Kelarutan Timbal BalikAnisa Risky B, Chandra Wijaya, Ghea Lidyaza S, Intan Permata S, Naniek Tri Utami, Neng R, Siti Hasanah, Yokarius KrismanKelompok 4

AbstrakKelarutan sebagai fungsi suhu merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kelarutan. Kebanyakan suatu reaksi kimia pada proses pembentukan larutannya bersifat endoterm, artinya dengan adanya penambahan kalor pada sistem akan mempercepat reaksi akibat panas yang dihasilkan menyebabkan tumbukan antara partikel. Uji kelarutan asam oksalat pada berbagai suhu dilakukan pada 40 oC. 30 oC, 20 oC, dan 10 oC. Asam oksalat ditambahkan secara terus-menerus hingga larutan menjadi jenuh. Larutan jenuh mengandung jumlah maksimum zat terlarut dalam pelarut. Setiap pelarutan ini akan memerlukan kalor yang disebut kalor pelarutan diferensial, yaitu kalor yang diperlukan untuk melarutkan 1 mol oksalat dalam pelarut. Jumlah mol oksalat yang larut pada suhu 40 oC. 30 oC, 20 oC, dan 10 oC berturut-turut adalah 0,000336219 mol; 0,000234922 mol; 0,000135781 mol; dan 0,00009052 mol. Keyword: kelarutan, larutan,larutan jenuh, kalor pelarutan diferensial

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangLarutan adalah campuran homogen dari dua zat atau lebih yang terdispersi sebagai molekul ataupun ion yang komposisinya dapat bervariasi. Suatu larutan mengandung jumlah zat terbanyak disebut pelarut (solvent) dan komponen dengan jumlah zat sedikit disebut zat terlarut (solute). Pada dasarnya setiap cairan larut dalam cairan lain, akan tetapi ada batasannya yaitu keadaan jenuh, yang ditandai oleh suatu kelarutan tertentu. Dikatakan tidak larut itu sebenarnya mempunyai kelarutan yang sangat kecil. Pada percobaan ini akan dilihat hubungan dari kelarutan dan pengaruh suhu.1.2 TujuanTujuan dari percobaan ini adalah menentukan kalrutan zat pada berbagai suhu dan menetukan kalor pelarutan diferensial. 1.3 Prinsip PercobaanPenentuan kelarutan zat dengan melarutksn asam oksalat dengan air yang dipanaskan pada suhu 40 oC hingga menjadi jenuh. Kemudian dibiarkan larutan dan dilakukan titrasi dengan larutan standar NaOH hingga terjadi perubahan warna dan ditentukan kalor pelarutan diferensial.

BAB IITINJAUAN PUSTAKAKelarutan merupakan jumlah zat terlarut yang dapat larut dalam suatu pelarut pada suhu tertentu sampai membentuk larutan jenuh. Kelarutan bukan merupakan sifat koligatif yang sempurna. Kelarutan zat terlarut dapat diperkirakan dengan teknik yang sama. Jika zat terlarut dibiarkan dalam kontak dengan suatu pelarut maka zat terlarut yang dapat terlarut sampai larutan menjadi jenuh (Atkins, 1999).Kelarutan suatu zat bergantung pada beberapa hal yaitu (Oxtoby, dkk. 2001)a. Sifat solventKelarutan yang besar terjadi bila molekul-molekul solut memiliki kesamaan dalam struktur dan sifat-sifat kelistrikan dengan molekul-molekul solvent.b. SuhuJika larutan jenuh dan entalpi pelarutan positif (endoterm), maka kelarutan naik dengan kenaikan suhu. Sedangkan jika entalpi pelarutan negatif (eksoterm) kelarutan akan menurun dengan kenaikan suhu.c. Sifat solutSemakin tinggi kemolaran, semakin tinggi pula kelarutannya.d. TekananPerubahan tekanan mempunyai pengaruh yang kecil yang kecil terhadap kelarutan suatu zat cair dan zat padat dalam pelarut cair, tetapi kelarutan gas akan selalu bertambah dengan bertambahnya tekanan.Entalpi adalah suatu fungsi termodinamika yang berhubungan dengan energi dalam dan berguna untuk menjelang proses-proses pada tekanan konstan. Sedangkan perubahan eltalpi adalah selisih entalpi antara dua keadaan sistem jika proses mengacu pada suatu reaksi kimia, perubahan entalpi disebut kalor reaksi. Entalpi merupakan je\umlah energi yang dikandung oleh suatu zat dan perubahan entalpi reaksi adalah perbedaan antara entalpi total suatu reaktan dan produk ( Willson dan Bisvoh, 1982).Titrasi adalah proses pencampuran suatu larutan yang konsentrasinya telah diketahui dengan larutan yang konsentrasinya tidak diketahui. Titrat adalah larutan yang dititrasi (untuk diketahui konsentrasinya). Suatu titrasi pada suatu waktu harus dihentikan pada titik akhir titrasi yang ditandai dengan perubahan warna dari indikator. Sebelum tercapai titik akhir ada titik ekivalen dimana jumlah mol titran sama dengan jumlah mol titrat yang bereaksi ( Basset dkk, 1994)

BAB IIIMETODOLOGI3.1 Alat dan BahanAlat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah batang pengaduk, buret, gelas kimia/ beaker, hotplate, labu ukur, pipet volume, tabung reaksi, dan termometer.Bahan-bahan yang digunakan adalah akuades, asam oksalat, larutan NaOH, dan indilator PP.

3.2 Prosedur Kerja

-diisi dalam beaker, dipanaskan hingga 40 OC-ditambahkan asam oksalat-dilarutkan hingga jenuh

Larutan Asam

-dimasukkan dalam erlenmeyer yang telah berisi air

Larutan dalam Tabung

-diaduk larutan pada suhu 40 oC, 30 oC, 20 oC, dan 10 oC-dipipet 10 ml dan diencerkan 100 ml-diambil 10 ml dari pengenceran 100 ml-dititrasi dengan larutan standar NaOH

Hasil

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Data PengamatanSuhu (OC)Volume NaOH (ml)

407,8

305,4

203,15

102,1

4.2 PembahasanMenurut Sastrohamidjojo (2005) dan Yazid (2005), kelarutan merupakan zat dalam suatu pelarut menyatakan jumlah maksimum suatu zat yang dapat larut dalam suatu pelarut. Jika jumlah solute yang terlarut kurang dari kelarutannya, maka larutannya disebut tak jenuh (unsaturated). Larutan tak jenuh lebih encer dibandingkan dengan larutan jenuh. Jika jumlah solute yang terlarut lebih banyak dari kelarutannya, maka larutannya disebut lewat jenuh (supersaturated). Larutan lewat jenuh lebih pekat dari larutan jenuh.Tahap awal adalah persiapan larutan asam oksalat dan larutan natrium hidroksida. Larutan asam oksalat dibuat dengan melarutkan sebanyak xxxx gram dalam xxx ml air. Begitu pula dengan pembuatan larutan natrium hidroksida. Sebanyak xxx gram NaOH dilarutkan dalam xxx ml air dalam labu ukur dan ditepatkan sehingga menghasilkan larutan dangan konsentrasi xxx M.Setelah larutan NaOH dibuat, langkah selanjutnya adalah menstandarisasi larutan tersebut dengan larutan asam oksalat. Day dan Underwood (2001), menyatakan bahwa standarisasi larutan adalah proses dimana konsentrasi larutan ditentukan secara tepat agar didapat suatu larutan standar. Larutan standar adalah larutan yang diketahui konsentrasinya yang akan digunakan pada titrasi. Larutan NaOH distandarisasi karena sifat dari NaOH yang higroskopis yang dapat menyerap karbon dioksida dari udara bebas sehingga tidak stabil sacara kimiawi dan konsentrasinya mudah berubah. Oleh karena itu larutan ini harus distandarisasi.Pada saat yang bersamaan kristal asam oksalat dilarutkan dalam 70 ml akuades pada suhu 40 oC hingga membentuk larutan jenuh yang ditandai dengan terbentuknya endapan. Pada saat melarutkan asam oksalat, permukaan gelas menjadi agak dingin karena proses yang terjadi adalah prosees endoterm dimana kristal asam oksalat melepaskan kalor terhadap akuades, yang berarti reaksi menyerap kalor dari lingkungan ke sistem (Petruccci, 1992)Akibat dari proses endoterm maka kelarutan asam oksalat pada pelarut dipengaruhi oleh suhu. Menurut Chang (2005), kelarutan suatu padatan bergantung pada suhu, semakin larut zat padatnya maka semakin meningkat suhu yang diperlukan. Oleh karena itu percobaan ini menggunakan variasi suhu pada 40 oC. 30 oC, 20 oC, dan 10 oC. Variasi suhu ini digunakan untuk mengetahui pengaruh suhu pada penentuan kelarutan dan panas pelarutan diferensial dari larutan asam oksalat jenuh. Kalor pelarutan adalah perubahan panas pelarutan yang timbul apabila 1 mol zat terlarut ditambahkan pada larutan yang begitu banyak dan penambahannya tidak menimbulkan konsentrasi larutan (Sukardjo, 1990).Berdasarkan percobaan dapat dilihat bahwa semakin turun suhu larutan, semakin banyak endapan asam oksalat didasar gelas kimia. Hal ini dikarenakan jika suhu tinggi, kerapatan antar molekul asam oksalat akan berkurang, sehingga molekul air lebih mudah menarik molekul asam oksalat. Kristal asam oksalat memiliki kelarutan tinggi seiring dengan kenaikan suhu (Daintith, 1994). Selanjutnya pada masing-masing variasi suhu tersebut diambil larutan sebanyak 5 ml dan diencerkan dengan xxx ml air. pengenceran ini dimaksudkan agar ketika dititrasi tidak dibutuhkan larutan NaOH yang banyak.Setelah tahap pengenceran, dipipet larutan tiap-tiap variasi suhu sebanyak 3 ml dan ditambahkan 3 tetes indikator PP dan selanjutnya dititrasi. Menurut Sunarya dan Agus (2007), indikator adalah penunjuk tentang perubahan pH suatu larutan asam dan basa. Indikator bekerja berdasarkan perubahan warna indikator pada rentang pH tertentu. Indikator PP merupakan zat warna yang digunakan sebagai indikator asam basa. Tidak berwarna pada rentang pH 8 (asam) dan berwarna merah diatas 9,6 (basa). Struktur dari indikator PP yaitu (Daintith, 2001):Tahap selanjutnya adalah titrasi larutan asam oksalat dengan larutan NaOH hingga terjadi perubahan warna dari bening menjadi merah muda. Pada saat tepat warna akan berubah disebut titik akhir titirasi, sedangkan kondisi dimana jumlah basa yang ditambahkan sama dengan jumlah asam yang ditambahkan disebut dengan titik ekivalen (Oxtoby dkk, 1991). Titirasi antara asam oksalat dengan NaOH disebut dengan titrasi asam basa. Pada percobaan ini ditentukan kalor pelarutan pada asam oksalat, maka yang digunakan adalah larutan baku basa.Dari hasil perhitungan diperoleh mol kelarutan asam oksalat pada suhu 40oC, 30oC, 20oC, dan 10oC masing-masing adalah 0,000336219 mol; 0,000234922 mol; 0,000135781 mol; dan 0,00009052 mol. Semakin tinggi suhu, mol juga semakin besar. Hal ini menandakan bahwa seiring dengan kenaikan suhu maka mol kelarutannya juga akan naik. Setelah itu dibuat grafik jumlah kelarutan terhadap suhu. Semakin tinggi suhu, jumlah mol zat semakin besar. Setelah dibuat grafik, garis pada grafik menghasilkan garis yang linear dan bernilai negatif yang menunjukkan bahwa reaksinya merupakan reaksi endoterm. Berdasarkan persamaan garis yang diperoleh dapat ditentukan kalor pelarutan diferensialnya yaitu -25.886,9 kJ/ mol.

BAB VPENUTUP5.1 Simpulan Jumlah mol oksalat yang larut pada suhu 40 oC adalah 0,000336219 mol Jumlah mol oksalat yang larut pada suhu 30 oC adalah 0,000234922 mol Jumlah mol oksalat yang larut pada suhu 20 oC adalah 0,000135781 mol Jumlah mol oksalat yang larut pada suhu 10 oC adalah 0,00009052 mol Kalor pelarutan diferensial adalah -25.886,9 kJ/ mol5.2 SaranSaran yang dapat diberikan adalah lebih memvariasikan suhu dan memvariasikan kemolaran dari asam oksalat agar dapat dilihat pengaruh molaritas terhadap kelarutannya.

Daftar PustakaChang, R. 2006. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti. Erlangga. JakartaDaintith, J. 1994. Kamus Lengkap Kimia. Erlangga. JakartaDay, R.A., dan Underwood, A.L. 2001. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi VI. Erlangga. JakartaOxtoby, D.W., et al. 2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern. Erlangga. JakartaPetrucci, R.H. 1992. Kimia Dasar. Edisi 4. Erlangga. JakartaSastrohamidjojo, H. 2005. Kimia Dasar. UGM-Press. YogyakartaSukardjo. 1990. Kimia Fisika. Bina Aksara. JakartaYazid, E. 2005. Kimia Fisika Untuk Paramedis. Andi Offset. Yogyakarta