Laporan Pratikum
KIMIA FISIKA I
“KALOR PELARUTAN”
Disusun Oleh :
Orde Baru
1416150006
PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS KRISTEN INDONESIA
JAKARTA
2015
Percobaan II
KALOR PELARUTAN
- Hari / Tgl Percobaan : sabtu, 12 desember 2015
- Tujuan Percobaan :
- Untuk menentukan kelarutan zat pada berbagai suhu serta menentukan pelarutan diferensial
- Dapat menentukan panas kelarutan asam oksalat dan natrium hidroksida.
- Dapat menghitung panas reaksi dengan menggunakan hukum Hess
- Kajian Teori
Kalor adalah bentuk energi yang berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah. Jika suatu benda menerima / melepaskan kalor maka suhu benda itu akan naik/turun atau wujud benda berubah. Nilai positif untuk q menyatakan bahwa kalor diserap oleh sistem dari sekelilingnya. Suatu nilai negatif dari q berarti bahwa sistem memberikan kalor kepada sekelilingnya. Perubahan energi dalam, U yang dihasilkan oleh perpindahan kalor q ke sistem, bila tak ada kerja yang dilakukan dinyatakan
sebagai:
∆U = q (tidak ada kerja yang dilakukan)
Perubahan entalpi pelarutan adalah kalor yang menyertai proses penambahan sejumlah tertentu zat terlarut terhadap zat pelarut pada suhu dan tekanan tetap. Terdapat dua macam entalpi pelarutan yaitu entalpi pelarutan integral dan entalpi pelarutan diferensial. Entalpi pelarutan integral adalah perubahan entalpi jika satu mol zat terlarut dilarutkan ke dalam n mol pelarut. Jika pelarut yang digunakan adalah air, maka persamaan reaksi pelarutnya dituliskan sebagai berikut:
X + n H2O X. nH2O ΔHr = ........kJ
Persamaan tersebut menyatakan bahwa satu mol zat x dilarutkan ke dalam n mol air. Sebagai contoh entalpi pelarutan integral dalam percobaan kita kali ini adalah CuSO4:
CuSO4 + 5 H2O CuSO4. 5 H2O ΔHr = ........kJ
Pelarut yang kita gunakan dalam hal ini adalah air. Karena air mempunyai sifat khusus. Salah satu sifatnya adalah mempunyai kemampuan melarutkan berbagai jenis zat. Hal tersebut disebabkan kemampuannya menstabilkan ion dalam larutan hingga ion-ion itu dapat terpisah antara satu dengan lainnya.
Kemampuan ini disebabkan oleh besarnya tetapan dielektrika yang dimiliki air. Walaupun air bukan pelarut yang universal (pelarut yang dapat melarutkan semua zat), tetapi dapat melarutkan banyak macam senyawa ionik, senyawa organik dan anorganik yang polar dan bahkan dapat melarutkan senyawa-senyawa yang polaritasnya rendah tetapi berinteraksi khusus dengan air.
Dalam percobaan ini akan dicari panas pelarutan dua senyawa yaitu CuSO4.5H2O dan CuSO4 anhidrat. Biasanya panas reaksi senyawa sangat sulit untuk ditentukan, tetapi dengan menggunakan hukum Hess panas reaksi ini dapat dihitung secara tidak langsung.
Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 OC sedangkan kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 OC (Anonim, 2008).
Selain kalor reaksi, penyerapan atau pelepasan kalor dapat terjadi pada proses-proses fisik. Diantaranya adalah pada proses pelarutan suatu zat di dalam pelarutnya, atau penambahan zat terlarut ke dalam zat pelarut (Tim Dosen Kimia Fisik, 2010; 1).
Panas pelarutan adalah panas yang dilepaskan atau diserap ketika satu mol senyawa dilarutkan dalam sejumlah pelarut. Secara teoritis, panas pelarutan suatu senyawa harus diukur pada proses pelarutan tak terhingga, tetapi dalam prakteknya, pelarut yang ditambahkan jumlahnya terbatas, yaitu sampai tidak lagi timbul perubahan panas ketika ditambahkan lebih banyak pelarut.
Ada dua panas pelarutan yaitu panas pelarutan integral dan panas pelarutan deferensial. Panas pelarutan integral didefenisikan sebagai perubahan entalpi jika suatu mol zat dilakukan dalam n mol pelarut. Panas pelarutan diferensial didefenisikan sebagai perubahan antalpi jika suatu mol zat terlarut dilarutkan dalam jumlah larutan tak terhingga, sehingga konsentrasinya tidak berubah dalam penambahan 1 mol zat terlarut. Secara matematik didefenisikan sebagaimn d m∆H/dm , yaitu perubahan panas diplot sebagai jumlah mol zat terlarut dan panas pelarutan diferensial dapat diperoleh dengan mendapatkan kemiringan tergantung pada konsenterasi larutan (Dogra, 1984; 336-337
Perubahan entalpi yang menyertai pelarutan suatu senyawa disebut panas pelarutan. Panas pelarutan ini dapat meliputi panas hidrasi yang menyertai pencampuran secara kimia, energi ionisasi bila senyawa yang dilarutkan mengalami peristiwa ionisasi. Perubahan entalpi pada pelarutan suatu senyawa tergantung pada jumlah, sifat zat terlarut dan pelarutnya, temperature dan konsentrasi awal dan akhir dari larutannya. Jadi panas pelarut standar didefinisikan sebagai perubahan entalpi yang terjadi pada suatu system apabila 1 mol zat terlarut dilarutkan dalam n1 mol pelarut pada temperature 25o C dan tekanan 1 atmosfer.
Menurut hukum HESS bahwa perubahan entalpi suatu reaksi kimia tidak bergantung pada jalannya reaksi, tetapi hanya tergantung kepada keadaan awal dan akhir dari suatu reaksi.
- Alat dan Bahan
- Alat
No
|
Nama Alat
|
Ukuran
|
Jumlah
|
1
|
Gelas kimia
|
1000 mL
|
3 buah
|
500 mL
|
4 buah
| ||
2
|
Labu ukur
|
250 mL
| |
100 mL
| |||
3
|
Buret
|
50 mL
|
1 buah
|
4
|
Erlenmeyer
|
250 mL
|
5 buah
|
100 mL
|
5 buah
| ||
5
|
Thermometer
|
Sedang
|
2 buah
|
6
|
Bunsen
|
Sedang
|
1 set
|
7
|
Spatula
|
Sedang
|
1 buah
|
8
|
Batang pengaduk
|
Sedang
|
2 buah
|
9
|
Pipet tetes
|
Sedang
|
4 buah
|
10
|
Penangas
|
Sedang
|
1 buah
|
11
|
Corong
|
Sedang
|
3 buah
|
12
|
Gelas ukur
|
250 mL
|
2 buah
|
13
|
Pipet volume
|
100 mL
|
2 buah
|
14
|
Kaca arloji
|
Sedang
|
2 buah
|
- Bahan
No
|
Nama Bahan
|
konsentrasi
|
Jumlah
|
1
|
Air
|
-
|
300 mL
|
2
|
NaOH
|
0.5 M
|
250 mL
|
3
|
Es Batu
|
-
|
-
|
4
|
Asam Oksalat
|
0.5 M
|
50 mL
|
5
|
Indikator PP
|
1%
|
± 15 tetes
|
- Prosedur Kerja
- Preparasi larutan
- Buat larutan natrium hidrosikda 0.5 N sebanyak 250 mL
- Buat larutan asam oksalat 0.5 N sebanyak 50 mL
- Standardisasi larutan natrium hidroksida dengan asam oksalat
- Pipet 5 mL larutan asam oksalat dan tambahkan 7 tetes indikator fenolflalein
- Titrasi natrium hidroksida dengan asam oksalat samapi warna larutan berwarna merah jambu. Lakukan titrasi sebanyak 3 kali.
- Pengertian contoh
- Sediahkan larutan lewat jenuh asam oksalat dengan cara mengisi air kedalam tabung reaksi besar kira – kira setengahnya, larutkan asam oksalat sampai mendapat sisa endapan
- Lengkapi tabung reaksi dengan termometer dan pengaduk, kemudian aduk dan panaskan sampai 60℃ dalam waterbath
- Masukkan tabung reaksi ke dalam beakerglass yang berisi es untuk mendinginkan larutan.
- Pada saat suhu larutan mencapai 40℃, pipet 10 mL larutan dan encerkan hingga 100 mL pada labu ukur
- Kemudian pipet 5 mL larutan yang telah diencerkan, tambahkan indikator fenoltalein dan titrasi dengan NaOH sampai memperoleh titik akhir
- Lakukan pekerjaan yang serupa pada saat suhu larutan 35℃, 30℃, 25℃, 20℃, 15℃, dan 10℃.
- Hasil dan Pembahsan
- Hasil
Preparasi larutan
Perlakuan
|
Hasil
|
NaOH
|
1 M =grMr.1000V
= gr40.100050= gr40 .20
gr=4020=2 gr
V1M1=V2M2
V1.1=250.0,5
V1.1=125
V1=125 .
|
C2H2O4
|
M = grMr.1000V.2
0.5 = gr90.1000100.2
45 = gr.20
gr = 4520=2,25 gr.
|
Standarisasi larutan NaOH dengan asam Oksalat
No
|
Perlakuan
|
Hasil
|
1
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
2 mL NaOH
|
2
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
1.5 mL NaOH
|
3
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
1 mL NaOH
|
Pengertian Contoh
Perlakuan
|
Suhu
|
Jumlah NaOH yang di pakai
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
35℃
|
0.3 mL
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
30℃
|
1.3 mL
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
25℃
|
0.2 mL
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
20℃
|
0.2 mL
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
15℃
|
0.5 mL
|
Indikator pp + NaOH + C2H2O4
|
10℃
|
0.2 mL
|
Pembahasan
Pada percobaan kalor pelarutan dilakukan percobaan tiga tahap yang mana diantaranya adalah preparasi larutan, standarisasilarutan NaOH dengan C2H2O4, dan pengertian contoh.
Pada tahap pertama yaitu tahap preparasi larutan dengan cara menghitung NaOH dan C2H2O4 sebalum dilakukan tahap selanjutnya. Dalam percobaan, ditahap ini kita hanya dapat menghitung dan menentukan berapa banyak jumlah larutan yang kita pakai pada proses percobaan selanjutnya dan masing-masing mempunyai hasil yang berbeda.
Pada tahap kedua dilakukan dengan cara proses titrasi yang dilakukan dengan tiga pengulangan diantaranya mendapatkan nilai yang berbeda. Dari percobaan ditahap ini kita dapat mengetahui berapa banyak larutan yang kita pakai. Perlakuan pada percobaan ini adalah indikator pp NaOH pada proses titrasi dan menghasilkan yang memuaskan yang mana diantaranya pada titrasi A memperoleh hasil 2 mL NaOH yang dipakai, titrasi B memperoleh 1.5 mL NaOH yang dipakai, kemudian titrasi C mendapat hasil sebanyak 1 mL NaOH.
Peda percobaan tahap terakhir ini dilakukan dengan cara yang sama dengan tahap yang kedua namun tahap ini lebih spesifik yang mana larutan harus dalam keadaan suhu yang berbeda. Pada masing-masing larutan C2H2O4 mempunyai suhu yang berbeda-beda diantaranya adalah 35℃, 30℃, 25℃, 20℃, 15℃, dan 10℃ ini dilakukan dengan proses titrasi yang sudah ditetesi dengan indikator pp dan mendapat hasil yang mana diantaranya adalah pada 35℃ banyaknya larutan yang dipakai sebanyak 0.3 mL NaOH, suhu 30℃ sebnyak 1.3 mL NaOH, suhu 25℃ sebanyak 0.2 mL NaOH, pada suhu 20℃ sebanyak 0.2 mL NaOH, pada suhu 15℃ sebnyak 0.5 mL NaOH,dan yang terakhir pada suhu 10℃ menghasilkan larutan NaOH sebanyak 0.2 mL. Inilah hasil yang didapat dalam proses percobaan yang dilakukan.
Kesimpulan
Dari percobaan ini dapat disimpulkan:
- Penas pelarutan merupakan perubahan entalpi yang terjadi pada suatu sistem apa bila 1 mL zat terlarut dilarutkan dalam n 1 mol pelarutan pada termometer.
- Faktor-faktor yang mempengaruhi entalpi yaitu jumlah zat, temperatur, sifat zat terlarut dan pelarutnya, konsentrasi awal dan akhir larutan.
- Suhu juga mempengaruhi suatu larutan.
Daftar Pustaka
- Atkins,P.W, 1999. Kimia fisika jilid I. Erlangga. Jakarta
- Petrucci,1987. Kimia dasar jilid I. Erlangga. Jakarta
- Chang,R. 2004. Kimia dasar. Konsep – konsep inti. Edisi ketiga jilid II. Erlangga. Jakarta
- Dogra,SK. 1990. Kimia fisika dan soal – soal. Jakarta . UI-Press
- Atkins,P.W. 1994. Kimia fisika II. Jakarta. Elrangga
Tidak ada komentar:
Posting Komentar