Panduan Praktikum Termokimia Lengkap: Eksoterm, Endoterm & Kalorimetri (+LKPD Siap Cetak)

Halo Sobat Cerdas Bersama Kimia! Teori tanpa praktik ibarat sayur tanpa garam. Setelah memahami konsep perubahan entalpi dan hukum-hukum termokimia, kini saatnya kita membuktikan teori tersebut di laboratorium. Artikel ini adalah panduan lengkap praktikum termokimia yang mencakup percobaan reaksi eksoterm-endoterm dan penentuan perubahan entalpi menggunakan kalorimeter sederhana. Di bagian akhir, tersedia LKPD (Lembar Kerja Peserta Didik) yang bisa langsung kalian cetak atau simpan sebagai PDF!

Tujuan Percobaan

1. Membedakan reaksi eksoterm dan endoterm berdasarkan perubahan suhu.
2. Menentukan perubahan entalpi reaksi (\(\Delta H\)) penetralan asam-basa menggunakan kalorimeter sederhana.

Dasar Teori Singkat

Kalorimetri adalah ilmu pengukuran jumlah panas yang terlibat dalam reaksi kimia atau fisik. Alat yang digunakan disebut kalorimeter.

Pada tekanan tetap, kalor yang dilepaskan atau diserap oleh sistem (\(q_{reaksi}\)) sama dengan perubahan entalpi (\(\Delta H\)).

$$q_{\text{larutan}} = m \cdot c \cdot \Delta T$$

Karena asas Black (Kalor lepas = Kalor terima), maka:

$$q_{\text{reaksi}} = -(q_{\text{larutan}} + q_{\text{kalorimeter}})$$

Dalam kalorimeter sederhana (gelas styrofoam), kapasitas kalor kalorimeter sering diabaikan, sehingga \(q_{\text{reaksi}} \approx -q_{\text{larutan}}\).

Percobaan 1: Identifikasi Reaksi Eksoterm dan Endoterm

Alat dan Bahan

• Tabung reaksi dan rak
• Termometer
• Spatula
• Air suling (Aquades)
• Bahan padat: Kapur tohor (CaO) atau Detergen serbuk, dan Urea (CO(NH₂)₂)

Langkah Kerja

1. Isi tabung reaksi dengan sekitar 5 mL air suling. Ukur suhu awal air (\(T_1\)).
2. Tambahkan 1 sendok spatula Kapur tohor/Detergen ke dalam tabung. Aduk perlahan dengan termometer (hati-hati).
3. Amati perubahan yang terjadi dan ukur suhu akhir campuran (\(T_2\)). Rasakan dinding tabung reaksi.
4. Ulangi langkah 1-3 menggunakan padatan Urea.

Percobaan 2: Penentuan \(\Delta H\) Reaksi Penetralan

Alat dan Bahan

• Kalorimeter sederhana (gelas styrofoam dengan tutup)
• Gelas ukur 50 mL
• Termometer
• Larutan HCl 1 M
• Larutan NaOH 1 M

Langkah Kerja

1. Ukur 50 mL larutan NaOH 1 M dan masukkan ke dalam gelas styrofoam. Ukur suhunya (\(T_{\text{awal NaOH}}\)).
2. Ukur 50 mL larutan HCl 1 M dalam gelas ukur terpisah. Ukur suhunya (\(T_{\text{awal HCl}}\)).
3. Hitung suhu awal rata-rata: \(T_1 = \frac{T_{\text{NaOH}} + T_{\text{HCl}}}{2}\).
4. Tuangkan larutan HCl ke dalam gelas styrofoam berisi NaOH, segera tutup rapat dan aduk.
5. Amati kenaikan suhu pada termometer. Catat suhu maksimum yang konstan sebagai \(T_2\).

---

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

PRAKTIKUM TERMOKIMIA

Nama Anggota	:	...........................................................................................
Kelas	:	...........................................................................................
Tanggal	:	...........................................................................................

A. DATA PENGAMATAN

1. Percobaan Eksoterm & Endoterm

Zat Terlarut	Suhu Awal (\(T_1\))	Suhu Akhir (\(T_2\))	Perubahan Suhu (\(\Delta T\))	Sensasi pada Dinding Tabung
Detergen / CaO	... °C	... °C	... °C	Panas / Dingin
Urea	... °C	... °C	... °C	Panas / Dingin

2. Percobaan Kalorimetri (Penetralan)

• Volume HCl 1 M = 50 mL
• Volume NaOH 1 M = 50 mL
• Suhu awal rata-rata (\(T_1\)) = ............ °C
• Suhu akhir campuran (\(T_2\)) = ............ °C
• Perubahan suhu (\(\Delta T\)) = ............ °C

B. ANALISIS DATA

(Diketahui: massa jenis larutan = 1 g/mL, kalor jenis larutan (c) = 4,2 J/g.°C)

1. Hitunglah massa total larutan campuran!
   Jawab: .................................................................................................................
2. Hitunglah kalor yang diserap larutan (\(q_{\text{larutan}}\)) menggunakan rumus \(q = m \cdot c \cdot \Delta T\)!
   Jawab: .................................................................................................................
3. Tentukan nilai kalor reaksi (\(q_{\text{reaksi}}\))!
   Jawab: .................................................................................................................
4. Hitunglah jumlah mol air yang terbentuk dari reaksi: \(\text{HCl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}\)
   Jawab: .................................................................................................................
5. Tentukan perubahan entalpi reaksi penetralan (\(\Delta H\)) dalam satuan kJ/mol!
   Jawab: .................................................................................................................

C. KESIMPULAN

...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................

Tips: Saat jendela cetak terbuka, pilih "Destination: Save as PDF".

---

Pertanyaan Sering Diajukan (FAQ) Seputar Praktikum

Mengapa menggunakan gelas styrofoam sebagai kalorimeter?

Styrofoam adalah isolator panas yang baik (sistem terisolasi sederhana). Hal ini bertujuan untuk meminimalkan pertukaran kalor antara sistem (larutan) dengan lingkungan (udara luar), sehingga hasil pengukuran suhu lebih akurat.

Mengapa massa jenis larutan dianggap sama dengan massa jenis air (1 g/mL)?

Karena larutan yang digunakan (HCl dan NaOH) bersifat encer (konsentrasi rendah), sifat fisiknya, termasuk massa jenis dan kalor jenis, dianggap mendekati sifat air murni untuk menyederhanakan perhitungan.

Apa penyebab utama kesalahan (error) dalam percobaan ini?

Penyebab utama biasanya adalah kebocoran panas ke lingkungan (sistem tidak terisolasi sempurna), ketidaktelitian pembacaan termometer, atau pencampuran larutan yang kurang cepat sehingga ada kalor yang hilang sebelum suhu maksimum tercapai.