Materi
Termokimia memisahkan dunia menjadi dua: sistem, yaitu zat-zat yang bereaksi, dan lingkungan, yaitu segala sesuatu di sekitarnya, termasuk air pelarut dan wadahnya. Perubahan entalpi, ΔH, adalah kalor yang dipertukarkan sistem pada tekanan tetap. Reaksi eksoterm melepas kalor ke lingkungan sehingga lingkungan menghangat dan ΔH bertanda negatif. Reaksi endoterm menyerap kalor dari lingkungan sehingga lingkungan mendingin dan ΔH bertanda positif.
Kalorimeter sederhana mengukur kalor itu lewat kenaikan atau penurunan suhu larutan. Kalor yang diserap larutan dihitung dengan q = m × c × ΔT: m massa larutan dalam gram, c kalor jenisnya (untuk larutan encer dipakai nilai air, 4,18 J/(g·°C)), dan ΔT suhu akhir dikurangi suhu awal. Kalor reaksi sama besar tetapi berlawanan tanda, q reaksi = −q larutan. ΔH per mol didapat dengan membagi q reaksi, dalam kilojoule, dengan mol zat yang bereaksi.
Contoh: 0,020 mol zat bereaksi dalam 50 g larutan, dan suhunya naik dari 25,0 °C menjadi 31,0 °C.
- q larutan = 50 × 4,18 × 6,0 = 1.254 J = 1,254 kJ.
- q reaksi = −1,254 kJ, karena kalor itu berasal dari reaksi.
- ΔH = −1,254 ÷ 0,020 = −62,7 kJ/mol; tanda negatif sesuai dengan larutan yang menghangat.