Termodinamika dan Termokimia

Sistem, keadaan,
dan proses

Termodinamika : Perubahan energi dan massa

Termokimia : Perubahan energi yang
terjadi dalam reaksi kimia

Hukum 1
termodinamika

"Energi tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan, melainkan hanya bisa
diubah bentuknya saja.

Q = W + ∆V

Kapasitas panas,
entalpi, dan
kalorimetri

Kapasitas panas

Entalpi

c = Q/(m.∆T)

C = Q/∆T

∆H = H hasil reaksi - H pereaksi

Kalorimetri

Q = m x c x ∆T

Q = m x L

Q = -q

Ilustrasi hukum
1 termodinamika
Dalam proses gas
Ideal

Isobarik (∆P = 0)

Isokhorik (∆V = 0)

Isotermik (∆T = 0)

W = P x ∆V

W = n x R x T x In(Vf/Vi)

Adiabatik (Q = 0)

W = -3/2 x n x R x ∆T

Proses reversible
dalam gas ideal

W = -✓PdV

∆V = Q - W

∆H = Qp

Termokimia

Sistem dan
Lingkungan

Sistem : NaOh, Hcl

Lingkungan : tabung reaksi,
suhu dan tekanan udara

Sistem

Sistem terbuka

Sistem tertutup

Sistem terisolasi

Entalpi

∆H = H hasil reaksi - H pereaksi

Reaksi Endoterm
dan Eksoterm

Eksoterm : melepaskan kalor, ex : pelarutan kapur dalam air

Endoterm : menerima kalor, ex : fotosintesis

Jenis jenis perubahan
entalpi standar

Perubahan entalpi pembentukan standar (∆H°f)

Perubahan entalpi peruraian standar (∆H°d)

Petubahan entalpi pembakaran (∆H°c)

Perubahan entalpi netralisasi (∆H°n)

Perubahan entalpi pelarutan (∆H°soln)

Sifat-sifat dasar
Proses spontan

Meningkatkan Entropi

Pelepasan Energi

Reversibilitas Terbatas

Bergantung pada Keadaan Awal

Konstan pada Kesetimbangan

Entropi dan spontanitas

semakin besar entropi sistem, semakin besar kemungkinan proses tersebut bersifat spontan

Entropi dan panas

perubahan entropi sering terjadi bersamaan dengan perubahan panas atau energi dalam sistem

Siklus carnot,
efisiensi,
dan entropi

e = 1 - (Tc/Th)

Perubahan entropi
Dan spontanitas

Entropi meningkat --> spontan
Entropi menurun --> tidak spontan

Hukum 3 termodinamika

"Entropi suatu kristal sempurna
murni pada suhu
mutlak 0 Kelvin adalah nol."

lim S --> 0 S = 0

Energi Bebas Gibbs

G = H - TS