bab iv

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Percobaan

4.1.1 Dengan Pengadukan

Tabel 4.1 Hasil Percobaan dengan Pengadukan 175 putaran/menit

t (menit)

Konsentrasi (mol/l)

Konversi k (M-1 menit-1) - rA

(M/menit)CA CB XA XB

3 0,42 0,92 0,16 0,08 0,036388711 0,0140606 0,348 0,848 0,304 0,152 0,039506195 0,0116589 0,38 0,88 0,24 0,12 0,01954713 0,00653612 0,32 0,82 0,36 0,18 0,024783616 0,00650315 0,32 0,82 0,36 0,18 0,019826893 0,005202

Tabel 4.2 Hasil Percobaan dengan Pengadukan 300 putaran/menit

t (menit)

Konsentrasi (mol/l)



3 0,032 0,532 0,936 0,468 0,847104162 0,0144216 0,02 0,48 0,96 0,52 0,512989871 0,0049249 0,02 0,48 0,96 0,52 0,341993248 0,00328312 0,04 0,46 0,92 0,54 0,19095425 0,00351315 0,04 0,46 0,92 0,54 0,1527634 0,002810

18

19

4.1.2 Tanpa Pengadukan

Tabel 4.3 Hasil Percobaan Tanpa Pengadukan

t (menit)

Konsentrasi (mol/l)



3 0,392 0,892 0,216 0,108 0,051622845 0,01805066 0,4 0,9 0,2 0,1 0,023556607 0,00848039 0,26 0,76 0,48 0,24 0,050598616 0,009998212 0,26 0,76 0,48 0,24 0,037948962 0,0074987

4.2 Pembahasan

4.2.1 Pengaruh Pengadukan Terhadap Konversi Etil Asetat

Adapun grafik 4.1 yang menggambarkan pengaruh pengadukan terhadap

konversi etil asetat. Grafik tersebut dapat digambarkan seperti gambar di bawah ini :

Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Pengadukan Terhadap Konversi Etil Asetat

Pada grafik konversi etil asetat terhadap waktu dengan metode pengadukan

175 putaran/menit, saat t = 5 menit konversi (XA) adalah 0,16 M-1menit-1, kemudian

konversi (XA) mengalami kenaikan hingga 0,304 M-1menit-1 pada saat t = 10 menit.

Kemudian terus mengalami kenaikan hingga konstan hingga 0,52 M-1menit-1 pada

saat t = 45 menit. Pada metode pengadukan 300 putaran/menit, saat t = 5 menit

konversi (XA) adalah 0,936 M-1menit-1, kemudian konversi (XA) mengalami kenaikan

20

hingga 0,96 M-1menit-1 pada saat t = 10 menit, kemudian grafik mengalami

penurunan hingga konstan pada t = 30 menit konversi (XA) adalah 0,92 M-1menit-1.

Pada metode tanpa pengadukan, konversi (XA) tidak menunjukkan grafik yang linear.

Pada saat t = 5 menit konversi (XA) adalah 0,216 M-1menit-1, kemudian terus

mengalami kenaikan hingga pada t = 15 menit menjadi 0,48 M-1menit-1. Setelah itu

mengalami penurunan hingga konstan saat t = 45 menit dengan konversi (XA) 0,256

M-1menit-1.

Konversi reaksi ialah perubahan konsentrasi pereaksi dan produk selama

berlangsungnya reaksi (dX/-rAV). Kecepatan reaksi pada temperatur tetap,

berbanding lurus dengan konsentrasi reaktannya. Semakin besar konsentrasi dari

suatu larutan, maka akan semakin besar pula nilai konversi dari larutan tersebut.

Karena kecepatan reaksi pada temperatur tetap, berbanding lurus dengan konsentrasi,

maka kecepatan reaksi juga berbanding lurus dengan konversi. Sehingga konversi

suatu zat berbanding lurus terhadap waktu. Secara matematis ditulis dalam

persamaan (2.3) dan (2.4) pada bab II (Levenspiel, 1999).

Dari gambar 4.1 terlihat perbedaan bahwa konversi zat paling besar terjadi

dengan metode pengadukan dibandingkan metode tanpa pengadukan. Hasil yang

diperoleh ada yang sesuai dan ada yang tidak sesuai dengan teori yang menyatakan

bahwa konversi berbanding lurus dengan waktu. Karena pada grafik dapat dilihat

konversinya naik turun dan hanya pada waktu tertentu yang sesuai dengan teori.

Grafik di atas menunjukkan fluktuatif, hal ini mungkin disebabkan adanya

kesalahan saat melakukan percobaan, misalnya :

1. Kemungkinan adanya perubahan suhu pada saat terjadinya reaksi

pengadukan dan tanpa pengadukan.

2. Pengukuran volume zat pentiter (HCl) yang kurang teliti menyebabkan

titrasi melewati titik ekuivalen secara teori.

4.2.2 Pengaruh Pengadukan Terhadap Konsentrasi Etil Asetat


konsentrasi etil asetat dapat digambarkan seperti gambar di bawah ini :

21

Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Pengadukan Terhadap Konsentrasi Etil Asetat

Pada grafik konsentrasi etil asetat terhadap waktu dengan metode pengadukan

175 putaran/menit pada saat t = 5 menit konsentrasinya adalah 0,42 mol/l dan

kemudian mengalami penurunan hingga konstan pada t = 45 menit, dengan

konsentrasinya sebesar 0,24 mol/l. Pada grafik konsentrasi etil asetat terhadap waktu

dengan metode pengadukan 300 putaran/menit pada saat t = 5 menit konsentrasinya

adalah 0,032 mol/l dan mengalami penurunan pada t = 10 menit sebesar 0,02 mol/l,

lalu grafik mengalami kenaikan hingga konstan pada t = 30 menit dengan

konsentrasinya sebesar 0,04 mol/l. Pada metode tanpa pengadukan pada saat t = 5

menit konsentrasinya adalah 0,392 mol/l, kemudian mengalami penurunan hingga

pada t = 25 menit konsentrasi sebesar 0,192 mol/l. Setelah itu mengalami kenaikan

hingga mencapai harga konstan pada saat t = 45 menit, yaitu sebesar 0,372 mol/l.

Konsentrasi reaktan akan berkurang seiring berjalannya reaksi. Hal ini

ditunjukkan oleh tanda minus menunjukkan bahwa konsentrasi berkurang bila waktu

bertambah. Kecepatan reaksi pada temperatur tetap, berbanding lurus dengan

konsentrasi. Secara matematis ditulis dalam persamaan (2.6) pada bab II (Levenspiel,

1999).

Dari gambar 4.2 terlihat sedikit perbedaan antara percobaan dengan metode

pengadukan dan metode tanpa pengadukan. Dari grafik terlihat perbedaan bahwa

22

konsentrasi zat paling besar terjadi dengan metode tanpa pengadukan dibandingkan

metode dengan pengadukan. Hasil yang diperoleh ada yang sesuai dan ada yang

tidak sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa konsentrasi berbanding terbalik

dengan waktu. Karena pada grafik dapat dilihat konsentrasinya naik turun dan hanya

pada waktu tertentu yang sesuai dengan teori.

Grafik diatas menunjukkan ketidakstabilan, hal ini mungkin disebabkan

adanya kesalahan saat melakukan percobaan, misalnya :





4.2.3 Pengaruh Pengadukan Terhadap Konstanta Kecepatan Reaksi


konstanta kecepatan reaksi dapat digambarkan seperti gambar di bawah ini :

Gambar 4.3 Grafik Pengaruh Pengadukan Terhadap Konstanta Kecepatan Reaksi

Pada grafik dengan pengadukan 175 putaran/menit, hasil percobaan terlihat

bahwa k yang diperoleh tidaklah konstan, tetapi berubah naik turun dari harga k-

nya. Pada saat t = 5 menit konstanta kecepatan reaksi 0,036388711 M-1menit-1,

kemudian mengalami kenaikan pada saat t = 20 menit diperoleh harga konstanta

23

reaksi sebesar 0,024783616 M-1menit-1. Setelah itu mengalami penurunan hingga

diperoleh nilai konstan pada t = 45 menit sebesar 0,019238404 M-1menit-1. Pada

grafik dengan pengadukan 300 putaran/menit, hasil percobaan terlihat bahwa k yang

diperoleh tidaklah konstan, tetapi terus mengalami penurunan dari harga k-nya.

Pada saat t = 5 menit konstanta kecepatan reaksi 0,847104162 M-1menit-1 dan terus

mengalami penurunan hingga diperoleh nilai konstan pada t = 30 menit sebesar

0,127302834 M-1menit-1. Pada grafik tanpa pengadukan hasil percobaan terlihat

bahwa k yang diperoleh tidaklah konstan, tetapi berubah naik turun dari harga k-

nya. Pada saat t = 5 menit konstanta kecepatan reaksi 0.051622845 M-1menit-1 ,

kemudian mengalami kenaikan pada saat t = 15 menit diperoleh harga konstanta

reaksi sebesar 0.050598616 M-1menit-1. Setelah itu mengalami penurunan hingga

diperoleh nilai konstan pada t = 45 menit sebesar 0,007055484 M-1menit-1.

Menurut teori, harga konstanta reaksi akan semakin kecil nilainya seiring

dengan bertambahnya waktu. Semakin lama waktu yang dibutuhkan reaksi itu untuk

memperoleh nilai konstan, maka akan semakin kecil nilai konstanta kecepatan

reaksinya. Secara matematis ditulis dalam persamaan (2.7) pada bab II (Levenspiel,

1999).

Dari hasil percobaan, baik metode pengadukan dan tanpa pengadukan ada

yang sesuai dan ada yang tidak sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa

konstanta kecepatan reaksi semakin menurun seiring dengan bertambahnya waktu.

Tetapi ada sedikit terjadi penyimpangan pada grafik percobaan dengan pengadukan

175 putaran/menit dan tanpa pengadukan.

Grafik di atas menunjukkan ketidakstabilan, hal ini mungkin disebabkan

adanya kesalahan saat melakukan percobaan, misalnya :

1. Ketika dalam pengadukan, zat dicampurkan (NaOH dan etil asetat) tidak

bercampur seluruhnya (homogen).

2. Masih adanya NaOH yang sisa saat terjadinya reaksi dengan pengadukan

dan tanpa pengadukan.

4.2.4 Pengaruh Pengadukan Terhadap Kecepatan Reaksi


konstanta kecepatan reaksi dapat digambarkan seperti gambar di bawah ini :

24

Gambar 4.4 Grafik Pengaruh Pengadukan Terhadap Kecepatan Reaksi

Dari grafik percobaan dengan pengadukan 175 putaran/menit dan 300

putaran/menit dapat kita lihat bahwa semakin meningkatnya waktu untuk bereaksi

maka lajunya makin menurun. Untuk pengadukan 175 putaran/menit, saat waktu t =

5 menit nilai laju reaksinya sebesar 0,014060 M/menit hingga mengalami penurunan

hingga mencapai nilai 0,003416 M/menit pada saat t = 45 menit. Untuk pengadukan

300 putaran/menit, saat waktu t = 5 menit nilai laju reaksinya sebesar 0,014421

M/menit hingga mengalami penurunan hingga mencapai nilai 0,002342 M/menit

pada saat t = 30 menit. Pada grafik percobaan tanpa pengadukan, terlihat bahwa

terjadi penurunan laju reaksi seiring dengan bertambahnya waktu dari kondisi

awalnya. Hal ini dapat kita lihat pada saat waktu berlangsungnya reaksi t = 5 menit

laju reaksinya 0,0180506 M/menit dan kemudian reaksi terus berjalan hingga

mencapai waktu 45 menit, dimana laju reaksinya terus berkurang menjadi 0,0022886

M/menit. Hal ini ditandai dengan semakin konstannya penggunaan HCl selama

proses titrasi berlangsung.

Pada dasarnya, dari hukum laju reaksi dapat terlihat bahwa laju reaksi

berbanding terbalik dengan waktu. Hal ini berhubungan dengan jumlah zat pereaksi

(reaktan). Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi maka jumlah zat pereaksi akan

makin sedikit, sedangkan jumlah zat sebagai produk semakin banyak. Maka, dapat

dikatakan laju reaksi adalah laju berkurangnya pereaksi atau laju terbentuknya

25

produk. Secara matematis ditulis dalam persamaan (2.8) pada bab II (Levenspiel,

1999).

Dari gambar 4.4 dapat dilihat baik dengan pengadukan ataupun tanpa

pengadukan laju reaksi berbanding terbalik dengan waktu. Akan tetapi, pada metode

tanpa pengadukan, ada mengalami penyimpangan dimana pada t = 15 menit, nilai

laju reaksi mengalami peningkatan. Semakin lama suatu reaksi berlangsung maka

semakin kecil laju reaksi nya dan sebaliknya. Hal ini sesuai dengan teori. Laju reaksi

lebih besar pada percobaan dengan pengadukan daripada tanpa pengadukan. Hal ini

sesuai dengan teori, bahwa proses pengadukan mempengaruhi kecepatan reaksi yang

melibatkan sistem heterogen. Seperti reaksi yang melibatkan dua fasa yaitu fasa

padatan dan fasa cair seperti melarutkan serbuk besi dalam larutan HCl, dengan

pengadukan maka reaksi akan cepat berjalan. Kesimpulannya, semakin lama waktu

yang dibutuhkan untuk bereaksi maka laju reaksinya pun berkurang.

Grafik di atas menunjukkan penyimpangan dalam metode tanpa pengadukan,

hal ini mungkin disebabkan adanya kesalahan saat melakukan percobaan, misalnya :





Dalam tangki berpengaduk, baik itu aliran masuk maupun keluar dari reaktan

ataupun produk. Dapat ditulis sebagai berikut :

Fjo = Fj = 0

Jika reaksi berjalan normal pada keadaan tunak (steady state) di dalam campuran dan

diasumsikan teraduk sempurna, maka tidak ada variasi nilai dari reaksi tersebut.

Dengan konsekuensi tidak ada ketergantungan waktu atau ketergantungan posisi

terhadap temperatur, konsentrasi, ataupun nilai dari suatu reaksi. Setiap variabel

mempunyai nilai yang sama terhadap pengadukan. Karena temperatur dan konsentasi

sangat identik dengan segala sesuatu pada reaksi di bejana. Di dalam sistem

pengadukan yang tidak ideal dan jenis campuran yang baik, kita harus mengambil

jenis teknik lain. Seperti waktu berhenti distribusi untuk memperoleh aliran yang

baik (Fogler, 2005).

bab iv

Documents