Contoh soal dan pembahasan tentang termokimia energi ikatan dan perubahan entalpi kalor reaksi, kimia SMA kelas 11 IPA.
Soal No. 1
Data energi ikatan rata-rata:
C = C : 609 kJ/mol;
C − Cl : 326 kJ/mol;
C − H : 412 kJ/mol;
C − C : 345 kJ/mol;
H − Cl : 426 kJ/mol;
Besarnya entalpi reaksi
CH2 = CH2 + HCl → CH3CH2Cl adalah...
Soal No. 1
Data energi ikatan rata-rata:
C = C : 609 kJ/mol;
C − Cl : 326 kJ/mol;
C − H : 412 kJ/mol;
C − C : 345 kJ/mol;
H − Cl : 426 kJ/mol;
Besarnya entalpi reaksi
CH2 = CH2 + HCl → CH3CH2Cl adalah...
A. −312 kJ/mol
B. −48 kJ/mol
C. + 48 kJ/mol
D. +100 kJ/mol
E. +312 kJ/mol
(un kimia 2011)
(un kimia 2011)
Pembahasan
Agar lebih mudah gambarkan reaksi di atas menjadi seperti berikut ini
Coret beberapa ikatan yang sama antara ruas kiri dan ruas kanan, ada empat pasang ikatan C − H yang bisa dicoret, coret H nya saja,
Sisanya adalah 1 ikatan C = C dan 1 ikatan H − Cl diruas kiri dan 1 ikatan C − H, 1 ikatan C − C dan 1 ikatan C − Cl diruas kanan. Perubahan Entalpinya didapatkan dengan jumlah energi ikatan di ruas kiri dikurangi jumlah energi ikatan di ruas kanan.
ΔH = Σ Energi ikat kiri − Σ Energi ikat kanan
ΔH = [1(C = C) + 1(H − Cl) ] − [1(C − H) + 1(C − C) + 1 (C − Cl)]
ΔH = [609 + 426] − [412 + 345 + 326] = 1035 − 1083 = − 48 kJ/mol
Soal No. 2
Diketahui energi ikatan rata-rata :
C ≡ C : 839 kJ/mol
C− C : 343 kJ/mol
H − H: 436 kJ/mol
C − H: 410 kJ/mol
Perubahan entalpi yang terjadi pada reaksi :
CH3 −C ≡ CH + 2 H2 → CH3 −CH2 −CH3 sebesar...
A. +272 kJ/mol
B. – 272 kJ/mol
C. – 1.711 kj/mol
D. – 1.983 kJ/mol
E. – 3.694 kJ/mol
Pembahasan
Penggambarannya seperti ini
Coret beberapa ikatan yang sama kiri kanan
Sisa ikatan yang masih ada:
Ruas kiri
1 buah C − C
1 buah C ≡ C
2 buah H − H
Kanan
2 buah C − C
4 buah C − H
Perubahan Entalpi reaksinya
Soal No. 3
Diketahui energi ikatan rata-rata :
C = C : 614 kJ/mol
C − C : 348 kJ/mol
C − H : x kJ/mol
C − Cl : 328 kJ/mol
H − Cl : 431 kJ/mol
Jika perubahan entalpi dari reaksi
H2C = CH2 + HCl → H3C − CH2 Cl
sebesar −44 kJ tentukan Energi ikatan rata-rata dari C − H
Pembahasan
Dari reaksi pada soal, seperti nomor 1
ΔH = Σ Energi ikat kiri − Σ Energi ikat kanan
ΔH = [1(C = C) + 1(H − Cl) ] − [1(C − H) + 1(C − C) + 1 (C − Cl)]
−44 = [614 + 431] − [ x + 348 + 328]
−44 = 1045 − x − 676
x = 1045 − 676 + 44 = 413 kJ/mol
Energi ikatan rata-rata C - H dengan demikian adalah 413 kJ/mol
Diketahui energi ikatan rata-rata :
C = C : 614 kJ/mol
C − C : 348 kJ/mol
C − H : x kJ/mol
C − Cl : 328 kJ/mol
H − Cl : 431 kJ/mol
Jika perubahan entalpi dari reaksi
H2C = CH2 + HCl → H3C − CH2 Cl
sebesar −44 kJ tentukan Energi ikatan rata-rata dari C − H
Pembahasan
Dari reaksi pada soal, seperti nomor 1
ΔH = Σ Energi ikat kiri − Σ Energi ikat kanan
ΔH = [1(C = C) + 1(H − Cl) ] − [1(C − H) + 1(C − C) + 1 (C − Cl)]
−44 = [614 + 431] − [ x + 348 + 328]
−44 = 1045 − x − 676
x = 1045 − 676 + 44 = 413 kJ/mol
Energi ikatan rata-rata C - H dengan demikian adalah 413 kJ/mol
Tidak ada komentar:
Posting Komentar