LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA DASAR
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
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.
|
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
- Alat
a. Tabung
reaksi
b. Stopwatch
c. Erlenmeyer
d. Pipet
tetes
e. Gelas
Ukur
- 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
- 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.
|
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
- Alat
a. Waterbath
b. Tabung
reaksi
c. Termometer
d. Neraca
analitik
e. Pengaduk
f. Penjepit
- Bahan
a. Urea
b. Aquades
- 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)
|
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
- Alat
a. Tabung
reaksi
b. Beker
glass
c. Gelas
ukur
d. Kertas
label
e. Pipet
tetes
- Bahan
a. Larutan
KCNS 0,002 M
b. Larutan
Fe(NO3)3 0,2 M
c. Aquades
- 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.
|
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 (H2O) 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.H2O
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.H2O
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.
|
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.
|
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
Nice Post Jangan Lupa Kunjungi Blog Saya!!
ReplyDeletehttp://jasapembuatanskripsiprofesional.blogspot.com/
Good.
ReplyDelete