RPP REAKSI ENDOTERM DAN EKSOTERM

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

(RPP)

Mata Pelajaran            : Kimia

Materi Pokok             : Termokimia

Sub Materi Pokok       : Reaksi Eksoterm dan Endoterm

Kelas/Semester            : XI/1

Alokasi waktu             : 1 x pertemuan (2 x 45 menit)

 

I.                   Standar Kompetensi

Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya.

II.                Kompetensi Dasar

Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu reaksi, reaksi eksoterm, dan reaksi endoterm.

III.             Indikator

Membedakan reaksi yang melepaskan kalor (eksoterm) dengan reaksi yang menerima kalor (endoterm) melalui percobaan.

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, diharapkan siswa dapat:

1.         Membedakan reaksi yang melepaskan kalor (eksoterm) dalam kehidupan sehari-hari.

2.         Membedakan reaksi yang menerima kalor (endoterm) dalam kehidupan sehari-hari.

IV.             Analisis Materi Pelajaran

A.                Materi Prasyarat

-        Hukum kekekalan energi

-        Sistem dan lingkungan

B.                 Materi yang akan Dikembangkan

Reaksi eksoterm adalah reaksi yang menghasilkan kalor sedangkan reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap atau menerima kalor. Adapun contoh reaksi eksoterm :

1.      Reaksi – reaksi pembakaran, seperti pembakaran kayu, pembakaran metana, dan pembakaran propana.

2.      Reaksi antara karbit dan air untuk proses las.

3.      Reaksi antara kapur (CaO) dan air untuk melapisi tembok. Reaksi ini menghasilkan Ca(OH)₂ melalui persamaan reksi berikut:

CaO_(S) + H₂O_(l)            Ca(OH)_2(aq) + panas

Sedangkan contoh reaksi endoterm antara lain:

1.      Reaksi antara barium hidroksida (Ba(OH)₂) dan kristal amonium klorida (NH₄Cl) dengan penambahan beberapa tetes air. Reaksi yang berlangsung sebagai berikut:

Ba(OH)_2(aq) + 2NH₄Cl_(s) + H₂O_(l)          BaCl_2(aq) + 2NH₄OH_(aq) + H₂O_(l)

2.      Peristiwa pembekuan es.

3.      Reaksi antara amonium tiosianat (NH₄SCN) dan barium hidroksida dekahidrat (Ba(OH)₂.10H₂O).

Pada reaksi endoterm, terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem sehingga suhu lingkungan turun dan menjadi lebih dingin. Reaksi endoterm menyerap sejumlah energi sehingga energi sistem bertambah, artinya entalpi produk (H_P) lebih besar daripada entalpi pereaksi (H_R). Akibatnya perubahan entalpi (∆H), yaitu selisih antara entalpi produk dengan entalpi pereaksi (H_P – H_R) bertanda positif.

Reaksi endoterm: ∆H = HP – HR > 0

 

                                                                              (bertanda positif)

Reaksi eksoterm: ∆H = HP – HR < 0

Pada rekasi eksoterm, terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sehingga lingkungan menjadi panas. Reaksi eksoterm akan membebaskan energi sehingga entalpi sistem berkurang, artinya entalpi produk lebih kecil daripada entalpi pereaksi. Oleh karena itu perubahan entalpinya bertanda negatif.

                                                                              (bertanda negatif)

Interaksi antara sistem dan lingkungan pada reaksi eksoterm dan endoterm ditunjukkan gambar 1 berikut.

                         

Gambar 1. Aliran kalor pada reaksi eksoterm dan endoterm

Perubahan entalpi pada reaksi eksoterm dan endoterm dinyatakan dengan diagram  tingkat energi. Sebagaimana ditunjukkkan dalam gambar 2 berikut.

Gambar 2. Diagram tingkat energi untuk reaksi endoterm dan eksoterm

C.                Materi pengayaan

Salah satu aplikasi reaksi eksoterm dan endoterm dalam kehidupan yaitu alat kompres instan. Alat kompres instan ini memanfaatkan kalor pelarutan CaCl_2(s) atau MgSO_4(s) dengan air untuk kompres panas dan NH₄NO_3(s) dengan air dingin untuk kompres dingin.

Prinsip kerja alat kompres yaitu ketika ditekan maka CaCl_2(s) atau NH₄NO_3(s) akan bereaksi dengan air dan terlarut, melalui persamaan reaksi berikut:

CaCl_2(aq)                     Ca²⁺_(aq) + 2Cl^-_(aq) ∆H = -82,8 kJ

NH₄NO_3(aq)                  NH₄⁺_(aq) + NO₃^-_(aq)        ∆H = +26,2 kJ

Reaksi antara 40 gram CaCl_2(s) dan 100 mL air dapat menaikkan suhu dari 20⁰C menjadi 90⁰C, sedangkan reaksi antara 30 gram NH₄NO_3(s) dan 100 mL air dapat menurunkan suhu dari 20⁰C menjadi 0⁰C. Alat kompres instan ini dapat bertahan selama 20 menit.

V.                Kegiatan Pembelajaran

A.    Model, Pendekatan, dan Metode

1.      Model              : Kontekstual

2.      Pendekatan    : Lingkungan

3.      Metode            : Ceramah (multimedia)

B.     Langkah Pembelajaran

Tahap Kegiatan	Kegiatan Pembelajaran	Alokasi Waktu
Kegiatan Awal (Apersepsi)	·         Guru mengucapkan salam. ·         Guru memeriksa kehadiran siswa. “Siapa yang tidak hadir hari ini?” ·         Guru menanyakan kembali materi pembelajaran sebelumnya yaitu “hukum kekekalan energi”. “Minggu kemarin kita telah mempelajari tentang hukum kekekalan energi, siapa yang masih ingat bagaimana bunyi hukum kekekalan energi itu?” “Apa yang dimaksud dengan hukum kekekalan energi itu?” ·         Guru menanyakan kembali materi pembelajaran sebelumnya yaitu “sistem dan lingkungan”.   “Kita juga telah mempelajari tentang sistem dan lingkungan. Nah, apa itu sistem?” “Dan apa itu lingkungan?” “Dikarenakan energi tidak dapat dimusnahkan tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Kemudian, apa yang akan terjadi jika energi ingin keluar dari sistem menuju lingkungan atau sebaliknya?” “Nah, hari ini kita akan mempelajari reaksi yang melibatkan pertukaran energi dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya. Reaksi tersebut dinamakan reaksi eksoterm dan reaksi endoterm.” ·         Guru menuliskan judul materi “Reaksi eksoterm dan reaksi endoterm” di papan tulis.	10 menit
Kegiatan Inti	·         Guru memberikan informasi tentang kegiatan pembelajaran yang akan dilakukan. “Nah anak-anak, Ibu akan menampilkan tayangan tentang contoh reaksi kimia dalam kehidupan sehari-hari.” ·         Guru menjelaskan gambar yang ada dalam multimedia untuk reaksi eksoterm. “Gambar apa ini?”(kayu dibakar) “Mana yang dimaksud dengan sistem dalam gambar tersebut?” “Dan mana yang dimaksud dengan lingkungan?” “Apa yang kita rasakan ketika berada didekatnya?” “Berarti energi mengalir dari mana kemana?” “Nah, reaksi inilah yang disebut dengan reaksi eksoterm, dimana kalor mengalir dari sistem ke lingkungan. “Kalau begitu, entalpi sistem bertambah atau berkurang?” “Berati perubahan entalpi bertanda apa?” “Pada reaksi ini, sistem membebaskan energi (yang dapat kita rasakan dengan adanya panas), sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk lebih kecil daripada entalpi pereaksi. Oleh karena itu, perubahan entalpinya bertanda negatif.” “Perubahan entalpi pada reaksi eksoterm dapat dinyatakan dengan diagram tingkat energi (guru menunjukkan diagram tingkat energi)” Guru juga menunjukkan contoh reaksi eksoterm dalam kehidupan sehari-hari. ·         Guru menjelaskan gambar yang ada dalam multimedia untuk reaksi endoterm. “Gambar kedua adalah gambar apa?”(tablet effervescent dalam air) “Mana yang dimaksud dengan sistem dalam gambar tersebut?” “Dan mana yang dimaksud dengan lingkungan?” “Apa yang kita rasakan ketika menyentuh dinding gelasnya?” “Berarti energi mengalir dari mana kemana?” “Nah, reaksi inilah yang disebut dengan reaksi endoterm, dimana kalor mengalir dari lingkungan ke sistem.” “Kalau begitu, entalpi sistem bertambah atau berkurang?” “Berati perubahan entalpi bertanda apa?” “Pada reaksi ini, sistem menyerap energi (yang dapat kita rasakan dengan adanya rasa dingin ketika menyentuh dinding gelas), sehingga entalpi sistem akan bertambah, artinya entalpi produk lebih besar daripada entalpi pereaksi. Oleh karena itu, perubahan entalpinya bertanda positif.” “Perubahan entalpi pada reaksi endoterm juga dapat dinyatakan dengan diagram tingkat energi (guru menunjukkan diagram tingkat energi)” Guru juga menunjukkan contoh reaksi endoterm dalam kehidupan sehari-hari. ·         Guru menjelaskan video percobaan yang ada dalam multimedia untuk reaksi eksoterm. “Ini adalah video dimana logam magnesium dimasukkan dalam larutan HCl. Coba perhatikan, apa yang terjadi?” “Mana yang dimaksud dengan sistem dalam reaksi tersebut?” “Dan mana yang dimaksud dengan lingkungan?” “Pada reaksi tersebut terjadi perubahan suhu yaitu kenaikan suhu, berarti energi mengalir dari mana ke mana?” “Nah, kalau begitu entalpi sistem berkurang atau bertambah?” “Berarti perubahan entalpi bertanda positif atau negatif?” “Jadi, reaksi tersebut termasuk reaksi apa?” “Coba tuliskan pula persamaan reaksi untuk reaksi tersebut!” ·         Guru menjelaskan video percobaan yang ada dalam multimedia untuk reaksi endoterm.  “Video yang kedua adalah reaksi antara barium hidroksida dengan ammonium tiosianat. Perhatikan, apa yang terjadi?” “Coba tuliskan persamaan reaksinya?” “Mana yang dimaksud dengan sistem dalam reaksi tersebut?” “Dan mana yang dimaksud dengan lingkungan?” “Pada reaksi tersebut terjadi perubahan suhu yaitu penurunan suhu, berarti energi mengalir dari mana ke mana?” “Nah, kalau begitu entalpi sistem berkurang atau bertambah?” “Berarti perubahan entalpi bertanda positif atau negatif?” “Jadi, reaksi tersebut termasuk reaksi apa?” ·         Guru membimbing siswa dalam menyimpulkan hubungan antara materi “sistem dan lingkungan” dan “reaksi eksoterm dan endoterm”. “Jadi pada reaksi eksoterm, hubungan antara sistem, lingkungan dan perubahan entalpi itu bagaimana?” “Kalau untuk reaksi endoterm?” “Nah, coba sebutkan contoh-contoh reaksi eksoterm dan endoterm dalam kehidupan sehari-hari?” ·         Guru memberikan contoh-contoh reaksi eksoterm dan endoterm dalam kehidupan sehari-hari. “Ini adalah contoh-contoh reaksi eksoterm dalam kehidupan sehari-hari”. “Dan ini adalah contoh reaksi endoterm dalam kehidupan sehari-hari”. ·         Guru memberi kesempatan pada siswa untuk menanyakan hal-hal yang belum dipahami. “Siapa yang belum mengerti?”	65 menit
Kegiatan Akhir (Penutup)	·         Guru dan siswa membuat simpulan tentang materi reaksi eksoterm dan endoterm ‘Hari ini kalian sudah belajar apa?” “Lalu, apa yang dimaksud dengan reaksi eksoterm?” “Kalau reaksi endoterm?” “Sebutkan contoh-contoh reaksi eksoterm dan endoterm dalam kehidupan sehari-hari?” ·         Latihan mengerjakan soal-soal dalam multimedia	15 menit

VI.             Media dan Sumber

A.    Media        :

1.      Papan tulis

2.      Multimedia

B.     Sumber     :

1.      Silabus mata kuliah SMA (Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan)

2.      Buku kimia SMA KTSP kelas XI

VII.          Evaluasi

A.    Prosedur

1.      Tujuan Evaluasi

Untuk mengetahui penguasaan konsep siswa terhadap submateri reaksi eksoterm dan endoterm

2.      Jenis Evaluasi

o   Tes Tertulis

Nilai didapat dari hasil kuis/latihan soal. Nilai ini untuk melihat penguasaan konsep siswa pada aspek kognitif.

o   Keaktifan dalam menjawab

Nilai didapat dari pengamatan guru terhadap siswa selama proses diskusi berlangsung. Nilai ini untuk melihat aspek afektif siswa.

3.      Waktu Evaluasi

15  menit (latihan soal)