SPS BAB 5 TERMOKIMIA

TEMA 2 : Penerokaan Unsur dalam Alam

Bidang Pembelajaran Termokimia

5BAB Thermochemistry

Konsep PENTING
IMPORTANT concepts

Definisi tindak balas
endotermik dan
tindak balas
eksotermik
Definition of
endothermic and
exothermic reactions

Contoh tindak TERMOKIMIA Hubung kait perubahan
balas eksotermik THERMOCHEMISTRY kimia dengan tindak balas
dan endotermik endotermik dan
Examples of eksotermik
exothermic Relationship between the
and endothermic chemical changes and
reactions endothermic and
exothermic reactions

Persamaan dan perbezaan
antara tindak balas eksotermik
dan endotermik
The similarities and differences
between exothermic and
endothermic reactions

APAKAH TERMOKIMIA?
WHAT IS THERMOCHEMISTRY?

Termokimia ialah kajian tentang perubahan haba semasa tindak balas kimia. Suatu tindak balas kimia
yang berlaku mungkin membebaskan atau menyerap haba. Termokimia menumpu pada pertukaran
tenaga dengan persekitarannya.
Thermochemistry is the study of the changes of heat energy during chemical reactions. A reaction that occur
may release or absorb heat. Thermochemistry focuses on these energy exchanges with its surroundings.

78

NOTA BESTARI

Perubahan Haba dalam Tindak Balas Kimia Heat Change in Chemical Reactions
1. Heat or energy change occurs in most of the chemical
1. Perubahan haba atau tenaga berlaku dalam kebanyakan
tindak balas kimia. reactions.
2. When a chemical reaction occurs, heat is absorbed or
2. Apabila tindak balas kimia berlaku, tenaga haba
diserap atau dibebaskan. released.
3. Heat is absorbed to break the bond in a compound.
3. Tenaga haba diserap untuk memutuskan ikatan dalam
sebatian. Sebaliknya, haba dibebaskan apabila ikatan Conversely, heat is released when the bond is formed.
terbentuk. 4. Chemical reactions can be classified into two types,

4. Tindak balas kimia dapat dikelaskan kepada dua i.e., exothermic and endothermic reactions.
jenis, iaitu tindak balas eksotermik dan tindak balas 5. The chemical reactions are applied in the making of
endotermik.
hot and cold packs.
5. Tindak balas kimia tersebut diaplikasikan dalam
pembuatan pek panas dan pek sejuk.

Tindak Balas Eksotermik Exothermic Reaction BAB
1. A reaction that releases heat to the surroundings.
1. Tindak balas yang membebaskan tenaga haba ke 2. When this reaction occurs, the reactant will lose heat 5
persekitaran.
to the surroundings.
2. Apabila tindak balas ini berlaku, bahan tindak balas 3. Since heat is released from the reactant to the
akan kehilangan haba ke persekitaran.
surroundings, the surrounding temperature increases.
3. Oleh sebab haba dibebaskan daripada bahan tindak 4. The contents in the container become hot. As a
balas ke persekitaran, maka suhu di sekitarnya
meningkat. result, the container also feels hot when touched or
shows a higher temperature when measured with a
4. Kandungan dalam bekas menjadi panas. Dengan thermometer.
itu, bekas juga terasa panas apabila disentuh atau 5. The total energy content of the product is less than the
menunjukkan suhu yang lebih tinggi apabila disukat total energy content of the reactants.
dengan termometer. 6. Examples of exothermic reactions:
(a) Burning of paper
5. Jumlah kandungan tenaga hasil tindak balas adalah (b) Explosion of bomb
kurang daripada jumlah kandungan tenaga bahan (c) Dissolving sodium hydroxide pellets in water
tindak balas.

6. Contoh tindak balas eksotermik:
(a) Pembakaran kertas
(b) Letupan bom
(c) Melarutkan hablur natrium hidroksida di dalam
air

Tindak Balas Endotermik Endothermic Reaction
1. A reaction that absorbs heat from the surroundings.
1. Tindak balas yang menyerap haba dari persekitaran. 2. When this reaction occurs, the reactant will gain heat
2. Apabila tindak balas ini berlaku, bahan tindak balas
from the surroundings.
akan menerima haba dari persekitaran. 3. Since heat is absorbed by the reactant from the
3. Oleh sebab haba diserap oleh bahan tindak balas dari
surroundings, the surrounding temperature decreases.
persekitaran, maka suhu di sekitarnya menurun. 4. The contents in the container become cool. As a
4. Kandungan dalam bekas menjadi sejuk. Dengan
result, the container also feels cool when touched or
itu, bekas juga terasa sejuk apabila disentuh atau shows a lower temperature when measured with a
menunjukkan suhu yang lebih rendah apabila disukat thermometer.
dengan termometer. 5. The total energy content of the product is more than
5. Jumlah kandungan tenaga hasil tindak balas adalah the total energy content of the reactant.
lebih daripada jumlah kandungan tenaga bahan tindak 6. Examples of endothermic reactions:
balas. (a) Photosynthesis
6. Contoh tindak balas endotermik: (b) Baking cakes
(a) Fotosintesis (c) Dissolving ammonium nitrate
(b) Membuat kek
(c) Melarutkan serbuk ammonium nitrat dalam air powder in water

Nota Grafik

79

5.1 AKTIVITI Standard Kandungan Tarikh:
5.1 Tindak balas endotermik dan eksotermik
PERBINCANGAN PBD
Perbandingan antara tindak balas eksotermik dengan Konstruktivisme
tindak balas endotermik

Comparison between the exothermic and endothermic reactions

HEBAT Sains Modul 6 Buku teks m/s 148 – 149, 152

1 Teliti rajah yang diberi dan bandingkan tindak balas eksotermik dan endotermik. TP2
Study the diagram given carefully and compare the exothermic and endothermic reactions.

Rajah Pepejal natrium Pepejal kalium
Diagram hidroksida nitrat
Solid sodium Solid potassium
hydroxide Air nitrate Air
Water Water

(a) Jenis tindak balas Tindak balas eksotermik Tindak balas endotermik
Type of reaction Exothermic reaction Endothermic reaction

(b) Takrif Tindak balas yang Tindak balas yang menyerap
Definition membebaskan haba haba dari persekitaran.
ke persekitaran. Reaction that absorbs heat
Reaction that releases from the surroundings.
heat into the surroundings.

BAB (c) Bacaan termometer Meningkat dan bekas Menurun dan bekas
dan keadaan bekas
menjadi panas. menjadi sejuk
5 Temperature reading Increases and the Decreases and the Video
and condition of
container container becomes hot. container becomes cold

(d) Perbandingan jumlah Jumlah kandungan tenaga Jumlah kandungan tenaga hasil
kandungan tenaga
hasil tindak balas hasil tindak balas adalah tindak balas adalah lebih
dengan bahan tindak
balas/Comparison of the kurang daripada daripada jumlah kandungan
total energy content of
the products with the jumlah kandungan tenaga tenaga bahan tindak
total energy content of
the reactants bahan tindak balas. balas./The total energy

The total energy content of content of the product

the product is less is higher than Praktis
that of the reactants. Kendiri
than that of the reactants.

2 Tuliskan ‘Ekso’ atau ‘Endo’ untuk mewakili tindak balas eksotermik atau endotermik dalam kehidupan
harian./Write ‘Exo’ or ‘Endo’ to represent exothermic or endothermic reactions in everyday life. TP2

Endo Fotosintesis/Photosynthesis Endo Membuat kek/Bake a cake
Ekso/Exo Respirasi/Respiration
Ekso/Exo Letupan bom/Bomb explosion Endo Peleburan ais/Melting of ice
Endo Pendidihan/Boiling
Ekso/Exo Pembakaran kertas/Burning of paper Ekso/Exo Pembekuan/Freezing
Endo Pengeringan baju/Drying of clothes
Endo Penyejatan air/Evaporation of water Endo Menggoreng telur/Fry an egg

Ekso/Exo Kondensasi/Condensation

Endo Memasak nasi/Cook rice

Ekso/Exo Paku besi berkarat/Rusting of iron nail

AKTIVITI HANDS-ON

Eksperimen Wajib 6: Membanding dan membeza tindak balas eksotermik dengan tindak balas endotermik (rujuk silang m.s. 186–187)
Compulsory Experiment 6: Compare and contrast the exothermic and endothermic reactions (cross reference pp. 186–187)

80

5PT3 PRAKTIS PENGUKUHAN KOMPONEN
PP

Arahan: Jawab semua soalan.
Instructions: Answer all questions.

Bahagian A/Section A

1 Berapakah kemungkinan suhu 3 Antara pernyataan berikut, yang 4 Seorang olahragawan meletak-
manakah berkaitan dengan kan pek sejuk pada bahagian
larutan yang terbentuk apabila tindak balas eksotermik? sendi yang bengkak disebabkan
Which of the following statements terseliuh. Antara bahan
serbuk ammonium klorida is related to an exothermic kimia berikut, yang manakah
reaction? terkandung dalam pek sejuk
dilarutkan dalam air pada I Bekas menjadi panas itu?
The container becomes hot An athlete puts a cold pack on an
suhu bilik?/What is the possible II Haba diserap dari sekeliling inflamed joint, due to sprained
Heat is absorbed from the leg. Which of the following
temperature of the solution surroundings chemicals is found in the cold
III Penguraian nitrat logam pack?
formed when ammonium Decomposition of metal A Kalsium hidroksida
nitrates Calcium hydroxide
chloride powder is dissolved in IV Asid sulfurik pekat B Natrium klorida
dicairkan dengan air Sodium chloride
water at room temperature? Concentrated sulphuric acid C Kalium oksida
is diluted with water Potassium oxide
A 0°C B 20°C A I dan II/I and II D Ammonium nitrat
B III dan IV/III and IV Ammonium nitrate
C 30°C D 40°C C II dan III/II and III
D I dan IV/I and IV
2 Antara yang berikut, yang BAB
manakah melibatkan tindak
balas eksotermik? 5
Which of the following involves
an exothermic reaction?
A Pendidihan air
Boiling of water
B Fotosintesis
Photosynthesis
C Melarutkan garam dalam air
Dissolving salt in water
D Pembakaran kertas
Burning of paper

Bahagian B/Section B

1 (a) Tandakan ( ✓ ) untuk meramalkan suhu yang mungkin direkod oleh termometer.
Tick ( ✓ ) to predict the temperatures that might be recorded by the thermometers.

(i) (ii)

Pepejal ammonium nitrat Air Pepejal nitrium hidroksida Air
Solid ammonium nitrat Water Solid sodium hydroxide Water

✓ 23°C 53°C 23°C ✓ 53°C

[2 markah/2 marks]
(b) Gariskan jawapan yang betul tentang tindak balas eksotermik.

Underline the correct answers about exothermic reaction.
(i) Tindak balas yang (membebaskan, menyerap) tenaga haba.

The reaction that (releases, absorbs) heat energy.
(ii) Jumlah kandungan tenaga hasil tindak balas adalah (kurang, lebih) daripada jumlah kandungan

tenaga bahan tindak balas.
The total energy of the products is (less, more) than the total energy of the reactant.

[2 markah/2 marks]

81

Bahagian C/Section C

2 Rajah 2 menunjukkan satu eksperimen yang dijalankan oleh Azizan untuk mengkaji perubahan haba dalam
tindak balas kimia pada suhu bilik (24.0°C).
The diagram shows an experiment carried out by Azizan to study the heat change in chemical reactions at room
temperature (24.0°C).

Termometer/Thermometer

Air suling 50
30 Distilled water 40

20

Hablur kalium nitrat Cawan polistrena Hablur natrium hidroksida
Potassium nitrate crystal Polystyrene cup Sodium hydroxide crystal

Rajah 2/Diagram 2

(a) Berdasarkan rajah di sebelah, lengkapkan jadual di bawah. TP2
Based on the diagram on the right, complete the table below.

BAB Jenis bahan kimia Suhu awal (°C) Suhu akhir (°C)
Type of chemical Initial temperature (°C) Final temperature (°C)

Hablur kalium nitrat 24.0 21.0
Potassium nitrate crystal 24.0
46.0
5 Hablur natrium hidroksida [2 markah/2 marks]
Sodium hydroxide crystal

(b) Nyatakan pemboleh ubah yang terlibat./State the variables involved. TP1
(i) Pemboleh ubah yang dimanipulasikan/Manipulated variable:
Jenis bahan kimia/Type of chemicals

(ii) Pemboleh ubah yang bergerak balas/Responding variable:
Suhu akhir/The final temperature

(iii) Pemboleh ubah yang dimalarkan/Constant variable:
Isi padu air/Jisim bahan kimia/Volume of water/Mass of chemicals

[3 markah/3 marks]

(c) Apakah hipotesis yang dapat dibuat bagi eksperimen ini? TP2
What is the hypothesis that can be made for this experiment?
Tindak balas kimia yang berlainan menyebabkan perubahan suhu yang berbeza.

Different type of chemical reactions causes different changes in temperature.

[1 markah/1 mark]

(d) Azizan kemudian memanaskan kuprum(II) karbonat dalam tabung didih. Pepejal hijau kuprum(II)
karbonat bertukar kepada pepejal hitam dan gas karbon dioksida yang terbebas mengeruhkan air kapur.
Nyatakan jenis tindak balas yang berlaku sama ada tindak balas eksotermik atau endotermik. Berikan
sebab. TP3/Menganalisis
Azizan then heat the copper(II) carbonate in the boiling tube. The green solid copper(II) carbonate changes
to the black solid and carbon dioxide gas that releases turns limewater cloudy. State the type of reaction that
occurs whether it is an exothermic or endothermic reaction. Give reasons.
Tindak balas endotermik. Kuprum(II) karbonat menyerap haba dan terurai untuk membentuk

kuprum(II) oksida dan karbon dioksida./Exothermic reaction. Copper(II) carbonate absorbs heat

and decomposes to form copper(II) oxide and carbon dioxide.

[4 markah/4 marks] Praktis

Formatif

82