laporan panas netralisasi

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

1/16

PERCOBAAN IV

PANAS NETRALISASI

I. TUJUANAdapun tujuan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai

berikut:

1. Menentukan tetapan Kalorimeter2. Menentukan entalpi netralisasi antara KOH+HCl dan

KOH+CH3COOH

II. DASAR TEORITermokimia adalah cabang dari termodinamika karena tabung reaksi

dan isinya membentuk sistem. Jadi, kita dapat mengukur energi yang

dihasilkan oleh reaksi sebagai kalor yang dikenal sebagai q,bergantung

pada kondisinya apakah dengan perubahan energi dalam atau perubahan

entalpi (Atkins, 1999).

Kuantitatif antara kalor dan bentuk lain energi disebut termodinamika.

Termodinamika dapat didefinisikan sebagai cabang kimia yang menangani

hubungan kalor, kerja, dan bentuk lain energi dengan kesetimbangan dalam

reaksi kimia dan dalam perubahan keadaan.Hukum pertama termodinamika

menghubungkan perubahan energi dalam suatu proses termodinamika

dengan jumlah kerja yang dilakukan pada sistem dan jumlah kalor yang

dipindahkan ke system (Keenan, 1980).

Sistem adalah bagian dari alam yang khusus diperhatikan atau

dipelajari. Sistem tersebut kemudian diberi batas yang disebut batas sistem.

Daerah di luar batas sistem disebut lingkungan keliling. Jadi batas sistem

membatasi antara sistem dan lingkungan keliling. Ada interaksi antara

sistem dan linkungan keliling, yaitu perpindahan massa serta perpindahan

energi panas dan kerja. Ditinjau dari interaksi tersebut, sistem dibedakan

sebagai berikut :

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

2/16

1. Sistem tertutupDalam selang waktu tertentu tak ada

perpindahan massa yang menerobos batas sistem, namun ada

energi panas atau kerja yang menerobos batas sistem.

2. Sistem terbuka.

Dalam selang waktu yang ditentukan, ada perpindahan

massa maupun energi yang menerobos batas sistem.

3. Sistem terisolasi

Dalam batas waktu yang ditentukan, tak ada perpindahan

massa maupun energi panas atau kerja yang menerobos batas

sistem (Maron & Lando, hal 270).

Hukum kedua termodinamika yaitu membahas tentang reaksi spontan

dan tidak spontan. Proses spontan yaitu reaksi yang berlangsung tanpa

pengaruh luar. Sedangkan reaksi tidak spontan tidak terjadi tanpa bantuan

luar. Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa entropi dari Kristal

sempurna murni pada suhu nol mutlak ialah nol. Kristal sempurna murni

pada suhu nol mutlak menunjukan keteraturan tertinggi yang dimungkinkan

dalam sistem termodinamika. Jika suhu ditingkatkan sedikit di atas 0 K,

entropi meningkat. Entropi mutlak selalu mempunyai nilai positif (Keenan,

1980).

Kalor reaksi dapat diperoleh dari hubungan maka zat (m), kalor jenis

zat (c) dan perubahan suhu (T), yang dinyatakan dengan persamaan

berikut:

q = m.c.T

Keterangan:

q= jumlah kalor (Joule)

m= massa zat (gram)

T= perubahan suhu (takhir-tawal)

C= kalor jenis

Kalor adalah berbentuk energi yang menyebabkan suatu zat memiliki

suhu. Jika zat menerima kalor, maka zat itu akan mengalami suhu hingga

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

3/16

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

4/16

H adalah panas reaksi yang diukur pada tekanan konstan, dalam gelas

piala atau labu ukur yang diisolasi. Karena proses diperinci dengan baik

maka panas yang dilepaskan hanyalah fungsi-fungsi keadaan yaitu Qp = H

atau Qv = E. Besaran ini dapat diukur oleh persamaan (Dogra dan Dogra,

1990).

Q = E atau H = T1T2 Ci (produk, kalorimeter)dT

Dimana Ci dapat berupa Cv untuk pengukuranE dan Cp untukH.

Dalam banyakpercobaan, Ci untuk kalorimeter dijaga tetap konstan

Panas reaksi dapat dibedakan menjadi: (Bird, 1993).

1. Panas pembentukanEntalpi pembentukan molar standar (Hf) suatu senyawa

adalaha banyaknya panas yang diserap atau dilepaskan kerika 1 mol

senyawa tersebut dibentuk unsur-unsurnya dalam keadaaan standar.

2. Panas pembakaranPanas pembakaran suatu unsur atau senyawa adalah banyaknya

panas yang dilepaskan ketika 1 mol unsur atau senyawa tersebut

terbakar sempurna dalam oksigen.

3. Panas netralisasiPanas netralisasi dapat didefinisikan sebagai jumlah panas yang

dilepas ketika 1 mol air terbentuk akibat reaksi netralisasi asam oleh

basa atau sebaliknya. Panas netralisasi terjadi dalam larutan asam kuat

dan basa kuat dengan sedikit air ternyata berharga konstan. Hal ini

disebabkan karena asam kuat dan basa kuat akan mudah terdissosiasi

sempurna dalam bentuk ion di dalam larutan.

4. Panas pelarutanJenis panas reaksi yang lain adala panas yang dilepas atau

diserap ketika 1 mol senyawa dilarutkan dalam pelarut berlebih yaiyu

sampai suatu keadaan dimana pada penambahan pelarut selanjutnya

tidak ada panas yang diserap atau dilepaskan lagi. Panas pelaruta ada

2 macam yaitu panas pelarutan integral dan panas pelarutan

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

5/16

differensial. Besarnya panas pelarutan bergantung pada jumlah mol

pelarut dan zat terlarut.

5. Panas pengenceranPanas pengenceran adalah banyaknya panas yang dilepaskan atau

diserap ketika suatu zat atau larutan diencerkan dalam batas konsentrasi

tertentu.

Alat yang paling penting untuk mengukur U adalah kalorimeter bom

adiabatik. Perubahan keadaan yang dapat berupa reaksi kimia berawal dari

dalam wadah beervolume tetap yang disebut bom. Bom tersebut direndam

di bak air berpengaduk da keseluruhan alat itulah yang disebut kalorimeter

dan di dalam bak luar dipantau dan diatur sampai nilainya sama. Hal ini

dilakukan untuk memastikan tidak adanya kalor yang hilang sedikitpun dari

kalorimeter ke lingkungannya yaitu bak air sehingga kalorimeter itu

adiabatik (Atkins, 1999).

Perubahan energi yang terjadi bersifat kekal, artinya tidak ada energy

yang hilag selama reaksi berlangsung, melainkan berubah bentuk dari

bentuk energi yang satuu ke bentuk energy yang lain. Adanya kekekalan

energy ini ditunjukan oleh selisih penyerapan dan pelepasan energy, yang

disebut sebagai energy internal. Sebagai gambaran, jika pada suatu system

enrgai diberikan sejmlah energy dalam bentuk kalor (q), maka system akan

melakukan kerja (W) sebesar W= p x DV. setelah melakukan kerja system

masih menyimpan sejumlah enerhi yang disebut sebagai energy internal (U)

(Moore, John T. 2003).

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

6/16

III. ALAT DAN BAHAN

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah sebagai

berikut:

Alat

1. Gelas kimia 25 ml2. Gelas ukur 10 ml3. Thermometer4. Kalorimeter5. Pipet tetes6. Botol semprot

Bahan

1. Larutan HCl 2M2. Larutan NaOH 2 M3. Larutan KOH 2 M4. Larutan CH3COOH 2 M5. Aquades6. Tissue

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

7/16

IV. PROSEDUR KERJA

Adapun prosedur kerja yang dilakukan pada percobaan ini adalah sebagai

berikut:

A. Penentuan tetapan kalorimeter1. Merangkai Kalorimeter sehingga tutupnya mudah dibuka dan ditutup2. Memasukkan larutan NaOH 2M 10 ml didalam gelas ukur dan

menuangkannya pada gelas kimia 150 ml dan memasukkan larutan

HCl 2M 10 ml didalam gelas ukur, mengukur suhu dari setiap larutan

dengan thermometer sebelum mencampurkannya dalam kalorimeter.

3. Memasukkan larutan NaOH 2M dan HCl 2M yang telah diukursuhunya dan mengamati suhu thermometer yang terpasang

dikalorimeter, mencatat perubahan suhu yang terjadi sampai suhu

konstan. Atau tidak ada lagi perubahan suhu hingga suhu mulai turun

lagi.

B. Penentuan entalpi netralisasi.1. Menyiapkan 10 ml larutan KOH 2M mengukur suhunya dan

menyiapkan 10 ml larutan HCl 2M lalu mengukur suhunya setelah itu

memasukkannya kedalam kalorimeter yang telah ada termometernya.

2. Mencatat suhu yang terjadi sampai dalam keadaan konstan, danmelihat perubahan suhu yang ditimbulkan dari ketika sebelum dan

sesudah dimasukkan kedalam kalorimeter.

3. Membersihkan alat kalorimeter untuk perlakuan berikutnya.4. Melakukan perlakuan yang sama seperti perlakuan 1, dengan

menggantikan larutannya yakni larutan KOH 2M sebanyak ml dan

larutan CH3COOH 2M sebanyak ml,

5. Mencatat dari setiap larutan dan mencampurkan kedua larutan kedalamkalorimeter lalu mencatat perubahan suhu yang terjadi.

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

8/16

V. HASIL PENGAMATAN

Adapun hasil pengamatan yang didapatkan adalah sebagai berikut :

NO

Larutan

asam

( 2 M )

Larutan

basa

( 2 M )

percobaan Suhu

rataan

(oC)

Suhu

akhir

(oC)

T

(oC)T1

(oC)

T2

(oC)

1. HCl 2 M NaOH 33,5 32 32,75 42 9,25

2. HCl 2 M KOH 33,5 34 33,75 39 5,25

3. CH3COOH KOH 33 34 33,5 38 4,5

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

9/16

VI. PERHITUNGAN

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

10/16

VII. PEMBAHASANPertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan

nama kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran

kalor. Kalorimetri adalah pengukuran kalor yang menggunakan alat

kalorimeter. Kalorimetri adalah pengukuran kuantitas perubahan panas.

Sebagai contoh, jika energi dari reaksi kimia eksotermal diserap air,

perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang

ditambahkan.Prinsip dari kalorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase

dari sifat fisik suatu zat untuk membandingkan kapasitas penerimaan kalor

dari zat-zat yang berbeda (Keenan. 1980)..

Pada percobaan ini menggunakan bahan diantarannya larutan HCl

2M, NaOH 2 M, KOH 2 M dan CH3COOH 2 M. Larutan HCl 2 M

merupakan larutan yang berifat asam kuat, dan NaOH merupakan larutan

yang bersifat basa kuat. Penggunaan sampel basa kuat dan asam kuat ini

karena Panas netralisasi terjadi akibata adanya reaksi netralisasi asam oleh

basa atau sebaliknya ketika 1 mol air terbentuk. Hal ini disebabkan karena

asam kuat dan basa kuat akan mudah terdissosiasi sempurna dalam bentuk

ion di dalam larutan. Sedangkan larutan KOH 2 M dan CH3COOH 2 M

adalah sebagai pembanding saja.

Dengan menggunakan kalorimeter sehingga suhu suatu zat dan tidak

terpengaruh oleh lingkungan, sifatnya dalam proses adalah secara adiabatic

yaitu tidak ada energi yang lepas atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter.

sama dengan kalor yang diberikan oleh zat yang dicari kalor jenisnya (Atkins, 19990).

Terdapat beberapa fungsi perlakuan yaitu pengocokkan secara terus-

menerus, bukan untuk menaikkan suhu zat dalam kalorimeter, melainkan

agar penyebaran kalor dapat merata pada kalorimeter. Pengukuran suhu

pada bahan yang digunakan sebelum mereaksikan atau melaksanakan

perlakuan setelahnya berfungsi untuk mengetahui suhu awal, sehingga bisa

menadi perbandingan pada keadaan suhu akhir. Perbedaan pada suhu ini

dikarenakan jumlah panas yang dilepas ketika 1 mol air terbentuk akibat

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

11/16

reaksi netralisasi asam oleh basa atau sebaliknya. Panas netralisasi terjadi

dalam larutan asam kuat dan basa kuat dengan sedikit air ternyata berharga

konstan. Hal ini disebabkan karena asam kuat dan basa kuat akan mudah

terdissosiasi sempurna dalam bentuk ion di dalam larutan (Bird, 1993).

Pada percobaan ini dilakukan pencampuran larutan asam dan basa

melalui tiga perlakuan yaitu: campuran antara HCl dan NaOH, campuran

antara HCl dan KOH, dan perlakuan yang ke-tiga yaitu pencampuran antara

CH3COOH dan KOH. Perlakuan pertama adalah asam kuat dan basa kuat,

perlakuan kedua adalah asam kuat dan basa kuat dan untuk perlakuan ke-

tiga adalah asam lemah dan basa kuat.

a. Penentuan Tetapan KalorimeterPada pelakuan pertama antara HCl dan NaOH didapatkan suhu

awal ketika belum dicampurkan dalam Kalorimeter atau disebut suhu

dalam keadaan dingin yaitu 32,75oC (rata-rata) ketika dimasukkan ke

kalorimeter dan dipanaskan suhu menjadii 42oC dengan kenaikan

suhu sebesar 9,25oC. Cp calorimeter yaitu 28,024 J/ k. Pada perlakuan

kedua antara campuran HCl dan KOH, adapun hasil yang didapatkan

yaitu suhu awal ketika belum dicampurkan dalam Kalorimeter atau

disebut suhu dalam keadaan dingin yaitu 33,75oC ketika dimasukkan

ke kalorimeter atau suhu dalam keadaan panas mengalami perubahan

suhu yakni 39oC yakni mengalami kenaikan suhu sebesar 5,25oC.

Kalorimeter larutan adalah alat yang digunakan untuk mengukur

jumlahkalor yang terlibat padareaksi kimia dalam sistemlarutan.

Pada dasarnya, kalor yang dibebaskan/diserap menyebabkan

perubahansuhupada kalorimeter. Berdasarkan perubahan suhu per

kuantitas pereaksi kemudian dihitung kalor reaksi dari reaksi sistem

larutan tersebut (Atkins, 1999).

Hal ini disebabkan untuk menghindari terjadinya reaksi

perubahan kalor campuran larutan yang memiliki suhu berbeda, pada

percobaan ini kita menentukan entalpi yang terjadi dari hasil

perubahan suhu yang terjadi dari pencampuran larutan tersebut yakni

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

12/16

Perubahan entalpi pada kalor penetralan didapat sebesar 28,024

kj/mol. Tanda positif menunjukan bahwa terjadi reaksi endoterm yaitu

penyerapan energi. Nilai 28,024 kj menunjukan bahwa kalor yang

dibutuhkan untuk menetrlakan saru mol campuran HCl dengan KOH

adalah sebesar 28,024 kJ (Bird, 1993).

Pada perlakuan ke-tiga yaitu campuran antara larutan

CH3COOH dan KOH yang mana larutan tersebut adalah larutan

netralisasi yakni suatu asam lemah dan basa lemah suhu awal ketika

belum dicampurkan dalam Kalorimeter atau disebut suhu dalam

keadaan dingin yaitu 33.5oC ketika dimasukkan ke kalorimeter atau

suhu dalam keadaan panas mengalami perubahan suhu 38oC dengan

T 4.5oC.

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

13/16

VII. KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang didatan sesuai dengan tujuan percobaan ini

adalah sebagai berikut:

1. Tetapan Kalorimeter untuk larutan HCl dan NaOH adalah 32,41 J/k2. Entalpi antara larutan HCl dan KOH adalah 21,816 kj/mol3. Entalpi antara larutan CH3COOH dan KOH adalah 27,28 kj/mol

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

14/16

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. (2013). http://id.wikipedia.org/wiki/Termodinamika. diakses tanggal 1

desember 2013-12-02

Dogra SK .(2008).Kimia FIsik dan SoalSoal. UIPress : Jakarta

Keenan. (1980).Kimia untuk Universitas Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Petrucci, Ralph H. (1987). Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2

Edisi 4. Jakarta: Erlangga.

PHYWE. 2009. Heat Capacity of Metals. Laboratory Experiments Physics,

Manuals. PHYWE SYSTEME GMBH.

P.W Atkins . (1999).Kimia Fisika. Erlangga : Jakarta

Sukardjo. (2002).Kimia Fisika. Jakarta : Rineka cipta

Syukri, S. (1999).Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.

Tim Dosen Kimia FISIKA I. 2013.Penuntun Pratikum Kimia Fisika I. Palu:

Universitas Tadulako.

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

15/16

LEMBAR ASISTENSI

NAMA : AFIF RANDIKA

STAMBUK : A 25112 072

KELAS : KIMIA B

KELOMPOK : IV

ASISTEN : HANIK MAKHLIATUS SAMAWIYAH

NO HARI/ TANGGAL KOREKSI PARAF

8/13/2019 Laporan PANAS NETRALISASI

16/16

6. PERHITUNGAN

1. HCl + NaOH2

nHCl = x 10 ml = 20 mmol

2nNaOH = x 10 ml = 20 mmol

mmol

ml

mmol

ml

2 HCl + NaOH NaCl + H O

" 20 mmol 20 mmol - -

b'Rx - 20 -20 20 mmol

mula

20 mmol -

s - - 20 mmol 20 mmol