Reaktivitas 1.1 · Mengukur perubahan entalpi

Fokus SL terdukung. Penilaian pertama 2025; ringkasan saat ini diperoleh; panduan Kimia lengkap belum diperoleh. Panduan, penilaian, dan persyaratan praktik tersisa tetap mempertahankan tahanan yang tercatat.

Prasyarat: baca kuantitas dan satuan yang disebutkan, gunakan aritmatika, dan kondisi model di bawah ini. Setiap pelajaran mengembangkan metodenya sendiri sebelum transfer mandiri.

Ini adalah contoh pengajaran asli atau fiksi eksplisit, bukan pengukuran aktual atau penyelidikan pembelajaran yang selesai dan dinilai.

Apa yang akan menjelaskan observasi ini?

• Gelas memanas ketika dua larutan bereaksi. Kenaikan suhu mengukur energi yang ditransfer ke lingkungan; hal itu tidak secara langsung sama dengan perubahan entalpi.
• Mulailah dengan prediksi. Nyatakan besaran atau fitur apa yang akan Anda bandingkan, lalu tentukan bukti apa yang dapat membedakan dua penjelasan.

Bangun modelnya

• Reaksi eksoterm mentransfer energi ke lingkungan. Reaksi endoterm mengambil energi dari lingkungan. Pemutusan ikatan memerlukan energi; pembentukan ikatan melepaskan energi.
• eksotermik: Memindahkan energi ke lingkungan; perubahan entalpi: Perubahan panas pada tekanan konstan untuk proses tertentu.

Pilih bukti yang dapat mengujinya

• Gunakan energi yang ditransfer = massa × kapasitas kalor spesifik × perubahan suhu. Konversi joule ke kilojoule sebelum membaginya dengan jumlah reaksi. Perubahan entalpi molar eksotermik memiliki tanda negatif.
• Gunakan isolasi dan penutup, ukur suhu awal secara konsisten, aduk, dan catat deret waktu-suhu. Perkirakan suhu reaksi dari ekstrapolasi yang tepat alih-alih mengabaikan pendinginan selama pengukuran.

Bekerja dari kuantitas yang diketahui

• Nyatakan nilai yang diketahui dan unitnya. Pilih hubungan kerana asumsinya sesuai dengan kes ini, kemudian susun semula sebelum menggantikan.
• Diketahui: larutan 100 g naik sebesar 5.0 °C; kapasitas kalor spesifik adalah 4.18 J per gram per derajat. q = mcΔT. q = 100 × 4.18 × 5.0 = 2,090 J = 2.09 kJ. Jika 0.050 mol bereaksi, ΔH = -q/n = -2.09/0.050 = -41.8 kJ per mol.

Contoh:

50 g air naik 4 °C. Gunakan c = 4.2 J per gram per derajat untuk menemukan q. Gunakan urutan yang sama: besaran diketahui → model → hubungan → substitusi → satuan dan interpretasi.

Periksa kesimpulan dan batasannya

• Kehilangan panas biasanya menurunkan kenaikan suhu yang diamati. Larutan yang menyerap panas dan reaksi yang melepaskan panas memiliki tanda yang berlawanan.
• Kembali ke pengamatan awal. Jelaskan apa hasil tersebut mendukung, kondisi apa yang diasumsikannya, dan satu cara untuk menguji penjelasan saingan.

Peringatan:

Pemutusan ikatan melepaskan energi. Klaim ini salah: Kehilangan panas biasanya menurunkan kenaikan suhu yang diamati. Larutan yang menyerap panas dan reaksi yang melepaskan panas memiliki tanda yang berlawanan.

Kunci:

Kalorimetri dan energi kimia: Gunakan energi yang ditransfer = massa × kapasitas kalor spesifik × perubahan suhu. Konversi joule ke kilojoule sebelum membaginya dengan jumlah reaksi. Perubahan entalpi molar eksotermik memiliki tanda negatif.