Kalorimeter adalah alat untuk menyelidiki kalor jenis zat. Ke dalam kalorimeter ( massanya 100 gram ) bersuhu 20 0C dituangkan 20 gram air yang suhunya 90 0C. jika suhu akhirnya 70 0C, hitung kalor jenis bahan kalorimeter dalam satuan j/g0C
Jawaban : Kalor jenis bahan kalorimeter tersebut adalah 504 J/K.
Simak penjelasan berikut.
Berdasarkan kekekalan energi pada pertukaran kalor bahwa kalor yang dilepaskan oleh benda yang bersuhu tinggi akan sama dengan kalor yang diterima oleh benda yang bersuhu rendah.
Q lepas = Q Terima
Rumus kalor yang diterima oleh setiap benda dalam proses perubahan suhu adalah sebagai berikut :
1) Untuk benda yang mengalami perubahan suhu dengan kalor jenis c diketahui.
Q = m c ∆T
2) Untuk benda yang mengalami perubahan suhu dengan kapasitas kalor C diketahui.
Q = C ∆T
Keterangan :
Q = kalor (J atau kalori)
m = massa (kg atau gr)
c = kalor jenis benda (J/kg°C atau kal/gr°C)
∆T = perubahan suhu = T2 – T1 (°C)
C = kapasitas kalor (J/°C atau kal/°C)
Diketahui :
kalorimeter : m1 = 100 gr = 100/1.000 kg = 0,1 kg
T1 = 20 °C
air : m2 = 20 gr = 20/1.000 kg = 0,02 kg
T2 = 90 °C
c2 = 4.200 J/kg.K
Suhu campuran, Ta = 70°C
Ditanya :
c1 kalorimeter = ….?
Pembahasan :
Suhu kalorimeter akan naik:
∆T1 = (Ta – T1)
∆T1 = (70 – 20)
∆T1 = 50 °C atau 50 K
Air dan kalorimeter menerima kalor :
Q Terima = Q air + Q kalorimeter
Q Terima = m2 c2 ∆T + m1 c1 ∆T
Q Terima = ((m2 c2) + (m1 c1)) ∆T
Q Terima = ((0,02 x 4.200 )+(0,1 x c1)(50)
Q Terima = (84 + 0,1 c1) (50)
Q Terima = 4.200 + 5 c1
Suhu air akan turun :
∆T2 = (T2- Ta)
∆T2 = (90 – 70)
∆T2 = 20 °C atau 20 K
Air melepas kalor :
Q lepas = m2 c2 ∆T2
Q lepas = (0,02)(4200)(20)
Q lepas = 1.680 J
Dengan menggunakan kekekalan energi :
Q Terima = Q lepas
4.200 + 5c1 = 1.680
5c1 = -1.680 – 4.200
5c1 = -2.520
c1 = -2.520/5
c1 = 504J/K
Jadi, kalor jenis bahan kalorimeter tersebut adalah 504 J/K.
Rekomendasi lainnya :
- Kelompok gambar yang termasuk reaksi eksoterm adalah …. Perhatikan gambar percobaan berikut ini. Kelompok gambar yang termasuk reaksi eksoterm adalah …. a. (1) dan (2) b. (1) dan (3) c. (2) dan (3)…
- Gambar yang menunjukkan perpindahan energi dari… Perhatikan gambar-gambar berikut ini. Gambar yang menunjukkan perpindahan energi dari sistem ke lingkungan adalah .... a. (1), (2), (3), dan (4) b. (1), (2), dan…
- Hubungan energi kalor dengan massa benda, kalor… hubungan energi kalor dengan massa benda, kalor jenis dan perubahan suhu Jawaban yang benar adalah energi kalor sebanding dengan massa benda, kalor jenis dan perubahan…
- Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol… Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol gas klorin membentuk 1 mol perak klorida. Pada reaksi ini terjadi perpindahan kalor dari sistem ke…
- Suatu reaksi disebut eksoterm apabila .... Suatu reaksi disebut eksoterm apabila .... a. kalor reaksinya positif b. reaksinya merupakan reaksi peleburan c. ΔH reaksi bernilai negatif d. terjadi aliran panas dari…
- Banyak kalor yang diserap oleh sejumlah gas yang… banyak kalor yang diserap oleh sejumlah gas yang dinaikkan suhunya dari 32°C menjadi 60°C dengan kapasitas kalor pada tekanan tetap 641 J/K adalah .... A.…
- Seorang anak sedang mengamati 5 kg es yang diletakan… Seorang anak sedang mengamati 5 kg es yang diletakan di bawah terik matahari. Pada mulanya es bersuhu -12 C setelah diletakan selama beberapa menit suhu…
- Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 3… Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 3 kg air, dari suhu mula-mula 20°C menjadi 100°C, jika kalor jenis air 4184 J/(kg K) adalah... jawaban…
- Berikut adalah pernyataan yang tepat dari reaksi… Berikut adalah pernyataan yang tepat dari reaksi endoterm, yaitu .... a. entalpi produk lebih kecil dari entalpi reaksi b. kalor reaksinya negatif c. ΔH reaksi…
- Dua batang baja sejenis dengan luas penampang yang… Dua batang baja sejenis dengan luas penampang yang sama dipanaskan sehingga mencapai suhu berturut-turut 127°C dan 227°C. Hitunglah perbandingan daya radiasi persatuan luas kedua plat…
- Suatu logam yg memiliki massa 5 kg dipanaskan dengan… Suatu logam yg memiliki massa 5 kg dipanaskan dengan suhu 30°c. Jika kalor yg diserapnya 135000 j, maka kalor jenis logam tersebut adalah …. j/kg°…
- Suatu mesin bekerja dalam suatu siklus Carnot. Jika… Suatu mesin bekerja dalam suatu siklus Carnot. Jika mesin menyerap kalor 80 joule dan membuang kalor 44 joule, efisiensi mesin adalah... a. 30 % b.…
- Scorang siswa mengisi lima buah gelas kimia dengan… Scorang siswa mengisi lima buah gelas kimia dengan 50 mL air yang suhunya 25°C. Setelah dimasukkan suatu zat pada masing-masing gelas, terjadi perubahan suhu seperti…
- Sebuah logam 200 gram awalnya bersuhu ruang yaitu 25… Sebuah logam 200 gram awalnya bersuhu ruang yaitu 25 C, namun dipanaskan hingga suhunya naik menjadi 120 c. kemudian logam tersebut didinginkan pada sebuah fluida…
- Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol… Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol gas klorin membentuk 1 mol perak klorida. Pada reaksi ini terjadi perpindahan kalor dari sistem ke…