Makalah Fungsi Dan Aplikasi Energi Bebas [PDF]

Citation preview

TUGAS MAKALAH MATA KULIAH FISIKA FARMASI DASAR



FUNGSI ENERGI BEBAS DAN PENERAPAN DISUSUN OLEH : 1.



Yanti Arnia



(2110212005)



2.



Deterinsya



(2110212006)



3.



Hefrilia Hafishah



(2110212007)



4.



Fairuz Zahra



(2110212017)



5.



Syifa Aisyah



(2110212019)



6.



Puti Aura Meidini



(2110212037)



7.



Halimatus Syadiyah



(2110212039)



8.



Febriana Fitrianingsih



(2110212040)



9.



Khaniza Almierda Farine



(2110212041)



10. Anggoro Permadi Laksono



(2110212047)



11. Safina Ramadhani



(2110212051)



12. Najwa Putri Karita



(2110212057)



13. Tiffany Mercylia Putri



(2110212058)



PROGRAM STUDI FARMASI PROGRAM SARJANA FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN JAKARTA 2021



KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa karena dengan pertolongan-Nya kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan tepat waktu. Dengan rahmat dan karunia-Nya kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul ―Fungsi Energi Bebas dan Penerapan‖ dengan baik. Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk memenuhi nilai tugas dari Bapak apt. Imam Prabowo, M.Farm. pada mata kuliah Fisika Farmasi Dasar. Kami menyadari dalam penyusunan makalah ini tidak akan selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak. Dengan ini kami ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan makalah ini, khususnya kepada : 1. Bapak apt. Imam Prabowo, M.Farm., selaku dosen pengampu mata kuliah Fisika Farmasi Dasar yang telah memberikan bimbingan, ide, dan dorongan dalam rangka penyelesaian penyusunan makalah ini 2. Seluruh pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu per satu, yang telah memberikan bantuan serta dukungan dalam penyusunan makalah ini 3. UPN Veteran Jakarta sebagai media dan wadah bagi kami dalam penulisan makalah ini Kami menyadari bahwa makalah ini jauh dari kata sempurna dan masih terdapat kekurangan, oleh karena itu kami mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca supaya makalah ini menjadi lebih baik lagi. Akhir kata, kami berharap semoga Allah SWT memberikan balasan yang setimpal pada mereka yang telah memberikan bantuan dan semoga makalah ini berguna bagi para pembaca dan pihak-pihak lain yang berkepentingan.



Jakarta, 6 September 2021



2



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ............................................................................................................... 2 DAFTAR ISI.............................................................................................................................. 3 BAB I .......................................................................................................................................... 4 PENDAHULUAN ..................................................................................................................... 4 A. Latar Belakang .............................................................................................................. 4 B. Tujuan ............................................................................................................................ 4 BAB II ........................................................................................................................................ 5 ISI ............................................................................................................................................... 5 1. Fungsi dan Aplikasi Energi Bebas............................................................................... 5 A. Kerja Bersih Maksimum ........................................................................................ 6 B. Koefisien Suhu Dan Tekanan Energi Bebas ......................................................... 7 C. Koefisien Suhu Dan Tekanan Energi Bebas ......................................................... 9 D. Fugasitas ................................................................................................................ 10 E. Sistem Terbuka ..................................................................................................... 11 F. Kimia Potensi ........................................................................................................ 12 G. Kesetimbangan Dalam Sistem Heterogen .......................................................... 13 H. Clausis-Persamaan Clapeyron ............................................................................. 14 I. Aktivitas : Koefisien Aktivitas ............................................................................. 16 J. Persamaan Gibbs-Helmhotlz ............................................................................... 17 K. Energi Bebas Standar Dan Konstanta Kesetimbangan .................................... 17 L. Persamaan Van't Hoff .......................................................................................... 19 BAB 3 ....................................................................................................................................... 23 PENUTUP ................................................................................................................................ 23 A. Kesimpulan .................................................................................................................. 23 B. Saran ............................................................................................................................ 23 DAFTAR PUSAKA ................................................................................................................ 24 LAMPIRAN............................................................................................................................. 25



3



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam termodinamika, energi bebas dikenal juga sebagai entalpi bebas, yaitu suatu potensial termodinamika yang dapat digunakan untuk menghitung kerja reversibel maksimum yang dapat dilakukan oleh sistem termodinamika pada suhu dan tekanan konstan (isotermal, isobarik). Termodinamika selain mengenal energi internal U, juga mengenal fungsi yang dinamakan Fungsi Energi Bebas. Ada dua jenisnya, yang satu disebut Fungsi Energi Bebas Helmholtz (Helmholtz Free Energy), yang satunya lagi dikenal dengan nama Fungsi Energi Bebas Gibbs (Gibbs Free Energy). Disebut energi bebas, yang nilainya berbeda dengan energi internal U, disebabkan karena tidak semua energi yang dikandung dalam U itu bebas untuk digunakan. B. Tujuan Adapun tujuan pembuatan makalah ini adalah diharapkan dapat membantu mahasiswa dalam : 1. 2. 3. 4.



Memahami materi fungsi energi bebas Menghitung fungsi energi bebas Memahami penerapan fungsi energi bebas pada bidang farmasi Menerapkan fungsi energi bebas pada bidang farmasi



4



BAB II ISI



1. Fungsi dan Aplikasi Energi Bebas Hukum kedua termodinamika diketahui bahwa reaksi spontan meningkatkan entropi alam semesta . Namun, untuk menentukan tanda untuk suatu reaksi, diperlukan perhitungan dan Secara umum, biasanya kita hanya memperhatikan apa yang terjadi dalam sistem tertentu. Oleh karena itu, diperlukan fungsi termodinamika lain untuk membantu menentukan apakah suatu reaksi akan terjadi secara spontan jika kita hanya mempertimbangkan sistem itu sendiri. Persamaan proses konstan, yaitu



Kesetimbangan adalah suatu kondisi dimana perpindahan panas terjadi secara bolak-balik; oleh karena itu, pada suhu konstan, dan



Kemudian, mengganti nama



Persamaannya menjadi



dapat ditulis dengan cara berikut



Untuk proses pada volume konstan, maka persamaannya menjadi menjadi



Untuk proses pada tekanan konstan, dan



jadi persaman (1-4)



dan



Dari bentuk persamaan (1-5) dan (1-6) merupakan gabungan dari hukum pertama dan kedua termodinamika dan menyatakan kondisi membentuk (=) dan spontanitas (