Menghitung Efisiensi Energi Matahari Yang Dipergunakan Untuk Proses Fotosintesis

Menghitung Efisiensi Energi Matahari Yang Dipergunakan Untuk Proses Fotosintesis

Soal-soal Belajar Kimia kelas XI-Termokimia

Matahari menyuplai energi yang besarnya sekitar 1 kilowat untuk setiap 1 meter persegi area yang ada di bumi (1 watt = 1 J/s). Tanaman di suatu perkebunan untuk setiap hektarnya mampu menghasilkan 20 Kg sukrosa dalam waktu 1 jam ( 1 hektar = 10.000 m². Apabila proses fotosintesis dapat ditulis dengan menggunakan reaksi berikut:

12 CO2 + 11 H2o -> C12H22O11 + 12 O2 ^H= 5640 KJ

Hitunglah prosentasi energi matahari yang dipergunakan dalam proses fotosintesis tersebut!

Jawaban Soal-soal Belajar Kimia kelas XI-Termokimia

Hitungan didasarkan dalam waktu 1 jam, energi matahari yang dihasilkan dalam waktu 1 jam adalah sebagai berikut:

Tiap 1 m²
= 1 Kw
= 1 KJ/s

Energi matahari dalam 1 hektar perjamnya:
= 1 KJ/s x 60 s x 10000
= 6.10⁵ KJ

Mol sukrosa yang dihasilkan per jam:
= gr/Mr
= 20.000/342
= 58,48 mol

Panas yang dibutuhkan tumbuhan untuk menghasilkan 58,48 mol sukrosa:
= mol x entalpi
= 58,48 mol x 5640 KJ
= 3,29.10⁵ KJ

Jadi prosentase energi matahari yang terpakai adalah:
= 3,29.10⁵ KJ/6.10⁵ KJ x 100%
= 55%,/p>