laporan praktikum kimia fisik n1

8/10/2019 Laporan Praktikum Kimia Fisik N1

1/17

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK

PERCOBAAN N-1

PENENTUAN VOLUME MOLAR PARSIAL

Nama : Retnadiah Puteri Utami

NIM : 13713008

Kelompok : II

Shift : Rabu Siang

Asisten : Qurrotu Ayun 10511104

` Faizul Anhar 10511082

Tanngal Praktikum : 22 Oktober 2014

Tanggal Pengumpulan: 6 November 2014

LABORATORIUM KIMIA FISIKPROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2014


2/17

PERCOBAAN N-1

PENENTUAN VOLUME MOLAR PARSIAL

I. TUJUAN PERCOBAAN

Menentukan volume molar parsial natrium klorida (NaCl) sebagai fungsi rapat massa.

II. TEORI DASAR

Volume molar adalah volume yang dimiliki setiap mol suatu zat pada temperatur dan

tekanan tertentu. Volume molar parsial suatu zat dalam larutan adalah perubahan

volume yang terjadi apabila satu mol komponen x ditambahkan pada larutan tersebut

dan tidak mengubah komposisi sistem. Volume polar parsial dari komponen x pada

suatu sistem sama dengan kenaikan atau penurunan yang sangat kecil pada volumedibagi dengan banyaknya mol zat yang ditambahkan, pada saat keadaan suhu,

tekanan, dan jumlah komponen lain yang ada pada sistem tersebut konstan.

Secara matematik, volume molal parsial didefinisikan sebagai :

( ) Dimana adalah volume molal parsial dari komponen ke- i. Secara fisik berarti

kenaikan dalam besaran termodinamikV

yang diamati bila satu mol senyawai

ditambahkan ke suatu sistem yang besar, sehingga komposisinya tetap konstan. Pada

temperatur dan tekanan konstan, persamaan di atas dapat ditulis sebagai

dan dapat diintegrasikan menjadi : Faktor Faktor yang mempengaruhi perubahan volume molar parsial adalah adanya

perbedaan antara gaya intermolekular pada larutan dan pada komponen murni

penyusun larutan tersebut, dan adanya perbedaan antara bentuk dan ukuran molekul

suatu larutan dan pada komponen murni penyusun larutan tersebut.

Ada tiga sifat termodinamik molal parsial utama, yakni: (i) volume molal parsial dari

komponen-komponen dalam larutan (juga disebut sebagai panas differensial larutan),

(ii) entalpi molal parsial, dan (iii) energi bebas molal parsial (potensial kimia). Sifat-

sifat ini dapat ditentukan dengan bantuan (i) metode grafik, (ii) menggunakan


3/17

hubungan analitik yang menunjukkan V dan n i , dan (iii) menggunakan suatu fungsi

yang disebut besaran molal nyata.

Pada praktikum ini digunakan metode volume molar nyata yang ditentukan sebagai:

Atau

Dimana adalah volume molal untuk komponen murni.

Pada praktikum ini, digunakan 2 macam zat, yaitu NaCl dan air, dan etanol dan air.

Maka, persamaan di atas dapat ditulis menjadi:

Dimana adalah jumlah mol air, dan adalah jumlah mol zat terlarut (NaCl atau

etanol).

Dimana adalah massa pelarut, dalam hal ini adalah air, dan Sehingga,

untuk pada 1 mol. Sedangkan harga pada variasi mol adalah

Setelah didapatkan semua harga dalam masing-masing variasi mol, maka semua

harga ini dapat diplot terhadap mol. Kemiringan yang didapatkan dari grafik ini

adalah , dan dapat digunakan untuk menentukan harga volum molal parsial

, berdasarkan persamaan berikut:

( )


4/17

III. DATA PENGAMATAN

Berdasarkan pada percobaan yang telah dilakukan, diperoleh data sebagai berikut:

Suhu saat percobaan (T) : 25 C

Berat piknometer A kosong : 18.98 gram

Berat piknometer B kosong : 26.89 gram

Berat piknometer A + air : 44.91 gram

Berat piknometer B + air : 51.81 gram

Mr NACl : 58,5 gr/mol

Mr : 18,01 gr/mol

Larutan induk [Nacl] : 3 M

Data percobaan :

Tabel 1. Data Pengamatan

Volume LarutanInduk

[NaCl] W pikno A + larutan W pikno B + larutan

(ml) (M) (gram) (gram)

5 0.3 45.17 52.07

10 0.6 45.28 52.46

15 0.9 45.80 52.71

20 1.2 46.17 53.03

25 1.5 46.47 53.34

IV. PENGOLAHAN DATA

Keterangan : Pelarut = air (H 2O)

Zat = NaCl

4.1. Penentuan Volume Piknometer


5/17

4.2. Penentuan Massa Jenis Zat

Contoh perhitungan jika [NaCl] = 0.3 M

Tabel 2. Massa Jenis Larutan

[NaCl] W pikno A + zat W pikno B + zat Massa JenisZat A Zat B

(M) (gram) (gram) (gram/ml) (gram/ml)0.3 45.17 52.07 1.007 1.0070.6 45.28 52.46 1.011 1.0230.9 45.80 52.71 1.031 1.0331.2 46.17 53.03 1.045 1.045

1.5 46.47 53.34 1.057 1.058

4.3. Penentuan Jumlah Mol Zat (n zat)



6/17

Tabel 3. Jumlah Mol Zat

[NaCl] n zat n zatPikno A Pikno B

(M) (mol) (mol)0.300 0.008 0.0070.600 0.016 0.0150.900 0.023 0.0231.200 0.031 0.0301.500 0.039 0.038

4.4. Penentuan Berat Pelarut (Ws)


Tabel 4. Berat Zat dan Pelarut

[NaCl] W pikno A +

zat

W pikno B +

zat

n zat

Pikno A

n zat

Pikno B W zat A W zat B Ws

Pikno A

Ws

Pikno B (M) (gram) (gram) (mol) (mol) (gram) (gram) (gram) (gram)

0.300 45.17 52,07 0.008 0.007 0,468 0,4095 25,722 24,77050.600 45.28 52.46 0.016 0.015 0,936 0,8775 25,364 24,69250.900 45.80 52.71 0.023 0.023 1,3455 1,3455 25,4745 24,47451.200 46.17 53.03 0.031 0.030 1,8135 1,755 25,3765 24,3851.500 46.47 53.34 0.039 0.038 2,2815 2,223 25,2085 24,227

4.5. Penentuan Jumlah Mol Pelarut (n pelarut)



7/17

Tabel 5. Jumlah Mol Pelarut

[NaCl] Ws Pikno A Ws Pikno B n pelarutPikno A

n pelarutPikno A

(M) (gram) (gram) (mol) (mol)

0.300 25,722 24,7705 1,428207 1,3753750.600 25,364 24,6925 1,408329 1,3710440.900 25,4745 24,4745 1,414464 1,3589391.200 25,3765 24,385 1,409023 1,353971.500 25,2085 24,227 1,399695 1,345197

4.6. Penentuan Volume Molar Nyata


Tabel 6. Volume Molar Nyata

[NaCl] W pikno A + zat

Wpikno B +

zat

n zatPikno A

n zatPikno B

Zat A Zat B A B

(M) (gram) (gram) (mol) (mol) (gram/ml) (gram/ml) (ml) (ml) 0.300 45.17 52.07 0.008 0.007 1.007 1.007 57 56,613224 0.600 45.28 52.46 0.016 0.015 1.011 1.023 57 55,484948 0.900 45.80 52.71 0.023 0.023 1.031 1.033 55 55,111092

1.200 46.17 53.03 0.031 0.030 1.045 1.045 54 54,419245 1.500 46.47 53.34 0.039 0.038 1.057 1.058 54 53,765882


8/17

4.7. Grafik

y = -33.348x + 60.343R = 0.8632

53.5

54

54.5

55

55.5

56

56.5

57

57.5

58

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

A

(n zat) PiknoA

Grafik Pikno A

y = -24.625x + 58.654R = 0.9852

53.5

54

54.5

55

55.5

56

56.5

57

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

B

(n zat) PiknoB

Grafik Pikno B


9/17

Tabel 7. Data Grafik

A B (n zat) (n zat) Pikno A Pikno B

(ml) (ml) (mol) (mol) 57 56,61322 0,089443 0,08366657 55,48495 0,126491 0,12247455 55,11109 0,151658 0,15165854 54,41925 0,176068 0,17320554 53,76588 0,197484 0,194936

Keterangan grafik A : Keterangan grafik B :

y = -33,348x + 60,343 y = -24,625x + 58,654

= -33,348 = -24,625

60,343 58,654

4.8. Penentuan Volume Molar Parsial

a. Vz =

Vz = Vz = 56.742Dengan cara yang sama diperoleh,

[NaCL]M

Vz (ml/mol)Piknometer

APiknometer

B0.3 56.742 56.412

0.6 57,226 55,200

0.9 55,208 54,780

1.2 53,666 54,066

1.5 53.736 53.406


10/17

b. Volum molar parsial air (Vr)Vr =

= 18.02/

= 18.07335 ml/mol

c. Volum molar nyata air (Va)

Va= Vr ( )Va= 18.07335 (-31,27)Va = 18.0949 ml/mol

Dengan cara yang sama diperoleh

[NaCl]M Vr (ml/mol)

Va (ml/mol)Piknometer

APiknometer

B0,3 18.07335 18,0949 18,09040,6 18.07335 18,1344 18,12180,9 18.07335 18,1856 18,16231,2 18.07335 18,1701 18,21041,5 18.07335 18,3149 18,2649


11/17

V. PEMBAHASAN


12/17

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan dari percobaan ini adalah bahwa volume molar parsial NaCl pada

temperatur 25C untuk beberapa konsentrasi adalah sebagai berikut

[NaCL] M Vz (ml/mol)Piknometer

APiknometer

B0.3 56.742 56.4120.6 57,226 55,2000.9 55,208 54,7801.2 53,666 54,0661.5 53.736 53.406

VII. DAFTAR PUSTAKA Bird, T. 1994. Kimia Fisik untuk Universitas. Gramedia Pustaka Utama.

Jakarta. P. W. Atkins. 1978. Physical Chemistry. edisi 7. Oxford University.

halaman 161-168. Rao, RR dan Fasad, KR.2003.Effects of Volume and Partial Molar Volume

variation on Journal Bearings. India.Vol 46. Hal 143 -152. Rosian,Z. 2005. Kimia Fisika. Rineka Cipta. Jakarta. Sheemaker.1989.Experimental in Physical Chemistry.5 th ed.New

York:Mc.Graw Hill.page 187-194 While, Frank.M. 1988. Mekanika Fluida edisi ke-2 jilid I. Jakarta : Erlangga


13/17

VIII. LAMPIRAN

8.1. CRC


14/17


15/17


16/17

8.2. JAWABAN PERTANYAAN

1. Mengapa dalam penentuan volume molar parsial dengan menggunakan piknometer harus menggunakan termostat ?Jawab:Dalam menentukan volume molar parsial, diperlukan perhitungan massa

jenis zat dan pelarut dengan menggunakan piknometer. Densitas suatu zattergantung pada temperatur zat. Tujuan dari direndamnya piknometerdalam termostat adalah untuk mengatur suhu termostat dan menjaga suhutersebut tetap konstan. Hal ini dilakukan supaya data yang diperolehakurat dan perhitungan bisa mendekati nlai sesungguhnya (memperkecilnilai kesalahan).

2. Selama piknometer direndam di dalam termostat selama kurang lebih 15

menit, mengapa anda harus melakukan penambahan larutan ke dalam piknometer?Jawab:Piknometer adalah suatu alat yang terbuat dari kaca berbentuk menyerupai

botol parfum atau sejenisnya dan digunakan untuk mengukur nilai massa jenis atau densitas fluida. Larutan yang akan diukur massa jenisnyadimasukkan ke dalam piknometer samapi penuh dan diusahakan kapiler

piknometer juga terisi larutan. Kemudian piknometer direndam di dalamtermostat, hal ini bertujuan untuk mengatur suhu piknometer dan larutan.Selama pekinkan rendaman ini dimungkinkan ada larutan yang tumpaholeh sebab itu harus ditambah dengan larutan lagi. Hal ini dilakukan agarvolume larutan didalam piknometer tetap dan data yang diperoleh akanlebih akurat lagi.

3. Mengapa variabel suhu, tekanan dan volume harus dijaga konstan?Jawab : Bila gas disimpan pada suhu konstan, tekanannya berbanding terbalikdengan volume. (Perilaku ini digambarkan secara historis sebagai HukumBoyle .)

Bila tekanan gas dijaga konstan, volume berbanding lurus dengan suhu.(Perilaku ini digambarkan secara historis sebagai Hukum Charles .) Bila volume gas dipertahankan konstan, tekanan berbanding lurus dengansuhu. (Perilaku ini digambarkan secara historis sebagai Hukum Gay-Lussac .)


17/17

Hukum gas ideal menyatakan bahwa jika volume dan suhu dari jumlahgas tidak berubah, tekanan juga tetap konstan. maka setiap gas tersebutmemiliki jumlah molekul yang sama

laporan praktikum kimia fisik n1

Documents