laporan kelarutan terhadap fungsi suhu

Upload: vonindya-khoirun-nissa

Post on 10-Feb-2018

261 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    1/35

    L BOR TORIUMKIMI FISIK

    Percobaan : KELARUTAN SEBAGAI FUNGSI SUHU

    Kelompok : IIIA

    Nama :

    1. M. Bayu Prasetyo NRP. 2313 030 0492. Vonindya Khoirun N. M. NRP. 2313 030 0213. Maulana Adi W. NRP. 2313 030 025

    Tanggal Percobaan : 25 Oktober 2013

    Tanggal Pengembalian : 02 Desember 2013

    Dosen Pembimbing : Warlinda Eka Triastuti, S.Si., M.T.

    Asisten Laboratorium : Dhaniar Rulandari W

    PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

    INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

    SURABAYA

    2013

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    2/35

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    3/35i

    ABSTRAK

    Tujuan dari percobaan ini adalah menentukan kelarutan dan menghitung pana pelarutandifferensial pada larutan jenuh asam oksalat. Serta, mengetahui hubungan kelarutan asam oksalatdengan perubahan suhu.

    Prosedur pada percobaan ini dimulai dengan mengukur aquades 100ml dalam erlenmeyerlalu mengukurnya hingga suhu air 10

    0C. Kemudian, memasukkan asam oksalat secara perlahan-lahan

    ke dalam aquades dan mengaduk perlahan hingga menjadi larutan jenuh. Lalu, memasukkan larutanasam oksalat kedalah piknometer 100ml lalu mengukur dengan ketelitian 0,01gram. Selanjutnya,menitrasi larutan asam oksalat dengan NaOH yang sebelumnya telah ditetesi pp sebanyak 2 tetes.

    Terakhir, mengulangi tahap 2-5 dengan variabel suhu 150C, 20

    0C, 25

    0C.

    Hasil yang diperoleh pada percobaan ini adalah massa asam oksalat yang diperoleh adalah

    pada suhu 100C didapat massa asam oksalat 1,75gram. Pada suhu 15

    0C didapat massa asam oksalat

    2gram. Pada suhu 200C didapat massa asam oksalat 2,5gram. Dan pada suhu 250C didapat massaasam oksalat 25gram. Diketahui titik tertinggi adalah pada saat suhu 25

    0C dengan massa asam

    oksalat 3gram. Densitas yang diperoleh pada percobaan ini adalah pada suhu 100C didapatkan

    densitas 1,075gr/ml. Pada suhu 150

    C didapatkan densitas 1,08gr/ml. Pada suhu 200

    C didapatkandensitas 1,09gr/ml. Dan pada suhu 25

    0C didapatkan densitas 1,1gr/ml. Pada grafik ini diketahui pula

    bahwa titik tertinggi yang dicapai adalah pada suhu 250C didapatkan densitas 1,1gr/ml.Maka dapat disimpulkan bahwa Semakin tinggi suhu maka semakin tinggi pula kelarutan

    pada suatu zat. dimana hal ini ditandai dengan semakin banyak zat yang diperlukan pada suhu yangsemakin tinggi. Serta, semakin tinggi suhu maka semakin tinggi pula densitas yang didapat oleh zattersebut. Hal ini menunjukkan maka semakin tinggi densitas akan berpengaruh pada semakintingginya kelarutan suatu zat.

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    4/35

    ii

    DAFTAR ISI

    ABSTRAK ...................................................................................................................... . i

    DAFTAR ISI ................................................................................................................... ii

    DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... iii

    DAFTAR TABEL ............................................................................................................ iv

    DAFTAR GRAFIK ......................................................................................................... v

    BAB I PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang ............................................................................................... I-1

    I.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... I-2

    I.3 Tujuan Percobaan ........................................................................................... I-2

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Dasar Teori..................................................................................................... II-1

    BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

    III.1 Variabel Percobaan ...................................................................................... III-1

    III.2 Alat yang Digunakan ................................................................................... III-1

    III.3 Bahan yang Digunakan ................................................................................ III-1

    III.4 Prosedur Percobaan ..................................................................................... III-1

    III.5 Diagram Alir Percobaan .............................................................................. III-3

    III.6 Gambar Alat Percobaan ............................................................................... III-4

    BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

    IV.1 Hasil Percobaan ........................................................................................... IV-1

    IV.2 Pembahasan ................................................................................................. IV-2

    BAB V KESIMPULAN ................................................................................................... V-1

    DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... viDAFTAR NOTASI ......................................................................................................... vii

    APPENDIKS ................................................................................................................... viii

    LAMPIRAN

    - Laporan Sementara- Lembar Revisi

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    5/35

    v

    DAFTAR GRAFIK

    Grafik IV.2.1 Hubungan Suhu dengan Massa Asam Oksalat ........................................... IV-2

    Grafik IV.2.2 Hubungan Suhu dengan Densitas Asam Oksalat ....................................... IV-3

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    6/35

    I-1

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang

    Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal kelarutan, dimana kita tahu kelarutan itu

    proses terlarutnya suatu zat dalam suatu pelarut, contohnya seperti garam (zat terlarut)

    yang dilarutkan dalam suatu air (pelarut) yang bercampur menjadi larutan garam (larutan).

    Kelarutan merupakan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut atau (solute), untuk larut dalam

    suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang

    larut dalam suatu pelarut. Larutan ada yang jenuh, tidak jenuh, dan lewat jenuh. Larutan

    jenuh bila larutan tidak dapat melarutkan lebih banyak zat terlarut. Bila jumlah zat terlarut

    kurang dari larutan jenuh disebut larutan tidak jenuh, dan bila jumlah zat terlarut lebih dari

    larutan jenuh disebut larutan lewat jenuh (sukardjo, 1997).Daya larut suatu zat dalam zatlain dipengaruhi oleh jenis zat pelarut, temperatur, dan sedikit tekanan. Pengaruh suhu

    terhadap kelarutan dapat kita lihat pada kehidupan sehari-hari yaitu kelarutan gula dalam

    air. Gula yang dilarutkan ke dalam air panas, dan dilarutkan ke dalam air dingin, maka gula

    yang akan lebih cepat larut pada air panas karena semakin besar suhu semakin besar pula

    kelarutannya.

    Berdasarkan prinsipnya, kelarutan sebagai fungsi suhu didasari oleh pergeseran

    kesetimbangan antara zat yang beraksi dengan hasilnya. Dimana bila suhu dinaikkan maka

    kelarutan akan bertambah dan kesetimbangan akan bergeser. Tetapi bila suhu diturunkan

    maka kelarutan akan semakin kecil dan disertai oleh pergeseran kesetimbangan. Jadi bila

    batas kelarutan tercapai, maka zat yang dilarutkan itu dalam batas kesetimbangan yang

    artinya bila zat terlarut ditambah, maka akan terjadi larutan jenuh dan bila zat yang

    dilarutkan dikurangi, akan terjadi larutan yang belum jenuh. Dan kesetimbangan

    tergantung pada suhu pelarutan. (sukardjo, 1997).

    Aplikasi kelarutan dalam dunia industri adalah pada pembuatan reaktor kimia pada

    proses pemisahan dengan cara pengkristalan integral, selain itu dapat digunakan untuk

    dasar atau ilmu dalam proses pembuatan granul-granul pada industri baja. Dalam

    percobaan ini, akan dilakukan percobaan kelarutan sebagai fungsi suhu pada asam oksalat

    dengan menggunakan suhu yang bervariasi dengan tujuan untuk mengetahui sejauh mana

    pengaruh suhu pada penentuan kelarutan dan menghitung panas diferensial yang terjadi

    antara variabel suhu yang satu dengan yang lain. Sehingga akan didapatkan panas

    pelarutan diferensial rata-rata pada larutan jenuh asam oksalat.

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    7/35

    I-2

    Bab I Pendahuluan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    I.2 Rumusan Masalah

    1.Bagaimana cara menentukan kelarutan dan menghitung panas pelarutan differensialpada larutan jenuh asam oksalat?

    I.3 Tujuan Percobaan

    1. Menentukan kelarutan dan menghitung panas pelarutan differensial pada larutan jenuh

    asam oksalat

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    8/35

    II-1

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Kelarutan

    Kelarutan adalah jumlah zat yang dapat larut dalam sejumlah pelarut sampai

    membentuk larutan jenuh. Adapun cara menentukan kelarutan suatu zat ialah dengan

    mengambil sejumlah tertentu pelarut murni, misalnya 1 liter. Kemudian memperkirakan

    jumlah zat yang dapat membentuk larutan lewat jenuh, yang ditandai dengan masih

    terdapatnya zat padat yang tidak larut. Setelah dikocok ataupun diaduk akan terjadi

    kesetimbangan antara zat yang larut dengan zat yang tidak larut (Atkins, 1994).

    Yang dimaksud dengan kelarutan dari suatu zat dalam suatu pelarut, adalah

    banyaknya suatu zat dapat larut secara maksimum dalam suatu pelarut pada kondisi

    tertentu. Biasanya dinyatakan dalam satuan mol/liter. Jadi, bila batas kelarutan tercapai,

    maka zat yang dilarutkan itu dalam batas kesetimbangan, artinya bila zat terlarut

    ditambah, maka akan terjadi larutan jenuh, bila zat yang dilarutkan dikurangi, akan

    terjadi larutan yang belum jenuh. Dan kesetimbangan tergantung pada suhu pelarutan

    (sukardjo, 1997).

    Dua komponen dalam larutan adalah solute dan solvent.Solute adalah substansi

    yang melarutkan.Contoh sebuah larutan NaCl.NaCl adalah solute dan air adalah solvent.

    Dari ketiga materi, padat, cair dan gas, sangat dimungkinkan untuk memilki Sembilan

    tipe larutan yang berbeda: padat dalam padat, padat dalam cairan, padat dalam gas, cair

    dalam cairan, dan sebagainya. Dari berbagai macam tipe ini, larutan yang lazim kita

    kenal adalah padatan dalam cairan, cairan dalam cairan, gas dalam cairan serta gas dalam

    gas (sukardjo, 1997).

    Jika kelarutan suhu suatu sistem kimia dalam keseimbangan dengan padatan,

    cairan atau gas yang lain pada suhu tertentu maka larutan disebut jenuh. Larutan jenuh

    adalah larutan yang kandungan solutnya sudah mencapai maksimal sehingga

    penambahan solut lebih lanjut tidak dapat larut. Konsentrasi solut dalam larutan jenuh

    disebut kelarutan. Untuk solut padat maka larutan jenuhnya terjadi keseimbangan dimana

    molekul fase padat meninggalkan fasenya dan masuk ke fase cairan dengan kecepatan

    sama dengan molekul-molekul ion dari fase cair yang mengkristal menjadi fase padat

    (sukardjo, 1997).

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    9/35

    II-2

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Larutan tak jenuh yaitu larutan yang mengandung solute (zat terlarut) kurang dari

    yang diperlukan untuk membuat larutan jenuh atau larutan yang partikel partikelnya

    tidak tepat habis bereaksi dengan pereaksi (syukri,1999).

    Larutan sangat jenuh, yaitu larutan yang mengandung lebih banyak solute dari pada

    yang diperlukan untuk larutan jenuh atau dengan kata lain larutan yang tidak dapat lagi

    melarutkan zat terlarut sehingga terjadi endapan didalam larutan. Suatu larutan jenuh

    merupakan kesetimbangan dinamis. Kesetimbangan tersebut akan bergeser bila suhu

    dinaikan. Pada umumnya kelarutan zat padat dalam larutan bertambah bila suhu dinaikan

    (syukri,1999).

    II.2 Teori Panas dan Entalpi Pelarutan

    Sebuah sistem bebas untuk mengubah volumenya terhadap tekanan luar yang tetap.

    Perubahan energi dalamnya tidak lagi sama dengan energi yang diberikan kepada kalor.

    Energi yang diberikan sebagai kalor diubah menjadi kerja untuk memberikan tekanan

    balik terhadap lingkungannya, sehingga du

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    10/35

    II-3

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    yang polar dan bahkan dapat melarutkan senyawa-senyawa yang polaritasnya rendah

    tetapi berinteraksi khusus dengan air (Atkins, 1999).

    Salah satu sebab mengapa air itu dapat melarutkan zat-zat ionik ialah karenakemampuannya menstabilkan ion dalam larutan hingga ion-ion itu dapat terpisah antara

    satu dengan lainnya. Kemampuan ini disebabkan oleh besarnya tetapan dielektrika yang

    dimiliki air. Tetapan dielektrik adalah suatu tetapan yang menunjukkan kemampuan

    molekul mempolarisasikan dirinya atau kemampuan mengatur muatan listrik yang

    tedapat dalam molekulnya sendiri sedemikian rupa sehingga dapat mengarah pada

    menetralkan muatan-muatan listrik yang terdapat di sekitarnya. Dalam hal ini, kekuatan

    tarik menarik muatan yang belawanan akan sangat diperkecil bila medianya mempunyai

    tetapan dielektrik besar (Atkins, 1999).

    Biasanya panas reaksi senyawa sangat sulit untuk ditentukan, tetapi dengan

    menggunakan hukum Hess panas reaksi ini dapat dihitung secara tidak langsung. Hukum

    Hess menyatakan bahwa entalpi reaksi adalah jumlah total perubahan entalpi untuk setiap

    tahapnya atau bisa disimpulkan kalor reaksi tidak bergantung pada lintasan, tetapi hanya

    ditentukan keadaan awal dan akhir. Jadi jika suatu reaksi dapat berlangsung menurut dua

    tahap atau lebih maka kalor reaksi totalnya sama dengan jumlah aljabar kalor tahapanmempelajari perubahan panas yang mengikuti reaksi kimia dan perubahan-perubahan

    fisika (pelarutan, peleburan dsb). Satuan untuk tenaga panas = kalori ; joule (1 joule =

    0.24 kal) (Atkins, 1999).

    Untuk menentukan perubahan panas yang terjadi pada reaksi-reaksi kimia dipakai

    kalorimeter. Besarnya panas reaksi bisa dunyatakan pada :

    tekanan tetap ; qp = DH

    volume tetap ; qv = DUHubungan DH dan DU : DH = DU+P DV

    D H = + maka panas diserap, reaksi endoterm

    D U = - maka panas dilepaskan, reaksi eksoterm

    Panas reaksi dipengaruhi oleh :

    - jumlah zat yang bereaksi

    - Keadaan fisika

    - Temperatur

    - Tekanan

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    11/35

    II-4

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    - Jenis reaksi (P tetap atau V tetap)

    Dalam menuliskan reaksi kimia harus dituliskan wujud, koefisien dan kondisi

    percobaan. Hukum Hess : Entalpi merupakan fungsi keadaan, karena itu perubahannya

    tidak tergantung pada jalannya proses, tetapi hanya tergantung pada keadaan awal dan

    keadaan akhir

    Reaksi:

    C + O2 CO DH1

    CO + O2 CO2 DH2

    C + O2 CO2 DH3

    Berdasarkan hukum Hess maka :

    D H3 = D H1+ D H2

    Untuk menentukan perubahan entalpi yang terjadi pada larutan, maka konsentrasi

    larutannya perlu ditetapkan terlebih dahulu. Panas pelarutan suatu zat adalah perubahan

    entalpi yang terjadi bila 1 mol zat itu dilarutkan ke dalam suatu pelarutan untuk mencapai

    konsentrasi tertentu. Panas pelarutan tersebut dinamakan panas pelarutan integral atau

    panas pelaruan total. Panas pelarutan bukan bergantung pada jenis zat yang dilarutkan,

    jenis pelarut, suhu, dan tekanan, tetapi bergantung pada konsentrasi larutan yang hendak

    dicapai. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan pada perubahan entalpi:

    1. H, E atau q positif, artinya sistem memperoleh tenaga

    2. W>0 , kerja dilakukan oleh sistem

    W

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    12/35

    II-5

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    3.Panas pelarutan integral: Panas yang timbul atau diserap pada pelarutan suatu zatdalam suatu pelarut. Besarnya tergantung jumlah zat pelarut dan zat terlarut.

    5. Panas pengenceran integral : panas yang timbul atau diserap jika suatu larutan dengan

    konsentrasi tertentu diencerkan lebih lanjut dengan menambahkan pelarut

    6.Panas pelarutan diferensial = panas yang timbul atau diserap jika 1 molzat terlarutditambahkan ke dalam sejumlah besar larutan tanpa me- ngubah konsentrasi larutan.

    7.Panas Pengenceran diferensial : Panas yang timbul atau diserap jika 1 mol pelarutditambahkan ke dalam sejumlah larutan tanpa mengubah konsentrasi larutan tersebut.

    8.Panas netralisasi : panas yang diserap atau dilepaskan jika 1 mol ekivalen asam kuattepat dinetralkan oleh 1 mol ekivalen basa kuat.

    9. Panas Hidrasi : panas yang timbul atau diperlukan pada pembentukan hidrat.Contoh :

    CaCl2(s) + 2H2O (l) CaCl2.2H2O (s) D H = -7960 kal

    Perubahan entalpi erat hubungannya dengan panas pelarutan. Dimana panas

    pelarutan itu sendiri adalah panas yang menyertai reaksi kimia pada pelarutan mol zat

    solutedalam n mol solvent pada tekanan dan temperatur yang sama. Hal ini disebabkan

    adanya ikatan kimia dari atom-atom. Panas pelarutan dibagi menjadi dua yaitu panaspelarutan integral dan panas pelarutan diferensial. Panas pelarutan didefinisikan sebagai

    perubahan entalpi yang terjadi bila dua zat atau lebih zat murni dalam keadaan standar

    dicampur pada tekanan dan temperatur tetap untuk membuat larutan (Alberty, 1992).

    Bila suatu zat terlarut dilarutkan dalam pelarut, kalor dapat diserap atau dilepaskan,

    kalor reaksi bergantung pada konsentrasi larutan akhir. Bila zat terlarut dilarutkan dalam

    pelarut yang secara kimia sama dan tidak ada komplikasi mengenai ionisasi atau solvasi,

    kalor pelarutan hampir sama dengan peluluhan. Kalor pelarutan, integral antara 2

    kemolalan m1 dan m2 adalah kalor yang menyertai pengenceran tertentu dengan

    konsentrasi M, yang mengandung 1 mol zat terlarut dengan pelarut murni untuk membuat

    larutan dengan konsentrasi m2 (Alberty, 1992: 34).

    Pengaruh temperatur tergantung dari panas pelarutan. Bila panas pelarutan (H)

    negatif, daya larut turun dengan naiknya temperatur. Bila panas pelarutan (H) positif,

    daya larut naik dengan naiknya temperatur. Tekanan tidak begitu berpengaruh terhadap

    daya larut zat padat dan cair, tetapi berpengaruh pada daya larut gas.

    (Sukardjo, 1997 : 142)

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    13/35

    II-6

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Dalam larutan jenuh terjadi keseimbangan antara molekul zat yang larut dan yang

    tidak larut. Keseimbangan itu dapat dituliskan sebagai berikut:

    A(p) A(l) (persamaan 1)

    dimana: A(l) = molekul zat terlarut

    A(p)= molekul zat yang tidak larut

    Tetapan keseimbangan pada proses pelarutan tersebut:

    zz

    z

    z

    zm

    a

    a

    aK

    1* (persamaan 2)

    Dimana:

    za = keaktifan zat yang larut

    *

    za = keaktifan zat yang tidak larut, yang mengambil harga 1 untuk zat padat dalam

    keadaan standar.

    z= koefisien keatifan zat yang larut

    zm = kemolalan zat yang larut karena larutan jenuh, disebut kelarutan.

    Hubungan tetapan keseimbangan suatu proses dengan suhu diberikan oleh isobar

    reaksi Vant Hoff.

    2

    0ln

    RT

    H

    T

    k

    P

    (persamaan 3)

    dimana: 0H = perubahan entalpi proses.

    R = tetapan gas ideal.

    Persamaan 2 dan 3 memberikan:

    2

    ln

    RT

    H

    T

    mDS

    P

    zz

    (persamaan 4)

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    14/35

    II-7

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    dimana:DS

    H = kalor pelarutan diferensial pada konsentrasi jenuh.

    Selanjutnya persamaan 4 dapat diuraikan menjadi:

    2

    ln

    ln

    ln

    RT

    H

    T

    m

    m

    mDSz

    z

    zz

    21

    ln

    ln

    RT

    H

    m

    DS

    z

    z

    (persamaan 5)

    Dalam hal iniz

    z

    mln

    ln

    dapat diabaikan sehingga persaman 5 dapat dituliskan sebagai

    berikut:

    21

    ln

    RT

    H

    dT

    mdDSz

    (persamaan 6)

    Dengan demikianDS

    H dapat ditentukan dari arah garis singgung pada kurva log mz

    terhadap1/T. ApabilaDS

    H tidak tergantung pada suhu, maka grafik log mz terhadap

    1/T akan linier dan integrasi persamaan 6 memberikan persamaan 7.

    1212

    2

    1

    303,2

    )(log

    TT

    TT

    R

    H

    Tm

    TmDS

    z

    z

    (persamaan 7)

    (Ari Hendriyana,2005)

    Panas yang timbul atau diserap pada pelarutan suatu zat dalam suatu pelarut

    disebut panas pelarutan integral. Besarnya panas pelarutan tergantung jumlah mol

    pelarut dan zat terlarut Sebagai contoh panas pelarutan integral pada 1 mol H2SO4

    dalam air 18 oC adalah sebagai berikut (Sukardjo, 1989).

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    15/35

    II-8

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Tabel II.2.1Panas Pelarutan integral 1 mol H2SO4dalam air 18oC

    (Sukardjo, 1989).

    II.3 Titrasi

    Titrasi merupakan metode analisa kimia secara kuantitatif yang biasa digunakan

    dalam laboratorium untuk menentukan konsentrasi dari reaktan. Karena pengukuranvolum memainkan peranan penting dalam titrasi, maka teknik ini juga dikenali dengan

    analisa volumetrik. Analisis titrimetri merupakan satu dari bagian utama dari kimia

    analitik dan perhitungannya berdasarkan hubungan stoikhiometri dari reaksi-reaksi

    kimia. Analisis cara titrimetri berdasarkan reaksi kimia seperti:

    aA + tT hasil

    dengan keterangan: (a) molekul analit A bereaksi dengan (t) molekul pereaksi T.

    (jaka,2012)

    Pereaksi T, disebut titran, ditambahkan secara sedikit-sedikit, biasanya dari sebuah

    buret, dalam bentuk larutan dengan konsentrasi yang diketahui. Larutan yang disebut

    belakangan disebut larutan standar dan konsentrasinya ditentukan dengan suatu proses

    standardisasi. Penambahan titran dilanjutkan hingga sejumlah T yang ekivalen dengan A

    telah ditambahkan. Maka dikatakan baha titik ekivalen titran telah tercapai. Agar

    mengetahui bila penambahan titran berhenti, kimiawan dapat menggunakan sebuah zat

    Jumlah mol air H (kal)

    0,11 -9200,25 -1970

    0,43 -3300

    0,67 -4890

    1,00 -6740

    1,50 -8630

    2,33 -10.680

    4,00 -13.0109,00 -16.906

    19,00 -20.200

    http://id.wikipedia.org/wiki/Kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Laboratoriumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaktanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaktanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Laboratoriumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kimia
  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    16/35

    II-9

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    kimia, yang disebut indikator, yang bertanggap terhadap adanya titran berlebih dengan

    perubahan warna. Indikator asam basa terbuat dari asam atau basa organik lemah, yang

    mempunyai warna berbeda ketika dalam keadaan terdisosiasi maupun tidak. Perubahan

    warna ini dapat atau tidak dapat trejadi tepat pada titik ekivalen. Titik titrasi pada saat

    indikator berubah warna disebut titik akhir. Tentunya merupakan suatu harapan, bahwa

    titik akhir ada sedekat mungkin dengan titik ekivalen. Memilih indikator untuk membuat

    kedua titik berimpitan (atau mengadakan koreksi untuk selisih keduanya) merupakan

    salah satu aspek penting dari analisa titrimetri. Istilah titrasi menyangkut proses ntuk

    mengukur volum titran yang diperlukan untuk mencapai titik ekivalen. Selama bertahun-

    tahun istilah analisa volumetrik sering digunakan daripada titrimetrik. Akan tetapi dilihat

    dari segi yang ketat, istilah titrimetrik lebih baik, karena pengukuran-pengukuran volum

    tidak perlu dibatasi oleh titrasi. Pada analisa tertentu misalnya, orang dapat mengukur

    volum gas (syukri, 1999).

    Sebuah reagen yang disebut sebagai peniter, yang diketahui konsentrasi (larutan

    standar) dan volumnya digunakan untuk mereaksikan larutan yang dititer yang

    konsentrasinya tidak diketahui. Dengan menggunakan buret terkalibrasi untuk

    menambahkan peniter, sangat mungkin untuk menentukan jumlah pasti larutan yang

    dibutuhkan untuk mencapai titik akhir. Titik akhir adalah titik di mana titrasi selesai,

    yang ditentukan dengan indikator. Idealnya indikator akan berubah warna pada saat titik

    ekivalensidi mana volum dari peniter yang ditambahkan dengan mol tertentu sama

    dengan nilai dari mol larutan yang dititer. Dalam titrasi asam-basa kuat, titik akhir dari

    titrasi adalah titik pada saat pH reaktan hampir mencapai 7, dan biasanya ketika larutan

    berubah warna menjadi merah muda karena adanya indikator pH fenolftalein. Selain

    titrasiasam-basa,terdapat pula jenis titrasi lainnya (jaka,2012).

    Banyak metode yang dapat digunakan untuk mengindikasikan titik akhir dalamreaksi; titrasi biasanya menggunakan indikator visual (larutan reaktan yang berubah

    warna). Dalam titrasi asam-basa sederhana, indikator pH dapat digunakan, sebagai

    contoh adalah fenolftalein, di mana fenolftalein akan berubah warna menjadi merah

    muda ketika larutan mencapai pH sekitar 8.2 atau melewatinya. Contoh lainnya dari

    indikator pH yang dapat digunakan adalah metil jingga, yang berubah warna menjadi

    merah dalam asam serta menjadi kuning dalam larutanalkali (jaka,2012).

    Tidak semua titrasi membutuhkan indikator. Dalam beberapa kasus, baik reaktan

    maupun produk telah memiliki warna yang kontras dan dapat digunakan sebagai

    http://id.wikipedia.org/wiki/Reagenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Burethttp://id.wikipedia.org/wiki/Molhttp://id.wikipedia.org/wiki/Larutanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Merah_mudahttp://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Basahttp://id.wikipedia.org/wiki/Warnahttp://id.wikipedia.org/wiki/PHhttp://id.wikipedia.org/wiki/Jinggahttp://id.wikipedia.org/wiki/Alkalihttp://id.wikipedia.org/wiki/Produkhttp://id.wikipedia.org/wiki/Produkhttp://id.wikipedia.org/wiki/Alkalihttp://id.wikipedia.org/wiki/Jinggahttp://id.wikipedia.org/wiki/PHhttp://id.wikipedia.org/wiki/Warnahttp://id.wikipedia.org/wiki/Basahttp://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Merah_mudahttp://id.wikipedia.org/wiki/Larutanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Molhttp://id.wikipedia.org/wiki/Burethttp://id.wikipedia.org/wiki/Reagen
  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    17/35

    II-10

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    "indikator". Sebagai contoh, titrasi redoks menggunakan potasium permanganat (merah

    muda/ungu) sebagai peniter tidak membutuhkan indikator. Ketika peniter dikurangi,

    larutan akan menjadi tidak berwarna. Setelah mencapai titik ekivalensi, terdapat sisa

    peniter yang berlebih dalam larutan. Titik ekivalensi diidentifikasikan pada saat

    munculnya warna merah muda yang pertama (akibat kelebihan permanganat) dalam

    larutan yang sedang dititer (jaka,2012).

    Akibat adanya sifatlogaritma dalam kurva pH, membuat transisi warna yang sangat

    tajam; sehingga, satu tetes peniter pada saat hampir mencapai titik akhir dapat mengubah

    nilai pH secara signifikansehingga terjadilah perubahan warna dalam indikator secara

    langsung. Terdapat sedikit perbedaan antara perubahan warna indikator dan titik

    ekivalensi yang sebenarnya dalam titrasi. Kesalahan ini diacu sebagai kesalahan

    indikator, dan besar kesalahannya tidak dapat ditentukan (jaka,2012).

    Titrasi atau disebut juga volumetri merupakan metode analisis kimia yang cepat,

    akurat dan sering digunakan untuk menentukan kadar suatu unsur atau senyawa dalam

    larutan (Adam, 2011).

    Volumetri (titrasi) dilakukan dengan cara menambahkan (mereaksikan) sejumlah

    volume tertentu (biasanya dari buret) larutan standar (yang sudah diketahui

    konsentrasinya dengan pasti) yang diperlukan untuk bereaksi secara sempurna dengan

    larutan yang belum diketahui konsentrasinya.Untuk mengetahui bahwareaksi

    berlangsung sempurna, maka digunakan larutan indikator yang ditambahkan ke dalam

    larutan yang dititrasi (Adam, 2011).

    Larutan standar disebut dengan titran. Jika volume larutan standar sudah diketahui

    dari percobaan maka konsentrasi senyawa di dalam larutan yang belum diketahui dapat

    dihitung dengan persamaan berikut :

    NB =

    Dimana :

    NB = konsentrasi larutan yang belum diketahui konsentrasinya

    VB = volume larutan yang belum diketahui konsentrasinya

    NA = konsentrasi larutan yang telah diketahui konsentrasinya

    VA = volume larutan yang telah diketahui konsentrasinya

    http://id.wikipedia.org/wiki/Redokshttp://id.wikipedia.org/wiki/Logaritmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Logaritmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Redoks
  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    18/35

    II-11

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    (Adam, 2011).

    Dalam melakukan titrasi diperlukan beberapa persyaratan yang harus diperhatikan,

    seperti ;

    Reaksi harus berlangsung secara stoikiometri dan tidak terjadi reaksi samping. Reaksi harus berlangsung secara cepat. Reaksi harus kuantitatif Pada titik ekivalen, reaksi harus dapat diketahui titik akhirnya dengan tajam Harus ada indikator, baik langsung atau tidak langsung.Berdasarkan jenis reaksinya, maka titrasi dikelompokkan menjadi empat macam

    titrasi yaitu :

    Titrasi asam basa Titrasi pengendapan Titrasi kompleksometri Titrasi oksidasi reduksi

    (Adam, 2011).

    Tahap pertama yang harus dilakukan sebelum melakukan titrasi adalah pembuatan

    larutan standar. Suatu larutan dapat digunakan sebagai larutan standar bila memenuhi

    persyaratan sebagai berikut : mempunyai kemurnian yang tinggi mempunyai rumus molekul yang pasti tidak bersifat higroskopis dan mudah ditimbang larutannya harus bersifat stabil mempunyai berat ekivalen (BE) yang tinggi

    (Adam, 2011).

    Suatu larutan yang memenuhi persyaratan tersebut diatas disebut larutan standard

    primer. Sedang larutan standard sekunder adalah larutan standard yang bila akan

    digunakan untuk standardisasi harus distandardisasi lebih dahulu dengan larutan

    standard primer.

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    19/35

    II-12

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Gambar II.3.1Gambar Percobaan Titrasi

    Dalam melakukan titrasi netralisasi kita perlu secara cermat mengamati perubahan

    pH, khususnya pada saat akan mencapai titik akhir titrasi, hal ini dilakukan untuk

    mengurangi kesalahan dimana akan terjadi perubahan warna dari indikator seperti pada

    grafik II.3.1.

    Grafik II.3.1Titrasi alkalimetri dengan larutan standar basa NaOHAnalit bersifat asam pH mula-mula rendah, penambahan basa menyebabkan pH

    naik secara perlahan dan bertambah cepat ketika akan mencapai titik ekuivalen (pH=7).

    Penambahan selanjutnya menyebakan larutan kelebihan basa sehingga pH terus

    meningkat. Dari Gambar 15.16, juga diperoleh informasi indikator yang tepat untuk

    digunakan dalam titrasi ini dengan kisaran pH pH 710 (vovy, 2011)

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    20/35

    II-13

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Tabel II.3.1Indikator dan perubahan warnanya pada pH tertentu

    Pamanfaatan teknik ini cukup luas, untuk alkalimetri telah dipergunakan untuk

    menentukan kadar asam sitrat. Titrasi dilakukan dengan melarutkan sampel sekitar 300

    mg kedalam 100 ml air. Titrasi dengan menggunakan larutan NaOH 0.1 N dengan

    menggunakan indikator phenolftalein. Titik akhir titrasi diketahui dari larutan tidak

    berwarna berubah menjadi merah muda. Selain itu alkalimetri juga dipergunakan untuk

    menganalisis asam salisilat, proses titrasi dilakukan dengan cara melarutkan 250 mg

    sampel kedalam 15 ml etanol 95% dan tambahkan 20 ml air. Titrasi dengan NaOH 0.1 N

    menggunakan indikator phenolftalein, hingga larutan berubah menjadi merah muda.

    (vovy, 2011)

    Teknik asidimetri juga telah dimanfaatkan secara meluas misalnya dalam pengujian

    boraks yang seringa dipergunakan oleh para penjual bakso. Proses analisis dilakukan

    dengan melaruitkan sampel seberat 500 mg kedalam 50 mL air dan ditambahkan

    beberapa tetes indikator metal orange, selanjutnya dititrasi dengan HCl 0.1N (vovy, 2011).Titrasi merupakan suatu metoda untuk menentukan kadar suatu zat dengan

    menggunakan zat lain yang sudah dikethaui konsentrasinya. Titrasi biasanya dibedakan

    berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila

    melibatan reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa, titrasi redox untuk

    titrasi yang melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang

    melibatan pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya. (disini hanya dibahas

    tentang titrasi asam basa) (vovy, 2011).

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    21/35

    II-14

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Zat yang akan ditentukan kadarnya disebut sebagai titrant dan biasanya diletakan

    di dalam Erlenmeyer, sedangkan zat yang telah diketahui konsentrasinya disebut sebagai

    titer dan biasanya diletakkan di dalam buret. Baik titer maupun ti trant biasanya

    berupa larutan (vovy, 2011).

    Cara Mengetahui Titik Ekuivalen

    Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa.

    1. Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan,

    kemudian membuat plot antara pH dengan volume titrant untuk memperoleh kurva

    titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah titik ekuivalent.

    2. Memakai indicator asam basa. Indikator ditambahkan pada titrant sebelum proses

    titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi, pada

    saat inilah titrasi kita hentikan.

    (vovy, 2011)

    Pada umumnya cara kedua dipilih disebabkan kemudahan pengamatan, tidak

    diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis. Indikator yang dipakai dalam titrasi asam

    basa adalah indicator yang perbahan warnanya dipengaruhi oleh pH. Penambahan

    indicator diusahakan sesedikit mungkin dan umumnya adalah dua hingga tiga tetes.

    Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkindengan titik equivalent, hal ini dapat dilakukan dengan memilih indicator yang tepat dan

    sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan. Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara

    melihat perubahan warna indicator disebut sebagai titik akhir titrasi.

    Rumus Umum Titrasi

    Pada saat titik ekuivalen maka mol-ekuivalent asam akan sama dengan mol-

    ekuivalent basa, maka hal ini dapat kita tulis sebagai berikut:

    Mol - ekuivalen asam = Mol - ekuivalen basa

    Mol-ekuivalen diperoleh dari hasil perkalian antara Normalitas dengan volume

    maka rumus diatas dapat kita tulis sebagai:

    NxV asam = NxV basa

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    22/35

    II-15

    BAB II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dengan jumlah ion

    H+ pada asam atau jumlah ion OH pada basa, sehingga rumus diatas menjadi:

    nxMxV asam = nxVxM basa

    Keterangan: :

    N=Normalitas

    V=Volume

    M=Molaritas

    n = jumlah ion H+ (pada asam) atau OH(pada basa)

    II.4 MSDS BAHAN

    Asam Oksalat

    Asam oksalat merupakan senyawa kimia yang memiliki rumus H2C2O4dengan

    nama sistematis asam etanadioat. Senyawa ini merupakanasam organik yang relatif kuat,

    10.000 kali lebih kuat daripadaasam asetat. Di-anionnya,dikenal sebagai oksalat, juga

    agen pereduktor. Banyak ion logam yang membentuk endapan tak larut dengan asam

    oksalat, contoh terbaik adalah kalsium oksalat(CaOOC-COOCa), penyusun utama

    jenisbatu ginjal yang sering ditemukan. Asam oksalat berupa Kristal putih, mempunyai

    massa molar 90.03 g/mol (anhidrat) dan 126.07 g/mol (dihidrat). Kepadatan dalam fase

    1,90 g/cm (anhidrat) dan 1.653 g/cm (dihidrat). Mempunyai kelarutan dalam air 9,5

    g/100 mL (15C), 14,3 g /100 mL (25C?), 120 g/100 mL (100C) dan mempunyai titk

    didih 101-102C (dihidrat)( Anonim, 2011).

    Natrium Hidroksida (NaOH)

    Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik atau sodium

    hidroksida, adalah sejenisbasa logam kaustik. Natrium Hidroksida terbentuk darioksidabasaNatrium Oksida dilarutkan dalam air. Dapat digunakan di berbagai macam bidang

    industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan

    kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang

    paling umum digunakan dalam laboratorium kimia. Padatan NaOH dapat larut dalam air

    dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Dan juga larut dalametanol danmetanol.

    NaOH berbentuk padatan, tidak berwarna, tidak berbau, memiliki berat jenis 1,09 g/cm3,

    dan titik lebur serta titik didihnya tidak diketahui (Wikipedia, 2011)

    http://wapedia.mobi/id/Asam_organikhttp://wapedia.mobi/id/Asam_asetathttp://wapedia.mobi/id/Anionhttp://wapedia.mobi/id/Batu_ginjalhttp://id.wikipedia.org/wiki/Natriumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Basahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_basa&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_basa&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Bubur_kayuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kertashttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekstilhttp://id.wikipedia.org/wiki/Air_minumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sabunhttp://id.wikipedia.org/wiki/Deterjenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Deterjenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sabunhttp://id.wikipedia.org/wiki/Air_minumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekstilhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kertashttp://id.wikipedia.org/wiki/Bubur_kayuhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_basa&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_basa&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_basa&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Basahttp://id.wikipedia.org/wiki/Natriumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Natriumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Natriumhttp://wapedia.mobi/id/Batu_ginjalhttp://wapedia.mobi/id/Anionhttp://wapedia.mobi/id/Asam_asetathttp://wapedia.mobi/id/Asam_organik
  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    23/35

    III-1

    BAB III

    METODOLOGI PERCOBAAN

    III.1 Variabel Percobaan

    a) Variabel Bebas : Serbuk Asam Oksalat

    b) Variabel Terikat : Volume Titrasi

    c) Variabel Kontrol : Suhu 10 0C, 150C, 200C, 250C

    III.2 Alat Percobaan

    1. Buret2. Corong3. Erlenmeyer4. Gelas ukur5. Piknometer6. Pipet tetes7. Spatula8. Thermometer

    III.3 Bahan Percobaan

    1.Aquadest2.Asam oksalat3.Indikator pp4.NaOH

    III.4 Prosedur Percobaan

    III.4.1 Prosedur Membuat Larutan Asam Oksalat

    1. Mengukur aquades 100ml dalam erlenmeyer lalu mengukurnya hingga suhu air100C.

    2. Memasukkan asam oksalat secara perlahan-lahan ke dalam aquades danmengaduk perlahan hingga menjadi larutan jenuh.

    3. Memasukkan larutan asam oksalat kedalah piknometer 100ml lalu mengukurdengan ketelitian 0,01gram.

    4. Menitrasi larutan asam oksalat dengan NaOH yang sebelumnya telah ditetesi ppsebanyak 2 tetes.

    5. Mengulangi tahap 2-5 dengan variabel suhu 150C, 200C, 250C.

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    24/35

    III-2

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI - ITS

    III.4.2 Menghitung Densitas Larutan Asam Oksalat

    1. Menimbang piknometer yang akan diisi larutan asam oksalat pada keadaankosong terlebih dahulu.

    2. Memasukkan larutan asam oksalat pada piknometer berukuran 100ml.3. Menimbang piknometer yang berisi larutan asam oksalat.4. Menghitung berat (massa) asam oksalat dengan mencari selisih antara berat

    piknometer yang telah terisi dengan berat piknometer yang kosong.

    5. Setelah diketahui massanya, densitas dapat dihitung dengan menggunakan caraberikut ini :

    =m

    v

    Keterangan:

    : massa jenia atau densitas (gr/ml)

    m : massa (gr)

    v : Volume (ml)

    III.5 Diagram Alir Percobaan

    III.5.1 Prosedur Membuat Larutan Asam OksalatMulai

    Mengukur aquades 100ml dalam erlenmeyer lalu mengukurnya

    hingga suhu air 100C.

    Memasukkan asam oksalat secara perlahan-lahan ke dalam aquades

    dan mengaduk perlahan hingga menjadi larutan jenuh.

    Memasukkan larutan asam oksalat kedalah piknometer 100ml lalu

    mengukur dengan ketelitian 0,01gram.

    Menitrasi larutan asam oksalat dengan NaOH yang sebelumnya

    telah ditetesi pp sebanyak 2 tetes.

    A

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    25/35

    III-3

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI - ITS

    III.5.2 Prosedur Menghitung Densitas Larutan Asam Oksalat

    Mengulangi tahap 2-5 dengan variabel suhu 15 C, 20 C, 25 C

    A

    Selesai

    Mulai

    Menimbang piknometer yang akan diisi laruyan asam oksalat pada keadaan kosong

    Memasukkan larutan asam oksalat pada botol berukuran 100ml.

    Menimbang piknometer yang berisi larutan asam oksalat

    Menghitung berat (massa) larutan asam oksalat dengan mencari selisih antara berat

    piknometer yang telah terisi dengan berat piknometer yang kosong

    Setelah diketahui massanya, densitas dapat dihitung dengan menggunakan rumus yang

    telah ditetapkan

    Selesai

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    26/35

    III-4

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI - ITS

    III.6 Gambar Alat Percobaan

    Gelas Ukur

    Spatula

    Pipet Tetes Thermometer

    Corong Buret

    Erlenmeyer Piknometer

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    27/35

    IV-1

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    IV.1 Hasil Percobaan

    Tabel IV.1.1 Volume Titran

    Tabel IV.1.2 Massa Larutan dalam Piknometer

    Suhu

    Massa

    Piknometer

    kosong (gram)

    Massa Piknometer

    dan Larutan (gram)

    Massa Larutan

    (gram)

    Massa jenis

    (gr/mol)

    10oC 50,5 104 53,5 1,07

    15oC 50,5 104,5 54 1,08

    20oC 50,5 105 54,5 1,09

    25oC 50,5 105,5 55 1,1

    Tabel IV.1.3 Tabel Perhitungan Panas Kelarutan Deferensial

    Suhu ( K) Kelarutan (M) 1/T Ln S

    283 0,5 0,00353 -0,6931

    288 0,64 0,00347 -0,4463

    293 0,86 0,00341 -0,1508

    298 1,025 0,00335 0,0247

    Suhu

    Massa

    Oksalat

    (gram)

    Volume Tiran (NaOH) Volume

    Rata-rata

    NaOH (ml)V1(ml) V2(ml)

    10oC 1,75 4,4 5,6 5

    15oC 2 5,3 7,5 6,4

    20oC 2,5 9,2 8 8,6

    25oC 3 10 10,5 10,25

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    28/35

    IV-2

    BAB III Hasil dan Pembahasan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    IV.2 Pembahasan

    Percobaan pada kelarutan sebagai fungsi suhu ini bertujuan untuk menentukan

    kelarutan dan menghitung panas pelarutan differensial pada larutan jenuh asam

    oksalat. Pada percobaan ini bahan yang digunakan adalah asam oksalat. Digunakan

    asam oksalat karena kelarutannya sangat sensitif terhadap suhu sehingga dengan

    berubahnya suhu kelarutan asam oksalat juga akan berubah. Selain itu, asam oksalat

    memiliki kelarutan yang kecil bila dilarutkan dalam air. Pada saat melarutkan asam

    oksalat, dilakukan pengocokkan dengan menggunakan batang pengaduk. Hal tersebut

    dilakukan untuk membuat larutan menjadi homogen. Dan juga mendiamkan beberapa

    saat guna menjadikan larutan agar seimbang.

    Dalam melakukan percobaan ini, aquades harus dikondisikan terlebih dahulu

    pada suhu yang telah ditentukan yaitu, 10C, 15C, 20C, 25C. Setelah itu kristal

    asam oksalat dimasukan. Hal yang sangat perlu diperhatikan dalam memasukan kristal

    asam oksalat adalah saat memasukannya kedalam erlenmeyer yang berisi aquades

    praktikan harus memasukannya secara perlahan agar larutan tidak menjadi lewat jenuh

    melainkan tepat jenuh. Sehingga endapan yang dihasilkan oleh larutan tersebut tidak

    banyak. Nantinya variabel suhu yang berbeda-beda tersebut juga berpengaruh pada

    banyak gram asam oksalat yang dibutuhkan.

    Pada tabel IV.1.1 dijelaskan bahwa pada suhu 10oC massa asam oksalat yang

    terlarut untuk mendapatkan larutan jenuh sebesar 1,75 gram. Pada suhu 15oC massa

    asam oksalat yang terlarut untuk mendapatkan larutan jenuh adalah sebesar 2 gram.

    Pada suhu 20oC massa asam oksalat yang terlarut untuk mendapatkan larutan jenuh

    adalah sebesar 2,5 gram. Dan Pada suhu 25oC massa asam oksalat yang terlarut untuk

    mendapatkan larutan jenuh adalah sebesar 3 gram. Dapat dilihat dari hasil percobaan

    ini, semakin besar suhunya jumlah asam oksalat yang terlarut juga semakin besar. Halini disebabkan karena semakin tinggi suhu dari suatu larutan, maka semakin besar pula

    kelarutannya dan semakin besar kelarutannya maka semakin besar pula massa zat

    yang terlarut. Hal ini dikarenakanproses pembentukan larutannya bersifat endoterm.

    Sehingga kesetimbangan akan bergeser kearah penyerap kalor. Jika pelarut dari zat

    terlarut lebih banyak merupakan peristiwa endoterm, seperti dinyatakan dalam

    persamaan :

    Kalor + zat terlarut + larutan (l1) larutan (l2)

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    29/35

    IV-3

    BAB III Hasil dan Pembahasan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Dengan larutan (l2) lebih pekat daripada larutan (l1) maka kenaikan suhu akan

    meningkatkan kelarutan. Dengan kata lain, kesetimbangan bergeser ke kanan karena

    meningkatnya suhu. Untuk kebanyakan padatan dan cairan yang dilakukan dalam

    pelarut cairan, kelarutan meningkat dengan kenaikan suhu. Dengan adanya kenaikan

    suhu maka jarak renggangan antar partikel zat cair lebih besar sehingga menyebabkan

    gerak antar partikel lebih sering bertumbukan maka dari itulah kenaikan suhu

    mengakibatkan kenaikan jumlah massa yang terlarut pula.

    Langkah berikutnya yaitu titrasi. Titrasi dalam percobaan ini bertujuan sebagai

    pendeteksi banyaknya asam oksalat yang larut dalam air. Saat terjadi perubahan

    warna, maka dapat diketahui banyaknya zat yang larut dilihat dari NaOH yang

    dibutuhkan hingga terjadi titik ekivalen yang ditandai dengan larutan asam oksalat

    berubah menjadi merah muda pudar. Nantinya dari volume titran tersebut juga akan

    didapatkan kelarutan dari zat yang terlarut, yaitu asam oksalat. Pada tabel IV.1

    dijelaskan bahwa larutan asam oksalat dititrasi oleh NaOH dengan indikator PP

    dengan variabel suhu 10C, 15C, 20C, 25C. Pada suhu 5C titrasi yang dilakukan

    membutuhkan NaOH (titran) dengan volume rata-rata 5 ml. Pada suhu 10C titrasi

    yang dilakukan membutuhkan NaOH (titran) dengan volume rata-rat 6,4 ml. Pada

    suhu 20C titrasi yang dilakukan membutuhkan NaOH (titran) dengan volume rata-

    rata 8,6 ml. Pada suhu 25C titrasi yang dilakukan membutuhkan NaOH (titran)

    dengan volume rata-rata 10,25.

    Pada tabel IV.2 dijelaskan bahwa pada varibel masing-masing suhu massa

    piknometer kosong yaitu 50,5 gram sedangkan massa setelah disi larutan pada suhu

    10oC adalah 104 gram jadi massa larutan yang diperoleh adalah 53,5 gram dengan

    volume asam oksalat 50 ml diperoleh densitas 1,07 gr/ml. Pada suhu massa pikno

    dengan larutan asam oksalat 15

    o

    C adalah 104,5 gram jadi massa larutan yangdiperoleh adalah 53,75 gram dengan volume asam oksalat 50 ml diperoleh densitas

    1,08 gr/ml. Pada suhu 20oC massa pikno dengan larutan asam oksalat adalah 105 gram

    jadi massa larutan yang diperoleh adalah 54,5 gram dengan volume asam oksalat 50

    ml diperoleh densitas 1,09 gr/ml. Pada suhu 25oC massa pikno dengan larutan asam

    oksalat adalah 105,5 gram jadi massa larutan yang diperoleh adalah 55 gram dengan

    volume asam oksalat 50 ml diperoleh densitas 1,1 gr/ml.

    Hubungan yang terjadi antara suhu dengan kelarutan yang didapatkan melalui

    percobaan ini menunjukan bahwa dari hasil percobaan semakin besar suhu aquades

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    30/35

    IV-4

    BAB III Hasil dan Pembahasan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    maka jumlah kristal Asam Oksalat (H2C2O4) yang larut dalam aquades juga semakin

    besar. Karena lebih banyak jumlah asam oksalat yang dapat terlarut jika jumlah

    pelarutnya juga semakin banyak. Hal tersebut secara teoritis dapat dijelaskan bahwa

    hubungan massa zat terlarut berbanding lurus dengan volume zat pelrutnya.

    Hubungan antara suhu dengan kelarutan Asam Oksalat dari hasil percobaan

    dapat dilihat dari grafik dibawah ini.

    Grafik IV.2.1Hubungan Suhu dengan Kelarutan Massa Asam Oksalat

    Selain hubungan antara suhu dengan kelarutan asam oksalat, dari hasil percobaan

    diatas didapatkan hubungan antara suhu dengan volume NaOH yang dibutuhkan dalam

    mengubah warna larutan yang telah ditetesi oleh PP. Hasil percobaan terseut menunjukan

    bahwa semakin tinggi suhu yang digunakan maka semakin banyak pula volume titran untuk

    mengubah warna larutan yang telah ditetesi oleh PP. Perubahan warna yang terjadi adalah

    dari bening atau tidak berwarna menjadi merah muda pucat. Hubungan antara volume titran

    dan suhu dinyatakan dalam grafik dibawah ini.

    0

    0,5

    1

    1,5

    2

    2,5

    3

    3,5

    10 15 20 25

    Massa Asam

    Oksalat Terlarut

    (gram)

    Suhu (OC)

    Hubungan Suhu dengan Kelarutan Massa Asam Oksalat

    Hubungan Suhu

    dengan Massa

    Asam Oksalat

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    31/35

    IV-5

    BAB III Hasil dan Pembahasan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Grafik IV.2.2Hubungan Suhu dengan Volume Titran

    Dari hasil percobaan ini pula praktikan dapat menentukan kelarutan dari kristal asam

    oksalat tersebut. Kelarutannya dapat diketahui melalui jumlah kristal Asam Oksalat yang

    mampu larut didalam aquadest. Cara menentukan kelarutan dai asam oksalat tersebut adalah

    dengan membagi jumlah gram dari asam oksalat yang mampu larut di dalam air dengan seribu

    gram asam oksalat, atau dapat dituliskan dengan :

    Dari rumus tersebut praktikan mampu menemukan kelarutan dari kristal asam oksalat

    yang digunakan sebagai bahan praktikum.

    Sedangkan untuk mencari panas pelarutan adalah panas yang diserap jika 1 mol

    padatan dilarutkan dalam larutan yag sudah dalam keadaan jenuh. Berdasarkan harga

    kelarutan asam oksalat, maka dapat dihitung panas pelarutannya dengan menggunakan

    persamaan Vant Hoff sebagai berikut:

    Ln S =H

    R1

    T

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    10 15 20 25

    Volumerata-ratatitran

    Suhu

    Hubungan Suhu dengan Volume Titran

    S =

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    32/35

    IV-6

    BAB III Hasil dan Pembahasan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Keterangan :

    S = kelarutan (M)

    T = suhu (oK)

    H = panas pelarutan (J/mol)

    R = 8,314 J/mol

    Dari persamaan diatas maka didapatkan 5 H, kemudian dihitung harga rata-rata H

    sebesar 752,0263 J/mol. Selain menggunakan persamaan Vant Hoff. Panas pelarutan asam

    oksalat dapat dihitung menggunakan regresi linier yang dibuat dengan menggunakan suatu

    grafik ln s vs 1/T. Sumbu x adalah 1/T sedangkan sumbu y adalah ln s. Maka grafik tersebut

    akan diperoleh persamaan

    y = a + bx

    Dimana

    Ln s = HR

    .1

    T+ C

    Grafik IV.2.3ln s vs 1/T

    Dari regresi linear dapat diperoleh slope, dimana slope adalah b = HR

    , sehingga

    harga H dapat ditentukan. Harga H berdasarkan grafik adalah sebesar 752,0263J/mol.

    Setelah digunakan 2 cara yang berbeda untuk menghitung panas pelarutan maka

    didapatkan hasil yang sedikit berbeda, tetapi hasilnya sama-sama positif. Hal ini

    -0,8

    -0,7

    -0,6

    -0,5

    -0,4

    -0,3

    -0,2

    -0,1

    0

    0,1

    0,00353 0,00347 0,00341 0,00335

    Ln S

    1/T

    Hubungan Antara Ln S dengan 1/T

    Hubungan Antara Ln S

    dengan 1/T

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    33/35

    IV-7

    BAB III Hasil dan Pembahasan

    Laboratorium Kimia Fisika

    Program Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    menunjukan bahwa reaksi tersebut bersifat endoterm atau menyerap panas, sehingga

    terjadi perpindahan panas dari lingkungan ke sistem. Pada reaksi endotermis , semakin

    tinggi suhu maka semakin banyak zat yang larut.

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    34/35

    V-1

    BAB V

    KESIMPULAN

    Pada suhu 10 oC massa asam oksalat yang dapat dilarutkan dalam 50 ml aquades

    sebesar 1,75 gram yang membutuhkan titrasi larutan NaOH sebanyak 5 ml. Pada suhu 15

    oC massa asam oksalat yang dapat dilarutkan dalam 50 ml aquades sebesar 2 gram yang

    membutuhkan titrasi larutan NaOH sebanyak 6,4 ml. Pada suhu 20oC massa asam oksalat

    yang dapat dilarutkan dalam 50 ml aquades sebesar 2,5 gram yang membutuhkan titrasi

    larutan NaOH sebanyak 8,6 ml. Pada suhu 25 oC massa asam oksalat yang dapat

    dilarutkan dalam 50 ml aquades sebesar 3 gram yang membutuhkan titrasi larutan NaOH

    sebanyak 10,25. Panas pelarutan asam oksalat menurut dari hasil percobaan didapatkan

    752,0263J/mol.

    Dari hasil praktikum kelarutan funsi suhu dapat disimpulkan bahwa semkin tinggi

    suhu pelarut maka kelarutan zat dalam larutan semakin bertambah pula, hal itu

    disebabkan karena ketika sudu dinaikkan, partikel pada suhu tinggi bergerak lebih cepat

    dibandingkan pada suhu rendah. Semkin tinggi kelarutan zat pada dalam larutan maka

    semakin banyak pula volume titran yang dibutuhkan untuk titrasi. Dan dari percobaan ini

    panas pelarut deferensial bersifat endoterm karena

    H bernilai positif.

  • 7/22/2019 LAPORAN KELARUTAN TERHADAP FUNGSI SUHU

    35/35

    DAFTAR NOTASI

    SIMBOL KETERANGAN SATUAN

    m Massa gram

    Densitas gr/ml

    V Volume ml