laporan kf kelarutan sbg fungsi suhu

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA KI-2241

PERCOBAAN C-1

PENENTUAN TETAPAN PENGIONAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI

Disusun oleh:

Mega Rindu Arafah

10510008

Kelompok 2

Assisten Praktikum:

Tanggal percobaan : Jumat, 2 Maret 2012

Tanggal pengumpulan : Jumat, 9 Maret 2012

LABORATORIUM KIMIA FISIKAPROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMINSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2012

PERCOBAAN 1

PENENTUAN TETAPAN PENGIONAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI

I. Tujuan Percobaan

Menentukan tetapan pengionan indikator metil merah secara spektrofotometri

II. Prinsip Percobaan

Dalam larutan jenuh terjadi kesetimbangan antara molekul-molekul zat yang

larut dan yang tidak larut. Salah satu contoh kesetimbangan yang sederhana adalah

kesetimbanganantara solute dengan larutan jenuhnya. Dalam hal ini molekul padat

akan larut pada kecepatan yang sama dengan molekul yang mengendap menjadi

padat. Tetapan kesetimbangan proses pelarutan tersebut.

K= az/az’ = az/1 = γ. Mz

Hubungan antara tetapan kesetimbangan suatu proses dengan suhu pada

tekanan tetap, diungkapkan oleh persamaan Van’t Hoff,

=

Setelah dilakukan penurun terhadap persamaan Van’t Hoff, didapatkan

III. Cara Kerja

± 50 mL atau setengah tabung reaksi larutan jenuh (A)

+ air kurang lebih sepertiga, dipanaskan ± 60⁰C, zat dilarutkan

tabung A dimasukkan kedalam tabung B

tabung B dimasukkan kedalam gelas kimia isi air

tabung B dilengkapi batang pengaduk lingkar dan termometer

suhu 57⁰C, dipipet 10 mL, diencerkan dalam labu takar 100 mL

diulangi pada suhu 52⁰C, 47⁰C, 42⁰C, 37⁰C, 32⁰C

larutan-larutan dengan suhu yang berbeda tersebut dititrasi

IV. Data Pengamatan

a. Penentuan massa pikno

Truang = 26 oC

Pikno Massa (gram)

Pikno kosong 18,53+ Aqua dm 45,02

+ Oksalat 57⁰C 45,45+ Oksalat 52⁰C 45,37+ Oksalat 47⁰C 45,39+ Oksalat 42⁰C 45,30+ Oksalat 37⁰C 45,27+ Oksalat 32⁰C 45,20

b. Penentuan

Suhu (⁰C) Vtitrasi 1 (mL) Vtitrasi 2 (mL)

32 16,7 16,7

37 19,3 19,25

42 24,2 24,4

47 28,7 28,8

52 31,1 31,15

57 34,4 34,3

V. Pengolahan data

a. Penentuan Vpikno

Massa air = (Massapikno+air) - Massapikno

= 45,02 g - 18,53 g

= 26,49 g

Vpikno = Massa air/ ρair

= 26,49 g/ 0,9967870 g ml-1

= 26,575 ml

b. Penentuan massa jenis (ρ)

- Massa jenis Oksalat pada suhu 57⁰C

Massa(T=57⁰C) = (massapikno+massa(T=57⁰C)) - massapikno

= 45,45 g – 18,53 g

= 26,92 g

ρ(T=57⁰C) = massa(T=57⁰C) / Vpikno

= 26,92 g / 26,575 ml

= 1,01298 g ml-1



= 45,37 g – 18,53 g

= 26,84 g


= 26,84 g / 26,575 ml

= 1,00997 g ml-1



= 45,39 g – 18,53 g

= 26,86 g


= 26,86 g / 26,575 ml

= 1,0107 g ml-1



= 45,30 g – 18,53 g

= 26,77 g

Ρ(T=42⁰C) = massa(T=42⁰C) / Vpikno

= 26,77 g / 26,575 ml

= 1,0073 g ml-1



= 45,27 g – 18,53 g

= 26,74 g


= 26,74 g / 26,575 ml

= 1,0062 g ml-1

- Massa(T=32⁰C) = (massapikno+massa(T=32⁰C)) - massapikno

= 45,20 g – 18,53 g

= 26,67 g


= 26,67 g / 26,575 ml

= 1,00357 g ml-1

c. Penentuan konsentrasi larutan jenuh oksalat

- Larutan oksalat pada suhu 57⁰C

a) Konsentrasi larutan jenuh oksalat

M = 100/10 (½ . (Vtitran x Mtitran)/Voksalat)

= 100/10 (½ . (34,35 mL x 0,5059 M)/ 25 mL)

= 3,4765 M

b) Berat 100 mL larutan oksalat

Woksalat = 100 mL x ρoksalat

= 100 mL x 1,01298 g mL-1

= 101,298 g

c) Berat 90 mL air

Wair = 90 mL x ρair

= 90 mL x 0,9967870 g ml-1

= 89,71 g

d) Berat 10 mL larutan oksalat jenuh

Woksalat - Wair = 101,298 g - 89,71 g

= 11,59 g

e) Berat asam oksalat dalam 10 mL larutan jenuh

= 10/1000 x Moksalat jenuh x Mr. Oksalat

= 10/1000 x 3,4755 M x 88 gr/mol

= 3,0584 g

f) Berat pelarut dalam 10 mL larutan jenuh

d) – e) = 11,39 g – 3,0584 g = 8,33156

g) Kelarutan

m = 10/1000 x a) x (1000/ f))

= 4,1715 molal




= 100/10 (½ . (31,125 mL x 0,5059 M)/ 25 mL

= 3,149 M



= 100 mL x 1,00997 g mL-1

= 100,997 g

c) Berat 90 mL air


= 90 mL x 0,9967870 g ml-1

= 89,71 g


Woksalat - Wair = 100,997 g – 89,71 g

= 11,29 g



= 10/1000 x 3,149 M x 88 gr/mol

= 2,771 g


d) – e) = 11,29 g - 2,771 g = 8,519 g

g) Kelarutan

M = 10/1000 x a) x (1000/ f))

= 10/1000 x 3,149 M x 1000/8,519 g

= 3,696 molal




= 100/10 (½ . (28,75 mL x 0,5059 M)/ 25,00 mL

= 2,9089 M



= 100 mL x 1,0107 g mL-1

= 101,07 g

c) Berat 90 mL air


= 90 mL x 0,9967870 g ml-1

= 89,71 g


Woksalat - Wair = 101,07 g – 89,71 g

= 11,36 g



= 10/1000 x 2,9089 M x 88 g/mol

= 2,5598 g


d) – e) = 11,36 g – 2,5598 g = 8,8002 g

g) Kelarutan

M = 10/1000 x a) x (1000/ f))

= 10/1000 x 2,9089 M x (1000/8,8002 g)

= 3,3055 molal




= 100/10 (½ . (24,3 mL x 0,5059 M)/ 25,00 mL

= 2,459 M



= 100 mL x 1,0073 g mL-1

= 100,73 g

c) Berat 90 mL air


= 90 mL x 0,9967870 g ml-1

= 89,71 g


Woksalat - Wair = 100,73 g – 89,71 g

= 11,02 g



= 10/1000 x 2,459 M x 88 g/mol

= 2,164 g


d) – e) = 11,02 g – 2,164 g = 8,856 g

g) Kelarutan

M = 10/1000 x a) x (1000/ f))

= 10/1000 x 2,459 M x (1000/8,856 g)

= 2,7766 molal




= 100/10 (½ . (19,275 mL x 0,5059 M)/ 25,00 mL

= 1,9502 M



= 100 mL x 1,0062 g mL-1

= 100,62 g

c) Berat 90 mL air


= 90 mL x 0,9967870 g ml-1

= 89,71 g


Woksalat - Wair = 100,62 g – 89,71 g

= 10,91 g



= 10/1000 x 1,9502 M x 88 g/mol

= 1,716 g


d) – e) = 10,91 g – 1,716 g = 9,194 g

g) Kelarutan

M = 10/1000 x a) x (1000/ f))

= 10/1000 x 1,9502 M x (1000/9,194 g)

= 2,121 molal




= 100/10 (½ . (16,7 mL x 0,5059 M)/25,00 mL

= 1,6897 M



= 100 mL x 1,00357 g mL-1

= 100,357 g

c) Berat 90 mL air


= 90 mL x 0,9967870 g ml-1

= 89,71 g


Woksalat - Wair = 100,357 g – 89,71 g

= 10,647 g



= 10/1000 x 1,6897 M x 88 g/mol

= 1,4869 g


d) – e) = 10,647 g – 1,4869 g = 9,1601 g

g) Kelarutan

M = 10/1000 x a) x (1000/ f))

= 10/1000 x 1,6897 M x (1000/9,1601 g)

= 1,8439 molal

d. Penentuan entalpi pelarutan (ΔHDS)

R= 8,31 J mol-1 K-1

Untuk T1 = 32 oC dan T2 =37 oC log = x

∆HDS = 22005,79 J/mol

Untuk T1 = 37 oC dan T2 = 42 oC log = x

∆HDS = 43735,091 J/mol


∆HDS = 28823,921 J/mol


∆HDS = 19109,376 J/mol


∆HDS = 21578,666 J/mol.

e. Grafik penentuan kalor diferensial

y = mx + cy = -1414,2.x + 4,9098

Gradien = - = -1414,2

∆HDS = 27064,86 J/mol

VI. Pembahasan

VII. Kesimpulan

Kalor pelarutan diferensial pada konsentrasi jenuh adalah 27064,86 J/mol

Kelarutan asam oksalat sesuai kenaikan suhu adalah:

Suhu (oC) mz

57 4,171552 3,69647 3.305542 2,783137 2,12132 1,8439

VIII. Daftar pustaka

Atkins, P.W. ‘Physical Chemistry’, 8th ed., Mc Graw-Hill, New York, p 47-63

R. Lide, David.2003. “CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Ed.”. New York: CRC PRESS (section 6-5)

LAMPIRAN I

Jawaban Pertanyaan 1. Koreksi suhu akhir dengan ekstrapolasi saat pencampuran hanya dapat dilakukan

pada reaksi yang cukup cepat karena hasil yang diperoleh akan lebih akurat, di mana suhu yang diamati tidak akan jauh berbeda dengan suhu yang diukur. Apabila dilakukan dalam penambahan suhu yang lambat, maka akan diperoleh hasil dengan perbedaan yang cukup besar.

2. Nilai air kalorimeter bergantung terhadap volume yang dipakai berdasarkan prinsip Asas Black

Qlepas = Qterima

m1.c1.ΔT + Cpk.ΔT = m2.c2.ΔTρ1.V1. c1.(Ta-T1) + Cpk. (Ta-T1) = ρ2.V2.c2.(T2-Ta)

Terbukti bahwa nilai air kalorimeter sangat bergantung terhadap volume.

3. Efek konsentrasi asam terhadap harga kalor penetralan asam lemah yaitu semakin lemah suatu asam, maka harga kalor penetralan juga akan semakin kecil. Entalpi penetralan adalah kalor yang menyertai penetralan 1 mol suatu asam atau basa. Dengan semakin lemahnya asam, maka akan semakin sedikit H+ yang terbentuk dan produk hasil penetralan tentunya akan memiliki konsentrasi yang juga lebih kecil. Oleh karena itu, nilai kalor penetralan juga semakin kecil.

LAMPIRAN II

Data Entalpi Senyawa & Kapasitas Kalor

LAMPIRAN III

Data Massa Jenis Air

LAMPIRAN IV

Data Kapasitas Kalor

laporan kf kelarutan sbg fungsi suhu

Documents