Kalor Jenis Dan Kapasitas Kalor

Kalorimetri adalah ilmu dalam pengukuran panas dan reaksi kimia atau perubahan fisik. Pada kalorimetri ini dapat melakukan pengukuran perubahan kalor yang bergantung pada pemahaman tentang kalor jenis dan kapasitas kalor. Dengan demikian kita dapat mengetahui suhu pada suatu ruangan atau benda-benda lainnya. pengukuran panas ini sangat bermanfaat diberbagai bidang, salah satunya adalah kesehatan.^[1]

Kalor Jenis dan Kapasitas Kalor

Kalor jenis suatu zat adalah jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu gram zat sebesar satu derajat Celsius. Kapasitas kalor suatu zat adalah jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu sejumlah zat sebesar satu derajat Celsius. Hubungan kapasitas kalor dan kalor jenis suatu zat adalah C=ms dimana m adalah massa zat dalam gram.

Dalam sebuah percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat) bergantung pada 3 faktor :

1. massa zat
2. jenis zat (kalor jenis)
3. perubahan suhu

Dapat dirumuskan:

Q= m.c(t2-t1)

keterangan:

Q adalah kalor yang dibutuhkan (J)

m adalah massa banda (kg)

c adalah kalor jenis (J/kgC)

(t2-t1) adalah perubahan suhu

Rumus kapasitas kalor:

H=Q/(t2-t1)

Keterangan:

H adalah kapasitas kalor

Q adalah kalor yang dibutuhkan (J)

(t2-t1) adalah perubahan suhu^[2]

Kalorimetri Volume-Konstan

Kalor pembakaran biasanya diukur dengan menempatkan senyawa yang massanya diketahui dalam wadah baja yang disebut kalori meter bom volume-konstan, yang diisi dengan oksigen pada tekanan 30 atm. Bom tertutup dicelupkan kedalam air, sampel dihubungkan ke listrik, dan kalor yang dihasilkan

oleh reaksi pembakaran dapat dihitung secara tepat dengan mencatat kenaikan suhu air. Kalor yang dilepas oleh sampel di serap oleh air dan bom. Kalorimeter yang dirancang secara khusus itu memungkinkan kita untuk mengasumsikan bahwa tidak ada kalor (atau massa) yang hilang ke lingkungan selama waktu pengkuran. Dengan demikian kita dapat mengetahui kalor pembakaran pada bom tersebut. Jadi kita dapat menyebut bom itu dan air tempat pencelupannya sebagai sistem terisolasi. Karena tidak ada kalor yang masuk atau meninggalkan sistem selama proses berlangsung,

perubahan kalor sistem (q_sistem) harus nol dan kita dapat menulis

q_sistem = q_kal + q_reaksi

= 0

dimana q_kal dan q_reaksi berturut adalah perubahan kalor untuk kalorimeter dan reaksi.

Jadi, q_{reaksi =} -q_kal^[3]

Kalorimetri Tekanan-Konstan

Peralatan yang lebih sederhana dibanding kalorimeter volume-konstan adalah kalorimeter tekanan-konstan, yang digunakan untuk menentukan perubahan kalor untuk reaksi selain pembakaran. Secara kasar, kalorimeter tekanan-kanstan dapat dibuat dari dua cangkir kopi styrofoam. Hal tersebut merupakan cara sederhana dari kalorimetri tekanan-konstan. Peralatan ini mengukur pe

ngaruh kalor pada berbagai reaksi, seperti penetralan asam basa, kalor pelarut, dan kalor pengenceran.

Karena tekanannya konstan, perubahan kalor yang terjadi untuk proses (q_reaksi) sama dengan perubahan entalpi.