Mengenal Hukum Hess, Rumus dan Contoh Soal

Ilustrasi Hukum Hess. Sumber: pexels.com/Rfstudio.

Hukum Hess adalah salah satu cara untuk mengetahui perubahan entalpi. Hukum Hess digunakan dalam ilmu fisika dan kimia karena berhubungan dengan energi dan kalor, yang memiliki irisan materi dari keduanya.

Hukum Hess menyediakan rumus untuk mencari perubahan entalpi yang terjadi. Agar rumus tersebut lebih mudah dipahami, harus dicoba untuk mengerjakan contoh soal.

Hukum Hess adalah Hukum tentang Perubahan Entalpi

Ilustrasi Hukum Hess. Sumber: pexels.com/Rfstudio.

Perubahan zat baik secara fisika maupun kimia pasti disertai perubahan energi. Bentuk perubahan energi tersebut adalah perpindahan kalor dari sistem ke lingkukan atau sebaliknya. perubahan kalor pada tekanan tetap disebut perubahan entalpi (∆H).

Dikutip dari Rangkuman Kimia SMA, Nurhayati Rahayu dan Jodhi Pramuji Giriarso (2009:37), Hukum Hess adalah hukum kimia yang menyatakan bahwa perubahan entalpi tidak tergantung pada jumlah reaksi, tapi hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir.

Rumus Hukum Hess: ∆H = ∆H₁+∆H₂+∆H₃+... dan seterusnya.

Ada 3 cara untuk mencari ∆Hreaksi menggunakan Hukum Hess sebagai berikut.

1. Cara Diagram

Sesuai dengan Hukum Hess, yang diperhatikan adalah awal dan akhir diagram.

Contoh:

Dari diagram diketahui bahwa reaksi 1/2N₂(g)+O₂(g) sebesar -90,25 kj dan NO₂(g) sebesar -57,05 kj. Maka besarnya ∆H untuk reaksi pembentukan 2 mol dari N₂ dan O₂ adalah ....

Jawaban:

1/2N₂(g)+O₂(g) → NO₂(g)

-∆H₃ = -57,05 - (-90,25) = +33,2 kj.

2 mol berarti seluruh reaksi dikalikan 2.

N₂(g)+2O₂(g) → 2NO₂(g)

∆H = (-∆H₃).2 = (+33,2) x 2 = +66,4 kj.

2. Cara Siklus

Cara siklus berarti menggunakan bentuk mirip diagram tapi lebih fleksibel.

Contoh berdasarkan cara diagram di atas:

NO(g)+1/2O₂(g) → ∆H₁ = -90,25 kj → NO₂(g)

NO(g)+1/2O₂(g) → ∆H₂ = 1/2N₂(g)+O₂(g) → ∆H₃ = +33,2 kj → NO₂(g)

3. Cara Persamaan Reaksi O₂(g)

Cara ini digunakan jika tidak ada petunjunk diagram dan siklus.

Contoh:

2H₂(g)+O₂(g) → 2H₂O(l) ∆H = a.1/2

2Ca(s)+O₂(g) → 2CaO(s) ∆H = b.1/2

CaO(s)+H₂O(l) → Ca(OH)₂(s) ∆H = a

Nilai ∆H untuk reaksi pembentukan Ca(OH)₂(s) adalah ....

Jawaban:

1. Tulis unsur-unsur Ca(OH)₂(s) = Ca(s)+O₂(g)+H₂(g).

2. Tentukan ∆H per komponen, sebagai berikut:

   Ca(s): persamaan 2, tetap, x1/2.

   H₂(g): persamaan 1, tetap, x1/2.

   Ca(OH)₂(s): persamaan 3, tetap.

3. Jumlahkan semua persamaan.

   Persamaan 1, tetap, x1/2: H₂(g)+1/2O₂(g) → H₂O(l); ∆H = a.1/2

   Persamaan 2: tetap, x1/2: Ca(s)+1/2O₂(g) → CaO(s); ∆H = b.1/2

   Persamaan 3: tetap: CaO(s)+H₂O(l) → Ca(OH)₂(s); ∆H = a

   Jumlah semuanya adalah Ca(s)+O₂(g)+H₂(g) = Ca(OH)₂(s); ∆H=1/2a+1/2b+c=c+1/2(a+b).

Baca juga: Transformasi Energi, Pengertian dan Contoh

Demikianlah pembahasan bahwa Hukum Hess adalah salah satu cara untuk menghitung perubahan entalpi. Dengan rumus dan contoh soal di atas, diharapkan Hukum Hess lebih mudah dipahami. (lus)