Laporan Praktikum Hukum Hess

HUKUM HESS

A.     TUJUAN

Membuktikan hukum Hess pada percobaan ini

B.     DASAR TEORI

                Banyaknya kalor yang dihasilkan dalam suatu reaksi kimia dapat diukur dengan menggunakan kalorimeter. Kalor dapat diukur dengan menggunakan jalan jumlah total kalor yang disetiap lingkungan kalor yang diserap air merupakan hasil dari perkalian antara massa, kalor jenis dan kenaikkan suhu, sedangkan kalor yang diserap komponen lingkungan lain yaitu tom, pengaduk, termometer, dan lain sebagainya. Merupakan hasil kali jumlah kapasitas kalor komponen-komponen ini dengan suhu. Dari sini dapat diketahui bahwa penjumlahan kalor dapat diterapkan melalui hukum Hess (Attkins, 1999).

            Perubahan suhu yang menyertai reaksi kimia menunjukkan adanya perubahan energi dalam bentuk kalor pada pereaksi dan hasil reaksi. Kalor yang diserap akan dibebaskan oleh sistem menyebabkan suhu sistem berubah. Secara sederhana kalor tersebut dapat dihitung dengan rumus :

q = m. c. ∆ t

q          = kalor reaksi (Q)                                 m         = massa sistem (gram)

∆ t        = perubahan suhu (^oC, K)                     c          = kalor jenis sistem (j/g.K)

            Perubahan entalpi (∆H) reaksi adalah q untuk jumlah mol pereaksi/hasil reaksi sesuai persamaan reaksi, disertai tanda positif (reaksi endoterm) negatif (reaksi eksoterm). (Kartimi . 2013 : 32)

            Hukum Hess adalah sebuah hukum dalam kimia fisik untuk ekspansi Hess dalam siklus Hess. Hukum ini digunakan untuk memprediksi perubahan entalpi dari hukum kekekalan energi (dinyatakan sebagai fungsi dari keadaan ∆ H).

            Hukum Hess menyatakan bahwa besarnya entalpi dari suatu reaksi tidak ditentukan oleh jalan atau tahap reaksi, tetapi hanya ditentukan oleh keadaan awal dan keadaan akhir suatu reaksi. Setelah itu hukum Hess juga menyatakan bahwa entalpi suatu reaksi merupakan jumlah total dari penjumlahan kalor reaksi tiap satu mol dari masing-masing tahap atau orde reaksi. Sehingga besarnya H dapat ditentukan hanya dengan mengetahui kalor reaksinya saja. Dasar dari hukum Hess ini adalah entalpi atau energi internal artinya bersaran yang tidak tergantung pada jalannya reaksi. Suatu reaksi kadang-kadang tidak hanya berlangsung melalui satu jalur akan tetapi bisa juga melalui jalur lain dengan hasil yang diperoleh adalah sama.

Salah satu manfaat hukum Hess adalah kita dapat menghitung entalpi suatu reaksi yang sangat sulit sekali diukur dilaboratorium. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam penerapan hukum Hess adalah :

1)      Kita dapat mengkombinasikan beberapa reaksi yang telah diketahui  entalpinya untuk memperoleh entalpi reaksi yang kita cari.

2)      Kebalikan dari suatu reaksi mengakibatkan perubahan tanda entalpi, artinya jika suatu reaksi berjalan secara eksoterm maka kebalikan reaksi tersebut adalah endoterm dengan tanda entalpi yang saling berlawanan.

            Dengan melakukan perubahan entalpi dari suatu reaksi kita terlebih dahulu harus memahami bahwa perubahan entalpi berbanding lurus dengan jumlah zat yang terlibat dalam reaksi berbalik. Konsep ini sangat berguna dalam memahami tentang hukum Hess ini (Attkins, 1999). 

            Suatu reaksi kimia yang diinginkan dapat ditulis sebagai rangkaian banyak reaksi kimia. Jika seseorang mengetahui panas reaksi yang diinginkan dapat dihitung dengan menambahkan atau mengurangi panas dari masing-masing tahap.  Prinsip ini dimana panas reaksi ditambahkan atau dikurangi secara aljabar disebut hukum Hess mengenai penjumlahan panas konstan (Farington, 1987).

C.     ALAT dan BAHAN

Alat :

No.	Nama Alat	Ukuran	Jumlah
1.	Silinder ukur	50 ml	1
2.	Kalorimeter	-	1
3.	Gelas piala	100 ml	1
4.	Termometer	0 – 100 oC	1
5.	Neraca	-	1

Bahan :

No.	Nama Bahan	Ukuran	Jumlah
1.	NaOH padat	p.a.	2 gram
2.	Larutan HCl	0,5 M	50 ml
3.	Larutan HCl	1,0 M	25 ml
4.	Air suling (aquades)	-	190 ml

D.     PROSEDUR KERJA

Reaksi 1

a)    50 ml larutan HCl 0,25 M dimasukkan ke dalam             50 ml HCl 0,25 M

 kalorimeter  dari bejana plastik dan dicatat                     1 gr NaOH     

 suhunya (suhu awal)                                                                   Padat

b)   NaOH padat ditimbang sebanyak 1 gram

dan dicatat massanya.

c)    Kemudian NaOH padat itu dimasukkan ke dalam

kalorimeter lalu kalorimeter itu diguncangkan untuk melarutkan NaOH dan suhu mantap yang dicapai dicatat sesudah semua NaOH larut (suhu akhir).

Reaksi 2a                                                                                  1 gram

Dilakukan cara yang sama seperti diatas                                  NaOH padat

(reaksi 1), kemudian kenaikan suhu                        Air

 ditentukan pada pelarutan 1 gram NaOH            25 ml                

padat ke dalam 25 ml air.

Reaksi 2b

a)    Larutan NaOH dari reaksi (2a) dipindahkan

ke dalam suatu gelas kimia. Kemudian

25 ml larutan HCl 0,5 M dimasukkan ke                lar. NaOH      HCl 25 ml

dalam gelas kimia lain. Kedua gelas kimia

tersebut diletakkan di dalam bejana berisi

air sampai suhu ke dua larutan itu sama.

Suhu itu kemudian dicatat dalam tabel pengamatan (sebagai suhu awal).

b)   Kedua larutan dituangkan ke dalam

kalorimeter. Kalorimeter diaduk dan      lar. NaOH                                   HCl 0,5 M

dicatat suhu mantap yang dicapai dalam                                            25 ml

 tabel pengamatan (sebagai suhu akhir).

E.      HASIL PENGAMATAN

Percobaan	Sebelum reaksi	Sesudah reaksi	Persamaan reaksi
1	t1 = 31oC	t2 = 33 oC	NaOH(s) +HCl(aq)                NaCl(aq) + H2O(l)
2.a	t1 = 31 oC	t2 = 35 oC	NaOH(s) + H2O(l)                NaOH(aq) + H2O(l)
2.b	t1 = 30 oC	t2 = 31 oC	NaOH(aq) +H2O(l) +HCl NaCl(aq) + 2H2O(l)

F.      PEMBAHASAN

            Perubahan suhu yang menyertai reaksi kimia menunjukkan adanya perubahan energi dalam bentuk kalor pada pereaksi dan hasil reaksi. Kalor yang diserap akan dibebaskan oleh sistem menyebabkan suhu sistem berubah.

            Hukum Hess adalah sebuah hukum dalam kimia fisik untuk ekspansi Hess dalam siklus Hess. Hukum ini digunakan untuk memprediksi perubahan entalpi dari hukum kekekalan energi (dinyatakan sebagai fungsi dari keadaan ∆ H).

            Hukum Hess menyatakan bahwa besarnya entalpi dari suatu reaksi tidak ditentukan oleh jalan atau tahap reaksi, tetapi hanya ditentukan oleh keadaan awal dan keadaan akhir suatu reaksi.

            Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum yang kami lakukan pada hari Rabu, 10 April 2013. Praktikum ini membahas tentang hukum Hess. Yang bertujuan untuk membuktikan hukum Hess pada percobaan kali ini. Dan ternyata percobaan yang telah dilakukan sesuai dengan hukum Hess jika dilihat dari keadaan awal dan keadaan akhirnya saja, itu dibuktikan dengan hasil sesudah reaksi dari kedua percobaan tersebut sama-sama mengeluarkan asap dari kalorimeter setelah kedua larutan tersebut diaduk. Larutan diaduk berfungsi untuk menaikkan suhu di dalam kalorimeter. Karena dengan adanya pengadukan (gesekan) dapat menaikkan suhu. Namun jika dilihat dari data suhunya, percobaan ini sedikit menyimpang dari Hukum Hess karena suhu akhir dari kedua reaksi ini tidak sama hasilnya. Hal ini mungkin dikarenakan kesalahan kami dalam mengukur suhu, sehingga terjadinya ketidak akuratan dalam pengukuran suhu. Maka data yang kami dapat tidak akurat yang seharusnya tidak ada perbedaan di masing-masing reaksi tersebut.

            Jika dari data hasil pengamatan diatas dilakukan perhitungan, maka perubahan entalpi reaksi dari keduanya akan berbeda. Namun disini kami hanya melihat dari keadaan awal dan keadaan akhirnya saja yang sesuai dengan bunyi Hukum Hess itu sendiri tanpa harus mempertimbangkan perhitungannya jadi perbedaan itu tidak terlalu berpengaruh dalam percobaan kami untuk membuktikan Hukum Hess ini.

            Dalam percobaan yang telah kami lakukan, banyak kesalahan/ketidakpastian yang dapat terjadi. Hal ini mungkin karena kesalahan dalam melakukan prosedur percobaan. Adanya ketidaktelitian kami dalam mengukur suhu atau juga karena pada saat pengadukan larutan, tenaga saat pengadukan reaksi pertama tidak sama dengan saat pengadukan reaksi yang kedua. Selain itu juga mungkin disebabkan bahan-bahan yang digunakan telah mengikat zat kimia lainnya yang berada diudara bebas pada saat akan dimasukkan kedalam kalorimeter atau pada saat penimbangan, karena bahan yang dipakai bersifat hidroskopis (NaOH). Dari percobaan tersebut menghasilkan persamaan reaksi kimia yaitu sebagai berikut     :

NaOH_(s) +HCl_(aq)                NaCl_(aq) + H₂O_(l)        

NaOH_(s) + H₂O_(l)                NaOH_(aq) + H₂O_(l)

            NaOH_(aq) +H₂O_(l) +HCl                        NaCl_(aq) + 2H₂O_(l)

G.     KESIMPULAN

Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa :

1.    Hukum Hess menyatakan bahwa besarnya entalpi dari suatu reaksi tidak ditentukan oleh jalan atau tahap reaksi, tetapi hanya ditentukan oleh keadaan awal dan keadaan akhir suatu reaksi.

2.    Percobaan yang telah dilakukan sesuai dengan hukum Hess jika dilihat dari keadaan awal dan keadaan akhirnya saja, itu dibuktikan dengan hasil sesudah reaksi dari kedua percobaan tersebut sama-sama mengeluarkan asap dari kalorimeter setelah kedua larutan tersebut diaduk.

3.    Jika dilihat dari data suhunya, percobaan ini sedikit menyimpang dari Hukum Hess karena suhu akhir dari kedua reaksi ini tidak sama hasilnya.

4.    Dalam percobaan yang kami lakukan, banyak kesalahan/ketidakpastian yang dapat terjadi. Seperti kesalahan dalam melakukan prosedur percobaan ataupun karena bahan-bahan yang digunakan telah mengikat zat kimia lainnya yang berada diudara bebas pada saat akan dimasukkan kedalam kalorimeter atau pada saat penimbangan, karena bahan yang dipakai bersifat hidroskopis (NaOH).

5.    Persamaan reaksi pada percobaan ini           :

·      NaOH_(s) +HCl_(aq)                NaCl_(aq) + H₂O_(l)                      

·      NaOH_(s) + H₂O_(l)                NaOH_(aq) + H₂O_(l)

·      NaOH_(aq) +H₂O_(l) +HCl               NaCl_(aq) + 2H₂O_(l)

H.     DAFTAR PUSTAKA

Attkins, P. W.. 1999. Kimia Fisik Jilid 1. Jakarta: Erlangga

Fraington, dkk. 1987. Kimia Fisik. Jakarta: Erlangga

Kartimi . 2013 . Panduan Praktikum Kimia Dasar 2 . Cirebon : Pusat           Laboratorium    IAIN Syekh Nurjati