JUDUL PERCOBAAN
“ Penentuan Tetapan Kesetimbangan Ion Triodida “
TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan tetapan Kesetimbangan reaksi pembentukan ion triodida
LANDASAN TEORI
Iodin hanya larut sedikit dalam air ( 0,00134 mol / liter pada suhu 25 C ). Namun larut cukup banyak dalam larutan – larutan yang mengandung ion iodide. IOdin membentuk kompleks triodida, dengan konstanta kesetimbangan sekitar 710 pada 25 C. Suatu kelebihan kalium iodide ditambahkan untuk meningkatkan kelarutan dan untuk menurunkan kestabilan iodine. Biasanya sekitar 3 sampai 4 % berat KI ditambahkan kedalam larutan 0,1 N, dan botol yang mengandung larutan ini adalah larutan ini di sumbat dengan baik ( Underwood, 1999 : 298 ) .
Ion triodida adalah salah satu spesies yang tergolong dalam ion polihalida, dihasilkan melalui reaksi ion halide dengan halogen atau molekul antar halogen. Dalam reaksi ini, ion halide bertindak sebagai basa lewis ( pemberi pasangan electron ) dan molekul sebai asam lewis ( penerima pasangan electron ). Larutan ion dalam KI, yaitu ion triodida, banyak digunakan dalam kimia analitik. Dapat diambil sebuah contoh adalah struktur dari Ion triodida dimana pasangan electron ikatan digambarkan sebagai garis hitam. Pasangan electron bebas dari atom I pusat digambarkan dengan titik- titik ( Petrussi,1985 : 60 ).
Larutan – larutan iodine standar dapat dibuat melalui penimbangan langsung iodine murni dan mengencerkan dalam sebuah labu volumetryk. Iodiun yang akan dimurnikan oleh sublimasi dan ditambahkan kedalam sebuah larutan KI yang konsentrasinya ditimbang secara akurat sebelum dan sesudah penambahan iod. Namun demikian, biasanya larutan tersebut distandarisasi terhadap sebuah standar primer yang paling sedikit digunakan.Dan kekuatan reduksinya tergantung pada PH yang digunakan ( Underwood, 1999: 296 – 297 ).
Nilai konstanta kesetimbangan untuk reaksi ini adalah 0,17, karena itu reaksi ini tidak berjalan sampai titik ekivalen. Namun jika konsentrasi ion hydrogen diturunkan, reaksi dipaksa bergeser kekanan dan dapat dibuat cukup lengkap sehingga dapat digunakan untuk titrasi. Biasanya larutannya disangga pada PH sedikit diaras 8, menggunakan natrium bikarbonat dan titrasi akan memberikan hasil – hasil yang lebih sempurna ( Underwood, 1999: 296 – 297 ).
Untuk menyatakan berlangsung atau tidaknya reaksi dalam arah yang dituliskan maka harus ditinjau apakah energy gibbs dan campuran akan naik atau turun. Jika energy gibbs turun dengan berlangsungnya reaksi, maka reaksi berjalan spontan dalam arti yang dituliskan. Reaksi akan terus berlangsung disertai dengan penurunan energy gibbs sampai energy gibbs mencapai nilai minimum, yakni tercapainya keadaan kesetimbangan ( Mulyani, 2000; 123 – 124 ).
Menurut Anonim ( 2010 ) kesetimbangan suatu reaksi dipengaruhi oleh 4 faktor :
Perubahan Konsentrasi
Menurut hukum massa, laju kecepatan reaksi antara A dan B juga bertambah jika konsentrasi A bertambah, perubahan konsentrasi dari zat yang terlibat dari suatu reaksi sistem dalam kesetimbangan, namun tidak mempengaruhi harga tetapan kesetimbangan
Perubahan suhu
Bila suhu dinaikkan kecepatan reaksi akan naik pula. Dan sebaliknya bila suhu diturunkan kecepatan reaksi akan berkurang pula. Suhu berpengaruh pada pergeseran kesetimbangan dengan bergantung pada nilai perubahan entalpi. Hal ini senada dengan hukum vant hoff yang berbunyi “ jika sistem berada dalam kesetimbangan bergeser kearah reaksi endoterm dan penurunan suhu menimbulkan pergeseran kearah reaksi eksoterm.
Pengaruh tekanan dan volume
Bila tekanan kesetimbangan gas diperbesar, kesetimbangan bergeser kearah molekul yang terkecil dan sebaliknya bila tekanan diperkecil arah kesetimbangan bergeser kearah molekul yang besar. Penambahan dan pengurangan bersifat antagonis dengan volum sesuai hukum boyle “ Apabila tekanan gas diperbesar maka volumenya akan mengecil dan sebaliknya bila tekanan diperkecil maka volume akan membesar “ Namun hal ini akan hanya terjadi dengan suhu tetap.
Pengaruh katalis
Katalis bila dipergunakan untuk memperluas sesuatu yang dibutuhkan untuk mencapai kesetimbangan kmia suatu reaksi. Akan tetapi katalis tidak mempengaruhi jumlah total energy yang diserap untuk dilepaskan dalam suatu sistem, sehingga secara teoritis katalis tidak dapat mengubah posisi kesetimbangan, tetapi mempercepat kedua arah reaksi secara sebanding.
Dalam larutan terdapat dua macam kesetimbangan kemungkinan terjadinya kesetimbangan. Kesetimbangan yang terbentuk adalah dapat berupa kesetimbanga heterogen ataupun homogeny adalah kesetimbangan yang terjadi pada campuran larutan dalam fase yang sama, sedangkan kesetimbangan heterogen merupakan kesetimbangan yang terjadi antara dua fase yang berbeda. Senyawa – senyawanya tertentu biasanya ada yang terurai sempurna ataupun sebagian. Penguraian ini dikenal sebagai disosiasi . Apabila terjadi reaksi sebaliknya bagian senyawa yang terdisosiasi disebut derajat disosiasi ( Tim Dosen kimia, 2010 : 21 ).
Iodiun iodide sedikit larut dalam air mirni namun larut dlam air yang mengandung Ion iodide misalnya dalam larutan kalium iodide, iodium dan iod dalam larutan air akan membentuk ion triodida dan reaksinya merupakan reaksi kesetimbangan ( Tim Dosen Kimia , 2010 ; 21 ).
ALAT DAN BAHAN
Alat :
Labu Erlenmeyer 250 ml ( bertutup asah ) 6 buah
Corong pisah 250 ml 1 buah
Statif dan klem 1 buah
Buret 50 ml 1 buah
Pengaduk 1 buah
Corong biasa 1 buah
Botol semprot 1 buah
Pipet ukur 20 & 250 ml
Pipet tetes
Bahan :
Larutan natriun tiosulfat 0,1 M
Larutan jenuh Iodium dalam klorofrm
Larutan KI 0,1 M
Aquades
Tissue
PROSEDUR KERJA
Memipet 25 ml larutan jenuh iodium dalam klorofrm dan memasukan kedalam corong pisah, menambahkan 200 ml larutan KI 0,1 M dan mengocok selam 60 menit
Mendiamkan larutan sampai terbentuk dua lapisan, memisahkan kedua lapisan dan mengambil 5 ml dari masing – masing lapisan, kemudian memasukkan dalam labu Erlenmeyer
Menitrasi dengan larutan natrium tiosulfat 0,1 M. dan mencatat volume pada kedua titrasi
Mengulangi titrasi sebanyak 3 kali.
HASIL PENGAMATAN
20 ml larutan jenuh I2 dalam CHCl3 (ungu) + 200 ml larutan KI 0,1 M (tidak berwarna) larutan coklat dikocok 1 jam 2 lapisan; lapisan atas iodine dan air, bawah: iod dalam CHCl3 dipisahkan mengambil 5 ml dari masing-masing lapisan atas sebanyak 3 kali ditirasi natrium tiosulfat 0,1 M lapisan atas; larutan tak berwarna dan lapisan bawah; larutan tak berwarna dan berminyak.
Lapisan atas , dititrasi dengan Natrium tiosulfat 0,1 M :
Volume titrasi I = 1,60 ml
Volume titrasi II = 1,50 ml
Volume titrasi III = 1,50 ml
Lapisan bawah, dititrasi dengan Natrium tiosulfat 0,1 M :
Volume titrasi I =7,50 ml
Volume titrasi II = 4,70 ml
ANALISIS DATA
Dik : KD = 50,69
V tio pada iod dalam Air
V1 = 1,60 ml
V2 =1,50 ml
V3 = 1,50 ml
Vtio pada iod dalam CHCl3
V1 = 7,50 ml
V2 = 4,70 ml
[ I ] mula – mula = 0,1 M
[ tio ] = 0,1 M
Dit : Kc……..?
Peny :
Volume rata-rata Natrium tiosulfat pada titrasi iod dalam air
V tio = (V1+V2+V3)/3
= (1,60 ml+1,50 ml+1,50 ml)/3
= 1,53 ml
Volume rata – rata Natrium tiosulfat pada iod dalam CHCl3 adalah
V tio =(V1+V2)/3
=(7,50ml+4,70 ml)/3
= 6,10 ml
Reaksi yang terjadi pada titrasi
2S2O3 2- + I2 S4O6 2- + 2I-
2 mmol S2O32- 1 mmol I2
1 mmol S2O32- ½ mmol I2
Dalam percobaan ini
1 mmol Na2S2O3 0,1 M = 0,1 mmol S2O32-
Jadi, 1 mmol Na2S2O3 0,1 M = ½ x 0,1 mmol I2
= 5,0 x 10-2 mmol I2
= 5,0 x 10-5 mol I2
Oleh karena itu, 1 ml larutan standar Na2S2O3 ekivalen dengan 5,0 x 10-5 mol I2 maka :
[I2]CHCl3 = Mtio x Vtio
= 5,0 x 10-5mol x 6,10 ml
= 1,41 x 10-6 M
KD = [I2]H2O/[I2]CHCl3
[I2]H2O = KD . [I2]CHCL3
=50,69 x 1,41 x 10-6 M
=0,12 x 10 M.
[I3] H2O= 1,53 x 10-6 M - 0,12 x 10-6 M.
= 1,41 x 10-6 M
[I-] = [I-]o – [I3] = [I-]o = 0,1
[I-] = [I-] - [I3] = (0,1 - 1,41 x 10-6 M)
= 0,0999986 M
K = I3H2O/([I2]H2O.[I-]H2O])
= (1,41 x 10-6 M)/(0,12 x 10 M-6 M x 0,0999986 M)
= 117,516 M.
PEMBAHASAN
Percobaan pada penentuan tetapan kesetimbangan ion triodida yang dilakukan untuk menentukan tetapan kesetimbangan ion triodida. Percobaan ini dikatakan dengan mencampurkan larutan jenuh iod dalam CHCl3 dengan larutan KI 0,1 M. Digunakan larutan KI karena I2 akan larut dan terdistribusi dengan baik dalam air yang mengandung I sedangkan dalam air biasanya iod sangat sulit larut ( terdistribusi ). Pada campuran kedua larutan tersebut dilakukan dalam corong pisah yang akan mempermudah dalam melakukan pencampuran. Selanjutnya, dilakukan pengocokan dengan kuat – kuat selama 60 menit yang bertujuan untuk mempercepat terjadinya proses distribusi dalam lapisan kloroform dan air.
Selanjutnya dilakukan pengocokan, corong pisah kemudian didiamkan hingga terbentuk dua lapisan yaitu lapisan atas berupa iod dalam air dan lapisan bawah adalah lapisan iod dalam kloroform.Terbentuknya dua lapian ini disebabkan karena adanya perbedaan sifat kepolaran antara kedua pelarut, dimana air bersifat polar dan klorofrm bersifat nonpolar. Air berada dibagian atas disebabkan karena air memiliki massa jenis yang lebih kecil yaitu 1 g/ ml dibandingkan dengan klorofrm yang memilki masa jenis 1,49 g/ ml. Lapisan atas iod dalam klorofrm yang berwarna ungu kemudian dipisahkan. Lapisan atas yang berwarna merah bata menandakan bahwa iod telah terdistribusi kedalam pelarut air dan dapat terdistribusi kedalam pelarut air disebabkan karena iod tersebut akan membentuk reasksi kesetimbangan .
Dengan demikian dapat diketahui bahwa pada lapisan atas mengandung iod dalam air yang tidak bereaksi. Kedua lapisan tersebut dipisahkan, masing – masing diambil 5 ml untuk dititrasi dengan natrium tiosulfat 0,1 M. Fungi dari titrasi ini adalah sebagai analisis volumetric untuk menentukan konsentarsi iod dalam kolrofrm. Adapun volume Natrium tiosulfat yang digunakan adalah untuk menitrasi laapisan atas adalah sbanyak 3 kali berturut – turut adalah 1,60 ml, 1,50 ml, dan 1,50 ml dengan volume rata – rata adalah 1,53 ml. Sedangakan volume natrium tiosulfat yang digunakan pada lapisan bawah adalah sebanyak 2 kali titrasi berturut –turut adalah 7,50 ml, dan 4,70 ml dengan volume rata – rata adalah 6,10 ml.
Adapun reaksinya adalah ;
I2 + 2 Na2 S2O3 2 NaI + Na2S4O6
Dari analisis data diperoleh konsentrasi iod dalam air sebesar 0,12 x 10-6 M. sedangkan konsentrasi iod dalam kloroform adalah 1,41 x 10-6 M dan konsentrasi I- dalam H2O sebesar 0,0999986 M, sehingga nilai kesetimbangannya adalah 117,516 M. Hal ini tidaksesuai dengan teori yang menyatakan tetapan kesetimbangan sebesar 710 M , adanya perbedaan teori dengan praktek ini karena perbedaan suhu kmar yang digunakan dan distribusi iod tidak merata.
PENUTUP
Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan maka dapat disimpulkan bahawa: Tetapan kesetimbangan reaksi penentuan ion triodida pada percobaan ini adalah 117,516 M.
Saran
Diharapkan kepada praktikum selanjutnya agar lebih berhati – hati dan lebih teliti dalam melakukan percobaan selain itu juga pada pengocokan campuran harus dilakukan dengan baik agar hasil yang didapatkan lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. Koefisien distribusi dan tetapan Konstanta kesetiombangan. ( online ).http://www.Rappidunia.com/koef-distribusi-dan-tetapan-konstanta kesetimbangan.pdf. Diakses tanggal 14 mei 2010.
Mulyani, sry. 2000. Kimia Fisik I .Malang : JICA
Petrucci, Palph,H.1985. Kimia Dasar , Prinsip dan Terapan Modern. Jakarta :Erlangga.
Tim Dosen Kimia, 2010. Penuntun Praktikum Kimia Fisik I .Makassar : Jurusan Kimia FMIPA UNM.
Underwood dan Day, 1999. Analisis Kimia Kuantitatif edisi V. Jakarta : Erlangga.
silahkan klikdi sini jika mau liat tampilan aslinya.
Senin, 17 Januari 2011
laporan fisik 1 "biner"
JUDUL PERCOBAAN
Diagram Biner
TUJUAN PERCOBAAN
Menetapkan atau mencari suhu kelarutan kritis (titik konsulat) sistem biner air-phenol.
LANDASAN TEORI
Selama ini pembentukan perubahan mutual antara tiga wujud materi difokuskan pada keadaan cair. Dengan kata lain, perhatian telah difokuskan pada perubahan cairan dan padatan, dan antara cairan dan gas. Dalam membahas keadaan kritis zat, akan lebih tepat menangani tiga wujud zat secara simultan, bukan membahas dua dari tiga zat. Diagram fasa merupakan cara mudah menampilkan wujud zat sebagai fungsi suhu dan tekanan. Sebagai contoh khas, diagram fasa air. Dalam diagram fasa diasumsikan bahwa zat tersebut diisolasi dengan baik dan tidak ada zat lain yang masuk atau keluar system (Takeuchi,2008).
Cairan campur sebagian, yaitu cairan yang tidak bercampur dalam semua proporsi pada semua temperature. Contohnya adalah heksana dan nitrobenzene. Misalkan bila menambahkan sedikit cairan B pada sampel cairan lain A pada temperature tertentu T’, cairan B larut sempurna dan system biner tetap satu fasa. Dengan makin banyak penambahan B, bila satu tahap di mana B tak larut lagi. Sekarang sampel terdiri atas dua fasa yang berada dalam kesetimbangan satu sama lain. Fasa yang paling banyak mengandung A dan dijenuhi oleh B. fase lainnya adalah B yang sedikit dan dijenuhi oleh A. dalam diagram temperature komposisi yang terlukis. Jika lebih banyak B ditambahkan, A sedikit larut di dalam komposisi B. komposisi kedua fase dalam kesetimbangan tetap a’ dan a” , tetapi jenuh kedua bertambah dengan berkurangnya fase pertama. Suatu kesetimbangan akan didapat jika B sedemikian rupa banyaknya, sehingga melarutkan semua A, dan system kembali menjadi berfasa tunggal. Penambahan B lebih banyak lagi sekarang hanya akan mengencerkan larutan dan seterusnya larutan itu tetap berfasa tunggal (Atkins,1996).
Temperature mempengarui komposisi kedua fase pada kesetimbanganfasa. Untuk kasus heksana dan nitrobenzene, menaikkan temperature dan menaikkan kemapuan bercampurnya. Oleh karena itu system dua fase tidak begitu luas karena setiap fase dalam kesetimbangan lebih kaya salah satu dari kedua komponen : fase yang banyak mengandung A lebih kaya akan B dan fasa yang banyak mengandung B lebih kaya akan A. diagram fase keseluruhan dapat dibuat dengan mengulang pengamatan-pengamatan dari berbagai temperature dan kemudian menggambarkan garis yang menghubungkan daerah dua fase (Atkins,1996).
Untuk system dua komponen bagi fasa tunggal F=2-1+3=3. Jadi ada tiga variable yang harus ditentukan, yaitu temperature, tekanan dan konsentrasi. Grafik demikian berupa grafik tiga dimensi yang sukar digambar. Untuk mempermudah, diambil salah satu variable tetap, biasanya diambil p tetap, hingga diperoleh diagram yang menyatakan hubungan T-C. system dua komponen juga mempermuda dengan mengambil kesetimbangan-kesetimbangan secara terpisah, yaitu kesetimbangan
Cair-gas
Padat-gas
Cair-cair
Padat-cair
(Sukardjo,1997 : 256).
Menurut Tim Dosen (2010) pasangan cairan yang bercampur sebagian dapat dibagi ke dalam empat tipe :
Tipe I: campuran dengan temperatur kelarutan kritis maximun (maximun critical solution temperatur)
Contoh tipe ini:
Sistem air-anilin
Sistem air-phenol
Sistem analin-hexan
Sistem methanol-sikloheksana
Sistem methanol-karbon disulfide
Tipe II: campuran dengan temperatur kelarutan kritis minimun (minimun critical solution temperatur)
Contoh tipe ini:
Sistem air-trimetil amin
Tipe III: campuran dengan temperatur kelarutan kritis maksimun dan minimum
Contoh tipe ini:
Sistem air-metil etil eter
Sistem air-mikotin
Sistem air-metil piperidin
Tipe IV: campuran yang tidak mempunyai temperatur kelarutan kritis.
Temperature kritis atas Tuc adalah batas atas temperature di mana terjadi pemisahan fase. Di atas temperature batas atas, kedua komponen-komponen benar-benar bercampur. Temperature ini ada karena gerakan termal yang lebih besar menghasilkan kemampuan campuran yang lebih besar pada kedua komponen. Beberapa system memperlihatkan temperature kritis bawah Tic, dimana di bawah temperature ini kedua komponen bercampur dalam segala perbandingan dan di atas temperature itu kedua komponen membentuk dua fase. Salah satu contohnya adalah air dan trietilamina. Dalam hal ini, pada temperature rendah kedua komponen lebih dapat bercampur karena komponen-komponen itu membentuk kompleks yang lemah, pada temperature lebih tinggi kompleks itu terurai dan kedua komponen kurang dapat bercampur. Beberapa system mempunyai temperature kritis atas dan temperature kritis bawah. Sebabnya sesudah kompleks yang lemah terurai, sehingga kedua komponen dapat campu sebagian, pada temperature tinggi, gerakan termal membuat campuran homogen kembali, seperti halnya dalam cairan sebagian biasa. Contoh yang paling terkenal adalah nikotin dan air yang bercempur sebagian pada temperature antara 61oC dan 210oC (Mulyani,2004).
ALAT DAN BAHAN
Alat
Tabung reaksi besar 10 buah
Termometer 110℃10 buah
Sumbat gabus 10 buah
Rak tabung reaksi 1 buah
Gelas piala 1000 mL 2 buah
Kompor gas
Kasa asbes
Botol semprot
Bahan
Phenol
Aquades
Tissue
Larutan NaCl 1%
Metanol
PROSEDUR KERJA
Menyiapkan campuran air dengan fenol di dalam 8 buah tabung reaksi besar dengan komposisi masing-masing sebagai berikut:
No 1 2 3 4 5 6 7 8
Phenol (g) 4 4 4 4 4 2 2 2
Air (g) 4 5 6 8 10 6,5 8,5 10
(semua campuran telah disiapkan laboran)
Memanaskan tiap campuran, mulai tabung 1 dan seterusnya dalam penangas air
Mengocok campuran perlahan-lahan, mencatat suhu pada saat campuran berubah dari keruh menjadi jernih. Mengeluarkan tabung dari penangas air agar larutan menjadi dingin dan catat suhu saat larutan menjadi keruh kembali. Perlakuan yang sama diulangi untuk tabung 2 dan seterusnya.
Untuk mengetahui pengaruh penambahan larutan NaCl atau pada penambahan CH3OH pada temperatur kelarutan kritis atau pada titik konsulat, dilakukan hal berikut:
Dalam tabung yang bersih, campurkan 4 gram phenol dan 6 gram air (seperti komposisi pada tabung 3) kemudian tambahkan 6 mL larutan NaCl 1% (campuran telah disiapkan laboran). Memanaskan dan mencatat suhu pada saat campuran menjadi jernih, dan sebaliknya pada saat menjadi keruh kembali, membandingkan dengan tabung ke-3
Melakukan hal yang sama seperti pada perlakuan diatas tetapi dengan menambahkan 6 mL CH3OH 1% (campuran telah disiapkan laboran). Memanaskan campuran dan mencatat suhu pada `saat menjadi jernih, kemudian mendinginkannya dan mencatat suhu pada saat campuran menjadi keruh kembali.
HASIL PENGAMATAN
Tabel 1. Hasil Pengamatan
No tabung I
4:4 II
4:5 II
4:6 IV
4:8 V
4:10 VI
2:6,5 VII
2:8,5 VIII
2:10
t. saat jernih (oC) 71 70 62 65 65 65 64 60
t. saat keruh (oC) 69 68 61,5 65 64 64 63 56
t. rata-rata (oC) 70 69 61,75 65,5 64,5 64,5 63,5 58
Tabel 2. Hasil Pengamatan
Perbandingan 4 : 6 + NaCl 4 : 6 + metanol
T saat menjadi jernih (oC) 74 76
T saat menjadi keruh (oC) 74 76
T rata-rata (oC) 74 76
ANALISIS DATA
Tabung 1
Massa air = 4 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(4 gram)/(18 gram/mol)=0,22 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(2 mol)/(0,22+0,04)mol=0,84
Xphenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,22+0,04) mol)=0,16 mol
Tabung 2
Massa air = 5 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(5 gram)/(18 gram/mol)=0,27 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,27 mol)/((0,27+0,04) mol)=0,87
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,27+0,04) mol)=0,13
Tabung 3
Massa air = 6 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(6 gram)/(18 gram/mol)=0,33 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,33 mol)/((0,33+0,04) mol)=0,89
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,33+0,04) mol)=0,11
Tabung 4
Massa air = 8 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(8 gram)/(18 gram/mol)=0,44 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,44 mol)/((0,44+0,04) mol)=0,92
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,44+0,04) mol)=0,08
Tabung 5
Massa air = 10 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(10 gram)/(18 gram/mol)=0,55 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,55 mol)/((0,55+0,04) mol)=0,93
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,55+0,04) mol)=0,07
Tabung 6
Massa air = 6,5 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 2 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(6,5 gram)/(18 gram/mol)=0,36 mol
Mol phenol=m/Mm=(2 gram)/(94 gram/mol)=0,02 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,36 mol)/((0,36+0,02) mol)=0,95
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,02 mol)/((0,36+0,02) mol)=0,05
Tabung 7
Massa air = 8,5 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 2 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(8,5 gram)/(18 gram/mol)=0,47 mol
Mol phenol=m/Mm=(2 gram)/(94 gram/mol)=0,02 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,47 mol)/((0,47+0,02) mol)=0,96
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,02 mol)/((0,47+0,02) mol)=0,04
Tabung 8
Massa air = 10 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 2 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(10 gram)/(18 gram/mol)=0,58 mol
Mol phenol=m/Mm=(2 gram)/(94 gram/mol)=0,02 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,58 mol)/((0,58+0,02) mol)=0,97
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,02 mol)/((0,58+0,02) mol)=0,03
PEMBAHASAN
Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk menetapkan (mencari) suhu kelarutan kritis (titik konsulat) system biner air- phenol. Pada percobaan ini dilakukan delapan perbandingan yaitu 4:4, 4:5, 4:6, 4:8, 4:10, 2:6,5, 2:8,5, 2:10. Dari perbandingan tersebut kita dapat menentukan titik kritis (titik konsulat) dari system biner air-phenol. Tabung yang berisi air da phenol dengan perbandingan yang telah ditentukan, dipanaskan sampai kedua zat tersebut bercampur atau membentuk system satu fasa yang ditandai dengan perubahan campuran dari keruh menjadi jernih. Dalam proses pemanasan campuran dilakukan pengocokan yang dimaksudkan untuk mencampurkan secara sempurna antara air dan phenol. Ketika dilakukan pengocokan tidak terbentuk campuran keruh dan tidak terbentuk dua lapisan, pemanasan dihentikan dan dicatat suhunya sebagai suhu dimana terbentuk system satu fasa. Ketika campuran kembali keruh suhunya juga dicatat sebagai suhu dimana terbentuk kembali system dua fase atau air dan phenol kembali tidak bercampur.
Dari hasil analisis data, diperoleh fraksi mol phenol dan fraksi mol air untuk masing-masing perbandingan yaitu pada perbandingan 4:4 fraksi mol phenol yaitu 0,16 dan fraksi mol air yaitu 0,84. Hal ini menunjukkan bahwa pada campuran tersebut lebih banyak air daripada phenol meskipun dengaan perbandingan yang sama. Pada perbandingan 4:5, 4:6, 4:8, 4:10, 2:6,5, 2:8,5, 2:10. Fraksi mol phenol masing-masing 0,13. 0,11. 0,08. 0,07. 0,05. 0,04. 0,03. Sedangkan fraksi mol air yaitu 0,87. 0,89. 0,92. 0,93. 0,95. 0,96. 0,97. Dari fraksi mol air dapat diperoleh 8 titik yang dapat membentuk diagram yang menunjukankan titik konsulat (titik kritis). Dari hasil diagram diperoleh titik kritis yaitu sekitar 71oC yaitu pada tabung pertama.
Penambahan NaCl pada tabung reaksi menaikan suhu pada saat larutan menjadi jernih yaitu suhunya 74oC. Hasil tersebut sesuai dengan teori , suhunya lebih tinggi daripada yang tidak ditambahkan NaCl. Hal ini karena NaCl larut dalam air, akibatnya kelarutan phenol dalam air berkurang. Oleh karena itu diperlukan suhu yang lebih tinggi untuk air dan phenol agar dapat menjadi satu fasa.
Penambahan metanol pada tabung reaksi juga menaikan suhu pada saat larutan menjadi jernih yaitu 76oC dan keruh pada suhu 76oC. Hasil tersebut tidak sesuai dengan teori. Menurut teori karena metanol bersifat semi polar, metanol dapat larut dalam air dan dapat larut pula dalam phenol. Akibatnya kelarutan phenol dalam air bertambah sehingga suhu yang diperlukan agar sistem air-phenol menjadi satu fasa tidak terlalu besar.
Diagram Biner
PENUTUP
Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
Temperatur kelarutan kritis sistem air-phenol adalah 75,5oC.
Penambahan NaCl pada sistem air-phenol meningkatkan temperatur kelarutan kritis.
Penambahan metanol pada sistem air-phenol menurunkan temperatur kelarutan kritis.
Saran
Lebih teliti dalam melakukan pembacaan skala thermometer
Melakukan pengocokan dengan baik agar campuran tercampur dengan sempurna.
DAFTAR PUSTAKA
Takeuchi, Yoshito. 2008. Kesetimbangan Fasa dan Diagram Fasa. http://www.chem-is-try.org/kategori/artikel-kimia/kimia-fisik/ kesetimbangan -fasa /. Diakses pada 24 April 2010.
Atkins, PW. 1996. Kimia Fisik Edisi Keempat. Jakarta: Erlangga.
Mulyani, Sri. 2004. Kimia Fisik I. UPI: Jurusan Pendidikan FMIPA UPI.
Sukardjo. 1997. Kimia Fisik. Jakarta: PT Reneka Cipta.
Tim Dosen Kimia Fisik. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Fisik I. Makassar: Jurusan Kimia FMIPA UNM.
silahkan klik di sini jika mau liat dokumen aslinya.
Diagram Biner
TUJUAN PERCOBAAN
Menetapkan atau mencari suhu kelarutan kritis (titik konsulat) sistem biner air-phenol.
LANDASAN TEORI
Selama ini pembentukan perubahan mutual antara tiga wujud materi difokuskan pada keadaan cair. Dengan kata lain, perhatian telah difokuskan pada perubahan cairan dan padatan, dan antara cairan dan gas. Dalam membahas keadaan kritis zat, akan lebih tepat menangani tiga wujud zat secara simultan, bukan membahas dua dari tiga zat. Diagram fasa merupakan cara mudah menampilkan wujud zat sebagai fungsi suhu dan tekanan. Sebagai contoh khas, diagram fasa air. Dalam diagram fasa diasumsikan bahwa zat tersebut diisolasi dengan baik dan tidak ada zat lain yang masuk atau keluar system (Takeuchi,2008).
Cairan campur sebagian, yaitu cairan yang tidak bercampur dalam semua proporsi pada semua temperature. Contohnya adalah heksana dan nitrobenzene. Misalkan bila menambahkan sedikit cairan B pada sampel cairan lain A pada temperature tertentu T’, cairan B larut sempurna dan system biner tetap satu fasa. Dengan makin banyak penambahan B, bila satu tahap di mana B tak larut lagi. Sekarang sampel terdiri atas dua fasa yang berada dalam kesetimbangan satu sama lain. Fasa yang paling banyak mengandung A dan dijenuhi oleh B. fase lainnya adalah B yang sedikit dan dijenuhi oleh A. dalam diagram temperature komposisi yang terlukis. Jika lebih banyak B ditambahkan, A sedikit larut di dalam komposisi B. komposisi kedua fase dalam kesetimbangan tetap a’ dan a” , tetapi jenuh kedua bertambah dengan berkurangnya fase pertama. Suatu kesetimbangan akan didapat jika B sedemikian rupa banyaknya, sehingga melarutkan semua A, dan system kembali menjadi berfasa tunggal. Penambahan B lebih banyak lagi sekarang hanya akan mengencerkan larutan dan seterusnya larutan itu tetap berfasa tunggal (Atkins,1996).
Temperature mempengarui komposisi kedua fase pada kesetimbanganfasa. Untuk kasus heksana dan nitrobenzene, menaikkan temperature dan menaikkan kemapuan bercampurnya. Oleh karena itu system dua fase tidak begitu luas karena setiap fase dalam kesetimbangan lebih kaya salah satu dari kedua komponen : fase yang banyak mengandung A lebih kaya akan B dan fasa yang banyak mengandung B lebih kaya akan A. diagram fase keseluruhan dapat dibuat dengan mengulang pengamatan-pengamatan dari berbagai temperature dan kemudian menggambarkan garis yang menghubungkan daerah dua fase (Atkins,1996).
Untuk system dua komponen bagi fasa tunggal F=2-1+3=3. Jadi ada tiga variable yang harus ditentukan, yaitu temperature, tekanan dan konsentrasi. Grafik demikian berupa grafik tiga dimensi yang sukar digambar. Untuk mempermudah, diambil salah satu variable tetap, biasanya diambil p tetap, hingga diperoleh diagram yang menyatakan hubungan T-C. system dua komponen juga mempermuda dengan mengambil kesetimbangan-kesetimbangan secara terpisah, yaitu kesetimbangan
Cair-gas
Padat-gas
Cair-cair
Padat-cair
(Sukardjo,1997 : 256).
Menurut Tim Dosen (2010) pasangan cairan yang bercampur sebagian dapat dibagi ke dalam empat tipe :
Tipe I: campuran dengan temperatur kelarutan kritis maximun (maximun critical solution temperatur)
Contoh tipe ini:
Sistem air-anilin
Sistem air-phenol
Sistem analin-hexan
Sistem methanol-sikloheksana
Sistem methanol-karbon disulfide
Tipe II: campuran dengan temperatur kelarutan kritis minimun (minimun critical solution temperatur)
Contoh tipe ini:
Sistem air-trimetil amin
Tipe III: campuran dengan temperatur kelarutan kritis maksimun dan minimum
Contoh tipe ini:
Sistem air-metil etil eter
Sistem air-mikotin
Sistem air-metil piperidin
Tipe IV: campuran yang tidak mempunyai temperatur kelarutan kritis.
Temperature kritis atas Tuc adalah batas atas temperature di mana terjadi pemisahan fase. Di atas temperature batas atas, kedua komponen-komponen benar-benar bercampur. Temperature ini ada karena gerakan termal yang lebih besar menghasilkan kemampuan campuran yang lebih besar pada kedua komponen. Beberapa system memperlihatkan temperature kritis bawah Tic, dimana di bawah temperature ini kedua komponen bercampur dalam segala perbandingan dan di atas temperature itu kedua komponen membentuk dua fase. Salah satu contohnya adalah air dan trietilamina. Dalam hal ini, pada temperature rendah kedua komponen lebih dapat bercampur karena komponen-komponen itu membentuk kompleks yang lemah, pada temperature lebih tinggi kompleks itu terurai dan kedua komponen kurang dapat bercampur. Beberapa system mempunyai temperature kritis atas dan temperature kritis bawah. Sebabnya sesudah kompleks yang lemah terurai, sehingga kedua komponen dapat campu sebagian, pada temperature tinggi, gerakan termal membuat campuran homogen kembali, seperti halnya dalam cairan sebagian biasa. Contoh yang paling terkenal adalah nikotin dan air yang bercempur sebagian pada temperature antara 61oC dan 210oC (Mulyani,2004).
ALAT DAN BAHAN
Alat
Tabung reaksi besar 10 buah
Termometer 110℃10 buah
Sumbat gabus 10 buah
Rak tabung reaksi 1 buah
Gelas piala 1000 mL 2 buah
Kompor gas
Kasa asbes
Botol semprot
Bahan
Phenol
Aquades
Tissue
Larutan NaCl 1%
Metanol
PROSEDUR KERJA
Menyiapkan campuran air dengan fenol di dalam 8 buah tabung reaksi besar dengan komposisi masing-masing sebagai berikut:
No 1 2 3 4 5 6 7 8
Phenol (g) 4 4 4 4 4 2 2 2
Air (g) 4 5 6 8 10 6,5 8,5 10
(semua campuran telah disiapkan laboran)
Memanaskan tiap campuran, mulai tabung 1 dan seterusnya dalam penangas air
Mengocok campuran perlahan-lahan, mencatat suhu pada saat campuran berubah dari keruh menjadi jernih. Mengeluarkan tabung dari penangas air agar larutan menjadi dingin dan catat suhu saat larutan menjadi keruh kembali. Perlakuan yang sama diulangi untuk tabung 2 dan seterusnya.
Untuk mengetahui pengaruh penambahan larutan NaCl atau pada penambahan CH3OH pada temperatur kelarutan kritis atau pada titik konsulat, dilakukan hal berikut:
Dalam tabung yang bersih, campurkan 4 gram phenol dan 6 gram air (seperti komposisi pada tabung 3) kemudian tambahkan 6 mL larutan NaCl 1% (campuran telah disiapkan laboran). Memanaskan dan mencatat suhu pada saat campuran menjadi jernih, dan sebaliknya pada saat menjadi keruh kembali, membandingkan dengan tabung ke-3
Melakukan hal yang sama seperti pada perlakuan diatas tetapi dengan menambahkan 6 mL CH3OH 1% (campuran telah disiapkan laboran). Memanaskan campuran dan mencatat suhu pada `saat menjadi jernih, kemudian mendinginkannya dan mencatat suhu pada saat campuran menjadi keruh kembali.
HASIL PENGAMATAN
Tabel 1. Hasil Pengamatan
No tabung I
4:4 II
4:5 II
4:6 IV
4:8 V
4:10 VI
2:6,5 VII
2:8,5 VIII
2:10
t. saat jernih (oC) 71 70 62 65 65 65 64 60
t. saat keruh (oC) 69 68 61,5 65 64 64 63 56
t. rata-rata (oC) 70 69 61,75 65,5 64,5 64,5 63,5 58
Tabel 2. Hasil Pengamatan
Perbandingan 4 : 6 + NaCl 4 : 6 + metanol
T saat menjadi jernih (oC) 74 76
T saat menjadi keruh (oC) 74 76
T rata-rata (oC) 74 76
ANALISIS DATA
Tabung 1
Massa air = 4 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(4 gram)/(18 gram/mol)=0,22 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(2 mol)/(0,22+0,04)mol=0,84
Xphenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,22+0,04) mol)=0,16 mol
Tabung 2
Massa air = 5 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(5 gram)/(18 gram/mol)=0,27 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,27 mol)/((0,27+0,04) mol)=0,87
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,27+0,04) mol)=0,13
Tabung 3
Massa air = 6 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(6 gram)/(18 gram/mol)=0,33 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,33 mol)/((0,33+0,04) mol)=0,89
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,33+0,04) mol)=0,11
Tabung 4
Massa air = 8 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(8 gram)/(18 gram/mol)=0,44 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,44 mol)/((0,44+0,04) mol)=0,92
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,44+0,04) mol)=0,08
Tabung 5
Massa air = 10 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 4 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(10 gram)/(18 gram/mol)=0,55 mol
Mol phenol=m/Mm=(4 gram)/(94 gram/mol)=0,04 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,55 mol)/((0,55+0,04) mol)=0,93
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,04 mol)/((0,55+0,04) mol)=0,07
Tabung 6
Massa air = 6,5 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 2 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(6,5 gram)/(18 gram/mol)=0,36 mol
Mol phenol=m/Mm=(2 gram)/(94 gram/mol)=0,02 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,36 mol)/((0,36+0,02) mol)=0,95
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,02 mol)/((0,36+0,02) mol)=0,05
Tabung 7
Massa air = 8,5 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 2 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(8,5 gram)/(18 gram/mol)=0,47 mol
Mol phenol=m/Mm=(2 gram)/(94 gram/mol)=0,02 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,47 mol)/((0,47+0,02) mol)=0,96
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,02 mol)/((0,47+0,02) mol)=0,04
Tabung 8
Massa air = 10 gram Mm air = 18 gram/mol
Massa phenol = 2 gram Mm phenol = 94 gram/mol
Mol air=m/Mm=(10 gram)/(18 gram/mol)=0,58 mol
Mol phenol=m/Mm=(2 gram)/(94 gram/mol)=0,02 mol
X air=(mol air)/(mol total)=(0,58 mol)/((0,58+0,02) mol)=0,97
X phenol=(mol phenol)/(mol total)=(0,02 mol)/((0,58+0,02) mol)=0,03
PEMBAHASAN
Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk menetapkan (mencari) suhu kelarutan kritis (titik konsulat) system biner air- phenol. Pada percobaan ini dilakukan delapan perbandingan yaitu 4:4, 4:5, 4:6, 4:8, 4:10, 2:6,5, 2:8,5, 2:10. Dari perbandingan tersebut kita dapat menentukan titik kritis (titik konsulat) dari system biner air-phenol. Tabung yang berisi air da phenol dengan perbandingan yang telah ditentukan, dipanaskan sampai kedua zat tersebut bercampur atau membentuk system satu fasa yang ditandai dengan perubahan campuran dari keruh menjadi jernih. Dalam proses pemanasan campuran dilakukan pengocokan yang dimaksudkan untuk mencampurkan secara sempurna antara air dan phenol. Ketika dilakukan pengocokan tidak terbentuk campuran keruh dan tidak terbentuk dua lapisan, pemanasan dihentikan dan dicatat suhunya sebagai suhu dimana terbentuk system satu fasa. Ketika campuran kembali keruh suhunya juga dicatat sebagai suhu dimana terbentuk kembali system dua fase atau air dan phenol kembali tidak bercampur.
Dari hasil analisis data, diperoleh fraksi mol phenol dan fraksi mol air untuk masing-masing perbandingan yaitu pada perbandingan 4:4 fraksi mol phenol yaitu 0,16 dan fraksi mol air yaitu 0,84. Hal ini menunjukkan bahwa pada campuran tersebut lebih banyak air daripada phenol meskipun dengaan perbandingan yang sama. Pada perbandingan 4:5, 4:6, 4:8, 4:10, 2:6,5, 2:8,5, 2:10. Fraksi mol phenol masing-masing 0,13. 0,11. 0,08. 0,07. 0,05. 0,04. 0,03. Sedangkan fraksi mol air yaitu 0,87. 0,89. 0,92. 0,93. 0,95. 0,96. 0,97. Dari fraksi mol air dapat diperoleh 8 titik yang dapat membentuk diagram yang menunjukankan titik konsulat (titik kritis). Dari hasil diagram diperoleh titik kritis yaitu sekitar 71oC yaitu pada tabung pertama.
Penambahan NaCl pada tabung reaksi menaikan suhu pada saat larutan menjadi jernih yaitu suhunya 74oC. Hasil tersebut sesuai dengan teori , suhunya lebih tinggi daripada yang tidak ditambahkan NaCl. Hal ini karena NaCl larut dalam air, akibatnya kelarutan phenol dalam air berkurang. Oleh karena itu diperlukan suhu yang lebih tinggi untuk air dan phenol agar dapat menjadi satu fasa.
Penambahan metanol pada tabung reaksi juga menaikan suhu pada saat larutan menjadi jernih yaitu 76oC dan keruh pada suhu 76oC. Hasil tersebut tidak sesuai dengan teori. Menurut teori karena metanol bersifat semi polar, metanol dapat larut dalam air dan dapat larut pula dalam phenol. Akibatnya kelarutan phenol dalam air bertambah sehingga suhu yang diperlukan agar sistem air-phenol menjadi satu fasa tidak terlalu besar.
Diagram Biner
PENUTUP
Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
Temperatur kelarutan kritis sistem air-phenol adalah 75,5oC.
Penambahan NaCl pada sistem air-phenol meningkatkan temperatur kelarutan kritis.
Penambahan metanol pada sistem air-phenol menurunkan temperatur kelarutan kritis.
Saran
Lebih teliti dalam melakukan pembacaan skala thermometer
Melakukan pengocokan dengan baik agar campuran tercampur dengan sempurna.
DAFTAR PUSTAKA
Takeuchi, Yoshito. 2008. Kesetimbangan Fasa dan Diagram Fasa. http://www.chem-is-try.org/kategori/artikel-kimia/kimia-fisik/ kesetimbangan -fasa /. Diakses pada 24 April 2010.
Atkins, PW. 1996. Kimia Fisik Edisi Keempat. Jakarta: Erlangga.
Mulyani, Sri. 2004. Kimia Fisik I. UPI: Jurusan Pendidikan FMIPA UPI.
Sukardjo. 1997. Kimia Fisik. Jakarta: PT Reneka Cipta.
Tim Dosen Kimia Fisik. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Fisik I. Makassar: Jurusan Kimia FMIPA UNM.
silahkan klik di sini jika mau liat dokumen aslinya.
Laporan berat molekul
I. JUDUL PERCOBAAN
“Penentuan Berat Molekul (Mr) Berdasarkan Penurunan Titik Beku Larutan”
II. TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan berat molekul (Mr) Naftalena berdasarkan penurunan titik beku larutannya dalam pelarut murni.
III. LANDASAN TEORI
Solut yang tak menguap akan merendahkan tekanan uap larutan. Fenomena ini juga mempengaruhi sifat fisika lain dari larutan, terutama titik beku dan titik didihnya. Titik didih normal aalah suhu di mana tekanan uap dari cairan sama dengan 1 atm. Sedanngkan titik beku normal adalah suhu di mana garis kesetimbangan padat-cair akan berpotongan garis tekanan 1 atm (Hiskia, 2005 : 40)
Dalam menggambarkan pengaruh zat terlarut pada penurunan tekanan uap larutan, kenaikan titik didih dan penurunan titik beku, satu-satunya pembahasan yang kita berikan ialah bahwa zat terlarut harus takarsiri, susunan kimia zat terlarut tidak menjadi masalah, tetapi konsentrasi partikel zat terlarutnya yang penting. Karena itu, kita dapat menggunakan gejala-gejala ini untuk menghitung massa molekul zat. Untuk mendapatkan massa molekul suatu zat dengan cara percobaan harus ditentukan ddua macam nilai yaitu, massa dari zat dan jumlah molnya. Sesudah diketahui maka perbandingan antara jumlah gram dan molnya merupakan harga dari massa molekul zat (BM). Drai harga penurunan titik beku ∆Tb, serta konstanta penurunan titik beku maka dapat dihitung molalitasnya zat dalam larutan dengan menggunakan persamaan :
m= ∆Tb/Kb
Dari molalitas akan didapat jumlah mol solut per kg solven. Dengan mengalikan harga perbandingan ini dengan jumlah kilogram solvenyang sebenarnya ada dalam larutan akan didapat jumlah mol solut dalam larutan yang kita cari tersebut. Akhirnya massa molekul atau berat molekul (Mr) adalah perbandingan gram solut dan mol solut (Brady, 1999 : 681)
Bila suatu zat terlarut yang tidak menguap dilarutkan dalam suatu pelarut, titik beku pelarut berkurang. Berkurangnya ∆Tf ditentukan sebagai :
∆Tf =(RTf2 lnX2)/(∆H peleburan)
Jika ∆Tf tidak besar sekali dan larutan tersebut ideal.
∆H peleburan adalah panas peleburan molar dari pelarut, X2 adalah fraksi mol zat terlarut dan Tf adalah titik beku sebenarnya. Untuk larutan sangat encer dan yang bersifat ideal. Persamaan di atas menjadi lebih sederhana, yaitu :
∆Tf =Kf .m
Di mana Kf adalah konstanta penurunan titik beku dan dinyatakan sebagai :
Kf = (MRT^2)/(∆H lebur 1000)
Di mana M adalah bobot molekul pelarut, dan m adalah molalitas zat terlarut. Dengan bantuan penurunan titik beku, kuantitas seperti bobot molekulzat terlarut, aktivitas dan koefisien Aaktivitas, konstanta disosiasi dari elektrolit lemah dan faktor vant hoff dapat ditentukan (Dogra, 2008 : 552-553).
Perhitungan massa molekul relatif, yaitu :
∆Tb = Kb.m
m = mol/(kg pelarut)
W1 = berat pelarut dalam gram
W2 = berat zat terlarut dalam gram
M1 = massa molekul relatif pelarut
M2 = massa molekul relatif zat terlarut
Mol = W2/M2
m = 1000/w1 X W2/M2
∆Tb = Kb X 1000/w1 X W2/M2
Dengan cara yang mirip dapat ditentukan
∆Tf = Kf.m
∆Tf = penurunan titik beku
Kf = tetapan penurunan titik beku molal atau tetapan krioskopik
m = kemolalan
dapat disimpulkan bahwa :
Pada tekanan tetap, kenaikan titik didih dan penurunan titik beku suatu larutan encer berbanding lurus dengan konsentrasi massa.
Larutan encer semua zat terlarut yang tidak mengion, dalam pelarut yang sama, dengan konsentrasi molal yang sama, mempunyai titik didih atau titik beku yang sama, pada tekanan yang sama.
Kf dan Kb diperoleh dari
Penurunan data termodinamika
Eksperimen
Dari data termodinamika
K = (RT^2)/1000L
(Hiskia,2005 : 40).
Selisih antara titik beku dengan titik beku larutan disebut penurunan titik beku. ∆Tf = titik beku pelarut – titik beku larutan. Penurunan titik beku , ∆Tf bila kebanyakan larutan encer didinginkan, pelarut murni terkristalisasi lebih dahulu sebelum ada zat terlarut yang mengkristalisasi suhu di mana kristal-kristal pertama dalam keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan. Titik beku larutan demikian selalu lebih rendah dari titik beku berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut (atau molnya) di dalam massa tertentu pelarut. Jadi penurunan titik beku ∆Tf = (titik beku pelarut – titik beku larutan) = Kf.m. Di mana m adalah molallitas larutan. Jika persamaan ini berlaku sampai konsentrasi 1 molal, perubahan titik beku larutan 1 molal setiap non elektrolit yang tersebut di dalamnya pelarut itu ialah Kf yang karena itu dinamakan tetapan titik beku molal (Anonim, 2010).
Tekanan uap suatu zat cair menentukan titik beku (dan juga titik didih) dari zat cair itu sendiri. Adanya zat terlarut di dalam suatu pelarut dapat menyebabkan perubahan tekanan uap, dan berarti menyebabkan perubahan titik beku (tim Dosen Kimia Fisik, 2010 : 29)
IV. ALAT DAN BAHAN
Alat
Tabung reaksi besar 2 buah
Batang pengaduk 2 buah
Gelas kimia 500 ml 1 buah
Gelas ukur 50 ml 1 buah
Termometer 110 oC 2 buah
Mortar dan pastel 1 pasang
Botol semprot 1 buah
Neraca analitik 1 buah
Stopwatch 1 buah
Bahan
Benzena
Naftalena
Es batu
Tissue
Aquades
V. PROSEDUR KERJA
a. Penetapan titik beku larutan
1. Menyusun alat
2. mengukur 20 ml benzena dan memasukkan ke dalam tabung rekasi besar, menghitung volume benzena ini ke dalam satuan massa (gram).
3. Menempatkan pula ke dalam tabung reaksi berisi pelarut, termometer beserta pengaduk.
4. Meletakkan tabung beserta isinya dalam gelas kimia 500 ml, menaburkan pecahan-pecahan es batu di sekitar tabung dan segera menjalankan stopwatch. Melakukan pengadukan secara perlahan, merata, dan kontinyu.
5. Melakukan pembacaan dan pencatatan skala termometer setiap 30 detik
6. Jika skala termometer memperlihatkan relatif tetap (selama 4-5 kali pembacaan terakhir). Menghentikan percobaan dengan mengeluarkan tabung dari penangas es dan membiarkan tabung dan isinya kembali ke keadaan suhu kamar.
b. Penetapan titik beku larutan
1. Menggerus sampel zat yang akan dilarutkan, lalu timbang zat terlarut dengan jumlah tertentu (0,843 gram) sehingga jika dilarutkan ke dalam 30 ml benzena akan membentuk larutan dengan konsentrasi 0,25 molal.
2. Selanjutnya melakukan langkah berikut :
a. memasukkan zat hasil penimbangan ke dalam tabung berisi pelarut dengan hati- hati dan mengaduk sampai melarut.
b. Meletakkan tabung di tengah gelas kimia, menaburi dengan pecahan es, menjalankan stopwatch dan selanjutnya mulailah percobaan. Melakukan pencatatan seperti yang ditetapkan pada pelarut.
3. Menimbang lagi denga teliti 1,687 gram zat terlarut
4. Selanjutnya melakukan langkah serupa dengan langkah 2.
VI. HASIL PENGAMATAN
Data fisik dan pengukuran suhu pelarut per 30 detik
volume Suhu kamar Massa jenis Massa pelarut
30,0 ml 28,0 oC 0,8786 g/ml 26,36 gram
Waktu ke- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Suhu (oC) 18 18 14 14 11 9 9 8 7 7 6 6 6 6 6
Data konsentrasi dari pengukuran suhu per 30 detik
Konsentrasi 0,25 molal
M benzena M naftalena Molalitas larutan Suhu campuran
(benzena + naftalena)
26,3400 g 0,8428 g 0,25 molal 27,0 oC
Waktu ke- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Suhu (oC) 19 15 11 9 6 4 4 3 3 3 3 3
Konsentrasi 0,5 molal
M benzena M naftalena Molalitas larutan Suhu campuran
(benzena + naftalena)
26,3400 g 1,6857 g 0,5 molal 27,0 oC
Waktu ke- 1 2 3 4 5 6 7 8
Suhu (oC) 13 7 3 2 2 2 2 2
VII. ANALISIS DATA
Penentuan massa dari pelarut
Dik : volume benzena = 30 ml
Ρ benzena = 0,878 g/ml
Dit : massa benzena = ….?
Penyelesaian :
Massa benzena = ρ X V
= 0,878 g/ml X 30 ml
= 26,3400 gram
Penentuan massa naftalena pada konsentrasi 0,25 molal
Dik : molal = 0,25 molal
P = 26,3400 gram
Mr = 128 g/mol
Dit : m naftalena =….?
Penyelesaian :
m = massa/Mr X 1000/P
massa = (m X Mr X P)/1000
=(0,25 mol/g X 128 g/mol X 26,3400 gram )/1000
=0,8428 gram
Penentuan massa naftalena pada konsentrasi 0,5 molal
Dik : molal = 0,5 molal
P = 26,3400 gram
Mr = 128 g/mol
Dit : m naftalena =….?
Penyelesaian :
m = massa/Mr X 1000/P
massa = (m X Mr X P)/1000
=(0,5 mol/g X 128 g/mol X 26,3400 gram )/1000
=1,6857 gram
Penentuan perubahan titik beku larutan (∆Tf)
Nilai ∆Tf pada 0,25 molal
Dik : Tfpelarut = 6,0 oC
Tf larutan = 3,0 oC
Dit : ∆Tf = …?
Penyelesaian :
∆Tf = Tf pelarut – Tf larutan
= (6,0 – 3,0) oC
= 3,0 oC =3,0 K
Penentuan harga Kf
Untuk konsentrasi 0,25 molal
Dik : ∆Tf = 3,0 K
M = 0,25 molal
Dit : Kf =…..?
Penyelesaian :
∆Tf = Kf X m
Kf =∆Tf/m
= (3 K)/( 0,25 molal)
= 12 K/molal
Penentuan berat molekul
Untuk konsentrasi 0,25 molal
Dik : ∆Tf = 3 K
Kf = 12 K/molal
WB = 0,8428 gram
Wpelarut = 26,3400 gram
Dit : M = …..?
Penyelesaian :
M = Kf X (1000 X WB)/(Wpelarut X ∆Tf)
=12 K.mol.g-1 X (1000 X 0,8428 g)/(26,3400 g X 3 K)
= 127,9878 g/mol
VIII. PEMBAHASAN
Pada percobaan ini untuk menentukan berat molekul (Mr) naftalena dilakukan dengan cara berdasarkan penurunan titik beku laruutan. Oleh karena itu, hal pertama yang harus dilakukan yaitu menentukan titik beku pelarut dan titik beku larutan larutan untuk mengetahui penurunan titik bekunya. Pelarut yang digunakan yaitu benzena dan zat terlarut yang digunakan yaitu naftalena. Mula-mula pelarut benzena ditentukan titik bekunya dengan cara mendinginkan pada air es dan dilakukan pengukuran suhu sampai konstan. Dari hasil percobaan diperoleh titik beku benzena yang konstan yaitu 6,0 oC. untuk titik beku larutan digunakan dua macamkonsentrasi zat terlarut yaitu 0,25 molal dan 0,5 molal. Dari hasil analisis data, pada konsentrasi 0,25 molal digunakan massa zat terlarut (naftalena) sebesar 0,8428 gram, sedangkan pada konsentrasi 0,5 molal digunakan massa zat terlarut (naftalena) sebesar 1,6875 gram. Penentuan titik beku larutan sama perlakuannya dengan menentukan titik beku pelarut. Tetapi pada titik beku larutan digunakan camppuran benzena dengan naftalena. Dari hasil percobaan diperoleh titik beku larutan pada larutan pada 0,25 molal yang konstan yaitu 3,0 K. sedangkan titik beku larutan pada 0,5 molal yang konstan yaitu 2,0 K.
Dari hasil analisis data, diperoleh ∆Tf untuk konsentrasi 0,25 molal yaitu 3,0 K dan ∆Tf utnuk konsentrasi 0,5 molal yaitu 4,0 K. dari harga ∆Tf tersebut dapat ditentukan harga tetapan krioskopik menggunakan persamaan ∆Tf = Kf X m. dari persamaan diperoleh harga Kf untuk konsentrasi 0,25 molal yaitu 12 K/molal dan Kf untuk konsentrasi 0,5 molal yaitu 8 K/molal. Pada penurunan titik beku larutan terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi dari naftalena maka penurunan titik bekunya semakin rendah. Hal ini telah sesui dengan teori yang menyatakan bahwa semakin bannyak atau semakin tinggi konsentrasi naftalena yang dilarutkan maka penurunan titik bekunya semakin rendah.
Berdasarkan hasil percobaan ini, dipeoleh berat molekul untuk zat terlarut naftalena pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 127,9878 g/mol. Sedangkan berat molekul zat terlarut neftalena pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 127,9954 g/mol. Dari hasil tersebut dapat dikatakan bahwa hasil percobaan ini telah sesuai dengan teori. Menurut teori berat molekul (Mr) naftalena yaitu 127,9 g/mol.
IX. KESIMPULAN DAN SARAN
KESIMPULAN
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa :
Titik beku pelarut benzena yaitu 6,0 oC
Titik beku larutan pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 3,0 oC
Titik bekku larutan pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 2,0 oC
Perubahan titik beku larutan (∆Tf) pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 3,0 oC atau 3,0 K
Perubahan titik beku larutan (∆Tf) pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 4,0 oC atau 4,0 K
Berat molekul (Mr) naftalena pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 127,9889 g/mol
Berat molekul (Mr) naftalena pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 127,9954 g/mol
Saran
Diharapkan kepada praktikan selanjutnya untuk memperhatikandengan baik pembacaan skalatermometer, dehingga tidak mempengaruhi keakuratan data.
Pada proses pencampuran antara zat terlarut dengan zat pelarut dilakukan pengocokan secara kontinyu dan merata sehingga larutan dapat bercampur dengan sempurna.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. Sifat Koligatif Larutan. http://annisanphusie.wordpress.com/ diakses pada tanggal 13 April 2010.
Brady, James. 1999. Asas dan struktur. Jakarta : Bumi Aksara.
Dogra, S.K. 2008. Kimia Fisik dan Soal-soal. Jakarta : UI Press
Hiskia, Ahmad. 2005. Kimia Larutan. Jakarta : Bumi Aksara.
Tim Dosen kimia Fisik. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Fisik I. Makassar : Jurusan kimia FMIPA UNM.
klau mau liat dalam bentuk wordnya, silahkan klik di sini
“Penentuan Berat Molekul (Mr) Berdasarkan Penurunan Titik Beku Larutan”
II. TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan berat molekul (Mr) Naftalena berdasarkan penurunan titik beku larutannya dalam pelarut murni.
III. LANDASAN TEORI
Solut yang tak menguap akan merendahkan tekanan uap larutan. Fenomena ini juga mempengaruhi sifat fisika lain dari larutan, terutama titik beku dan titik didihnya. Titik didih normal aalah suhu di mana tekanan uap dari cairan sama dengan 1 atm. Sedanngkan titik beku normal adalah suhu di mana garis kesetimbangan padat-cair akan berpotongan garis tekanan 1 atm (Hiskia, 2005 : 40)
Dalam menggambarkan pengaruh zat terlarut pada penurunan tekanan uap larutan, kenaikan titik didih dan penurunan titik beku, satu-satunya pembahasan yang kita berikan ialah bahwa zat terlarut harus takarsiri, susunan kimia zat terlarut tidak menjadi masalah, tetapi konsentrasi partikel zat terlarutnya yang penting. Karena itu, kita dapat menggunakan gejala-gejala ini untuk menghitung massa molekul zat. Untuk mendapatkan massa molekul suatu zat dengan cara percobaan harus ditentukan ddua macam nilai yaitu, massa dari zat dan jumlah molnya. Sesudah diketahui maka perbandingan antara jumlah gram dan molnya merupakan harga dari massa molekul zat (BM). Drai harga penurunan titik beku ∆Tb, serta konstanta penurunan titik beku maka dapat dihitung molalitasnya zat dalam larutan dengan menggunakan persamaan :
m= ∆Tb/Kb
Dari molalitas akan didapat jumlah mol solut per kg solven. Dengan mengalikan harga perbandingan ini dengan jumlah kilogram solvenyang sebenarnya ada dalam larutan akan didapat jumlah mol solut dalam larutan yang kita cari tersebut. Akhirnya massa molekul atau berat molekul (Mr) adalah perbandingan gram solut dan mol solut (Brady, 1999 : 681)
Bila suatu zat terlarut yang tidak menguap dilarutkan dalam suatu pelarut, titik beku pelarut berkurang. Berkurangnya ∆Tf ditentukan sebagai :
∆Tf =(RTf2 lnX2)/(∆H peleburan)
Jika ∆Tf tidak besar sekali dan larutan tersebut ideal.
∆H peleburan adalah panas peleburan molar dari pelarut, X2 adalah fraksi mol zat terlarut dan Tf adalah titik beku sebenarnya. Untuk larutan sangat encer dan yang bersifat ideal. Persamaan di atas menjadi lebih sederhana, yaitu :
∆Tf =Kf .m
Di mana Kf adalah konstanta penurunan titik beku dan dinyatakan sebagai :
Kf = (MRT^2)/(∆H lebur 1000)
Di mana M adalah bobot molekul pelarut, dan m adalah molalitas zat terlarut. Dengan bantuan penurunan titik beku, kuantitas seperti bobot molekulzat terlarut, aktivitas dan koefisien Aaktivitas, konstanta disosiasi dari elektrolit lemah dan faktor vant hoff dapat ditentukan (Dogra, 2008 : 552-553).
Perhitungan massa molekul relatif, yaitu :
∆Tb = Kb.m
m = mol/(kg pelarut)
W1 = berat pelarut dalam gram
W2 = berat zat terlarut dalam gram
M1 = massa molekul relatif pelarut
M2 = massa molekul relatif zat terlarut
Mol = W2/M2
m = 1000/w1 X W2/M2
∆Tb = Kb X 1000/w1 X W2/M2
Dengan cara yang mirip dapat ditentukan
∆Tf = Kf.m
∆Tf = penurunan titik beku
Kf = tetapan penurunan titik beku molal atau tetapan krioskopik
m = kemolalan
dapat disimpulkan bahwa :
Pada tekanan tetap, kenaikan titik didih dan penurunan titik beku suatu larutan encer berbanding lurus dengan konsentrasi massa.
Larutan encer semua zat terlarut yang tidak mengion, dalam pelarut yang sama, dengan konsentrasi molal yang sama, mempunyai titik didih atau titik beku yang sama, pada tekanan yang sama.
Kf dan Kb diperoleh dari
Penurunan data termodinamika
Eksperimen
Dari data termodinamika
K = (RT^2)/1000L
(Hiskia,2005 : 40).
Selisih antara titik beku dengan titik beku larutan disebut penurunan titik beku. ∆Tf = titik beku pelarut – titik beku larutan. Penurunan titik beku , ∆Tf bila kebanyakan larutan encer didinginkan, pelarut murni terkristalisasi lebih dahulu sebelum ada zat terlarut yang mengkristalisasi suhu di mana kristal-kristal pertama dalam keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan. Titik beku larutan demikian selalu lebih rendah dari titik beku berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut (atau molnya) di dalam massa tertentu pelarut. Jadi penurunan titik beku ∆Tf = (titik beku pelarut – titik beku larutan) = Kf.m. Di mana m adalah molallitas larutan. Jika persamaan ini berlaku sampai konsentrasi 1 molal, perubahan titik beku larutan 1 molal setiap non elektrolit yang tersebut di dalamnya pelarut itu ialah Kf yang karena itu dinamakan tetapan titik beku molal (Anonim, 2010).
Tekanan uap suatu zat cair menentukan titik beku (dan juga titik didih) dari zat cair itu sendiri. Adanya zat terlarut di dalam suatu pelarut dapat menyebabkan perubahan tekanan uap, dan berarti menyebabkan perubahan titik beku (tim Dosen Kimia Fisik, 2010 : 29)
IV. ALAT DAN BAHAN
Alat
Tabung reaksi besar 2 buah
Batang pengaduk 2 buah
Gelas kimia 500 ml 1 buah
Gelas ukur 50 ml 1 buah
Termometer 110 oC 2 buah
Mortar dan pastel 1 pasang
Botol semprot 1 buah
Neraca analitik 1 buah
Stopwatch 1 buah
Bahan
Benzena
Naftalena
Es batu
Tissue
Aquades
V. PROSEDUR KERJA
a. Penetapan titik beku larutan
1. Menyusun alat
2. mengukur 20 ml benzena dan memasukkan ke dalam tabung rekasi besar, menghitung volume benzena ini ke dalam satuan massa (gram).
3. Menempatkan pula ke dalam tabung reaksi berisi pelarut, termometer beserta pengaduk.
4. Meletakkan tabung beserta isinya dalam gelas kimia 500 ml, menaburkan pecahan-pecahan es batu di sekitar tabung dan segera menjalankan stopwatch. Melakukan pengadukan secara perlahan, merata, dan kontinyu.
5. Melakukan pembacaan dan pencatatan skala termometer setiap 30 detik
6. Jika skala termometer memperlihatkan relatif tetap (selama 4-5 kali pembacaan terakhir). Menghentikan percobaan dengan mengeluarkan tabung dari penangas es dan membiarkan tabung dan isinya kembali ke keadaan suhu kamar.
b. Penetapan titik beku larutan
1. Menggerus sampel zat yang akan dilarutkan, lalu timbang zat terlarut dengan jumlah tertentu (0,843 gram) sehingga jika dilarutkan ke dalam 30 ml benzena akan membentuk larutan dengan konsentrasi 0,25 molal.
2. Selanjutnya melakukan langkah berikut :
a. memasukkan zat hasil penimbangan ke dalam tabung berisi pelarut dengan hati- hati dan mengaduk sampai melarut.
b. Meletakkan tabung di tengah gelas kimia, menaburi dengan pecahan es, menjalankan stopwatch dan selanjutnya mulailah percobaan. Melakukan pencatatan seperti yang ditetapkan pada pelarut.
3. Menimbang lagi denga teliti 1,687 gram zat terlarut
4. Selanjutnya melakukan langkah serupa dengan langkah 2.
VI. HASIL PENGAMATAN
Data fisik dan pengukuran suhu pelarut per 30 detik
volume Suhu kamar Massa jenis Massa pelarut
30,0 ml 28,0 oC 0,8786 g/ml 26,36 gram
Waktu ke- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Suhu (oC) 18 18 14 14 11 9 9 8 7 7 6 6 6 6 6
Data konsentrasi dari pengukuran suhu per 30 detik
Konsentrasi 0,25 molal
M benzena M naftalena Molalitas larutan Suhu campuran
(benzena + naftalena)
26,3400 g 0,8428 g 0,25 molal 27,0 oC
Waktu ke- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Suhu (oC) 19 15 11 9 6 4 4 3 3 3 3 3
Konsentrasi 0,5 molal
M benzena M naftalena Molalitas larutan Suhu campuran
(benzena + naftalena)
26,3400 g 1,6857 g 0,5 molal 27,0 oC
Waktu ke- 1 2 3 4 5 6 7 8
Suhu (oC) 13 7 3 2 2 2 2 2
VII. ANALISIS DATA
Penentuan massa dari pelarut
Dik : volume benzena = 30 ml
Ρ benzena = 0,878 g/ml
Dit : massa benzena = ….?
Penyelesaian :
Massa benzena = ρ X V
= 0,878 g/ml X 30 ml
= 26,3400 gram
Penentuan massa naftalena pada konsentrasi 0,25 molal
Dik : molal = 0,25 molal
P = 26,3400 gram
Mr = 128 g/mol
Dit : m naftalena =….?
Penyelesaian :
m = massa/Mr X 1000/P
massa = (m X Mr X P)/1000
=(0,25 mol/g X 128 g/mol X 26,3400 gram )/1000
=0,8428 gram
Penentuan massa naftalena pada konsentrasi 0,5 molal
Dik : molal = 0,5 molal
P = 26,3400 gram
Mr = 128 g/mol
Dit : m naftalena =….?
Penyelesaian :
m = massa/Mr X 1000/P
massa = (m X Mr X P)/1000
=(0,5 mol/g X 128 g/mol X 26,3400 gram )/1000
=1,6857 gram
Penentuan perubahan titik beku larutan (∆Tf)
Nilai ∆Tf pada 0,25 molal
Dik : Tfpelarut = 6,0 oC
Tf larutan = 3,0 oC
Dit : ∆Tf = …?
Penyelesaian :
∆Tf = Tf pelarut – Tf larutan
= (6,0 – 3,0) oC
= 3,0 oC =3,0 K
Penentuan harga Kf
Untuk konsentrasi 0,25 molal
Dik : ∆Tf = 3,0 K
M = 0,25 molal
Dit : Kf =…..?
Penyelesaian :
∆Tf = Kf X m
Kf =∆Tf/m
= (3 K)/( 0,25 molal)
= 12 K/molal
Penentuan berat molekul
Untuk konsentrasi 0,25 molal
Dik : ∆Tf = 3 K
Kf = 12 K/molal
WB = 0,8428 gram
Wpelarut = 26,3400 gram
Dit : M = …..?
Penyelesaian :
M = Kf X (1000 X WB)/(Wpelarut X ∆Tf)
=12 K.mol.g-1 X (1000 X 0,8428 g)/(26,3400 g X 3 K)
= 127,9878 g/mol
VIII. PEMBAHASAN
Pada percobaan ini untuk menentukan berat molekul (Mr) naftalena dilakukan dengan cara berdasarkan penurunan titik beku laruutan. Oleh karena itu, hal pertama yang harus dilakukan yaitu menentukan titik beku pelarut dan titik beku larutan larutan untuk mengetahui penurunan titik bekunya. Pelarut yang digunakan yaitu benzena dan zat terlarut yang digunakan yaitu naftalena. Mula-mula pelarut benzena ditentukan titik bekunya dengan cara mendinginkan pada air es dan dilakukan pengukuran suhu sampai konstan. Dari hasil percobaan diperoleh titik beku benzena yang konstan yaitu 6,0 oC. untuk titik beku larutan digunakan dua macamkonsentrasi zat terlarut yaitu 0,25 molal dan 0,5 molal. Dari hasil analisis data, pada konsentrasi 0,25 molal digunakan massa zat terlarut (naftalena) sebesar 0,8428 gram, sedangkan pada konsentrasi 0,5 molal digunakan massa zat terlarut (naftalena) sebesar 1,6875 gram. Penentuan titik beku larutan sama perlakuannya dengan menentukan titik beku pelarut. Tetapi pada titik beku larutan digunakan camppuran benzena dengan naftalena. Dari hasil percobaan diperoleh titik beku larutan pada larutan pada 0,25 molal yang konstan yaitu 3,0 K. sedangkan titik beku larutan pada 0,5 molal yang konstan yaitu 2,0 K.
Dari hasil analisis data, diperoleh ∆Tf untuk konsentrasi 0,25 molal yaitu 3,0 K dan ∆Tf utnuk konsentrasi 0,5 molal yaitu 4,0 K. dari harga ∆Tf tersebut dapat ditentukan harga tetapan krioskopik menggunakan persamaan ∆Tf = Kf X m. dari persamaan diperoleh harga Kf untuk konsentrasi 0,25 molal yaitu 12 K/molal dan Kf untuk konsentrasi 0,5 molal yaitu 8 K/molal. Pada penurunan titik beku larutan terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi dari naftalena maka penurunan titik bekunya semakin rendah. Hal ini telah sesui dengan teori yang menyatakan bahwa semakin bannyak atau semakin tinggi konsentrasi naftalena yang dilarutkan maka penurunan titik bekunya semakin rendah.
Berdasarkan hasil percobaan ini, dipeoleh berat molekul untuk zat terlarut naftalena pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 127,9878 g/mol. Sedangkan berat molekul zat terlarut neftalena pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 127,9954 g/mol. Dari hasil tersebut dapat dikatakan bahwa hasil percobaan ini telah sesuai dengan teori. Menurut teori berat molekul (Mr) naftalena yaitu 127,9 g/mol.
IX. KESIMPULAN DAN SARAN
KESIMPULAN
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa :
Titik beku pelarut benzena yaitu 6,0 oC
Titik beku larutan pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 3,0 oC
Titik bekku larutan pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 2,0 oC
Perubahan titik beku larutan (∆Tf) pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 3,0 oC atau 3,0 K
Perubahan titik beku larutan (∆Tf) pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 4,0 oC atau 4,0 K
Berat molekul (Mr) naftalena pada konsentrasi 0,25 molal yaitu 127,9889 g/mol
Berat molekul (Mr) naftalena pada konsentrasi 0,5 molal yaitu 127,9954 g/mol
Saran
Diharapkan kepada praktikan selanjutnya untuk memperhatikandengan baik pembacaan skalatermometer, dehingga tidak mempengaruhi keakuratan data.
Pada proses pencampuran antara zat terlarut dengan zat pelarut dilakukan pengocokan secara kontinyu dan merata sehingga larutan dapat bercampur dengan sempurna.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. Sifat Koligatif Larutan. http://annisanphusie.wordpress.com/ diakses pada tanggal 13 April 2010.
Brady, James. 1999. Asas dan struktur. Jakarta : Bumi Aksara.
Dogra, S.K. 2008. Kimia Fisik dan Soal-soal. Jakarta : UI Press
Hiskia, Ahmad. 2005. Kimia Larutan. Jakarta : Bumi Aksara.
Tim Dosen kimia Fisik. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Fisik I. Makassar : Jurusan kimia FMIPA UNM.
klau mau liat dalam bentuk wordnya, silahkan klik di sini
Langganan:
Postingan (Atom)