RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Satuan Pendidikan : SMA N 4 Magelang Mata Pelajaran : Kimia Kelas/ Semester : XI MIA 4/ I Topik : Perubahan entalpi reaksi berdasarkan data percobaan kalorimeter, hukum hess, data perubahan entalpi pembentukan standar dan data energi ikatan. Alokasi waktu : 4 x 45 menit A. KOMPETENSI INTI (KI) KI1: Meghayati dan mengamalkan ajaran yang dianutnya. KI2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotongroyong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsive dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraks isecara efektif dengan lingkungan social dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI3: Memahami, menerapkan, menganalisa, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
(RPP)
Satuan Pendidikan : SMA N 4 Magelang
Mata Pelajaran : Kimia
Kelas/ Semester : XI MIA 4/ I
Topik : Perubahan entalpi reaksi berdasarkan data percobaan
kalorimeter, hukum hess, data perubahan entalpi pembentukan
standar dan data energi ikatan.
Alokasi waktu : 4 x 45 menit
A. KOMPETENSI INTI (KI)
KI1: Meghayati dan mengamalkan ajaran yang dianutnya.
KI2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab,
peduli (gotongroyong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsive dan
pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai
permasalahan dalam berinteraks isecara efektif dengan lingkungan social
dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam
pergaulan dunia.
KI3: Memahami, menerapkan, menganalisa, konseptual, prosedural berdasarkan
rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan
humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan
perabadan terkait penyebab phenomena dan kejadian, serta menerapkan
pengetahuan procedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan
bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI4: Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah kongkret dan ranah
abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah
secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR
1.1. Menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud
kebesaran Tuhan YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi
sebagai hasil pemikiran kreatif manusia yang kebenarannya bersifat tentatif.
1.2. Mensyukuri kekayaan alam Indonesia berupa minyak bumi, batubara dan
gas alam serta berbagai bahan tambang lainnya sebagai anugrah Tuhan
YME dan dapat dipergunakan untuk kemakmuran rakyat Indonesia.
2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu, disiplin, jujur,
objektif, terbuka, mampu membedakan fakta dan opini, ulet, teliti,
bertanggung jawab, kritis, kreatif, inovatif, demokratis, komunikatif) dalam
merancang dan melakukan percobaan serta berdiskusi yang diwujudkan
dalam sikap sehari-hari.
2.2 Menunjukkan perilaku kerjasama, santun, toleran, cinta damai dan peduli
lingkungan serta hemat dalam memanfaatkan sumber daya alam.
2.3 Menunjukkan perilaku responsif, dan proaktif serta bijaksana sebagai wujud
kemampuan memecahkan masalah dan membuat keputusan.
3.5 Menentukan ΔH reaksi berdasarkan hukum hess, data perubahan entalpi
pembentukan standar, dan data energi ikatan.
4.5 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil
percobaan penentuan ΔH suatu reaksi.
C. INDIKATOR
1. Menghitung ΔH reaksi melalui percobaan dengan cermat dan bekerjasama.
2. Menjelaskan hukum hess secara komunikatif dan kerjasama.
3. Menghitung ΔH reaksi menggunakan diagram siklus/diagram tingkat energi
dengan teliti dan rasa ingin tahu.
4. Menghitung ΔH reaksi menggunakan data entalpi pembentukan standar
dengan teliti dan rasa ingin tahu.
5. Menghitung ΔH reaksi menggunakan data energi ikatan dengan cermat.
D. TUJUAN PEMBELAJARAN
1. Melalui kegiatan eksperimen secara berkelompok, peserta didik dengan
cermat dan bekerjasama dapat melakukan percobaan kalorimeter suatu
reaksi kimia.
2. Melalui diskusi kelompok menggunakan data percobaan, peserta didik
dengan teliti dan rasa ingin tahu dapat menghitung ΔH suatu reaksi kimia.
3. Melalui diskusi kelompok berbantuan LKS, peserta didik secara komunikatif
dan bekerjasama dapat menjelaskan hukum hess secara tepat.
4. Melalui diskusi kelompok tipe TPS berbantuan lembar diskusi, peserta didik
dengan rasa ingin tahu dan teliti dapat menghitung ΔH reaksi kimia
menggunakan diagram siklus dengan benar.
5. Melalui diskusi kelompok tipe TPS berbantuan lembar diskusi, peserta didik
dengan rasa ingin tahu dan teliti dapat menghitung ΔH reaksi kimia
menggunakan data entalpi pembentukan standar dengan benar.
6. Melalui diskusi kelompok tipe TPS berbantuan lembar diskusi, peserta didik
dengan cermat dan teliti dapat menghitung ΔH reaksi kimia menggunakan
data energi ikatan dengan benar.
E. MATERI
Perubahan entalpi (∆H) suatu reaksi dapat ditentukan melalui berbagai cara
yaitu melalui eksperimen, berdasarkan hukum Hess, berdasarkan data perubahan
entalpi pembentukan (∆Hfo), dan berdasarkan energi ikatan.
1. Penentuan ∆H Melalui Eksperimen
Perubahan entalpi reaksi dapat ditentukan dengan menggunakan suatu
alat yang disebut kalorimeter (alat pengukur kalor). Dalam kalorimeter, zat
yang akan direaksikan dimasukkan ke dalam tempat reaksi. Tempat ini
dikelilingi oleh air yang telah diketahui massanya. Kalor reaksi yang
dibebaskan terserap oleh air dan suhu air akan naik. Peru- bahan suhu air ini
diukur dengan termometer. Kalorimeter ditempatkan dalam wadah terisolasi
yang berisi air untuk menghindarkan terlepasnya kalor.
Berdasarkan hasil penelitian, untuk menaikkan suhu 1 kg air sebesar
1oC diperlukan kalor sebesar 4,2 kJ atau 1 kkal. Untuk 1 gram air diperlukan
kalor sebesar 4,2 J atau 1 kal. Jumlah kalor ini disebut kalor jenis air dengan
lambang c.
c = 4,2 J g-1 oC-1
Jumlah kalor yang terserap ke dalam air dihitung dengan mengalikan 3
faktor yaitu massa air dalam kalorimeter (gram), perubahan suhu air (oC),
dan kalor jenis air. Rumusnya ditulis:
q = m.c.∆t
q = kalor yang dibebaskan atau diserap
m = massa air (gram)
c = kapasitas kalor air (J)
(t = perubahan suhu (oC)
Contoh Soal
Di dalam kalorimeter terdapat zat yang bereaksi secara endoterm.
Reaksi tersebut menyebabkan 1 kg air yang terdapat dalam kalorimeter
mengalami penurunan suhu 5 oC. Tentukan kalor reaksi dari reaksi tersebut!
Penyelesaian:
q = m.c.∆t
= 1.000 g. 4,2J g-1 oC-1. 5 oC
= 21.000 J
= 21 kJ
Penentuan perubahan entalpi reaksi dapat pula menggunakan
kalorimeter sederhana misalnya gelas yang terbuat dari stirofoam atau
plastik.
2. Hukum Hess
Tidak semua reaksi dapat ditentukan perubahan entalpinya secara
langsung dengan kalorimeter. Reaksi seperti itu perubahan entalpinya dapat
dicari secara tidak langsung. Sebagai contoh, entalpi pembakaran tidak
sempurna karbon membentuk karbon monoksida (CO)tidak dapat ditentukan
dengan kalorimeter.
C (g) + ½ O2 (g) → CO (g) ∆H = …?
Akan tetapi, entalpi pembakaran karbon monoksida (CO) membentuk
karbon dioksida (CO2) dan entalpi pembakaran sempurna karbon (C)
membentuk karbon dioksida (CO2) dapat ditentukan dengan kalorimeter.
CO (g) + ½ O2 (g) → CO2 (g) ∆H = - 283,0 kJ
C (s) + O2 (g) CO2 (g) ∆H = -393,5 kJ
Untuk menentukan perubahan entalpi (∆H) yang terjadi pada
pembentukan karbon monoksida, digunakan hukum Hess yang berbunyi
perubahan entalpi (∆H) suatu reaksi tidak bergantung pada jalannya reaksi
(banyaknya tahap reaksi), tetapi hanya bergantung pada keadaan awal
(pereaksi) dan keadaan akhir (hasil reaksi) sistem.
Reaksi Pembakaran C dapat diilustrasikan pada gambar berikut.
Pembakaran C menjadi CO2 dapat secara langsung maupun tidak
langsung
Menurut hukum Hess : ∆Hf CO2 = ∆Hf CO + ∆Hc CO
Secara umum, perubahan entalpi reaksi menurut hukum Hess
diilustrasikan pada gambar berikut :
Perubahan entalpi reaksi menurut hukum Hess
∆H reaksi (A → B) = ∆H reaksi (A → C → D → E → B)
= ∆H reaksi (A → F → G →B)
Untuk menentukan ∆H reaksi secara tidak langsung, suatu reaksi yang
tahap-tahap lainnya diketahui, dapat digunakan petunjuk berikut.
Langkah 1. Tulis persamaan reaksi ditanyakan (pada contoh di atas
reaksi pembentukan CO (g)).
C (s) + ½ O2 → CO (g) ∆H = … kJ ?
Langkah 2. Zat-zat yang diketahui disesuaikan dengan persamaan reaksi
yang ditanyakan. Misalnya, pada contoh di atas C (s) dan O2 (g) ditulis di
sebelah kiri sedangkan CO (g) ditulis di sebelah kanan. Persamaan reaksi
yang diketahui CO (g) ditulis si sebelah kiri. Oleh karena itu, persamaan
reaksi dibalik dan termasuk tanda ∆H-nya.
Diketahui : CO (g) + ½ O2 (g) → CO2 ∆H=-283,0 kJ
Dibalik : CO2 (g) → CO (g) + ½ O2 (g) ∆H=+283,0 kJ
Langkah 3. Dijumlahkan secara aljabar
C (s) + O2 (g) → CO2 ∆H = -393,5 kJ
CO2 (g) → CO (g) + ½ O2 (g) ∆H = +283,0 kJ
C (g) + ½ O2 (g) → CO (g) ∆H = -110,5 kJ
Jadi, entalpi pembentukan gas CO = -110,5 kJ
3. Energi Pembakaran
Berdasarkan perubahan entalpi pembentukan standar zat-zat yang ada
dalam reaksi, perubahan entalpi reaksi dapat dihitung dengan rumus:
∆H = ∑∆Hfo hasil reaksi – ∑∆Hf
o pereaksi
Contoh Soal
Tentukan (H reaksi pembakaran C2H6 jika diketahui: