Alat yang digunakan untuk menentukan kalor jenis suatu logam disebut kalorimeter. Kalorimeter adalah alat yang dibuat sedemikian rupa sehingga tidak ada pertukaran kalor dengan udara luar. Alat ini terbuat dari bahan tembaga tipis berbentuk bejana kecil yang ditutup kayu dan gabus. Kalori meter ini biasanya dilengkapi dengan sebuah termometer. Kalorimeter yang banyak digunakan biasanya menggunakan medium benda atau air, yang diketahui massa dan kalor jenisnya. Kalorimeter memiliki beberapa jenis, di antaranya adalah kalorimeter air, bom, es, adiabatik, dan Nerst.
Sebelum menggunakan rumus guna memperoleh kalor jenis suatu benda, terlebih dulu kita harus mengetahui istilah-istilah yang terdapat di dalamnya, yaitu:
n mk = massa kalorimeter
n mp = massa pengaduk
n ma = massa air dalam kalorimeter
n t1 = suhu kalorimeter, air, dan pengaduk mula-mula
n ma = massa zat padat yang akan diukur kalor jenisnya
n t2 = logam zat padat yang dipanaskan sehingga suhunya naik
n t3 = suhu akhir setelah zat padat dimasukkam ke dalam air dan kalorimeter
n C1 = kalor jenis bahan pembuat kalorimeter
n C2 = kalor jenis air
n C3 = Kalor jenis zat padat
n C4 = kalor jenis pengaduk
Setelah logam yang massanya m1, dipanaskan hingga mencapai suhu +3, masukkan ke dalam kalorimeter. Kemudian, aduk secara perlahan supaya suhu air menjadi rata. Setelah terjadi keseimbangan, suhu campuran akan menjadi tc yang terbaca pada kalorimeter.
Kalorimeter yang diperlukan oleh zat padat adalah m1 x C3 x (t3 –t2). Sementara kalor yang diterima oleh air, kalorimeter, dan pengaduk adalah ma x C2 x (t3 –t1) mk x C1 x (t3 –t1) + mp x C4 x (t3 –t1). Jika kedua rumus diatas dipadukan sesuai dengan asas Black, yaitu “kalor yang dilepas = kalor yang diterima”, rumus baru yang muncul adalah:
m1 x C3 x (t3 - t1)
ma x C2 x (t 2- t1) + mk x C1 x (t3 - t1) + mp x C4 x (t3 – t1)
Atau lebih disederhanakan hasilnya adalah:
m1 x C3 x (t3 - t2)
ma x C2 x (t3 - t1 ) + mk x C1 x (t3 - t1 ) + mp x C4 x (t3 - t,)
Dengan menggunakan rumus di atas, kita akan memperoleh kalor jenis untuk beberapa zat. Secara rinci, kalor jenis beberapa zat dapat dilihat dalam tabel berikut.
Tabel 2.1 Kalor jenis beberapa zat
.
No comments:
Post a Comment