Kalor Penguapan sebagai Energi Pengaktifan

ll. TUJUAN

1. Untuk mengetahui waktu yang diperlukan etanol untuk menguap pada lima suhu yang berbeda-beda

2.Untuk mengetahui pengaruh perbedaan suhu terhadap laju reaksi

lll. TINJAUAN TEORITIS

Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnyaair) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air).Proses ini adalah kebalikan darikondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihatdari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas denganvolumesignifikan.

Rata-rata molekul tidak memilikienergi yang cukup untuk lepas daricairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul-molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagaiderajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap". Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki molekul-molekul  yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" energi panas yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih tak terlihat.

Penguapan adalah bagian esensial dari siklus air. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Dalamhidrologi penguapan dan transpirasi(yang melibatkan penguapan didalam stomata tumbuhan) secara kolektif diistilahkan sebagai evapotranspirasi (Arsyad, 2019).

Penguapan merupakan salah satu proses perubahan fisik. Peguapan jugadipandang sebagai suatu reaksi dimana yang berperan sebagai zat cair adalah pereaksi sedangkan hasil reaksi adalah uap yang bersangkutan. Kalor penguapandan perubahan energi penguapan adalah kalor reaksi dan perubahan entalpi yangdibutuhkan atau dilepaskan pada penguapan 1 mol zat dalam fase cair menjadi 1mol zat dalam fase gas pada titik didihnya. Kalor merupakan salah satu bentuk energi. Sebelumnya kalor dianggap sebagai suatu zat yang dapat mengalir dari satu benda ke benda lainnya.Jika kalor dianggap sebagai suatu zat, maka haruslah kalor tersebut memilikimassa, tetapi pada kenyataannya, kalor tidak memiliki massa, sehingga pernyataan yang menganggap kalor sebagai salah satu bentuk energi, semakinkuat.

Pengertian kalor berbeda dengan pengertian suhu. Suhu adalah derajat panas atau dinginnya suatu benda, sedangkan kalor adalah energi yang dipindahkandari suatu benda ke benda lainnya kerena perbedaan suhu/temperatur. Kalormemiliki dua macam satuan, yaitu joule dan kalori (Anwar, 2022).

IV. ALAT  DAN BAHAN

A. Alat

1.Kaki Tiga 1 buah

2.Kassa Asbes 1 buah

3.Lampu Spiritus 1 buah

4.Cawan Porselen 1 buah

5.Termometer 100C 1 buah

6.Stopwatch 1 buah

7.Pipet Tetes 1 buah

8.Gelas Beaker 1 buah

9.Penjepit Tabung 1 buah

10.Statif 1 buah

B. Bahan

1.Etanol (C2H5OH)

2.Aquades (H20)

V. PROSEDUR KERJA

Etanol

-Ditempatkan cawan porselen / penangas diatas penangas air pada temperatur tertentu dan tepar

-Diteteskan 1ml zat cair yang diselidiki dan ukir waktu yang diperlukan sampai zat menguap

-Dilakukan tahap 1 dan 2 pada lima suhu yang berbeda-beda

Hasil :

*Suhu 60C : 1 menit 47 detik

*Suhu 65C : 1 menit 38 detik

*Suhu 70C : 1 menit 28 detik

*Suhu 75C : 1 menit 13 detik

*Suhu 80C : 45 detik

VI.REAKSI-REAKSI, PERHITUNGAN, PEMBAHASAN

A REAKSI-REAKSI

C2H5 (aq) + O2 (g) --> 2O2 (g) + 3H2O (g)

B. PERHITUNGAN

*untuk suhu 60

T = 60 = 333K

1/T = 1/333 = 3 10

t = 107 s

1/t = 1/107 = 9 10

Ln K = Ln 1/t = -4,67

Log K = Log 1/t = -2,02

*untuk suhu 65

T = 65 = 338K

1/T = 1/338 = 2,95 10

t = 98 s

1/t = 1/98 = 10,2 10

Ln K = Ln 1/t = -4,58

Log K = Log 1/t = -1,99

*untuk suhu 70

T = 70 = 343K

1/T = 1/343 = 2,91 10

t = 88 s

1/t = 1/88 = 11,3 10

Ln K = Ln 1/t = -4,47

Log K = Log 1/t = -1,94

*untuk suhu 75

T = 75 = 348K

1/T = 1/348 = 2,87 10

t = 73 s

1/t = 1/73 = 13,6 10

Ln K = Ln 1/t = -4,29

Log K = Log 1/t = -1,86

*untuk suhu 80

T = 80 = 353K

1/T = 1/353 = 2,83 10

t = 45 s

1/t = 1/45 = 22,2 10

Ln K = Ln 1/t = -3,80

Log K = Log 1/t = -1,65

Penentuan nilai A

 *untuk suhu 60 = 333 K

Log K = log A -- (Ea/2,303.R.T)

-2,02 = log A -- (17737,91/2,303 . 8,314 . 333)

-2,02 = log A -2,781

Log A = 0,761

 A = -0,1186

*untuk suhu 65 = 338 K

Log K = log A -- (Ea/2,303.R.T)

-1,99 = log A -- (17737,91/2,303 . 8,314 . 338)

-1,99 = log A -2,740

log A = 0,15

A = -0,124

*untuk suhu 70 = 343 K

log K = log A - (Ea/2,303.R.T)

-1,94 = log A - (17737,91/2,303 . 8,314 . 343)

-1,94 = log A -2,70

log A = 0,76

A = -0,1186

*untuk suhu 75 = 348 K

Log K = log A -- (Ea/2,303.R.T)

-1,86 = log A -- (17737,91/2,303 . 8,314 . 348)

-1,86 = log A -2,66

Log A = 0,80

A = -0,095

*untuk suhu 80 = 353 K

Log K = log A -- (Ea/2,303.R.T)

-1,63 = log A -- (17737,91/2,303 . 8,314 . 353)

-1,63 = log A -2,62

Log A = 0,99

A = -0,004

C. PEMBAHASAN

Secara teori 

Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari cairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul- molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap". Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Penguapan merupakan salah satu proses perubahan fisik. Peguapan juga dipandang sebagai suatu reaksi dimana yang berperan sebagai zat cair adalah pereaksi sedangkan hasil reaksi adalah uap yang bersangkutan. Kalor penguapan dan perubahan energi penguapan adalah kalor reaksi dan perubahan entalpi yang dibutuhkan atau dilepaskan pada penguapan 1 mol zat dalam fase cair menjadi I mol zat dalam fase gas pada titik didihnya (Nukman dkk.,2019).

Penguapan adalah bagian esensial dari Penguapan adalah bagian esensial dari siklus air. siklus air.  Energi surya Energi surya menggerakkan penguapan air dari menggerakkan penguapan air dari samudera, samudera,  danau,  embun dan sumber air dan sumber air lainnya. Dalam lainnya. Dalam hidrologi hidrologi penguapan dan  penguapan dan transpirasi  transpirasi (yang melibatkan penguapan (yang melibatkan penguapan didalam didalam stomatatumbuhan) stomatatumbuhan)  secara kolektif diistilahkan sebag   secara kolektif diistilahkan sebagai evapotranspira ai evapotranspirasi (Arsyad, 2021)

Secara Praktikum, Pada percobaan ini bertujuan untuk menentukan energi pengaktifan dari suatun penguapan. Bahan yang digunakan adalah senyawa kloroform (CHCL3) dan etanol (C2H3OH) sebagai cairan yang mudah menguap. Senyawa volatil adalah suatu senyawa yang mudah menguap. Percobaan ini diulangi sebanyak 3 kali dengan variasi waktu yang bermacam-macam yaitu, 60 C, 65 C, 70 C, 75 C, 80 C.

VII.KESIMPULAN

Dari hasil praktikum yang telah didapat, maka dapat disimpulkan bahwa :

1) Waktu yang diperlukan etanol untuk menguap ialah, pada suhu 60C selama 1 menit 47 detik, pada suhu 65C selama 1 menit 38 detik, pada suhu 70C selama 1 menit 28 detik, pada suhu 75C selama 1 menit 13 detik dan pada suhu yang terakhir yaitu 80C diperlukan waktu selama 45 detik untuk etanol menguap.

2) Semakin besar suhu maka akan meningkatkan energi kinetik pada partikel- partikel reaktan, meningkatkan frekuensi tumbukan yang efektif sehingga laju reaksi akan terjadi lebih cepat.

NIA PRATIWI SIREGAR

AGNES FLORIDA PATRICIA SIREGAR