lap perc 2

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Setiap unsur memiliki massa dan ukuran yang berbeda-beda. Massa molekul

menunjukkan jumlah atom-atom penyusun suatu zat setiap mol sehingga setiap

molekul memiliki massa molekul yang berbeda karena setiap molekul memiliki atom

penyusun yang berbeda pula.

Massa molekul dapat pula dikatakan bobot molekul. Bobot molekul ini dapat

diketahui dengan menjumlahkan bobot atom penyusun dari suatu molekul. Penentuan

bobot molekul ini dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satunya ialah melalui

pengukuran bobot jenis dari zat tersebut.

Penentuan bobot jenis merupakan langkah awal untuk mendapatkan massa

molekul dari suatu zat karena dengan mendapatkan bobot jenisnya, maka massa

molekul zat dapat diketahui dengan menggunakan data yang diperoleh serta

menggunakan persamaan gas ideal.

Pada zat yang mudah menguap, penentuan massa molekul dapat dilakukan

berdasarkan pengukuran bobot jenis zat tersebut. Bobot jenis ini dapat diketahui

dengan menimbang bobot zat sebelum dan setelah penguapan.

Pada zat yang mudah menguap diperlukan data suhu dan tekanan pada saat

zat tersebut menguap sehingga dapat diperoleh massa molekul dari zat tersebut. Pada

percobaan ini digunakan aseton dan kloroform sebagai zat yang mudah menguap

dengan titik didih masing-masing sebesar 56,2 oC dan 61 oC sehingga kita dapat

mengetahui massa molekul kedua zat tersebut dan membandingkannya dengan massa

molekul zat secara teori.

1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan

1.2.1 Maksud Percobaan

Maksud dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari metode

penentuan massa molekul zat mudah menguap berdasarkan pengukuran massa

jenisnya.

1.2.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kerapatan zat mudah

menguap dengan menimbang bobot sebelum dan sesudah penguapan, serta

menentukan massa molekul zat mudah menguap dengan menggunakan data

kerapatan zat dan persamaan gas ideal.

1.3 Prinsip Percobaan

Prinsip dari percobaan ini adalah penentuan massa molekul dan kerapatan zat

mudah menguap yaitu kloroform dan aseton melalui proses penguapan,

pengembunan, dan penentuan selisih bobot senyawa sebelum dan setelah penguapan.

1.4 Manfaat Percobaan

Manfaat yang diperoleh dari percobaan ini ialah dapat menggunakan alat-alat

laboratorium yang dulunya hanya kami tahu namanya saja. Selain itu, pengaplikasian

dari persamaan gas ideal dapat langsung digunakan pada percobaan ini.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua

atom dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh gaya-gaya kimia (disebut

juga ikatan kimia). Suatu molekul dapat mengandung atom-atom dari unsur yang

sama atau atom-atom dari dua atau lebih unsur yang bergabung dengan perbandingan

tertentu (Chang, 2010).

Ion adalah sebuah atom atau sekelompok atom yang mempunyai muatan total

positif atau netto. Jumlah proton yang bermuatan positif dalam inti suatu atom tetap

sama selama berlangsungnya perubahan kimia biasa (disebut reaksi kimia), tetapi

elektron yang bermuatan negatif bisa hilang atau bertambah (Chang, 2010).

Hukum Boyle dan hukum Charles atau hukum Gay-Lussac dapat

digabungkan bersama, yaitu untuk sejumlah massa tertentu dari gas (Dogra dan

Dogra, 1992) :

PVnT

= konstan

Kondisi sejumlah massa tertentu dapat dihilangkan dengan bantuan hipotesis

Avogadro yang menyatakan bahwa pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama,

gas-gas dengan volume sama akan mengandung jumlah molekul yang sama. Maka

persamaan di atas menjadi (Dogra dan Dogra, 1992) :

PVnT

= R

dimana n adalah banyaknya mol dan R adalah konstanta gas. Banyaknya mol

didefinisikan sebagai perbandingan massa (w) gas dengan berat molekulnya (M)

yaitu wM

. Untuk 1 mol gas, persamaan idealnya adalah (Dogra dan Dogra, 1992) :

pV = RT

dimana V adalah volume 1 mol gas.

Pendekatan yang lebih langsung untuk menetapkan bobot molekul

dibandingkan metode Cannizaro adalah menggunakan persamaan gas ideal. Untuk

tujuan ini perlu mengubah persamaan itu sedikit. Jumlah mol gas, yang biasanya

dinyatakan dengan n, adalah sama dengan massa gas, m, dibagi oleh massa molar, M

(satuan g/mol). Jadi, n = mM

. Bobot molekul (tidak bersatuan) secara numeris sama

dengan massa molar (Petrucci, 1999).

PV = m R TM

Penentuan bobot molekul gas dengan persamaan di atas diperlukan

pengukuran volume (V) yang dipunyai oleh suatu gas yang diketahui massanya (m)

pada suhu (T) dan tekanan (P) tertentu. Bentuk dari persamaan gas ideal yang

diperlihatkan pada persamaan di atas tidak terbatas untuk menentukan bobot molekul

tetapi dapat digunakan dalam berbagai penggunaan lain dimana jumlah gas diberikan

atau dicari dalam bentuk gram, bukan mol (Petrucci, 1999).

Menganggap bahwa rumus gas ideal diikuti oleh gas nyata pada tekanan

rendah, BM (Bilangan Molekul) gas dapat dicari dengan mempergunakan rumus gas

ideal (Sukardjo, 1989) :

PV = n R T = WM

R T

M = W R TP V

= d R TP

M = berat molekul gas d = densitas gas W = berat gas

dengan menimbang volume tertentu gas pada P dan T tertentu dengan memakai

rumus di atas dapat ditentukan berat molekul (Sukardjo, 1989).

Cara Regnault dipakai untuk menentukan bilangan molekul zat yang pada

suhu kamar berbentuk gas. Untuk itu suatu bola gelas (300 – 500 cc) dikosongkan

dan ditimbang. Kemudian diisi dengan gas yang bersangkutan dan ditimbang

kembali. Dari tekanan dan temperatur gas dan dengan memakai rumus di atas dapat

ditentukan berat molekul gas. Berat gas adalah selisih berat kedua penimbangan

(Sukardjo, 1989).

Cara Viktor Meyer dipakai untuk menentukan bilangan molekul zat cair yang

mudah menguap. Bila berat zat cair = W, maka dapat dihitung bilangan molekul

zatnya. Tekanan uap harus direduksi dengan tekanan uap air pada temperatur

percobaan (Sukardjo, 1989) :

P = Patm – PH2 O

M = W. RTPV

M = W. R TP atm – P

Cara limiting density berdasarkan hukum-hukum gas ideal hasilnya telah

cukup untuk penentuan rumus-rumus molekul. Hal ini disebabkan karena hukum gas

ideal sudah menyimpang, walaupun pada tekanan atmosfer (Sukardjo, 1989).

Pengukuran bobot molekul dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan

Mark-Houwink-Sakurada yaitu [ɳ] = K. Mv a , maka massa molekul relatif suatu zat

seperti polieugenol dapat ditentukan dengan harga K = 1,1 × 10-3 dan a = 0,725

(Ulumudin, dkk., 2010).

Berat dan massa adalah konsep yang berkaitan, tetapi bukan hal yang sama.

Berat suatu benda dipengaruhi oleh gravitasi, sementara massa adalah kuantitas dari

inersianya. Seperti halnya dengan gaya lainnya, berat diukur dengan persamaan

Newton, sementara massa diukur dalam kilogram. Berat suatu objek tergantung pada

lingkungannya, misalnya, berat objek berbeda bila di dekat matahari dibandingkan

bila di dekat bumi tetapi massa objek adalah properti dari objek itu sendiri dan bukan

bagian dari lingkungannya (Hobson, 1995).

Melalui penggunaan prinsip Avogadro memungkinkan untuk

membandingkan berat dari sejumlah besar molekul dari setiap gas dengan besar dan

jumlah yang sama dari molekul oksigen. Hal ini diperlukan hanya pada dua badan

gas ketika ditimbang memiliki volume yang sama pada suhu dan tekanan yang sama.

Sehingga dapat dengan mudah menyimpulkan berat molekul gas pertama

(Markham dan Smith, 1992).

Penentuan massa molekul relatif suatu polimer seperti protein dilakukan

dengan bantuan protein standar. Untuk menentukan berat molekul glikoprotein,

dilakukan dengan menghitung Rf (Retardation factor) dari masing-masing pita

(Siregar, dkk., 2006).

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1 Bahan Percobaan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah akuades, kloroform,

aseton, aluminium foil, tissue roll, kertas label, dan sabun cair.

3.2 Alat Percobaan

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah erlenmeyer 50 mL, gelas

kimia 200 mL, gelas kimia 250 mL, pipet volume 5 mL, bulb, jarum, neraca digital,

desikator, hot plate, termometer 0 – 100 oC, karet gelang, labu semprot, dan sikat

tabung.

3.3 Prosedur Percobaan

Prosedur pada percobaan kali ini adalah :

1. Disiapkan erlenmeyer 50 mL sebanyak 2 buah.

2. Ditimbang masing-masing erlenmeyer kosong.

3. Ditutup erlenmeyer dengan aluminium foil dan karet gelang kemudian

ditimbang dengan menggunakan neraca digital.

4. Setelah itu, diisi erlenmeyer dengan akuades sampai penuh (tidak ditutup)

kemudian ditimbang, dibuang airnya, dan dikeringkan.

5. Dipipet 5 mL kloroform ke dalam erlenmeyer tersebut.

6. Dibuat 10 lubang pada penutupnya dengan menggunakan jarum.

7. Direndam di dalam penangas air sampai semua kloroform menguap.

8. Diangkat erlenmeyer yang terdapat dalam penangas dan diukur suhu air pada

penangas.

9. Didinginkan terlebih dahulu dan dimasukkan ke dalam desikator.

10. Ditimbang dengan menggunakan neraca digital.

11. Diulangi langkah-langkah di atas dengan mengganti kloroform dengan

aseton.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

1. Kloroform

Bobot erlenmeyer + air = 94,23 g

Bobot erlenmeyer kosong = 37,43 g

Suhu air dalam penangas air = 60 oC

Massa jenis air = 1 g/mL

2. Aseton



Suhu air dalam penangas air = 58 oC

Massa jenis air = 1 g/mL

Tabel Pengamatan

No.

Jenis zat cair

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet

gelang (g)

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang + uap cairan (g)

1. Kloroform 38,09 38,30

2. Aseton 39,44 39,51

4.2 Perhitungan

1. Kloroform

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet + uap kloroform = 38,30 g

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet = 38,09 g

Bobot kloroform = 38,30 – 38,09 = 0,21 g



Bobot air = 94,23 – 37,43 = 56,80 g

Massa jenis air (ρ) = 1 g/mL

Volume air=Bobot airMassa jenis air

=56,80 g1 g/mL

=56,80 mL

Volume air = Volume gas = 56,80 mL = 0,0568 L

Massa jenis kloroform=Bobot kloroformVolume gas

=0,21 g0,0568 L

=3,6972 g/L

Suhu penangas air = 60 0C = 333 K

Tekanan = 760 mmHg = 1 atm

Mr=ρ R TP

Mr=3,697183099

gL

x 0,0821 L .atmmol.K

x 333 K

1 atm

Mr = 101,0784 g/mol

Mr kloroform (CHCl3) secara praktek adalah sebesar 101,0784 g/mol sedangkan

secara teoritis sebesar 119,5 g/mol.

2. Aseton

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet + uap aseton = 39,51 g

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet = 39,44 g

Bobot aseton = 39,51 – 39,44 = 0,07 g



Bobot air = 111,19 – 38,84 = 72,35 g

Massa jenis air (ρ) = 1 g/mL

Volume air=Bobot airMassa jenis air

=72,35 g1 g/mL

=72,35 mL

Volume gas = Volume air = 72,35 mL = 0,07235 L

Massa jenis aseton=Bobot asetonVolume gas

=0,07 g0,07235 L

=0,9675 g/L

Suhu penangas air = 58 0C = 331 K

Tekanan = 760 mmHg = 1 atm

Mr=ρ R TP

Mr=0,967519004

gL

x 0,0821 L .atmmol.K

x331 K

1 atm

Mr = 26,2924 g/mol

Mr aseton (CH3COCH3) secara praktek adalah sebesar 26,2924 g/mol sedangkan

secara teoritis sebesar 58 g/mol.

4.3 Pembahasan

Massa molekul merupakan jumlah massa dari atom-atom penyusunnya.

Penentuan massa molekul ini dapat dilakukan dengan berdasarkan pengukuran bobot

jenis zat mudah menguap. Bobot jenis dapat ditentukan dengan menghitung bobot zat

sebelum dan setelah penguapan dan menggunakan persamaan gas ideal untuk

memperoleh massa molekul dari zat tersebut.

Penentuan bobot jenis zat dilakukan dengan menimbang erlenmeyer kosong

terlebih dahulu setelah itu menimbang erlenmeyer yang telah ditutupi aluminium foil

dan karet gelang. Hal ini dilakukan untuk memberikan ruang kepada zat yang akan

menguap nanti. Setelah itu, diisi erlenmeyer dengan akuades kemudian ditimbang.

Hal ini bertujuan agar bobot akuades dapat diketahui dengan mengurangkan bobot

erlenmeyer yang telah berisi akuades dengan bobot erlenmeyer kosong sehingga

volume air dapat diketahui dengan diketahuinya massa dan kerapatan air.

Erlenmeyer kemudian dikeringkan hingga tidak ada sisa akuades di

dalamnya. Hal ini dilakukan agar tidak terjadi kontaminasi ketika zat yang ingin

diukur massa jenisnya masuk ke dalam erlenmeyer tersebut. Zat yang dimaksud

adalah kloroform dan aseton. Kedua zat ini digunakan karena memiliki titik didih

yang rendah dibandingkan air sehingga penguapannya akan berlangsung lebih cepat.

Titik didih kloroform dan aseton masing-masing sebesar 61 oC dan 56,2 oC.

Sebelum kedua zat ini diuapkan, maka erlenmeyer yang menempati zat ini

harus ditutup terlebih dahulu dengan aluminium foil dan dibuat lubang dengan

menggunakan jarum agar uap yang akan keluar nanti tidak sepenuhnya tertahan

dalam erlenmeyer. Setelah semua cairan menguap, maka erlenmeyer diangkat dari

penangas air dan dinginkan sebelum dimasukkan ke dalam desikator. Hal ini

dilakukan agar pengembunan terjadi di dalam erlenmeyer. Kemudian suhu air dalam

penangas diukur dengan menggunakan termometer. Hal ini dilakukan agar

mempermudah perhitungan ketika kita akan mencari nilai dari massa molekul zat

tersebut.

Erlenmeyer kemudian dilap dan dimasukkan ke dalam desikator. Pendinginan

dilakukan di dalam desikator, agar tidak ada zat yang masuk ataupun keluar dari

erlenmeyer dengan kata lain tidak ada kontaminasi dari udara luar yang nantinya

akan mempengaruhi hasil penimbangan.

Berdasarkan hasil penimbangan dapat diketahui kerapatan zat dengan

membandingkan bobot zat dengan volume dari gas tersebut. Hasil pengukuran

kerapatan yang diperoleh secara praktek ialah kerapatan kloroform sebesar

3,6972 g/L pada suhu 60 oC dan aseton sebesar 0,9675 g/L pada suhu 58 oC

sedangkan secara teori kerapatan kloroform sebesar 1,48 g/cm3 dan kerapatan aseton

sebesar 0,788 g/cm3. Perbedaan nilai secara teori dan praktek dapat disebabkan

karena kesalahan-kesalahan yang terjadi dalam pengukuran seperti kesalahan

kalibrasi.

Berdasarkan nilai kerapatan dari masing-masing zat, maka dapat diketahui

sifat kedua cairan ini. Aseton memiliki nilai kerapatan yang lebih kecil dibandingkan

dengan kloroform sehingga aseton akan lebih cepat menguap dibandingkan

kloroform dan hal ini sesuai dengan titik didih cairan tersebut, dimana aseton

memiliki titik didih sebesar 56,2 oC dan kloroform sebesar 62 oC.

Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan maka diperoleh massa molekul

secara praktek pada kloroform (CHCl3) sebesar 101,0784 g/mol dan pada aseton

(CH3COCH3) sebesar 26,2924 g/mol sedangkan menurut teori massa molekul

kloroform (CHCl3) sebesar 119,5 g/mol dan massa molekul aseton (CH3COCH3)

sebesar 58 g/mol. Perbedaan nilai ini dapat disebabkan karena kesalahan mengukur

suhu pada penangas air. Hal ini disebabkan karena termometer tidak langsung

dimasukkan ke dalam penangas ketika semua cairan aseton ataupun kloroform telah

menjadi uap padahal dikatakan bahwa suhu pada penangas air adalah suhu ketika

kedua cairan ini menguap sempurna sehingga suhu pada penangas air semakin

meningkat melebihi suhu ketika kedua zat ini menguap sepenuhnya. Hal lain yang

mempengaruhinya yaitu pada saat erlenmeyer dibersihkan dan dikeringkan dengan

kertas tissue, kemungkinan besar terdapat sisa kertas tissue yang masih menempel

pada erlenmeyer sehingga mempengaruhi pengukuran bobot erlenmeyer tersebut.

Kesalahan dalam melakukan praktikum sangatlah dihindarkan oleh praktikum

namun, hal tersebut sangat sulit dihilangkan tetapi masih bisa diminimalisir

kesalahan-kesalahan yang terjadi sehingga hasil yang diperoleh akurat. Kesalahan

dapat terjadi di setiap perlakuan-perlakuan terhadap sampel / contoh / analit.

Misalnya penimbangan, pemipetan, pendinginan sampai dengan penimbangan

kembali. Oleh karena itu, sebagai praktikan sangat diharapkan untuk lebih teliti dan

terampil dalam menggunakan alat untuk memperkecil kesalahan-kesalahan pasti

akan terjadi di setiap percobaan.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diperoleh dari hasil percobaan ini adalah :

1. Nilai kerapatan kloroform adalah sebesar 3,6972 g/L dan nilai kerapatan

aseton adalah sebesar 0,9675 g/L.

2. Massa molekul kloroform adalah sebesar 101,0784 g/mol dan nilai massa

molekul aseton adalah sebesar 26,2924 g/mol.

5.2 Saran

Pada percobaan kali ini diharapkan agar asisten dapat lebih memperhatikan

kinerja dari praktikan agar kesalahan yang dilakukan praktikan dapat terminimalisir.

Selain itu, asisten diharapkan agar tetap memberikan penjelasan yang lengkap bagi

praktikan.

Saran untuk praktikum diharapkan agar lebih banyak jenis cairan yang diukur

massa molekulnya. Diharapkan pula dengan banyaknya jenis cairan yang diukur akan

melatih kemampuan praktikan dalam pengukuran.

Saran untuk laboratorium diharapkan agar setiap meja praktikan memiliki

tempat pembuangan untuk mencuci alat laboratorium sehingga praktikan tidak perlu

mendatangi meja lainnya yang akan mempengaruhi konsentrasi praktikan lainnya.

Selain itu, diharapkan agar jumlah alat-alat laboratorium ditingkatkan sehingga

praktikum bisa berlangsung lebih cepat.

LEMBAR PENGESAHAN

Makassar, 3 April 2012

Asisten Praktikan

RAYMOND KWANGDINATA HERLINA RASYID

NIM : H311 09 270 NIM : H311 10 904DAFTAR PUSTAKA

Chang, R., 2010, Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 1, Erlangga, Jakarta.

Dogra, S. K., dan Dogra, S., 1992, Kimia Fisik dan Soal-Soal, diterjemahkan oleh Umar Mansyur, UI-Press, Jakarta.

Hobson, 1995, Physic : Concepts and Connection, Prentice Hall, Inc, United State of America.

Markham, E. C., dan Smith, S. E., 1992, General Chemistry, Houghton Mifflin Company, Boston.

Ulumudin, I., Djunaidi, M. C., dan Khabibi, 2010, Pemisahan Kation Cu2+, Cd2+ dan Cr3+ menggunakan senyawa carrier poli(metal tiazol etil eugenoksi asetat) hasil sintesis dengan teknik BLM (Bulk Liquid Membrane), Universitas Diponegoro, Semarang.

Petrucci, R. H., 1999, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi Keempat Jilid

1, diterjemahkan oleh Suminar Achmadi, Erlangga, Jakarta.

Siregar, T. N., Aulanni’am, Susilawati, T., Riady, G., Hamdan, dan Armansyah, T., 2006, Karakteristisasi Biokimia, Protein Inhibin dari Sel Granulosa Folikel Ovarium Kambing, Animal Production, Aceh.

Sukardjo, 1989, Kimia Fisika, PT. Bina Aksara, Jakarta.

lap perc 2

Documents