Dokumen tersebut membahas tentang hukum pertama termodinamika dan entalpi. Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa perubahan energi total pada suatu sistem sama dengan panas yang ditransfer ditambah dengan kerja. Entalpi adalah panas yang terkandung pada suatu senyawa pada tekanan konstan.

1. 1
iqmal@ugm.ac.id
ThermodinamikaThermodinamika
Drs. Iqmal Tahir, M.Si.Drs. Iqmal Tahir, M.Si.
iqmal@ugm.ac.idiqmal@ugm.ac.id
iqmal@ugm.ac.id
IV.IV. Hukum pertama ThermodinamikaHukum pertama Thermodinamika
•• Perubahan kuantitas energi dalam suatu sistem (Perubahan kuantitas energi dalam suatu sistem (ΔΔEE)) adalahadalah
jumlah panas yang ditransfer (jumlah panas yang ditransfer (qq)) menuju atau dari sistem danmenuju atau dari sistem dan
kerjakerja ((ww)) yang dikenakan atau oleh sistemyang dikenakan atau oleh sistem..
SublimasiSublimasi COCO22
wqE +=Δ
A.A. Panas dan KerjaPanas dan Kerja
iqmal@ugm.ac.id
IV.IV. Hukum pertama ThermodinamikaHukum pertama Thermodinamika
•• Orang kimia tertarik pada perubahan energi yang terjadi padaOrang kimia tertarik pada perubahan energi yang terjadi pada
reaksi kimia. Sebagian besar reaksi kimia terjadi wadah terbuka,reaksi kimia. Sebagian besar reaksi kimia terjadi wadah terbuka,
sehingga tekanan bersifat konstan.sehingga tekanan bersifat konstan.
B.B. EnthalpiEnthalpi (H)(H)
EnthalpiEnthalpi (H)(H) -- Panas yang terkandung dalam suatu senyawa padaPanas yang terkandung dalam suatu senyawa pada
tekanan konstantekanan konstan..
•• perubahan Enthalpiperubahan Enthalpi ((ΔΔH)H) adalah apa yang menjadi perhatianadalah apa yang menjadi perhatian
orang kimia dan sesuatu yang biasa diukur di laboratorium.orang kimia dan sesuatu yang biasa diukur di laboratorium.
•• HargaHarga ΔΔEE dandan ΔΔHH yang negatif mengindikasikan bahwa energiyang negatif mengindikasikan bahwa energi
ditransfer dari sistem ke lingkungan. Hal ini disebut prosesditransfer dari sistem ke lingkungan. Hal ini disebut proses
eksothermiseksothermis..
•• HargaHarga ΔΔEE dandan ΔΔHH yang positif mengindikasikan bahwa energiyang positif mengindikasikan bahwa energi
ditransfer dari lingkungan ke sistem . Hal ini disebut prosesditransfer dari lingkungan ke sistem . Hal ini disebut proses
endothermis.endothermis.
iqmal@ugm.ac.id
Proses EndothermisProses Endothermis andand EksothermisEksothermis
6A
iqmal@ugm.ac.id
EnthalpiEnthalpi -- HH (fungsi keadaan)(fungsi keadaan)
Deskripsi panas yangDeskripsi panas yang
dibutuhkan (+)dibutuhkan (+) atauatau
dilepaskandilepaskan ((--)) pada sistempada sistem
tertutuptertutup (tekanan konstan)(tekanan konstan)
ΔΗ = ΗΔΗ = Η((akhirakhir)) − Η− Η((awalawal))
Suatu fungsi keadaan :Suatu fungsi keadaan :
hanya tergantung dari keadaanhanya tergantung dari keadaan
sistem yang ada, tidaksistem yang ada, tidak
tergantung dari bagaimanatergantung dari bagaimana
langkah asalnya.langkah asalnya.
6_7
Campsite B
(altitude = 4800 ft)
Campsite A
(altitude = 1200 ft)
iqmal@ugm.ac.id
IV.IV. Hukum pertama ThermodinamikaHukum pertama Thermodinamika
•• Air yang mendidih adalah contoh prosesAir yang mendidih adalah contoh proses endothermicendothermic ..
B.B. EnthalpiEnthalpi (H)(H)
HH22O(O(ll)) HH22O(g)O(g) ΔΔHHvapvap = + 44.0 kJ/mol= + 44.0 kJ/mol
HH22O(O(ll) + 44.0 kJ) + 44.0 kJ HH22O(g)O(g)
•• Air yang mengembun adalah contoh prosesAir yang mengembun adalah contoh proses exothermicexothermic ..
HH22O(g)O(g) HH22O(O(ll)) ΔΔHHcondcond == -- 44.0 kJ/mol44.0 kJ/mol
HH22O(g)O(g) HH22O(O(ll) + 44.0 kJ) + 44.0 kJ

2. 2
iqmal@ugm.ac.id
Proses EndothermisProses Endothermis andand EksothermisEksothermis
iqmal@ugm.ac.id
V.V. Perubahan enthalpi dari reaksi kimiaPerubahan enthalpi dari reaksi kimia
•• Perubahan enthalpi merujuk pada seluruh reaksi kimiaPerubahan enthalpi merujuk pada seluruh reaksi kimia..
HH22O(g)O(g) HH22(g) +(g) + ½½ OO22(g)(g) ΔΔHH = + 241.8 kJ= + 241.8 kJ
•• Dekomposisi uap air menjadi unsurDekomposisi uap air menjadi unsur--unsurnya adalah prosesunsurnya adalah proses
endothermicendothermic..
HH22(g) +(g) + ½½ OO22(g)(g) HH22O(g)O(g) ΔΔHH == -- 241.8 kJ241.8 kJ
•• Pembentukan uap air dari unsurPembentukan uap air dari unsur--unsurnya adalah prosesunsurnya adalah proses
exothermicexothermic..
•• HargaHarga ΔΔHH secarasecara
numerik adalah sama,numerik adalah sama,
tetapi berlawanantetapi berlawanan
tanda, untuk reaksitanda, untuk reaksi
kimia yangkimia yang
berlawanan.berlawanan.
iqmal@ugm.ac.id
V.V. Perubahan enthalpi dari reaksi kimiaPerubahan enthalpi dari reaksi kimia
•• Kuantitas panas yang ditransfer selama reaksi kimia tergantungKuantitas panas yang ditransfer selama reaksi kimia tergantung
dari jumlah reaktan yang digunakan atau produk yang terbentuk.dari jumlah reaktan yang digunakan atau produk yang terbentuk.
2 H2 H22(g) + O(g) + O22(g)(g) 22 HH22O(g)O(g) ΔΔHH = 2(= 2(-- 241.8 kJ) =241.8 kJ) = --483.6 kJ483.6 kJ
ContohContoh 11:: Berapa kuantitas panas yang dibutuhkan untukBerapa kuantitas panas yang dibutuhkan untuk
dekomposisi 28.3dekomposisi 28.3 gg uap air menjadi unsuruap air menjadi unsur--unsurnyaunsurnya??
ContohContoh 22:: Pembakaran etanaPembakaran etana, C, C22HH66,, memiliki perubahan enthalpimemiliki perubahan enthalpi
sebesarsebesar --2857.3 kJ2857.3 kJ untuk reaksi di bawah ini. Hitunguntuk reaksi di bawah ini. Hitung
ΔΔHH daridari 15.0 g15.0 g CC22HH66 yang dibakar.yang dibakar.
2 C2 C22HH66(g) + 7 O(g) + 7 O22(g)(g) 4 CO4 CO22(g) + 6 H(g) + 6 H22O(g)O(g) ΔΔH =H = --2857.3 kJ2857.3 kJ
iqmal@ugm.ac.id
VI.VI. KalorimetriKalorimetri
•• Metoda yang digunakan dalamMetoda yang digunakan dalam
laboratorium adalah untuklaboratorium adalah untuk
mengukur panas yang dilepaskanmengukur panas yang dilepaskan
dari suatu reaksi kimia.dari suatu reaksi kimia.
ContohContoh:: CampurkanCampurkan 200. mL200. mL 0.4000.400 MM HClHCl dengandengan 200. mL200. mL
NaOHNaOH ke dalamke dalam coffeecoffee--cup calorimeter.cup calorimeter. TemperaturTemperatur
masingmasing--masing larutan sebelum dicampur adalahmasing larutan sebelum dicampur adalah
25.1025.10 °°CC dan setelah pencampuran temperatur menjadidan setelah pencampuran temperatur menjadi
27.7827.78 °°C.C. berapa enthalpi molar reaksi netralisasiberapa enthalpi molar reaksi netralisasi
tersebut ? (tersebut ? (DDsolsol’’nn = 1.00 g/mL= 1.00 g/mL dandan CCsolsol’’nn.. = 4.20 J/= 4.20 J/gg••KK))
•• bentukbentuk ““coffeecoffee--cup calorimetercup calorimeter””
adalah suatu kalorimeteradalah suatu kalorimeter sederhanasederhana
yang sering digunakan diyang sering digunakan di
laboratorium kimia.laboratorium kimia. ..
qqsolsol’’nn.. ++ qqrexrex’’nn == 00
iqmal@ugm.ac.id
VI.VI. KalorimetriKalorimetri
•• kalorimeter bom adalahkalorimeter bom adalah
peralatan yang biasaperalatan yang biasa
digunakan untuk penentuandigunakan untuk penentuan
panas pembakaran atau kaloripanas pembakaran atau kalori
suatu bahan pangan.suatu bahan pangan.
ContohContoh:: Sampel sukrosaSampel sukrosa 1.00 g1.00 g ((CC1212HH2222OO1111)) dibakar dalamdibakar dalam
bombbomb calorimeter.calorimeter. TemperaturTemperatur 1.50 x 101.50 x 1033
gg airair
meningkat darimeningkat dari 25.0025.00 °°CC menjadimenjadi 27.3227.32 °°C.C. kapasitaskapasitas
panas bom adalahpanas bom adalah 837 J/K.837 J/K. HitungHitung (a)(a) panas yangpanas yang
dilepaskan per gram sukrosa dan (dilepaskan per gram sukrosa dan (b)b) panas yangpanas yang
dilepaskan per mol sukrosadilepaskan per mol sukrosa..
qqrexrex’’nn ++ qqbombom ++ qqairair == 00
iqmal@ugm.ac.id
Berapa hargaBerapa harga ΔΔHH untuk reaksi berikut?untuk reaksi berikut?
VII.VII.HessHess’’s Laws Law
•• Jika suatu reaksi merupakan jumlah dari dua atau lebih reaksi,Jika suatu reaksi merupakan jumlah dari dua atau lebih reaksi,
ΔΔHH untuk reaksi keseluruhan adalah jumlahuntuk reaksi keseluruhan adalah jumlah ΔΔHH dari masingdari masing--
masing reaksimasing reaksi
2 H2 H22O(O(ll)) 2 H2 H22(g) + O(g) + O22(g)(g)
2 H2 H22O(O(ll)) 2 H2 H22O(g)O(g) ΔΔHH = 2(44.0 kJ)= 2(44.0 kJ)
2 H2 H22O(g)O(g) 2 H2 H22(g) + O(g) + O22(g)(g) ΔΔHH = 2(241.8 kJ)= 2(241.8 kJ)
2 H2 H22O(O(ll)) 2 H2 H22(g) + O(g) + O22(g)(g) ΔΔHH = +571.6 kJ= +571.6 kJ

3. 3
iqmal@ugm.ac.id
•• Jika suatu reaksi merupakan jumlah dari dua atau lebih reaksi,Jika suatu reaksi merupakan jumlah dari dua atau lebih reaksi,
ΔΔH untuk reaksi keseluruhan adalah jumlahH untuk reaksi keseluruhan adalah jumlah ΔΔH dari masingH dari masing--
masing reaksimasing reaksi
Fungsi keadaanFungsi keadaan -- Perubahan energiPerubahan energi
untuk suatu perubahan kimia atauuntuk suatu perubahan kimia atau
perubahan fisika adalah tidakperubahan fisika adalah tidak
tergantung dari laju yang diikuti, hanyatergantung dari laju yang diikuti, hanya
tergantung dari keadaan awal dan akhirtergantung dari keadaan awal dan akhir
saja.saja.
VII.VII.HessHess’’s Laws Law
iqmal@ugm.ac.id
Keadaan standarKeadaan standar -- bentuk paling stabil dari suatu senyawa yangbentuk paling stabil dari suatu senyawa yang
berada pada kondisi temperatur 25berada pada kondisi temperatur 25 °°CC dan tekanadan tekana
11 bar.bar.
VIII.VIII. Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
ΔΔHH°° Standard State (25Standard State (25 °°C, 1 bar)C, 1 bar)
Entalpi pembentukan standardEntalpi pembentukan standard molarmolar ((ΔΔHH°°ff)) -- ΔΔHH untukuntuk
pembentukanpembentukan 11 mol senyawa dalam keadaan standar darimol senyawa dalam keadaan standar dari
unsurunsur--unsurnya.unsurnya.
HH22(g) +(g) + ½½ OO22(g)(g) HH22O(O(ll)) ΔΔHH°°ff == --285.8 kJ/mol285.8 kJ/mol
Na(sNa(s) +) + ½½ ClCl22(g)(g) NaCl(sNaCl(s)) ΔΔHH°°ff == --411.12 kJ/mol411.12 kJ/mol
C(sC(s) + 2 H) + 2 H22(g) +(g) + ½½ OO22(g)(g) CH3OH(CH3OH(ll)) ΔΔHH°°ff == --238.4 kJ/mol238.4 kJ/mol
iqmal@ugm.ac.id
VIII.VIII. Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
iqmal@ugm.ac.id
Copyright © Houghton Mifflin Company. All rights reserved
Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan(at 24º C)
Table 6-2B
T6_2b
Nitrogen
N(g)
N2(g)
NH3(g)
NH4
+(aq)
NO(g)
NO2(g)
HNO3(aq)
Oxygen
O(g)
O2(g)
O3(g)
OHŠ
(aq)
H20(g)
H20(l)
Sulfur
S(g)
S2(g)
S8 rhombic473
0
Š 45.9
Š 132.8
90.3
33.2
Š 206.6
249.2
0
143
Š 229.9
Š 241.8
Š 285.8
279
129
Formula ΔΗ¼f (kJ/mol) Formula ΔΗ¼f (kJ/mol)
iqmal@ugm.ac.id
Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan(at 24º C)
Copyright © Houghton Mifflin Company. All rights reserved Table 6-2C
T6_2c
Silver
Ag+
(g)
Ag+
(aq)
Ag(s)
AgF(s)
AgCl(s)
AgBr(s)
AgI(s)
1026.4
105.9
0
Š 203
Š 127.0
Š 99.5
Š 62.4
Chl i
Formula ΔΗ¼f (kJ/mol) Formula ΔΗ¼f (kJ/mol)
iqmal@ugm.ac.id
VIII.VIII. Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
•• Enthalpi standar untuk unsur dalam keadaan standar adalah nol.Enthalpi standar untuk unsur dalam keadaan standar adalah nol.
•• Harga entalpi standar pembentukan dari senyawa dalam bentukHarga entalpi standar pembentukan dari senyawa dalam bentuk
larutan merujuk pada larutan dengan konsentrasi 1 M dari unsurlarutan merujuk pada larutan dengan konsentrasi 1 M dari unsur--
unsurnya menjadi senyawa dan ditambah entalpi pelarutan dalamunsurnya menjadi senyawa dan ditambah entalpi pelarutan dalam
air.air.
•• hargaharga ΔΔHH°°ff dari kebanyakan senyawadari kebanyakan senyawa
adalah negatif yang mengindikasikanadalah negatif yang mengindikasikan
pembentukan senyawa dari unsurpembentukan senyawa dari unsur--
unsurnya adalah eksotermis.unsurnya adalah eksotermis.
•• hargaharga ΔΔHH°°ff digunakan untukdigunakan untuk
membandingkan kestabilan relatifmembandingkan kestabilan relatif
dari beberapa senyawadari beberapa senyawa..

4. 4
iqmal@ugm.ac.id
VIII.VIII. Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
•• Perubahan enthalpi pada suatu reaksi pada kondisi standar dapatPerubahan enthalpi pada suatu reaksi pada kondisi standar dapat
dihitung dari enthalpi molar standar untuk masingdihitung dari enthalpi molar standar untuk masing--masingmasing
reaktan dan produk :reaktan dan produk :
ContohContoh 11:: Hitung entalpi standar pembakaranHitung entalpi standar pembakaran benzenebenzene, C, C66HH6.6.
Perubahan Enthalpi pada reaksiPerubahan Enthalpi pada reaksi
∑∑ −= )]reactants([)]products([ o
f
o
f
0
rxn HHH ΔΔΔ
CC66HH66((ll) + 7) + 7½½ OO22(g)(g) 6 CO6 CO22(g) + 3 H(g) + 3 H22O(O(ll))
ΔΔHH°°ff[C[C66HH66((ll)] = +48.95 kJ/mol)] = +48.95 kJ/mol
iqmal@ugm.ac.id
Perhitungan enthalpi reaksiPerhitungan enthalpi reaksi
iqmal@ugm.ac.id
Perhitungan enthalpiPerhitungan enthalpi
iqmal@ugm.ac.id
VIII.VIII. Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
•• Perubahan enthalpi pada suatu reaksi pada kondisi standar dapatPerubahan enthalpi pada suatu reaksi pada kondisi standar dapat
dihitung dari enthalpi molar standar untuk masingdihitung dari enthalpi molar standar untuk masing--masingmasing
reaktan dan produk :reaktan dan produk :
ContohContoh 22:: Perubahan enthalpi untuk reaksi oksidasi naphthalenePerubahan enthalpi untuk reaksi oksidasi naphthalene,,
CC1010HH88,, dapat diukur secara kalorimetri.dapat diukur secara kalorimetri.
Perubahan Enthalpi pada reaksiPerubahan Enthalpi pada reaksi
∑∑ −= )]reactants([)]products([ o
f
o
f
0
rxn HHH ΔΔΔ
CC1010HH88(s) + 12 O(s) + 12 O22(g)(g) 10 CO10 CO22(g) + 4 H(g) + 4 H22O(O(ll))
ΔΔHH°°rxnrxn == --5165.1 kJ5165.1 kJ
Hitung enthalpi standar pembentukan untukHitung enthalpi standar pembentukan untuk
naphthalene, Cnaphthalene, C1010HH88..
iqmal@ugm.ac.id
PerhitunganPerhitungan ΔΔHHoo
ReaksiReaksi
ΔΔHHoo
rxnrxn == ΣΣ nnΔΔHHff
oo
(prod)(prod) -- ΣΣ mmΔΔHHff
oo
(react)(react)
Ingat untuk mengubahan tandaIngat untuk mengubahan tanda ΔΔHHff
oo
jikajika
reaksi dibalikreaksi dibalik..
Jika reaksi pembentukan harus dikalikanJika reaksi pembentukan harus dikalikan
dengan suatu bilangan makadengan suatu bilangan maka ΔΔHHff
oo
juga samajuga sama
Unsur dalam keadaan standar tidakUnsur dalam keadaan standar tidak
memberikan kontribusimemberikan kontribusi ΔΔHHoo
..
iqmal@ugm.ac.id
ContohContoh --
Bahan bakar mobil alternatifBahan bakar mobil alternatif
Methanol sering digunakan sebagai bahan bakar alternatif
sebagai pengganti bensin pada mobil balap. Tentukan
enthalpi pembakaran methanol per gram dengan
menggunakna data enthalpi pembentukan berikut :
ΔHf
o CH3OH (l) = -239 kJ/mole
ΔHf
o C8H18 (l) = -269 kJ/mole
ΔHf
o CO2 (g) = -394 kJ/mole
ΔHf
o H2O (l) = -286 kJ/mole

5. 5
iqmal@ugm.ac.id
Pembakaran etanolPembakaran etanol
2CH3OH (l) + 3O2 (g) => 2CO2 (g) + 4H2O (l)
ΔHo
reaction = Σ nΔHf
o(prod) - Σ mΔHf
o(react)
= 2 x ΔHf
o (CO2) + 4 x ΔHf
o (H2O) - 2 x ΔHf
o (CH3OH) - 3 x ΔHf
o (H2O)
= 2 x (-394 kJ) + 4 x (-286 kJ) - 2 x (-239 kJ)
= -1454 kJ/ 2 moles CH3OH
ΔHo
reaction/g = -1454 kJ/ 2 moles CH3OH
= -1454 kJ/[2 moles x (32.0 g/mol)]
= -22.7 kJ/g
Konversi menjadi ΔHf
o/g
iqmal@ugm.ac.id
Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
Gas hidrogenGas hidrogen sulfidasulfida gasgas adalah gas yang beracunadalah gas yang beracun
dan berbau telur busuk. Gas ini di udara terbakardan berbau telur busuk. Gas ini di udara terbakar
dengan oksigen mengikuti reaksi :dengan oksigen mengikuti reaksi :
Hitung perubahan enthalpi standar untuk reaksiHitung perubahan enthalpi standar untuk reaksi
tersebut !tersebut !
2H2S(g) + 3O2(g) 2H2O(l) + 2SO2(g)
iqmal@ugm.ac.id
Enthalpi standar pembentukanEnthalpi standar pembentukan
ΔHo = Σn ΔHo (products) - Σm ΔHo (reactants)
= [2(-285.8) + 2(-296.8)]-[2(-20) + 3(0)] kJ
=-1125.2 = -1125 kJ
2H2S(g) + 3O2(g) 2H2O(l) + 2SO2(g)
2(-20) 3(0) 2(-285.8) 2(-296.8) (kJ)