Reaksi Kimia, Entalpi, Entropi, Energi? Apaan Sih?

Pernahkah kamu ingin membuat pisang goreng tetapi pisangmu telah busuk, peralatan makanmu berkarat, atau pernahkah kamu menjatuhkan soda kue ke dalam wadah cuka, kemudian ovenmu meledak? Temanku, kamu dan reaksi kimiamu sudah menjadi korban dari entalpi dan entropi dan kedua hal ini bukan main-main. Sekarang semua reaktanmu sudah menjadi produk. Jadi, apakah Entalapi dan entropi ini, dan apa gagasan besar dibaliknya?

Mari kita mulai dengan entalpi, sebuah kenaikan atau penurunan energi selama terjadinya reaksi kimia. Setiap molekul memiliki sejumlah energi potensial kimia yang tersimpan pada ikatan antara atomnya. Bahan kimia dengan energi yang lebih banyak bersifat kurang stabil, maka ia akan lebih mudah bereaksi.

Mari membayangkan aliran energi dalam sebuah reaksi, pembakaran hidrogen dan oksigen, sebagai permainan satu babak golf gila. Tujuan kita adalah membawa bola, reaktannya, menaiki tanjakan kecil dan menuruni turunan yang jauh lebih curam. Pada tanjakan di bukit, kita perlu menambahkan energi pada bolanya, dan pada turunan, bola tersebut melepas energi ke lingkungannya. Lubang golf mewakili produk, atau hasil reaksi. Ketika reaksi berakhir, bola masuk ke dalam lubang, dan kita mendapat produknya, yaitu air.

Ini, seperti ketika oven kita meledak, adalah reaksi eksotermik, artinya energi akhir bahan kimia lebih kecil dibandingkan energi awalnya. dan perbedaan energi tersebut diberikan kepada lingkungannya sebagai cahaya dan panas. Kita juga bisa melakukan reaksi sebaliknya, reaksi endotermik, yang energi akhirnya lebih besar dibandingkan energi awalnya. Itu yang kita coba peroleh saat membuat kue. Tambahan panas dari oven akan mengubah struktur kimia dari protein di dalam telur dan berbagai senyawa di dalam mentega.

Jadi itulah entalpi. Seperti yang kamu duga, reaksi eksotermik lebih mungkin terjadi dibandingkan reaksi endotermik karena dibutuhkan lebih sedikit energi. Namun, ada faktor independen lain yang bisa menjalankan reaksi: entropi.

Entropi adalah ukuran kekacauan suatu bahan kimia. Ini adalah piramida besar dari bola golf. Dengan bentuk yang teratur, ia memiliki entropi yang rendah. Namun, ketika ia runtuh, kekacauan terjadi di mana-mana, dengan bola memantul ke sana kemari. Saking banyaknya, beberapa bahkan melewati bukit. Pergeseran menuju ketidakstabilan, atau entropi yang lebih tinggi, bisa memungkinkan terjadinya reaksi. Sama halnya dengan bola tadi, pada bahan kimia perubahan dari teratur menjadi kacau membawa beberapa reaktan melewati bukit dan memulai reaksi.

Kamu bisa melihat entalpi dan entropi saat kamu menyalakan api unggun untuk memasak makan malam. Korekmu menambah energi yang cukup untuk memulai reaksi eksotermik pembakaran, yang mengubah material mudah terbakar dan tinggi energi di dalam kayu menjadi karbon dioksida dan air yang energinya lebih rendah. Entropi juga meningkat dan membantu jalannya reaksi karena batang kayu yang teratur dan terorganisasi sekarang diubah menjadi uap air dan karbon dioksida yang bergerak acak. Energi yang dilepas oleh reaksi eksotermik ini digunakan pada reaksi endotermik saat memasak makanan