Reaksi eksoterm dan endoterm merupakan salah satu materi penting dalam pelajaran Kimia SMA. Materi ini berkaitan dengan perubahan energi yang terjadi selama reaksi kimia. Dalam kehidupan sehari-hari, konsep tersebut dapat ditemukan pada berbagai peristiwa, seperti pembakaran bahan bakar, penggunaan kompres dingin, fotosintesis, hingga proses pelarutan zat tertentu.

Memahami perbedaan reaksi eksoterm dan endoterm sangat penting karena soal ujian sering meminta siswa menentukan jenis reaksi berdasarkan perubahan suhu, diagram energi, perubahan entalpi, atau persamaan termokimia.

Artikel ini menyediakan latihan soal reaksi eksoterm dan endoterm Kimia SMA lengkap dengan jawaban dan pembahasannya. Soal-soal berikut dapat digunakan untuk latihan menghadapi ulangan, PTS, PAS, maupun ujian Kimia.

Pengertian Reaksi Eksoterm

Reaksi eksoterm adalah reaksi kimia yang melepaskan energi, terutama dalam bentuk panas, dari sistem ke lingkungan.

Karena energi dilepaskan ke lingkungan, lingkungan di sekitar sistem biasanya mengalami kenaikan suhu.

Contoh reaksi eksoterm adalah pembakaran kayu. Ketika kayu dibakar, energi kimia yang tersimpan di dalamnya dilepaskan dalam bentuk panas dan cahaya.

Pada reaksi eksoterm, perubahan entalpi atau ΔH bernilai negatif.

Secara sederhana:

ΔH < 0 → Reaksi eksoterm

Contoh:

A + B → C + energi

Artinya, energi dilepaskan selama reaksi berlangsung.

Pengertian Reaksi Endoterm

Reaksi endoterm adalah reaksi kimia yang menyerap energi dari lingkungan ke dalam sistem.

Karena sistem menyerap panas, lingkungan di sekitar reaksi dapat mengalami penurunan suhu.

Contoh proses endoterm dapat ditemukan pada beberapa proses pelarutan dan reaksi tertentu. Fotosintesis juga merupakan contoh proses yang membutuhkan energi dari lingkungan, yaitu energi cahaya matahari.

Pada reaksi endoterm, perubahan entalpi bernilai positif.

ΔH > 0 → Reaksi endoterm

Contoh:

A + B + energi → C

Artinya, sistem membutuhkan energi untuk berlangsung.

Perbedaan Reaksi Eksoterm dan Endoterm

Perbedaan utama kedua jenis reaksi tersebut terletak pada arah perpindahan energinya.

Pada reaksi eksoterm, energi berpindah dari sistem ke lingkungan. Akibatnya, suhu lingkungan cenderung meningkat dan nilai ΔH negatif.

Sebaliknya, pada reaksi endoterm, energi berpindah dari lingkungan ke sistem. Suhu lingkungan cenderung menurun dan nilai ΔH positif.

Memahami hubungan antara arah perpindahan energi, perubahan suhu, dan nilai ΔH akan membantu siswa mengerjakan soal dengan lebih mudah.

Latihan Soal Reaksi Eksoterm dan Endoterm

Soal 1

Suatu reaksi menyebabkan suhu lingkungan meningkat karena sistem melepaskan panas. Reaksi tersebut termasuk ….

A. Reaksi endoterm
B. Reaksi eksoterm
C. Reaksi netral
D. Reaksi reversibel
E. Reaksi substitusi

Jawaban: B. Reaksi eksoterm

Pembahasan:
Reaksi eksoterm merupakan reaksi yang melepaskan panas dari sistem ke lingkungan. Pelepasan panas menyebabkan lingkungan di sekitar sistem mengalami kenaikan suhu.

Soal 2

Nilai perubahan entalpi pada reaksi eksoterm adalah ….

A. ΔH > 0
B. ΔH < 0
C. ΔH = 0
D. ΔH ≥ 0
E. ΔH tidak dapat ditentukan

Jawaban: B. ΔH < 0

Pembahasan:
Pada reaksi eksoterm, sistem kehilangan atau melepaskan energi. Oleh karena itu, perubahan entalpinya bernilai negatif.

Soal 3

Perhatikan persamaan berikut!

X + Y → Z + 250 kJ

Berdasarkan persamaan tersebut, reaksi yang terjadi adalah ….

A. Endoterm dengan ΔH = +250 kJ
B. Eksoterm dengan ΔH = −250 kJ
C. Endoterm dengan ΔH = −250 kJ
D. Eksoterm dengan ΔH = +250 kJ
E. Netral dengan ΔH = 0

Jawaban: B. Eksoterm dengan ΔH = −250 kJ

Pembahasan:
Energi berada di sisi produk sehingga energi dilepaskan. Hal ini menunjukkan reaksi eksoterm. Karena energi dilepaskan sebesar 250 kJ, nilai ΔH adalah −250 kJ.

Soal 4

Suatu reaksi memiliki nilai ΔH = +150 kJ. Berdasarkan nilai tersebut, reaksi tersebut merupakan ….

A. Reaksi eksoterm
B. Reaksi endoterm
C. Reaksi pembakaran
D. Reaksi netralisasi
E. Reaksi tanpa perubahan energi

Jawaban: B. Reaksi endoterm

Pembahasan:
Nilai ΔH positif menunjukkan bahwa sistem menyerap energi dari lingkungan. Oleh karena itu, reaksi tersebut termasuk reaksi endoterm.

Soal 5

Ketika suatu zat mengalami reaksi endoterm, kondisi lingkungan di sekitar reaksi umumnya ….

A. Menjadi lebih panas
B. Tidak mengalami perubahan
C. Menjadi lebih dingin
D. Menghasilkan cahaya
E. Menghasilkan gas secara otomatis

Jawaban: C. Menjadi lebih dingin

Pembahasan:
Pada reaksi endoterm, sistem menyerap panas dari lingkungan. Akibatnya, energi panas lingkungan berkurang sehingga suhu lingkungan dapat menurun.

Soal 6

Perhatikan pernyataan berikut!

1. Melepaskan energi ke lingkungan.
2. ΔH bernilai negatif.
3. Lingkungan cenderung mengalami kenaikan suhu.
4. Sistem menyerap panas dari lingkungan.

Pernyataan yang sesuai dengan reaksi eksoterm adalah ….

A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 1, 2, dan 3
E. 1, 2, 3, dan 4

Jawaban: D. 1, 2, dan 3

Pembahasan:
Reaksi eksoterm melepaskan energi, memiliki ΔH negatif, dan dapat menyebabkan lingkungan menjadi lebih panas. Pernyataan nomor 4 merupakan ciri reaksi endoterm.

Soal 7

Pada diagram energi, tingkat energi produk berada lebih rendah dibandingkan tingkat energi pereaksi. Kondisi tersebut menunjukkan ….

A. Reaksi endoterm
B. Reaksi eksoterm
C. Tidak terjadi reaksi
D. ΔH positif
E. Energi produk lebih besar

Jawaban: B. Reaksi eksoterm

Pembahasan:
Pada reaksi eksoterm, energi produk lebih rendah dibandingkan energi pereaksi karena sebagian energi dilepaskan ke lingkungan. Oleh sebab itu, ΔH bernilai negatif.

Soal 8

Manakah contoh proses yang membutuhkan energi dari lingkungan?

A. Pembakaran kayu
B. Pembakaran bensin
C. Fotosintesis
D. Pembakaran gas
E. Reaksi pembakaran bahan bakar

Jawaban: C. Fotosintesis

Pembahasan:
Fotosintesis membutuhkan energi cahaya dari matahari untuk berlangsung. Dalam pembahasan energi kimia dasar, proses ini sering digunakan sebagai contoh proses endoterm.

Soal 9

Jika suatu reaksi memiliki ΔH = −500 kJ, pernyataan yang tepat adalah ….

A. Sistem menyerap 500 kJ energi
B. Sistem melepaskan 500 kJ energi
C. Lingkungan menyerap energi dari sistem
D. Reaksi termasuk endoterm
E. Energi pereaksi lebih rendah daripada produk

Jawaban: B. Sistem melepaskan 500 kJ energi

Pembahasan:
Tanda negatif pada ΔH menunjukkan pelepasan energi. Jadi, reaksi tersebut termasuk eksoterm dan melepaskan energi sebesar 500 kJ sesuai dengan persamaan termokimia yang diberikan.

Soal 10

Sebuah percobaan menunjukkan bahwa suhu larutan turun setelah dua zat dicampurkan. Kesimpulan yang paling tepat adalah ….

A. Reaksi pasti eksoterm
B. Reaksi kemungkinan merupakan endoterm
C. Reaksi tidak melibatkan energi
D. ΔH pasti negatif
E. Sistem melepaskan panas ke lingkungan

Jawaban: B. Reaksi kemungkinan merupakan endoterm

Pembahasan:
Penurunan suhu lingkungan atau larutan menunjukkan adanya penyerapan panas oleh sistem. Hal tersebut merupakan karakteristik reaksi endoterm.

Tips Mengerjakan Soal Eksoterm dan Endoterm

Ada beberapa kata kunci yang dapat membantu siswa menjawab soal dengan cepat.

Jika soal menyebut “melepaskan panas”, “menghasilkan panas”, “lingkungan menjadi lebih panas”, atau “ΔH negatif”, kemungkinan besar jawabannya adalah eksoterm.

Sebaliknya, jika soal menyebut “menyerap panas”, “membutuhkan energi”, “lingkungan menjadi lebih dingin”, atau “ΔH positif”, maka reaksinya adalah endoterm.

Untuk soal diagram energi, perhatikan posisi energi pereaksi dan produk. Jika energi produk lebih rendah daripada pereaksi, reaksinya eksoterm. Jika energi produk lebih tinggi, reaksinya endoterm.

Kesimpulan

Reaksi eksoterm dan endoterm merupakan materi penting dalam Kimia SMA yang berkaitan dengan perpindahan energi selama reaksi berlangsung. Reaksi eksoterm melepaskan energi ke lingkungan dan memiliki nilai ΔH negatif. Sementara itu, reaksi endoterm menyerap energi dari lingkungan dan memiliki nilai ΔH positif.

Dengan memahami konsep perpindahan energi, perubahan suhu, nilai ΔH, serta diagram energi, siswa akan lebih mudah mengerjakan berbagai latihan soal reaksi eksoterm dan endoterm Kimia SMA.

Latihan soal secara rutin juga dapat membantu siswa membedakan karakteristik kedua jenis reaksi tersebut dan meningkatkan kemampuan dalam menyelesaikan soal Kimia berbasis konsep maupun perhitungan.

Penulis: Shofiya M.P