Temukan perubahan entalpi keseluruhan ΔH suatu reaksi dari serangkaian reaksi bertahap menggunakan hukum Hess, atau langsung dari entalpi pembentukan standar — karena entalpi adalah fungsi keadaan, kedua jalur sepakat.
Masukkan reaksi setiap langkah ΔH (kJ). Balikkan langkah untuk membalikkan tandanya, atau skalakan dengan pengali, sehingga langkah-langkah tersebut sesuai dengan reaksi target Anda — Hukum Hess menjamin jumlahnya akan sama, apa pun jalurnya.
Reaksi (opsional)ΔH (kJ)×Terbalik
Contoh default: pembentukan CO(g) dari C(s) + ½O₂(g), dibuat dari dua langkah pembakaran dengan langkah kedua dibalik — sebuah permasalahan klasik hukum Hess.
Masukkan setiap spesies dalam target reaksi seimbang dengan spesiesnya koefisien dan entalpi pembentukan standar ΔHf (kJ/mol). ΔH = ΣΔHf(produk) − ΣΔHf(reaktan).
Pilih tab Reaksi Langkah jika Anda mempunyai serangkaian reaksi yang diketahui dan nilai ΔH-nya ingin Anda gabungkan menjadi reaksi target. Pilih tab Entalpi Formasi jika Anda memiliki entalpi pembentukan standar (ΔHf) untuk setiap spesies dalam persamaan seimbang.
2
Isikan nilai langkah ΔH, dengan pembalikan/pengganda sesuai kebutuhan
Pada tab Reaksi Langkah, masukkan ΔH setiap reaksi dalam kJ. Jika suatu langkah perlu dijalankan mundur untuk digabungkan ke dalam reaksi target Anda, centang kotak Terbalik — yang membalik tanda ΔH-nya. Jika suatu langkah perlu ditingkatkan skalanya (misalnya, digandakan agar sesuai dengan koefisien dalam target), tetapkan pengalinya.
3
Atau isi entalpi pembentukan produk dan reaktan
Pada tab Entalpi Formasi, tuliskan setiap spesies pada sisi produk dan sisi reaktan dari persamaan target seimbang Anda beserta koefisiennya dan ΔHf (kJ/mol). Kalkulator mengurangi total reaktan dari total produk secara otomatis.
4
Baca ΔH keseluruhan dan pembacaannya
Kartu Hasil dan tab Hasil menunjukkan ΔH keseluruhan untuk reaksi beserta apakah reaksi tersebut eksotermik (melepaskan energi, ΔH < 0) atau endotermik (menyerap energi, ΔH > 0).
Karena entalpi adalah fungsi keadaan, ΔH keseluruhan suatu reaksi adalah sama, tidak peduli jalur peralihan mana yang Anda ambil dari reaktan ke produk. Jadi, Anda dapat menjumlahkan nilai ΔH dari rangkaian reaksi apa pun yang digabungkan — setelah membalikkan dan/atau menskalakan beberapa di antaranya — ke dalam reaksi target Anda. Membalikkan satu langkah (menjalankannya ke belakang) membalik tanda ΔH-nya; menskalakan langkah dengan koefisien akan menskalakan ΔH-nya dengan jumlah yang sama.
Perbedaan entalpi formasi
ΔH = ΣΔHf(products) − ΣΔHf(reactants)
Untuk persamaan seimbang, perubahan entalpi keseluruhan sama dengan jumlah entalpi pembentukan standar produk (masing-masing dikalikan dengan koefisiennya) dikurangi jumlah reaktan yang sama. Unsur-unsur dalam keadaan standarnya (seperti O₂(g) atau C(s), grafit) menurut definisinya memiliki ΔHf = 0, karena pembentukan suatu unsur tidak melepaskan atau menyerap energi.
📖
Glosarium
Penjelasan istilah penting
7 istilah▸
Prinsip bahwa perubahan entalpi total suatu reaksi tidak bergantung pada jalur yang diambil — hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir. Hal ini memungkinkan ahli kimia menghitung ΔH untuk reaksi yang sulit atau berbahaya diukur secara langsung, dengan menggabungkan nilai ΔH dari reaksi yang mudah diukur.
Kuantitas termodinamika yang mewakili kandungan panas total suatu sistem pada tekanan konstan. Entalpi sendiri tidak dapat diukur secara langsung, namun perubahan entalpi (ΔH) selama reaksi dapat diukur secara kalorimetri.
Panas yang diserap atau dilepaskan oleh suatu reaksi pada tekanan konstan. ΔH negatif berarti reaksi melepaskan panas (eksotermik); ΔH positif berarti menyerap panas (endotermik). Satuannya biasanya kJ atau kJ/mol.
Perubahan entalpi ketika satu mol suatu senyawa terbentuk dari unsur-unsurnya dalam keadaan standarnya. Nilai ΔHf yang ditabulasikan (sering ditulis ΔH°f, entalpi pembentukan standar) adalah landasan untuk metode entalpi pembentukan.
Reaksi dengan ΔH < 0 — reaksi melepaskan energi (biasanya dalam bentuk panas) ke lingkungannya. Reaksi pembakaran adalah contoh umum.
Reaksi dengan ΔH > 0 — reaksi tersebut menyerap energi dari lingkungannya. Fotosintesis dan banyak reaksi pelarutan bersifat endotermik.
Sifat yang hanya bergantung pada keadaan sistem saat ini (komposisi, suhu, dan tekanan), bukan pada jalur yang digunakan untuk mencapai keadaan tersebut. Entalpi, bersama dengan energi internal dan entropi, adalah fungsi keadaan — itulah sebabnya hukum Hess berlaku.
👥
Skenario
Contoh dalam kehidupan nyata
3 contoh nyata▸
🧪
Siswa kimia
Menemukan ΔH untuk pembentukan CO melalui dua langkah pembakaran
Reaksi target C(s) + ½O₂(g) → CO(g) tidak dapat diukur secara langsung (karbon cenderung terbakar hingga menjadi CO₂), namun sama dengan Langkah 1 ditambah kebalikan dari Langkah 2. Membalikkan Langkah 2 akan mengubah tandanya menjadi +283,0 kJ. Jumlah: −393.5 + 283.0 = −110.5 kJ, yang cocok dengan tabel entalpi pembentukan CO — jawaban yang nyata dan dapat diperiksa.
🔥
Teknisi laboratorium
Pembakaran metana melalui metode entalpi pembentukan
Untuk CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l), ΔH = −965.1 − (−74.8) = −890.3 kJ, panas pembakaran metana yang terkenal. Karena O₂(g) adalah suatu unsur dalam keadaan standarnya, ΔHfnya adalah 0 dan dikeluarkan dari penjumlahan.
🔄
Instruktur menjelaskan aturan sebaliknya
Mengapa membalikkan satu langkah berarti membalikkan tandanya
Diberikan: A → B ΔH = −50 kJ (releases 50 kJ)Dibutuhkan: B → A ΔH = +50 kJ (harus menyerap kembali 50 kJ yang sama)
Jika pembentukan B dari A melepaskan 50 kJ, maka konversi B kembali ke A harus menyerap tepat 50 kJ tersebut — energi dilestarikan sepanjang jalur sebaliknya. Itu sebabnya tombol mundur kalkulator hanya mengalikan langkah ΔH dengan −1 daripada menghitung ulang apa pun.
🔗
Referensi
Sitasi kalkulator ini
APA & MLA▸
Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.
APA
MLA
📄
Ulasan mendalam
Mengapa hukum Hess berhasil dan bagaimana cara menggunakannya
Beberapa reaksi tidak mungkin atau tidak praktis untuk diukur secara langsung dalam kalorimeter — karbon yang terbakar dalam persediaan oksigen yang terbatas tidak akan berhenti menjadi karbon monoksida, misalnya, ia akan terus berubah menjadi karbon dioksida. Hukum Hess adalah alat yang digunakan ahli kimia untuk mendapatkan ΔH dari reaksi tersebut, dengan menyusunnya dari reaksi yang dapat diukur.
Entalpi adalah fungsi keadaan
▸
Hukum Hess mengikuti satu fakta: entalpi hanya bergantung pada keadaan sistem saat ini — komposisi, suhu, dan tekanannya — bukan pada bagaimana sistem itu sampai ke sana. Artinya, total ΔH untuk berpindah dari sekumpulan reaktan ke sekumpulan produk adalah tetap, terlepas dari apakah reaksi terjadi dalam satu tahap atau terdiri dari beberapa tahap antara. Tambahkan ΔH jalur mana pun antara titik awal dan titik akhir yang sama, dan Anda akan mendapatkan total yang sama setiap saat.
Menggabungkan langkah-langkah: membalikkan dan menskalakan
▸
Untuk menggunakan metode penjumlahan langkah, carilah sekumpulan reaksi (biasanya reaksi dengan nilai ΔH terukur yang diketahui) yang dapat dijumlahkan — setelah beberapa manipulasi — untuk menghasilkan reaksi target Anda. Dua manipulasi diperbolehkan: membalikkan langkah (menjalankannya mundur), yang membalikkan tanda ΔH-nya, dan menskalakan langkah dengan koefisien (untuk mencocokkan stoikiometri target), yang menskalakan ΔH-nya dengan koefisien yang sama. Setelah langkah-langkah yang dimanipulasi dijumlahkan dengan reaksi target, nilai ΔH yang dimanipulasi akan dijumlahkan dengan ΔH target.
Pintasan entalpi formasi
▸
Daripada mencari rantai reaksi yang dapat diukur setiap saat, ahli kimia telah membuat tabulasi entalpi pembentukan standar (ΔHf) untuk ribuan senyawa — ΔH pembentukan satu mol senyawa tersebut dari unsur-unsurnya dalam keadaan standarnya. Karena pembentukan reaktan dan produk suatu reaksi dari unsur-unsur itu sendiri merupakan jalur hukum Hess yang valid, ΔH untuk keseluruhan reaksi hanyalah jumlah dari nilai ΔHf produk (ditimbang berdasarkan koefisiennya) dikurangi jumlah yang sama untuk reaktan. Ini biasanya merupakan metode yang lebih cepat ketika data formasi tersedia untuk setiap spesies yang terlibat.
Dimana hal ini muncul dalam praktiknya
▸
Hukum Hess mendasari cara penghitungan kandungan energi bahan bakar, cara memperkirakan kelayakan reaksi sebelum menjalankan eksperimen, dan cara buku teks memperoleh ΔH dari reaksi yang berbahaya atau lambat untuk diukur secara langsung (seperti pembakaran parsial, atau reaksi zat antara yang tidak stabil). Ini adalah salah satu alat pertama yang siswa temui untuk berpikir tentang termokimia tanpa memerlukan kalorimeter untuk setiap reaksi.
❓
Pertanyaan
Pertanyaan umum
6 pertanyaan▸
Apa hukum Hess?+
Hukum Hess menyatakan bahwa perubahan entalpi total suatu reaksi adalah sama, apa pun jalur yang ditempuh, karena entalpi adalah fungsi keadaan — entalpi hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir, bukan pada tahap peralihan. Hal ini memungkinkan Anda menghitung ΔH suatu reaksi dengan menjumlahkan nilai ΔH dari serangkaian langkah yang digabungkan untuk menghasilkan reaksi keseluruhan yang sama.
Bagaimana cara membalikkan langkah di kalkulator?+
Centang kotak Terbalik pada baris langkah tersebut. Membalikkan suatu reaksi (menjalankannya ke belakang) membalik tanda ΔH-nya — jika reaksi maju melepaskan 50 kJ, reaksi sebaliknya menyerap 50 kJ. Kalkulator menerapkan ini secara otomatis saat Anda beralih ke Terbalik.
Apa fungsi bidang pengali?+
Ini menskalakan ΔH langkah tersebut dengan faktor tertentu, mencocokkan cara Anda mengalikan seluruh persamaan reaksi (semua koefisien dan ΔH-nya) dengan konstanta untuk menyelaraskan stoikiometri dengan reaksi target Anda. Misalnya, menggandakan langkah untuk menyuplai dua mol zat antara yang dibutuhkan juga menggandakan kontribusi ΔH-nya.
Bagaimana cara kerja metode entalpi pembentukan?+
ΔH = ΣΔHf(produk) − ΣΔHf(reaktan), menggunakan entalpi pembentukan standar masing-masing spesies (kJ/mol) dikalikan dengan koefisiennya dalam persamaan seimbang. Unsur-unsur dalam keadaan standarnya (seperti O₂(g) atau grafit) menurut definisinya memiliki ΔHf = 0, jadi unsur-unsur tersebut tidak memberikan kontribusi apa pun terhadap penjumlahan tersebut.
Satuan apa yang digunakan kalkulator ini?+
Nilai ΔH dan ΔHf dimasukkan dan dilaporkan dalam kilojoule (kJ) — atau kJ/mol untuk entalpi pembentukan, yang dikalikan kalkulator dengan koefisien masing-masing spesies untuk mendapatkan total kontribusinya dalam kJ. Pastikan nilai apa pun yang Anda cari konsisten (tidak tercampur dengan kkal atau J) sebelum memasukkannya.
Apa yang membedakan suatu reaksi eksotermik versus endotermik?+
Suatu reaksi bersifat eksotermik jika ΔH keseluruhannya negatif — reaksi tersebut melepaskan energi (biasanya dalam bentuk panas) ke lingkungannya. Sifatnya endotermik bila ΔH bernilai positif, artinya ia menyerap energi. Kalkulator memberi label pada hasilnya dengan mana saja yang berlaku berdasarkan ΔH keseluruhan yang dihitung.
📄
Simpan & bagikan
Dapatkan PDF hasil dengan merek Calculover
Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.