Apoteker.Net – Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah panas yang terjadi dalam suatu reaksi kimia atau proses fisika lainnya. Alat ini biasanya terdiri dari sebuah wadah tertutup yang dilapisi dengan isolasi termal untuk mencegah panas yang terjadi dalam wadah tersebut keluar ke lingkungan sekitar. Dalam wadah tersebut, terdapat suatu sistem yang akan mengalami reaksi kimia atau proses fisika lainnya, seperti pemanasan, pencampuran, atau pengadukan.
Kalorimeter biasanya digunakan untuk mengukur jumlah panas yang dilepaskan atau diserap oleh suatu reaksi kimia, atau untuk menentukan kalor jenis suatu zat. Kalor jenis adalah jumlah panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram zat sebesar 1 derajat Celsius. Nilai kalor jenis berguna untuk menentukan kekuatan panas suatu zat dan untuk memprediksi reaksi kimia yang akan terjadi.
Dalam kimia dasar, kalorimeter biasanya digunakan dalam percobaan laboratorium untuk mengukur jumlah panas yang terjadi dalam reaksi kimia, seperti reaksi penguraian atau pembentukan senyawa, atau untuk menentukan kalor jenis zat. Alat ini juga bisa digunakan untuk mengukur panas yang diserap atau dilepaskan oleh suatu proses fisika lainnya, seperti pemanasan atau pendinginan.
Energi mekanik akibat gerakan partikel materi dan dapat dipindah dari satu tempat ke tempat lain disebut kalor. (Syukri S, 1999).
Pengukuran jumlah kalor reaksi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia dengan eksperimen disebut kalorimetri. Dengan menggunakan hukum Hess, kalor reaksi suatu reaksi kimia dapat ditentukan berdasarkan data perubahan entalpi pembentukan standar, energi ikatan dan secara eksperimen. Proses dalam kalorimeter berlangsung secara adiabatik, yaitu tidak ada energi yang lepas atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter. (Petrucci,1987).
Kalor yang dibutuhkan untuk menaikan suhu kalorimeter sebesar 1 0C pada air dengan massa 1 gram disebut tetapan kalorimetri (Petrucci,1987). Dalam proses ini berlaku azas Black yaitu:
q lepas = q terima
q air panas = q air dingin + q kalorimeter
m1 c (Tp – Tc) = m2 c (Tc – Td) + C(Tc – Td)
keterangan:
m1 = massa air panas m2 = massa air dingin
c = kalor jenis air C = kapasitas kalorimeter
Tp = suhu air panas Tc = suhu air campuran
Td = suhu air dingin
Sedang hubungan kuantitatif antara kalor dan bentuk lain energi disebut termodinamika. Termodinamika kimia dapat didefinisikan sebagai cabang kimia yang menangani hubungan kalor, kerja, dan bentuk lain energi dengan kesetimbangan dalam reaksi kimia dan dalam perubahan keadaan (Keenan, 1980).
Hukum pertama termodinamika menghubungkan perubahan energi dalam suatu proses termodinamika dengan jumlah kerja yang dilakukan pada sistem dan jumlah kalor yang dipindahkan kesistem (Petrucci, 1987)
Hukum kedua termodinamika yaitu membahas tentang reaksi spontan dan tidak spontan. Proses spontan yaitu reaksi yang berlangsung tanpa pengaruh luar. Sedangakan reaksi tidak spontan tidak terjadi tanpa bantuan luar.
Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa entropi dari kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak ialah nol. Kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak menunjukkan keteraturan tertinggi yang dimungkinkan dalam sistem termodinamika. Jika suhu ditingkatkan sedikit diatas 0 K, entropi meningkat. Entropi mutlak selalu mempunyai nilai positif (Petrucci, 1987)
Kalor reaksi dapat diperoleh dari hubungan massa zat (m), kalor jenis zat (c) dan perubahan suhu (∆T), yang dinyatakan dengan persamaan berikut
q = m . c . ∆T (Petrucci, 1987).
Sumber:
Keenan, 1980, Kimia untuk Universitas Jilid 1, Erlangga, Jakarta.
Petrucci, Ralph. H, 1987, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4, Erlangga, Jakarta.
Syukri, S, 1999, Kimia Dasar 1, ITB, Bandung.
