Rumus Kalorimeter – Pengertian, Materi, Jenis-Jenis, Contoh Soal

Posted on

Rumus.co.id – Setelah sebelumnya kita membahas tentang Rumus Hambatan Listrik kali ini kita akan membahas materi tentang rumus kalorimeter lengkap, kita akan jabarkan secara detail dan lengkap mulai dari pengertian, jenis – jenis, rumus, dan contoh soal beserta pembahasannya.

Pengertian Kalorimeter

Kalorimeter yaitu merupakan alat yang dapat digunakan untuk menentukan energi yang menumpuk dengan cara mengukur suatu perubahan suhu yang terjadi atau perubahan efek yang termal lainnya.

Kalorimeter
Kalorimeter

Pada Kalorimeter dapat terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi kalor sesuai dengan hukum kekekalan energi yang menyatakan energi tidak dapat diciptakan dan energi pun tidak dapat dimusnahkan.

Materi Kalorimeter

Sebuah Kalorimeter tersebut merupakan alat yang dipakai untuk percobaan yang berhubungan dengan kalor. Kalorimeter didesain sedemikian sehingga perpidahan kalor ke lingkungannya dapat terjadi seminimum mungkin.

Kalorimeter Pengukur
Kalorimeter Pengukur

Pada dasarnya sebuah kalorimeter tersebut dapat terdiri dari dua bejana yang terpisahkan oleh suatu ruang udaranya. Bejana disebelah dalamnya terbuat dari aluminium mengkilat untuk mengurangi penyerapan kalor oleh dinding bejana. Tutup bejana terbuat dari kayu yang merupakan penghantar yang buruk agar tidak banyak panas yang hilang. Kalorimeter juga dapat digunakan untuk mengukur kalor jenis suatu zat.

Perlengkapan Untuk Uji Coba Alat Bahan dan Cara Kerja :

Alat :

  • Neraka
  • Kain Kasar
  • Kalorimeter
  • Lap Kasar
  • Gelas Kimia
  • Kawat Kasar
  • Spritus
  • Korek Api
  • Kaki Tiga

Bahan :

  • Air

Cara Kerja :

  • Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan untuk percobaan.
  • Meletakkan alat dan bahn di tempat yang datar serta nyaman dan aman.
  • Memeriksa alat dan bahan yang sudah siap apakah ada yang rusak atau cacat.
  • Meminimalkan neraca sampai bernilai nol (0).
  • Mengatur beban pada neraca sampai bisa seimbang.
  • Menimbang kalorimeter + pengaduknya.
  • Mengisi air pada kalorimeternya.
  • Menimbang kalorimeter yang sudah ditambah air tersebut.
  • Mengukur suhu air pada kalorimeter.
  • Menimbang gelas beker (Gelas kimia).
  • Masukkan air pada kalorimeter ke dalam gelas kimia.
  • Mempersiapkan alat pendidihnya.
  • Memanaskan gelas kimia yang sudah dimasukkan air mendidih.
  • Menimbang air yang sudah mendidih.
  • Mengukur suhu air panas.
  • Memindahkan air panas kedalam kalorimeter.
  • Mengaduk air panas pada kalorimeter sebanyak 30 kali.
  • Mengukur suhu air yang telah diaduk.
  • Mencatat hasil pengamatan yang sudah dicoba tadi.

Jenis – Jenis Kalorimeter

Kalorimeter juga memiliki jenis – jenisnya dan memiliki alat – alat untuk mengukur jumlah kalor atau yang lain, yaitu sebagai berikut :

1. Kalorimeter Bom

Kalorimeter Bom yaitu sebuah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor (nilai kalori) yang dapat dibebaskan pada pembakaran sempurna (dalam O2 berlebih) suatu senyawa, bahan makanan, dan bahkan bahan bakar. Sejumlah sampel dapat juga ditempatkan pada tabung beroksigen yang sudah tercelup dalam medium penyerap kalor (kalorimeter), dan sampel akan terbakar oleh api listrik dari kawatlogam yang terpasang dalam tabung.

Kalorimeter Bom
Kalorimeter Bom

Rumus reaksi pembakaran yang terjadi dalam bom dan akan menghasilkan kalor yang diserap air dan bom adalah :

qreaksi = – (qair + qbom)

Jumlah kalor yang diserap oleh air dapat dirumuskan :

qair  =  m x c x DT

Rumus untuk mencari jumlah kalor yang diserap oleh bom adalah :

qbom  =  Cbom x DT

2. Kalorimeter Sederhana (Larutan)

Pengukuran kalor reaksi selain dari kalor reaksi pembakaran dapat juga dilakukan dengan menggunakan kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter sederhana yang dapat dibuat dari gelas stirofoam. Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (misalnya reaksi netralisasi asam – basa/ netralisasi, pelarutan dan pengendapan).

Kalorimeter Sederhana (Larutan)
Kalorimeter Sederhana (Larutan)

Rumus reaksi kalor yang diserap dan dilepaskan larutan sedangkan kalor diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan adalah :

qreaksi  = – (qlarutan + qkalorimeter)

qkalorimeter  = Ckalorimeter x DT

Jika harga kapasitas kalor sangat kecil sehingga perubahan kalor dapat berakibat pada kenaikan suhu kalorimeter :

qreaksi  = – qlarutan

qlarutan  = m x c x DT

Contoh Soal Kalorimeter

1. Suatu kalorimeter bom berisi = 250 mL air yang suhunya mencapai 25 oC, kemudian dibakar 200 mg gas metana. Suhu tertinggi yang dicapai air dalam kalorimeter adalah = 35 oC. Jika kapasitas kalor kalorimeter itu = 75 J / oC dan kalor jenis air = 4,2 J / g.oC, berapakah DHc gas metananya ?

Penyelesaian :

  • qair  =  m x c x DT

= ( 250 ) x ( 4,2 ) x ( 35 – 25 )

= 10.500 J

  • qbom  =  Cbom x DT

= ( 75 ) x ( 35 – 25 )

= 750 J

  • qreaksi = – (qair + qbom)

qreaksi = – ( 10.500 J + 750 J )

= – 11.250 J = – 11,25 kJ

200 mg CH4 = 0,2 g CH4 = ( 0,2 / 16 ) mol = 0,0125 mol

DHc CH4 = (- 11,25 kJ / 0,0125 mol ) = – 900 kJ / mol ( reaksi eksoterm )

Jadi, hasilnya adalah = – 900 kJ / mol

Inilah pembahasan materi tentang rumus kalorimeter lengkap mulai dari pengertian, jenis – jenis, rumus, beserta contoh soal dan pembahasannya, semoga bermanfaaat…..

Baca Juga :