4. Dengan alat kalorimeter, dicampurkan 50 mL larutan NaOH 1 M temperatur 29 °C dengan 50 mL larutan HCl 1 M temperatur 28 °C. Setelah dicampur, temperatur campuran larutan menjadi 34,5 °C. Kalor jenis larutan adalah 4,2 J/gram K. Berapakah perubahan entalpi (AH) pada reaksi tersebut? 

Reaksi antara asam dengan basa akan menghasilkan garam dan air. Reaksi tersebut dinamakan sebagai reaksi netralisasi karena menghasilkan air dan perubahan entalpinya disebut dengan perubahan entalpi netralisasi \(\triangle H^{o}_n\).

Identifikasi Konsep

Perubahan entalpi netralisasi (\(\triangle H^{o}_n\)) dapat diukur menggunakan kalorimeter.
Reaksi netralisasinya sebagai berikut,
HCl + NaOH \(\rightarrow\) NaCl + \(H_2O\)
Diketahui pada soal
rata-rata suhu awal \(T_1\) = \(\frac{29+28}{2} = 28,5\)
suhu akhir \(T_2\) = \(34,5^o\) C
V HCl = 50 mL = 0,05 L
M HCl = 1 M
V NaOH = 50 mL = 0,05 L
M NaOH = 1 M
c = kalor jenis air = 4,2 J/g.K
Untuk mencari \(\triangle H\) reaksi, langkah-langkahnya sebagai berikut.
1. Menghitung mol zat
Karena reaksi tersebut adalah reaksi netralisasi, maka kita cari mol \(H_2O\) terlebih dahulu.
mol HCl = M x V = 1 x 0,05 = 0,05 mol
mol NaOH = M x V = 1 x 0,05 = 0,05 mol
koefisien HCl = NaOH dan nilai mol keduanya sama, maka HCl dan NaOH akan habis bereaksi.
karena koefisien \(H_2O\) = koefisien HCl dan NaOH, maka mol \(H_2O\) = mol NaOH = mol HCl = 0,05 mol
2. Menghitung massa air 
karena pada reaksi ini digunakan larutan HCl dan NaOH maka 
volume air = volume larutan total = volume HCl + volume NaOH = 50 mL + 50 mL = 100 mL
\(\rho\) (massa jenis air) = 1 gr/mL, maka massa air = \(\rho\) x volume = 1 x 100 = 100 gram
3. Menghitung kalor reaksi
q = \(m_{air}\) x c x \(\triangle T\)
dimana,
q = kalor reaksi
\(m_{air}\) = massa air = 100 gram
c = kalor jenis air = 4,2 J/g.K
\(\triangle T\) = \(T_2\) - \(T_1\) = 34,5 - 28,5 = 6
q = \(m_{air}\) x c x \(\triangle T\)
   = 100 x 4,2 x 6 
   = 2.520
4. Menghitung entalpi reaksi
\(\triangle H\) = -\(\frac{q}{mol zat}\)
                       = -\(\frac{2.520}{0,05}\)
                       = -50.400 J/mol
                       = -50,4 kJ/mol

Pembahasan Identifikasi masalah dan solusi

Jadi, perubahan entalpi pada reaksi tersebut adalah -50,4 kJ/mol.