Rencana Program Dan Kegiatan Pembelajaran Mingguan RPKPM U2013 Bahasa Inggris U2013 Semester Genap Tahun 2013 Universitas Gadjah Mada

Document Details:
  • Uploaded: June, 14th 2015
  • Views: 190 Times
  • Downloads: 0 Times
  • Total Pages: 22 Pages
  • File Format: .doc
  • File size: 1,018.35 KB
  • Uploader: amanda
  • Category: Miscellaneous
 add to bookmark | report abuse
Kimia Dasar
Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Mingguan
(RPKPM) – Mata Kuliah Kimia Dasar - Termodinamika
Kimia - Minggu ke -9 – Semester Genap Tahun 2013
Bahan Ajar Minggu ke -9
Matakuliah:
KIMIA DASAR
diajukan oleh:
ROGRAM STUDI TEKNIK NUKLIR
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS GADJAH MADA
Termodinamika Kimia 1
Kimia Dasar
November 2013
BAB 9
TERMODINAMIKA KIMIA
Tujuan pembelajaran :
Setelah mempelajari bab ini, mahasiswa diharapkan dapat
1. Menjelaskan konsep energi, panas dan kerja
2. Menjelaskan besaran-besaran state function dalam termodinamika
3. Menjelaskan konsep entalpi pada volume konstan, entalpi pada tekanan konstan serta
mampu menghitung harga entalpi tersebut
4. Menjelaskan konsep entropi dan perhitungannya
5. Menjelaskan konsep energi Gibbs dan perhitungannya
6. Menjelaskan konsep reaksi spontan dan tidak spontan serta mampu menentukan kondisi
spontan dan tidak spontan
Pendahuluan
Termodinamika berdasarkan asal katanya, merupakan ilmu yang menganalisis tentang
kekuatan panas/energi. Ada 4 term dasar pada termodinamika yaitu suhu, panas/heat, energi dan
kerja/work.
9.1. Suhu
Suhu merupakan besaran yang dapat menyatakan apakah suatu obyek dalam kondisi
“panas” atau ”dingin”.saat menyatakan tentang suhu diperlukan suatu pengukuran yang dapat
menunjukkan angka yang pasti, oleh karena itu kemudian muncul satuan suhu dalam bentuk
Celcius, Fahrenheit dan Kelvin beserta hubungan antar satuan tersebut. Alat serta satuan yang
menyatakan besaranya suhu diperlukan dalam berbagai aspek kehidupan karena indra perasa
kadang keliru dalam mengukur suhu.Misalnya, saat malam hari, manakah yang terasa lebih
dingin antara lantai dan karpet? Saat kita menjejakkan kaki ke lantai, akan terasa bahwa lantai
lebih dingin dibanding karpet. Sehingga seringkali dikatakan bahwa suhu lantai lebih rendah
daripada karpet. Pendapat ini tidak benar, karena sesungguhnya suhu lantai dan karpet adalah
Termodinamika Kimia 2
Kimia Dasar
sama. Namun karpet bersifat isolator sehingga tidak mudah menarik panas dari telapak kaki
sedangkan lantai kebalikannya. Sehingga telapak kaki akan merasa lebih dingin saat menapak
di permukaan lantai.
9.2.Heat/panas
Heat adalah sesuatu yang dapat menyebabkan perubahan suhu. Besarnya panas yang
dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram materi sebesar 1°C disebut specific heat (J/g.K).
Pada saat diberikan panas ke suatu materi ada dua jenis panas yang bisa terjadi yaitu
Latent heat : apabila panas yang diberikan, digunakan untuk mengubah wujud materi
Contoh : pada saat air mendidih 100°C, panas yang diberikan hanya terlihat sebagai
perubahan wujud dari liquid menjadi uap. Suhu tidak akan berubah, walaupun api kompor
diperbesar.
Sensible heat :apabila panas yang diberikan, digunakan untuk menaikkan suhu benda,
tanpa terjadinya perubahan wujud.
Contoh: mula-mula air berada pada suhu kamar, apabila dipanaskan, maka lama kelamaan
suhu air akan naik sampaai mencapai 100°C. besarnya panas yang dibutuhkan untuk
menaikan suhu dari suhu kamar sampai 100°C disebut sebagai sensible heat
9.3. Hukum I Termodinamika
Semesta dapat dibagi 2 yaitu sistem dan lingkungan. Sistem adalah segala sesuatu yang
menjadi pusat perhatian, sedangkan yang berada siluar sistem disebut sebagai ligkungan.
Antara sistem dan lingkungan terdapat batas sistem (gambar 9.1)
Termodinamika Kimia 3
Kimia Dasar
Gambar 9.1. Sistem, batas dan lingkungan (Bodner and Pardue, 1995)
Hukum I termodinamika menyatakan kekekalan energi, dimana energi tidak dapat
diciptakan dan dimusnahkan. Sistem dapat menerima ataupun kehilangan energi tetapi setiap
perubahan energi dalam sistem akan diseimbangkan dengan perubahan yang terjadi dalam
lingkungan karena energi total semesta haruslah tetap. Hukum I termodinamika dapat ditulis
sebagai berikut :
0
lingksystsemesta
EEE
Energi sistem seringkali disebut sebagai energi internal (E) yang merupakan
penjumlahan energi kinetik dan potensial partikel yang membentuk sistem. Karena energi
potensial partikel dalam gas ideal = 0 maka internal energi adalah fungsi energi kinetik partikel
gas. Karena teori molekular mengasumsikan bahwa energi kinetik berbanding lurus dengan
suhu maka energi internal sistem juga berbanding lurus dengan suhu gas, seperti rumus berikut
ini
)(
)./(lgtan
2
3
KsuhuT
kmolJastaideakonsR
RTE
sistem
Termodinamika Kimia 4
Kimia Dasar
Energi internal sistem yang lebih rumit daripada gas ideal, biasanya tidak dapat diukur
langsung, namun besarnya tetap proporsional terhadap suhunya. Kita dapat mengamati
perubahan energi internal melalui perubahan suhunya.bila terjadi kenaikan suhu, artinya energi
internal sistem bertambah.
9.3.1.State Function
Perhatikan gambar 9.2 berikut, dimana terdapat termometer yang dimasukkan dalam
labu berisi air dan dipanaskan di hot plate. Termometer menunjukkan suhu 73,5 °C.
Pengukuran suhu hanya menunjukkan kondisi saat sistem diukur, tidak menunjukkan apakah
air dipanaskan langsung dari suhu kamar ke 73,5°C atau dipanaskan dari suhu kamar ke suhu
100°C kemudian didinginkan. Karena besaran suhu hanya tergantung pada keadaan
sistem saat itu, tidak tergantung pada jalur untuk mencapai kondisi tersebut, maka suhu disebut
sebagai state function
Gambar 9.3. Suhu sebagai salah satu besaran state function (Bodner and PArdue, 1995)
Diskusi :
Sebutkan besaran lain yang merupakan state function
9.3.2. Energi Internal, Panas dan Kerja
Termodinamika Kimia 5
Displaying 5 of 22 pages, to read the full document please DOWNLOAD.
Tags: