Soal dan Pembahasan Asas Black

Soal dan Pembahasan Asas Black - Suatu kalorimeter berisi es (kalor jenis es = 0,5 kal/g K, kalor lebur es 80 kal/g) sebanyak 36 g pada suhu -6^o C. Kapasitas kalor kalorimeter ialah 27 kal/K. Kemudian ke dalam kalorimeter itu dituangkan alkohol ( kalor jenis 0,58 kal/g K) pada suhu 50^oC yang menyebabkan suhu akhir menjadi 8^oC. Maka massa alkohol yang dituangkan adalah ....
A. 108 gram
B. 150 gram
C. 200 gram
D. 288 gram
E. 300 gram

Pembahasan :

Asas black :

Jawaban : B

Contoh soal dan pembahasan tentang asas black

320 gram campuran es dan air pada suhu 0^oC berada dalam bejana yang kapasitas kalornya dapat diabaikan. Kemudian dimasukkan 79 gram uap air yang bersuhu 100^oC ke dalam bejana tersebut. Suhu akhir menjadi 79^oC. Jika kalor lebur es 79,0 kal/gram dan kalor uap air 540 kal/gram, maka banyaknya air mula-mula ....
A. 4 gram
B. 10 gram
C. 35 gram
D. 79 gram
E. 241 gram

Pembahasan :

\begin{align*}
Q_{serap} &=  Q_{lepas} \\
m_{es}L+m_{air}c\Delta T  &=  mc_{air}\Delta T  +m_{uap}U\\
320\cdot 79+m_{air}\cdot 1 \cdot (79-0)  &=  79\cdot 1\cdot (100-79)+79\cdot 540 \\
25.280‬+79m_{air}  &=  1.659+42.660 \\
25.280‬+79m_{air}  &=  1.659+42.660 \\
 79m_{air}&= 19.039‬\\
  &=  241 \quad \textrm{gram}
\end{align*}

Jawaban : E


Soal Asas Black dan Pembahasannya

Ke dalam kalorimeter yang berisi es sebanyak 36 g pada suhu -6°C, dituangkan alkohol bersuhu 50°C sehingga menyebabkan suhu akhir menjadi 8°C. Jika kapasitas kalor kalorimeter 27 kal/°C kalor jenis es 0,5 kal/g °C, kalor lebur es 80 kal/g, dan kalor jenis alkohol 0,58 kal/g°C, massa alkohol yang dituangkan adalah ...
A. 108 g
B. 138 g
C. 200 g
D. 288 g
E. 300 g

Pembahasan :

\begin{align*}
Q_{serap} &=  Q_{lepas} \\
m_{es}c\Delta T + m_{es}L+m_{air}c\Delta T + C_{kalorimeter}\Delta T &=  m_{alkohol}c_{alkohol}\Delta T  \\
36\cdot 0,5 \cdot (0-(-6)) + 36\cdot 80+36\cdot 1\cdot (8-0) + 27\cdot(8-(-6)) &=  m_{alkohol}\cdot 0,58\cdot (50-8)\\
108 +2880 +378&=  24,36\cdot m_{alkohol}\\
3.366  &= 24,36\cdot m_{alkohol} \\
 m_{alkohol}&= 138 \quad \textrm{g}
\end{align*}

Jawaban : B

Soal dan pembahasan asas black kelas 11

Air sebanyak 60 g bersuhu 90°C dicampurkan dengan 40 g air bersuhu 25°C. Jika tidak ada faktor lain yang memengaruhi proses tersebut, suhu akhir campurannya adalah ....
A. 15,4°C
B. 23,0°C
C. 46,0°C
D. 64,0°C
E. 77,0°C

Pembahasan : 
Diketahui :
m₁ = 60 g
T₁ = 90°C
m₂ = 40 g
T₂ = 25°C

Ditanyakan : Tc = ?

\begin{align*}
Q_{lepas} &= Q_{serap} \\
m_1c\Delta T &=m_2c\Delta T  \\
60\cdot 1\cdot(90-T_c) &=40\cdot 1\cdot (T_c - 25)  \\
270-3T_c &=  2T_c - 50\\
5T_c &=320 \\
  T_c &=  64,0 \quad ^o\textrm{C}
\end{align*}

Jawaban : D


---oo0oo--