Semua buku

Profesional

Aplikasi Tentang Pelatih Masuk Mulai membaca

Kimia · Glosarium

Apa itu Keadaan acuan standar, entalpi pembentukan standar?

Dikenal juga sebagai: keadaan acuan standar · entalpi pembentukan standar

Definisi 1.7 Kimia Universitas — Tahun 2 · Bab 1 — Entalpi Reaksi

Yang disebut keadaan acuan standar sebuah unsur pada suhu TT adalah bentuknya yang paling stabil pada TT di bawah p∘p^\circ: HX2\ce{H2}, OX2\ce{O2}, NX2\ce{N2}, dan ClX2\ce{Cl2} sebagai gas sempurna, karbon sebagai grafit, natrium sebagai logam, brom sebagai cairan (pada 298 K298\,\mathrm{K}). Selanjutnya, entalpi pembentukan standar ΔfH∘\Delta_f H^\circ sebuah senyawa adalah entalpi reaksi standar dari reaksi pembentukannya, yaitu reaksi yang menghasilkan satu mol senyawa itu dari unsur-unsurnya dalam keadaan acuannya. Berdasarkan konstruksinya, ΔfH∘=0\Delta_f H^\circ = 0 untuk unsur dalam keadaan acuannya.

Tingkat-tingkat entalpi pembakaran metana pada 298.15\, K. Unsur-unsur dalam keadaan acuannya adalah titik nol. Metana terletak 74.9\, kJ/ mol di bawahnya, produk 965.2\, kJ/ mol di bawahnya: entalpi pembakaran adalah selisihnya, -890.3\, kJ/ mol, apa pun jalur yang sebenarnya ditempuh oleh nyala.
Tingkat-tingkat entalpi pembakaran metana pada 298.15 K298.15\,\mathrm{K}. Unsur-unsur dalam keadaan acuannya adalah titik nol. Metana terletak 74.9 kJ/mol74.9\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} di bawahnya, produk 965.2 kJ/mol965.2\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} di bawahnya: entalpi pembakaran adalah selisihnya, −890.3 kJ/mol-890.3\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}, apa pun jalur yang sebenarnya ditempuh oleh nyala.

Contoh

Contoh 1.8 (Reaksi pembentukan)

Reaksi pembentukan air adalah HX2(g)+12 OX2(g)→HX2O(l)\ce{H2(g) + 1/2O2(g) -> H2O(l)}, dengan ΔfH∘=−285.83 kJ/mol\Delta_f H^\circ = -285.83\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} pada 298.15 K298.15\,\mathrm{K}; reaksi pembentukan metana adalah C(s)+2 HX2(g)→CHX4(g)\ce{C(s) + 2H2(g) -> CH4(g)}, ΔfH∘=−74.9 kJ/mol\Delta_f H^\circ = -74.9\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}; reaksi pembentukan nitrogen monoksida adalah 12 NX2(g)+12 OX2(g)→NO(g)\ce{1/2N2(g) + 1/2O2(g) -> NO(g)}, ΔfH∘=+90.3 kJ/mol\Delta_f H^\circ = +90.3\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}: senyawa endoterm, yang tetap saja dihasilkan oleh gas-gas panas di dalam mesin. Koefisien setengah tidak menjadi masalah: reaksi pembentukan adalah alat pembukuan, bukan mekanisme.

Contoh 1.11 (Pembakaran metana)

Untuk CHX4(g)+2 OX2(g)→COX2(g)+2 HX2O(l)\ce{CH4(g) + 2O2(g) -> CO2(g) + 2H2O(l)}, ΔrH∘=−393.51+2(−285.83)−(−74.87)−0=−890.3 kJ/mol\Delta_r H^\circ = -393.51 + 2(-285.83) - (-74.87) - 0 = -890.3\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} pada 298.15 K298.15\,\mathrm{K}. Nilai yang diukur dalam kalorimeter adalah −890.7 kJ/mol-890.7\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}: tabel dan nyala sesuai dalam batas ketidakpastian data. Jika air keluar sebagai uap (ΔfH∘=−241.83 kJ/mol\Delta_f H^\circ = -241.83\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}), ΔrH∘=−802.3 kJ/mol\Delta_r H^\circ = -802.3\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}: selisihnya, 88.0 kJ88.0\,\mathrm{kJ}, adalah entalpi penguapan dua mol air, yang diperoleh kembali oleh ketel gas dengan mengembunkan gas buangnya.

Contoh 1.13 (Dari karbon menjadi karbon monoksida)

Pembakaran karbon selalu menghasilkan sedikit karbon dioksida, sehingga entalpi C(s)+12 OX2(g)→CO(g)\ce{C(s) + 1/2O2(g) -> CO(g)} tidak dapat diukur secara langsung. Dua pembakaran C(s)+OX2(g)→COX2(g)\ce{C(s) + O2(g) -> CO2(g)} (−393.51 kJ/mol-393.51\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}) dan CO(g)+12 OX2(g)→COX2(g)\ce{CO(g) + 1/2O2(g) -> CO2(g)} (−283.0 kJ/mol-283.0\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}, terukur) dapat diukur; reaksi sasaran adalah reaksi pertama dikurangi reaksi kedua: ΔrH∘=−393.51+283.0=−110.5 kJ/mol\Delta_r H^\circ = -393.51 + 283.0 = -110.5\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}, yaitu entalpi pembentukan karbon monoksida.

Baca dalam konteks →

Istilah terkait