2. Diketahui siklus pembentukan CO_(2(g)) dan H_(2)O_(ig) berikut. a.Hitunglah Delta H_(f)^circ CH_(4(g))! Gambarkan bentuk diagram tingkat energinya! Jawab:

Untuk menghitung ΔH°f CH₄(g), kita perlu informasi tambahan berupa persamaan reaksi dan nilai entalpi standar pembentukan (ΔH°f) untuk senyawa lain yang terlibat dalam siklus pembentukan CO₂(g) dan H₂O(l). Pertanyaan hanya memberikan informasi parsial. Saya membutuhkan data tambahan seperti persamaan reaksi pembakaran metana (CH₄) dan nilai ΔH°f untuk CO₂(g) dan H₂O(l).**Contoh:**Misalkan kita memiliki data berikut:* **Reaksi pembakaran metana:** CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l) ΔH°rxn = -890 kJ/mol (ini adalah nilai entalpi reaksi pembakaran standar)* **ΔH°f CO₂(g) = -393.5 kJ/mol*** **ΔH°f H₂O(l) = -285.8 kJ/mol*** **ΔH°f O₂(g) = 0 kJ/mol** (karena O₂ adalah unsur dalam keadaan standar)Dengan data di atas, kita dapat menghitung ΔH°f CH₄(g) menggunakan hukum Hess:ΔH°rxn = Σ ΔH°f(produk) - Σ ΔH°f(reaktan)-890 kJ/mol = [1 mol × (-393.5 kJ/mol) + 2 mol × (-285.8 kJ/mol)] - [1 mol × ΔH°f(CH₄(g)) + 2 mol × 0 kJ/mol]-890 kJ/mol = (-393.5 kJ/mol - 571.6 kJ/mol) - ΔH°f(CH₄(g))-890 kJ/mol = -965.1 kJ/mol - ΔH°f(CH₄(g))ΔH°f(CH₄(g)) = -965.1 kJ/mol + 890 kJ/molΔH°f(CH₄(g)) = -75.1 kJ/mol**Diagram Tingkat Energi:**Diagram tingkat energi akan menunjukkan perbedaan energi antara reaktan (CH₄ dan O₂) dan produk (CO₂ dan H₂O). Karena reaksi pembakaran eksotermik (ΔH°rxn negatif), tingkat energi produk akan lebih rendah daripada reaktan. Diagram akan berupa garis horizontal yang mewakili energi reaktan dan produk, dengan panah yang menunjukkan perubahan energi (ΔH°rxn). Panjang panah akan merepresentasikan besarnya ΔH°rxn. Sayangnya, saya tidak dapat membuat gambar di sini. Anda dapat menggambarnya sendiri dengan informasi di atas. Reaksi akan dimulai pada tingkat energi CH₄ dan O₂, kemudian turun ke tingkat energi CO₂ dan H₂O, dengan perbedaan ketinggian mewakili -890 kJ/mol.**Kesimpulan:**Untuk menyelesaikan soal ini, Anda perlu memberikan data lengkap mengenai nilai entalpi standar pembentukan senyawa-senyawa yang terlibat dalam siklus pembentukan CO₂(g) dan H₂O(l). Contoh perhitungan di atas menunjukkan bagaimana menghitung ΔH°f CH₄(g) jika data lengkap tersedia.