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 :
- Air memiliki kalor jenis sebesar 4200 j/kg derajat… air memiliki kalor jenis sebesar 4200 j/kg derajat celcius, sedangkan alkohol memiliki kalor jenis sebesar 2400 j/kg c. maka, jika air dan alkohol yang massanya…
- 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…
- Sebuah benda bermassa 0,5 kg memiliki suhu mula-mula… sebuah benda bermassa 0,5 kg memiliki suhu mula-mula 30°c jika suhu dipanaskan dan suhunya naik menjadi 80°c maka kalor jenis benda apabila diberikan 250 joule…
- Suatu kalorimeter berisi es sebanyak 36 gram pada… Suatu kalorimeter berisi es sebanyak 36 gram pada suhu -6° C. Kapasitas kalor kalorimeter sebesar 27 kal/K. Kemudian ke dalam kalorimeter tersebut dimasukkan alkohol pada…
- Siswa kelas 7 membuat percobaan dengan mencampurkan… Siswa kelas 7 membuat percobaan dengan mencampurkan 100 gram air dingin suhu 10°C dengan 100 gram air panas suhu 90°C. Ternyata setelah diukur suhu akta…
- Gambar yang menunjukkan proses endoterm adalah .... Perhatikan gambar berikut ini. Gambar yang menunjukkan proses endoterm adalah .... a. (1) dan (2) b. (1) dan (4) c. (2) dan (3) d. (2)…
- Es dengan suhu -5°C yang dipanaskan hingga melebur… Es dengan suhu -5°C yang dipanaskan hingga melebur menjadi air bersuhu 0°C dengan kalor jenis es 0,5 kal/gr°C, kalor lebur es 80 kal/gr, dan kalor…
- 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…
- 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.…
- Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang… Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang aliran kalor...? a. apabila system gas menyerap kalor dari lingkungan sebesar Q1 maka oleh system mungkin akan diubah b.…
- 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…
- Peristiwa yang membutuhkan kalor ditunjukkan oleh nomor .... Perhatikan gambar perubahan wujud berikut! Peristiwa yang membutuhkan kalor ditunjukkan oleh nomor .... a. (1), (3), dan (5) b. (2), (3), dan (4) c. (1),…
- 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…
- Sebuah es memiliki massa 500 gram dan temperatur -… Sebuah es memiliki massa 500 gram dan temperatur - 10°C. es tersebut hendak dicairkan menjadi 0°C. jika kalor jenis es dan kalor lebur es masing-masing…
- 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…