Sistem, kalor, dan entalpi
KIM-XI-07
Menafsirkan tanda perubahan entalpi dan persamaan termokimia.
Bekal awal: Gaya antarmolekul dan sifat zat.
Konteks bab
Gunakan kasus sebagai latihan berpikir. Catat data asli jika pengamatan dilakukan; pertahankan label simulasi pada data contoh.
Bacaan dan kasus
3 · Panas yang tidak seluruhnya tertangkap
Kasus pembuka
Kasus, angka, dan rancangan dalam bab ini adalah model pembelajaran; bukan laporan pengukuran atau fasilitas Ponpes Temas.
Kalorimetri simulasi memakai 100 g larutan yang naik 4 K, c = 4,18 J g⁻¹ K⁻¹. Kalorimeter mempunyai C = 25 J/K.
Fokus pemeriksaan. Apa akibat mengabaikan alat?
Batas sistem
Sistem adalah bagian yang dikaji, lingkungan segala sesuatu di luarnya. Kalor merupakan transfer energi karena beda suhu; suhu bukan jumlah kalor. Pada tekanan tetap dan hanya kerja pemuaian, kalor reaksi sama dengan perubahan entalpi sistem. Eksotermik: ΔH negatif, sistem melepas kalor. Endotermik: ΔH positif, sistem menerima kalor.
Persamaan dengan energi
Nilai ΔH terkait koefisien dan keadaan fisik yang ditulis. Membalik reaksi membalik tanda ΔH; mengalikan seluruh koefisien mengalikan ΔH. Kondisi standar perlu dinyatakan; suhu data sering 298 K, tetapi kata standar tidak berarti selalu 25 °C. Produk air cair dan uap mempunyai entalpi berbeda.
Telusuri contoh
H₂(g)+½O₂(g)→H₂O(l), ΔH = −286 kJ.
- Satu mol air cair terbentuk sesuai persamaan.
- Untuk 2 mol, ΔH = −572 kJ.
- Kalor dilepas sistem.
Balik reaksi tersebut.
- H₂O(l)→H₂(g)+½O₂(g).
- ΔH = +286 kJ.
- Energi harus dipasok sesuai model.
Tanda kalor sistem berlawanan dengan kalor yang diterima lingkungan ideal.
Latihan mandiri
1 Reaksi menyerap 50 kJ: tanda ΔH?
Petunjuk awal
Tuliskan besaran atau fakta yang diketahui, pilih konsep yang sesuai, lalu periksa satuan dan batas kesimpulan.
Pembahasan · buka setelah mencoba
Positif untuk sistem.
2 Mengapa keadaan H₂O(l) dan H₂O(g) harus dibedakan?
Petunjuk awal
Tuliskan besaran atau fakta yang diketahui, pilih konsep yang sesuai, lalu periksa satuan dan batas kesimpulan.
Pembahasan · buka setelah mencoba
Penguapan melibatkan perubahan entalpi sehingga nilai reaksi berbeda.
3 Apakah suhu larutan naik berarti sistem reaksi menyerap kalor?
Petunjuk awal
Tuliskan besaran atau fakta yang diketahui, pilih konsep yang sesuai, lalu periksa satuan dan batas kesimpulan.
Pembahasan · buka setelah mencoba
Biasanya reaksi melepas kalor yang diterima larutan/lingkungan pengukur; definisikan sistem terlebih dahulu.
Perluas pemahamanmu
Bandingkan entalpi reaksi dan energi aktivasi; satu menentukan selisih keadaan, satu hambatan lintasan.
Coba dengan umpan balik
Latihan otomatis membantu pemeriksaan; tuliskan alasan dan langkah untuk membuktikan pemahaman.
1 Reaksi eksotermik memiliki ΔH
Petunjuk awal
Tentukan informasi, konsep dan bukti yang dibutuhkan.
Pembahasan · buka setelah mencoba
C. Negatif. Entalpi sistem berkurang saat kalor dilepas pada kondisi yang sesuai.
Praktik dan refleksi
Gambar batas sistem dan arah panah kalor untuk dua proses.
Pendampingan pelajaran ini
Hubungkan gejala, model partikel, dan simbol. Minta siswa menjelaskan perpindahan di antara ketiganya.
Menafsirkan tanda perubahan entalpi dan persamaan termokimia.
Gaya antarmolekul dan sifat zat.
Ulangi contoh pertama dengan gambar atau tabel. Minta siswa memperbaiki satu langkah yang keliru dan menjelaskan sebabnya.
Bandingkan entalpi reaksi dan energi aktivasi; satu menentukan selisih keadaan, satu hambatan lintasan.
Apakah suhu larutan naik berarti sistem reaksi menyerap kalor?
Penanda pribadi di perangkat ini; bukan nilai atau bukti penguasaan.