Sunday, June 3, 2012

Laporan Praktikum Kimia Dasar


LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA DASAR


Uns
                                                       

   Oleh :
Nama              : Anastasia Putri Arini
NIM                : H0511009
Kelompok      : V

                                                                                                      
                                                                             


LABORATORIUM ILMU NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK
JURUSAN PETERNAKAN FAKULTAS PERTANIAN
 UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2011


HALAMAN PENGESAHAN


Laporan praktikum Kimia  Dasar  ini disusun guna melengkapi tugas mata kuliah Kimia Dasar, yang telah diketahui dan disetujui oleh dosen dan assisten praktikum Kimia Dasar, pada tanggal     November 2011
                                                                                


        Oleh :
Nama                     : Anastasia Putri Arini
NIM                      : H0511009
Kelompok             : V









             Mengetahui,
Dosen Pengampu Mata Kuliah
             Kimia Dasar                                                               Asisten Praktikum


Aqni Hanifa,SPt.,MSi.                                                            Faisal Ernanda
NIP. 19811220 200604 2 001                                                            NIM H0510030


                                            HALAMAN PENILAIAN      


Nama               : Anastasia PutriArini
NIM                : H0511009
Kelompok       : V

NO
ACARA
NILAI
TANDA TANGAN
1
PembuatanLarutandanStandardisasi


2
KinetikaReaksi


3
SifatKoligatifLarutan


4
Kesetimbangan Kimia


5
Penentuan Massa RumusZat


6
IdentifikasiKationdan Anion


7
PenentuanKesadahanSementara



RATA-RATA










KATA PENGANTAR



Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan hasil praktikum Kimia Dasar ini. Penulisan laporan hasil praktikum Kimia Dasar ini dimaksudkan untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Dasar.
Ucapan terima kasih tak lupa penulis sampaikan kepada:
a.       Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat, hidayah dan inayah-Nya kepada kita semua.
b.      Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
c.       Dosen Pengampu mata kuliah Kimia Dasar.
d.      Assisten Kimia Dasar atas bantuan dan pengarahannya.
e.       Orang tua dan kakak dari penulis
f.       Teman-teman dan semua pihak yang telah membantu penulisan laporan praktikum Kimia Dasar.
Penulis menyadari bahwa manusia diciptakan dalam keadaan lemah, dalam penulisan laporan praktikum ini tidak lepas dari kesalahan dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan ini. Akhirnya, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca. 

                                                                                    Surakarta,    November 2011



                                                                                                     Penulis                   

                                                       DAFTAR ISI


HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii           
HALAMAN PENILAIAN.............................................................................. ...... iii
KATA PENGANTAR .......................................................................................... iv
DAFTAR ISI .......................................................................................................... v
DAFTAR TABEL ................................................................................................. ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. x
         I.    PEMBUATAN LARUTAN DAN STANDARISASINYA ........................ 1
A.  Pendahuluan ............................................................................................. 1
1. Latar Belakang ..................................................................................... 1
2. Tujuan Praktikum ................................................................................. 2
3. Waktu dan Tempat Praktikum ............................................................. 2
B.  Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 2
C.  Alat, Bahan, dan Cara Kerja .................................................................... 4
1. Alat....................................................................................................... 4
2. Bahan.................................................................................................... 4
3. Cara Kerja ............................................................................................ 4
D.  Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan........................................................ 5
      1. Hasil Pengamatan.................................................................................. 5           
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................... 6
E.   Pembahasan............................................................................................... 7
F.  Kesimpulan................................................................................................ 8
DAFTAR PUSTAKA
  II.         KINETIKA REAKSI .................................................................................. 10
A.  Pendahuluan ........................................................................................... 10
1. Latar Belakang ................................................................................... 10
2. Tujuan Praktikum ............................................................................... 10
3. Waktu dan Tempat Praktikum ........................................................... 10
B.  Tinjauan Pustaka .................................................................................... 11
C. Alat, Bahan, dan Cara Kerja ................................................................... 12
1. Alat  ................................................................................................... 12
2. Bahan ................................................................................................. 12
3. Cara Kerja .......................................................................................... 12
D.  Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan...................................................... 13
      1. Hasil Pengamatan................................................................................ 13
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................. 14
E.   Pembahasan....................................................................................... ..... 17
F.   Kesimpulan............................................................................................. 19
DAFTAR PUSTAKA
   III.    SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ............................................................... 21
A.  Pendahuluan ........................................................................................... 21
1. Latar Belakang ................................................................................... 21
2. Tujuan Praktikum ............................................................................... 21
3. Waktu dan Tempat Praktikum ........................................................... 21
B.  Tinjauan Pustaka .................................................................................... 22
C.  Alat, Bahan, dan Cara Kerja .................................................................. 23
1. Alat  ................................................................................................... 23
2. Bahan ................................................................................................. 24
3. Cara Kerja .......................................................................................... 24
D.  Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan...................................................... 24
      1. Hasil Pengamatan................................................................................ 24
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................. 24
E.   Pembahasan....................................................................................... ..... 25
          F.  Kesimpulan............................................................................................. 26
DAFTAR PUSTAKA
   IV.    KESETIMBANGAN KIMIA ..................................................................... 28
A.  Pendahuluan............................................................................................ 28
1. Latar Belakang.................................................................................... 28
2. Tujuan Praktikum ............................................................................... 29
3. Waktu dan Tempat Praktikum ...................................................... ..... 29
B.  Tinjauan Pustaka .................................................................................... 29
C.  Alat, Bahan, dan Cara Kerja .................................................................. 30
1. Alat  ................................................................................................... 30
2. Bahan ................................................................................................. 30
3. Cara Kerja .......................................................................................... 30
D.  Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan...................................................... 31
      1. Hasil Pengamatan ............................................................................... 31
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................. 32
E.   Pembahasan....................................................................................... ..... 35
F. Kesimpulan............................................................................................. 37
DAFTAR PUSTAKA
      V.    PENENTUAN MASSA RUMUS ZAT ...................................................... 39
A.  Pendahuluan ........................................................................................... 39
1. Latar Belakang ................................................................................... 39
2. Tujuan Praktikum ............................................................................... 39
3. Waktu dan Tempat Praktikum ........................................................... 40
B.  Tinjauan Pustaka .................................................................................... 40
C.  Alat, Bahan, dan Cara Kerja .................................................................. 41
1. Alat .................................................................................................... 41
2. Bahan ................................................................................................. 41
2. Cara Kerja .......................................................................................... 41
D.  Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan...................................................... 41
      1. Hasil Pengamatan................................................................................ 41
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................. 42
E.   Pembahasan............................................................................................. 42
          F.  Kesimpulan.............................................................................................. 43
DAFTAR PUSTAKA
   VI.    IDENTIFIKASI KATION DAN ANION.................................................. 45
A.    Pendahuluan............................................................................................ 45
1.Latar belakang...................................................................................... 45
2.Tujuan Pratikum................................................................................... 45
3.Waktu dan Tempat Praktikum............................................................. 45
B.     Tinjauan Pustaka..................................................................................... 46
C.  Alat, Bahan, dan Cara Kerja.  ................................................................ 47
1. Alat .................................................................................................... 47
2. Bahan ............................................................................................ ..... 47
3. Cara Kerja .......................................................................................... 48
D.  Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan...................................................... 48
      1. Hasil Pengamatan................................................................................ 48           
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................. 49
E.   Pembahasan............................................................................................. 50
          F.  Kesimpulan.............................................................................................. 50
DAFTAR PUSTAKA
VII.    PENENTUAN KESADAHAN SEMENTARA ........................................ 52
A.  Pendahuluan ........................................................................................... 52
1. Latar Belakang ................................................................................... 52
2. Tujuan Praktikum ............................................................................... 53
3. Waktu dan Tempat Praktikum ........................................................... 53
B.  Tinjauan Pustaka .................................................................................... 53
C.  Alat, Bahan, dan Cara Kerja .................................................................. 54
1. Alat .................................................................................................... 54
2. Bahan ................................................................................................. 54
3. Cara Kerja .......................................................................................... 54
D.  Hasil dan Pembahasan............................................................................ 55
      1. Hasil Pengamatan................................................................................ 55
      2. Analisis Hasil Pengamatan.................................................................. 55
E.   Pembahasan............................................................................................. 56
F.   Kesimpulan............................................................................................. 56
DAFTAR PUSTAKA
         LAMPIRAN

DAFTAR TABEL


Tabel 1.1 Pembuatan Larutan HCl 0,1 N  ............................................................... 5
Tabel 1.2 Standarisasi 0,1 N HCL Dengan Borax  ................................................. 5
Tabel 1.3 Penentuan Kadar Na2CO3 ....................................................................... 5
Tabel 2.1 Pengamatan Tingkat Reaksi I ................................................................ 13
Tabel 2.2 Pengamatan Tingkat Reaksi II .............................................................. 13
Tabel 3.1 Perubahan Titik Didih Pelarut dan Titik Didih Larutan ........................ 23
Tabel 4.1 Pengamatan Hasil Absorbansi ............................................................... 30
Tabel 4.2 Data Konsentrasi Awal dan Konsentrasi Setimbang ............................ 30
Tabel 4.3 Data Konstanta Kesetimbangan ............................................................ 30           
Tabel 5.1 Penentuan Massa Rumus Zat ................................................................ 40
Tabel 6.1 Data Identifikasi Ion Al3+...................................................................... 47
Tabel 6.2 Data Identifikasi SO42-........................................................................... 47
Tabel 7.1 Kesadahan Sementara ............................................................................. 5



DAFTAR GAMBAR
                                                                                   

Gambar 2.1 Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Tingkat 1 dengan 1/t ............ 16
Gambar 2.2 Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Tingkat 2  dengan 1/t² ......    17


 
PEMBUATAN LARUTAN DAN STANDARISASINYA
                             

A.    Pendahuluan
1.      Latar Belakang
Pada praktikum pembuatan larutan dan standarisasinya, penulis melakukan praktikum untuk menentukan banyaknya volume HCL pekat yang digunakan dalam pembuatan larutan HCL 0,1 N, kemudian dapat menentukan nilai standarisasi dari HCL tersebut dan dapat menentukan kadar Na2CO3        . Larutan pada dasarnya adalah campuran homogen 2 zat atau lebih (berupa padat, cair dan gas) yang saling melarutkan dan masing-masing zat pelarutnya tidak dapat dibedakan lagi secara fisik. Larutan terdiri dari zat terlarut (solute) dan pelarut (solvent). Berdasarkan daya hantar listriknya (daya ionisasi), larutan dibedakan dalam dua macam, yaitu larutan elektrolit dan larutan non elektrolit.
Konsentrasi merupakan cara untuk menyatakan hubungan kuantitatif antara zat terlarut dan pelarut, diantaranya dinyatakan dalam:
a)      Molaritas (M), menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan.
b)      Molalitas (m), menyatakan molzat terlarut per 1000 gram pelarut.
c)      Normalitas (N), menyatakan jumlah mol zat ekuivalen zat terlarut dalam 1 liter larutan.
d)     Persen Berat (%), menyatakan gram berat zat terlarut dalam 100 gram larutan.
Untuk mengetahui besarnya konsentrasi yang sebenarnya digunakan standarisasi. Sedangkan larutan standar digunakan dalam analisis kimia dengan metode titrasi asam basa yang berprinsip menentukan jumlah asam sehingga ditambahkan asam dengan jumlah ekuivalen atau sebaliknya.
Proses titrasi diakhiri jika telah mencapai titik ekuivalen. Yang dimaksud titik ekuivalen adalah titik dimana penambahan sedikit titran akan menyebabkan perubahan pH yang sangat besar.
2.      Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum Pembuatan Larutan dan Standarisasinya adalah :
a.     Membuat Larutan 0,1 NHCl
b.     Menstandarisasi HCl
c.     Menentukan kadar Na2CO3 dengan HCl
3.      Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum pembuatan larutan dan standarisasinya ini dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 9 November 2011 pukul 13.00 – 14.40 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak, Jurusan Peternakan, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
B.     Tinjauan Pustaka                                   
Bila dibandingkan dengan suspensi, dilihat dari ukuran partikel maka larutan adalah kebalikan dari suspensi. Dalam suatu larutan baik dari zat terlarut maupun zat pelarut ukurannya adalah sebesar molekul atau ion. Partikel ini tersebar secara merata (Brady, 1990).
Konsentrasi larutan diperlukan untuk mengetahui komponen-komponen dari larutan, dimana pada konsentrasi larutan ini menyatakan kualitas zat pelarut (larutan), sehingga konsentrasi larutan harus menyatakan butir-butir standarisasi yang digunakan untuk zat terlarut. Unsur pH, serta konsentrasi pada zat terlarut dan pelarut sangatlah berpengaruh terhadap pembuatan larutan dan standarisasinya (Coles, 1996).
Titrasi adalah cara analisis untuk menghitung jumlah suatu cairan yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan sejumlah cairan lain. Dalam suatu titrasi satu cairan mengandung reaktan yang ditempatkan pada biuret. Memakai skala titran yang ditambah dengan indikator mo. Indikator menandai habisnya titras. Titrasi biasanya terjadi pada asam, basa dan ditandai dengan adanya perubahan warna (Hadyana, 1990).
Proses standarisasi diperlukan untuk mengetahui besar konsentrasi sesungguhnya dari larutran yang dihasilkan. Cara yang digunakan bermacam – macam, yaitu misalnya titrasi dapat digunakan jika konsentrasinya diketahui. Standarisasi secara titrasi dapat digunakan dengan bahan baku primer yakni bahan yang konsentrasinya dapat langsung ditentukan dari berat bahan murni yang dilarutkan dalam volume larutan yang terjadi. Larutan yang dibuat dari bahan baku primer disebut larutan bahan baku primer ( Haryadi, 1996 ).
Suatu larutan adalah campuran homogen dari molekul, atom, ataupun ion dari dua zat atau lebih.Suatu larutan disebut suatu campuran karena susunannya dapat berubah-ubah. Disebut homogen karena susunannya begitu seragam sehingga tidak dapat diamati adanya bagian-bagian yang berlainan, bahkan dengan mikroskop optis sekalipun (Keenan, 1999).
Menyebutkan komponen-komponen dalam larutan saja tidak cukup memberikan larutan secara lengkap, informasi tambahan diperlukan, yaitu konsentrasi larutan.banyak cara untuk memerikan konsentrasi larutan yang semuanya menyatakan kuantitas zat terlarut dalam kuantitas zat pelarut (Ralph,1990).
Titrasi adalah cara analisis untuk menghitung jumlah suatu cairan yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan sejumlah cairan lain. Dalam suatu titrasi satu cairan mengandung reaktan yang ditempatkan pada biuret. Memakai skala titran yang ditambah dengan indikator mo. Indikator menandai habisnya titrasi. Titrasi biasanya terjadi pada asam, basa dan ditandai dengan adanya perubahan warna (Rivai, 1995).
Saat berbicara masalah larutan, kita pasti berbicara juga tentang pelarut, dimana jumlahnya lebih besar dan solut atau zat terlarut yang jumlahnya lebih kecil. Hal ini sudah biasa namun tidak selalu dapat diikuti, kadang pelarutnya mempunyai jumlah lebih kecil dari terlarutnya dalam beberapa kasus. Larutan H2SO4 contoh dari kasus ini. Kita menemukan bahwa air sebagai pelarut walaupun kuantitasnya kurang dari H2SO4 (Woller dan Jerome, 1996).
C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja
1.      Alat
a.       Labu takar 50ml
b.      Labu takar 100 ml
c.       Erlenmeyer
d.      Pipet tetes
2.      Bahan
a.       Larutan HCl pekat
b.      Aquades
c.       Borax (Na2B4O7.10 H2O)
d.      Soda kue (Na2CO3) 0,757 gram
e.       Indikator mo (methil orange)
3.      Cara Kerja
a.      Membuat larutan HCl 0,1 N
1)      Menghitung volume HCL pekat yang dilarutkan dengan rumus
x = (3,65 x v) / 10 kL
Dimana :
V = volume HCL 0,1 N yang diinginkan
k  = Bj HCl (1,19)
L  = Kadar HCl pekat (37%)
2)      Mengambil  x ml HCl pekat sesuai perhitungan lalu memasukkan ke labu takar 100 ml
3)      Mengisi dengan aquades sampai tanda garis
4)      Mengocok larutan hingga homogen dan kemudian memindahkan ke erlenmeyer
b.      Standarisasi 0,1 N HCl dengan Borax (Na2B4O7. 10 H2O)
Na2B4O7. 10 H2O + 2HCl → 2 NaCl + 4H3BO3 + 5H2O
1 grek = 2 g mol
1)      Mengambil 0,4 gram Borax murni
2)      Memasukkan ke dalam erlenmeyer dan melarutkannya dengan 50 ml aquades, kemudian ditambah 3 tetes  indikator methil orange (mo)
3)      Melakukan titrasi dengan HCl  sampai terjadi perubahan warna
c.    Menghitung N HCl
d.    Penentuan kadar Na2CO3
1)      Menimbang 0,757 gram Na2CO3, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 50 ml beri aquades sampai tanda
2)      Mengambil 10 ml larutan, dimasukkan ke dalam Erlenmeyer, ditambahkan indikator methil orange 3 tetes.
3)      Melakukan titrasi dengan HCl yang telah di buat sampai berubah warna
4)      Menghitung volume HCL yang digunakan dalam titrasi dan mencatatnya dalam table dan menghitung kadar Na2CO3.
D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 1.1. Pembuatan Larutan 0,1 N HCl
V HCl( ml )
BJ HCl g/m
Kadar HCl (%)
x ml HCl
100
1,19
37
0,83






Sumber : Laporan sementara
Tabel 1.2. Standardisasi 0,1 N HCl dengan Borax (Na2BaO7.10 H2O)
m borax (gram)
Koefisien HCl
Warna Awal
Warna Proses
Warna Akhir
0,4
2
jernih
kuning orange
merah muda






Sumber : Laporan sementara
Tabel 1.3. Data Pengamatan Penentuan Kadar Na2CO3
V HCl (ml)
Kadar Na2CO3 (%)
Massa Na2CO3 (gram)
Warna Awal
Warna Proses
Warna Akhir
26,5
37,1
0,757
jernih
Kuning orange
Merah muda







Sumber : Laporan sementara


2.      Analisis Hasil Pengamatan
a)      Pembuatan Larutan HCl 0,1 N
Volume yang dibutuhkan adalah :
x = 
   =
   = 0,83 ml
Volume HCl yang dibutuhkan 0,83 ml
b)      Standarisasi 0,1N HCl dengan Borax (Na2BaO7. 10 H2O
Perhitungan N HCl
Na2B4O7. 10 H2O + 2HC → 2 NaCl + 4H3BO3 + 5 H2O
Diketahui :
BM borax         = 381,46 g/ml                  
N HCl              = gram Borax .koefisien HCL . 1000
                             Bm Borax . Vol HCL                                
                        
N HCl              = 0,4 . 2 . 1000
                            381,46 . 22,8
                         = 0,1 N
c)      Penentuaan kadar Na2CO3
Diketahui :
BM Na2CO3            : 105,99
m Na2CO3                : 0,75
N HCl                   : 0,1 N
Perhitungan kadar Na2CO3
Kadar Na2CO3          =
                                = (26,5.10ˉ³ x 0,1 x 106 / 0,757) x 100 %
                                = 0,371 x 100%
                                = 37,1 %
Jadi kadar Na2CO3 adalah 37,1 %             

E.     Pembahasan
Melalui praktikum ini, dapat kita ketahui cara pembuatan larutan. Larutan merupakan campuran homogen  dari dua zat atau lebih yang berupa zat gas, padat maupun cair.  Dalam praktikum Pembuatan Larutan dan Standarisasi ini dilakukan tiga kali percobaan yang berbeda namun hasilnya memiliki keterkaitan.
Pada percobaan pertama yaitu pembuatan 0,1 HCl, yang harus ditentukan terlebih dahulu adalah menghitung volume HCl yang dibutuhkan, dengan cara membagi BM HCl dan volume HCl yang diperlukan. Untuk menentukan jumlah volume HCl pekat yang dibutuhkan maka dilakukan perhitungan dengan rumus:
X =
Dimana :
V = volume HCL 0,1 N yang diinginkan
K = BJ HCl
L = Kadar HCl pekat (%)
Dengan menggunakan rumus di atas, maka didapat nilai x = 0,83 ml.
Pada percobaan kedua yaitu standarisasi HCl dengan borax murni, langkah pertama mengambil 0,4 gr borax dimasukkan ke dalam Erlenmeyer ditambahkan aquadest hingga tanda atau garis batas 50 ml. dihasilkan warna mula-mula tak berwarna, setelah diberi indikator methil orange warna berubah menjadi kuning (orange), setelah titrasi berubah menjadi merah muda. Dalam titrasi ini dibutuhkan volume HCl sebesar 22,8 ml. volume HCl ini digunakan untuk menghitung N HCl. Dari hasil perhitungan diperoleh N HCl 0,1 N.
Dalam percobaan ketiga, campuran antara Na2CO3 dengan aquadest menghasilkan warna bening atau jernih. Diberi indikator methyl orange warnanya berubah menjadi kuning (orange), dan setelah itu titrasi warna berubah menjadi merah muda (pink).
Perubahan warna ini disebabkan oleh penambahan HCl secara terus-menerus dalam waktu titrasi sehingga larutan mengalami suatu keadaan mencapai titik equivalen yang bila dalam titik itu diberi penambahan HCl dalam titrasi menyebabkan perubahan pH yang sangat besar. Dalam perhitungan kadar Na2CO3 nilai yang diperoleh adalah 37,1 %.
F.     Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum Pembuatan Larutan dan Standarisasinya adalah:
1.            Larutan adalah campuran homogen 2 zat atau lebih yang berupa padat, cair dan gas, yang terdiri dari dua komponen penting yaitu pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute).
2.            Pada saat  titrasi standarisasi HCl dengan Borax terjadi perubahan warna yaitu warna awalnya jernih, warna pada saat proses titrasi menjadi kuning oranye dan warna akhir menjadi merah kemuda-mudaan.
3.            Penentuan kadar Na2CO3 dengan menggunakan 26,5 ml HCl menghasilkan larutan berwarna merah muda dengan kadar Na2CO3 sebanyak 37,1 %.
4.            Besarnya N HCl di pengaruhi oleh V HCl yang dgunakan untuk titrasi.
                                














                                               DAFTAR PUSTAKA                         
Brady.1990. Kimia Dasar II. Gama Exact. Bandung.
Coles. 1996. Kimia Untuk Universitas. Rineka Cipta. Jakarta.
Hadyana, Aloysius. 2000. Fessenden & Fessenden, Kimia Organik 1. Jakarta. Erlangga.
Haryadi, W. 1996.Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT Gramedia. Jakarta.
Keenan, CW. 1999. Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.               
Ralph H. 1990. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan. Erlangga. Jakarta.      
Rivai, H. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. UI Press. Jakarta.                     
Woller, Paul and Jerome H. Suple. 1996. Chemistry Elementary Principles. Addison Wesley Publishing Company Inc. London.













                                                                                 


II.  KINETIKA REAKSI


A.  Pendahuluan
1.    Latar Belakang
Kinetika reaksi adalah salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari bagaimana suatu reaksi berlangsung.Dalam kinetika kimia dibicarakan tentang laju reaksi. Laju reaksi didefinisikan bertambahnya konsentrasi pereaksi tiap satuan waktu atau berkurangnya konsentrasi hasil reaksi tiap satuan waktu. Dengan pengkajian kinetika kimia, kita dapat menentukan tiap tahap reaksi individu yang terlihat dalam pengubahan pereaksi menjadi produk. Sekali mekanisme dari suatu reaksi diketahui, dapat dimungkinkan untuk mengubah kondisi reaksi untuk meningkatkan atau mengurangi laju pembentukan dan sendimen dari produk yang diinginkan.
Salah satu cara untuk mempelajari suatu mekanisme reaksi adalah dengan menetapkan orde reaksi. Jika orde reaksi sudah diketahui, maka kita dapat memilih mekanisme mana yang sangat mungkin dan mekanisme yang kurang mungkin.
2. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum Kinetika Reaksi adalah menentukan tingkat reaski logam Mg dengan larutan HCl.
3. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum acara kinetika reaksi ini dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 16 November 2011 pukul 13.00 – 14.40 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.


10

 
 
B.     Tinjauan Pustaka
Kinetika kimia adalah salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari bagaimana reaksi berlangsung.Salah satu hal yang dipelajai dalam kinetika reaksi adalah laju reaksi. Laju reaksi adalah zat yang ikut serta dalam reaksi per satuan waktu (Anonim, 2009).
Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi atau produk dalam satuan waktu. Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya konsentrasi suatu pereaksi atau laju bertambahnya konsentrasi suatu produk. Konsentrasi biasanya dinyatakan dalam mol per liter, tetapi untuk reaksi fase gas, suatu tekanan atmosfir, millimeter merkurium atau pascal dapat digunakan sebagai ganti konsentrasi. Satuan waktu dapat menggunakan  detik, menit, jam, hari, ataupun tahun tergantung pada apakah reaksi itu cepat atau lambat (Keenan, 1999).
Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi. Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat (Anonim, 2007).
Kadang kadang laju reaksi tidak tergantung pada konsentrasi sama sekali keadaan ini akan terlihat bila beberapa perubah mengatur laju reaksi, misalkan intensitas cahaya dalam suatu reaksi foto kimia (Petrucci,1992).
Masalah yang sering timbul dengan perumusan laju reaksi yang beragam antara lain bahwa laju menghilangnya zat bernilai negatif (konsentrasi berkurang dengan waktu) dan laju pembentukan bernilai positif (konsentrasi bertambah dengan waktu) (Ralph, 1992).

Suatu laju reaksi ditentukan oleh sifat-sifat dari senyawa yang bereaksi, suhu serta konsentrasi dari reaktan-reaktan yang ada. Suhu yang meningkat akan diikuti atau akan menyebabkan kecepatan reaksi akan semakin cepat. Berdasarkan kenyataan yang ada, terdapat beberapa reaksi yang apabila terjadi kenaikan suhu 100ºC dapat meningkatkan laju reaksi sebesar dua kali lipat atau bahkan dapat lebih dari dua kalinya. Bila konsentrasi meningkat akan dapat pula mempercepat laju reaksi, akan tetapi beberapa reaksi ordo nol, konsentrasi tidak berpengaruh. Hal ini dikarenakan sifat reaksi tersebut jika ditambah suatu apapun reaksi tidak dapat dipercepat (Sukardjo, 1997).
Untuk mengukur laju reaksi kimia perlu menganalisis secara langsung maupun tidak langsung banyaknya pereaksi yang tersisa.Karena laju reaksi terpengaruh oleh perubahan temperatur maka perlu menjaga agar campuran reaksi itu temperaturnya sesuai atau konstan. Metode untuk menentukan konsentrasi pereaksi maupun produk bermacam-macam menurut jenis reaksi yang diselidiki dan keadaan fisika dari komponen reaksi (Rosenberg, 1995).
C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja
  1. Alat
a.       Tabung reaksi
b.      Stopwatch
c.       Erlenmeyer
d.      Pipet tetes
e.       Gelas Ukur
  1. Bahan
a.       Pita Mg @ 0,5 cm sebanyak 6 potong
b.      Larutan HCl 1,0 M; 1,2 M; 1,4 M; 1,6 M; 1,8 M; dan 2,0 M
  1. Cara Kerja
a.       Menyiapkan 6 potong pita Mg @ 2 cm
b.      Menyiapkan larutan HCl 1,0 M; 1,2 M; 1,4 M; 1,6 M; 1,8 M; 2,0 M masing-masing 10 ml
c.       Memindahkan 10 ml larutan HCl 2 M ke dalam tabung reaksi dan 1 potong pita mg dimasukkan ke dalam tabung reaksi
d.      Mencatat waktu mulai memasukkan pita sampai reaksi selesai (sampai pita habis)
e.       Mengulangi percobaan ini dengan larutan HCl lainnya
f.       Mencatat semua hasil pengamatan pada lembar pengamatan
g.      Membuat tabel hubungan konsentrasi dengan menggambar grafik konsentrasi 1/t dan (konsentrasi)2 terhadap 1/t.
h.      Menentukan tingkat orde reaksinya.
D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 2.1 Pengamatan tingkat reaksi I
No
M (X)
t (detik)
X.Y
X2          
X²Y2
1.
2.
3.
4.
5.
6.
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
96
92
51
44
42
40
0,01
0,011
0,02
0,023
0,024
0,025
0,01
0,012
0,028
0,037
0,043
0,05
1,0
1,44
1,96
2,56
3,24
4,0
1. 10-4
1,44. 10-4
7,84. 10-4
1,33. 10-3
1,84. 10-3
2,5. 10-3
9
365
0,11
0,18
14,2
6,7. 10-3

Sumber : Laporan Sementara 
Tabel 2.2 Pengamatan tingkat reaksi II
No
X2
Y
X2. Y
Y2
X4
Y4
1.
2.
3.
4.
5.
6.
1,0
1,44
1,96
2,56
3,24
4,0
0,01
0,011
0,02
0,023
0,024
0,025
0,01
0,0144
0,0392
0,059
0,078
0,1
1. 10-4
1,2. 10-4
4. 10-4
5,2. 10ˉ4
5,7. 10-4
6,25. 10-4
1,0
2,07
3,84
6,55
10,5
16,0
0,1. 10-7
0,1 . 10-7
0,16. 10-7
3. 10-7
3. 10-7
3,9. 10-7
14,2
0,11
0,3
7,9. 10-3
39,96
1,02 . 10-6









Sumber : Laporan Sementara





2.      Analisis Hasil Pengamatan
a.       Konsentrasi tingkat Rx.i
a1    =
      =
      =
      =
      = -0,0138
b1 =
      =
      =
      =
      = 0,021
Persamaan garis linear Rx + k + 1
y    = a + bx
      = - 0,0138+ 0,021x
Memotong sumbu X, Y = 0
Misal x = 0, maka y = a
 y = - 0,0138
Misal y = 0 ; 0 = a + bx
-a = bx
X =  = 0,66
Titik potong         x = (0; - 0,0138) , y = (0,66; 0)
Standart Deviasi Rx tingkat 1
SD1=
    =
    =
       =
       = 0,07
b.      Kosentrasi tingkat Rx.ii
a2  =
       =
       =
       =
       = 0,0058
b2  =
       =
       =
       = -        
       = -0,0018
Persamaan garis linear Rx + k + ii
Y = a + bx
       = 0,0058 - 0,0018x     
Memotong sumbu X, Y=0
Misal x = 0, maka y = a
   y = 0,0058
Misal y = 0
 0 = a + bx
-a = bx
x = -
        =        
        = 3,22
            Titik Potong    x = ( 0; 0,0058)
                                                y = ( 3,22; 0)
Standart Deviasi Rx tingkat 1
SD2 =                                                 
  =
  =
  =
  =
  = 9,06 . 10-3,5                                                    




  
Gambar 2.1. Grafik hubungan konsentrasi HCl tingkat 1(x) dengan 1/t (y)


Gambar GA
                                                                             
Gambar 2.2.Grafik hubungan antara konsentrasi tingkat 2 (x)2dengan  1/t (y)

E.        Pembahasan
Kecepatan reaksi atau laju reaksi adalah besarnya perubahan konsentrasi jumlah zat-zat dalam reaksi kimia tiap satuan waktu.Penentuan kecepatan reaksi melalui beberapa tahap.Setiap tahap terjadi karena adanya suatu tumbukan antar atom atau molekul.
Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah tumbukan atau kecepatan reaksi adalah konsentrasi, luas permukaan zat, temperatur, dan penambahan katalis. Kecepatan reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi.
            Semakin halus zat pereaksi semakin kecil permukaannya, sehingga kemungkinan terjadinya tumbukan lebih besar maka reaksi akan berlangsung lebih cepat. Biasanya kenaikan temperatur akan mempercepat reaksi dan sebaliknya penurunan temperatur akan memperlambat laju reaksi. Katalis adalah zat kimia yang dapat mempercepat reaksi dan zat ini tidak ikut berubah pada akhir reaksi.
       Dalam percobaan kali ini menggunakan larutan HCl 1,0 M ; 1,2 M;   1,4 M ;1,6 M ; 1,8 M ; 2,0 M. Dimana larutan tersebut diambil sebanyak 10 ml, kemudian dimasukkan pita Mg dan dicatat waktu yang diperlukan oleh pita Mg agar larut didalamnya. Ternyata dari hasil percobaan dapat diketahui bahwa semakin besar konsentrasi atau kemolaran larutan HCl, semakin kecil waktu yang diperlukan untuk bereaksi, dengan kata lain memiliki laju reaksi yang cepat. Data yang diperoleh berturut-turut dari konsentrasi rendah adalah  96 detik, 92 detik, 51 detik, 44 detik, 42 detik dan 40 detik.
 Orde reaksi merupakan jumlah semua eksponen dari konsentrasi dalam persamaan laju reaksi. Orde reaksi dapat dicari dengan membandingkan antara SD1 dan SD2. Dimana standart deviasi pertama diperoleh dari perhitungan persamaan garis regresi pangkat 1, kemudian dimasukkan pada rumus standar deviasi. Begitu pula pada standar devisi kedua, hanya saja menggunakan persamaan garis regresi pangkat 2. Dari percobaan yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa standar deviasi pada pangkat satu adalah 3,22dan pada konsentrasi pada pangkat dua diperoleh standar deviasi 9,06 . 10-3,5.  Sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa orde reaksi 2 karena SD1> SD2.
Dari hasil perhitungan yang telah didapat maka dibuat grafik hubungan antara 1/t dengan konsentrasi pangkat 1 dan pangkat 2. Dalam grafik juga ditarik suatu garis yang didapat dari persamaan garis regresi. Untuk persamaan garis regresi pangkat satu adalah y = - 0,0138 + 0,021x, dan untuk persamaan garis regresi pangkat 2 adalah y =  0,0058 - 0,0018x. Garis yang diperoleh dari persamaan regresi tersebut memotong grafik dari hubungan antara konsentrasi dengan 1/t.
F.   Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum Kinetika Reaksi adalah:
1.   Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi adalah sifat dan keadaan zat, suhu, konsentrasi dan luas permukaan dan katalis.
2.    Standar deviasi digunakan untuk menentukan orde reaksi. Orde reaksi diperoleh dengan membandingkan SD1 dan SD2.
3.    Bila SD1 lebihkecil dari SD2 maka orde reaksinya adalah 1, sedangkan apabila SD1 lebih besar dari SD2 maka orde reaksinya adalah 2.
4.    Pada percobaan ini berorde 2, karena SD1 lebih besar daripada SD2.
5.    Garis regresi yang dihasilkan adalah garis linear.



DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2007. http//kinetika reaksi/wikipedia diakses pada tanggal 22 November 2011 pukul 20.00 WIB
______. 2009. http//laju reaksi.wiki/indonesia terjemahan diakses pada tanggal 22 November 2011 pukul 16.00 WIB
Keenan, CW. 1999. Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta
Petrucci, Ralph. 1992. Prinsip dan TerapanModern. Erlangga. Jakarta.                   
Ralph H. 1990. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan. Erlangga. Jakarta.      
Rosenberg, Jerome L. 1995. Kimia Dasar. Erlangga. Jakarta.         
Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Bina Aksara. Jakarta.












                                                                           


III.    SIFAT KOLIGATIF LARUTAN


A.    Pendahuluan
1.      Latar Belakang
Sifat koligatif larutan adalah sifat suatu larutan yang tidak dipengaruhi oleh jenis zat tersebut tetapi dipengaruhi oleh konsentrasinya. Sifat koligatif larutan meliputi penurunan tekanan uap, penurunan titik beku, penurunan titik didih, tekanan osmotik.
Larutan merupakan campuran homogen yang mempunyai sifat fisis berbeda-beda dengan pelarut dan zat terlarutnya.
Titih didih suatu cairan adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh uap jenuh cairan itu sama dengan tekanan udara luar. Pada sistem terbuka, tekanan udara luar adalah 1 atm atau 760 mmHg (tekanan udara pada permukaan laut) dan titik didih pada tekanan udara luar 750 mmHg yang disebut titik didih normal.
Dalam kehidupan sehari-hari banyak dijumpai berbagai proses alam maupun buatan manusia yang melibatkan larutan. Baik dalam dunia industri, membuat makanan dan obat-obatan maupun dalam dunia pertanian yaitu penggunaan pestisida, insektisida dan bahan-bahan kimia lainnya.
2.      Tujuan Praktikum
Praktikum dari Sifat Koligatif Larutan bertujuan untuk :
a.       Menentukan perubahan titik didih larutan
b.      Menentukan BM zat non volatile
3.      Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum kimia dasar acara ini dilaksanakan pada hari Selasa  tanggal 8 November 2011 pukul 11.30 – 13.30 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
21
 
 
B.     Tinjauan Pustaka
Titik didih suatu cairan adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh cairan itu sama dengan tekanan luar (tekanan yang dikenakan pada permukaan cairan). Biasanya yang dimaksud dengan titik didih normal yaitu 100 oC. Tekanan uap jenuh larutan lebih rendah daripada tekanan uap pelarut. Pada suhu 100 oC, tekanan uap larutan masih di bawah 760 mmHg, sehingga titik didih larutan lebih tinggi daripada titik didih pelarut. Selisih antara titik didih larutan dengan titik didih pelarut itu disebut kenaikkan titik didih (∆Td) dirumuskan sebagai berikut :
∆Td = titik didih larutan - titik didih pelarut
∆Td = Tdlarutan - Tdpelarut (oC) (Ebbing, 1997).
Pelarut murni akan mendidih bila tekanan uap jenuh pada permukaan cairan sama dengan tekanan udara luar. Untuk sistem terbuka, tekanan udara luar yang dimaksud adalah tekanan atmosfer atau 760 mmHg. Karena zat terlarut non volatile mengurangi tekanan uap, maka diharapkan akan terjadi peningkatan titik didih apabila kedalam pelarut murni dimasukkan zat terlarut non volatile tadi (Bird, 1997). 
Suatu larutan yang mendidih lebih tinggi dari pelarutnya, maka selisihnya disebut kenaikan titik didih larutan. Hal ini dapat dilihat jelas pada diagram P dan T. Apabila kebanyakan larutan encer yang terjadi maka pelarut murni akan terkristal terlebih dahulu sebelum ada zat terlarut yang mengkristalkannya. Dalam pelarut encer, penurunan titik beku berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut atau molnya dalam massa tertentu dari pelarut (Keenan, 1999).
Larutan adalah campuran yang homogen. Ada empat sifat yang berhubungan dengan larutan encer, terutama berhubungan dengan jumlah pertikel terlarutnya.Keempat sifat tersebut adalah penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku dan tekanan osmosis.Penelitian sifat koligatif mempunyai peranan penting dalam metode penetapan bobot molekul dan pengembangan teori larutan (Petrucci, 1992).
Suhu dimana larutan mendidih selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murni jika zat pelarutitu relatif tidak menguap. Dalam larutan encer, kenaikan titik didih berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut di dalam massa tertentu pelarut (Rosenberg, 1996).
Suatu zat terlarut yang dilarutkan ke dalam zat pelarut akan mengalami perubahan sifat pelarut. Terdapat empat sifat utama fisika yaitu tekanan uap, titik didih, didik beku, dan tekanan osmosis. Sifat-sifat tersebut yang tergantung pada macamnya dirujuk sebagai sifat koligatif larutan. Sejauh mana sifat pelarut murni dinyatakan dalam hukum sifat koligatif larutan yang berbunyi bahwa selisih tekanan uap, titik didih dan titik beku pelarut murni berbanding lurus dengan molal zat pelarut. Suatu larutan hipotonis yang berperilaku secara eksklusif yang dinaikkan oleh sifat hukum koligatif tersebut disebut larutan ideal (Rivai, 1995).
Larutan didefinisikan sebagai campuran homogen antara dua zat atau lebih. Keadaan fisik larutan dapat berupa gas, cair, atau padat dengan perbandingan yang berubah - ubah pada jarak yang luas. Dimana tidak hanya zat cair saja, tapi juga gas dan padat (Sukardjo, 1989).
Sifat koligatif larutan adalah suatu larutan yang hanya bergantung pada jumlah partikel (konsentrasi) zat pelarut. Tidak bergantung pada sifat partikel zat terlarut. Adapun  yang dimaksud sifat partikel zat terlarut adalah molekul, ion positif (kation), atau ion yang berasal dari asam basa atau garam  (Sutresna, 1996).
C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja
  1. Alat
a.       Waterbath
b.      Tabung reaksi
c.       Termometer
d.      Neraca analitik
e.       Pengaduk
f.       Penjepit
  1. Bahan
a.       Urea
b.      Aquades
  1. Cara Kerja
a.       Menimbang 5 gram urea, melarutkannya ke dalam 75 ml aquades dan diaduk sampai homogen.
b.      Menentukan titik didih larutan dan pelarut dengan pemanasan dalam waterbath dengan suhu 75oC.
c.       Mengukur perubahan suhu tiap 5 menit.
d.      Menentukan perubahan titik didihnya dan BM urea.
D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 3.1. Kenaikan Titik Didih Zat Pelarut dan Terlarut
No.
t (detik)
Td pelarut(oC)
Td larutan(oC)
1
0
28
28
2
5
68
68
3
10
71
72
4
15
71
73
5
20
72
71
6
25
72
71
7
30
71
71
Sumber : Laporan Sementara
2.      Analisis Hasil Pengamatan
Perhitungan BM urea
DTd = Td Larutan – Td Pelarut
         = 73 oC – 71 oC
         = 2 oC
Kd                     = 0,513
gram urea          = 5
ml aquadest       = 75 ml
BM urea            =
                          =
                          =
BM CO(NH2)2  = 17,1
E.     Pembahasan
Percobaan sifat koligatif larutan membahas tentang salah satu sifat dari koligatif larutan yaitu kenaikan titik didih larutan. Larutan yang digunakan dalam percobaan ini adalah larutan urea yang akan ditentukn BM dari larutan non volatile tersebut. Untuk mencari suatu titik didih yang konstan, maka percobaan ini dilakukan sebanyak 6 kali dengan waktu yang berbeda, waktu yang digunakan adalah 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit, 25 menit, dan 30 menit.
Waktu yang bervariasi dalam percobaan, yaitu pada 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit, 25 menit, dan 30 menit diperoleh nilai suhu pada larutan urea masing-masing sebesar 28oC, 68oC, 72oC, 73oC, 71oC, 71 oC dan 71 oC. Pada larutan air murni didapatkan nilai masing-masing untuk waktu yang sama dengan atas, yakni 28oC, 68oC, 71oC, 71oC, 72oC, 72 oC dan 71oC. Dari sini dapat cari bersarnya perubahan titik didih yaitu suhu larutan dikurangi suhu pelarut. Besarnya ∆td = Td urea – Td pelarut, yaitu sebesar 2oC.
Besarnya kenaikan titik didih larutan tergantung dari besarnya titik didih pelarut dan larutan.Adapun suhu larutan (urea) lebih tinggi dibandingkan dengan suhu pelarut karena dipengaruhi oleh kenaikan titik didih. Sedangkan besarnya BM urea berbanding lurus dengan mol zat terlarut dan berbanding terbalik dengan massa pelarut serta perubahan titik didih. Dari praktikum ini diperoleh titik didih air tertinggi adalah 72oC pada menit ke-20 dan ke-25.Sedangkan titih didih urea tertinggi adalah 73oC pada menit ke-15. Ketelitian dalam mengukur suhu pada masing-masing larutan mutlak diperlukan, karena kesalahan menghitung dapat mempengaruhi besar nilai berat massa suatu zat, dalam hal ini adalah BM urea
F.     Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum Sifat Koligatif Larutan adalah:
1.      Sifat koligatif larutan terdiri dari kenaikan titik didih, penurunan titik beku, penurunan tekanan uap dan tekanan osmosis.
2.      Besarnya ∆Td dapat dicari dengan suhu larutan dikurangi suhu pelarut. Dalam percobaan ini, besar perubahan titik didih larutan adalah 2˚C
3.      Besarnya berat molekul (BM) urea dari percobaan ini adalah 17,1.




                                             



















DAFTAR PUSTAKA
Bird, Tony. 1997. Kimia Fisik untuk Universitas. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Keenan, CW. 1999. Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.
Petrucci, Ralph. 1992. Kimia Dasar Jilid II. Rineka Cipta. Jakarta.     
Rosenberg, Jerome L. 1996. Kimia Dasar. Erlangga. Jakarta.
Rivai, H. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. UI Press. Jakarta.                     
Sukardjo. 1989. Kimia Fisika. Bina Aksara. Yogyakarta.
Sutresna. 1996. Kimia Dasar II. Gama Exact. Bandung.              















                                                           
IV.             KESETIMBANGAN KIMIA


A.    Pendahuluan
1.      Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita sering mendengar tentang istilah kesetimbangan. Kesetimbangan adalah suatu keadaan atau posisi yang tetap atau konstan atau tidak berubah-ubah walaupun ada faktor-faktor tertentu. Setiap reaksi pada dasarnya menuju kesetimbangan. Ciri suatu kesetimbangan adalah adanya nilai tertentu yang tidak berubah dengan berubahnya waktu. Reaksi yang setimbang dapat diartikan laju reaksi kekanan sama dengan laju reaksi kekiri.
Ditinjau dari cara berlangsungnya reaksi dikenal dengan 2 macam reaksi sebagai berikut:
a.       Reaksi berkesudahan (irreversible)
b.      Reaksi dapat balik (reversible)
28
 
Dalam reaksi reversible bila kecepatan reaksi reaktan sama dengan kecepatan reaksi produk maka keadaan ini disebut kesetimbangan kimia. Kesetimbangan kimia adalah keadaan dimana nilai tertentu tidak berubah nilainya dengan berubahnya waktu. Dalam keadaan setimbang ada dua reaksi yang berlangsung yaitu reaksi yang arahnya ke kanan yang akan menurunkan jumlah reaktan dan menambah jumlah produk dan reaksi ke kiri yang mengurangi produk dan menambah reaktan. Dalam kesetimbangan kimia, reaksi ini saling meniadakan, artinya hasil bersih keduanya adalah nol.  Apabila kita melakukan perbuatan pada sistem maka sistem akan mengadakan reaksi untuk memperkecil aksi dari perbuatan kita.
Bila harga tetapan kesetimbangan tersebut ditentukan berdasarkan konsentrasi zat – zat yang ada dalam keadaan setimbang umumnya disebut Kc. Harga Kc tergantung pada suhu, maka jika suhu tetap Kc tetap.
Bila sistem kesetimbangan dikenai aksi dari luar maka sistem kesetimbangan akan mengadakan perubahan sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi tersebut seminimal mungkin yang sering di kenal dengan asas Le Chatier.
Pengetahuan mengenai kesetimbangan kimia ini sangat diperlukan dalam dunia industri misalnya dalam pembuatan amonia menurut proses Haber Bosch. Dalam dunia pertanian prinsip kesetimbangan salah satu penerapannya adalah dalam proses pembentukan pupuk amonia.
2.      Tujuan Praktikum
Acara praktikum kesetimbangan kimia bertujuan untuk  menentukan hukum kesetimbangan dan tetapan kesetimbangan.
3.      Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum kimia dasar acara ini dilaksanakan pada hari Selasa tanggal 8 November 2011 pukul 11.30 – 13.30 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
B.     Tinjauan Pustaka
Tetapan kesetimbangan Kc untuk suatu reaksi tertentu biasanya ditulis dalam konsentrasi-konsentrasi spesi yang terlihat, pada temperatur tertentu tetapan itu sama (Keenan, 1996).
Satu peubah yang biasanya mempunyai pengaruh besar terhadap nilai tetapan kesetimbangan ialah suhu (Petrucci,1992).
Jika dua reaksi bersaing,yaitu reaksi kekanan dan kekiri,terjadi secara serempak,reaksi tidak berlangsung sempurna. Reaksi dapat balik berlangsung sampai titik dimana reaksi ke kanan dan ke kiri menjadi sama (Ralph,1990).
  Reaksi kimia yang digerakkan dalam pemeriksaan kimia seringkali berlangsung secara bolak-balik. Jalannya reaksi bergantung pada keadaan luar seperti kadar zat yang bereaksi, suhu, dan sebagainya. Dalam pemeriksaan kimia, jenis, dan zat kimia yaitu reaksi asam basa, biasanya digunakan reaksi pembentukan, reaksi pengendapan, dan reaksi redoks (Rivai, 1995).
Semua reaksi itu menuju kesetimbangan. Pada waktu reaksi mencapai kesetimbangan ada sebuah reaktannya tinggal sedikit dan  tidak teratur, maka reaksi itu dikatakan reaksi sempurna. Tolok ukur tercapainya keadaannya setimbang adalah tetapan kesetimbangan yang dinyatakan sebagai quasion massa yang bereasi maupun dalam quasion lain (Suyono,1998).
C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja
  1. Alat
a.       Tabung reaksi
b.      Beker glass
c.       Gelas ukur
d.      Kertas label
e.       Pipet tetes
  1. Bahan
a.       Larutan KCNS 0,002 M
b.      Larutan Fe(NO3)3  0,2 M
c.       Aquades
  1. Cara Kerja
a.       Menyediakan 5 tabung reaksi bersih, memasukkan 5 ml larutan KCNS 0,002 M ke dalam tabung, kemudian dalam tabung 1 masukkan Fe (NO3)3  0,2 M. Melarutkan dalam tabung 1 menjadi larutan standart.
b.      Memasukkan larutan Fe (NO3)3 0,2M 10 ml ke dalam beker glass 50 ml diencerkan menjadi  50 ml dengan aquades.
c.       Mengambil 10 ml dari larutan tersebut dan mengencerkannya dengan aquades sampai 50 ml.
d.      Menngambil 5 ml larutan, dan memasukkannya ke tabung 2, mengulangi langkah-langkah tersebut hingga tabung kelima
e.       Menghitung konsentrasi ion FeCNS2+ pada tabung reaksi 2 dibandingkan warna larutan pada tabung 2 dengan tabung 1.
f.       Menentukan konsentrasi ion FeCNS2+ pada tabung 3, 4, 5 dengan cara seperti di atas
g.      Mencari hubungan yang konstan antara konsentrasi berbagai ion dalam keadaan setimbang dari masing-masing tabung reaksi dengan cara mengalikan atau membagi konsentrasi ion-ion sehingga memperoleh beberapa kombinasi.
D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 4.1. Pengamatan Hasil Absorbansi
Tabung
Absorbansi (Ao)
1
2
3
4
5
0,594
0,545
0,349
0,143
0,061

Sumber : Laporan Sementara
Tabel 4.2. Nilai Konsentrasi Awal dan Konsentrasi Setimbang
Tabung
Konsentrasi Awal (M)
Konsentrasi Setimbang (M)
Fe3+
CNS-
Fe3+
CNS-
1
2
3
4
5
0,05
0,0125
0,003
0,00075
0,0002
0,001
0,001
0,001
0,001
0,001
0,049
0, 0116
0,00242
0,000509
0,000092
0
0,00021
0,00029
0,00072
0,0009
Sumber : Laporan Sementara
Tabel 4.3. Nilai Konstanta Kesetimbangan
Tabung
Kc
Kc
Kc
1
2
3
4
5
0,05
0,011
0,0017
0,00018
0,000022
0
0,0026
0,00087
0,00054
0,00018
20,41
77,59
242,56
473,48
1173,91
Sumber : Laporan Sementara




2.  Analisis Hasil Pengamatan
a.  Cara menghitung konsentrasi (Fe3+) awal
Tabung I
M1 . V1 =  M2 . V2
0,2 . 5              =  M2 . 20
M2                   =  0,05 M
Tabung II (Pengenceran 1)
M1 . V1 =  M2 . V2
0,05 . 5            =  M2 . 20
M2                   =  0,0125 M
Tabung III (Pengenceran 2)
M1 . V1 =  M2 . V2
0,0125 . 5        =  M2 . 20
M2                   =  0,003 M
Tabung IV (Pengenceran 3)
M1 . V1 =  M2 . V2
0,003 . 5        =  M2 . 20
M2       =  0,00075 M
Tabung V (Pengenceran 4)
M1 . V1 =  M2 . V2
0,00075 . 5      =  M2 . 20
M2                   =  0,0002 M

b. Dari tabel 4.2. Konsentrasi CNS- awal
Tabung 1 – 5 sama, yaitu : M1 . V1 = M2 . V2
                                            0,002 . 5=  M2 . 10
                                            M2        =  0,001 M
c. Menghitung [Fe(CNS)2+] setimbang
Rumus [Fe(CNS)2+]

Tabung 1 =  x 0,001 = 0,001 M
Tabung 2 =  x 0,001 = 0,0009 M
Tabung 3 =  x 0,001 = 0,000587 M
Tabung 4 =  x 0,001 = 0,000241 M
Tabung 5 =  x 0,001 = 0,000108 M
d. Konsentrasi Setimbang Ion Fe3+
Rumus : [Fe3+] setimbang = [Fe3+] awal - [Fe(CNS)2+]setimbang
Tabung 1  = 0,05 – 0,001                    = 0,049 M
Tabung 2  = 0,0125 – 0,0009              = 0,0116 M
Tabung 3  = 0,003 – 0,000578            = 0,00242 M
Tabung 4  = 0,00075 – 0,000241        = 0,000509 M
Tabung 5  = 0,0002 – 0,000108          = 0,000092 M
e. Konsentrasi Setimbang Ion CNS-
Rumus : [CNS-]setimbang = [CNS-]awal - [Fe(CNS)2+]setimbang
Tabung 1 = 0,001 – 0,001         = 0 M
Tabung 2 = 0,001 – 0,0009       = 0,0001 M
Tabung 3 = 0,001 – 0,000578   = 0,000422 M
Tabung 4 = 0,001 – 0,000241   = 0,000759 M
Tabung 5 = 0,001 –  0,000108  = 0,000892 M
f. Tetapan Kesetimbangan
      Rumus :  KC1 =
Tabung 1 =  = 0,05 M
Tabung 2 =  = 0,011 M
Tabung 3 =  = 0,0017 M
Tabung 4 =  = 0,00018 M
Tabung 5 =  = 0,000022 M
Rumus    KC2 =
Tabung 1 =  = 0 M
Tabung 2 =  = 0,0026 M
Tabung 3 =  = 0,00087 M
Tabung 4 =  = 0,00054 M
Tabung 5 =  = 0,00018M
Rumus :KC3 =
Tabung 1 =  = 20,41 M
Tabung 2 =  = 77,59 M
Tabung 3 =  = 242,56 M
Tabung 4 =  = 473,48 M
Tabung 5 =  = 1173,91 M

E.     Pembahasan
Komposisi masing-masing komponen dalam suatu sistem kesetimbangan selalu tetap. Oleh karena itu bila harga-harga yang tetap tersebut dioperasikan dengan perhitungan matematika (dikalikan, dibagi, ditambah, dst) maka kemungkinan juga akan didapat harga yang tetap. Faktor-faktor  yang mempengaruhi kondisi kesetimbangan adalah konsentrasi larutan dan perubahan suhu lingkungannya. Secara umum nilai numerik konstanta kesetimbangan tergantung pada suhu. Harga Kc dan Kp sangat bergantung pada nilai suhu, jika suhu tetap maka nilai Kc dan Kp juga tetap.
Nilai absorbansi larutan berbanding lurus dengan konsentrasi larutan, dalam percobaan ini dapat kita lihat bahwa semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin tinggi nilai absorbansinya, ataupun sebaliknya.
Konstanta kesetimbangan yang didapat menunjukkan adanya penurunan jika konsentrasi larutan semakin encer. Dan jika semua komponen reaksi telah dalam keadaan setimbang maka reaksi sepertinya terlihat berhenti padahal reaksinya masih ada. Dan konstanta keseimbangan menunjukkan kenaikan jika larutanya encer.
Berdasarkan perhitungan pada konsentrasi Fe3+ awal tabung 1 yang merupakan larutan standar konsentrasinya adalah 0,05 M, lalu tabung kedua 0,0125 M, tabung ketiga 0,003 M, tabung keempat 0,00075 M, dan tabung kelima 0,0002 M. di sini ditemukan bahwa nilai absorbansinya berbeda-beda, hal ini dikarenakan semakin banyak aquades yang ditambahkan menyebabkan nilai absorbansinya semakin sedikit dan ditemukan juga perubahan warna dari masing-masing tabung reaksi tersebut. Perubahan warnanya adalah pada larutan standar masih pekat atau orange menjadi semakin terang dan bening.
Semakin banyak pengenceran yang dilakukan, maka nilai konsentrasi kesetimbangan CNS-dari tabung 1 hingga 5 semakin kecil karena nilai konsentrasi CNS-awal adalah konstan. Pada tabung 1 diperoleh bahwa konsentrasinya adalah nol dikarenakan tabung 1 merupakan larutan standar.
Berdasarkan tabel 4.1 diperoleh hasil absorbansi pada tabung 1 sebesar 0,594 A; pada tabung 2 sebesar 0,545 A; tabung 3 sebesar 0,349 A; pada tabung 4 sebesar 0,143, sedangkan pada tabung 5 diperoleh hasil 0,061. Nilai-nilai tersebut menunjukkan bahwa nilai absorbansi awal (sebelum diencerkan) lebih besar daripada nilai absorbansi setelah ditambah aquades. Nilai absorbansi larutan berbanding lurus dengan konsentrasi larutan, dalam percobaan ini dapat kita lihat bahwa semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin tinggi nilai absorbansinya, ataupun sebaliknya.
Hasil dari perhitungan konsentrasi awal dan konsentrasi setimbang dapat dinyatakan bahwa hasil konsentrasi awal lebih besar daripada konsentrasi setimbang pada Fe3+. Sedangkan pada CNS- konsentrasi awal lebih kecil daripada konsentrasi setimbang.
Pada tabel 4.3. diperoleh hasil konstanta kesetimbangan tabung 1 lebih kecil daripada tabung 2, 3, 4 dan 5. Hal ini dikarenakan tetapan kesetimbangan (kc) dipengaruhi oleh konsentrasi awal dan konsentrasi setimbang zat-zat yang ikut bereaksi. Hubungan tetapan kesetimbangan dengan nilai absorbansi ialah semakin besar nilai absorbansi maka makin besar pula nilai tetapan kesetimbangan. Nilai tetapan kesetimbangan pada tabung 1 sebesar 0 M tabung 2 sebesar 0,0026 M, pada tabung 3 sebesar 0,00087M, dan pada tabung 4 yaitu 0,00054M sedangkan tabung 5 sebesar 0,00018M.
Dari data-data tersedia, maka rumus tetapan kesetimbangan yang tepat untuk percobaan ini yaitu :
Kc =
Konstanta kesetimbangan yang didapat menunjukkan adanya penurunan jika konsentrasi larutan semakin encer. Dan jika semua komponen reaksi telah dalam keadaan setimbang maka reaksi sepertinya terlihat berhenti padahal reaksinya masih ada. Dan konstanta keseimbangan menunjukkan kenaikan jika larutanya encer.



F.       Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum Kesetimbangan Kimia antara lain adalah :
1.   Nilai absorbansi yang benar adalah antara nol sampai satu.
2.    Nilai absorbansi terbesar adalah 0,713 dan terkecil adalah 0,111 .
3.    Tetapan kesetimbangan dipengaruhi oleh konsentrasi awal dan konsentrasi setimbang zat-zat yang ikut bereaksi.
4.    Semakin besar konsentrasi suatu larutan, maka semakin besar pula nilai absorbansi larutan tersebut.


DAFTAR PUSTAKA
Petrucci. 1992. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Erlangga. Jakarta.
Keenan, Kleinfelter. 1996. Kimia Universitas. Erlangga. Jakarta.     
Ralph H. 1990. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan. Erlangga. Jakarta.        
Rivai, H. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. UI Press. Jakarta.              
Suyono. 1998. Kimia Umum. Depdikbud. Jakarta.







                                                                                             









V.                PENENTUAN MASSA RUMUS ZAT
           

A.    Pendahuluan
1.      Latar Belakang
            Dalam ilmu kimia, materi diartikan sebagai sesuatu yang menempati ruang. Demikian juga atom sebagai materi mempunyai berat dan atom itu sendiri menempati ruang. Dan pada suatu zat dimana ia juga mempunyai massa yang sering disebut massa rumus zat.
                        Suatu cara atau metode untuk menentukan massa atom secara tepat telah ditemukan yaitu dengan menggunakan alat spektofotometer massa. Sedangkan prinsip stoikiometri merupakan cara yang paling sederhana.
                        Dengan prinsip stoikoimetri maka dapat ditentukan massa atom dan massa molekul. Jika suatu mol unsur ditimbang dalam gram, maka angka yang diperoleh disebut massa atom sedangkan jika satu mol senyawa ditimbang dalam gram maka angka yang diperoleh disebut massa molekul. Massa atom dan massa molekul merupakan massa atom relatif. Gabungan dari massa atom relatif disebut massa molekul relatif, dengan lambang (Mr).
            Peranan dalam pertanian massa rumus zat adalah dalam pembuatan obat plasma hama dan dalam proses penyinaran tanaman dengan teknik kimia yang dapat menyuburkan tanah serta dalam pembuatan pupuk dan pestisida.
2.      Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum penentuan massa rumus zat untuk menentukan massa rumus hidrat kupri sulfat.


39
 
 
3.      Waktu dan Tempat Praktikum
            Praktikum kimia dasar acara ini dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 9 November 2011 pukul 13.00 – 14.40 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
B.     Tinjauan Pustaka
Massa melekul atom sendiri-sendiri biasanya diberikan dalam satuan atomik (sma). Satuan didefinisikan dalam atom karbon normal 12C (yang ditetapkan bersama sebesar 12,000 sma). Karena atom H mempunyai kurang lebih 1/2 dari massa atom karbon, maka massa atom Hidrogen adalah 1 sma. Massa setiap melekul hidrogen atau  adalah 2 sma. Karena tiap melekul terdiri 2 atom hidrogen yang terikat menjadi satu serupa dengan massa atom oksigen (0)  adalah 16,00 sma, sedangkan massa molekul oksigen (O2) adalah 32 sma (Cromer, 1994).
Pengukuran spektrometri massa didasarkan pada pengubahan molekul netral menjadi partikel bermuatan melalui benturan dengan elektron berenergi tinggi. Spektrum massa memberi informasi berupa berat melekul yang berguna untuk mengidentifikasi bangun molekul bersama dengan spektrum IR dan MR (Hendrayana, 1994).
Rumus zat menyatakan jenis dan banyaknya atom yang bersenyawa secara kimia dalam satuan zat. Terdapat beberapa jenis rumus, diantaranya adalah rumus molekul dan rumus empiris. Dari rumus suatu senyawa dapat dihitung banyak informasi kuantitatif mengenai senyawa itu, misalnya bobot molekul, bobot molar dan susunan presentase bobot (Keenan, 1999).
     Stoikiometri didefinisikan sebagai perhitungan jumlah elemen yang ada dalam komponen yang dipisahkan atau diproduksi atau dihasilkan oleh sebuah reaksi kimia, atau sebagai cabang dari ilmu kimia yang berhubungan dengan aspek jumlah seluruh kombinasi bahan kimia (Bailar,et al 1995).
Massa molekul suatu zat adalah jumlah bobot dari atom–atom yang ditunjukan dalam rumusnya. Penggunaan istilah ”Massa Molekul Suatu Zat” tidak berarti bahwa zat ini terdiri dari molekul–molekul. Istilah massa molekul hanya untuk menunjuk zat–zat yang terdiri dari molekul (Pudjatmoko, 1996).
C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja
1.      Alat
a.       Neraca analitik
b.      Crusible
c.       Oven
d.      Eksikator
2.      Bahan
Hidrat kupri – sulfat (CuSO4. 7H2O)
3.      Cara Kerja
a.       Menimbang crusible kosong sampai ketelitian Mg
b.      Menimbang 1 gr Hidrat kupri sulfat dan dimasukkan dalam crusible
c.       Memanaskan crusible dengan isinya dalam keadaan tertutup
d.      Mendinginkan crusible dengan isinya dalam eksikator
e.       Menimbang crusible dengan isinya dengan teliti
f.       Menghitung massa rumus zat hidrat kupri sulfat
D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 5.1. Penentuan massa rumus zat                  
Berat cruss (a)
M CuSO4 (b)
Berat air (c)
Berat akhir (d)
Warna awal
Warna akhir
16,705
16,569 gr
0,136
0,876
Biru tua
Abu-abu (biru muda)
Sumber : Laporan Sementara
Diketahui : berat CuSO4 awal = 1,012 gram.
a.       Berat krus beserta isinya sebelum pemanasan
b.   Berat krus beserta isinya setelah pemanasan
c.       Berat air (a-b)
d.      Berat CuSO4 (berat CuSO4 awal – berat air)

2.      Analisis hasil pengamatan
Perhitungan :
Krus dan isi sebelum peminjaman (a)     =           16,705
Krus dan isi setelah peminjaman (b)       =           16,569-
Berat air (c)                                             =            0,136
CuSO4 . nH2O → CuSO4 + nH2O
Menghitung Massa Rumus
Diket : BM CuSO4 = 159,55
BM H2O = 18
Massa H2O = 0,136 gram
Massa CuSO4 = 0,876 gram
n =               
n =       
n = 1,376
 Rumus = CuSO4 . H2O
BM CuSO4 . nH2O  = Mr CuSO4+  H2O
                                          = 159,5 + 18
                                          = 177,5
E.     Pembahasan
Dalam percobaan ini dapat dilihat bahwa massa kurs dan isinya sebelum pemanasan tidak sama dengan massa kurs dan isinya setelah pemanasan. Karena setelah pemanasan massanya lebih sedikit dibandingkan dengan massa sebelum pemanasan, hal ini terjadi karena adanya penguapan air sehingga terjadi perbedaan massa.
Zat padat dalam keadaan tertentu akan menyerap air. Air yang dikandung oleh hidrat bisa dihilangkan dengan dipanaskan. Hal inilah yang menyebabkan perubahan warna serbuk hidrat kupri sulfat berubah warna yaitu yang semula berwarna biru berubah menjadi berwarna abu-abu.
Setelah mengetahui massa kurs dan isi setelah pemanasan, kita gunakan untuk menentukan air (HO) yang menguap. Dalam perhitungan didapat berat air 0,136 gram. Berat air tersebut digunakan untuk mengukur berat CuSO4 dan besarnya 0,876 gram.Sedangkan nilai koefisien pada CuSO4 adalah 1. Dan massa atom relatif untuk CuSO4.HO
F.   Kesimpulan
Dari praktikum Penentuan Massa Rumus Zat, dapat diambil kesimpulan:
a.    Berat kurs kosong 15,693  gram, massa CuSO4 0,876 gram, berat air 0,136 gram. Berat kurs dan isinya setelah pemanasan massanya lebih sedikit dibandingkan sebelum pemanasan.
b.    Rumus molekul dari hidrat tersebut adalah CuSO4.HO
c.    Massa atom relatifnya adalah 177,5
d.   Terjadi perubahan warna pada proses pemanasan dari warna pada proses pemanasan dari warna biru menjadi abu-abu.









                                                                 

DAFTAR PUSTAKA
Bailar, Moeller, and Kleinberg. 1995. University Chemistry. D.C. Health and Company. Boston.
Cromer. 1996. Fisika untuk Ilmu-ilmu Hayati. Universitas Gajah Mada Press. Yogyakarta.
Hendaya, Sumar. 1994. Kimia Organik Instrumen. IKIP Semarang Press. Semarang.
Keenan, CW. 1999. Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.     
Pudjatmoko. 1996. Kimia Umum 2. Erlangga. Jakarta.
















VI.             IDENTIFIKASI ANION DAN KATION


A.      Pendahuluan
1.    Latar Belakang
Kimia analis dapat dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas identifikasi anion dan kation. Analisis kuantitatif digunakan untuk memisahkan dan mengidentifikasi sejumlah unsur dengan mengendapakan Hidrogen Sulfida. Analisis kuantitatif berurusan dengan menetapkan banyaknya suatu zat tertentu dalam sampel (Day, 1992). Pada analis kauntitatif,kation mula-mula dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan senyawa. Pemisahan dan pengujian lebih lanjut dilakukan dalam tiap golongan.
Kation yang larut terbentuk endapan serupa dengan kelarutan yang cukup berlainan dapat dipisahkan dengan pengendapan selektif yang dilakukan dengan pemilihan seksama dari konsentrasi anion yang diperlukan, yang seringkali dapat dikendalikan dengan memanfaatkan pengaruh ion sekutu. Tetapan keseluruhan untuk menambah sederet ligan disebut terapan kestabilan.
2.      Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum Identifikasi Kation dan Anion adalah untuk:
a.       Mengetahui larutan untuk identifikasi ion Al3+ dan SO42-
b.      Mengetahui perbedaan dari larutan pekat dan larutan encer untuk identifikasi Al3+ dan SO42-
3.      Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum kimia dasar acara ini dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 16 November 2011 pukul 13.00 – 14.40 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
45
 
 
B.     Tinjauan Pustaka
Ikatan ion terjadi akibat gaya tarik menarik antara ion  positif dan ion negatif. Atom yang mempunyai energi ionisasi rendah memberikan ikatan ion dengan atom yang mempunyai afinitas elektron tinggi atau antara atom-atom yang mempunyai kelektronegatifan yang tinggi.Jika struktur ion stabil dan muatan ion kecil mengakibatkan atom dengan mudah membentuk suatu ion (Brady, 1990).
Kimia analis dapat dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas identifikasi anion dan kation. Analisis kuantitatif digunakan untuk memisahkan dan mengidentifikasi sejumlah unsur dengan mengendapakan Hidrogen Sulfida. Analisis kuantitatif berurusan dengan menetapkan banyaknya suatu zat tertentu dalam sampel (Day, 1992).
Karena ion-ion yang muatannya berlawanan saling tarik-menarik, maka kation dan anion tidak terdistribusi secara seragam dalam larutan. Anion lebih mungkin ditemukan di dekat kation dan sebaliknya. Secara keseluruhan muatan larutan adalah netral, tapi di dekat ion tertentu ada kelebihan ion lawannya. Di rata-rata pada saat ion itu bergerak ke segala arah (Karyohadiprojo, 1994).
Pengendapan suatu padatan dapat digunakan untuk menentukan  komposisi suatu zat secara tepat. Didalam melakukan percobaan pengendapan, harus sesempurna mungkin. Artinya bahwa hanya dari sebagian kecil saja yang tersisa dalam larutan. Dalam pemurnian endapan melalui pencucian, kadang-kadang digunakan larutan pencuci yang banyak mengandung ion senama, bukan sekedar air murni. Hal ini dilakukan untuk mengurangi kelarutan dari endapan tersebut. Teknik lain yang dapat lebih dipahami melalui prinsip-prinsip kesetimbangan larutan ialah pengendapan sebagian. Istilah ini mengacu pada suatu keadaan dengan dua atau lebih ion dalam larutan, yang masing-masing dapat diendapkan oleh pereaksi yang sama, dan dipisahkan oleh reaksi tersebut. Jelasnya salah satu ion mengendap, sedangkan ion yang lain tetap dalam larutan. Syarat utama untuk keberhasilan pengendapan reaksi adalah adanya perbedaan nyata dalam kelarutan senyawa-senyawa yang dipisahkan (Petrucci, 1992).
Ikatan ion terbentuk oleh pemindahan satu atom yang memberikan satu atau lebih dari elektron terluar ke atom lain yang kehilangan elektron menjadi ion positif atom yang mendapatkan elektron menjadi ion negatif. Ikatan ini terjadi tarik menarik antara ion yang berlawanan (Ralph, 1990).
Senyawa yang terbentuk karena adanya serah terima elektron pada atom-atom pembentuknya disebut senyawa  elektrovalen atau senyawa ionis dan ikatan pada senyawa tersebut disebut ikatan elektrokovalen atau senyawa ionis. Istilah polar kadang-kadang digunakan juga sebagai pengganti istilah elektrokovalen. Pada suhu kamar senyawa ionis terdapat bentuk kristal  yang disebut kristal ion (Syarifudin, 1995).                                                
C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja
1.      Alat
a.       Tabung reaksi
b.      Gelas ukur
c.       Pipet tetes
2.      Bahan
a.       Al2(SO3)3
b.      NaOH
c.       BaCl2
d.      Larutan HCl
e.       Larutan H2SO4 pekat
f.       HNO3
g.      Larutan NH3
h.      (NH4)2SO4
i.        Aquades



3.      Cara Kerja
Analisa kualitatif
Melarutkan 5 ml Al2(SO3)3 . 18 H2O dalam aquades.
a.       Ion Al3+
1)      Menambahkan tetes demi tetes larutan NAoH dalam larutan Al3+, sampai terbentuk endapan.
2)      Menambahkan NaOH berlebihan, mengamati perubahan.
3)      Menambahkan NaOH berlebihan, mengamati perubahan yang terjadi, lalu ganti larutan NaOH dengan NH3.
4)      Melakukan percobaan seperti di atas, kemudian dibandingkan hasilnya.
b.      Ion SO42-
1)      Menyiapkan 4 tabung reaksi berisi larutan (NH4)2SO4 sebanyak 3 ml.
2)      Menambahkan 3 ml larutan barium klorida ke dalam  masing-masing tabung tersebut.
3)      Pada tabung satu, ditambah dengan larutan HCl encer.
4)      Pada tabung dua, ditambah dengan larutan HNO3 encer.
5)      Pada tabung tiga, ditambah dengan larutan HCl pekat.
6)      Pada tabung empat, ditambah dengan larutan HNO3 pekat.
D.    Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 6.1 Data Pengamatan Identifikasi Ion Al3+
Tabung
Larutan
Endapan
Warna
Keterangan
1
2
3
4
NaOH
NaOH berlebih
NH3
NH3 berlebih
tepung
tepung
tepung
gelatin
keruh
tambah keruh
keruh
tambah keruh
8 tetes
8 tetes
6 tetes
6 tetes
            Sumber : Laporan sementara              



Tabel 6.2 Data Pengamatan Identifikasi Ion SO42-
Tabung
Larutan
Endapan
Warna
Keterangan
1
2
3
4
HCl encer
HNO3 encer
HCl pekat
HNO3 pekat
Tepung
Tepung
Tepung
Tepung
keruh
keruh
keruh
keruh
25 tetes
20 tetes
6 tetes
5 tetes
Sumber: Laporan sementara
2.      Analisis Hasil Pengamatan
a.       Data identifikasi ion Al3+
1)      Identifikasi Al3+ + NaOH 8 tetes
Reaksi : Ion Al3+ + 8NaOH(aq) → Al(OH)8+ 8Na(s)
Pada percobaan ini  terjadi endapan tepung.
2)      Identifikasi Al3+ + NaOH berlebih 8 tetes
Reaksi : Ion Al(OH)8+ 8 NaOH(aq) → Al(OH)16 + 8 Na(s)
Pada percobaan ini terjadi endapan tepung.                                      
3)      Identifikasi Al3+ + NH3 6 tetes
Reaksi : Ion Al3+ + 6NH3(aq) + 4H2O →  Al(OH)4 + 6NH4 (s)
Pada percobaan ini terjadi endapan tepung.
4)      Identifikasi Al3++ NH3 berlebih 6 tetes
Reaksi : Ion Al(OH)3+ 6 NH3(aq) + H2O →  Al(OH)4 + 6 NH4 Pada percobaan ini terjadi endapan gelatin.
b.      Identifikasi Ion SO42
1)   Identifikasi Ion SO42- + HCl
Reaksi BaSO4 + HCl(aq) → BaCl2 + SO42-
-       HCl encer →   terbentuk endapan (tepung) keruh
-       HCl pekat → terbentuk endapan (tepung) keruh dan terdapat atau ada banyak uap
2)    Identifikasi Ion SO42- + HNO3
 Reaksi BaSO4 + HNO3(aq) → BaCl + SO42-
-       HNO encer →   terbentuk endapan (tepung) keruh
-       HNO pekat → terbentuk endapan (tepung) keruh dan terdapat sedikit uap
E.     Pembahasan
Pada acara praktikum identifikasi anion dan kation digunakan Al2 (SO4)3. 18 H2O yang ditambah NaOH dan NH3 untuk ion Al3+. Sedangkan untuk ion SO42- menggunakan larutan Al2(SO4)3+ BaCl2 yang ditetesi larutan HCl dan HNO3.
Pada praktikum ini untuk identifikasi ion Al3+ pada penambahan NaOH terdapat endapan.Sedangkan penambahana amoniak juga menghasilkan endapan.
Pada identifikasi ion SO42-, ditambahkan larutan HCl encer masing-masing larutan dihasilkan endapan yang berbeda.Endapannya lebih banyak dibandingkan tabung yang ditetesi HCl encer.Ini disebabkan karena HCl pekat lebih kuat dengan barium klorida.Pada penambahan HNO3 jumlah endapan yang terbentuk HNO3 encer lebih banyak dibanding HNO3 pekat.Ini disebabkan karena kemampuan melarutkan HNO3 pekat lebih kuat disbanding HNO3 encer.
F.        Kesimpulan
Dari praktikum identifikasi anion dan kation dapat disimpulkan:
a.    Identifikasi dengan ion Al3+bterjadi endapan, baik Al3+ + NaOH maupun Al3+ + NH3.
b.    Identifikasi ion SO42- dengan HCl pekat encer serta HNO3 pekat dan encer menghasilkan endapan tepung berwarna putih.
c.    Pada penambahan HCl pekat endapannya lebih banyak daripada penambahan HCl encer. Sedangkan penambahan HNO3 encer jumlah endapannya lebih sedikit daripada HNO3 pekat.

                                          


DAFTAR PUSTAKA
Brady. 1990.  Kimia Dasar II. Exact. Bandung.              
Day, R.A. 1992. Analisis Kimia Kuantitatif. Erlangga. Jakarta.        
Karyohadiprojo. 1994. Kimia Umum II. Depdikbud. Jakarta.         
Petrucci, R.H. 1992. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2. Erlangga.     Jakarta.
Ralph H. 1990. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan. Erlangga. Jakarta.   
Syarifudin. 1995. Spektrometri Gamma. UGM Pres.Yogyakarta.









                             


                                                       
                                                       



 
VII.          PENENTUAN KESADAHAN SEMENTARA
                    

A.    Pendahuluan
1.      Latar Belakang
Air sadah yaitu air yang banyak melarutkan garam-garam Ca dan Mg dari karbonat, klorida dan sulfat. Unsur utama penyebab kesadahan air yaitu adanya garam-garam Kalsium dan Magnesium, untuk zat-zat terlarut seperti alumunium, besi, mangan, natrium klorida, garam besi, gas terlarut (terutama O2 dan CO2) juga menambah kesadahan air diperparah lagi bahan tersuspensi menjadi partikel kecil hingga air menjadi keruh. Adapun macam kesadahan dalam ilmu kimia dibagi menjadi dua yaitu kesadahan tetap atau permanen dan kesadahan sementara.                 
Kesadahan sementara air disebabkan oleh Kalsium dan Magnesium dari karbonat dan bikarbonat. Penentuan kesadahan sementara yaitu dengan cara titrasi langsung dengan standar H2SO4 dengan menggunakan indikator methyl orange. Sedangkan kesadahan tetap atau permanen disebabkan oleh garam kalsium sulfat dan klorida. Cara menentukan kesadahan tetap atau kesadahan permanen adalah dengan cara menghitung banyaknya NaOH dan sodium karbonat yang diperlukan untuk mengendapkan sulfat yang ada dalam sampel.                        
52
 
Air sadah dalam dunia pertanian perlu dihindari karena dalam irigasi diperlukan air yang berkualitas baik agar tanaman juga dapat tumbuh baik. Selain itu dalam pembuatan pupuk terutama pupuk buatan, air sadah perlu diolah dulu agar menjadi air berkualitas baik agar unsur yang dikandung dalam pupuk tidak tercampur oleh garam Ca dan Mg sehingga tanaman pun juga dapat tumbuh subur dan menyerap unsur hara yang dibutuhkan sesuai dengan yang terkandung dalam pupuk tersebut, karena itu, setelah memahami dan mengerti dasar tersebut, seorang Mahasiswa atau yang sering disebut kaum Intelektual harus mampu menciptakan komposisi terbaik untuk makanan hewan ternak agar bisa berkembang lebih sempurna.
2.      Tujuan Praktikum
Praktikum penentuan kesadahan sementara ini bertujuan untuk menentukan kesadahan sementara dengan menggunakan H2SO4.
3.      Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum kimia dasar acara ini dilaksanakan pada hari Selasa tanggal 15 Desember 2011 pukul 11.30 – 13.30 WIB bertempat di Laboratorium Nutrisi Makanan Ternak Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
B.     Tinjauan Pustaka
Air sadah juga tidak menguntungkan pada proses pencucian yang menggunakan sabun. Bila sabun digunakan pada air sadah, mula-mula sabun harus bereaksi lebih dulu dengan setiap ion Ca2+ dan Mg2+ yang terdapat di dalam air sebelum sabun dapat berfungsi menemukan tegangan permukaan. Hal ini bukan saja akan banyak memboroskan penggunaan sabun, tetapi gumpalan-gumpalan yang terjadi akan mengendap sebagai lapisan tipis pada alat-alat yang dicuci sehingga mengganggu proses pembersihan dan pembilasan oleh air (Achmad, 2004).
Kesadahan adalah terkontaminasinya dengan unsur kation seperti Na, Mg, Ca dan sebagainya. Di alam, kesadahan yang paling tinggi terdapat di air laut dan sungai pada daerah batuan kapur (Anonim, 2004).
Kesadahan total yaitu jumlah ion-ion Ca2+ dan Mg2+ yang dapat ditentukan melalui titrasi dengan EDTA sebagai titran dan menggunakan indikator yang peka terhadap semua kation tersebut. Kesadahan total tersebut dapat juga ditentukan dengan memnjumlah ion Ca2+ dan ion Mg 2+ yang dianalisa secara terpisah misalnya dengan metode AAS (Atomic Absorption Spectrophotometry) (Sumestri, 1996).
  Kesadahan sementara adalah kesadahan yang disebabkan oleh adanya ion-ion kalsium dan bikarbonat dalam air dan dapat dihilangkan dengan cara mendidihkan air, sehingga terbentuk reaksi kebalikan dari persamaan. Di perairan tawar, kesadahan yang terbentuk jika berasosiasi dengan ion-ion sulfat akan terbentuk kesadahan permanen, dimana tidak akan hilang saat pemanasan atau proses penguapan (Rompas, 1998).                                                    Air permukaan dan air sumur pada umumnya mengandung bahan-bahan metal terlarut seperti Na, Mg, Ca, dan Fe. Air yang mengandung komponen-komponen tersebut dalam jumlah tinggi. Hal itu menunjukkan bahwa air yang tercemar tidak selalu merupakan air merupakan air murni, tapi merupakan air yang tidak mengandung bahan-bahan asing tertentu dalam jumlah melebihi batas yang telah ditetapkan sehingga air tesebut dapat digunakan secara normal untuk keperluan tertentu (Kristanto, 2002).
C.    Alat,Bahan dan Cara Kerja
1.      Alat
a.       Cawan platina
b.      Erlenmeyer
c.       Kertas saring
d.      Labu takar
e.       Gelas ukur
f.       Penangas air
g.      Neraca analitik
h.      Eksikator
i.        Pipet tetes
2.      Bahan
a.       Aquades
b.      Indicator methyl orange
c.       Standar H2SO4 0,02 N dan 0,1 N
d.      Sodium karbonat hidrat
3.      Cara Kerja
I. Penentuan kesadahan sementara
a.       Mengambil 100 ml sampel dan memasukkan ke dalam erlenmeyer
b.      Menambahkan 2-3 tetes indikator methil orange, kemudian dititrasi dengan H2SO4 standar 0,02 N sampai timbul warna merah muda
c.       Menghitung atau menentukan kesadahan sementara
Perhitungan
1 ml H2SO4 0,01 N = 0,002 g CaCO3
Kesadahan 1 bag CaCO3 / 1000.000 air :
=
II. Membuat perlakuan Blanko
a.       Mengambil 10 ml NaOH 0,1 N; 10 ml Na2CO3 0,1 N
b.      Memasukan dalam labu takar 100 ml dan mengencerkan dengan aquades bebas CO2 sampai tanda
c.       Mengambil 10 ml dan menambahkan 2-3 tetes indicator mo dan titrasi dengan H2SO4 0,1 N sampai timbul warna merah.
D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan
1.      Hasil Pengamatan
Tabel 7.1 Kesadahan Sementara
Volume sampel (S)
Volume titrasi (T)
Kesadahan (ppm)
100 ml
5,5 ml
1,1 . 106
Sumber : Laporan Sementara
2.      Analisis Hasil Pengamatan
Perhitungan :
Kesadahan sementara
Kesadahan 1 bag. CaCO3 /1000.000 air
=
=
= 1,1. 106 ppm            


E.     Pembahasan
Kesadahan air berdasarkan sifatnya dibagi menjadi dua yaitu kesadahan tetap dan kesadahan sementara. Dalam praktikum ini hanya dibahas tentang kesadahan sementara. Kesadahan sementara mengandung garam-garam CaCO3, Ca (HCO3)2.
Penentuan kesadahan ini dilakukan dengan cara titrasi dengan menggunakan standar H2SO4 0,02 N dan volume yang dibutuhkan untuk mentitrasi air sadah adalah 5,5 ml. Pada proses titrasi ini terjadi perubahan warna setelah ditambah indicator methyl orange, yang semula bening warna prosesnya menjadi orange kekuningan dan warna akhir titrasi yaitu merah muda. Volume yang digunakan untuk mentitrasi 5,5 ml diperoleh kesadahan sementara sebanyak 1,1. 106 ppm
F.     Kesimpulan
Dari praktuikum Penentuan Kesadahan Sementara dapat diambil kesimpulan:
a.       Pada titrasi sementara, volume H2SO4 yang dibutuhkan adalah 100 ml.
b.      Nilai kesadahan sementara adalah 1,1. 106 ppm
c.       Kesadahan sementara mengandung garam-garam CaCO3, Ca(HCO3)











 

DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Rukaesih. 2004. Kimia Lingkungan. Andi. Yogyakarta.
Anonim. 2004. http://gedehace.blogspot.com/2008/02/hardness-vs-softening.html. Diakses tanggal 22 November 2011, pukul 20.00 WIB.
Kristanto, Philip, 2002. Ekologi Industri. Andi Offset. Yogyakarta
Rompas, Rizald M. 1998. Kimia Lingkungan. Farsito. Bandung.
Santika, Sumestri S. 1984. Metoda Penelitian Air. ITS Press. Surabaya.


















LAMPIRAN


No comments:

Post a Comment