percobaan kf 2 bab 3

Upload: yohannes-christian

Post on 17-Jul-2015

400 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Etil asetat adalah cairan jernih, tak berwarna, berbau khas, yang bagian terbesarnya terdiri dari etil asetat dengan rumus CH.gCOOC zHs dan terutama digunakan sebagai pelarut tinta, perekat, resin. Etil asetat, yang juga dikenal dengan nama acetic ether, adalah pelarut yang banyak digunakan pada industri cat, thinner, tinta, plastik, farmasi dan industri kimia organik. Etil asetat adalah cairan bening yang tidak berwarna dan berbau khas. Etil asetat adalah senyawa organik dengan rumus CH3CH2OC(O)CH3. Senyawa ini merupakan ester dari etanol dan asam asetat. Senyawa ini berwujud cairan tak berwarna, memiliki aroma khas. Senyawa ini sering disingkat EtOAc, dengan Et mewakili gugus etil dan OAc mewakili asetat. Etil asetat diproduksi dalam skala besar sebagai pelarut. Etil asetat adalah pelarut polar menengah yang volatil (mudah menguap), tidak beracun, dan tidak higroskopis. Etil asetat merupakan penerima ikatan hidrogen yang lemah, dan bukan suatu donor ikatan hidrogen karena tidak adanya proton yang bersifat asam (yaitu hidrogen yang terikat pada atom elektronegatif seperti flor, oksigen, dan nitrogen. Etil asetat dapat melarutkan air hingga 3%, dan larut dalam air hingga kelarutan 8% pada suhu kamar. Kelarutannya meningkat pada suhu yang lebih tinggi. Namun demikian, senyawa ini tidak stabil dalam air yang mengandung basa atau asam. Etil asetat dapat dihidrolisis pada keadaan asam atau basa menghasilkan asam asetat dan etanol kembali. Katalis asam seperti asam sulfat dapat menghambat hidrolisis karena berlangsungnya reaksi kebalikan hidrolisis yaitu esterifikasi Fischer. Untuk memperoleh rasio hasil yang tinggi, biasanya digunakan basa kuat dengan proporsi stoikiometris, misalnya natrium hidroksida. Reaksi ini menghasilkan etanol dan natrium asetat, yang tidak dapat bereaksi lagi dengan etanol: CH3CO2C2H5 + NaOH C2H5OH + CH3CO2Na Konduktometri merupakan metode analisis kimia berdasarkan daya hantar listrik suatu larutan. Daya hantar listrik (L) suatu larutan bergantung pada jenis dan konsentrasi ion di dalam larutan. Daya hantar listrik berhubungan dengan pergerakan suatu ion di dalam larutan ion yang mudah bergerak mempunyai daya hantar listrik yang besar. Daya hantar listrik (L) merupakan kebalikan dari tahanan (R), sehingga daya hantar listrik mempunyai satuan ohm-1. Bila arus listrik dialirkan dalam suatu larutan mempunyai dua elektroda, maka daya hantar listrik (L) berbanding lurus dengan luas permukaan elektroda (A) dan berbanding terbalik dengan jarak kedua elektroda (l). L= l/R = k (A / l) dimana k adalah daya hantar jenis dalam satuan ohm -1 cm -1

Kuat lemahnya larutan elektrolit sangat ditentukan oleh partikel-partikel bermuatan di dalam larutan elektrolit. Larutan elektrolit akan mengalami ionisasi, dimana zat terlarutnya terurai menjadi ion positif dan negatif, dengan adanya muatan listrik inilah yang menyebabkan larutan memiliki daya hantar listriknya. Proses ionisasi memegan peranan untuk menunjukkan kemapuan daya hantarnya, semakin banyak zat yang terionisasi semakin kuat daya hantarnya. Demikian pula sebaliknya semakin sulit terionisasi semakin lemah daya hantar listriknya. Untuk larutan elektrolit besarnya harga 0 < < 1, untuk larutan non-elektrolit maka nilai = 0. Dengan ukuran derajat ionisasi untuk larutan elektrolit memiliki jarak yang cukup besar, sehingga diperlukan pembatasan larutan elektrolit dan dibuat istilah larutan elektrolit kuat dan larutan elektrolit lemah. Untuk elektrolit kuat harga = 1, sedangkan elektrolit lemah harga derajat ionisasinya, 0 < < 1. Salah satu sifat larutan elektrolit adalah kemampuannya untuk menghantarkan arus listrik. Sifat hantaran ini sangat berguna di dalam pemecahan berbagai persoalan dalam bidang elektro analisis. Secara kuantitatif sifat hantaran ini dapat digunakan untuk analisis suatu zat yang dipelajari dalam konduktometri. Konduktometri merupakan metode analisis kimia yang didasarkan daya hantar listrik suatu larutan. Besaran hantaran (L) bergantung pada jenis dan konsentrasi zat dalam larutan. Besaran hantaran ini merupakan kebalikan dari hantaran atau tahanan R. Pada temperature tetapan hantaran suatu larutan bergantung pada (a) konsentrasi ion, dan (b) kemobilan ion dalam larutan. Umumnya sifat hantaran listrik dalam suatu elektrolit mengikuti hukum ohm, V=IR denga tegangan V, arus I dan tahanan R. Hantaran (L) suatu larutan didefinisikan sebagai berikut sebagai kebalikan dari tahanan, L=I/R (9) Hantaran jenis () suatu larutan ialah hantaran sebatang larutan tersebut yang panjang l meter dan luas penampang lintangnya 1m2. Maka untuk permukaan sejajar seluas A m2 dan berjarak l m satu dari lain, berlakunya hubungan, L= A/l ..(10) Dalam pegukuran hantaran diperlukan pula suatu tetapan sel (k) yang merupakan suatu bilangan, bila dikalikan dengan hantaran suatu larutan dalam sel bersangkutan akan memberikan hantaran sejenis dari larutan tersebut, jadi : = KL= k/R ..(11)

dari persaman (10) dan (11) jelaslah bahwa k =l /A yang merupakan tetapan bagi suatu sel. Hantaran molar () yang terlarut didefinisikan sebagai hantaran yang diperoleh kalau antara 2 elektroda yang cukup luas sejajar dan berjarak l meter, ditemukan sejulah larutan yang mengandung 1 mol elektrolit itu. Dari definisihantaran molar ini dan persamaan (10) dapat diturunkan persamaan berikut, = / c (12) Dengan c adalah konsentrasi larutan dalam mol/ m3 = c ..(13) persamaan (12) berlaku untuk kehadiran sebuah elektrolit dalam larutan. Jika lebih dari sebuah elektrolit yang terlarut, maka sesuai dengan hukum keaditifan hantaran Kohlrausch untuk larutan yang encer haruslah berlaku:

(14) ki = hantaran jenis karena kehadiral elektrolit i ci = konsentrasi elektrolit I dalam mol/ m3 cki = konsentrasi kation elektrolit i dalam mol/ m3 cai = konsentrasi anion elektrolit dalam mol/ m3 = hantaran ion kation elektrolit i ai = hantaran ion anion dalam elektrolit i dengan menggunakan persamaan (10) dan (12) dapat diturunkan : Lt = (1/k) i cki ki + cai ai ..(15) Dengan konduktometri dapat ditentukan pula orde reaksi serta laju reaksinya. Berlainan dengan cara titrasi maka pada konduktometri tidak dilakukan penghentian reaksi. Selama reaksi berlangsung hantaran campuran berkurang karena terjadi penggantian ion OHdari larutan dengan ion CH3COO-. Dengan pengandaian bahwa etil asetat, alcohol dan air tidak menghantarkan listrik sedangkan NaOH dan CH3COONa terionisasi sempurna, maka hantaran larutan pada waktu sama itu mengikuti persamaan, Lt = (1/k) [(9b-x) OH- + X CH3COO- + b Na+] (16) Hantaran pada waktu t=0 dinyatakan dengan, Lo = (1/n) (b OH- + b Na+) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (17) Hantaran x mulai dari x = 0 hingga x = c dengan c adalah konsentrasi awal pereaksi yang paling kecil, sedangkan bila a = b, maka c = a = b. Untuk semua persamaan (16) dapat dinyatakan,

L0 Lt = (1/k) [ x (OH- - CH3COO-)](18) L0 Lc = (1/k) [ c (OH- - CH3COO-)]..(19) Dari persamaan (18) dan (19) diperoleh,

.. (20) Hubungan hantaran atau tahanan dengan waktu tergantung pada berbagai keadaan awal: a = b dengan mensubstitusikan persamaan (20) ke dalam persamaan (8) akan memberikan,

yang dapat disusun ulang menjadi,

Persamaan (25) mengungkapkan bahwa Lt terhadap (l0-Lt)/t merupakan garis lurus dengan arah lereng 1/k2 sehingga penentuan arah lereng itu memungkinkan perhitungan dari tetapan laju reaksi k1. Laju reaksi pada zaman awal perkembangannya hanya dituliskan sebagai r=k dengan ,, merupakan bilangan bulat. Pada awal perkembangan, laju reaksi diasumsikan sesederhana itu. Namun seiring berjalannya waktu, diketahui bahwa laju reaksi tidak sesederhana itu. Laju reaksi dapat berbentuk penjumlahan, pengurangan, pembagian, serta nilai dari ,, tidak selalu merupakan bilangan bulat namun dapat pula berbetuk pecahan. Hal ini disebabkan reaksi melalui jalur yang tidak sederhana, melainkan melalui mekanisme-mekanisme yang seringkali tidak sederhana. Orde reaksi merupakan banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang mempengaruhi pada kecepatan reaksi. Pada penentuan orde reaksi, tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi. Orde reaksi hanya dapat ditentukan berdasarkan percobaan. Pada percobaan kali ini penentuan orde reaksi dan tetapan laju reaksi menggunakan 2 (dua) metode yaitu metode titrasi dan metode konduktometri. Prinsip titrasi yaitu berdasarkan jumlah ion OH- yang bereaksi. Pada waktu tertentu, penentuan dari basa dalam campuran reaksi oleh asam akan mengehentikan reaksi. Jumlah basa dapat diketahui dengan mentitrasi sisa asam oleh larutan

satandar baku. Prinsip konduktometri adalah pada suhu tetap hantaran suatu larutan bergantung pada konsentrasi ion dan kemobile-an ion dalam larutan. Dari dua metode yang ada yaitu konduktometri dan titrasi akan ditentukan orde reaksi antara etil asetat dengan NaOH. Selain itu juga dibuktikan nilai tetapan laju reaksi. Menurut Bird (1987). Penentuan orde reaksi secara percobaan: 1. Metode Integrasi Salah satu cara untuk menetukan orde reaksi adalah dengan jalan mencocokkan persamaan laju reaksi dengan data hasil percobaan. Masalah utama dalam metode ini adalah adanya reaksi samping dan reaksi kebalikan yang dapat mempengaruhi hasil percobaan. Tetapi cara ini merupakan cara penentuan orde reaksi yang paling tetap. 2. Metode laju reaksi Awal (Initial Rates Method) Dengan metode ini, masalah reaksi samping dan reaksi kebalikan dapat ditiadakan. Dalam metode ini, prosedur yang dilakukan adalah mengukur laju reaksi awal dengan konsentrasi awal reaktan yang berbeda-beda. 3. Metode waktu paruh Secara umum, untuk reaksi yang berorde n, waktu paruh sebanding dengan 1/con-1, dimana co adalah konsentrasi awal reaktan. Jadi, data hasil percobaan dimasukkan ke dalam persamaan di atas, kemudian dibuat kurva yang berbentuk garis lurus dengan cara yang sama seperti pada metode integrasi. Seperti halnya pada metode integrasi,adanya reaksi samping mempengaruhi ketepatan metode ini. da beberapa cara untuk mengukur laju dari suatu reaksi. Sebagai contoh, jika gas dilepaskan dalam suatu reaksi. Kita dapat mengukurnya dengan menghitung volume gas yang dilepaskan permenit pada waktu tertentu selama reaksi berlangsung. Defenisi laju ini dapat diukur dengan satuan cm3s-1. Bagaimanapun, untuk lebih formal dan matematis dalam menentukan laju suatu reaksi. Laju biasanya diukur dengan melihat beberapa cepat konsentrasi suatu reaktan berkurang pada waktu tertentu. Misalkan salah satu mereka merupakan zat yang bisa diukur konsentrasinya, misalnya atau dalam bentuk gas (Clark, 2010). Ketetapan laju. Hal yang cukup mengejutkan ketetepan laju, sebenarnya tidak benarbenarkonstan. Konstanta ini berubah, sebagai contoh, jika kita mengubah temperatur dari reaksi, menambah atau merubah katalis. Tetapan laju akan konstan untuk reaksi yang diberikan hanya apabila kita mengganti konsentrasi dari reaksi tersebut (Sahir.ohlpy.com).