BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda
yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi, maka kalor yang
dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah
maka kalor yang dikandung sedikit.
Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi
panas. Pertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama
kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor.
Kalorimetri adalah pengukuran kalor yang menggunakan alat kalorimeter.
Kalorimeter ada dua jenis yaitu kalorimeter bom dan kalorimeter sederhana. Yang
mendasari percobaan kalorimeter ini adalah teori asas Black.
Oleh karena itu dilakukan percobaan tentang tetapan kalorimetri agar dapat
mempelajari tentang kalor atau pengukuran energi panas serta mengetahui
sifat-sifat dari kalorimeter.
1.2 Tujuan
- Mengetahui
fungsi dari kalorimeter
- Mengetahui
hubungan asas Black terhadap percobaan
- Mengetahui
nilai Cp dari kalorimeter
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Energi mekanik akibat gerakan partikel materi dan dapat dipindah dari satu
tempat ke tempat lain disebut kalor.
Pengukuran jumlah kalor reaksi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi
kimia dengan eksperimen disebut kalorimetri. Dengan menggunakan hukum Hess,
kalor reaksi suatu reaksi kimia dapat ditentukan berdasarkan data perubahan
entalpi pembentukan standar, energi ikatan dan secara eksperimen. Proses dalam
kalorimetri berlangsung secara adiabatik, yaitu tidak ada energi yang lepas
atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter.
Kalor yag dibutuhkan untuk menaikan suhu kalorimeter sebesar 10oC
pada air dengan massa 1 gram disebut tetapan kalorimetri.
Dalam proses
ini berlaku azas Black, yaitu:
Qlepas=Qterima
Qair panas= Qair dingin+ Qkalorimetri
m1 c (Tp-Tc)= m2 c (Tc-Td)+ C (Tc-Td)
Keterangan:
m1= massa air panas
m2= massa air dingin
c = kalor jenis air
C = kapasitas kalorimeter
Tp = suhu air panas
Tc = suhu air campuran
Td = suhu air dingin
Sedang hubungan kuantitatif antara kalor dan bentuk lain energi disebut
termodinamika. Termodinamika dapat didefinisikan sebagai cabang kimia yang
menangani hubungan kalor, kerja, dan bentuk lain energi dengan kesetimbangan
dalam reaksi kimia dan dalam perubahan keadaan.
Hukum pertama termodinamika menghubungkan perubahan energi dalam suatu proses
termodinamika dengan jumlah kerja yang dilakukan pada sistem dan jumlah kalor
yang dipindahkan ke sistem (Keenan, 1980).
Hukum kedua termodinamika yaitu membahas tentang reaksi spontan dan tidak
spontan. Proses spontan yaitu reaksi yang berlangsung tanpa pengaruh luar.
Sedangkan reaksi tidak spontan tidak terjadi tanpa bantuan luar.
Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa entropi dari Kristal sempurna murni
pada suhu nol mutlak ialah nol. Kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak
menunjukan keteraturan tertinggi yang dimungkinkan dalam sistem termodinamika.
Jika suhu ditingkatkan sedikit di atas 0 K, entropi meningkat. Entropi mutlak
selalu mempunyai nilai positif.
Kalor reaksi dapat diperoleh dari hubungan maka zat (m), kalor jenis zat (c)
dan perubahan suhu (ΔT), yang dinyatakan dengan persamaan berikut
q = m.c.ΔT
Keterangan:
q= jumlah kalor (Joule)
m= massa zat (gram)
ΔT= perubahan suhu (takhir-tawal)
C= kalor jenis
Kalorimeter adalah jenis zat dalam pengukuran panas dari reaksi kimia atau
perubahan fisik. Kalorimetri termasuk penggunaan kalorimeter. Kata kalormetri
berasal dari bahasa latin yaitu calor, yang berarti panas. Kalorimetri tidak
langsung (indirect calorimetry) menghitung panas pada makhluk hidup yang
memproduksi karbon dioksida dan buangan nitrogen (ammonia, untuk organisme
perairan, urea, untuk organisme darat) atau konsumsi oksigen. Lavoisier (1780)
menyatakan bahwa produksi panas dapat diperkirakan dari konsumsi oksigen dengan
menggunakan regresi acak. Hal ini membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran
panas oleh makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan
langsung, di mana makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk
dilakukan pengukuran. Jika benda atau sistem diisolasi dari alam, maka
temperatur harus tetap konstan. Jika energi masuk atau keluar, temperatur akan
berubah. Energi akan berpindah dari satu tempat ke tempat yang disebut dengan
panas dan kalorimetri mengukur perubahan suatu tersebut. Bersamaan dengan
kapasitas dengan kapasitas panasnya, untuk menghitung perpindahan panas.
Kalor adalah berbentuk energi yang menyebabkan suatu zat memiliki suhu. Jika
zat menerima kalor, maka zat itu akan mengalami suhu hingga tingkat tertentu
sehingga zat tersebut akan mengalami perubahan wujud, seperti perubahan wujud
dari padat menjadi cair. Sebaliknya jika suatu zat mengalami perubahan wujud
dari cair menjadi padat maka zat tersebut akan melepaskan sejumlah kalor. Dalam
Sistem Internasional (SI) satuan untuk kalor dinyatakan dalam satuan kalori
(kal), kilokalori (kkal), atau joule (J) dan kilojoule (kj).
1 kilokalori= 1000 kalori
1 kilojoule= 1000 joule
1 kalori = 4,18 joule
1 kalori
adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga
suhunya naik sebesar 1oC atau 1K. jumlah kalor yang diperlukan untuk
menaikkan suhu 1oC atau 1K dari 1 gram zat disebut kalor jenis
Q=m.c. ΔT, satuan untuk kalor jenis adalah joule pergram perderajat Celcius (Jg-1oC-1)
atau joule pergram per Kelvin (Jg-1oK-1) (Petrucci,
1987).
Pengukuran kalorimetri suatu reaksi dilakukan dengan menggunakan alat yang
disebut kalorimeter. Ada beberapa jenis kalorimeter seperti: kalorimeter
termos, kalorimeter bom, kalorimeter thienman, dan lain-lain. Kalorimeter yang
lebih sederhana dapat dibuat dari sebuah bejana plastik yang ditutup rapat
sehingga bejana ini merupakan sistim yang terisolasi.
Cara
kerjanya adalah sebagai berikut:
Sebelum
zat-zat pereaksi direaksikan di dalam kalorimeter, terlebih dahulu suhunya
diukur, dan usahakan agar masing-masing pereaksi ini memiliki suhu yang sama.
Setelah suhunya diukur kedua larutan tersebut dimasukkan ke dalam kalorimeter
sambil diaduk agar zat-zat bereaksi dengan baik, kemudian suhu akhir diukur.
Jika reaksi
dalam kalorimeter berlangsung secara eksoterm maka kalor yang timbul akan
dibebaskan ke dalam larutan itu sehingga suhu larutan akan naik, dan jika
reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara endoterm maka reaksi itu akan
menyerap kalor dari larutan itu sendiri, sehingga suhu larutan akan turun.
Besarnya kalor yang diserap atau dibebaskan reaksi itu adalah sebanding dengan
perubahan suhu dan massa larutan jadi,
Qreaksi= mlarutan. Clarutan.
ΔT
Kalorimetri yang lebih teliti adalah yang lebih terisolasi serta
memperhitungkan kalor yang diserap oleh perangkat kalorimeter (wadah, pengaduk,
termometer). Jumlah kalor yang diserap/dibebaskan kalorimeter dapat ditentukan
jika kapasiatas kalor dari kalorimeter diketahui. Dalam hal ini jumlah kalor
yang dibebaskan /diserap oleh reaksi sama dengan jumlah kalor yang
diserap/dibebaskan oleh kalorimeter ditambah dengan jumlah kalor yang
diserap/dibebaskan oleh larutan di dalam kalorimeter. Oleh karena energi tidak
dapat dimusnahkan atau diciptakan, maka
Qreaksi= (-Qkalorimeter- Qlarutan)
Kalorimeter
sederhana
Pengukuran kalor reaksi, setara kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan
menggunakan kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter sederhana
yang dibuat dan gelas stirofoam. Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk
mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (misalnya
reaksi netralisasi asam-basa/netralisasi, pelarutan dan pengendapan) (Syukri,
1999). 4.3 Pembahasan
Pertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama
kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor.
Kalorimetri adalah pengukuran kalor yang menggunakan alat kalorimeter.
Kalorimetri adalah pengukuran kuantitas perubahan panas. Sebagai contoh, jika
energi dari reaksi kimia eksotermal diserap air, perubahan suhu dalam air akan
mengukur jumlah panas yang ditambahkan.
Prinsip dari kalorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase dari sifat fisik
suatu zat untuk membandingkan kapasitas penerimaan kalor dari zat-zat yang
berbeda.
Prinsip pengukuran pada percobaan ini disebut kalorimetri. Alat pengukur kalor
jenis zat berdasarkan prinsip kalorimetri disebut kalorimeter. Pengukuran kalor
jenis dengan kalorimeter didasarkan pada asas Black.
Teori yang dikemukakan oleh Joseph Black atau lebih dikenal dengan azas Balck.
Yaitu, apabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicampur, maka benda yang
lebih panas melepas kalor kepada benda yang lebih dingin sampai suhu keduanya
sama. Banyaknya kalor yang dilepas benda yang lebih panas sama dengan banyaknya
kalor yang diterima benda yang lebih dingin. Sebuah benda untuk menurunkan ΔT
akan melepaskan kalor yang sama besarnya dengan banyaknya kalor yang dibutuhkan
benda itu untuk menaikkan suhunya sebesar ΔT juga. Teorinya adalah Qlepas=Qterima,
m1 c1 (T1-Ta)= m2 c2 (Ta-T2)
Ada beberapa jenis kalorimeter. Pertama adalah kalorimeter bom. Merupakan
kalorimeter yang khusus digunakan untuk menentukan kalor dari reaksi-reaksi
pembakaran. Kalorimeter ini terdiri dari sebuah bom (tempat berlangsungnya
reaksi pembakaran, terbuat dari bahan stainless steel dan diisi dengan gas
oksigen pada tekanan tinggi) dan sejumlah air yang dibatasi dengan wadah yang
kedap panas. Reaksi pembakaran yang terjadi di dalam bom, akan menghasilkan
kalor dan diserap oleh air dan bom. Oleh karena tidak ada kalor yang terbuang
ke lingkungan, maka: Qreaksi= (-Qair+ Qbom)
Jumlah kalor
yang diserap oleh air dapat dihitung dengan rumus Qair= m.Cp.ΔT. jumlah kalor yang diserap oelh bom dapat dihitung
dengan rumus Qbom= Cbom.ΔT. reaksi yang berlangsung pada
kalorimeter bom berlangsung pada volume tetap (ΔV=nol). Oleh karena itu,
perubahan kalor yang terjadi di dalam sistem= perubahan energi dalamnya. Fungsi
dari kalorimeter bom adalah untuk menentukan kalor dari reaksi-reaksi
pembakaran.
Jenis kedua adalah kalorimeter sederhana. Pengukuran kalor reaksi, selain kalor
reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan kalorimeter sederhana yang
dibuat dari gelas stirofoam. Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk mengukur
kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (misalnya reaksi
netralisasi asam-basa/netralisasi, pelarutan dan pengendapan). Pada kalorimeter
ini, kalor reaksi = jumlah kalor yang diserap/dilepaskan larutan sedangkan
kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan. Qreaksi= -(
Qlarutan+ Qkalorimeter). Qkalorimeter.Ckalorimeter.ΔT. dengan: Ckalorimeter=
kapasitas kalor kalorimeter (J/oC) atau (J/K). jika harga kapasitas
kalor kalorimeter sangat kecil, maka dapat diabaikan sehingga perubahan kalor
dapat dianggap hanya berakibat pada kenaikan suhu larutan dalam kalorimeter.
Pada kalorimeter ini, reaksi berlangsung pada tekana tetap (Δp=nol)
sehingga perubahan kalor yang terjadi dalam sistem=perubahan entalpinya. Fungsi
dari kalorimeter sederhana adalah dalam pengukuran kalor reaksi.
Pada percobaan tetapan kalorimeter dengan Tap=44oC. setelah dihitung
didapatkan Tad=28,875oC dan Tt=35,5oC. massa air yang
dihitung didapatkan hasil 50 gram. Jumlah kalor yang diserap air dingin
didapatkan hasil 1383,63 J. Jumlah kalor yang dilepas air panas 1776,5 J.
Jumlah kalor yang diserap kalorimeter 391,87 J. Dan tetapan kalorimeter
didapatkan hasil 59,2 J/oC. Pada tabel pengamatan hasil percobaan
dapat dilihat bahwa suhu dari menit ke menit yang dicatat setiap 30 detik itu
tidak berubah suhunya, ini membuktikan sifat kalorimeter yaitu menjaga suhu,
dan tidak ada pengaruh dari lingkungan.
Sifat-sifat kalorimeter adalah menjaga suhu suatu zat dan tidak terpengaruh
oleh lingkungan, sifatnya dalam proses adalah secara adiabatic yaitu tidak ada
energi yang lepas atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter. Berdasarkan azas
Black yaitu kalor yang diterima oleh kalorimeter sama dengan kalor yang
diberikan oleh zat yang dicari kalor jenisnya.
Terdapat beberapa fungsi perlakuan yaitu pengadukan secara terus-menerus, bukan
untuk menaikkan suhu zat dalam kalorimeter, melainkan agar penyebaran kalor
dapat merata pada kalorimeter. Pemanasan H2O berfungsi untuk
membandingkan suhu air panas dan suhu air dingin di dalam kalorimeter.
Pencampuran dan pengukuran berfungsi untuk membuktikan fungsi kalorimeter yaitu
dapat menjaga/mempertahankan kalor.
Energi yang diterima air dingin tidak sam dengan yang dilepas oleh air panas.
Ini dikarenakan sifat dari kalorimeter yang dapat menyerap kalor sehingga tidak
semuanya kalor dapat diterima oleh air dingin.
Menghitung kapasitas panas kalorimeter yaitu dengan menggunakan azas Black,
yaitu Qlepas=Qterima, Qair panas=Qair
dingin+ Qkalorimeter
m1.C.(Tp-Tc)= m2.C.(Tc-Td)+C.(Tc-Td)
Dengan
menggunakan rumus ini maka akan dapat dihitung kapasitas panasnya.
Dapat dilihat dari grafik tetapan kalorimeter yaitu pada suhu 29oC
yaitu pada waktu 0,5 sampai 3,5. Kemudian pada suhu 36oC pada waktu
4,5 sampai 6,0 menurun menjadi 35oC pada waktu 6,5 sampai 8,0.
BAB 1
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Hukum
kekekalan energi menyatakan energi tidak dapat dimusnahkan dan dapat diciptakan
melainkan hanya dapat diubah dari satu bentuk kebentuk lain.Di alam ini banyak
terdapat energi seperti energi listrik,energi kalor,energi bunyi,namun energi
kalor hanya dapat dirasakan seperti panas matahari .Dalam kehidupan
sehari-hari kita sering melihat alat-alat pemanas yang menggunakan energi
listrik seperti teko pemanas, penanak nasi, kompor listrik ataupun pemanas ruangan.
Pada dasarnya alat-alat tersebut memiliki cara kerja yang sama yaitu merubah
energi listrik yang mengalir pada kumparan kawat menjadi energi kalor/panas.
Sama halnya dengan kalorimeter yaitu alat ayang digunakan untuk mengukur jumlah
kalor (nilai kalori) yang dibebaskan.
B. Rumusan
Masalah
Berdasarkan
latar belakang yang dikemukakan diatas, dapat diidentifikasi permasalahan,
sebagai berikut :
- Apakah pengertian dari kalorimeter ?
- Apa fungsi dari kalorimeter ?
- Apa saja jenis kalorimeter ?
- Bagaimana prinsip kerja dari kalorimeter?
C.Tujuan
Adapun
tujuan dari penulisan makalah ini adalah agar kita dapat memahami
sistem kerja kalorimeter dan arti fisis tara panas listrik.Memperluas
pengetahuan pembaca tentang kalorimeter.
BAB II
PEMBAHASAN
A.Pengertian
Kalorimeter
merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat
dalam suatu perubahan atau reaksi kimia. Adapun kalor merupakan energi yang
berpindah akibat adanya perbedaan suhu. Hukum pertama termodinamika
menghubungkan perubahan energi dalam suatu proses termodinamika dengan jumlah
kerja yang dilakukan pada sistem dan jumlah kalor yang dipindahkan kesistem.
Pada
kalorimeter terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi kalor
sesuai dengan hukum kekekalan energi yang menyatakan energi tidak dapat
diciptakan dan energi tidak dapat dimusnahkan.
B.Prinsip
kerja
Prinsip
kerja dari kalorimeter adalah mengalirkan arus listrik pada kumparan kawat
penghantar yang dimasukan ke dalam air suling. Pada waktu bergerak
dalam kawat penghantar (akibat perbedaan potenial) pembawa muatan
bertumbukan dengan atom logam dan kehilangan energi. Akibatnya pembawa muatan
bertumbukan dengan kecepatan konstan yang sebanding dengan kuat medan
listriknya. Tumbukan oleh pembawa muatan akan menyebabkan logam yang dialiri
arus listrik memperoleh energi yaitu energi kalor / panas.
Diketahui
bahwa semakin besar nilai tegangan listrik dan arus listrik pada suatu bahan
maka tara panas listrik yang dimiliki oleh bahan itu semakin kecil. Kita dapat
melihat seolah pengukuran dengan menggunakan arus kecil menghasilkan
nilai yang kecil. Hal ini merupakan suatu anggapan yang salah karena dalam
pengukuran pertama perubahan suhu yang digunakan sangatlah kecil berbeda dengan
data yang menggunakan arus besar. Tapi jika perubahan suhu itu sama besarnya
maka yang berarus kecil yang mempunyai tara panas listrik yang besar.
3
C.Jenis-Jenis
Kalorimeter
beberapa
jenis kalorimeter yang sering dipakai antara lain: kalorimeter alumunium,
elektrik, gas dan kalorimeter bom.Berikut ini akan di bahas mengenai
kalorimeter bom dan kalorimeter sederhana.
1)Kalorimeter
bom
Kalorimeter
bom merupakan kalorimeter yang khusus digunakan untuk menentukan kalor dari
reaksi-reaksi pembakaran.Kalorimeter ini terdiri dari sebuah bom ( tempat
berlangsungnya reaksi pembakaran, terbuat dari bahan stainless steel dan
diisi dengan gas oksigen pada tekanan tinggi ) dan sejumlah air yang dibatasi
dengan wadah yang kedap panas.Reaksi pembakaran yang terjadi di dalam bom, akan
menghasilkan kalor dan diserap oleh air dan bom.Oleh karena tidak ada kalor
yang terbuang ke lingkungan, maka :
qreaksi = – (qair+
qbom )
Jumlah kalor
yang diserap oleh air dapat dihitung dengan rumus :
qair = m x c x DT
dengan :
m = massa air
dalam kalorimeter ( g )
c = kalor
jenis air dalam kalorimeter (J / g.oC ) atau ( J / g. K )
DT = perubahan
suhu ( oC atau K )
Jumlah kalor
yang diserap oleh bom dapat dihitung dengan rumus :
qbom = Cbom x DT
dengan :
Cbom = kapasitas
kalor bom ( J / oC ) atau ( J / K )
DT = perubahan
suhu ( oC atau K )
4
Reaksi yang
berlangsung pada kalorimeter bom berlangsung pada volume tetap ( DV =
nol ). Oleh karena itu, perubahan kalor yang terjadi di dalam sistem =
perubahan energi dalamnya.
DE = q + w dimana w = - P. DV ( jika DV = nol
maka w = nol )
Maka:
DE = qv
2)Kalorimeter Sederhana
Pengukuran
kalor reaksi selain kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan
kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter sederhana yang dibuat
dari gelas stirofoam.Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk mengukur kalor
reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan ( misalnya reaksi
netralisasi asam – basa / netralisasi, pelarutan dan pengendapan ).Pada
kalorimeter ini, kalor reaksi = jumlah kalor yang diserap / dilepaskan larutan
sedangkan kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan.
qreaksi = – (qlarutan+
qkalorimeter )
qkalorimeter = Ckalorimeter x DT
dengan :
Ckalorimeter = kapasitas
kalor kalorimeter ( J / oC ) atau ( J / K )
DT = perubahan
suhu ( oC atau K )
Jika harga
kapasitas kalor kalorimeter sangat kecil maka dapat diabaikan
sehingga perubahan kalor dapat dianggap hanya berakibat pada kenaikan suhu
larutan dalam kalorimeter.
qreaksi = – qlarutan
qlarutan = m x c x DT
dengan :
m = massa
larutan dalam kalorimeter ( g )
c = kalor
jenis larutan dalam kalorimeter (J / g.oC ) atau ( J / g. K )
DT = perubahan
suhu ( oC atau K )
5
Pada kalorimeter
ini, reaksi berlangsung pada tekanan tetap (DP = nol ) sehingga
perubahan kalor yang terjadi dalam sistem = perubahan entalpinya.
DH = qp
Suatu benda yang mempunyai suhu lebih tinggi dari fluida bila dicelupkan kedalam fluida, maka benda tersebut akan melepaskan kalor yang akan diserap oleh fluida hingga tercapai keadaan seimbang (suhu benda = suhu fluida).
Fenomena diatas sesuai dengan azas black yang menyatakan bahwa jumlah kalor yang dilepaskan oleh benda sama dengan jumlah kalor yang diserap fluida.
Suatu benda yang mempunyai suhu lebih tinggi dari fluida bila dicelupkan kedalam fluida, maka benda tersebut akan melepaskan kalor yang akan diserap oleh fluida hingga tercapai keadaan seimbang (suhu benda = suhu fluida).
Fenomena diatas sesuai dengan azas black yang menyatakan bahwa jumlah kalor yang dilepaskan oleh benda sama dengan jumlah kalor yang diserap fluida.
Jika diukur
panas jenis benda padat berupa logam dengan menggunakan kalorimeter. mula-mula
benda dapat dipanaskan dalam gelas kimia sehingga diasumsikan bahwa tempratur
benda sama dengan tempratur uap . Titik didih air tergantung pada tekanan udara
dan kemudian menentukan titik didih air berdasarkan tabel yang ada.
massa jenis benda padat dapat dihitung menggunakan persamaan :
massa jenis benda padat dapat dihitung menggunakan persamaan :
mb . Cb . (
tb-t2 ) = ( ma . Ca + H ) ( t2 – t1 )
Dimana :
- mb = massa benda
- Cb = panas jenis benda
- tb = temperatur benda mula-mula (setelah dipanaskan)
- t1 = temperatur air mula-mula
- t2 = temperatur kalorimeter saat keadaan seimbang
- ma = massa air
- H = harga air kalorimeter
Adapun untuk
menentukan massa air mula-mula (Mam) dan massa air setelah dipanaskan
(Map) adalah sebagai berikut :
Mam : (Massa kalorimeter + pengaduk + air) – (massa kalorimeter + pengaduk)
Map : (Massa gelas beker + air) – (massa gelas beker
Mam : (Massa kalorimeter + pengaduk + air) – (massa kalorimeter + pengaduk)
Map : (Massa gelas beker + air) – (massa gelas beker
Untuk
menentukan harga air kalorimeter (H) dapat ditentukan dengan rumus sebagai
berikut
H = mb . Cb (tb – t2) = ma . Cb (t2 - tb)
H = mb . Cb (tb – t2) = ma . Cb (t2 - tb)
(t2
– t1)
Keterangan :
Keterangan :
- mb = massa benda (kg)
- Cb = panas jenis benda (J/kg.°K)
- tb = suhu setelah dipanaskan (°K)
- t2 = suhu saat setimbang (°K)
- ma = masa benda mula-mula (kg)
- t1 = suhu mula-mula (°K)
- H = Harga air kalorimeter
- c = 4200 J/kg.k
Didapatkan
bahwa kalor merupakan bentuk energi yaitu energi panas. oleh karena itu pada
kalor berlaku hukum setelah energi jika dua buah benda yang suhunya barlainan
hukum kekelan energi jika dua buah benda yang suhunya berlainan disentukan atau
dicampur, benda yang bersuhu tinggi akan melepaskan kalor dan benda yang
bersuhu rendah akan menyerap kalor. banyaknya kalor yang dilepas sama dengan banyaknya
kalor yang diserap. pernyataan ini sesuai dengan pernyataan/azas blask yang
menyatakan: Q lepas = Q terima.
Dimana kalor
jenis merupakan perbandingan diantara kapasitas panas dengan massa benda
= c = Q/(M . ∆t)Dimana c adalah kalor jenis, Q adalah jumlah
kalor, adalah massa benda dan ∆t adalah perubahan suhu perubahan suhu ini dapat
dicari dengan t2 – t1. Dimana suhu saat setimbang kurang dengan suhu mula –
mula, kalor jenis zat disebut dengan kalorimeter.
Semakin
tinggi suatu benda maka semakin rendah massa benda. kapasitas kalor juga
disebut harga air (H) atau di sebut juga harga air kalorimeter. harga air
kalorimeter dapat ditentukan dengan persamaan rumus yang di dapat melalui
persamaan azas black yaitu :
Q lepas = Q trima
mb . Cb (tb – t2) = (ma . Ca + H) (t2 – t1)
ma . Ca + H = mb . Cb (tb – t2)
(t2 – t1)
H = mb . Cb (tb – t2) - ma . Cb
(t2 – t1)
H = mb . Cb (tb – t2) - ma . Cb (t2 – t1)
(t2 – t1)
Q lepas = Q trima
mb . Cb (tb – t2) = (ma . Ca + H) (t2 – t1)
ma . Ca + H = mb . Cb (tb – t2)
(t2 – t1)
H = mb . Cb (tb – t2) - ma . Cb
(t2 – t1)
H = mb . Cb (tb – t2) - ma . Cb (t2 – t1)
(t2 – t1)
7
BAB III
PENUTUP
A.Kesimpulan
Kalorimeter
adalah alat yang digunakan untuk mengetahui besar energi yang dibebaskan pada
suatu sistem. Pada kalorimeter terdapat energi disipasi. Energi disipasi dapat
berarti energi yang hilang dari suatu sistem. Hilang dalam arti berubah menjadi
energi lain yang tidak menjadi tujuan suatu sistem (dalam percobaan, energi
listrik berubah menjadi energi kalor) . Timbulnya energi disipasi secara
alamiah nggak dapat dihindari
B.Saran
Setelah
selesainya makalah ini penulis akan memberikan saran,diantaranya,kita harus
memandang sisi positif dari kalorimeter,jangan melihat dari sisi negatifnya
saja,serta kita harus meperhatikan alat-alat pengukur suhu yang lain, agar kita
dapat memperluas ilmu pengetahuan.
DAFTAR PUSTAKA
Zaida, Drs.,
M.Si. Fisika. Bandung:Dosen Unpad
Keenan,
1980, Fisika untuk Universitas Jilid 1, Erlangga, Jakarta.
Petrucci,
Ralph. H, 1987, Fisika Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4,
Erlangga, Jakarta.
Syukri, S,
1999, Fisika Dasar 1, ITB, Bandung.
BAB 5
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
-
Kalorimeter
berfungsi dalam pengukuran panas secara kuantitatif yang masuk selama proses
kimia.
-
Dalam
kalorimeter hubungan asas Black terhadap kalorimeter yaitu kalor pada sistem
arah konstan apabila sistem terisolasi sehingga Q masuk sama dengan Q keluar.
-
Dalam percobaan
didapat nilai kapasitas panas kalorimeter adalah 55,73 J/oC
5.2 Saran
Sebaiknya di dalam percobaan ini menggunakan suhu yang berbeda-beda agar
praktikan lebih memahami tetntang sifat dari kalorimeter.
DAFTAR PUSTAKA
Keenan.
1980. Kimia untuk Universitas Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Petrucci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2
Edisi 4. Jakarta: Erlangga.
Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar