Panas Pembakaran

Laporan Pendahuluan

Percobaan 1

Praktikum Kimia Fisika

PANAS PEMBAKARAN

Dasar Teori

            Panas yang diserap atau dilepaskan pada oksidasi sempurna dari suatu senyawa disebut panas pembakaran. Satuannya dinyatakan dalam kal/gram atau kal/mol. Panas pembakaran bisa juga sebagai panas yang timbul pada pembakaran 1 mole suatu zat. Panas pembakaran dari suatu zat dapat ditentukan dengan alat polarimeter.

Q = m c_p (T₁-T₀)

dengan Q, m, C_p, T₀, dan T₁ berturut – turut adalah panas pembakaran, berat zat yang dibakar (gram), panas jenis pada tekanan tetap, suhu mula – mula, dan suhu akhir.

            Panas pembakaran dapat juga ditentukan melalui perhitungan termokimia. Dalam hal ini Lavoiser dan Laplace menyatakan bahwa panas yang diserap pada peruraian suatu senyawa kimia harus sama dengan panas yang dikeluarkan pada pembentukannya bila kedunya sama.

Biasanya panas pembakaran ditentukan secara eksperimen pada V tetap dalam bomb-kalorimeter. Dari ini dapat dicari ɅH :

ΔH⁰ = ΔE⁰ + P ΔV

Dari panas pembakaran, dapat diperoleh panas pembentukan senyawa-senyawa organik, seperti:

          

  

Panas pembakaran mempunyai arti penting pada bahan – bahan bakar, sebab nilai suatu bahan bakar ditentukan oleh besarnya panas pembakaran zat yang bersangkutan. Jika dilihat panas pembakaran homolog alkana, panas pembakaran naik ± 157000 kal tiap kenaikan CH₂.

Panas pembakaran deret alkana pada 25⁰C

ΔHc⁰ sama dengan kalor pembakaran dalam keadaan standart, yaitu kalor yang dilepaskan atau diserap pada proses pembakaran 1 mol unsur atau senyawa dalam keadaan standart.

            Panas pembentukan ialah panas reaksi pada pembentukan 1 mole suatu zat dari unsur-unsurnya. Jika aktivitas pereaksinya 1, hal ini disebut panas pembentukan standar, ΔH⁰.

            Untuk gas, zat cair, dan zat padat keadaan standar ialah keadaannya pada tekana 1 atm. Untuk gas nyata, keadaan standarnya tidak pada tekanan 1 atm.

Hukum Hess

            Menurut Hess, panas yang timbul atau diserap pada suatu reaksi (= panas sekali) tidak tergantung pada cara bagaimana reaksi tersebut berlangsung, hanya tergantung kepada keadaan awal dan akhir.

            Berdasarkan hukum Hess ini, dapat dicari panas reaksi bagi reaksi-reaksi yang sukar dilakukan secara percobaan.

Bahan bakar

            Bahan bakar diartikan sebagai bahan yang apabila dibakar dapat meneruskan proses pembakaran tersebut dengan sendirinya, serta dengan pengeluaran kalor. Bahan bakar dibakar dengan tujuan untuk memperoleh kalor tersebut, untuk digunkan baik secara langsung maupun tidak langsung.

Pembakaran sempurna dan Pembakaran tidak sempurna

Pembakaran sempuna terjadi apabila pada saat terjadinya proses oksdiasi ini terdapat oksigen yang cukup dan pada bahan bakar, terdapat bilangan oktan yang tinggi. Hasil dari permbakaran sempurna ini, asap yang ditimbulkan tidak cukup banyak bila dibandingkan dengan hasil dari pembakaran tidak sempurna. Setiap senyawa hidrokarbon yang dibakar sempurna (terdapat cukup oksigen) akan menghasilkan karbondioksida dan air.

Pembakaran tidak sempurna menghasilkan gad CO yang beracun, dan mengandung Pb. Pembakaran ini bisa menyebabkan pembentukan karbon atau karbon monoksida. Hal ini dapat terjadi apabila tidak terdapatnya oksigen yang cukup selama berlngsungny proses oksidasi. Penjelasan sederhana untuk raksi pembakaran ini adalah, hidrogen dalam hidrokarbon mendapatkan kesempatan pertama untuk bereaksi dengan oksigen, dan karbon hanya mendapatkan oksigen yang tersisa. Keberadaan partikel-partikel karbon yang berpijar pada sebuah nyala menyebabkan nyala tersebut berubah menjadi warna kuning, dan karbon hitam sering terlihat dalam asap. Karbon monoksida dihasilkan sebagai sebuah gas beracun yang tidak berwarna.

Pembakaran bahan bakar dalam mesin kendaraan atau dalam industri tidak terbakar sempurna. Pembakaran sempurna senyawa hidrokarbon (bahan bakar fosil) membentuk karbon dioksida dan uap air. Sedangkan pembakaran tak sempurna membentuk karbon monoksida dan uap air.  Misalnya:

a. Pembakaran sempurna isooktana:

C8H18 (l) +12 ½ O2 (g) –> 8 CO2 (g) + 9 H2O (g) ΔH = -5460 kJ

b. Pembakaran tak sempurna isooktana:

C8H18 (l) + 8 ½ O2 (g) -> 8 CO (g) + 9 H2O (g) ΔH  = -2924,4 kJ

Daftar Putaka
Isnaini, Putri. 2010. Panas Pembakaran. http://id.scribd.com/doc/41689333/Panas-pembakaran, diakses
            hari kamis pada tanggal 25 Oktober 2012 pukul 13.22. 
Soekardjo. 1989. Kimia Fisik. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Sugianto, Bambang. 2009. Pembakaran  Sempurna dan Tidak Sempurna. http://www.chem-

is-try.org/materi_kimia/kimia_fisika1/termokimia/pembakaran-sempurna-dan-tidak-sempurna/,
diakses hari kamis pada tanggal 25 Oktober 2012 pukul 13.16.