Pertanyaan

Logam tembaga dipanaskan denganpembakaranbutana. Jika kalor jenis tembaga 0 , 38 Jg − 1 K − 1 dan △ H c o C 4 H 10 = 2.475 kJ mol − 1 , massa butana yang harus dibakar untuk memanaskan 303 kg tembaga dari suhu 25 ∘ C hingga 90 ∘ C adalah ....

Logam tembaga dipanaskan dengan pembakaran butana. Jika kalor jenis tembaga $0, 38 Jg^{- 1} K^{- 1}$ dan $△ H_{c}^{o} C_{4} H_{10} = 2.475 kJ mol^{- 1}$ , massa butana yang harus dibakar untuk memanaskan 303 kg tembaga dari suhu $25^{\circ} C$ hingga $90^{\circ} C$ adalah ....

210,17 gram
175,16 gram
105,56 gram
58,35 gram
35,45 gram

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

I. Solichah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Perubahan entalpi ( △ H ) merupakan kalor reaksi pada suatu reaksipada tekanan tetap. Supaya entalpi dapat dihitung, maka pengukurannya harus dilakukan pada suhu dan tekanan tertentu. Pada soal diketahui perubahan entalpi pembakaran standar ( △ H c o ) dari butana yaitu 2.475 kJ untuk setiap mol butana yang dibakar.Kalor pembakaran butana tersebut digunakan untuk pemanasan logam tembaga, dengan kata lain kalor ( q ) butana sama dengan kalor ( q ) tembaga. q pembakaran butana = q pemanasan tembaga Pada soal ditanyakan massa butana yang dibutuhkan untuk memanaskan 303 Kg tembaga. Massa butana dapat dihitung dengan perkalian jumlah moldengan massa molekul relatifnya ( Mr ) , dimana jumlah mol butana akan didapatkan dari perubahan entalpi dengan kalor pembakaranya yang memiliki harga yang sama dengan kalor pemanasan tembaga. Untuk mengerjakan soal ini terdapat beberapa langkah: menghitung kalor pemanasan tembaga massa tembaga = 303 kg = 303.000 gram △ T = = = T 2 − T 1 9 0 ∘ C − 2 5 ∘ C 6 5 ∘ C Satuan suhu sesuai dengan satuan kalor jenis tembaga adalah Kelvin, untuk perubahan suhunya sama saja 65 K , karena hanya selisih atau perubhannya. Jadi, kalor pemanasan tembaga: q = = = = m ⋅ c ⋅ △ T 303.000 g × 0 , 38 Jg − 1 K − 1 × 65 K 7.484.100 J 7.484 , 1 kJ Menghitung kalor pembakaran butana ( C 4 H 10 ) Sesuai yang sudah dituliskan tadi: q pembakaran butana = = q pemanasan tembaga 7.484 , 1 kJ Jumlah mol butana Jumlah mol butana dapat dihitung dari perubahan entalpi dan kalor pembakarannya, sesuai persamaan: n butana = = = △ H q 2 , 475 kJmol − 1 7484 , 1 kJ 3 , 02 mol Massa butana yang dibutuhkan untuk pemanasan tembaga massa butana = = = mol × Mr 3 , 02 mol × 58 mol gram 715 , 16 gram Jadi, massa butana yang diperlukan untuk pemanasan 303kg tembaga adalah sebanyak 715,16 gram. Jadi, dapat disimpulkan jawaban yang tepat adalah B.

Perubahan entalpi $(△ H)$ merupakan kalor reaksi pada suatu reaksi pada tekanan tetap. Supaya entalpi dapat dihitung, maka pengukurannya harus dilakukan pada suhu dan tekanan tertentu. Pada soal diketahui perubahan entalpi pembakaran standar $(△ H_{c}^{o})$ dari butana yaitu $2.475 kJ$ untuk setiap mol butana yang dibakar. Kalor pembakaran butana tersebut digunakan untuk pemanasan logam tembaga, dengan kata lain kalor $(q)$ butana sama dengan kalor $(q)$ tembaga.

$q pembakaran butana = q pemanasan tembaga$

Pada soal ditanyakan massa butana yang dibutuhkan untuk memanaskan 303 Kg tembaga. Massa butana dapat dihitung dengan perkalian jumlah mol dengan massa molekul relatifnya $(Mr)$ , dimana jumlah mol butana akan didapatkan dari perubahan entalpi dengan kalor pembakaranya yang memiliki harga yang sama dengan kalor pemanasan tembaga. Untuk mengerjakan soal ini terdapat beberapa langkah:

menghitung kalor pemanasan tembaga
$massa tembaga = 303 kg = 303.000 gram$

$△ T = = = T_{2} - T_{1} 9 0^{\circ} C - 2 5^{\circ} C 6 5^{\circ} C$

Satuan suhu sesuai dengan satuan kalor jenis tembaga adalah Kelvin, untuk perubahan suhunya sama saja $65 K$ , karena hanya selisih atau perubhannya. Jadi, kalor pemanasan tembaga:

$q = = = = m \cdot c \cdot △ T 303.000 g \times 0, 38 Jg^{- 1} K^{- 1} \times 65 K 7.484.100 J 7.484, 1 kJ$
Menghitung kalor pembakaran butana $(C_{4} H_{10})$
Sesuai yang sudah dituliskan tadi:

$q pembakaran butana = = q pemanasan tembaga 7.484, 1 kJ$
Jumlah mol butana
Jumlah mol butana dapat dihitung dari perubahan entalpi dan kalor pembakarannya, sesuai persamaan:

$n butana = = = \frac{q}{△ H} \frac{7484 , 1 kJ}{2 , 475 kJmol ^{- 1}} 3, 02 mol$
Massa butana yang dibutuhkan untuk pemanasan tembaga

$massa butana = = = mol \times Mr 3, 02 mol \times 58 \frac{gram}{mol} 715, 16 gram$

Jadi, massa butana yang diperlukan untuk pemanasan 303 kg tembaga adalah sebanyak 715,16 gram.

Jadi, dapat disimpulkan jawaban yang tepat adalah B.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

3.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Dari percobaan penentuan alkohol ( C 2 H 5 OH ) , sebanyak 1 gram alkohol dibakar untuk memanaskan 1 .000 gram air pada suhu 2 5 ∘ C . Setelah pemanasan dihentikan, alkohol yang tersisa sebanyak 0...

4.5

Jawaban terverifikasi

Jika minyak tanah hanya dianggap mengandung C 12 H 26 , hitung volume minyak tanah (massa jenis = 0,8 gram/mL) yang harus dibakar agar dapat menaikkan suhu 1 liter air dari 25 ∘ C menjadi 100 ∘ C ...

4.6

Jawaban terverifikasi

Apabila 100 mL larutan NaOH 1 M direaksikan dengan 100 mL larutan HCl 1 M dalam sebuah kalorimeter, ternyata suhu larutan naik dari 29 ∘ C menjadi 37 , 5 ∘ C . Jika kalor jenis larutan dianggap sama d...

4.5

Jawaban terverifikasi

Kristal KOH sebanyak 4,0 gram ditambahkan ke dalam kalorimeter yang berisi 80 gram air hingga terjadi perubahan suhu sebesar 10 ∘ C . Jika diketahui kalor jenis larutan , kapasitas kalor kalorimeter ,...

4.0

Jawaban terverifikasi

Ke dalam suatu kalorimeter direaksikan 50 cm 3 larutan CuSO 4 0 , 1 M dengan serbuk seng (massa seng diabaikan). Ternyata, termometer menunjukkan kenaikan suhu 9 ∘ C . Jika kalor jenis larutan diang...

4.8

Jawaban terverifikasi