MELEBUR DAN MEMBEKU

 Melebur dan Membeku 

Banyak kalor (Q) yang diperlukan untuk melebur / membeku

pada keadaan suhu tidak berubah / tetap ( naik atau turun ). 

Dimana, 

Q = banyak kalor (J)
m = massa benda (kg)
L = kalor lebur (J/kg)

Kalor lebur (L) = banyak kalor yang diperlukan dalam

satuan joule (J) untuk melebur/membeku tiap 1 kg. 

Tabel 1. Nilai kalor lebur berbagai zat

Zat	Titik lebur ℃	Kalor lebur (J/kg)
Air	0	336 000
Alkohol	-97	69 000
Raksa	-39	120 000
Aluminium	660	403 000
Tembaga	1 083	206 000
Platina	1 769	113 000
Timbal	327	25 000

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

Nomor 1 

Sebanyak 25 gram zat padat dipanaskan.

Grafik suhu terhadap kalor zat padat tersebut ditunjukkan

pada gambar di bawah ini. 

1. Titik lebur 

2. Kalor lebur zat padat tersebut 

Pembahasan : 

Nomor 2

Hitung banyaknya kalor yang diperlukan untuk melebur

500 gram es pada suhu -4℃. Dan kalor jenis es = 2 100 Jkg℃,

kalor lebur es = 340 000 J/kg.

Pembahasan : 

Pengaruh Tekanan terhadap titik lebur 

Jika tekanan di atas zat padat dinaikan,

titik lebur akan turun.

Titik lebur normal es adalah 0℃.

Jika tekanan di atas es dinaikan,

titik leburnya berada di bawah 0℃. 

Pengaruh ketidakmurnian zat terhadap titik lebur 

Kita dapat menurunkan titik lebur es di bawah 0℃

dengan cara menambahkan garam pada campuran es

dan air. Tatkala garam kita campurkan ke dalam es

dan air, dapat menurunkan titik lebur es sampai - 20℃.

Fenomena ini digunakan dalam pembuatan es krim, pemberian

garam ini menurunkan titik lebur es sehingga suhunya di

bawah 0℃ dapat melebur. Untuk melebur diperlukan kalor.

Karena kalor tidak disuplai dari luar (lingkungan), maka kalor

diambil dari dalam es itu sendiri. Sebagai akibatnya,

suhu es akan turun lebih jauh sekalipun es dalam

keadaan cair (es krim). 

Penyulingan air 

Memanfaatkan peristiwa penguapan zat cair pada titik didihnya

untuk memurnikan air. Jika air tak murni dipanasi sampai titik

didihnya, hanya uap murni yang akan menguap.

Proses fisika ini serupa dengan proses penguapan air laut dan

air sungai secara alami akan membentuk awan.

Ide ini dimanfaatkan pada alat penyulingan air.

Jika uap air ini didinginkan secara terpisah dari larutan asalnya

( air tak murni ) dan hasilnya Cuma mengandung air murni. 

Azas Black 

Merupakan hukum kekekalan energi pada pertukaran kalor,

”Kalor yang dilepaskan oleh zat yang suhunya lebih tinggi

sama dengan kalor yang diterima zat yang suhunya

lebih rendah”. 

Contoh : 

Sepotong aluminium yang massanya 200 gram dipanaskan

sampai suhunya 80℃, kemudian segera dijatuhkan ke

dalam suatu bejana yang berisi 100 gram air pada suhu

20℃. Abaikan pertukaran kalor terhadap wadah dan

lingkungan sekitarnya. Hitung suhu akhir campuran

ketika keseimbangan termal dicapai.

Kalor jenis aluminium 900 J/kg℃ dan air 4200 J/kg℃.

Pembahasan 

Langkah pertama : gambarkan diagramnya  

Langkah kedua : 

Zat yang suhunya lebih tinggi akan melepaskan kalor

(tanda panahnya turun) dan Zat yang suhunya lebih

rendah akan menyerap kalor (tanda panahnya ke atas).