3 laporan kimia

8/10/2019 3 laporan kimia

1/20

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Reaksi kimia biasanya antara dua campuran zat, bukannya antar dua zat

murni. Suatu bentuk yang paling lazim dan campuran adalah larutan reaksi kimia

telah mempengaruhi kita. Di alam sebagian besar reaksi berlangsung dalam

larutan air. Sebagai contoh cairan tubuh kita, tumbuhan maupun hewan,

merupakan larutan dari berbagai jenis zat. Dalam tanah pun reaksi pada umumnya berlangsung dalam lapisan tipis larutan yang diabsorbsi pada padatan.

Adapun contoh di kehidupan kita sehari-hari yang menggunakan reaksi kimia

seperti makanan yang kita konsumsi pada saat setelah dicerna menjadi tenaga

tubuh. Pelajaran yang berkaitan dengan reaksi kimia lazim dikenal sebagai

Stoikiometri.

Bila senyawa dicampur untuk bereaksi maka sering tercampur secara

kuantitatif stoikiometri, artinya semua reaktan habis pada saat yang sama. Namun

demikian terdapat suatu reaksi dimana salah satu reaktan habis, sedangkan yang

lain masih tersisa. Dalam setiap persoalan stoikiometri, perlu untuk menentukan

reaktan yang mana yang terbatas untuk mengetahui jumlah produk yang

dihasilkan. Oleh karena itu percobaan ini dilakukan agar praktikan diharapkan

mengerti tentang pereaksi pembatas dan pereaksi sisa.

1.2 Tujuan

- Untuk mengetahui titik maksimum dan titik minimum pada campuran NaOH

dengan H 2SO 4

- Untuk menentukan reaksi stoikiometri dan non stoikiometri

- Untuk mengetahui prinsip percobaan


2/20

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Stoikiometri berasal dari bahasa yunani stoikheon (elemen) dan metria

(ukuran). stoikiometri adalah ilmu yang mempelajari kuantitas produk dan reaktan

dalam reaksi kimia (Chang, 2003). Dengan kata lain stoikiometri adalah perhitungan

kimia yang menyangkut hubungan kuantitatif zat yang terlibat dalam reaksi (Syukri

S, 1999).

Hukum Kekekalan Massa (Antoine Lavoisier)Reaksi kimia tanpa kita sadari merupakan proses yang telah sangat biasa

dalam kehidupan kita sejak dulu, namun sangat sulit bagi kita maupun ilmuan untuk

menjawab teka-teki dibalik proses itu. Misalnya, kita membakar kayu, maka hasil

pembakaran hanya tersisa abu yang massaya lebih ringan dari kayu. Hal ini bukan

berarti ada massa yang hilang. Akan tetapi, pada proses ini kayu berekasi dengan gas

oksigen menghasilkan abu, gas karbon dioksida, dan uap air. Jika massa gas karbon

dioksida dan uap air yang menguap diperhitungkan, maka hasilnya akan sama.

Antoine Lavoisier (1743-1794) seorang pelopor yang percaya pentingnya

membuat pengamatan kuantitatif dalam eksperimen, mencoba memanaskan 530 gram

logam mercuri dalam wadah terhubung udara dalam silinder ukur pada sistem

tertutup. Ternyata volume udara dalam selinder berkurang 1/5 baian. Logam merkuri

berubah menjadi merkuri oksida sebanyak 572,4 gram. Besarnya kenaikan massa

merkuri sebesar 42,4 adalah sama dengan 1/5 bagian udara yang hilang yaitu oksigen.

Logam merkuri + gas oksigen merkuri oksida

530 gram + 42,4 gram = 572,4 gram

Eksperimen-eksperimen seperti ini membawa Lavoisier pada kesimpulan

bahwa oksigen dari udara berperan penting. Kemudian ia memformulasikan Hukum

Kekekalan Massa yaitu : massa total suatu bahan sesudah reaksi kimia adalah


3/20

sama dengan massa total bahan sebelum reaksi . Dengan ungkapan lain, hukum ini

menyatakan bahwa dalam reaksi kimia, suatu materi tidak dapat diciptakan ataupun

dimusnahkan.

Hukum Perbandingan Tetap (Joseph Proust)

Selain Hukum Kekekalan Massa, dalam reaksi kimia juga dikenal adanya

Hukum Perbandingan Tetap. Hukum ini dikemukan oleh Joseph Proust. Pada tahun

1799, (Joseph Louis Proust, 1754- 1826) melaporkan bahwa seratus kilogram

tembaga yang dilarutkan dalam asam sulfat atau asam nitrat dan diendapkan dengan

karbonat dari potas (karbonat alam), akan selalu menghasilkan 194,5 kilogramkarbonat hi jau. Sebelumnya ia juga telah melakukan reaksi yang sama di

laboratorium denan menggunakan karbonat murni dan menemukan hasil yang sama.

Pengamatan-pengamatan seperti ini menjadi dasar munculnya Hukum Komposisi

Tetap atau Hukum Perbandingan Tetap yaitu : semua sampel suatu senyawa akan

memiliki komposisi (proporsi) yang sama dari massa unsure- unsur penyusunnya .

Misalnya, air tersusun dari dua atom Hidrogen (H) untuk setiap atom Oksigen (O)

yang kemudian setiap simbolik dituliskan sebagai rumus molekul yang sangat umum

dikenal, yaitu H 2O. Dalam 10 g air, terdapat 1.119 g H dan 8,881 g O sebagai

peyusun senyawanya. Demikian pula dalam 27 g air, maka terdapat 3,021 g H dan

23.979 g O. Dengan demikian komposisi H dan O dalam kedua air yang massanya

berbeda tersebut adalah sama, yaitu H=11,19% dan O=88,81%.

Hukum Kelipatan Perbandingan (Hukum Dalton)

Hukum Proust dikembangkan lebih lanjut oleh para ilmuwan untuk unsur

unsur yang dapat membentuk lebih dari satu jenis senyawa. Salah seorang di

antaranya adalah John Dalton (1766 1844). Dalton mengamati adanya suatu

keteraturan yang terkait dengan perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu

senyawa. Untuk memahami hal ini, perhatikan tabel hasil percobaan reaksi antara

nitrogen dengan oksigen berikut.


4/20

Dalton merumuskan hukum kelipatan perbandingan (hukum Dalton) yang

berbunyi:Jika dua jenis unsur bergabung membentuk lebih dari satu senyawa, dan

jika massa-massa salah satu unsur dalam senyawa-senyawa tersebut sama, sedangkan

massa-massa unsur lainnya berbeda, maka perbandingan massa unsur lainnya dalam

senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana.

Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay Lussac)

Pada awalnya para ilmuwan menemukan bahwa gas hidrogen dapat bereaksi

dengan gas oksigen membentuk air. Perbandingan volume gas hidrogen dan oksigen

dalam reaksi tersebut adalah tetap, yaitu 2 : 1. Pada tahun 1808, Joseph Louis GayLussac melakukan percobaan serupa dengan menggunakan berbagai macam gas. Ia

menemukan bahwa perbandingan volume gas-gas dalam reaksi selalu merupakan

bilangan bulat sederhana.

2 volume gas hidrogen + 1 volume gas oksigen -> 2 volume uap air

1 volume gas nitrogen + 3 volume gas hidrogen -> 2 volume gas Ammonia

1 volume gas hidrogen + 1 volume gas klorin -> 2 volume gas hidrogen klorida

Percobaan-percobaan Gay Lussac tersebut dapat kita nyatakan dalam persamaan

reaksi sebagai berikut.

2H 2(g) + O 2(g) -> 2H 2O(l)

N2(g) + 3H 2(g) -> 2NH 3(g)

H2(g) + Cl 2(g) -> 2HCl (g)

Dari percobaan ini, Gay Lussac merumuskan hukum perbandingan volume (hukum

Gay Lussac ): Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas gas yang bereaksi dan

volume gas- gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat sederhana. Hukum

perbandingan volume dari Gay Lussac dapat kita nyatakan sebagai berikut.


5/20

Perbandingan volume gas-gas sesuai dengan Koefisien masing- masing gas. Untuk

dua buah gas (misalnya gas A dan gas B) yang tercantum dalam satu persamaan

reaksi, berlaku hubungan:

Volume A / Volume B = koefisien A / koefisien B

Volume A = koefisien A / koefisien B volume B

Hipotesis Avogadro

Mengapa perbandingan volume gas-gas dalam suatu reaksi merupakan

bilangan sederhana? banyak ahli termasuk Dalton dan Gay Lussac gagalmenjelaskan hukum perbandingan volume yang ditemukan oleh Gay Lussac.

Ketidakmampuan Dalton karena ia menganggap partikel unsur selalu berupa atom

tunggal (monoatomik). Pada tahun 1811, Amedeo Avogadro menjelaskan percobaan

Gay Lussac. Menurut Avogadro, partikel unsur tidak selalu berupa atom tunggal

(monoatomik), tetapi berupa 2 atom (diatomik) atau lebih (poliatomik). Avogadro

menyebutkan partikel tersebut sebagai molekul.

Gay Lussac:

2 volume gas hidrogen + 1 volume gas oksigen -> 2 volume uap air

Avogadro:

2 molekul gas hidrogen + 1 molekul gas oksigen -> 2 molekul uap air

Dari sini Avogadro mengajukan hipotesisnya yang dikenal hipotesis Avogadro yang

berbunyi: Pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas dengan volume yang sama

akan mengandung jumlah molekul yang sama pula. Jadi, perbandingan volume gas -

gas itu juga merupakan perbandingan jumlah molekul yang terlibat dalam reaksi.

Dengan kata lain perbandingan volume

Gas-gas yang bereaksi sama dengan koefisien reaksinya (Martin S. Silberberg,

2000). Marilah kita lihat bagaimana hipotesis Avogadro dapat menjelaskan hukum


6/20

perbandingan volume dan sekaligus dapat menentukan rumus molekul berbagai unsur

dan senyawa.

Reaktan pembatas adalah zat-zat yang habis terlebih dahulu dalam reaksi

kimia dengan kata lain, reaktan pembatas adalah reaktan yang paling sedikit. Hal ini

disebabkan zat-zat yang direaksikan tidak sesuai dengan perbandingan koefisien

reaksinya, sehingga reaktan tertentu habis terlebih dahulu sementara reaktan yang lain

masih tersisa.

Rumus molekul adalah rumus kimia yang memberikan informasi secara tepat

tentang jenis unsure pembentuk satu molekul senyawa dan atom masing-masing

unsur. Misalnya satu molekul senyawa glukosa dengan rumus molekul C 6H12O6

tersusun atas unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. Banyaknya atom penyusun satu

molekul glukosa adalah 6 atom Karbon (C), 12 atom Hidrogen (H) dan 6 atom

Oksigen (O).

Rumus empiris adalah rumus kimia yang menyatakan rasio perbandingan

terkecil dari atom- atom pembentuk semua senyawa. Untuk lebih mudah

membedakan antara rumus molekul dan rumus empiris, kita bahas contoh untuk

senyawa glukosa. Glukosa memiliki rumus molekul C 6H12O6 yang mengindikasikan

bahwa rasio C:H:O adalah 6:12:6. Rasio ini dapat kita sederhanakan kembali

misalnya kita bagi dengan angka 6, maka rasionya menjadi 1:2:1, rasio ini adalah

rasio terkecil. Jika kita tuliskan rasio ini, maka rumus kimia yang kita dapat

adalahCH 2O, rumus ini disebut rumus empiris


7/20

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat-Alat

- Gelas kimia

- Gelas ukur

- Pipet tetes

- Termometer

3.1.2 Bahan-Bahan

- H2SO 4 0,5M

- NaOH 0,5M

- Aquades

3.2 Prosedur Percobaan

- Dimasukkan berturut-turut 2,5, 5, 7,5, 10, 12,5 ml larutan NaOH ke dalam

gelas kimia

- Dimasukkan berturut-turut 2,5, 5, 7,5, 10, 12,5 ml larutan H 2SO 4 ke dalam

gelas kimia

- Dicampurkan larutan NaOH ke dalam larutan H 2SO 4 sehingga volumenya

menjadi 15 ml

- Diukur suhu campuran tersebut


8/20

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

No NaOH H 2SO 4 Suhu Campuran

1 2,5 12,5 28

2 5 10 28,5

3 7,5 7,5 29,5

4 10 5 305 12,5 2,5 29

4.2 Reaksi

2NaOH + H 2SO 4 Na 2SO 4 + 2H 2O

4.3 Perhitungan

4.3.1 Untuk 2,5 ml NaOH 0,5 M dan 12,5 ml H 2SO 4 0,5 M

Diketahui: V NaOH = 2,5 ml V H 2SO 4 = 12,5 ml

M NaOH = 0,5 M M H 2SO 4 = 0,5 M

Ditanya : Reaksi?

Reaktan Pembatas?

Reaktan Sisa?

Massa Hasil Reaksi?


9/20

Dijawab: mol NaOH = V NaOH x M NaOH

= 2,5 x 0,5

= 1,25 mmol

mol H 2SO 4 = V H 2SO 4 x M H 2SO 4

= 12,5 x 0,5

= 6,25 mmol


Mula- mula: 1,25 6,25 - -

Bereaksi : 1,25 0,625 0,625 1,25

Sisa : - 5,625 0,625 1,25

Reaksi = Non Stoikiometri

Reaktan Pembatas = NaOH

Reaktan Sisa = H 2SO 4

Massa Hasil Reaksi = mol Na 2SO 4 x Mr Na 2SO 4

= 0,625 x 142

= 88,75 mg

= 0,08875 gr


10/20

4.3.2 Untuk 5 ml NaOH 0,5 M dan 10 ml H 2SO 4 0,5 M

Diketahui: V NaOH = 5 ml V H 2SO 4 = 10 ml

M NaOH = 0,5 M M H 2SO 4 = 0,5 M

Ditanya : Reaksi?

Reaktan Pembatas?

Reaktan Sisa?

Massa Hasil Reaksi?


= 5 x 0,5

= 2,5 mmol


= 10 x 0,5

= 5 mmol


Mula- mula: 2,5 5 - -

Bereaksi : 2,5 1,25 1,25 2,5

Sisa : - 3,75 1,25 2,5




11/20



= 1,25 x 142

= 177,5 mg

= 0,1775 gr



M NaOH = 0,5 M M H 2SO 4 = 0,5 M

Ditanya : Reaksi?

Reaktan Pembatas?

Reaktan Sisa?

Massa Hasil Reaksi?


= 7,5 x 0,5

= 3,75 mmol


= 7,5 x 0,5

= 3,75 mmol


12/20


Mula- mula: 3,75 3,75 - -

Bereaksi : 3,75 1,875 1,785 3,75

Sisa : - 1,875 1,785 3,75





= 1,785 x 142

= 266,25 mg

= 0,26625 gr

4.3.4 Untuk 10 ml NaOH 0,5 M dan 5 ml H 2SO 4 0,5 M

Diketahui: V NaOH = 10 ml V H 2SO 4 = 5 ml

M NaOH = 0,5 M M H 2SO 4 = 0,5 M

Ditanya : Reaksi?

Reaktan Pembatas?

Reaktan Sisa?

Massa Hasil Reaksi?


13/20


= 10 x 0,5

= 5 mmol


= 5 x 0,5

= 2,5 mmol


Mula- mula: 5 2,5 - -

Bereaksi : 5 2,5 2,5 5

Sisa : - - 2,5 5

Reaksi = Stoikiometri

Reaktan Pembatas = -

Reaktan Sisa = -


= 2,5 x 142

= 355 mg

= 0,355 gr


14/20



M NaOH = 0,5 M M H 2SO 4 = 0,5 M

Ditanya : Reaksi?

Reaktan Pembatas?

Reaktan Sisa?

Massa Hasil Reaksi?


= 12,5 x 0,5

= 6,25 mmol


= 2,5 x 0,5

= 1,25 mmol


Mula- mula: 6,25 1,25 - -

Bereaksi : 2,5 1,25 1,25 2,5

Sisa : 3,75 - 1,25 2,5


Reaktan Pembatas = H 2SO 4


15/20

Reaktan Sisa = NaOH


= 1,25 x 142

= 177,5 mg

= 0,1775 gr

4.4 Grafik Stokiometri sistem NaOH - H 2SO 4

4.5 Pembahasan

Percobaan kali ini dilakukan dengan 5 perlakuan yang berbeda. Perlakuan

pertama yaitu dengan mencampurkan 2,5 ml NaOH 0,5M dan 12,5 ml H 2SO 4 0,5 Mdengan pengukuran termometer didapat suhu campuran adalah 28. Reaksi ini

termasuk reaksi non stoikiometri karena NaOH telah habis bereaksi dan H 2SO 4 masih

bersisa. Atau NaOH merupakan pereaksi pembatas dan H 2SO 4 merupakan pereaksi

sisa.

27

27.5

28

28.5

29

29.5

30

30.5

2,5 & 12,5 5 & 10 7,5 & 7,5 10 & 5 2,5 & 12,5

S u

h u C a m p u r a n

Perbandingan Volume NaOH dan H 2SO4


16/20

Perlakuan kedua yaitu dengan mencampurkan 5 ml NaOH 0,5M dan 10 ml

H2SO 4 0,5 M dengan pengukuran termometer didapat suhu campuran adalah 28,5.

Reaksi ini termasuk reaksi non stoikiometri karena NaOH telah habis bereaksi dan

H2SO 4 masih bersisa. Atau NaOH merupakan pereaksi pembatas dan H 2SO 4

merupakan pereaksi sisa.

Perlakuan ketiga yaitu dengan mencampurkan 7,5 ml NaOH 0,5M dan 7,5 ml

H2SO 4 0,5 M dengan pengukuran termometer didapat suhu campuran adalah 29,5.




Perlakuan keempat yaitu dengan mencampurkan 10 ml NaOH 0,5M dan 5 ml

H2SO 4 0,5 M dengan pengukuran termometer didapat suhu campuran adalah 30.

Reaksi ini termasuk reaksi stoikiometri karena kedua reaktan habis bereaksi.

Perlakuan kelima yaitu dengan mencampurkan 12,5 ml NaOH 0,5M dan 2,5

ml H 2SO 4 0,5 M dengan pengukuran termometer didapat suhu campuran adalah 29.




Bila digambarkan grafik antara sifat fisika yang diukur terhadap kuantitas

pereaksinya, maka akan diperoleh titik maksimum dan titik minimum sesuai dangan

titik stoikiometri sistem yaitu menyatakan perbandingan pereaksi pereaksinya.

Berdasarkan hasil pengamatan yang didapat dari percobaan yang telah dilakukan,

dapat dilihat perbandingan volume pereaksi-pereaksi NaOH 0,5 M dan H 2SO 4 0,5 M

pada grafik stoikiometri sistem tersebut. Titik maksimum berada pada perbandingan

volume 10 ml NaOH 0,5 M dan 5 ml H 2SO 4 0,5 M dengan suhu campuran sebesar

30oC dengan nilai perbandingan 2:1. Sedangkan titik minimumnya berada pada


17/20

perbandingan volume antara 2,5 ml NaOH 0,5 M dan 12,5 ml H 2SO 4 0,5 M dengan

suhu campuran 28 oC. dengan nilai perbandingannya adalah 1:5.

Reaksi stoikiometri adalah reaksi dimana jumlah mol mula-mula seluruh

pereaksi habis pada saat bereaksi, sehingga tidak memiliki mol sisa. Sedangkan reaksi

non-stoikiometri merupakan reaksi dimana masih terdapat mol sisa dari pereaksi

setelah terjadinya reaksi.

. Titik maksimum adalah suhu tertinggi dari suatu campuran. Biasanya titik

maksimum didapat apabila reaksi tersebut adalah stoikiometri. Titik minimum adalah

suhu terendah dari suatu campuran.

Reaksi eksoterm adalah reaksi yang mengeluarkan kalor dari sistem ke

lingkungan dan pada reaksi tersebut dikeluarkan panas sehingga menyebabkan

penambahan atau penaikan suhu. Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyerap kalor

dari sistem ke lingkungan dan reaksi tersebut memerlukan panas sehingga

menyababkan suhu berkurang atau menurun.

Fungsi perlakuan percobaan pada menuangkan larutan di dalam gelas ukur,

sebaiknya menuangkan larutan kedalam gelas ukur dengan pipet agar ukuran yang

didapat tidak kurang dan tidak lebih apa yang telah ditentukan

Fungsi perlakuan percobaan pada pengukuran suhu, termometer tidak boleh

mengenai dinding gelas kimia agar suhu yang yang didapat lebih akurat.

Fungsi perlakuan percobaan pada penentuan angka pada termometer, jika

terdapat angka dibelakang koma sebaiknya jangan dibulatkan agar penentuan titik

maksimum dan titik minimum bisa didapat.


18/20

Faktor-faktor kesalahan pada percobaan stoikiometri

- Kurang teliti dalam melakukan pengukuran larutan- Kurang teliti dalam melakukan perhitungan atau membaca skala pada

termomether.

- ketika pengukuran suhu menggunakan termometer. Termometer mengenai

dinding gelas kimia


19/20

BAB 5

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

- Titik maksimum yang didapat adalah 30 oC yang terletak pada

perbandingan volume 10 ml NaOH 0,5 M dan 5 ml H 2SO 4 0,5 M.

sedangkan titik minimum yang didapat adalah 28 oC yang terletak pada

perbandingan volume 2,5 ml NaOH 0,5 M dan 12,5 ml H 2SO 4 0,5 M.

- Perbandingan volume 10 ml NaOH 0,5 M dan 5 ml H 2SO 4 0,5 M

merupakan reaksi stoikiometri, sedangkan perbandingan volume yang lain

merupakan reaksi non stoikiometri.

- Prinsip percobaan ini berdasarkan metode variasi kontinyu yaitu sederet

pengamatan dengan jumlah tiap pereaksinya diubah-ubah tetapi jumlah

totalnya tetap

5.2 Saran

Sebaiknya bahan-bahan yang diujikan ditambah seperti HCl, CH 3COOH agar

praktikan dapat mengetahui perbandingan laju reaksi dari larutan lainnya


20/20

DAFTAR PUSTAKA

Alfian, Zul. 2009. Kimia dasar . USU Press : Medan

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Jilid 2 . Erlangga : Jakarta.

S, syukri. 1999 . Kimia Dasar 1 . Bandung: ITB

Yennyta Ketatend, preaksi pembatas, diakses dari

http://www.slideshare.net/YennytaKetarend/pereaksi-pembatas pada tanggal 17

desember 2013

Zulfikar, Rumus Molekul, diakses dari http://www.chem-is-

try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-molekul/ pada

tanggal 17 desember 2013

Zulfikar, Rumus Empiris, diakses dari http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-empiris/ padatanggal 17 desember 2013
http://www.slideshare.net/YennytaKetarend/pereaksi-pembatashttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-molekul/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-molekul/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-empiris/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-empiris/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-empiris/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-empiris/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-molekul/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/unsur-dan-senyawa/rumus-molekul/http://www.slideshare.net/YennytaKetarend/pereaksi-pembatas

3 laporan kimia

Documents