laporan akhir variasi kontinu

LAPORAN AKHIR

PRAKTIKUM KIMIA DASAR 1

PERCOBAAN KE - III

VARIASI KONTINU

Dosen Pembimbing:

Drs. Iriani Bakti, M.Si

Drs. Parham Saadi, M.Si

Asisten :

Noor Azmila Rahmi

Wily Astri

Disusun Oleh :

Kelompok IV

Choirul Amin (AIC310003)

Fitriana Rahmatunnisa (A1C310016)

Khairiatul Muna (A1C310013)

Muhammad Russadi (A1C310032)

Nur Indah Sari (A1C310045)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARMASIN

2010

PERCOBAAN III

Judul : Variasi Kontinu

Tujuan : Untuk mempelajari Stoikiometri sistem

CuSO4-NaOH dan stoikiometri asam basa

Hari / Tanggal : Sabtu / 04 Desember 2010

Tempat : Laboratorium Kimia FKIP Unlam

Banjarmasin

I. DASAR TEORI

Ilmu kimia merupakan salah satu cabang Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)

sains. Kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau

materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta

interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia

juga mempelajari pemahaman sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan

untuk menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik.

Ilmu kimia merupakan pusat dari segala ilmu yang berlandaskan pada

percobaan. Jika dari sejumlah percobaan diperoleh hasil yang sama, maka

keteraturan ini dapat diungkapkan dalam pernyataan yang singkat dan disebut

hukum. Namun, tidak semua hal dapat diamati dengan percobaan, seperti atom,

molekul dan ion yang merupakan dasar kimia bersifat abstrak. Oleh karena itu,

diperlukan hukum dasar kimia yang dapat menjelaskan dasar kimia tersebut.

Suatu zat kimia dapat dikenal dari sifat intensitasnya, misalnya suatu

cairan dapat dipastikan adalah air, bila diperiksa akan mempunyai kerapatan 1,0

Kg-1, titik didih 100oC dan titik beku 0oC. Jika zat lebih rumit, seperti zat organik

dari bahan alam, maka diperlukan pengujian yang lebih banyak untuk mengetahui

rumus senyawa maupun struktur molekulnya, selain itu kuantitas molar, pereaksi

berlainan perubahan harga sifat dari sistem juga dapat digunakan untuk

meramalkan stoikiometri sistem.

Stoikiometri merupakan bidang dalam ilmu kimia yang menyangkut

hubungan kuantitatif antara zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia, baik sebagai

pereaksi maupun sebagai hasil reaksi. Stoikiometri juga menyangkut

perbandingan atom antar unsur-unsur dalam suatu rumus kimia, misalnya

perbandingan atom H dan atom O dalam molekul H2O. Kata stokiometri berasal

dari bahasa Yunani yaitu stoicheon yang artinya unsur dan metron yang berarti

mengukur. Seorang ahli kimia Prancis, Jeremias Benjamin Ritchter (1762-1807)

adalah orang yang pertama kali meletakkan prinsip-prinsip dasar stoikiometri.

Menurutnya stoikiometri adalah ilmu tentang pengukuran perbandingan

kuantitatif atau pengukuran perbandingan antar unsur kimia yang satu dengan

yang lain.

Dalam stoikiometri terkandung beberapa hukum dasar yaitu sebagai

berikut :

1. Hukum Kekekalan Massa

Menyatakan bahwa materi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan yang

terjadi hanyalah perpindahan. Sehingga massa zat sebelum dan sesudah reaksi

adalah sama.

2. Hukum Perbandingan Tetap

Menyatakan bahwa perbandingan unsur-unsur didalam persenyawaan selalu

tetap. Massa zat yang bereaksi selalu tetap.

3. Hukum Perbandingan Berganda

Menyatakan bahwa jika dua unsur dapat membentuk lebih dari dua senyawa,

maka massa salah satu unsur dari senyawa tersebut tetap. Senyawa unsur dari

senyawa atom unsur lebih lainnya merupakan perbandingan bilangan bulat

sederhana.

4. Hukum Perbandingan Volume

Menyatakan bahwa, pada suatu suhu dan tekanan tertentu, volume gas dalam

suatu reaksi berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana atau volume

berbanding lurus dengan koefisien reaksinya.

5. Hukum atau Hipotesis Avogadro

Menyatakan bahwa, pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas yang

volumenya sama mengandung jumlah molekul yang sama.

Reaksi kimianya biasanya bergantung antara dua campuran murni. Satu

bentuk yang paling lazim dari campuran adalah larutan. Di alam sebagian besar

reaksi berlangsung di dalam larutan air. Contohnya cairan tubuh baik hewan

maupun tumbuhan merupakan larutan dari berbagai zat. Dalam tanah, reaksi pada

umumnya berlangsung dalam lapisan tipis larutan yang diabsopsi dari padatan.

Reaksi kimia dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu reaksi asam basa

dan reaksi redoks. Pada reaksi asam basa tidak ada perubahan biloks, sedangkan

pada reaksi redoks terjadi perubahan bilangan oksidasi. Kedua reaksi kimia ini

dapat dikelompokkan ke dalam 4 tipe reaksi:

a. Reaksi Sintesis

b. Reaksi Dekomposisi

c. Reaksi Penggantian Tunggal

d. Reaksi Penggantian Ganda

Stoikiometri reaksi dalam larutan dapat ditentukan menggunakan Hukum

Kekekalan Massa. Akan tetapi tidak lagi mengkonversi massa dan jumlah bahan

kimia (zat yang bereaksi), melainkan antara volume larutan dan jumlah zat dengan

konsentrasi sebagai faktor konversi. Artinya, banyaknya zat terlarut dalam suatu

larutan dapat diketahui jika volume dan konsentrasi larutan juga diketahui. Atau

dapat dituliskan:

n=M × V

dimana, n = jumlah mol

M = molaritas larutan

V = volume (liter)

Pada dasarnya, stoikiometri reaksi dalam larutan sama dengan stoikiometri

pada umumnya, yaitu perbandingan mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi sama

dengan koefisien reaksinya. Hitungan stoikiometri dengan salah satu zat dalam

reaksi diketahui atau dapat ditentukan jumlah molnya. Koefisien reaksi yang

setara menunjukkan jumlah mol yang merupakan titik stoikiometri.

Berdasarkan sifat fisika pembuktian suatu rumus senyawa berhubungan

dengan kuantitas pereaksinya, yakni suhu. Suhu didefinisikan sebagai kuantitas

tingkat panas atau dingin benda atau zat yang dapat menetapkan arah aliran kalor

secara spontan. Suhu lazimnya diukur dengan beberapa skala termometer.

Dalam metode variasi kontinu dilakukan sederetan pengamatan yang

kuantitatif bervariasi. Salah satu sifat kimia dipilih untuk diperiksa, seperti massa,

volume, suhu, atau daya serap. Sifat kimia umumnya merujuk pada sifat suatu

materi pada kondisi sekitar, yaitu pada suhu kamar, tekanan atmosfer dan

atmosfer beroksigen. Sifat ini terutama timbul pada reaksi kimia dan hanya dapat

diamati dengan mengubah identitas kimiawi suatu zat. Sifat kimia dapat

digunakan untuk menyusun klasifikasi kimia. Sifat ini biasanya digunakan untuk

menyatakan elektronegativitas, potensial ionisasi, jenis ikatan kimia yang

dibentuk (logam, ion dan kovalen).

Karena kuantitas molar pereaksi berlainan, perubahan harga sifat dari

sistem kimia tersebut dapat digunakan untuk meramalkan stoikiometri sistem.

Stoikiometri menyangkut cara atau perhitungan kimia untuk menimbang dan

menghitung spesi-spesi kimia. Bila digambarkan grafik secara fisika yang diamati

(diukur) terhadap kuantitas pereaksinya, maka akan diperoleh suatu titik

maksimum atau minimum yang sesuai dengan titik stokiometri sistem, yang

menyatakan perbandingan pereaksi-pereaksi dalam senyawa.

II. ALAT DAN BAHAN

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

1. Gelas kimia : 2 buah

2. Gelas ukur : 2 buah

3. Batang pengaduk : 1 buah

4. Pipet tetes : 2 buah

5. Termometer : 1 buah

6. Baskom : 1 buah

Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

1. Larutan NaOH 1 M

2. Larutan CuSO4 0,1 M.

3. Larutan HCl 1 M

4. Air

III. PROSEDUR PERCOBAAN

A. Stoikiometri Sistem CuSO4-NaOH

1. Memasukkan masing-masing 10 ml NaOH 1 M dan 2 ml CuSO4 0,1 M ke

dalam 2 gelas kimia, menyamakan temperaturnya dengan mencelupkan

gelas kimia yang berisi larutan ke dalam air bersama-sama. Mencatat

temperaturnya sebagai temperatur awal.

2. Sambil mengaduk, mencampurkan kedua larutan dan mencatat suhu

tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir.

3. Mengulangi prosedur yang sama dengan perbandingan volume sesuai tabel

pengamatan, mencatat temperatur dari percobaan tersebut.

4. Membuat grafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis

terhadap ΔT sebagai ordinat.

5. Membuat kesimpulan mengenai stoikiometri sistem CuSO4-NaOH.

B. Stoikiometri Sistem Asam Kuat-Basa Kuat (NaOH-HCL)

1. Memasukkan masing-masing 8 ml NaOH 1 M dan 4 ml HCl 1 M ke dalam 2

gelas kimia, menyamakan temperaturnya dengan mencelupkan gelas kimia

yang berisi larutan ke dalam air bersama-sama. Mencatat temperaturnya

sebagai temperatur awal.

2. Sambil mengaduk, mencampurkan kedua larutan dan mencatat suhu

tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir.

3. Mengulangi prosedur yang sama dengan perbandingan volume sesuai tabel

pengamatan, mencatat temperatur dari percobaan tersebut.

4. Membuat grafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis

terhadap ΔT sebagai ordinat.

5. Membuat kesimpulan dari kegiatan di atas. Jika sistem diganti dengan

NaOH dan H2SO4 dengan konsentrasi yang sama. Memprediksikan volume

kedua larutan yang menghasilkan titik stoikiometrinya.

IV. HASIL PENGAMATAN

A. Stoikiometri sistem NaOH-CuSO4

Dari percobaan dan pengamatan mengenai stoikiometri sistem CuSO4-

NaOH diperoleh hasil sebagai berikut :

No. NaOH (ml) CuSO4 (ml) Tmula-mula Takhir ∆T

1 10 2 29ºC 28ºC -1ºC

2 9 3 30ºC 29ºC 1ºC

3 8 4 29ºC 29ºC 0ºC

4 7 5 28ºC 29ºC 1ºC

5 6 6 29ºC 29,5ºC 0,5ºC

6 5 7 29ºC 30ºC 1ºC

7 4 8 29ºC 30,5ºC 1,5ºC

8 3 9 29ºC 30ºC 1ºC

9 2 10 29ºC 29ºC 0ºC

B. Stoikiometri sistem NaOH-HCl

Dari percobaan dan pengamatan mengenai stoikiometri sistem basa kuat-

asam kuat (NaOH-HCl) diperoleh hasil sebagai berikut :

No

.NaOH (ml) HCl (ml) Tmula-mula Takhir ∆T

1 8 4 29ºC 30ºC 1ºC

2 7 5 29,5ºC 30ºC 0,5ºC

3 6 6 29ºC 30,5ºC 1,25ºC

4 5 7 29ºC 30ºC 1ºC

5 4 8 29,5ºC 30ºC 0,5ºC

V. ANALISIS DATA

1. Stoikiometri Sistem CuSO4 -NaOH

Dari hasil pengamatan, bila NaOH direaksikan dengan CuSO4, maka akan

menghasilkan Na2SO4 dan Cu(OH)2 dengan persamaan reaksi sebagai berikut:

2NaOH (aq) + CuSO4 (aq) Na2SO4 (aq) + Cu(OH)2 (aq)

Koefisien dari reaksi setara tersebut menunjukkan jumlah mol yang merupakan

titik stoikiometri pada reaksi tersebut. Karena volume reaktan dari 9 perlakuan

berbeda, maka perubahan volume tersebut dapat digunakan untuk meramal

stoikiometri sistem untuk mendapatkan perbandingan jumlah mol dengan

menggunakan rumus.

Mol = Molaritas x Volume

Diketahui molaritas NaOH adalah 1M dan molaritas CuSO4 adalah 0.1M. Dari

persamaan reaksi didapat perbandingan koefisien NaOH : CuSO4 = 2 : 1, ini

adalah kondisi reaksi stoikiometri, dimana semua reaktan habis bereaksi dan tidak

ada pereaksi pembatas. Jadi, kondisi di saat perbandingan molnya 2 : 1 itulah

yang disebut titik stoikiometri.

Titik stoikiometri bisa dilihat dari grafik, bisa berupa maksimum atau titik

minimum. Dari grafik hasil percobaan, titik maksimum dicapai saat perbandingan

volume NaOH : CuSO4 = 4 : 8, dari perhitungan dengan rumus n = M x V didapat

perbandingan molnya 5 : 1. Ini bukan titik stoikiometri karena tidak sesuai dengan

perbandingan koefisien reaksi setara yaitu 2 : 1.

Dari grafik, didapat dua titik minimum yaitu saat perlakuan 1 dan 2.

Dimana ∆T dari kedua perlakuan ini berharga negatif, yaitu -1 oC. Nilai Tm lebih

tinggi daripada Ta. Kalau misal titik minimum diasumsikan sebagai titik

stoikiometri pada percobaan ini, maka berarti ada dua titik stoikiometri. Padahal

kalau dilihat dari hasil perhitungan, perbandingan mol pada perlakuan 1 adalah 50

: 1 dan pada perlakuan 2 adalah 30 : 1. Ini tidak sesuai dengan perbandingan

koefisien reaksi setara. Maka 2 titik minimum ini bukan titik stoikiometri.

Dalam grafik yang seperti ini, tampak ada penyimpangan. Ini terjadi

karena sewaktu praktikum pada perlakuan 1 dan 2, praktikan melakukan

kesalahan pada cara penggunaan termometer, seharusnya termometer dipegang

pada tali diatasnya, sedangkan praktikan memegangnya pada batang

termometernya. Ini terjadi pada saat proses penyamaan suhu larutan NaOH dan

CuSO4, akibatnya pada data hasil pengamatan pada perlakuan 1 dan 2, Tm lebih

tinggi daripada Ta. Saat mengukur suhu akhir, praktikan tidak melakukan

kesalahan dalam cara penggunaan termometer, sehingga yang berpengaruh dalam

harga ∆T yang negatif adalah Tm-nya. Kalau praktikan menggunakan termometer

dengan benar maka harga Tm akan lebih rendah atau mungkun sama dengan Ta,

sehingga harga ∆T-nya berharga positif atau nol.

Karena titik maksimum bukan titik stoikiometri dan 2 titik minimum juga

bukan titik stoikiometri, maka berdasarkan perbandingan mol, diketahui bahwa

titik stoikiometri terjadi saat perbandingan volume NaOH : CuSO4 = 2 : 10 yakni

pada perlakuan ke-9, ∆T-nya = 0oC. Kalau diasumsikan ini sebagai titik minimum,

maka berarti ada 2 titik minimum, karena yang harga ∆T = 0oC tidak hanya pada

perlakuan ke-9, tapi juga pada perlakuan ke-3 saat perbandingan volume NaOH :

CuSO4 = 8 : 4. Titik pada perlakuan ke-3 tidak dikatakan sebagai titik stoikiometri

karena perbandingan molnya 20 : 1, ini tidak sesuai dengan perbandingan pada

koefisien reaksi setara. Titik pada perlakuan ke-9 dikatakan sebagai titik

stoikiometri karena perbandingan molnya 2 : 1 dan ini sesuai dengan

perbandingan koefisien pada reaksi setara.

Untuk membuktikan bahwa perlakuan ke-9 adalah kondisi dimana terdapat

titik stoikiometri, dapat diuji dengan menggunakan salah satu hukum stoikiometri,

Hukum Kekekalan Massa, yaitu massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi.

Dengan menggunakan hukum ini, dapat terlihat jelas bahwa titik maksimum (saat

perbandingan volume NaOH : CuSO4 = 4 : 8) dan 2 titik minimum (saat

perbandingan volume NaOH : CuSO4 = 50 :1 dan 30 : 1) pada grafik, bukanlah

titik stoikiometri. Dengan menggunakan perhitungan n = M x V dan massa = n x

Mr, diketahui bahwa pada titik maksimum (perlakuan ke-7), massa sebelum reaksi

= massa sesudah reaksi. Massa sebelum reaksi = massa NaOH + massa CuSO4 =

0,2876 g, sedangkan massa sesudah reaksi = massa Na2SO4 + massa Cu(OH)2 +

massa NaOH berlebih = 0,2876 g. Ini terjadi karena reaksi ini bukan reaksi

stoikiometri karena terdapat pembatas yaitu CuSO4 sehingga ada NaOH yang

berlebih sebanyak 0,288 g.

Walaupun massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi, tetapi reaksi ini

bukan merupakan reaksi stoikiometri, karena tidak semua reaktan habis bereaksi.

Dan juga tidak dapat dikatakan sebagai titik stoikiometri karena perbandingan mol

pada reaksi yang tidak sesuai dengan perbandingan pada koefisien reaksi.

Perlakuan ke-9 sebagai titik stoikiometri menunjukkan hasil perhitungan

massa yang sesuai dengan Hukum Kekekalan Massa. Massa sebelum reaksi =

0,2395 g dan massa sesudah reaksi = 0,2395 g. Ini sesuai karena semua reaktan

habis bereaksi, tidak ada pereaksi pembatas sehingga tidak ada reaktan yang

tersisa pada akhir reaksi.

2. Stoikiometri Sistem Asam Kuat-Basa Kuat (HCl-NaOH)

Dari hasil pengamatan, bila HCl bereaksi dengan NaOH, maka akan

menghasilkan NaCl dan H2O dengan persamaan reaksi sebagai berikut:

NaOH (aq) + HCl (aq) NaCl (aq) + H2O (l)

Koefisien dari reaksi setara tersebut menunjukkan jumlah mol yang merupakan

titik stoikiometri pada reaksi tersebut, karena volume reaktan pada 5 perlakuan

berbeda, maka perubahan volume tersebut dapat digunakan untuk meramalkan

stoikiometri sistem untuk mendapatkan perbandingan jumlah mol dengan

menggunakan rumus mol = Molaritas x Volume. Diketahui titik stoikiometri

terjadi saat perbandingan volume HCl : NaOH = 6 : 6, dan perbandingan molnya

1 : 1, ini sesuai dengan perbandingan koefisien reaksi, yaitu 1 : 1.

Dari grafik hasik pengamatan, titik ini merupakan titik maksimum yang

terjadi pada ∆T = 1,25oC. Titik stoikiometri tidak terdapat pada titik minimum,

karena pada grafik, titik minimum terjadi saat perlakuan 2 dan 5, dimana kedua

perlakuan itu perbandingan volume NaOH : HCl berturut-turut 7 : 5 dan 4 : 8

yang perbandingan molnya berturut-turut 7 : 5 dan 1 : 2. Ini tidak sesuai dengan

koefisian reaksi setara yaitu 1 : 1.

Dengan menggunakan Hukum Kekekalan Massa, diketahui bahwa pada

reaksi yang terjadi saat perlakuan ke-3, massa sebelum reaksi = massa sesudah

reaksi yaitu 0,459 g. Pada reaksi ini semua reaktan habis bereaksi, tidak ada

pereaksi pembatas, ini disebut reaksi stoikiometri.

3. Stoikiometri Sistem Asam Kuat-Basa Kuat (H2SO4-NaOH)

Berdasarkan data yang diperoleh, reaksi antara NaOH dan H2SO4 adalah

sebagai berikut:

2NaOH (aq) + H2SO4 (aq) Na2SO4 (aq) + 2H2O (l)

Dari perhitungan secara teoretis, dengan melihat perbandingan koefisien yang

merupakan juga perbandingan mol reaksi, maka perbandingannya adalah 2 : 1.

Jika diimplikasikan pada larutan masing-masing berkonsentrasi 1M,

menyesuaikan volume pada percobaan sebelumnya dengan mengadopsi skala

perbandingan volume reaksi, didapat pada volume 8 : 4 pada perlakuan ke-1 dari

kegiatan 2. Keterangan lebih lanjut dapat dilihat pada lampiran.

VI. KESIMPULAN

Berdasarkan penelitian yang telah peneliti lakukan, dapat diambil

kesimpulan sebagai berikut:

1. Metode variasi kontinu pada percobaan stoikiometri sistem

NaOH-CuSO4 dan stoikiometri sistem NaOH-HCl merupakan

pengamatan kuantitatif antara molaritas dengan volume

yang bervariasi dan suhu untuk mengetahui titik stoikiometri

sistem.

2. Pada stoikiometri sistem CuSO4-NaOH, titik stoikiometri terdapat pada

perbandingan volume NaOH : CuSO4 = 2 : 10 dengan perbandingan mol = 2 :

1 yang sesuai dengan koefisien reaksi :


3. Pada stoikiometri sistem HCl-NaOH, titik stoikiometri terdapat pada

perbandingan volume NaOH : HCl = 6 : 6 dengan perbandingan mol 1 : 1

yang sesuai dengan koefisien reaksi:

NaOH (aq) + HCl (aq) NaCl (aq) + H2O (l)

4. Pada stoikiometri sistem H2SO4-NaOH, titik stoikiometri terdapat pada

perbandingan volume NaOH : H2SO4 = 8 : 4 dengan perbandingan mol 2 : 1

yang sesuai dengan koefisien reaksi :

2NaOH (aq) + H2SO4 (aq) Na2SO4 (aq) + 2H2O (l)

5. Pada titik stoikiometri yang sesuai dengan koefisian reaksi, maka reaksi ini

disebut reaksi stoikiometri, dimana semua reaktan habis bereaksi tanpa

adanya reaktan berlebih dan pereaksi pembatas. Sehingga massa sebelum

reaksi = massa sesudah reaksi. Namun, pada titik bukan stoikiometri, ternyata

juga berlaku hukum kekekalan massa. Jadi yang menentukan titik

stoikiometri adalah perbandingan mol dengan perbandingan koefisien reaksi.

6. Kalau kedua reaktan konsentrasinya sama maka titik stoikiometri adalah titik

saat perbandingan volume = perbandingan koefisien.

7. Kalau kedua reaktan mempunyai konsentrasi berbeda, maka titik stoikiometri

adalah titik saat perbandingan mol = perbandingan koefisien.

8. Hubungan antara volume sistem dengan perubahan suhu adalah semakin

besar selisih antara volume dari kedua larutan tersebut yang akan

dicampurkan berdasarkan perbandingan koefisien mol reaksi dalam

konentrasi larutan, maka semakin kecil pula suhu campuran yang dihasilkan.

Semakin kecil selisih antara volume dari kedua larutan yang akan

dicampurkan berdasarkan perbandingan koefisien mol reaksi dalam

konsentrasi larutan, maka semakin besar suhu campuran yang dihasilkan

menimbang kalor yang berlaku. Bahkan, jika tidak ada selisih diantara

keduanya, maka suhu umumnya mencapai titik maksimum dan terjadi reaksi

stoikiometri. Umumnya berlaku pada reaksi koefisien 1 : 1, untuk

perbandingan koefisien yang lebih kompleks, maka reaksi mendekati pada

koefisien reaksi yang terlihat.

9. Titik stoikiometri merupakan titik dengan indikasi suatu sistem mengalami

perubahan suhu maksimumnya. Pada saat itu, terjadi reaksi stoikiometri yaitu

reaksi yang seluruh reaktannya habis bereaksi pada prosesnya membentuk

produk baru dengan tidak meninggalkan sisa pereaksi (tidak ada pereaksi

pembatas). Reaksi stoikiometri berarti menyamakan jumlah molekul atom

unsur dengan mol yang menyamakan jumlah mol. Reaksi dengan perubahan

materi yang mengaitkan perubahan energi (kalor) terbesar.

10. Suatu reaksi dikatakan sebagai reaksi sistem stoikiometri jika pereaksi

pembatas dalam sistem tersebut habis bereaksi (tidak bersisa), sedangkan jika

pereaksi pembatas tidak habis bereaksi (bersisa) maka disebut dengan reaksi

sistem non-stoikiometri.

VII. DAFTAR PUSTAKA

Achmad, H dan Tupamahu. 1991. Stoikiometri Energitika Kimia. Bandung: PT

Citra Aditya Bakti.

Achmad, H. 1993. Penuntun Dasar-Dasar Praktikum Kimia. Bandung: ITB.

Brady, J. E. 1994. Kimia Universitas Jilid 1 dan 5. Jakarta: Erlangga.

Chang, R. 2003. Kimia Dasar I Konsep-Konsep Inti Jilid I. Jakarta: Erlangga.

Dosen-Dosen Kimia di Perguruan Tinggi Indonesia Wilayah Barat. 1994.

Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Bandung: ITB.

Keenan, dkk. 1987. Kimia untuk Universitas Jilid I Edisi ke Enam. Jakarta:

Erlangga.

Rahardjo, S.B. 2008. Kimia Berbasis Eksperimen. Solo: Platinum.

Rivai, H. 1994. Asas Pemeriksaan Kimia. Jakarta: UI-Press.

Syahmani. 2010. Panduan Praktikum Kimia Dasar. Banjarmasin: Program Studi

Pendidikan Kimia FKIP UNLAM.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar I. Bandung: ITB.

LAMPIRAN

1. Gambar Percobaan

1.1 Stoikiometri sistem CuSO4-NaOH

Mengukur Volume NaOH dan CuSO4 yang akan direaksikan.

Memasukkan NaOH dan CuSO4 ke dalam masing-masing gelas kimia.

Menyamakan temperatur awal NaOH dan CuSO4.

Mencampurkan NaOH dan CuSO4 sambil diaduk

Mengukur suhu tertinggi pada campuran (sebagai temperatur akhir).

Hasil pencampuran NaOH dan CuSO4, berwarna biru muda dengan sedikit endapan.

1.2 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat ¿-NaOH ¿

Mengukur Volume NaOH dan HCl yang akan direaksikan.

Memasukkan NaOH dan HCl ke dalam masing-masing gelas kimia.

Menyamakan temperatur awal NaOH dan HCl.

Mencampurkan NaOH dan HCl sambil diaduk

Mengukur suhu tertinggi pada campuran (sebagai temperatur akhir).

Hasil pencampuran NaOH dan HCl, berwarna bening.

2. Grafik Stoikiometri

2.1 Grafik stoikiometri sistem CuSO4-NaOH

10 9 8 7 6 5 4 3 2

-2

-1

0

1

2

Stoikiometri Sistem NaOH-CuSO4

Volume NaOH

Per

ub

ahan

Su

hu

2 3 4 5 6 7 8 9 10

Volume CuSO4

2.2 Grafik stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat ¿-NaOH ¿

8 7 6 5 40

0.4

0.8

1.2

Stoikiometri Sistem NaOH-HCl

Volume NaOH

Per

ub

ahan

Su

hu

4 5 6 7 8

Volume HCl

3. Perhitungan Stoikiometri


Perbandingan mol dengan menggunakan rumus n=M × V

M NaOH=1 M dan M CuSO4=0,1 M

NO. M NaOH

(ℓ)

CuSO4

(ℓ)

Mol

NaOH

Mol

CuSO4

Perbandingan

Mol

1 1 0,1 0,01 0,002 0,01 0,0002 50 : 1

2 1 0,1 0,009 0,003 0,009 0,0003 30 : 1

3 1 0,1 0,008 0,004 0,008 0,0004 20 : 1

4 1 0,1 0,007 0,005 0,007 0,0005 14 : 1

5 1 0,1 0,006 0,006 0,006 0,0006 10 : 1

6 1 0,1 0,005 0,007 0,005 0,0007 1 : 14

7 1 0,1 0,004 0,008 0,004 0,0008 5 : 1

8 1 0,1 0,003 0,009 0,003 0,0009 10 : 3

9 1 0,1 0,002 0,01 0,002 0,001 2 : 1

Persamaan reaksi : 2

NaOH (aq)❑+CuSO4❑(aq)→ Na2 SO4(aq)❑+Cu(OH )2(aq)❑

Koefisien dari reaksi setara di atas menunjukkan jumlah mol yang

merupakan titik stoikiometri. Dari koefisien tersebut, dapat diketahui bahwa titik

stoikiometri terjadi jika perbandingan volume atau mol NaOH : CuSO4 = 2 : 1.

Perhitungan massa (Titik Stoikiometri) :

Mr NaOH = 40g/mol ;

Mr CuSO4= 159,5g/mol ;

Mr Na2 SO4= 142g/mol ;

Mr Cu(OH )2= 97,5g/mol

2NaOH (aq)❑+CuSO4 (aq)❑→ Na2 SO4(aq)❑+C u(OH )2(aq)❑

M : 0,002 mol 0,001 mol - -

R : 0,002 mol 0,001 mol 0,001 mol 0,001 mol

S : - - 0,001 mol 0,001 mol

CuSO4 bertindak sebagai pereaksi pembatas, karena mempunyai nilai mol yang

kecil dibandingkan NaOH .

Massa NaOH = n × Mr , dengan rumus dasar n= mMr

= 0,002 mol × 40g/mol

= 0,08g

Massa CuSO4 = n × Mr

= 0,001 mol × 159,5g/mol

= 0,1595g

Massa Na2 SO4 = n × Mr

= 0,001mol × 142g/mol

= 0,142g

Massa Cu(OH )2 = n × Mr

= 0,001 mol × 97,5g/mol

= 0,0975g

Massa pereaksi = massa hasil pereaksi

(0,08+¿0,1595)g = (0,142+¿0,0975)g

0,2395g = 0,2395g

Perhitungan Massa (Titik Maksimum dan Minimum)

a. Titik Maksimum


Mula-mula : 0,004 mol 0,0008 mol - -

Reaksi : 0,0016 mol 0,0008 mol 0,0008 mol 0,0008 mol

Setimbang : 0,0024 mol - 0,0008 mol 0,0008 mol

Massa NaOH = n × Mr

= 0,004 mol × 40 g. mol−1

= 0,16 g


= 0,0008 mol × 159,5 g. mol−1

= 0,1276 g


= 0,0008 mol × 142 g. mol−1

= 0,1136 g

Massa Cu(OH )2= n × Mr

= 0,0008 mol × 97,5 g. mol−1

= 0,078 g

NaOH berlebih = n × Mr

= 0,0024 mol × 40 g. mol−1

= 0,096 g

Massa sebelum reaksi = Massa sesudah reaksi

0,16 g +¿ 0,1276 g = 0,1136 g +¿ 0,078 g +¿ 0,096 g

0,2876 g = 0,2876 g

b. Titik Minimum Perlakuan 1

2NaOH (aq) + CuSO4 (aq) Na2SO4 + Cu(OH)2 (aq)

Mula-mula : 0,01 mol 0,0002 mol - -




= 0,01 mol × 40 g. mol−1

= 0,4 g


= 0,0002 mol × 159,5 g. mol−1

= 0,0319 g


= 0,0002 mol × 142 g. mol−1

= 0,0284 g


= 0,0002 mol × 97,5 g. mol−1

= 0,0195 g


= 0,0096 mol × 40 g. mol−1

= 0,384 g


0,4 g +¿ 0,0319 g = 0,028 g +¿ 0,0195 g +¿ 0,384

g

0,4319 g = 0,4319 g

c. Titik Minimum Perlakuan 2


Mula-mula : 0,009 mol 0,0003 mol - -




= 0,009 mol × 40 g. mol−1

= 0,36 g


= 0,0003 mol × 159,5 g. mol−1

= 0,04785 g


= 0,0003 mol × 142 g. mol−1

= 0,0426 g


= 0,0003 mol × 97,5 g. mol−1

= 0,02925 g


= 0,0084 mol × 40 g. mol−1

= 0,336 g


0,36 g +¿ 0,04785 g = 0,0426 g +¿ 0,02925 g +¿ 0,336 g

0,4078 g = 0,4078 g



M NaOH=M HCl=1 M

NO

.

M NaOH

(ℓ)

HCl

(ℓ)

Mol

NaOH

Mol

HCl

Perbandingan

mol

1 1 0,008 0,004 0,008 0,004 2 : 1

2 1 0,007 0,005 0,007 0,005 7 : 5

3 1 0,006 0,006 0,006 0,006 1 : 1

4 1 0,005 0,007 0,005 0,007 5 : 7

5 1 0,004 0,008 0,004 0,008 1 : 2

Persamaan reaksi :

NaOH (aq)❑+ HCl(aq)❑→ NaCl(aq)❑+ H 2O(aq)❑

M : 0,006 mol 0,006 mol - -

R : 0,006 mol 0,006 mol 0,006 mol 0,006 mol

S : - - 0,006 mol 0,006 mol

Massa NaOH = n × Mr , dengan rumus dasar mol ( n )= mMr

= 0,006 mol × 40g/mol

= 0,24g

Massa HCl = n × Mr

= 0,006 mol × 36,5g/mol

= 0,219g

Massa NaCl = n × Mr

= 0,006 mol × 58,5g/mol

= 0,351g

Massa H 2 O = n × Mr

= 0,006 mol × 18g/mol

= 0,108g

Massa pereaksi = massa hasil pereaksi

(0,24+¿0,219)g = (0,351+¿0,108)g

0,459g = 0,459g

3.3 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat ¿-NaOH )


M NaOH=M H 2 SO4=1 M , data volume NaOH pada sistem ini = data volume

NaOH pada sistem asam basa (HCl-NaOH ¿, data volume H 2 SO4 pada sistem ini

= data volume HCl pada sistem asam basa (HCl-NaOH ¿.

NO

.

M NaOH

(ℓ)

H2SO4

(ℓ)

Mol

NaOH

H2SO4

Mol

Perbandinga

n mol

1 1 0,008 0,004 0,008 0,004 2 : 1

2 1 0,007 0,005 0,007 0,005 7 : 5

3 1 0,006 0,006 0,006 0,006 1 : 1

4 1 0,005 0,007 0,005 0,007 5 : 7

5 1 0,004 0,008 0,004 0,008 1 : 2

Persamaan reaksi :

2 NaOH (aq)❑+H 2 SO 4(aq)❑→Na2 SO4 (aq)❑+2H 2O(aq )❑

Koefisien dari reaksi setara di atas menunjukkan jumlah mol yang

merupakan titik stoikiometri. Dari koefisien tersebut dapat diketahui bahwa titik

stoikiometri terjadi jika perbandingan volume atau mol : H 2 SO4 = 2 : 1.

Perhitungan massa (Titik Stoikiometri) :

Mr NaOH = 40g/mol ; Mr H 2 SO4 = 98g/mol ; Mr Na2 SO4= 142g/mol ; dan

Mr H 2 O = 18g/mol

2 NaOH (aq)❑+H 2 SO 4(aq)❑→Na2 SO4 (aq)❑+2H 2O(aq )❑

M : 0,008 mol 0,004 mol - -

R : 0,008 mol 0,004 mol 0,004 mol 0,008 mol -

S : - - 0,004 mol 0,008 mol

Massa NaOH = n × Mr , dengan rumus dasar n= mMr

= 0,008 mol × 40g/mol

= 0,32g

Massa H 2 SO4 = n × Mr

= 0,004 mol × 98g/mol

= 0,392g


= 0,004 mol × 142g/mol

= 0,568g

Massa 2 H 2O = n × Mr

= 0,008 mol × 18g/mol

= 0,144g

Massa pereaksi = massa hasil reaksi

(0,32+¿0,392)g = (0,568+¿0,144)g

0,712g = 0,712g

4. Pembuktian Reaksi Sebagai Sistem Stoikiometri


Berdasarkan data yang ada pada lampiran 3.1, maka untuk reaksi antara

CuSO4 dan NaOH , dapat dilihat sebagai berikut :

2NaOH (aq)❑+CuSO4 (aq)❑→Na2 SO4(aq)❑+Cu(OH )2(aq)❑

M : 0,002 mol 0,001 mol - -

R : 0,002 mol 0,001 mol 0,001 mol 0,001 mol

S : - - 0,001 mol 0,001 mol

Keterangan :

M : Mula-mula

R : Reaksi

S : Setimbang

CuSO4 sebagai reaksi pembatas.



HCl dan NaOH , dapat dilihat sebagai berikut :

NaOH (aq)❑+ HCl(aq)❑→ NaCl(aq)❑+ H 2O(aq)❑

M : 0,006 mol 0,006 mol - -

R : 0,006 mol 0,006 mol 0,006 mol 0,006 mol

S : - - 0,006 mol 0,006 mol

Keterangan :

M : Mula-mula

R : Reaksi

S : Setimbang

NaOH dan HCl dapat bertindak sebagai reaksi pembatas.

4.3 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat ¿¿-NaOH ¿


H 2 SO4 dan NaOH , dapat dilihat sebagai berikut :

2 NaOH (aq)❑+H 2 SO 4(aq)❑→Na2 SO4 (aq)❑+2 H 2O(aq )❑

M : 0,008 mol 0,004 mol - -

R : 0,008 mol 0,004 mol 0,004 mol 0,008 mol -

S : - - 0,004 mol 0,008 mol

Keterangan :

M : Mula-mula

R : Reaksi

S : Setimbang

H 2 SO4 sebagai reaksi pembatas.

5. Flow Chart

A. Stoikiometri Sistem CuSO4-NaOH

Gelas Kimia I Gelas Kimia 2

Nb:

- Mengulangi dengan prosedur yang sama dengan perbandingan volume sesuai

tabel pengamatan.

- Mencatat temperatur yang didapatkan dari percobaan tersebut.

10 mL NaOH 1 2 mL CuSO4

Menyamakan temperatur dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan kedalam air secara bersama-sama.

Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal.

larutanlarutan

Mencampurkan kedua larutan sambil mengaduk

larutan

larutan




Mencatat suhu tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir.

- Membuat grafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis terhadap

∆T sebagai ordinat.

- Membuat kesimpulan mengenai stoikiometri sistem tersebut.

B. Stoikiometri Sistem Basa Kuat-Asam Kuat (NaOH-HCl)

Gelas Kimia I Gelas Kimia 2

Nb:

- Mengulangi prosedur yang sama dengan komposisi volume larutan seperti

tabel pengamatan.

- Membuat gafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis terhadap

∆T sebagai ordinat.

8 mL NaOH 1 M 4 mL HCl 1M



larutanlarutan


larutan

larutan




Mencatat suhu tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir.

- Memberikan kesimpulan dari kegiatan diatas.

6. Hasil Diskusi

6.1 Nama Penanya : Khalied Fadullah

Pertanyaan :

a. Apa yang dimaksud dengan titik stoikiometri?

b. Apa ada hubungan perubahan suhu dengan titik stoikiometri?

Nama Penjawab : Khairiatul Muna dan Muhammad Rusadi

Jawaban :

a. Titik Stoikiometri adalah titik di mana terjadi reaksi stoikiometri di suatu

reaksi kimia. Dan reaksi stoikiometri adalah reaksi di mana semua

pereaktan habis bereaksi (tidak ada pereaksi pembatas tersisa). Titik

stoikiometri tersebut dapat berada pada titik maksimum ataupun pada titik

minimum. Titik maksimum stoikiometri berarti pada suhu maksimum

terjadi reaksi stoikiometri, sedangkan titik minimum stoikiometri berarti

pada suhu minimum terjadi reaksi stoikiometri.

b. Ada, yaitu suhu mempengaruhi perubahan stoikiometri yang lain, seperti

massa, mol dan perhitungan lainnya. Hubungan mol dengan volume gas,

tekanan gas, suhu yaitu berbanding lurus. Semakin besar mol dan suhunya,

maka semakin besar pula tekanan gas, dan volume gas yang akan

dihasilkan. Hal tersebut dirumuskan yaitu sebagai berikut : PV = nRT.

Dengan catatan semua faktor yang dibutuhkan harus ada dalam

perhitungan.

6.2 Nama Penanya : Muhammad Maulani

Pertanyaan :

a. Apakah reaksi eksoterm dan endoterm dapat diramalkan?

b. Mungkinkah hasil perhitungan teori memiliki kesesuaian dengan hasil

percobaan dalam hal perkiraan suhu berdasarkan teori pemutusan dan

pembentukan ikatan. Jelaskan!

Nama Penjawab : Choirul Amin

Jawaban :

a. Suhu itu memakai konsep delta entalpi standar, lalu disesuaikan dengan

mol reaksi, energinya dikonversi menggunakan formula termodinamika.

Apabila didapatkan suhu akhir lebih tinggi dari suhu mula-mula, maka

reaksi tersebut adalah reaksi eksoterm, dan sebaliknya. Atau apabila

didapatkan perubahan entalpi adalah bernilai negatif, maka reaksi tersebut

termasuk reaksi eksoterm, dan sebaliknya.

b. Bisa, karena setiap reaksi kimia, diikuti dengan perpindahan kalor,

sedangkan reaksi netralisasi itu termasuk reaksi eksoterm, dan

hubungannya dengan ikatan kimia adalah disesuaikan dengan nilai Energi

ionisasi, keelektronegatifan, dan titik didih yang ada pada tabel periodik

unsur.

6.3 Nama Penanya : Siti Meisyarah

Pertanyaan :

a. Apakah dalam percobaan ini NaOH dijadikan sebagai standar?

b. Bagaimanakah apabila bukan NaOH yang bukan dijadikan sebagai

standar?

Nama Penjawab : Nur Indah Sari

Jawaban :

a. Ya, karena konsentrasi yang tetap adalah NaOH.

b. Apabila bukan NaOH yang dijadikan standar, maka hasil percobaan akan

disesuaikan dengan sistem stoikiometri apa yang dipelajari menggunakan

metode variasi kontinu tersebut. Karena seharusnya dalam metode variasi

kontinu tidak diperlukan standar melainkan sistem stoikiometri apa yang

dipelajari dan hubungannya dengan perubahan yang diamati. Dan dalam

hal ini kami memandang larutan standar adalah larutan yang memiliki

kuantitas molar tetap.

BIODATA

Nama : CHOIRUL AMIN

NIM : A1C310003

TTL : Jepara, 30 Oktober 1991

Alamat : Jl. P. D. Pongoro, gg. Toba, Berau,

Kal-Tim.

No. Telp. : -

No. HP : 087814220173

Nama : FITRIANA RAHMATUNNISA

NIM : A1C310016

TTL : Amuntai, 6 April 1992

Alamat : 1. Jl. Tanjung Selatan 3 RT. 09 RW. 03

NO. 27, Kel. Mabu’un, Kec. Murung

Pudak, Kab. Tabalong, Kal-Sel.

71571.

2. Jl. Cendana 3.

No. Telp. : (0526) 2021184

Nama : FITRIANA RAHMATUNNISA

NIM : A1C310016

TTL : Amuntai, 6 April 1992

Alamat : 1. Jl. Tanjung Selatan 3 RT. 09 RW. 03

NO. 27, Kel. Mabu’un, Kec. Murung

Pudak, Kab. Tabalong, Kal-Sel.

71571.

2. Jl. Cendana 3.

No. Telp. : (0526) 2021184

Nama: : KHAIRIATUL MUNA

NIM : A1C310013

TTL : Amuntai, 7 Desember 1991

Alamat : 1.Jl. Candi Agung RT. 03 NO.33 Kel.

Paliwara, Kec. Amuntai Tengah,

Kab. HSU, Kal-Sel. 71418.

2.Komp. Kayu Tangi II Jalur II RT. 16

NO. 83 Kel. Pangeran, Kec.

Banjarmasin Tengah, Kal-Sel.

70124.

No. Telp. : (0527) 62130

No. HP : 085285351023

Nama : MUHAMMAD RUSSADI

NIM : A1C310032

TTL : Banjarmasin, 20 Mei 1992

Alamat : Jl. Sembilan Oktober RT. 08 RW. 003

NO. 12 Kel. Pekauman, Kec.

Banjarmasin Selatan, Kab. Kota

Madya Banjarmasin, Kal-Sel. 70243.

No. Telp. : -

No. HP : 08991190885

Nama : NUR INDAH SARI

NIM : A1C310045

TTL : Marabahan, 13 April 1992

Alamat : 1. Jl. Jend. Sudirman RT. 14 RW. 01

Kel. Ulu Benteng, Kec. Marabahan,

Kab. Barito Kuala. Kal-Sel. 70513.

2. Jl. Brigjend. H. Hasan Basri, gg.

Rahim III.

No. Telp. : (0511) 4799169

No. HP : 085752634008

laporan akhir variasi kontinu

Documents