MODUL ELEKTRONIK
PHENOMENON-BASED LEARNING
UNTUK SMA/MA KELAS XI
Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu Alam
BELLA PRATIWI, S.Pd., M.Pd
PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN KIMIA
UNIVERSITAS RIAU 2020
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil’alamin puji syukur penulis
ucapkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat
dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan e-modul phenomenon-based learning
pada materi Termokimia untuk kelas XI MIPA.
Penyusunan modul ini bertujuan untuk melatih
kemampuan berfikir kritis peserta didik menggunakan
pembelajaran berbasis fenomena (phenomenon-based
learning) yang memberikan kesempatan kepada
peserta didik untuk mempelajari cara menemukan
fakta, konsep dan prinsip dalam materi termokimia
serta dapat meningkatkan motivasi dan kemandirian
belajar peserta didik. Penulis berharap e-modul
termokimia phenomenon-based learning dapat
membantu guru dan peserta didik dalam proses
pembelajaran kimia. Aamiin ya Rabbal ‘alamin.
Pekanbaru, Juli 2020
E-MODUL TERMOKIMIA Bella Pratiwi, S.Pd., M.Pd
i
TIM PENYUSUN
Prof. Dr. Jimmi Copriady, M.Si
Ketua Pembimbing
Dr. Lenny Anwar S, M.Si
Anggota Pembimbing
Bella Pratiwi, S.Pd., M.Pd
Penulis
E-MODUL TERMOKIMIA ii
PETUNJUK PENGGUNAAN
E-MODUL
1. Pelajari daftar isi dan skema kedudukan e-modul
dengan cermat dan teliti karena dalam skema e-modul
akan terlihat kedudukan e-modul sedang anda pelajari ini
antara modul-modul yang lain.
2. Baca dan pahami e-modul dari tujuan pembelajaran
kemudian lakukan kegiatan-kegiatan yang ada pada
e-modul melalui Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD)
yang telah disediakan.
3. Perhatikan Langkah-Langkah dalam melakukan pekerjaan
dengan benar untuk mempermudah dalam memahami
suatu proses pekerjaan, sehingga diperoleh hasil yang
optimal.
4. Pahami setiap teori dasar yang akan menunjang
penguasaan materi dengan cara membaca dan teliti.
5. Setelah kegiatan-kegiatan pada e-modul selesai
dikerjakan, jawablah tes formatif.
6. Cocokkanlah jawabanmu dengan kunci jawaban
kemudian ukurlah tingkat penguasaanmu.
E-MODUL TERMOKIMIA iii
PETUNJUK PENGGUNAAN
E-MODUL
6. Perhatikan Navigasi (ikon) berikut!
= Home / kembali ke daftar isi
= Halaman selanjutnya
= Halaman terakhir
= Kembali ke halaman
sebelumnya
= Halaman awal / cover
= Perbesar / perkecil layar
= Memulai video
= Memperbesar image/ gambar
E-MODUL TERMOKIMIA iv
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ................................................................. i
Penulis............................................................................... ii
Petunjuk Penggunaan E-Modul.................................. iii
Daftar Isi ............................................................................ v
Glosarium.......................................................................... viii
I. PENDAHULUAN........................................................... 1
1. Kompetensi Dasar..................................... 2
2. Indikator Pencapaian Kompetensi ............ 3
3. Deskripsi Materi ........................................ 6
4. Peta Konsep..............................................9
II. PEMBELAJARAN......................................................... 10
Kegiatan Pembelajaran 1 ...................................... 11
1. Hukum Kekekalan Energi ......................... 13
2. Energi Dalam ............................................ 17
3. Sistem dan Lingkungan ............................19
4. Entalpi dan Perubahan Entalpi ................. 23
5. Reaksi Eksoterm dan Endoterm ............... 26
E-MODUL TERMOKIMIA v
DAFTAR ISI
6. Perbedaan Reaksi Eksoterm dan
Endoterm................................................ 32
7. Persamaan Termokimia.......................... 41
8. Perubahan Entalpi Standar (∆H°) .......... 45
9. Rangkuman ............................................ 51
10. Tes Formatif............................................ 54
Kegiatan Pembelajaran 2......................................... 58
1. Kalorimeter Sederhana .......................... 61
2. Kalorimeter BOM.................................... 65
3. Rangkuman ............................................ 73
4. Tes Formatif............................................ 74
Kegiatan Pembelajaran 3......................................... 78
1. Hukum Hess........................................... 80
2. Entalpi Pembentukan (∆Hf) .................... 86
3. Rangkuman ............................................ 92
4. Tes Formatif............................................ 94
E-MODUL TERMOKIMIA vi
DAFTAR ISI
Kegiatan Pembelajaran 4........................................ 98
1. Energi Ikatan .......................................... 100
2. Entalpi Pembakaran Berbagai Bahan
Bakar ...................................................... 103
3. Rangkuman ............................................ 109
4. Tes Formatif............................................ 110
EVALUASI ..................................................................... 114
KUNCI JAWABAN......................................................... 120
DAFTAR PUSTAKA ...................................................... 129
PENUTUP...................................................................... 131
PENULIS ....................................................................... 132
E-MODUL TERMOKIMIA vii
GLOSARIUM
Energi, sebagai kemampuan melakukan kerja / usaha
Energi ikatan, energi yang diperlukan untuk
memutuskan sebuah ikatan dari seluruh ikatan
suatu molekul gas menjadi atom-atom gas.
Entalpi, jumlah dari semua bentuk energi dalam suatu
zat dan akan tetap konstan selama tidak ada
energi yang masuk dan keluar dari zat tersebut.
Hukum Hess, perubahan entalpi suatu reaksi hanya
tergantung pada keadaan awal (zat-zat pereaksi)
dan keadaan akhir (zat-zat hasil reaksi).
Hukum kekekalan energi, energi tidak dapat
diciptakan atau dimusnahkan, tetapi hanya
berubah bentuk.
Kalor, jenis energi yang dapat dipindahkan dari suatu
benda ke benda yang lain dengan radiasi atau
sentuhan.
Kalor jenis, jumlah kalor yang dibutuhkan untuk
menaikkkan suhu 1 gram larutan sebesar 1 K.
Kalorimeter, alat untuk mengukur umlah kalor yang
diserap atau dilepaskan oleh suatu sistem.
E-MODUL TERMOKIMIA viii
GLOSARIUM
Lingkungan, hal-hal di luar sistem yang membatasi
sistem dan dapat mempengaruhi sistem
Persamaan termokimia, menggambarkan suatu reaksi
yang disertai informasi tentang perubahan entalpi
(kalor) yang menyertai reaksi tersebut
Perubahan entalpi pembentukan standar (∆Hf°),
perubahan kalor yang diserap atau dibebaskan
pada pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-
unsurnya pada keadaan standar (25°C, 1atm)
Reaksi eksoterm, reaksi yang disertai dengan
perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan
Reaksi endoterm, reaksi yang disertai dengan
perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem
Sistem, segala sesuatu yang menjadi pusat perhatian
dalam memperlajari energi
Termokimia, bagian ilmu kimia yang mempelajari
hubungan antara kalor dengan reaksi kimia atau
proses-proses yang berhubungan dengan reaksi
kimia
E-MODUL TERMOKIMIA ix
PENDAHULUAN
KOMPETENSI DASAR
INDIKATOR PENCAPAIAN
KOMPETENSI
DESKRIPSI MATERI
E-MODUL TERMOKIMIA 1
KOMPETENSI DASAR
3.4 Menjelaskan konsep perubahan
entalpi reaksi pada tekanan tetap
dalam persamaan termokimia.
4.4 Menyimpulkan hasil analisis data
percobaan termokima pada tekanan
tetap
3.5 Menjelaskan jenis entalpi reaksi,
hukum Hess dan konsep energi
ikatan
4.4 Membandingkan perubahan
entalpi beberapa reaksi
berdasarkan data hasil
percobaan .
E-MODUL TERMOKIMIA 2
INDIKATOR PENCAPAIAN
KOMPETENSI
Kegiatan Pembelajaran 1
• Menjelaskan tentang energi, kalor,
entalpi dan perubahan entalpi
• Membedakan antara sistem dan lingkungan
• Membedakan reaksi eksoterm dan
endoterm berdasarkan diagram
tingkat dan melalui percobaan
• Menjelaskan persamaan termokimia
• Menjelaskan perubahan entalpi standar
dan macam-macam perubahan entalpi
E-MODUL TERMOKIMIA 3
INDIKATOR PENCAPAIAN
KOMPETENSI
Kegiatan Pembelajaran 2
• Menghitung perubahan entalpi reaksi
berdasarkan data yang diperoleh dari
kalorimeter
Kegiatan Pembelajaran 3
• Menentukan perubahan entalpi
berdasarkan hukum Hess dan data
entalpi pembentukan standar.
E-MODUL TERMOKIMIA 4
INDIKATOR PENCAPAIAN
KOMPETENSI
Kegiatan Pembelajaran 4
• Menentukan perubahan entalpi
berdasarkan energi ikatan
• Membandingkan entalpi pembakaran
(∆Hc) beberapa bahan bakar
E-MODUL TERMOKIMIA 5
DESKRIPSI MATERI
Materi Prasyarat:
• Ikatan Kimia
• Stoikiometri
• Hidrokarbon
Kata Kunci:
• Sistem
• Lingkungan
• Energi
• Kalor
• Entalpi
Sumber: https://ilovelife.co.id/blog/gemar-olahraga-lari-maraton-
Banyak aktivitas yang kita lakukan dalam
kehidupan sehari-hari memerlukan energi. Energi
ini diperoleh dari setiap makanan yang kita
konsumsi. Manusia, tumbuhan dan hewan
mencerna makanan melalui proses kimiawi.
Makanan, sebagai sumber energi, diproses oleh
tubuh sehingga menghasilakan kalor dan energi.
E-MODUL TERMOKIMIA 6
DESKRIPSI MATERI
Sumber: https:// Sumber: https://shopee.co.id/ Gambar: Kompor Gas
www.kompasiana.com/ Kompor-Minyak-Tanah-Hock-16-
Secara tradisional, makanan dimasak dengan
menggunakan tungku dengan bahan bakar kayu. Pada
perkembangannya, digunakan minyak tanah sebagai bahan
bakar untuk memasak (menggunakan minyak kompor).
Sekarang, kompor minyak sudah jarang digunakan karena
pemerintah telah melakukan program konversi minyak
tanah menjadi LPG (elpiji). Hal ini karena elpiji lebih murah
dan lebih efisien. Pada elpiji merupakan salah satu dari
banyaknya peristiwa reaksi kimia yang menghasilkan
maupun menyerap kalor dan energi.
Pada e-modul ini akan dibahas bagian dari ilmu kimia
yang mempelajari perubahan kalor yang disebut
termokimia. Secara operasional termokimia berkaitan
dengan pengukuran dan penafsiran perubahan kalor yang
menyertai reaksi kimia, perubahan keadaan, dan
pembentukan larutan.
E-MODUL TERMOKIMIA 7
DESKRIPSI MATERI
Fokus bahasan dalam termokimia adalah tentang
jumlah kalor yang dapat dihasilkan oleh sejumlah tertentu
pereaksi serta cara pengukuran kalor reaksi. Oleh karena
itu, didalam E-modul phenomenon based learning terdapat
4 kegiatan pembelajaran, yaitu:
1. Kegiatan Pembelajaran 1: Energi dan Entalpi
2. Kegiatan Pembelajaran 2: Kalorimetri
3. Kegiatan Pembelajaran 3: Hukum Hess dan Entalpi
Pembentukan Standar
4. Kegiatan Pembelajaran 4: Energi Ikatan dan Entalpi
Pembakaran Bahan Bakar
Pada setiap kegiatan pembelajaran terdapat 5 aspek/
tahapan phenomenon based learning yaitu: mengamati
fenomena, menyusun penjelasan sementara, menyelidiki /
menginvestigasi, menyusun penjelasan akhir dan
memberikan alasan. E-modul phenomenon based
learning ini hanya dapat dioperasikan jika computer user
memiliki aplikasi GOM player.
E-MODUL TERMOKIMIA Sumber: http://
bappeda.jatimprov.go.id/2016/06/27/arab-
8
PETA KONSEP
Perubahan Energi
dan Reaksi Kimia
Pembentukan Ikatan Pemutusan Ikatan
Eksotermis Endotermis
Panas dilepaskan ke Panas diserap dari
lingkungan lingkungan
Suhu naik Suhu turun
∆H negatif ∆H positif
∆H pemutusan < ∆H Diukur dan ∆H pemutusan > ∆H
pembentukan dihitung pembentukan
Eipereaksi < dengan Eipereaksi >
Eiproduk reaksi Eiproduk reaksi
Cara langsung Cara tidak langsung
Kalorimeter Kalorimeter Hukum ∆H Energi
BOM sederhana Hess reaksi Ikatan
untuk untuk
Gas Larutan
pada pada
V tetap P tetap
E-MODUL TERMOKIMIA 9
PEMBELAJARAN
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3
KEGIATAN PEMBELAJARAN 4
E-MODUL TERMOKIMIA 10
KEGIATAN
PEMBELAJARAN 1
Energi dan Entalpi
TUJUAN PEMBELAJARAN
Melalui e-modul Phenomenon-Based Learning,
diharapkan peserta didik terlibat aktif selama proses belajar
mengajar berlangsung, memiliki sikap ingin tahu, teliti dalam
mengamati serta menafsir fenomena dan bertanggung
jawab dalam menjawab pertanyaan, memberi saran dan
berpikir kritis, serta dapat menjelaskan konsep tentang
energi, kalor, sistem dan lingkungan. Dapat menjelaskan
entalpi dan perubahan entalpi. Membedakan reaksi
eksoterm dan endoterm berdasarkan diagram tingkat serta
percobaan. Menjelaskan persamaan termokimia. Serta
dapat menjelaskan perubahan entalpi standar dan macam-
macam perubahan entalpi
E-MODUL TERMOKIMIA 11
Mengamati Fenomena
Sumber: https://www.klikdokter.com/info-sehat/read/3619230/11-makanan-untuk-mengatasi-badan-lemas
Gambar 1.1 Mudah Kelelahan dan Bersemanagat
Jelaskan perbedaan dari dua gambar diatas!
Menyusun Penjelasan Sementara
Apakah kamu akan kelaparan jika tidak makan? Apakah
kamu akan bisa mengerjakan sesuatu jika tidak makan?
Kenapa manusia memerlukan makan? Apakah yang kita
perlukan untuk bisa melakukan segala sesuatu? Coba
jelaskan dengan menggunakan bahasa sendiri, apakah yang
dimaksud dengan energi? Kenapa kita memerlukan energi?
E-MODUL TERMOKIMIA 12
1. HUKUM KEKEKALAN ENERGI
Kita memerlukan makan yang
menghasilkan energi untuk kita, energinya kita
pakai untuk bergerak dan menjaga suhu tubuh
kita. Setiap benda di alam semeseta memiliki
energi. Secara sederhana, energi
didefinisikan sebagai kemampuan melakukan
kerja atau usaha.
Energi yang dimiliki benda dapat berupa energi listrik,
energi bunyi, energi kimia, energi panas dan bentuk-
bentuk energi lainnya. Suatu bentuk energi dapat dirubah
menjadi bentuk energi lain. Sinar matahari yang diserap
oleh tumbuh-tumbuhan diubah menjadi energi kimia
berupa karbohidrat. Bahan makanan tersebut dicerna oleh
tubuh dan menghasilkan energi.
Energi yang ada dialam semesta jumlahnya selalu
konstan, jumlah nya tidak bertambah dan tidak berkurang.
Ini yang disebut dengan Hukum Kekekalan
energi yaitu “energi tidak dapat diciptakan Klik Link Kimia
berikut:
atau dimusnahkan, tetapi energi bisa https://
dirubah dari suatu bentuk ke bentuk lain.” id.wikipedia.or
g/wiki/Energi
E-MODUL TERMOKIMIA 13
Chemistry Expert
James Prescoot Joule adalah seorang
ahli fisika di Inggris. Lahir di Salford,
Lancashire. Joule mempelajari sifat panas,
dan menemukan hubungannya dengan
kerja mekanik (energi). Ini mengarah pada
teori konservasi energi dan pengembangan
hukum termodinamika pertama. Satuan
energi dalam SI yaitu Joule, sesuai dengan
namanya. Dia bekerja dengan Lord Kelvin
mengembangkan Yuk lebih kenal
dengan James
Sumber: https:// skala suhu, Prescott Joule
www.sciencephoto.com/ dengan Klik Link
berikut:
melakukan pengamatan pada https://
www.wikiwand.com/
magnetrostriksi dan menemukan id/
James_Prescott_Jo
hubungan antara arus resistensi dan ule#
panas yang hilang, yangs sekarang
disebut dengan Hukum Joule.
James Prescott Joule (1818-1889)
E-MODUL TERMOKIMIA 14
Reaksi termokimia adalah reaksi yang
membebaskan atau membutuhkan kalor. Perubahan
kalor pada saat reaksi kimia berlangsung ditandai oleh
perubahan suhu pada zat kimia. Setelah reaksi
berlangsung, suhu zat kimia dapat menjadi panas atau
lebih dingin.
Pada perubahan kalor dari suatu proses, perlu dikaji
beberapa hal yang berhubungan dengan energi apa saja
yang dimiliki oleh suatu zat, Klik Link Kimia
berikut:
perpindahan energi serta https://
www.kelaspintar.id/
perubahan energi tersebut. blog/tips-pintar/
pengertian-energi-
Setiap benda dialam semesta kinetik-dan-energi-
potensial-5674/
memiliki energi. Energi digunakan
saat benda berpindah tempat atau
berubah wujud. Energi yang
dimiliki oleh benda ada dua jenis:
1. Energi Potensial: Energi yang dimiliki oleh
benda akibat posisi benda tersebut atau benda
dalam keadaan diam.
2. Energi Kinetik: Energi yang dimiliki benda
saat bergerak.
E-MODUL TERMOKIMIA 15
Energi memiliki satuan Joule (J). Satuan
energi lainnya yaitu Kalori (Kal).
Dalam satuan sistem SI, 1 kalori 1 Kalori = 4,184 Joule
sebanding dengan 4,184 Joule. Cair = 1 kalg-1°C-1
Menurut hukum kekekalan energi,
energi tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan, tetapi hanya berubah bentuk. Salah satu
contohnya adalah perubahan energi potensial menjadi energi
kinetic Ketika benda mengalami perpindahan. Bahan kimia
juga memiliki energi kimia. Ketika terjadi reaksi kimia, energi
kimia yang dimiliki oleh bahan kimia akan dilepaskan atau
terjadi penyerapan energi. Simak penjelasan lebih lengkap
mengenai hukum kekekalan energi pada video berikut.
Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=O06J_y5XTU0 Ayo Berpikir!
Video 1.1 Hukum Kekekalan Energi Berdasarkan hukum
kekekalan energi,
energi tidak dapat
diciptakan dan tidak
dapat dimusnahkan.
Namun mengapa
kita dianjurkan untuk
menghemat energi?
Mengapa terjadi
krisis energi?
E-MODUL TERMOKIMIA 16
2. ENERGI DALAM
Sumber: https://palembang.tribunnews.com/2018/08/07/
Gambar 1.2 Penggunaan Kompres
Apakah kamu merasakan suhu tubuh kamu panas
saat akan demam? Apakah kamu mersakan
gelisah saat tidur pada saat demam? Apakah
kamu merasakan selera makan akan berkurang
saat demam? Bagaimana cara yang tepat untuk
menurunkan panas tersebut?
Kalor atau panas merupakan transfer energi yang terjadi
akibat perbedaan suhu. Kalor berpindah dari suhu tinggi
kesuhu rendah hingga kedua benda mencapai suhu yang
sama. Kain kompres yang telah direndam air dingin
digunakan untuk meredakan demam. Hal ini merupakan
contoh transfer energi. Panas tubuh akan diserap oleh kain
kompres. Akibatnya, kain kompres bertambah suhunya.
E-MODUL TERMOKIMIA 17
Klik Link Kimia Kalor yang dipindahkan dari benda
berikut: berasal dari energi dalam. Energi dalam
https:// merupakan jumlah energi dari seluruh
blog.ruanggur partikel yang ada dalam benda. Dalam
u.com/ mempelajari perubahan fisika ataupun
pengertian- perubahan kimia, perubahan energi dalam
kalor-dan-
(∆E) menjadi pembahasan utama karena
menyertai suatu proses. Perubahan energi
dalam dirumuskan sebagai berikut:
∆E= q +w ∆U= q +w
Keterangan: : perubahan energi dalam sistem
∆E atau ∆U : kalor yang diserap atau dilepaskan
q
sistem
w : kerja yang dilakukan atau diterima
sistem
Jika energi dalam produk lebih besar
dari energi dalam pereaksi, maka (∆E)
bernilai positif. Hal ini terjadi jika pereaksi
menyerap energi saat terjadi reaksi kimia
E-MODUL TERMOKIMIA 18
3. SISTEM DAN LINGKUNGAN
Saat kita berada di
daerah kutub utara,
terdapat banyak salju, dan
jika kita berada disana,
apakah yang kita rasakan?
Apakah yang kita perlukan
saat berada di suhu dingin? Sumber: https://www.cnnindonesia.com/
Gambar 1.3 Salju
Saat kita berada disuhu dingin, kita
akan merasakan kedinginan. Suhu
udara yang kita rasakan disebut
dengan lingkungan, dan badan kita
yang merasakan dingin yang akan
menjadi focus kita yang disebut
dengan sistem. Perpindahan energi
Sumber: https://www.google.com/url? berlangsung dari sistem ke lingkungan
atau sebaliknya.
Gambar 1.4 Sistem
Sistem merupakan bagian tertentu dari alam yang menjadi
fokus pengamatan. Dalam kimia, sistem mencakup zat-zat
yang terlibat dalam perubahan fisika dan kimia. Bagian dari
alam yang berada di luar sistem dinamakan lingkungan.
E-MODUL TERMOKIMIA 19
Suhu saat ini sangat Sumber: https://www.fisikabc.com/zat.html
ekstrim sehingga membuat
keadaan menjadi gerah. Minum Gambar 1.4 Es Mencair
air es atau minuman dingin
merupakan pilihan tepat untuk
membuat tubuh kembali segar.
Tetapi jika air es tersebut
dibiarkan terlalu lama diudara
terbuka mengakibatkan es
menjadi cepat cair. Kenapa hal
itu bisa terjadi? Dan manakah
yang bertindak sebagai sistem
dan lingkungan?
Contoh lainnya: Pada
reaksi antara NaOH dengan
larutan HCl dalam suatu
tabung reaksi, terjadi kenaikan
suhu yang menyebabkan suhu
tabung reaksi naik, demikian
Gambar 1.5 Reaksi NaOH + HCl juga dengan suhu sekitarnya.
Larutan NaOH dan larutan HCl adalah yang menjadi
pusat perhatian, dengan demikian NaOH dan HCl disebut
sistem, sedangkan tabung reaksi, suhu di udara, tekanan
udara merupakan lingkungan.
E-MODUL TERMOKIMIA 20
Perhatikan Fenomena Berikut!
Sumber: https://www.kompas.com/skola/
Gambar 1.6 Jenis-Jenis Sistem
Pada saat kamu akan meminum secangkir kopi,
apakah kamu meminumnya saat masih hangat atau
sudah dingin? Jika kopi tersebut yang masih berada
didalam cangkir ditutupi oleh penutup cangkir,
apakah kopi tersebut masih hangat? Dan bagaimana
jika dibiarkan terbuka begitu saja, apa yang terjadi?
Bandingkan juga dengan kopi yang kamu tuangkan
kedalam termos, siapakah yang lebih tahan
panasnya? Bagaimana hal itu bisa terjadi?
E-MODUL TERMOKIMIA 21
Sumber: https://www.google.com/url?sa=i&url=http%3A%
Gambar 1.7 Jenis-Jenis Sistem
Berdasarkan interaksinya dengan lingkungan, sistem
dibedakan menjadi tiga macam:
1. Sistem terbuka, dapat mempertukarkan baik materi
maupun energi dengan lingkungannya.
2. Sistem tertutup, memungkinkan terjadinya perpindahan
energi saja.
3. Sistem terisolasi, tidak terjadi pertukaran energi maupun
materi.
E-MODUL TERMOKIMIA 22
4. ENTALPI DAN PERUBAHAN ENTALPI
Perhatikan Fenomena Berikut!
Pernahkah kamu meminum segelas teh panas di pagi
hari? Apa yang terjadi jika teh panas tersebut diletakkan
di atas meja dan kemudian ditinggalkan berjam-jam?
Tentu segelas teh panas itu sudah dingin. Bagaimana
“cara panas” itu pergi? Kemana perginya? Kenapa panas
itu pergi? Nah, bagaimana kalau seandainya segelas teh
itu kita biarkan semalaman apakah dapat membeku?
Sumber: https://health.grid.id/read/351841402/tak- 23
Gambar 1.8 Teh Hangat
E-MODUL TERMOKIMIA
Saat teh tersebut dibiarkan berjam-jam, teh tersebut
akan menjadi tidak hangat lagi. Terjadi pelepasan panas
(kalor) pada segelas teh tersebut. Nah hal tersebut
merupakan reaksi kimia, terjadi penyera-
pan dan pelepasan panas (kalor).
Jumlah dari energi panas (kalor) yang H = entalpi
∆H = perubahan
dimiliki suatu zat pada tekanan tetap entalpi
disebut entalpi. Entalpi dilambangkan
dengan huruf “H”, berasal dari kata “Heat” yang berarti
panas.
Entalpi suatu zat tidak dapat diukur besarnya, tetapi
perubahan entalpinya (∆H) dapat diukur. Perubahan entalpi
adalah perubahan kalor yang terjadi pada suatu reaksi kimia.
Perubahan entalpi ini diperoleh dari selisih entalpi produk
dengan entalpi reaktan.
∆H = Hproduk - Hreaktan
Jika ∆H produk lebih kecil daripada ∆H reaktan maka
akan terjadi pembebasan kalor dengan harga ∆H negatif (-)
atau lebih kecil daripada nol.
∆H = Hproduk - Hreaktan < 0
E-MODUL TERMOKIMIA 24
Jika ∆H produk lebih besar daripada ∆H reaktan maka
akan terjadi penyerapan kalor dengan harga ∆H positif (+)
atau lebih besar daripada nol.
∆H = Hproduk - Hreaktan > 0
Perubahan entalpi zat sama dengan harga kalor
reaksinya yang dilambangkan “q”, baik reaksi dalam
wadah tertutup maupun wadah terbuka.
Jika suatu reaksi kimia zat melepaskan kalor sebesar
q, maka entalpi zat pada akhir reaksi bekurang sebasar
kalor yang dilepaskan. Hal tersebut dituliskan: ∆H = -q.
Sebaliknya, jika sistem menyerap kalor sebesar q pada
akhir reaksi, maka entalpi sistem pada akhir reaksi
bertambah sebesar kalor yang diserap. Hal tersebut
dituliskan:
E-MODUL TERMOKIMIA 25
5. REAKSI EKSOTERM DAN ENDOTERM
Perhatikan Fenomena Berikut!
Sumber: https://gapki.id/news/1813/memahami-dan- Pernahkah
kamu bermain api?
Gambar 1.9 Contoh Reaksi Apakah yang kamu rasa-
kan? Apalagi saat berada
disekitar kebakaran hutan?
Mengapa kita dapat
merasakan panasnya api
walaupun kita tidak
langsung menyentuh api?
Hal itu disebabkan karena pembakaran kayu melepaskan
kalor ke lingkungan, sehingga
temperatur lingkungan menjadi
lebih tinggi. Pembakaran api
unggun ini termasuk reaksi
eksoterm.
Reaksi eksoterm adalah
reaksi kimia yang
menghasilkan kalor, dimana
terjadi perpindahan kalor dari Sumber: https://ruangguru-blog.blogspot.com/2018/12/
sistem ke lingkungan.
Gambar 1.10 Reaksi Ekseoterm
E-MODUL TERMOKIMIA 26
Perpindahan kalor ke
lingkungan ini menyebabkan
temperatur lingkungan menjadi
naik dan setelah dibiarkan
beberapa saat maka temperatur
lingkungan akan kembali ke
keadaan semula.
Animasi 1.1 Reaksi Eksoterm
Karena pada reaksi eksoterm terjadi pembebasan energi
ke lingkungan, maka entalpi sistem berkurang dan
perubahan entalpi bernilai negatif.
Sumber: https://ruangguru-blog.blogspot.com/2018/12/
Gambar 1.11 Entalpi Reaksi Eksoterm
Contoh reaksi eksoterm adalah pada reaksi
pembakaran, seperti pembakaran kayu, pembakaran
metana, pembakaran propane, serta reaksi antara oksida
kapur (CaO) dan air, akan menghasilakan Ca (OH)2.
Seperti reaksi berikut:
CaO + H2O → Ca(OH)2 + panas
E-MODUL TERMOKIMIA 27
Jika hasil reaksi diatas
terkena tangan maka tangan
akan merasakan panas. Tangan
sebagai lingkungan menerima
panas dari sistem yang bereaksi
tersebut. Sumber: https://intisari.grid.id/read/03342112/
Gambar 1.12 Tangan terkena panas
Perhatikan Fenomena Berikut!
Sumber: https://lifestyle.kompas.com/read/2018/02/22/090000720/
Gambar 1.13 Contoh Reaksi Endoterm
Pernahkah Anda membeli parfum? Apa yang Anda
lakukan ketika membeli parfum? Ya menghirup
aromanya. Kebanyakan orang menghirup aroma
parfum dengan menyemprotkan parfum pada tangan.
Apa yang Anda rasakan ketika tangan Anda terkena
parfum?
Ternyata, pada saat tangan/kulit kita terkena
parfum yang mengandung alkohol contohhya saja
Channel, maka alkohol dalam parfum akan menyerap
kalor dari kulit kita untuk berubah menjadi uap,
E-MODUL TERMOKIMIA 28
sehingga kulit kita akan terasa dingin. Reaksi alkohol yang
menyerap kalor tersebut disebut dengan reaksi endoterm.
Reaksi endoterm adalah reaksi kimia yang menyerap
atau menerima kalor, dimana
terjadi perpindahan kalor dari
lingkungan ke sistem. Pada
reaksi endoterm ini terjadi
penurunan temperatur pada
sistem dan setelah beberapa
waktu temperaturnya akan
kembali ke keadaan semula.
Hal ini terjadi karena selama
proses reaksi, sistem Sumber: https://ruangguru-blog.blogspot.com/2018/12/
menyerap kalor dari Gambar 1.14 Reaksi Endoterm
lingkungan.
Reaksi endoterm menyerap
sejumlah energi sehingga energi
sistem bertambah. Karena entalpi
bertambah, perubahan entalpinya
bertanda positif.
Animasi 1.2 Reaksi Endoterm
E-MODUL TERMOKIMIA 29
Sumber: https://ruangguru-blog.blogspot.com/2018/12/
Gambar 1.15 Entalpi Reaksi Endoterm
Contoh reaksi enoterm adalah reaksi antara barium
hidroksida [Ba(OH)2] dan kristal ammonium klorida (NH4Cl)
dengan penambahan beberapa tetes air. Reaksi seperti
berikut:
Ba(OH)2(s) + 2NH4Cl(s) + H2O → BaCl2(aq) + 2NH4OH(aq)
Reaksi ini menyerap kalor dari lingkungan. Jika dilakukan
pada tabung reaksi, tangan akan merasakan dinginnya
tabung karena sistem menyerap kalor dari tangan
(lingkungan).
Sumber: https://ruangguru-blog.blogspot.com/2018/12/ 30
Gambar 1.16 Contoh Reaksi Endoterm
E-MODUL TERMOKIMIA
Perhatikan video berikut!
Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=eJXL0IrbtqE
Video 1.2 Reaksi Endoterm dan Eksoterm
Berdasarkan video diatas, jelaskan
Kembali mengapa pada reaksi
endoterm arah panahnya kedalam
sedangkan pada reaksi eksoterm
panahnya mengarah keluar?
E-MODUL TERMOKIMIA 31
6. PERBEDAAN REAKSI EKSOTERM DAN
ENDOTERM
A. Perbedaan rekasi eksoterm dan endoterm
berdasarkan diagram tingkat energi
Pada reaksi endoterm,
entalpi sistem bertambah.
Artinya, entalpi produk (Hp)
lebih besar daripada entalpi
pereaksi (Hr). Perubahan
entalpi (∆H) merupakan
selisih entalpi produk dan
entalpi pereaksi (Hp - Hr)
sehingga ∆H bernilai positf. Sumber: https://rinioktavia19942.wordpress.com/
Sebaliknya, pada reaksi Gambar 1.17 Diagram Tingkat
eksoterm, entalpi Reaksi Endoterm
sistem
berkurang. Artinya, entalpi produk (Hp) lebih kecil daripada
entalpi pereaksi (Hr). Perubahan entalpi (∆H) merupakan
selisih entalpi produk dan entalpi pereaksi (Hp - Hr)
sehingga ∆H bernilai negatif.
E-MODUL TERMOKIMIA 32
Sumber: https://rinioktavia19942.wordpress.com/kimia-
Gambar 1.18Diagram Tingkat Reaksi Eksoterm
Contoh Reaksi pembentukan
air dari gas hidrogen
Sumber: https://rinioktavia19942.termokimia/en dan gas oksigen
merupakan reaksi
Gambar 1.19 Diagram Tingkat eksoterm, dimana
sistem melepas kalor.
Sehingga, entalpi gas
hidrogen dan gas
oksigen lebih besar
dari entalpi air.
E-MODUL TERMOKIMIA 33
Menginvestigasi / Menyelidiki
B. Perbedaan reaksi eksoterm dan endoterm
berdasarkan percobaan
Reaksi Eksoterm dan Endoterm
A. Tujuan Percobaan
Menyelidiki dan membedakan reaksi eksoterm dan
endoterm.
B. Alat dan Bahan
• Tabung reaksi
• Gelas kimia
• Spatula (pengaduk)
• Pita Mg
• Larutan HCl 1 M
• Kristal ammonium klorida (NH4Cl)
• Bubuk detergen
• Akuades
C. Langkah Kegiatan
1. HCl + pita Mg
• Siapkan tabung reaksi dan masukkan 5 mL HCl 1 M,
kemudian ukur suhunya (sebagai To).
E-MODUL TERMOKIMIA 34
• Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi
2. NH4Cl + akuades
• Siapkan tabung reaksi dan masukkan 5 mL akuades, ukur
suhunya (sebagai To)
• Tambahkan 1 sendok kecil serbuk NH4Cl kemudian diaduk,
setelah beberapa saat ukur kembali suhunya (sebagai T1)
• Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi
3. Detergen + akuades
• Masukkan 50 mL akuades ke dalam gelas kimia, ukur su-
hunya (sebagai To)
• Tambahkan bubuk detergen, kemudian aduk larutan
dan ukur suhunya kembali (sebagai T1) setelah beberapa
saat
• Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi
D. Hasil Pengamatan T0 Suhu ∆T Keterangan
T1
No Reaksi
1 HCl
2 NH4Cl
3 Detergen
E-MODUL TERMOKIMIA 35
No Reaksi T0 Suhu ∆T Keterangan
T1
4 HCl + Mg
5 NH4Cl + akuades
6 Detergen + akuades
Menyusun Penjelasan Akhir
E. Pembahasan dan Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan buatlah penjelasan dan tariklah
kesimpulan terhadap pengamatan tersebut!
Memberikan Alasan
Hubungkan hasil pengamatan yang telah didapat dengan
konsep awal yang telah ada! Diskusikan
dengan teman sekelompoknya dan carilah
alasan yang tepat, kemudian presentasikan
hasilnya di depan kelas.
E-MODUL TERMOKIMIA 36
Untuk menampak pemahaman kamu simaklah penjelasan
materi pada video berikut.
Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=gkvhnUoH4Vs
Video 1.3 Perbedaan Reaksi Endoterm dan Eksoterm
E-MODUL TERMOKIMIA 37
SAYA BISA DAN MAMPU Latihan
1. Perhatikan gambar peristiwa-peristiwa berikut!
ab c
de f
gh i
E-MODUL TERMOKIMIA 38
SAYA BISA DAN MAMPU
Berdasarkan peristiwa-peristiwa diatas, isilah tabel berikut
ini dengan menuliskan nama peristiwa, reaksi yang terjadi
(eksoterm atau endoterrm), serta alasannya!
Nama Peristiwa Jenis Reaksi Alasan
E-MODUL TERMOKIMIA 39
SAYA BISA DAN MAMPU
5. Perhatikan diagram energi berikut!
Gambar 1.20 Diagram Energi
Berdasarkan diagram energi diatas, jelaskan bagaimana
perubahan entalpi masing-masing reaksi terkait reaktan dan
produknya? Tuliskan pula nilai entalpinya!
a. Reaksi Eksoterm:
b. Reaksi Endoterm:
E-MODUL TERMOKIMIA 40