
Reaksi endoterm adalah salah satu konsep fundamental dalam kimia termodinamika yang penting untuk dipahami. Berbeda dengan reaksi eksoterm yang melepaskan panas ke lingkungan, reaksi endoterm justru menyerap panas dari lingkungan, menyebabkan penurunan suhu di sekitarnya. Pemahaman mendalam tentang reaksi endoterm sangat krusial bagi siswa SMA, mahasiswa kimia, maupun siapa saja yang tertarik pada fenomena perubahan energi dalam reaksi kimia. Konsep ini diaplikasikan dalam berbagai bidang, mulai dari pendinginan instan hingga proses fotosintesis pada tumbuhan. Untuk membantu Anda menguasai materi ini, kami telah menyusun kumpulan 32+ contoh soal kimia reaksi endoterm yang komprehensif. Latihan soal ini mencakup berbagai format, mulai dari pilihan ganda, isian singkat, uraian, hingga menjodohkan, dirancang untuk menguji pemahaman konsep, identifikasi ciri-ciri, serta perhitungan terkait reaksi endoterm. Setiap soal dilengkapi dengan kunci jawaban dan penjelasan rinci, memastikan Anda tidak hanya mengetahui jawaban yang benar tetapi juga memahami alasan di baliknya. Mari selami dunia reaksi endoterm dan tingkatkan kemampuan kimia Anda!
Pilihan Ganda
-
Ciri utama reaksi endoterm adalah…
- Melepaskan kalor
- Menyerap kalor
- Menghasilkan energi cahaya
- Membentuk endapan
Jawaban: B
Pembahasan: Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap kalor dari lingkungan, sehingga suhu lingkungan akan turun. -
Untuk reaksi endoterm, nilai perubahan entalpi (ΔH) adalah…
- Positif (+)
- Negatif (-)
- Nol (0)
- Tergantung reaktan
Jawaban: A
Pembahasan: Karena sistem menyerap energi, entalpi produk lebih tinggi dari reaktan, sehingga ΔH = H_produk – H_reaktan > 0. -
Pada diagram energi reaksi endoterm, posisi energi produk dibandingkan reaktan adalah…
- Lebih rendah
- Lebih tinggi
- Sama
- Tidak dapat ditentukan
Jawaban: B
Pembahasan: Produk memiliki entalpi yang lebih tinggi karena menyerap energi dari lingkungan. -
Berikut ini yang merupakan contoh reaksi endoterm adalah…
- Pembakaran kayu
- Respirasi sel
- Fotosintesis
- Netralisasi asam-basa
Jawaban: C
Pembahasan: Fotosintesis menyerap energi cahaya (bentuk energi) untuk mengubah CO₂ dan H₂O menjadi glukosa dan O₂. -
Jika suatu reaksi berlangsung secara endoterm, maka suhu lingkungan di sekitar reaksi akan…
- Meningkat
- Menurun
- Tetap
- Berfluktuasi
Jawaban: B
Pembahasan: Reaksi endoterm menyerap kalor dari lingkungan, menyebabkan suhu lingkungan turun. -
Proses pemutusan ikatan membutuhkan energi, sedangkan pembentukan ikatan melepaskan energi. Reaksi endoterm secara umum melibatkan…
- Energi pemutusan ikatan < energi pembentukan ikatan
- Energi pemutusan ikatan > energi pembentukan ikatan
- Energi pemutusan ikatan = energi pembentukan ikatan
- Hanya melibatkan pemutusan ikatan
Jawaban: B
Pembahasan: Jika energi yang dibutuhkan untuk memutus ikatan reaktan lebih besar dari energi yang dilepaskan saat membentuk ikatan produk, maka reaksi secara keseluruhan akan menyerap energi (endoterm). -
Reaksi endoterm cenderung…
- Selalu spontan
- Selalu tidak spontan
- Spontan pada suhu tinggi
- Spontan pada suhu rendah
Jawaban: C
Pembahasan: Reaksi endoterm menyerap panas. Untuk menjadi spontan, ia memerlukan energi dari lingkungan. Peningkatan suhu lingkungan dapat menyediakan energi yang dibutuhkan, meningkatkan spontanitasnya (ΔG = ΔH – TΔS). Jika ΔH positif dan ΔS positif, reaksi menjadi spontan pada T tinggi. -
Proses sublimasi es kering (CO₂(s) → CO₂(g)) adalah contoh reaksi…
- Eksoterm
- Endoterm
- Redoks
- Asam-basa
Jawaban: B
Pembahasan: Perubahan fasa dari padat ke gas (sublimasi) membutuhkan penyerapan energi (panas) untuk mengatasi gaya antarmolekul. -
Persamaan termokimia yang menunjukkan reaksi endoterm adalah…
- A + B → C + energi
- A + B → C, ΔH = -X kJ
- A + B + energi → C
- A + B → C, ΔH = -X kJ/mol
Jawaban: C
Pembahasan: Reaksi endoterm menyerap energi, sehingga energi ditulis di sisi reaktan atau ΔH bernilai positif. -
Aplikasi reaksi endoterm dalam kehidupan sehari-hari adalah…
- Kompor gas
- Kantong pendingin instan
- Lilin menyala
- Pembangkit listrik tenaga uap
Jawaban: B
Pembahasan: Kantong pendingin instan bekerja dengan mencampurkan zat yang bereaksi secara endotermik, menyerap panas dari lingkungan dan menyebabkan pendinginan. -
Entalpi adalah…
- Energi kinetik partikel
- Energi potensial sistem
- Kandungan panas total suatu sistem pada tekanan konstan
- Kerja yang dilakukan sistem
Jawaban: C
Pembahasan: Entalpi (H) adalah ukuran total panas suatu sistem pada tekanan konstan. Perubahan entalpi (ΔH) adalah panas yang diserap atau dilepaskan pada tekanan konstan. -
Jika ΔH reaksi positif, ini berarti…
- Energi dilepaskan
- Energi diserap
- Reaksi berlangsung cepat
- Reaksi berlangsung lambat
Jawaban: B
Pembahasan: ΔH positif menunjukkan bahwa sistem menyerap energi dari lingkungan. -
Untuk reaksi A-B → A + B, jika ΔH positif, maka energi yang diperlukan untuk memutus ikatan A-B adalah…
- Lebih kecil dari energi yang dilepaskan
- Lebih besar dari energi yang dilepaskan
- Sama dengan energi yang dilepaskan
- Tidak terkait dengan energi ikatan
Jawaban: B
Pembahasan: Jika ΔH positif, berarti reaksi tersebut endoterm, yang artinya energi yang dibutuhkan untuk memutus ikatan reaktan lebih besar daripada energi yang dilepaskan saat membentuk ikatan produk (dalam kasus ini tidak ada ikatan produk baru). -
Proses dekomposisi termal kalsium karbonat (CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)) adalah reaksi…
- Eksoterm
- Endoterm
- Netralisasi
- Pembakaran
Jawaban: B
Pembahasan: Dekomposisi termal umumnya membutuhkan masukan energi (panas) untuk memecah senyawa, sehingga merupakan reaksi endoterm. -
Dalam grafik energi potensial, jika produk berada di tingkat energi yang lebih tinggi dari reaktan, maka reaksi tersebut adalah…
- Eksoterm
- Endoterm
- Reversible
- Irreversible
Jawaban: B
Pembahasan: Energi produk yang lebih tinggi dari reaktan berarti sistem telah menyerap energi, ciri khas reaksi endoterm. -
Meskipun reaksi endoterm menyerap energi, ia tetap membutuhkan energi aktivasi untuk memulai. Pernyataan ini…
- Benar
- Salah
- Tergantung jenis reaksi
- Hanya berlaku untuk reaksi eksoterm
Jawaban: A
Pembahasan: Semua reaksi kimia, baik endoterm maupun eksoterm, memerlukan sejumlah energi aktivasi untuk memulai proses pemutusan ikatan dan pembentukan ikatan baru. -
Reaksi endoterm seringkali dikaitkan dengan peningkatan…
- Entalpi
- Entropi
- Energi bebas Gibbs
- Tekanan
Jawaban: B
Pembahasan: Reaksi endoterm yang spontan seringkali disertai peningkatan entropi (ΔS > 0) untuk mengimbangi ΔH positif sehingga ΔG bisa negatif pada suhu yang sesuai. -
Salah satu ciri fisik yang dapat diamati pada reaksi endoterm adalah…
- Wadah reaksi terasa panas
- Terjadi ledakan
- Wadah reaksi terasa dingin
- Muncul cahaya
Jawaban: C
Pembahasan: Karena reaksi menyerap panas dari lingkungan, wadah reaksi akan terasa dingin saat disentuh. -
Jika reaksi A + B → C adalah reaksi endoterm, maka reaksi C → A + B adalah reaksi…
- Endoterm
- Eksoterm
- Netralisasi
- Redoks
Jawaban: B
Pembahasan: Jika reaksi ke kanan (maju) menyerap energi (endoterm), maka reaksi ke kiri (balik) akan melepaskan energi (eksoterm). -
Jika 2 mol suatu zat bereaksi secara endoterm dengan ΔH = +50 kJ/mol, maka total energi yang diserap adalah…
- +25 kJ
- +50 kJ
- +100 kJ
- -100 kJ
Jawaban: C
Pembahasan: Total energi yang diserap = jumlah mol × ΔH = 2 mol × +50 kJ/mol = +100 kJ.
Isian Singkat
-
Reaksi yang menyerap kalor dari lingkungan disebut reaksi ……….Jawaban: endoterm
-
Nilai perubahan entalpi (ΔH) untuk reaksi endoterm adalah ……….Jawaban: positif
-
Contoh reaksi endoterm yang terjadi di alam dan penting bagi kehidupan adalah ……….Jawaban: fotosintesis
-
Jika suatu reaksi endoterm terjadi, maka suhu di sekitar wadah reaksi akan terasa ……….Jawaban: dingin
-
Dalam diagram tingkat energi, posisi produk reaksi endoterm berada ………. dari reaktan.Jawaban: lebih tinggi
Uraian
-
Jelaskan perbedaan mendasar antara reaksi endoterm dan reaksi eksoterm, baik dari segi perubahan energi maupun dampaknya pada lingkungan.Jawaban: Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap energi (kalor) dari lingkungan ke sistem, sehingga entalpi produk (H_produk) lebih besar dari entalpi reaktan (H_reaktan), menyebabkan ΔH bernilai positif. Dampaknya, suhu lingkungan akan menurun (terasa dingin). Contoh: fotosintesis, peleburan es. Reaksi eksoterm adalah reaksi yang melepaskan energi (kalor) dari sistem ke lingkungan, sehingga entalpi produk (H_produk) lebih kecil dari entalpi reaktan (H_reaktan), menyebabkan ΔH bernilai negatif. Dampaknya, suhu lingkungan akan meningkat (terasa panas). Contoh: pembakaran, respirasi.
-
Gambarkan diagram tingkat energi sederhana untuk reaksi endoterm dan jelaskan komponen-komponen utamanya.Jawaban: Diagram tingkat energi untuk reaksi endoterm menunjukkan tingkat energi reaktan yang lebih rendah dari tingkat energi produk. Ada panah ke atas dari reaktan ke produk yang menunjukkan penyerapan energi. Sumbu Y adalah Entalpi (H) dan Sumbu X adalah Jalannya Reaksi. Komponen: Tingkat Energi Reaktan: Posisi awal sebelum reaksi. Tingkat Energi Produk: Posisi akhir setelah reaksi, lebih tinggi dari reaktan. ΔH (Perubahan Entalpi): Jarak vertikal antara tingkat energi produk dan reaktan, bernilai positif. Energi Aktivasi: Bukit energi yang harus dilalui dari reaktan untuk mencapai produk.
-
Mengapa kantong pendingin instan dapat bekerja? Jelaskan konsep kimia di baliknya.Jawaban: Kantong pendingin instan bekerja berdasarkan prinsip reaksi endoterm. Biasanya, kantong ini berisi dua bahan kimia terpisah (misalnya, urea atau amonium nitrat dan air). Ketika kantong diremas, pembatas antara kedua bahan pecah, memungkinkan mereka bercampur. Reaksi pelarutan amonium nitrat dalam air (NH₄NO₃(s) + H₂O(l) → NH₄⁺(aq) + NO₃⁻(aq) + H₂O(l)) adalah reaksi endotermik kuat. Ini berarti reaksi tersebut menyerap sejumlah besar panas dari lingkungan sekitarnya (termasuk dari tangan atau bagian tubuh yang ditempelkan kantong), menyebabkan penurunan suhu yang signifikan dan memberikan efek pendinginan.
-
Berikan dua contoh proses fisik atau kimia yang merupakan reaksi endoterm selain yang sudah disebutkan, dan jelaskan mengapa termasuk endoterm.Jawaban: 1. Penguapan air (H₂O(l) → H₂O(g)): Proses penguapan air membutuhkan energi (panas) untuk mengatasi gaya tarik antarmolekul air dalam fase cair agar molekul-molekul tersebut dapat bergerak bebas sebagai gas. Oleh karena itu, ini adalah proses endotermik. 2. Peleburan es (H₂O(s) → H₂O(l)): Untuk mengubah es padat menjadi air cair, diperlukan energi panas untuk memutus sebagian ikatan hidrogen antarmolekul air dalam struktur kristal es. Energi ini diserap dari lingkungan, sehingga proses peleburan es adalah endotermik.
-
Bagaimana perubahan suhu dapat memengaruhi spontanitas reaksi endoterm? Kaitkan dengan konsep energi bebas Gibbs.Jawaban: Reaksi endoterm memiliki ΔH positif (menyerap panas). Spontanitas suatu reaksi ditentukan oleh perubahan energi bebas Gibbs (ΔG), yang dirumuskan sebagai ΔG = ΔH – TΔS, di mana T adalah suhu (dalam Kelvin) dan ΔS adalah perubahan entropi. Agar reaksi menjadi spontan, ΔG harus bernilai negatif. Untuk reaksi endoterm (ΔH positif), agar ΔG menjadi negatif, nilai -TΔS harus lebih besar (lebih negatif) dari ΔH. Ini berarti ΔS (perubahan entropi) harus positif (peningkatan ketidakteraturan) dan/atau suhu (T) harus tinggi. Jika ΔS juga positif (misalnya, jumlah mol gas meningkat), maka pada suhu tinggi (T besar), nilai -TΔS akan semakin negatif, sehingga dapat mengatasi ΔH yang positif, membuat ΔG menjadi negatif dan reaksi menjadi spontan. Sebaliknya, pada suhu rendah, reaksi endoterm dengan ΔS positif mungkin tidak spontan.
Menjodohkan
-
Jodohkan istilah berikut dengan deskripsi yang tepat.ΔH positifCiri reaksi endotermFotosintesisReaksi endotermSuhu lingkungan turunCiri reaksi endotermKantong pendingin instanAplikasi reaksi endotermKunci: ΔH positif: Ciri reaksi endoterm; Fotosintesis: Reaksi endoterm; Suhu lingkungan turun: Ciri reaksi endoterm; Kantong pendingin instan: Aplikasi reaksi endoterm
-
Jodohkan proses berikut dengan jenis perubahan energi yang terjadi.PembakaranEksotermPeleburan esEndotermPenguraian kalsium karbonatEndotermRespirasi selEksotermKunci: Pembakaran: Eksoterm; Peleburan es: Endoterm; Penguraian kalsium karbonat: Endoterm; Respirasi sel: Eksoterm