APLIKASI TERMOKIMIA

APLIKASI TERMOKIMIA
DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Manfaat dari termokimia, yaitu: Dapat mempelajari suatu bentuk energi yang dibutuhkan oleh manusia untuk bergerak dalam bentuk energi kinetik dan tambahan-tambahan dalam melakukan proses fotosintesis yang membutuhkan eergi dari sinar matahari. Dapat mempelajari suatu sistem atau bagian alam semasta yang menjadi objek penelitian serta lingkungan atau bagian alam semesta yang berinteraksi dengan satu sistem.

Benda-benda yang Berhubungan dengan Termokimia

1.      Termokimia didalam Buli-buli (Kantong Air)

Prinsip kerja pada buli-buli (kantong air) ini sama halnya seperti prinsip kerja termokimia pada termos tempat penyimpanan air panas. Buli-buli biasanya digunakan untuk mengompres. Cairan yang dimasukan kedalam buli-buli ini biasanya H2¬O bersuhu tinggi (panas) atau H2O bersuhu rendah (dingin).

Air yang dimasukan kedalam buli-buli biasanya bersuhu 36̊ C sampai 38̊ C jika panas. Buli-buli ini biasanya dipergunakan untuk meredakan sakit kepala, sakit perut, gigi, keram dan pegal dibagian otot kaki. Secara konduksi dimana terjadi pemindahan panas dari buli-buli kedalam tubuh sehingga akan menyebabkan pelebaran pembuluh darah, sehingga akan terjadi penurunan ketegangan otot. Kompres ini dilakukan dengan menggunakan buli-buli panas yang dibungkus dengan kain, dengan suhu berkisar antara 36̊ C sampai 38̊ C yang ditempelkan pada sisi kanan atau sisi kiri pada bagian tubuh yang dirasa sakit atau pegal akibat ketegangan otot.

Air panas yang ada didalam buli-buli ini harus diganti secara berkala sekitar tiap 5 menit sekali. Supaya suhu buli-buli dapat bertahan (tetap). Hal seperti ini dapat kita sebut dengan reaksi eksoterm, karena suhu di luar buli-buli serta merta mempengaruhi keadaan suhu didalam buli-buli. Yang pada akhirnya mengakibatkan suhu buli-buli menurun, karena suhu diluar buli-buli lebih rendah daripada suhu yang ada didalam buli-buli.

2.      Termokimia dalam Kabin Mobil

Jika anda seorang yang mengendarai mobil silakan buka jendela setelah anda masuk mobil dan jangan terburu-buru menyalakan AC. Hal ini dilakukan agar udara yang ada di dalam mobil bisa segera keluar dan tergantikan dengan udara yang lebih segar. Ternyata udara yang ada di dalam mobil (saat diparkir) mengandung Benzene/Bensol. Dari manakah Benzene ini berasal? Menurut penelitian yang dilakukan oleh UC; dashboard mobil, sofa, air
freshener akan memancarkan Benzene, hal ini bisa disebabkan oleh suhu
ruangan yang meninggi.

Penerapan termokimia dalam kabin Tingkat Benzene yang dapat diterima dalam ruangan adalah 50mg per sqft. Sebuah mobil yg parkir di ruangan dengan jendela tertutup akan berisi 400-800mg dari Benzene. Jika parkir di luar rumah di bawah sinar matahari pada suhu di atas 60̊ F, tingkat Benzene berjalan sampai 2000-4000mg, 40kali dengan tingkat yang dapat diterima. Orang-orang di dalam mobil pasti akan menyedot kelebihan jumlah toksin (racun).

Bahaya Benzene Jika korban menghirup toksin ini pada high level benzene dapat mengakibatkan kematian, sedangkan menghirup low level benzene dapat menyebabkan kantuk, pusing, mempercepat denyut jantung, sakit kepala, kebingungan, dan ketidaksadaran.

Long term efeknya bisa menyebabkan kerusakan pada sumsum tulang dan dapat menyebabkan penurunan sel darah merah, yang mengarah ke anemia. Hal ini juga dapat menyebabkan perdarahan yang berlebihan dan menurunkan sistem kekebalan, meningkatkan kesempatan infeksi, menyebabkan leukemia dan lainnya yang terkait dengan kanker darah dan pra-kanker dari darah.

Benzene adalah toksin yang menyerang hati, ginjal, paru-paru, jantung dan otak dan dapat menyebabkan kerusakan kromosonal. Saat ini sedang diadakan penelitian tentang pengaruh benzene terhadap tingkat kesuburan pria dan wanita.

Benzene adalah racun yang berbahaya karena tubuh kita kesulitan untuk
mengeluarkan jenis racun ini. Karena itu sangat disarankan agar anda membuka jendela dan pintu untuk memberikan waktu pada udara yang ada di dalam agar keluar sebelum Anda masuk.

3.      KANTONG PENYEKA

Pada pertandingan sepak bola kadang-kadang terjadi Trackling keras oleh pemain lawan, sehingga pemain yang terkena trackling kesakitan. Pada saat itu petugas kesehatan Tim akan segera masuk ke lapangan dan menyeka bagian yang sakit dengan kantung Penyeka (Aalat penyeka Kortabel). Kantung penyeka kortabel merupakan salah satu alat P3K yang dibawa oleh pelatih sepak bola dalam mengantisipasi terjadinya Kram atau terkilir. Kantung Penyeka Kortabel bekerja dengan memanfaatkan reaksi Endoterm dan Eksoterm secara langsung.

Kantung penyeka dingin berupa kantung plastik dua lapis. Bagian luar yang kuat berisi serbuk amonium nitrat (NH4NO3) dan plastik bagian dalam (yang mudah pecah) berisi air. Apabila akan dipakai maka kantung plastik tersebut ditekan dan air nya akan keluar melarutkan Amonium Nitrat. Proses pelarutan Amonium Nitrat merupakan proses endoterm sehingga terjadi penurunan Suhu.

Penurunan suhu pada kantung yang mengandung 120 gram Kristal ammonium nitrat (Mr = 80) Dan 500 mL air dapat dihitung sebagai berikut.

NH4NO3 = 120 gr = 120/80mol

Total kalor diserap = 1,5 Mol X 26 Kj/Mol = 39 Kj = 39000 J

Jika Q = m × c × ∆T 39000 = 500 × 42 × ∆T ∆T = 18,6 0 C

Jadi, suhu larutan akan turun sebesar 18,60C.

Kantung dingin yang berisi amonium nitrat tidak dapat didaur ulang (sekali pakai), sebab larutan amonium nitrat suka dikristalkan kembali, selain itu harga amonium nitrat relative murah.
Kantung penyeka panas berisi natrium tiosulfat cair (Na2S2O3). Natrium tiosulfat bertahan dalam kondisi cair di bawah titik bekunya (480C), fenomena ini disebut keadaan super dingin kondisi itu (super-cold). Pada kondisi itu pada ad sedikit saja Kristal, Na2S2O3 akan diikuti oleh pengkristalan seluruh Na2S2O3 cair. Kristalisasi ini dapat dilakukan dengan menekan Kristal induk Na2S2O3 yang ada pada pojok kantong ke dalam cairan Na2S2O3. Proses kristalisasi ini merupakan reaksi eksoterm yang dapat menaikkan suhu kantong sampai 48oC. kantung ini dapat dipakai ulang dengan memanaskan packing pada air hangat hingga natrium tiosulfat akan mencair kembali. Kantung penyeka panas portabel yang lain berisi serbuk besi dan garam dapur serta gas oksigen. Kantong jenis ini berupa kantong plastic yang sangat kuat agar tidak ada gas oksigen yang bocor serta dapat menahan tekanan gas oksigen. Reaksi yang terjadi adalah :

4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s)

∆H = -1.648 kJ mol -1

Pada saat campuran tersebut dikocok oksigen akan keluar dari larutan NaCl, dan terjadi reaksi antara besi dengan gas oksigen yang dikatalisis oleh NaCl dan air. Pengocokan tidak boleh terlalu kuat sebab reaksi yang terjadi menghasilkan panas yang terlalu tinggi karena reaksinya sangat cepat. Model kantung ini hanya dapat digunakan sekali pakai.

TERMOMETER

Termometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur suhu. Cara kerja thermometer:
Ketika temperature naik, cairan dibola tabung mengembang lebih banyak daripada gelas yang menutupinya. Hasilnya, benang cairan yang tipis dipaksa ke atas secara kapiler. Sebaliknya, ketika temperature turun, cairan mengerut dan cairan yang tipis ditabung bergerak kembali turun. Gerakan ujung cairan tipis yang dinamakan meniscus dibaca terhadap skala yang menunjukkan temperature. Zat untuk thermometer haruslah zat cair dengan sifat termometrik artinya, mengalami perubahan fisis pada saat dipanaskan atau didinginkan, misalnya raksa dan alkohol. Zat cai tersebut memiliki dua titik tetap (fixed points), yaitu titik tertinggi dan titik terendah. Misalnya, titik didih air dan titik lebur es untuk suhu yang tidak terlalu tinggi. Setelah itu, pembagian dilakukan diantara kedua titik tetap menjadi bagian-bagian yang sama besar, misalnya thermometer skala celcius dengan 100 bagian yang setiap bagiannya sebesar 1C.

TERMOS

Termos merupakan alat yang dapat mencegah perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi. prinsip kerja termos adalah, mencegah terjadinya perpindahan kalor dengan cara mengisolasi ruang didalam termos tersebut. Dinding permukaan bagian dalam termos, dibuat mengkilap dengan lapisan perak agar daya resap dan daya pancar terhadap kalor sangat rendah sehingga kalor dan air panas tidak diserap dinding tersebut, sehingga tetap panas. Dinding dibuat berlapis dua diantaranya berupa ruang hampa, untuk mencegah perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, maupun radiasi. sehingga kalor tetap terperangkap.

Bottom of Form