Kita akan menghadapi kesempatan ini dengan energi yang dapat kita temukan dalam berbagai reaksi kimia
- Prinsip Kekekalan Energi
- Hukum Hess
- Entalpi dan Entropi
- Tautan Energi
- Entropi atau fungsi Clausius “S”
- Energi Gratis «G»
Prinsip Kekekalan Energi
Energi tidak dapat direproduksi atau dimusnahkan, hanya dapat diubah atau yang sama adalah jumlah energi di Semesta adalah konstan.
Mempertimbangkan prinsip ini dan mengambil reaksi tertentu yang melepaskan energi, dapat disimpulkan bahwa reaksi sebaliknya menyerap jumlah energi yang sama dalam kinerjanya.
Contoh: Se H 2 (g) + O 2 (g)
=> H 2 O (l) => 6,8,37 Kkal / mol H 2 O
Maka: H 2 O (l) => H 2 (g) + O 2 (g) – 68,37 kkal / mol H 2 O
Reaksi:
- EKSTERMAL – PANAS DILEPASKAN
- ENDOTERMAL – PANAS YANG DISERAP
Hukum Hess
Dalam transformasi kimia, variasi energi bergantung secara eksklusif pada keadaan awal dan akhir sistem, tidak melibatkan tahap peralihan dari transformasi.
Entalpi Sistem “H”
Entalpi suatu sistem dapat dikonseptualisasikan sebagai kandungan energi panas. Variasi entalpi (ΔH) diukur dalam transformasi kimia
(ΔH) <0 reaksi eksoterm
(ΔH)> 0 reaksi endoterm
Tautan Energi
Kami akan mempertimbangkan ikatan kimia (xy). Untuk memutus mata rantai ini diperlukan energi…
Energi ::> (x – y) ::> (x + y) (gas)
Energi yang diperlukan untuk memutuskan 1 mol ikatan disebut energi ikatan ketika atom-atom yang diisolasi diperoleh dalam keadaan gas.
Contoh:
Energi (103 Kkal) ::> H-Cl => H + Cl (gas)
Dalam prakteknya kami diwakili oleh:
HCl + 103 Kkal ::> H + Cl atau
HCl ::> H + Cl – 103 Kkal
Praktik utamanya adalah memungkinkan penghitungan variasi entalpi reaksi dengan mengetahui energi ikatan.
Entropi atau fungsi Clausius “S”
Fungsi entropi atau “S” diperkenalkan pada tahun 1850 oleh Clausius. Ini adalah kuantitas termodinamika yang mengukur organisasi sistem. Sistem yang terorganisir memiliki entropi yang rendah sedangkan sistem yang tidak terorganisir memiliki entropi yang tinggi.
Stabilitas suatu sistem, selain bergantung pada entalpi, juga bergantung pada entropi, membuktikan bahwa semua transformasi cenderung ke keadaan entalpi minimum dan entropi maksimum.
Energi Gratis “G”
Ideal untuk transformasi kimia adalah mengurangi entalpi dan pada saat yang sama meningkatkan entropi, yang tidak selalu mungkin. Dalam situasi ini, sistem mencoba mencapai stabilitas setinggi mungkin, yaitu energi bebas Gibbs terendah.
Energi bebas Gibbs yang diwakili oleh G atau F dapat didefinisikan dengan reaksi:
G = H – T S dimana:
G: energi bebas Gibbs
H: entalpi
T: suhu mutlak
S: entropi
T S : energi organisasi
G <0 – spontan
G> 0 – non-spontan
G: 0 – kesetimbangan