1 Energi Dapat diubah dari bentuk yang satu ke bentuk lainnya. Kemampuan untuk melakukan kerja. Kerja: perubahan energi yang langsung dihasilkan oleh suatu proses. Energi kinetic; energy yang dihasilkan oleh benda bergerak. Energi radiasi : energy matahari.
2
Energi thermal: energy yang berkaitan dengan gerak acak atom-atom dan molekul: Makin kuat gerakan atom dan molekul dalam suatu materi, maka, makin panas panas materi tersebut dan makin besar energy thermalnya.
Energi kimia: energy yang tersimpan dalam satuan struktur zat kimia, besarnya ditentukan oleh jenis dan susunan atomatom penyusunnya. Energi potensial: energy yang tersedia akibat posisi benda.
3
Perubahan energy dalam reaksi kimia Gas alam & minyak bumi dibakar untuk memanfaatkan energy termalnya dibanding memanfatkan outputnya yang berupa air dan CO2. Reaksi kimia menyerap dan melepaskan energy dalam bentuk kalor. Kalor: perpindahan energy thermal antara 2 benda yang suhunya berbeda.
Termokimia: ilmu yang mempelajari perubahan kalor yang menyertai reaksi kimia.
4
3 jenis system; 1. Sistem terbuka: dapat mempertukarkan massa dan energy (dalam bentuk kalor) dengan lingkungannya. 2. Sistem tertutup: memungkinkan perpindahan energy tetapi bukan massanya. 3. Sistem terisolasi: tidak memungkinkan perpindahan massa maupun energy. Eksotermik; kalor yang dilepaskan oleh system ke lingkungan. Contoh. Pembakaran gas asetilina.
Endotermik: kalor yang diserap oleh system dari lingkungan. Contoh: penguraian merkuri 2HgO: 2Hg + O2
Termodinamika: ilmu yang mempelajari perubahan antar kalor dan bentuk-bentuk energy lain. Keadaan system: energy, suhu, tekanan, volume.
Fungsi keadaan: sifat-sifat yang ditentukan oleh keadaan system, terlepas bagaimana keadaan tersebut dicapai.
Hukum Termidinamika 1 Didasarkan pada hukum kekekalan energi, energi dapat diubah dari 1 bentuk ke bentuk yang lain, tetapi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan.
Perubahan energy ∆ E = Ef – Ei atau E prouk – e reaktan. Energi dalam suatu system mempunyai 2 komponen: 1. Energi kinetic komponen energy kinetic: berbagai jenis gerak molekul dan gerakan electron dalam molekul. 2. Energi potensial ditentukan oleh interaksi tarik menarik/tolak menolak antara electron dan inti dalam molekul tunggal maupun antara molekul.
Reaksi membebaskan kalor : energy produk lebih kecil dari energy reaktan, ∆ E bernilai negative. Perubahan eneri dalam suatu system adalah jumlah kalor q yang ditukarkan antara system dan lingkungan dengan kerja w yang dilakukan pada system tersebut. ∆E = q + w
Kerja dan kalor Kerja adalah gaya x jarak W = Fd Kerja listrik: baterai menyediakan electron untuk bola lampu. Kerja mekanis: pemuaian gas. Kerja bergantung pada proses. Kalor juga berkaitan dengan proses. (fungsi keadaan) ∆q ≠ qf – qi Kalor dan kerja muncul hanya selama proses berlangsung. Jadi nilainya bergantung pada lintasan proses dan bervariasi.
Entalpi Reaksi Kimia Entalpi/panas dalam (H): energi potensial kimia yang terkandung dalam suatu zat. Kebanyakan reaksi terjadi pada tekanan konstan (biasanya tekanan atmosfer). Jika reaksi menghasilkan peningkatan total jumlah mol gas, maka system itu melakukan kerja pada lingkungan (pemuaian), berdasarkan fakta bahwa agar gas yang terbentuk memasuki atmosfer, gas tersebut harus menekan lingkungannya. Sebalikanya, jika lebih banyak molekul gas yang bereaksi daripada yang dihasilkan, kerja dilakukan pada system oleh lingkungannnya (pemampatan)
Entalpi ∆H = ∆E + ∆(PV) Energi, tekanan, dan volume dalam system. Merupakan fungsi keadaan, perubahan bergantung hanya pada keadaan awal dan akhir. 2 jumlah ∆H dan ∆E dikaitkan dengan reaksi, jika reaksi berlangsung pada keadaan volume konstan, maka kalor yang dipindahkan q = ∆E. jika reaksi berlangsung pada keadaan tekanan konstan, kalor yang dipindahkan q = ∆H.
Entalpi Reaksi ∆H = H produk – H reaktan endotermik (kalor diserap oleh system ke lingkungan) = ∆H bernilai positif es menjadi cair = energy diserap oleh system. Eksotermik (kalor dilepaskan oleh system ke lingkungan) = ∆H bernilai negative Pembakaran metana = melepaskan kalor ke lingkungan
Kalor Jenis dan Kapasitas kalor Kalor jenis (s) suatu zat: jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gr zat sebesar 1 ℃. J/g Kapasitas kalor (C) suatu zat: jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu sejumlah zat sebesar 1 ℃. J/℃ C = ms M = massa zat gr Kalor jenis air = 4.184 J/g ℃
