter (gelas kimia plastik). Guncangkan atau aduk dengan menggunakan thermometer dan catat suhu mantap yangyang dicapai (suhu akhir)

V.   HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

REAKSI 1	REAKSI 2a	REAKSI 2b
Jumlah NaOH yang digunakan
Massa :         3                gram	massa :      3                   gram	Massa :      3                gram
Mol      :      0,075           mol	Mol      :  0,075               mol	Mol      :    0,075          mol
Perubahan suhu yang terjadi
T awal :          27                   oC	T awal :       27                   oC	T awal :      26                    oC
T akhir :         35                   oC	T akhir :      30                   oC	T akhir :     31                    oC
∆t       :         8                   oC	∆t      :       3                  oC	∆t      :      5                   oC
Perubahan kalor yang terjadi ( q = M c ∆ t)
100,8                      Joule	37,8                     Joule	63                          Joule
∆H per mol NaOH
∆H1 =      -3,46                  kJ	∆H2 =      -1,2978           kJ	∆H3 =     -3,213               kJ

Catatan : Pada perhitungan perubahan entalpi pada reaksi ini dianggap bahwa :

a.    Larutan asam dengan air ( 2 x 50 mL larutan = 100 mL air )

b.   Pertukaran energi melalui dinding bejana plastik dapat diabaikan.

   I.       PEMBAHASAN

1.    Diketahui reaksi : C + O₂ → CO₂                            ∆Hf = - 395 kJ

       2H₂ + O₂ → 2H₂O                       ∆Hf = - 573 kJ

       2C + 3H₂ + ½ O₂  → C₂H₅OH     ∆Hf = - 278 kJ

              Tentukan ∆H pembakaran dari C₂H₅OH dengan cara penjumlahan reaksi

2.    Diketahui reaksi : MO₂ + CO → MO +CO₂               ∆H = -20  kJ

                             M₃O₄ + CO → 3MO + CO₂          ∆H = +6   Kj

                             3M₂O₃ + CO → 2M₃O₄ + CO₂    ∆H = - 12 Kj

Tentukan ∆H reaksi 2MO₂ + CO → M₂O₃ + CO₂

3.    Diketahui reaksi persamaan termokimia berikut :

C₂H₆ + 7/2 O₂ → 2CO₂ + 3H₂O                               ∆H = - 400 Kj/mol

C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O                             ∆H = - 300 Kj/mol

Tentukan ∆H untuk reaksi C₂H₆ + ½ O₂ →  C₂H₅OH

4.    Diketahui ∆Hf  H₂O(s) = - 250 Kj/mol

       ∆Hf  H₂O(l) = - 300 Kj/mol

Tuliskan masing – masing reaksinya , kemudian tentukan ∆H pencairan es pada titik leburnya dengan penjumlahan reaksi.

5.    Pada pembakaran sempurna 60 gram karbon . menurut reaksi C + O₂ → CO₂ dibebaskan  panas. Sebesar 2000 Kj/mol maka tentukan :

a.       ∆Hf  CO₂

b.      ∆Hc  C

c.       ∆Hd  pada penguraian 264 gram CO₂ menjadi unsurnya

6.    Diketahui ∆Hf CH₄O           = - a Kj/mol

                ∆Hf  CO₂                  = - b Kj/mol

                ∆Hf  H₂O              = - c Kj/mol

Tentukan ∆H untuk pembakaran CH₄O menjadi CO₂ dan H₂O

7.    Diketahui energi ikatan rata-rata :

H – H            = 104 Kj/mol

Br – Br         = 46   Kj/mol

∆H – HBr     = - 150 Kj/mol

Tentukan energi ikatan rata-rata H – Br?

   I.            KESIMPULAN

Dari hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa hasil dari percobaan belum bisa membuktikan berlakunya Hukum Hess. Akan Tetapi nilai perubahan entalpi dari percobaan pertama hanya selisih sedikit dari nilai perubahan entalpi dari penjumlahan percobaan 2a dan 2b.

Pada percobaan pertama diperoleh nilai perubahan entalpi sebesar .....J dengan persamaan reaksi:

1.      NaOH_(s) + HCl_(aq)NaCl_(aq) + H₂O_(l)                                                ∆H = ....J

Penjumlahan dari percobaan 2a dengan 2b diperoleh nilai perubahan entalpi sebesar .....J. dengan persamaan reaksi:

2a.    NaOH_(s) + H₂O_(l)                    NaOH_(aq) + H₂O_(l)                    ∆H = -....... J

2b.  NaOH_(aq) + H₂O_(l) +HCl                NaCl_(aq) + 2H₂O_(l)           ∆H = ........ J

Jadi sebenarnya Hukum Hess tetap berlaku, namun terjadinya perbedaan nilai perubahan entalpi pada keadaan akhir sistem berbeda dikarenakan beberapa faktor kesalahan.

Prinsip dari percobaan hukum Hess ini adalah pengukuran perubahan entalpi dengan menggunakan alat pengukur kalor yaitu calorimeter

Fungsi pengadukan pada reagen adalah untuk menaikkan suhu dari reagen-reagen tersebut, karena dengan adanya pengadukan (gesekan) dapat menaikkan suhu.

              Saran

Sebaiknya pada percobaan hukum Hess menggunakan bahan yang bebeda pada percobaan selanjutnya misal H2SO4 (asam kuat) dan KOH (basa kuat) agar hasil yang didapat lebih bervariasi, sehingga praktikan dapat membandingkan hasil yang didapat dan pengetahuan praktikan semakin bertambah. 

DAFTAR PUSTAKA

Purba, Michael. 2007 Kimia 2 Untuk SMU Kelas XI SMU.Jakarta: Erlangga

kimiaerlangga.blogspot.com