hasil kali kelarutan ksp

29
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Percobaan 1.1.1 Menentukan kelarutan elektrolit yang bersifat sedikit larut. 1.1.2 Menentukan Panas Kelarutan( ∆H 0 ) PbCl 2 , dengan menggunakan sifat ketergantungan Ksp pada suhu. 1.2 Dasar Teori 1.2.1 Kelarutan Kelarutan suatu zat adalah jumlah zat yang melarut dalam satu liter larutan jenuh pada suhu tertentu, jumlah zat dapat dinyatakan dalam mol atau gram. Kelarutan suatu zat biasanya juga dinyatakan sebagai massa dalam gram yang dapat melarut dalam 100 gram pelarut membentuk larutan jenuh pada suhu tertentu. Kelarutan molar suatu zat adalah jumlah mol zat yang melarut dalam satu liter larutan jenuh pada suhu tertentu. Hasil kali kelarutan suatu garam adalah hasil kali konsentrasi semua ion dalam larutan jenuh pada suhu tertentu dan masing-masing ion diberi pangkat dengan koefisien dalam rumus tersebut (Achmad, 1996). 1.2.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kelarutan 1. Temperatur 2. Sifat dasar pelarut 1

Upload: rina-dwi-safitri

Post on 07-Nov-2015

215 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

LAPORAN AKHIR HASIL KAL KELARUTAN (Ksp)

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Tujuan Percobaan1.1.1 Menentukan kelarutan elektrolit yang bersifat sedikit larut.1.1.2 Menentukan Panas Kelarutan PbCl2, dengan menggunakan sifat ketergantungan Ksp pada suhu.

1.2 Dasar Teori1.2.1 KelarutanKelarutan suatu zat adalah jumlah zat yang melarut dalam satu liter larutan jenuh pada suhu tertentu, jumlah zat dapat dinyatakan dalam mol atau gram. Kelarutan suatu zat biasanya juga dinyatakan sebagai massa dalam gram yang dapat melarut dalam 100 gram pelarut membentuk larutan jenuh pada suhu tertentu. Kelarutan molar suatu zat adalah jumlah mol zat yang melarut dalam satu liter larutan jenuh pada suhu tertentu. Hasil kali kelarutan suatu garam adalah hasil kali konsentrasi semua ion dalam larutan jenuh pada suhu tertentu dan masing-masing ion diberi pangkat dengan koefisien dalam rumus tersebut (Achmad, 1996).

1.2.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kelarutan1. Temperatur2. Sifat dasar pelarut 3. Hadirnya ion-ion lain dalam larutan. Dalam kategori terakhir ion-ion yang mungkin hadir dari ion-ion yang ada dalam zat padat. Ion-ion yang bersama dengan ion zat padat itu membentuk molekul yang sedikit sekali terdisosiasi atau ion kompleks (Day dan Underwood, 1996).Menurut Suyanti, dkk, 2008, proses pengendapan merupakan proses pemisahan yang mudah, cepat dan murah. Pada prinsipnya pemisahan unsur-unsur dengan cara pengendapan didasarkan pada perbedaan besarnya harga hasil kali kelarutan Ksp (solubility product constant). Proses pengendapan adalah proses terjadinya padatan karena melewati besarnya Ksp, yang harganya tertentu dan dalam keadaan jenuh. Untuk memudahkan, Ksp diganti dengan pKsp yang merupakan log Ksp, yang besaran harganya adalah positif dan nilainya lebih dari nol sehingga mudah untuk dimengerti:AxBY (s)xAy+(aq) + yBx-(aq)Ksp = [Ay+]x [Bx-]yJika harga Ksp kecil atau pKsp besar maka unsur atau senyawa mudah mengendap, jika harga Ksp besar atau pKsp kesil maka unsur atau senyawa sulit mengendap.

1.2.3 KSP (solubility product constant)AgClKsp = [Ag+] [Cl-]AgCrO4Ksp = [Ag+]2 [CrO42-]Ag3PO4Ksp = [Ag+]3 [PO43-] CaK2(SO4)2.6H2OKsp = [Ca2+] [K+]2 [SO42-]2NH4MnPO4.6H2OKsp = [NH4+] [Mn2+] [PO43-]Ksp suatu garam adalah ukuran kelarutan garam tersebut. Jika diketahui kelarutan molar, maka Ksp dapat dihitung. Sebaliknya jika diketahui Ksp maka dapat dihitung kelarutan molar. Selain daripada Ksp, kadang-kadang adalah lebih mudah jika menggunakan pKsp yaitu negatif logaritma dari Ksp (-log Ksp). Secara umum dapat dikatakan bahwa semakin kecil Ksp maka semakin besar pKsp. Harga pKsp yang besar (positif) menunjukkan kelarutan yang kecil, pKsp yang kecil (negatif) menunjukkan kelarutan besar (Achmad, 1996).

1.2.4 Pengaruh Ion SenamaContoh NaCl dan Agcl mempunyai ino senama yaitu , AgNO3 dan AgCl juga mempunyai ion senama yaitu . Ion senama memperkecil kelarutan. Hal ini sesuai dengan Azas le chatelier tentang pergeseran kesetimbangan , misalnya reaksi :

AgCl

Bila ke dalam larutan jenuh AgCl ditambahkan suatu klorida/ suatu garam perak maka kesetimbangan akan bergeser dari kanan kekiri membentuk endapan AgCl, berarti bahwa jumlah AgCl yang trlarut berkurang.Jumlah AgCl yang mengendap adalah sedemikian hingga larutan tetap jenuh dimana hasil kali konsentrasi ion dengan tetap sama dengan Ksp AgCl. makin besar konsentrasi ion sesame makin kecil kelarutan. (Penuntun Praktikum kimia fisika)

1.2.5 Reaksi PengendapanHasil kali kelarutan ialah hasil kali konsentrasi ion ion suatu larutan yang tepat jenuh. Timbal klorida ( PbCl2 ) sedikit larut dalam air. Kesetimbangan yang terjadi pada larutan PbCl2 jenuh dituliskan sebagai berikut :

PbCl2 Pb+ 2Cl

Konstanta keseimbangan termodinamika untuk persamaan reaksi diatas adalah :

Karena aktivitas padatan murni = 1, maka persamaan diatas dapat disederhanakan, menjadi :

Dalam larutan, aktivitas dapat dianggap sama dengan konsentrasi dalam satuan molar, Nilai Ksp diatas sebagai konstanta hasil kali kelarutan PbCl2 secara matematis dapat ditulis :

Larutan belum jenuh

Larutan tepat jenuh

Terjadi endapan(Penuntun Praktikum kimia fisika)

BAB IIMETODOLOGI

2.1 Alat a. Rak tabung reaksif. Corongb. Tabung reaksig. Klem dan Statifc. Labu Erlenmeyer 250 mlh. Hot Plated. Gelas kimia 500 mli. Botol Semprote. buret 50 mlj. Termometer 0-100C

2.2 Bahana. Larutan Pb ( NO3 )2 0,075 Mb. Larutan KCl 0,1 M

2.3 Prosedur kerjaa. Menempatkan Pb(NO3)2 dan larutan KCl pada buret yang berbeda,b. Menyiapkan larutan seperti pada tabel di bawah ini dengan cara pertama-tama menambahkan 10 ml Pb(NO3)2 ke dalam setiap tabung reaksi, kemudian menambahkan KCl sebanyak yang dicantumkan. Mengocok tabung reaksi pada saat dan setelah pencampuran. Mendiamkan selam 5 menit dan mengamati apakah sudah terbentuk endapan atau belum.

NoVolume Pb ( NO3 )2 0,075 MVolume KCl 1 M

110 ml0,7 ml

210 ml1,0 ml

310 ml1,3 ml

410 ml1,6 ml

510 ml1,9 ml

610 ml2,2 ml

710 ml2,5 ml

810 ml2,8 ml

910 ml3,1 ml

1010 ml3,4 ml

c. Menempatkan campuran yang terdapat endapan pada penangas labu erlenmeyer. Menggunakan termometer untuk mengaduk larutan secara perlahan-lahan ketika penangas dipanaskan. Mencatat suhu ketika endapan tepat larut. Melakukan hal yang sama untuk campuran lain.

BAB IIIHASIL DAN PEMBAHASAN3.1 Data Pengamatan Tabel 3.1.1 Data suhu pelarutan endapanNoVolume Pb ( NO3 )20,075 M ( ml )Volume KCl 1 M ( ml )Pembentukan Endapan

110 0,7 Belum terbentuk

2101,0Belum terbentuk

3101,3Belum terbentuk

4101,6Sudah terbentuk

5101,9Sudah terbentuk

6102,2Sudah terbentuk

7102,5Sudah terbentuk

8102,8Sudah terbentuk

9103,1Sudah terbentuk

10103,4Sudah terbentuk

3.2 Hasil PerhitunganNoVolume Pb ( NO3 )20,075 M ( ml )Volume KCl 1 M ( ml )Suhu(C)Pelarutan(K)

110 0,7 --

2101,0--

3101,3--

4101,663336

5101,965338

6102,268341

7102,582355

8102,885360

9103,186359

10103,488361

NoEndapan1/T (K-1)KSPLog KSPKelarutan

1----

2----

3----

42,9762x10-31,2285 x10-3-2,91067,3114

52,9586x10-31,6047 x10-3-2,79468,3400

62,9325x10-31,9959 x10-3-2,69999,3130

72,8169x10-32,4x10-3-2,619810,2026

82,7778x10-32,8054x10-3-2,552011,0366

92,7855x10-33,2076x10-3-2,493811,815

102,7701x10-33,5979x10-3-2,443912,5100

3.3 PembahasanPada praktikum ini dilakukan penentuan Hasil Kali Kelarutan (KSP) yang bertujuan untuk menentukan kelarutan elektrolit yang bersifat sedikit larut dan untuk menentukan panas pelarutan (H) PbCl2 dengan menggunakan sifat ketergantungan Ksp pada suhu. Pada praktikum ini digunakan dua larutan yaitu Pb(NO3 )2 0,075M dan KCl 1M. Dalam reaksi diketahui terbentuk endapan PbCl2 sesuai reaksi:Pb(NO3 )2 + 2KClPbCl2 + 2KNO3Endapan PbCl2 merupakan endapan yang sedikit larut dalam air. Pelarutan endapan dilakukan dengan metode pemanasan, hal ini dilakukan dengan tujuan untuk mempercepat proses pelarutan endapan. Semakin banyak endapan yang terbentuk maka semakin lama pula proses pelarutan dan menyebabkan semakin besar pula suhu yang dibutuhkan endapan untuk larut. Selain itu, volume KCl yang ditambahkan juga mempengaruhi nilai hasil kali kelarutan (KSP). Semakin besar volem KCl yang ditambahkan, maka semakin kecil nilai hasil kali kelarutan (KSP) yang diperoleh, hal ini dikarenakan besarnya volume KCl mempengaruhi banyaknya endapan yang terbentuk sehingga mempengaruhi besar nilai hasil kali kelarutan.Larutan Pb(NO3 )2 dimasukkan kedalam tabung reaksi dengan volume yang tetap yaitu 10 ml, perlakuan ini dimaksudkan untuk mengetahui berapa volume KCl yang diperlukan sampai keadaan jenuhnya dilewati sehingga endapan mulai terbentuk. Pada saat kedua larutan tersebut dicampurkan, larutan harus dikocok agar larutan tercampur merata dan reaksi berjalan sempurna. Setelah dikocok campuran tersebut didiamkan beberapa saat untuk melihat pada volume berapakah endapan mulai terbentuk. Endapan yang terbentuk merupakan endapan putih PbCl2 yang terbentuk akibat gabungan ion-ion didalam larutan yang membentuk partikel yang berukuran lebih besar dan kemudian mengendap.Pada campuran 0,7 ml ; 1,0 ml ; dan 1,3 ml KCl belum terbentuk endapan, artinya hasil kali kelarutan (Ksp) = 0. Endapan terbentuk pada penambahan 1,6 ml ; 1,9 ml ; 2,2 ml ; 2,8 ml ; 3,1 ml ; dan 3,4 ml KCl yang berarti hasil kali konsentrasinya sudah melewati hasil kali kelarutannya (Ksp < 0). Endapan yang terbentuk pada campuran tersebut lalu dipanaskan dan pada saat pemanasan endapan dalam larutan tersebut disertai dengan pengadukan menggunakan batang pengaduk.

Pemanasan dan pengadukan tersebut bertujuan untuk mempercepat larutnya endapan. Kemudian diukur suhu pada saat endapan tepat larut dan diperoleh suhu secara berurut 63C, 65C, 68C, 82C, 85C, 86C, 88C. Penambahan KCl dengan volume yang besar akan menghasilkan endapan yang banyak dan suhu yang diperlukan untuk melarutkan endapan juga akan semakin besar. Jadi banyaknya endapan yang dilarutkan berbanding lurus dengan suhu. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa panas pelarutan () PbCl2 yang diperoleh sebesar 34,1049 KJ/mol.

BAB IIIPENUTUP

4.1 Kesimpulan Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa panas pelarutan () PbCl2 yang diperoleh sebesar 34,1049 KJ/mol

4.2 SaranDalam melakukan praktikum harus menggunakan alat pelindung diri berupa jas lab, sarung tangan, dan masker karena dalam praktikum ini menggunakan KCl dan Pb ( NO3 )2 yang berbahaya bagi kesehatan.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, H., 1996, Penuntun Belajar Kimia Dasar: Kimia Larutan, PT. Citra Aditya Bakti, Bandung.

Day, R.A., Underwood A.L., 1996, Analisis Kimia Kuantitatif, Edisi Kelima, Erlangga, Jakarta.

Suyanti, Purwani MV., Muhadi, 2008, Peningkatan Kadar Neodimium Secara Proses Pengendapan Bertingkat Memakai Amonia, Jurnal SDM Teknologi Nuklir (online), 1(1): 429-439.

Tim Laboratorium Kimia Dasar. 2015. Penuntun Praktikum kimia fisika. Samarinda: POLNES

PERHITUNGAN

Pb(NO3)2 + 2KCl PbCl2 + 2KNO3KSP PbCl2 [Pb2+] [Cl-]2 Campuran No. 4 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 1,6 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 1,6 mmol 1,6 mmol 1,6 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,0646] [0,1379]2= 1,2285 x 10-3Log Ksp= -2,9106S= = = 0,0263 x BM PbCl2= 0,0263 x 278= 7,3114

Campuran No. 5 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 1,9 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 1,9 mmol 1,9 mmol 1,9 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,0630] [0,1596]2= 1,6047 x 10-3Log Ksp= -2,7946S= = = 0,0300 x BM PbCl2= 0,0300 x 278= 8,3400

Campuran No. 6 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 2,2 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 2,2 mmol 2,2 mmol 2,2 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,0614] [0,1803]2= 1,9959 x 10-3Log Ksp= -2,6999S= = = 0,0335 x BM PbCl2= 0,0335 x 278= 9,3130

Campuran No. 7 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 2,5 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 2,5 mmol 2,5 mmol 2,5 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,06] [0,02]2= 2,4 x 10-3Log Ksp= -2,6198S= = = 0,0367 x BM PbCl2= 0,0367 x 278= 10,2026

Campuran No. 8 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 2,8 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 2,8 mmol 2,8 mmol 2,8 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,0586] [0,2188]2= 2,8054 x 10-3Log Ksp= -2,5520S= = = 0,0397 x BM PbCl2= 0,0397 x 278= 11,0366

Campuran No. 9 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 3,1 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 3,1 mmol 3,1 mmol 3,1 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,0573] [0,2366]2= 3,2076 x 10-3Log Ksp= -2,4938S= = = 0,0425 x BM PbCl2= 0,0425 x 278= 11,8150

Campuran NO. 10 10 ml Pb(NO3)2 = 0,075 M Pb(NO3)2 Pb2+ + 2NO32- 0,75 mmol 0,75 mmol 1,5 mmol 3,4 ml KCl = 1 MKCl K+ + Cl- 3,4 mmol 3,4 mmol 3,4 mmol

Ksp PbCl2= [Pb2+] [Cl-]2= [0,0559] [0,2537]2= 3,5979 x 10-3Log Ksp= -2,4439S= = = 0,0450 x BM PbCl2= 0,0450 x 278= 125100

GRAFIK1. Grafik 1/T Banding Log Ksp

Y = -1781,2x + 2,4519= 34104,89 J/mol= 34,1049 KJ/mol

2. Grafik Temperatur Banding Ksp

3. Grafik Temperatur Banding Kelarutan

GAMBAR ALAT

Gambar AlatGambar Alat

BuretStatif dan Klem

TermometerBulp

Batang PengadukPipet Volume

Rak Tabung ReaksiHot Plate

Tabung ReaksiGelas Kimia

21