Kalkulator Entalpi Reaksi

Hasil

Cara Menggunakan Kalkulator Entalpi Reaksi

1. 1. Tulis persamaan seimbang dengan wujudnya. Misalnya CH4(g) + 2 O2(g) -> CO2(g) + 2 H2O(l). Beri spasi di sekitar +, gunakan (g), (l), (s), atau (aq), dan tulis ion seperti Na+ atau SO4^2-. Anda juga bisa menekan “+ reaktan” atau “+ produk” di tabel alih-alih mengetik.
2. 2. Perbaiki yang ditandai. Spesies yang tidak ada di tabel akan disebutkan namanya, dan spesies yang ada dalam beberapa wujud, seperti air, akan meminta wujudnya. Jika Anda tahu ΔfH°-nya, tambahkan sendiri dengan @, seperti C8H18(l)@-250.1.
3. 3. Baca ΔH°rxn. Anda mendapatkan kedua jumlah, kontribusi setiap spesies, dan perhitungannya. Alat ini memberi peringatan jika persamaan belum seimbang, karena jawabannya berubah mengikuti koefisien yang Anda ketik.
4. 4. Minta kuantitas nyata. Pilih spesies dan jumlah dalam mol atau gram untuk mendapatkan panas yang dilepas atau diserap. Beralihlah ke mode hukum Hess untuk menjumlahkan reaksi yang diketahui.

Rumus

ΔH°rxn = Σ n·ΔH°f(produk) − Σ m·ΔH°f(reaktan)

ΔH°f = 0 untuk unsur dalam keadaan standarnya

ΔH(net) = Σ (pengali × ±ΔH tiap langkah)

Entalpi pembentukan standar ΔH°f adalah perubahan entalpi ketika satu mol senyawa terbentuk dari unsur-unsurnya, masing-masing dalam bentuk paling stabilnya pada 1 bar dan, dalam tabel ini, pada 298,15 K. Karena unsur-unsur itu sendiri tidak memerlukan perubahan untuk terbentuk, ΔH°f-nya nol: O₂(g), H₂(g), Br₂(l), grafit, dan sebagainya. Koefisien n mengalikan setiap nilai, sehingga jawabannya adalah perubahan entalpi per mol reaksi seperti yang ditulis; gandakan setiap koefisien dan ΔH°rxn ikut berlipat dua.

Contoh Kasus: Pembakaran Metana

Untuk CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(l), dengan nilai ΔH°f −74,6 untuk CH₄(g), −393,5 untuk CO₂(g), dan −285,8 kJ/mol untuk H₂O(l):

• Produk: 1 × (−393,5) + 2 × (−285,8) = −965,1 kJ
• Reaktan: 1 × (−74,6) + 2 × 0 = −74,6 kJ
• ΔH°rxn = −965,1 − (−74,6) = −890,5 kJ per mol CH₄ yang terbakar

Tandanya menunjukkan reaksi bersifat eksotermik. Ubah H₂O(l) menjadi H₂O(g), pada −241,8 kJ/mol, dan jawabannya menjadi −802,5 kJ: selisih 88,0 kJ adalah panas kondensasi dua mol uap air sebesar 44,0 kJ masing-masing. Inilah sebabnya simbol wujud bukan hiasan — hilangkan simbol itu, dan alat akan meminta wujud yang Anda maksud ketika sebuah rumus memiliki lebih dari satu entri.

Untuk kuantitas nyata, pilih CH₄(g) di “Nyatakan panas untuk” dan masukkan 10 g. Massa molarnya 16,043 g/mol, sehingga 10 g adalah 0,6233 mol dan panas yang dilepas adalah 0,6233 × 890,5 = 555,1 kJ. Contoh kedua: glukosa, C₆H₁₂O₆(s) + 6 O₂(g) → 6 CO₂(g) + 6 H₂O(l), memberi ΔH°rxn = 6(−393,5) + 6(−285,8) − (−1.273,3) = −2.802,5 kJ, atau sekitar 155,6 kJ dilepas per 10 g.

Hukum Hess: Menggabungkan Reaksi yang Diketahui

Entalpi adalah fungsi keadaan, sehingga perubahan entalpi suatu reaksi sama apa pun jalurnya, dan ΔH reaksi target adalah jumlah ΔH langkah-langkah yang menjumlah menjadi reaksi itu. Tiga aturan mencakup semua kasus: balik reaksi dan balik tanda ΔH-nya; kalikan reaksi dan kalikan ΔH-nya dengan angka yang sama; jumlahkan hasilnya, dengan menghapus spesies yang muncul di kedua sisi.

Untuk mencari ΔH bagi C(s) + ½O₂(g) → CO(g), yang tidak dapat diukur secara bersih karena selalu ada sebagian CO₂ yang terbentuk, gabungkan C(s) + O₂(g) → CO₂(g), ΔH = −393,5 kJ, dengan kebalikan dari CO(g) + ½O₂(g) → CO₂(g), ΔH = −283,0 kJ. Membalik mengubah −283,0 menjadi +283,0, dan jumlahnya adalah −393,5 + 283,0 = −110,5 kJ, yang sesuai dengan ΔH°f CO yang tertabulasi. Dalam mode hukum Hess, masukkan ΔH setiap langkah, centang “Balik” pada langkah kedua, dan alat akan menghitungnya. Alat hanya menjumlahkan angka yang Anda masukkan; memastikan langkah-langkahnya benar-benar menjumlah menjadi persamaan target tetap menjadi tanggung jawab Anda.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa rumus entalpi reaksi dari entalpi pembentukan?

ΔH°rxn = Σ n·ΔH°f(produk) − Σ m·ΔH°f(reaktan), dengan n dan m adalah koefisien persamaan yang seimbang. Kalikan setiap ΔH°f dengan koefisiennya, jumlahkan sisi produk dan sisi reaktan secara terpisah, lalu kurangkan reaktan dari produk.

Mengapa entalpi pembentukan unsur adalah nol?

Pembentukan didefinisikan sebagai pembuatan senyawa dari unsur-unsurnya dalam keadaan standarnya, sehingga unsur dalam keadaan standarnya tidak memerlukan perubahan untuk terbentuk. O₂(g), H₂(g), Br₂(l), dan grafit bernilai nol. Bentuk lain dari unsur yang sama tidak: intan bernilai +1,9 kJ/mol dan ozon O₃(g) bernilai +142,7 kJ/mol.

Apakah saya mengalikan ΔHf dengan koefisien?

Ya. Setiap ΔH°f dalam tabel berlaku untuk satu mol, sehingga koefisien 2 berarti nilainya dikali dua. ΔH°rxn akhir adalah per mol reaksi seperti yang ditulis, dan membagi setiap koefisien menjadi setengah akan membagi jawabannya menjadi setengah.

Apa arti ΔH negatif?

ΔH negatif berarti reaksi melepaskan panas ke lingkungannya pada tekanan tetap; reaksi itu eksotermik. ΔH positif berarti reaksi menyerap panas; reaksi itu endotermik. Tanda itu tidak menyatakan kecepatan, dan dengan sendirinya tidak menentukan kespontanan, yang memerlukan ΔG.

Mengapa wujud air mengubah jawabannya?

Air cair dan air gas memiliki entalpi pembentukan yang berbeda, −285,8 dan −241,8 kJ/mol. Pembentukan H₂O(l) melepaskan tambahan 44,0 kJ/mol yang dikeluarkan saat kondensasi, sehingga pembakaran yang sama bersifat lebih eksotermik ketika air berakhir sebagai cairan.

Mengapa jawaban saya sedikit berbeda dari buku teks saya?

Buku pegangan menabulasikan nilai yang sedikit berbeda, dan sebagian membulatkan ke 0,1 atau 1 kJ/mol terdekat. Periksa tabel mana yang dipakai mata kuliah Anda dan, jika nilai berpengaruh pada nilai Anda, masukkan nilai buku Anda dengan @ untuk setiap spesies.