Termodinamika Kimia II (Entropi dan Energi Bebas)

Disusun Oleh :   1. N10-Fathan

2. N11-Adetha

3. N13-Wildan

Abstrak

Hukum termodinamika II yaitu tidak mungkin membuat sebiah mesin kalor yang bekerja disuatu siklus semata-mata mengubah energi panas yang diperoleh dari suatu reservoir pada suhu tertentu seluruhnya pada usaha mekanik. Hukum kedua termodinamika mengatakan bahwa aliran kalor memiliki arah ; dengan kata lain, tidak semua proses dialam semesta adalah reversible (dapat dibalikan arahnya).

Kata kunci : Entropi dan energi bebas.

I . Pendahuluan

Hukum pertama termodinamika membahas perubahan energy yang menyertai peristiwa, dan berguna untuk menghitung kalor yang masuk atau keluar system. Hukum kedua, yang akan dibicarakan membahas perubahan yang spontan dan yang tidak spontan. Sebagai dasar perlu dipahami proses spontan, proses reversibel, dan entropi. Hokum ketiga adalah dasar dalam menentukan nilai entropi unsur dan senyawa.

II . Permasalahan

Bagaimana penjelasan entropi dan energi bebas?

III . Pembahasan

Entropi

Termodinamika menyatakan bahwa proses alami cenderung bergerak menuju keadaan ketidak teraturan yan besar. Ukuran keridak aturan ini dikenal dengan sistem entropi. Entropi merupakan besaran termodinamika yang meneyerupai perubahan setiap keadaan, dari keadan awal hingga keadaan akhir system. Semakin tinggi entropi suatu system menunjukkan sitem semakin tidak teratur. Entropi sama seperti halnya tekanan dan temperature, yang merupakan salah satu sifat dari fisis yang dapat diukur dari sebuah system. besarnya perubahan entropi sistem adalah :

dengan:
ΔS = perubahan entropi ( J/K)
Q = kalor ( J)
T = suhu (K)

Energi Bebas

Persoalan kesetimbangan kimia dan tetapan kesetimbangan kimia selain dapat ditinjau dari pendekatan kinetika  dengan hukum aksi, juga dapat ditinjau dari hukum-hukum termodinamika. Unttlk itu perlu ditinjau bagaimana hubungan antara eriergi bebas (G) maupun potensial kimia (1Jl) terhadap tetapan kesetimbangan kimia (K). Hubungan antaraenergi bebas (G) dengan entalpi (H) dan entropi (S) pada temperatur (T) dan tekanan tetap dinyatakan dengan G = H - TS. Harvey dan Porter (1963) mengatakan bila suatu sistem mengalami suatu proses dan menyerap sejumlah kalor dqpada temperatur T, apabila proses spontan maka entropi dari sistern akan naik sebesar ds. Sebagai akibat" dari kenaikan entropi ini maka ungkapan rumusnya menjadi: ds >dq T Lebih lanjut dikatakan bagi proses spontan,selalu berupa proses penurunan energi bebas sehingga bagi proses spontan berlaku hubungan dG < 0 Bila proses spontan dibiarkan berjalan tenls, suatu saat akan berjalan makin lambat, dan kemudian seakan-akan berhenti., Keadaan yang dicapai adalan keadaan yang setimbang (Atkins, 1978: 249). Sebagai .contoh diambil suatu reaksi kimia antara alkohol dengan asam' dengan pertolongan katalis tertentu. Pada awal reaksi terjadi perubahan alkohol dan asam menjadi ester dan air. Proses ini akan berjalan terus hingga tercapai suatu kesetimbangan, di mana pembentukan ester dari asam dan alkohol diimbangi dengan reaksi hidrolisis ester menjadi asam dan alkohol. Dengan perkataan lain, pada kesetimbangan tidak lagi terjadi pengubahan yang efektif dari asam dan alkohol menjadi ester dan air ataupun' reaksi sebaliknya, sehingga jumlah atau konsentrasi masing-masing zat akan tetap.

IV. Kesimpulan

Penjelasan hukum II Termodinamika adalah sebagai berikut :

·        Tidak mungkin membuat mesin yang bekerja dalam satu siklus, menerima kalor dari satu reservoir dan mengubah kalor seluruhnya menjadi usaha.

·        Tidak mungkin membuat mesin yang bekerja dalam satu siklus dengan mengambil kalor dari reservoir yang mempunyai suhu rendah dan memberikannya ke reservoir suhu tinggi tanpa usaha dari luar.

·        Mesin yang bekerja di antara reservoir suhu T_t dan reservoir suhu T_t(T_t > T_r), memiliki efisiensi maksimum.

Daftar Pustaka :

·        Eggy, Rivaldi, Syaiful. 2018. Hukum II Termodinamika. https://infostudikimia.blogspot.com/2018/10/hukum-ii-termodinamika_10.html (Akses 24 September 2019)

·        Anonim. 2009. Kimia Dasar II, Dept. Kimia, FMIPA-UI.

·        Rahmadhani Linda. 2016. Makalah Termodinamika. Hukum ke-2 Termodinamika.