Alat-alat: 1. Kalorimeter tembaga dan pengaduk 2. Termometer Hg dua buah 3. Pemanas air dan pembakar Bunsen 4. Neraca teknis teknis 5. Silinder-silinder logam dan lempengan-lempengan lempengan-lempengan gelas 6. Stopwatch dan tali penggantung Tujuan Percobaan: Menentukan kalor jenis benda padat (logam (l ogam dan gelas) Teori Kalor jenis (c) didefisinikan sebagai jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu dari satu satuan massa zat sebesar satu satu satuan suhu. Dengan demikian kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu suatu zat bermassa m sebesar
T adalah adalah
:
= ∆
(1)
Kalorimeter ideal adalah kalorimeter yang bersifat adiabatik (tidak ada panas yang keluar atau masuk sistem) dan kapasitas termalnya nol. Jika sebuah benda yang massanya m dipanaskan sampai suhu T b, kemudian dimasukkan ke dalam sebuah kalorimeter (massa mk ) yang berisi air (massa ma) dengan suhu T o, maka akan terjadi perpindahan kalor dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang besuhu rendah sampai tercapai suhu kesetimbangan T r r . Sesuai dengan dengan "Azas "Azas Black", proses pindah kalor ini dapat dapat dirumuskan sebagai :
− = + + (2) dan berturut-turut adalah massa bahan, massa pengaduk, Pada persamaan (2) tersebut , , , dan dan , berturut-turut adalah kalor jenis bahan, massa kalorimeter, dan massa air, sedangkan , , , dan kalor jenis pengaduk, kalor jenis kalorimeter, dan kalor jenis air. Tugas pendahuluan : 1. Jelaskan mengenai mengenai tiga jenis perpindahan panas ! 2. Terangkan Terangkan maksud dari istilah-istilah berikut : a. Kapasitas kalor suatu benda b. Kalor lebur suatu zat c. Kalor uap suatu zat 3. Suatu zat padat akan ditentukan kalor jenisnya dengan menggunakan kalorimeter. Cara manakah yang lebih akurat, zat padat tersebu dalam bentuk bongkahan besar atau dalam bentuk kepingkeping tipis? Jelaskan jawaban j awaban anda. Percobaan 1. Timbang massa kalorimeter mk dan pengaduk m p dengan neraca teknis. 2. Isi kalorimeter dengan air sebanyak kira-kira 125 ml dan masukkan pengaduk. Kemudian timbang dengan neraca teknis. Massa air (ma) dapat hasil dihitung dari selisih percobaan-2 percobaan-2 dan percobaan percobaan 1. 3. Tutup kalorimeter berisi air tersebut dengan penutup yang sudah dilengkapi termometer. Baca suhu sistem ( T o). Kalorimeter
T02 -
1
4. Sementara itu, bahan yang akan ditentukan kalor j enisnya dipanaskan di dalam pemanas berisi air sampai suhunya mencapai kurang lebih 85oC. Suhu bahan dapat dianggap sama dengan suhu air panas. 5. Pindahkan dengan cepat bahan yang panas tersebut ke dalam tabung kalorimeter dan tutup kembali, kemudian aduk perlahan-lahan. Amati kenaikan suhu air setiap 1/2 menit. Hentikan pembacaan setelah suhunya tidak berubah lagi. Tugas Akhir Gunakan data berikut ini: - Kalor jenis kalorimeter dan pengaduk t embaga = 0.093 cal/gram∙Co - Kalor jenis air = 1 cal/gram∙Co 1. Dari percobaan di atas, tentukan kalor jenis bahan silinder logam dan lempeng gelas. Bandingkan hasil yang saudara peroleh dengan literatur ! 2. Dari hasil di atas, faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi percobaan saudara ! 3. Buat kesimpulan hasil percobaan saudara !
HASIL PERCOBAAN : Massa kalorimeter Massa pengaduk Suhu Ruangan
