Contoh Reaksi Pembentukan Standar
Reaksi pembentukan standar adalah reaksi pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya dalam keadaan standar (tekanan 1 atm dan suhu 298 K). Entalpi perubahan yang terjadi dalam reaksi ini disebut entalpi pembentukan standar (ΔHf°). Nilai ΔHf° digunakan untuk menghitung perubahan entalpi reaksi lain menggunakan hukum Hess. Berikut beberapa contoh reaksi pembentukan standar beserta penjelasannya:
1. Pembentukan Air (H₂O)
Reaksi pembentukan standar air dari unsur-unsurnya, hidrogen (H₂) dan oksigen (O₂), dapat ditulis sebagai berikut:
H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l)
Dalam reaksi ini, 1 mol gas hidrogen bereaksi dengan ½ mol gas oksigen untuk membentuk 1 mol air cair. Entalpi pembentukan standar untuk reaksi ini adalah negatif, menunjukkan bahwa reaksi bersifat eksotermik (melepaskan panas).
2. Pembentukan Karbon Dioksida (CO₂)
Reaksi pembentukan standar karbon dioksida dari unsur-unsurnya, karbon (C) dan oksigen (O₂), adalah:
C(s) + O₂(g) → CO₂(g)
1 mol karbon padat bereaksi dengan 1 mol gas oksigen untuk menghasilkan 1 mol gas karbon dioksida. Reaksi ini juga eksotermik, sehingga entalpi pembentukan standarnya bernilai negatif.
3. Pembentukan Amonia (NH₃)
Pembentukan amonia dari unsur-unsurnya, nitrogen (N₂) dan hidrogen (H₂), diwakilkan oleh reaksi:
½N₂(g) + ³/₂H₂(g) → NH₃(g)
Reaksi ini menunjukkan bahwa ½ mol gas nitrogen bereaksi dengan ³/₂ mol gas hidrogen untuk menghasilkan 1 mol gas amonia. Seperti dua contoh sebelumnya, reaksi ini juga eksotermik.
4. Pembentukan Metana (CH₄)
Reaksi pembentukan standar metana dari unsur-unsurnya, karbon (C) dan hidrogen (H₂), adalah:
C(s) + 2H₂(g) → CH₄(g)
Di sini, 1 mol karbon padat bereaksi dengan 2 mol gas hidrogen menghasilkan 1 mol gas metana. Entalpi pembentukan standar untuk reaksi ini juga bernilai negatif, mengindikasikan reaksi eksotermik.
Catatan: Keadaan standar unsur-unsur (seperti karbon padat, hidrogen gas, dan oksigen gas) dalam persamaan reaksi pembentukan standar sangat penting untuk menentukan nilai entalpi pembentukan standar yang konsisten dan dapat dibandingkan. Nilai ΔHf° untuk berbagai senyawa dapat ditemukan dalam tabel termodinamika. Ingat bahwa ΔHf° untuk unsur-unsur dalam keadaan standarnya selalu nol.
Penting untuk memahami bahwa reaksi pembentukan standar hanya berlaku untuk pembentukan 1 mol produk dari unsur-unsurnya dalam keadaan standar. Jika jumlah mol produk berbeda, maka nilai entalpi pembentukan standar juga akan berbeda.
