Dalam suatu percobaan, Anda menempatkan 50,0 mL larutan NaOH 0,5 M dalam kalorimeter coffee-cup pada 25 dan secara hati-hati menambahkan 25,0 mL larutan HCI 0,5 M pada suhu yang sama. Setelah pengadukan, suhu akhir adalah 27,21 . Hitunglah q larutan (dalam J) dan △ H reaksi (dalam kJ/mol). Anggaplah bahwa volume total sama dengan jumlah volume kedua larutan yang bercampur dan larutan akhir reaksi memiliki massa jenis (ρ) dan kapasitas panas spesifik yang sama dengan air (ρ = 1,00 g/mL; c = 4,184 J/gK). Tuliskan persamaan termokimia untuk soal tersebut!

Pembahasan

Salah satu cara yang digunakan untuk mengukur perubahan entalpi reaksi adalah dengan kalorimetri, yaitu proses pengukuran jumlah panas dari sistem reaksi menggunakan kalorimeter. Kalorimeter tekanan tetap yang sederhana adalah kalorimeter coffee-cup . Reaksi yang terjadi dalam kalorimeter ini tidak disertai pertukaran panas antara sistem dengan lingkungan, apalagi untuk reaksi yang berlangsung sangat cepat. Karena panas yang diserap oleh kalorimeter diabaikan, maka panas yang dilepas oleh reaksi = panas yang diserap larutan. Rumus panas yang terlibat dalam reaksi netralisasi: q = − ( q larutan + q kalorimeter ​ ) q = − ( m × c × △ T ) Keterangan: m= massa larutan (gram) c = kalor jenis zat penerima panas (J/g ) ΔT = Perubahan suhu ( ) Hubungan antara perubahan entalpi ( ) dan kalor reaksi ( ) yaitu: Untuk menghitung reaksi netralisasi tersebutdengan menggunakan rumus di atas : Kalor jenis larutan = kalor jenis air(c) =4,184 J/g Kenaikan suhu ( ) = Persamaan reaksi ionik: Mol pereaksi dan produk reaksi: mol HCl = M × V = 0 , 5 × 25 , 0 = 12 , 5 mmol mol NaOH = M × V = 0 , 5 × 50 , 0 = 25 mmol Oleh karena, HClsebagai pereaksi pembatas sehingga terbentuk 0,0125 mol NaCl. 1) Maka, Qlarutan (dalam J) dan reaksi (dalam kJ/mol)adalah 693 J dan –55,44 kJ/mol. 2) Persamaan termokimia pada reaksi netralisasi di atas adalah :