TERMOKIMIA

            Termokimia merupakan cabang dari ilmu termodinamika yang mempelajari kalor reaksi yang terlibat dalam reaksi kimia. Dalam termokimia reaksi kimia dibagi menjadi 2 golongan yaitu reaksi endotermis dan reaksi eksotermis.

1. Reaksi endotermis, reaksi endotermis merupakan jenis reaksi kimia dimana sistem/ reaksi kimia menyerap kalor (qsis > 0). Pada kasus ini setelah berlangsung reaksi kimia, energi potensial ikatan molekul produk lebih rendah daripada reaktan. Konsekuensinya kalor harus ditransfer dari lingkungan ke sistem. Hal ini berakibat suhu lingkungan menjadi menurun.
2. Reaksi eksotermis, reaksi eksotermis merupakan jenis reaksi kimia dimana sistem /reaksi kimia melepaskan kalor (Q = +) . Pada kasus ini energi potensial ikatan kimia molekul reaktan lebih rendah daripada energi potensial ikatan molekul hasil reaksi. Hal ini menyebabkan molekul hasil reaksi cenderung melepaskan (transfer) energinya ke lingkungan. Dalam transfer ini energi potensial kimia yang terkandung dalam molekul produk diubah menjadi energi panas/kalor (transformasi energi).

           Kalor reaksi dalam sistem reaksi kimia atau perubahan fisik dinyatakan dalam entalpi ΔH atau energi dalam ΔU. Oleh karena reaksi kimia pada umumnya dilakukan dalam kondisi tekanan tetap, maka konsekuensi dari hukum 1 termodinamika, kalor reaksi dinyatakan dalam perubahan entalpi ΔH.
                                      
                          dU  = dq + dw , atau dU = dq - PdV
pada tekanan tetap
                                                   dqp = dH = dU + PdV
             Arti fisik bahwa perubahan entalpi atau kalor reaksi diukur pada kondisi tetap merupakan perubahan energi dalam sistem ditambah dengan kerja PV yang dilakukan oleh sistem. Nilai entalpi mengacu pada kondisi standar, umumnya suhu T = 298,15 K dan tekanan P = 1 atam atau 1 bar.

Cara Penentuan Kalor reaksi
            Secara empiris penetapan kalor reaksi dapat dilakukan dalam dua kondisi yaitu tekanan tetap atau volume tetap. Pengukuran pada kondisi tetap(data entalpi) biasanya digunakan kalorimeter biasa, sedangkan pengukuran kalor reaksi pada volume tetap (energi dalam) biasanya digunakan kalorimeter bom.


                   (kalorimeter biasa)                                                  (kalorimeter bom)

Kalorimeter sederhana dapat dibuat dari wadah yang bersifat isolator (tidak menyerap kalor). Sehingga wadah dianggap tidak menyerap kalor pada saat reaksi berlangsung.

Kalorimeter Bom merupakan suatu kalorimeter yang dirancang khusus sehingga benar-benar terisolasi. Pada umumnya sering digunakan untuk menentukan perubahan entalpi dari reaksi-reaksi pembakaran yang melibatkan gas.

Meskipun sistem diusahakan terisolasi, tetapi ada kemungkinan sistem masih dapat menyerap atau melepaskan kalor ke lingkungan, dalam hal ini lingkungannya adalah kalorimeter sendiri. Jika kalorimeter juga terlibat dalam pertukaran kalor, maka besarnya kalor yang diserap atau dilepas oleh kalorimeter (kapasitas kalorimeter, C) harus diperhitungkan.

Jumlah kalor yang dilepas atau diserap sebanding dengan massa, kalor jenis zat, dan perubahan suhu. Hubungannya adalah sebagai berikut:

q = m × c × ∆T

dengan,

q          = perubahan kalor (J)

m         = massa zat (g)

c          = kalor jenis zat (J/g.K)

∆T       = perubahan suhu (K)
               Prinsip pengukuran kalor secara kalorimeter adalah menghitung jumlah energi yang dilepas / diserap oleh sistem/zat yang mengalami reaksi berdasarkan jumlah energi yang dilepas/diserap oleh lingkungan. Jumlah energi yang diserap/dilepas oleh lingkungan sebanding dengan perubahan temperatur lingkungan. Dalam praktiknya lingkungan adalah air atau larutan beserta dengan komponen kalorimeter.

              Dalam beberapa literatur kalor yang keluar-masuk lingkungan disebut dengan Q atau Qlarutan , sedangkan kalor reaksi dinyatakan sebagai Qreaksi. Oleh sebab itu nilai Qlarutan sama Qreaksi dengan tanda berlawanan. Apabila zat-zat yang terlibat dalam reaksi berjumlah 1 mol, maka reaksi disebut dengan entalpi atau perubahan entalpi ΔH.