Apa itu Panas Larutan?

Panas larutan, juga dikenal sebagai perubahan entalpi larutan, adalah perubahan entalpi yang terjadi ketika zat terlarut tertentu dilarutkan dalam pelarut untuk membentuk larutan. Entalpi adalah istilah yang digunakan dalam termodinamika untuk menggambarkan energi dalam suatu sistem. Seseorang tidak dapat secara langsung mengukur entalpi total suatu sistem, sehingga perubahan entalpi digunakan untuk pengukuran seperti panas larutan daripada entalpi total sistem. Ada beberapa proses yang terjadi ketika zat terlarut dilarutkan dalam larutan, dan masing-masing dapat mengubah entalpi larutan. Dalam banyak kasus, berbagai ikatan kimia terputus dan ikatan baru terbentuk, yang semuanya menghasilkan perubahan entalpi.

Ada tiga aspek utama dari pelarutan zat terlarut dalam pelarut yang berkontribusi terhadap panas larutan. Pertama, ketika zat terlarut ditambahkan, interaksi kimia yang menghubungkan molekul zat terlarut terputus, yang membutuhkan konsumsi energi. Selanjutnya, daya tarik kimia yang menghubungkan molekul pelarut juga pecah saat molekul zat terlarut memasuki sistem, lagi-lagi membutuhkan konsumsi energi. Terakhir, setelah gaya tarik-menarik ini terputus, interaksi baru antara molekul pelarut dan zat terlarut terbentuk, menghasilkan pelepasan beberapa energi.

Dua aspek pertama pelarutan memerlukan masukan energi dan disebut sebagai proses endotermik. Yang ketiga, dimana gaya tarik-menarik terbentuk antara molekul pelarut dan zat terlarut, disebut sebagai proses eksotermik, karena melepaskan energi ke dalam sistem. Untuk menentukan panas total larutan, kita dapat mengambil jumlah dari setiap perubahan entalpi. Dalam beberapa kasus, dua bagian pertama dari pembubaran membutuhkan masukan energi lebih dari pembentukan pelepasan atraksi baru, menghasilkan proses yang endotermik secara keseluruhan. Di tempat lain, pelepasan energi akhir lebih besar daripada energi yang dibutuhkan untuk memutuskan gaya tarik zat terlarut-zat terlarut dan pelarut-pelarut, sehingga prosesnya eksotermik secara keseluruhan.

Dimungkinkan juga untuk mengukur panas larutan berdasarkan perubahan suhu dalam larutan. Proses eksotermik yang dominan akan melepaskan energi ke dalam sistem dan oleh karena itu akan meningkatkan suhu larutan. Sebuah proses terutama endotermik, di sisi lain, akan mengkonsumsi energi dan, oleh karena itu, mengurangi suhu reaksi. Jika seseorang mengetahui berbagai sifat zat terlarut dan pelarut sebelumnya, seseorang dapat menggunakan perubahan suhu untuk menentukan panas larutan dengan akurasi yang masuk akal.