lap. penentuan kalor pembakaran zat
DESCRIPTION
kimiaTRANSCRIPT
A. Hari dan Tanggal PercobaanJum’at , 13 maret 2015
B. TujuanC. Kyk di modul
D. Dasar TeoriSalah satu aplikasi Hukum Pertama Termodinamika di dalam bidang kimia adalah termokimia, yaitu ilmu yang mempelajari efek apanas yang terjadi baik pada proses fisis maupun dalam reaksi kimia. Proses yang menyebabakan kalor dipindahkan dari sistem ke lingkungan disebut proses eksoterm, sedangkan jika sistem pada proses tersebut menyerap kalor (kalor dipindahkan dari lingkungan ke dalam sistem), prosesnya disebut proses endoterm. Jenis kalor yang menyertai suatu proses biasa dinamai dengan jenis proses tersebut, misalnya kalor pelarutan, yaitu kalor yang menyertai proses peruabahan fisik fasa zat terlarut ke dalam fasa pelarutnya (biasanya yang dibahas berupa pelarut cair); kalor pembakaran, yaitu kalor yang dihasilkan dari reaksi pembakaran suatu zat, dsb.
Terusin kyk dimodul
E. Alat dan BahanKyk di modul
F. Cara KerjaKayak di modul
G. Data PengamatanTabel hasil pengamatan :
H. Analisis Data
Penentuan Kapasitas Kalor PARR Adiabatic Bomb Calorimeter
C k=∆ U sm−U 1−U 2
T 1−T2
# menentukan ∆ U s
∆ U s=∆ HT−RT ∆ ngas
C10H8 + 12O2 10CO2 + 4H2O
∆ ngas=10−12=−2
∆ H Naftalena pada25o C❑=−5150 kJ /mol
∆ HNaftalena pada25o C❑=−10042,5
kalg
U s=∆ HT−RT ∆ ngas
∆ U s=−10042,5−(1,987 ) (299,4 )(−2)
∆ U T=¿ -8852,6844 kalg
# menentukan C
Faktor koreksi Dengan Titrasi (U1)
U1 = 0
Faktor koreksi panjang kawat terbakar
U 2=∆ L. (−2.3 ) kalcm
=¿ (10-1,1) . (−2,3 ) kal /cm
¿8,9 cm . (−2,3 ) kal /cm=−20,47 kal
Sehingga,
C=∆ UT m−U 1−U 2
T a−To
C = (−8852,6844 ) (1 ,150 )−0+20,47
31−26,6
C = 2318,42 kalK
Penentuan Kalor Pembakaran Briket Arang
# Faktor koreksi dengan titrasi (U1)
U 1=0kal
# Faktor koreksi pembakaran kawat (U2)
U 2=∆ L. (−2.3 )kal /cm=8,2 cm. (−2,3 )kal /cm=−18,86 kal
# Kalor pembakaran
∆ U s=−C ∆T−U 1−U 2
msampel
∆ U s=−[2318,42
kalK
(2,5) K ]+(18,86 kal)
1,02 gram
∆ U s=−5663,91kal
gram
Penentuan ΔHs sampel
∆ H s=∆ U s+∆ ngas RT
∆ H s=−5663,91kal
gram+ (0 )(1,987
kalK .mol ) (299,6 K )∆ H s=−5663,91
kalgram
Penentuan Kalor Pembakaran Naftalena
# Faktor koreksi dengan titrasi (U1)
U 1=0kal
# Faktor koreksi pembakaran kawat (U2)
U 2=∆ L. (−2.3 )kal /cm=8,9 cm . (−2,3 ) kal /cm=−20,47 kal
# Kalor pembakaran
∆ U s=−C ∆T−U 1−U 2
msampel
∆ U s=−[2318,42
kalK
(4,6)K ]+(20,47 kal)
1,150 gram
∆ U s=−9255,88kal
gram
Penentuan ΔHs sampel
∆ H s=∆ U s+∆ ngas RT
C10H8 + 12O2 10CO2 + 4H2O
∆ ngas=10−12=−2
∆ H s=−9,255,88kal
gram+(−2 )(1,987
kalK . mol ) (299 ,4 K )∆ H s=−9334,2156
kalgram
I. PembahasanPercobaan ini bertujuan untuk menentukan entalpi pembakaran ∆Hc neftalen
dengan menggunakan kalorimeter bom. Percobaan diawali dengan mengkalibarsi
kalorimeter terlebih dahulu. Kalibrasi ini dilakukan untuk menstandardisasikan alat
kalorimeter bom dan untuk menentukan harga Ck (kapasitas kalor kalorimeter) karena
setiap kalorimeter memiliki nilai Ck yang berbeda. Dalam penentuan harga Ck ini
dilakukan pembakaran naftalena karena kalor pembakaran naftalena sudah diketahui
nilainya yaitu −5150 kJ /mol. Massa pelet naftalena adalah 1,150 gram. Pelet
digantungkan dengan kawat yang dihubungkan pada elektroda yang berfungsi sebagai
penghantar arus listrik. Setelah alat bom ditutup rapat, dimasukan gas oksigen ± 20 atm.
Pengisian gas oksigen berfungsi sebagai pembakar naftalena. Volume air yang
digunakan adalah 2000 mL. Hal ini bertujuan agar alat bom terendam seluruhnya dan
suhu yang diamati saat proses pembakaran akan terukur secara merata. Penghomogenan
suhu dilakukan selama ± 3 menit dan pembacaan suhu dilakukan permenit hingga suhu
setimbang pada 26,4°C. Setelah tombol penyulut dinyalakan, suhu berubah secara
signifikan. Hal ini dikarenakan reaksi pembakaran bersifat eksoterm dan kalor reaksi
yang terbentuk diserap oleh air dan kalorimeter bom, sehingga suhu air dalam bejana
kalorimeter menjadi naik. Pada proses pembakaran naftalena, pembacaan suhu
dilakukan hingga suhu akhir sistem konstan pada 31°C. Dari hasil ekstrapolasi data
grafik perubahan suhu terhadap waktu, didapatkan ∆T sebesar 4,6°C.
Kemudian pengamatan dilakukan pada bagian elektroda, naftalena sudah
terbakar seluruhnya. Namun, terdapat sedikit jelaga pada mangkok bakar dan sisa
kawat. Sehingga reaksi pembakaran naftalena tidak sempurna. Hal ini terjadi karena gas
oksigen yang digunakan sudah habis sebelum reaksi pembakaran sempurna selesai. Sisa
kawat yang tidak terbakar ditimbang dan diukur panjangnya sehingga dapat diketahui
bobot dan panjang kawat yang terpakai. Pada percobaan ini, panjang kawat yang tersisa
dalah 1,1cm sehingga yang terpakai adalah 8,9 cm. Dari hasil perhitungan didapat harga
Ck kalorimeter bom sebesar 2318,42 kalK
.
Percobaan selanjutnya adalah menentukan nilai perubahan entalpi
pembakaran (∆Hc) dari Briket arang. Briket arang digunakan sebagai sampel karena
sifatnya yang mudah terbakar, sehingga tidak memerlukan proses pembakaran yang
cukup lama. Massa Briket arang adalah 1,02 gram. Pemasukkan gas oksigen ± 20 atm.
Volume air yang digunakan sebanyak 2000 mL agar alat bom terendam seluruhnya dan
suhu yang diamati saat proses pembakaran akan terukur secara merata. Penghomogenan
suhu dilakukan selama ± 3 menit dan pembacaan suhu dilakukan hingga suhu setimbang
pada 26,60°C. Setelah tombol penyulut dinyalakan, suhu berubah secara signifikan. Hal
ini dikarenakan kalor reaksi yang terbentuk diserap oleh air dan kalorimeter bom,
sehingga suhu air dalam bejana kalorimeter menjadi naik. Pada proses pembakarn
Briket arang, pembacaan suhu hingga suhu akhir sistem konstan pada 29,1°C. Dari hasil
ekstrapolasi ata grafik suhu terhadap waktu , didapatkan ∆T sebesar 2,5°C. Selanjutnya
elektroda diamati dan briket arang tebakar habis tanpa adanya jelaga. Reaksi
pembakaran Briket arang terjadi dengan sempurna. Sisa kawat pada proses pembakaran
ini adalah 1,8 cm. Dari hasil perhitungan didapatkan nilai ∆Hc Briket arang sebesar
−5663,91kal
gram. Analisis faktor kesalahan dalam dalam percobaan ini dapat disebabkan
oleh kurang teliti dalam membaca suhu sehingga akan memengaruhi nilai Ck maupun
∆Hc. Selain itu, gas oksigen yang kurang dan menyebabkan reaksi pembakaran tidak
sempurna. Pengukuran sisa kawat yng terbakar juga dapat menjadi faktor kesalahan.
Karena sisa kawat sudah tidak berbentuk lurus lagi, pengukuran panjang kawat sulit
mendapatkan hasil yang akurat. Dari cara perhitungan yang sama juga didapatkan nilai
∆Hc naftalen sebesar −9334,2156kal
gram.
G. Kesimpulan1. Nilai kapasitas kalor calorimeter PARR Adiabatic Bomb Calorimeter adalah sebesar
2318,42 kalK
.
2. Nilai ∆Hpembakaran sampel Briket arang adalah sebesar −5663,91kal
gram. Dan Nilai
∆Hpembakaran sampel Naftalena adalah sebesar −9334,2156kal
gram.
H. Daftar Pustaka
__________. Bomb Calorimeter, (Online),
(http://www.chem.hope.edu/~polik/Chem345-2000/bombcalorimetry.htm), diakses 14 Maret
2015.
unarya, Yayan. (2010). Kimia Dasar 1. Bandung: CV Yrama Widya.
Tim Kimia Fisika. 2015. Modul Praktikum II “Penentuan Kalor Pembakaran Zat”. Malang:Universitas Negeri Malang.
I. Jawaban PertanyaanGk ada