10 Contoh Soal Entalpi Pembentukan Standar dan Pembahasannya

Perubahan entalpi pembentukan standar (∆H_f) adalah perubahan entalpi setiap mol senyawa yang terbentuk dalam suatu reaksi kimia pada kondisi standar. Perhatikan contoh soal entalpi pembentukan standar dan pembasannya berikut ini untuk lebih memahami entalpi pembentukan standar.

Soal No. 1

Entalpi pembentukan standar gas ammonia (NH₃) adalah -46,11 kJ/mol. Hitung ∆H untuk reaksi berikut.

2/3 NH₃(g) → 1/3 N₂(g) + H₂(g)

Pembahasan:

Reaksi pembentukan gas amonia:

½ N₂(g) + 3/2 H₂(g) → NH₃ (g)            ∆H = -46,11 kJ/mol

Reaksi penguraian gas amonia:

2/3 NH₃(g) → 1/3 N₂(g) + H₂(g) 

Karena reaksinya dibalik, maka ∆H bernilai positif

∆H = +46,11 kJ/mol x 2/3

∆H = +30,74 kJ/mol

Soal No. 2

Tentukan perubahan entalpi pada reaksi antara karbon monoksida (CO) dengan hydrogen (H₂) untuk menghasilkan methanol (CH₃OH)!

Pembahasan:

Persamaan reaksi:

CO(g) + 2H₂(g) → CH₃OH(l)

Dari data ∆H⁰_f diketahui:

∆H⁰_f CO = -111 kJ/mol

∆H⁰_f H₂ = 0

∆H⁰_f CH₃OH = -239 kJ/mol

Maka,

∆H_R = ∆H produk – ∆H reaktan

∆H_R = (CH₃OOH) – (CO + 2H₂)

∆H_R = -239 – (-111 + 2 (0))

∆H_R = -239 + 111 – 0 = -128 kJ/mol

Soal No. 3

Tentukan perubahan entalpi pembentukan gas SO₃ jika diketahui:

S(s) + O₂(g) → SO₂(g)                      ∆H = -296,8 kJ

SO₂(g) + ½ O₂(g) → SO₃(g)            ∆H = -99,2 kJ

Pembahasan:

Soal No. 4

Diketahui:

H₂O₂(l) → H₂O(l) + ½ O₂(g)            ∆H = -98,0 kJ

2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)               ∆H = -571,6 kJ

Tentukan ∆H reaksi H₂(g) + O₂(g) → H₂O₂(l) dengan menggunakan kedua reaksi tersebut!

Pembahasan:

jadi, ∆H reaksi H₂(g) + O₂(g) → H₂O₂(l) sebesar -187,8 kJ.

Soal No. 5

Hitung ∆H pembentukan etana dalam reaksi: C₂H₄(g) → C₂H₆(g) dengan menggunakan reaksi pembakaran berikut ini.

C₂H₄(g) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 2H₂O(l)       ∆H = -1401 kJ

C₂H₆(g) + 3 ½ O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(l) ∆H = -1550 kJ

H₂(g) + ½ O₂(g) → H₂O(l)                               ∆H = -286 kJ

Pembahasan:

Jadi, ∆H pembentukan etana sebesar -137 kJ.

Soal No. 6

Diketahui data sebagai berikut:

2H­₂ + O₂ → 2H₂O              ∆H = -5 kJ

2Ca + O₂ → 2CaO              ∆H = -12 kJ

CaO + H₂O → Ca(OH)₂    ∆H = -6 kJ

Tentukan ∆H dari reaksi pembentukan Ca(OH)₂!

Pembahasan:

Jadi, ∆H dari reaksi pembentukan Ca(OH)₂ adalah -14,5 kJ

Soal No. 7

Diketahui persamaan termokimia

C(s) + ½ O₂(g) → CO(g)                 ∆H = -111 kJ

CO(g) + ½ O₂(g) → CO₂ (g)            ∆H = -283 kJ

Tentukan perubahan entalpi standar pembentukan gas CO₂!

Pembahasan:

Jadi, nilai perubahan entalpi standar pembentukan gas CO₂ sebesar -394 kJ.

Soal No. 8

Tuliskan persamaan termokimia untuk reaksi pembentukan NH₄Cl bila diketahui ∆H⁰_f NH₄Cl = -120 kJ/mol!

Pembahasan:

½ N₂(g) + 2H_2­(g) + ½ Cl₂(g) → NH₄Cl(s) ∆H⁰_f = -120 kJ/mol

Soal No. 9

Tuliskan persamaan termokimia pembentukan CaCO₃, yang membebaskan kalor sebesar 224 kJ!

Pembahasan:

Ca(s) + C(s) + 3/2 O₂(g) → CaCO₃(s) ∆H⁰_f = -224 kJ/mol

Soal No. 10

Pada pembentukan 22 gram C₃H₈ (A_r C = 12, H = 1) dibebaskan kalor sebesar 75 kJ. Tuliskan persamaan termokimia pembentukan C₃H₈!

Pembahasan:

Jumlah mol C₃H₈ = gr/Mr = 22/44 = 0,5 mol

∆H⁰_f pembentukan 0,5 mol C₃H₈ = 0,5 x (-75 kJ) = -150 kJ

Persamaan termokimia pembentukan C₃H₈:

3C(s) + 4H₂(g) → C­₃H₈(s)                ∆H⁰_f = -150 kJ/mol