JURNAL Praktikum Kimia Dasar STOIKIOMETRI

STOIKIOMETRI

31 Oktober 2014

MUHAMMAD RUSDIL FIKRI

11140162000033

UIN JAKARTA

 

Abstrak

Dalam percobaan praktikum ini dilakukan untuk menentukan koefisien reaksi berdasarkan pada pembentukan endapan. Pada stoikiometri ini mempelajari kuantitas dari reaktan dan produk dalam reaksi kimia. Terdapat dua macam larutan yang diuji yakni CuSO₄ 0,1M dan NaOH 0,1M. terdapat lima sampel percobaan yang masing-masing berjumlah 6 ml dari reagen campuran, dengan jumlah volume yang berbeda dari setiap larutan. Yakni pada sampel pertama dicampur 5ml CuSO₄ dan 1 ml NaOH, sampel kedua 4 ml CuSO₄ dan 2 ml NaOH, sampel ketiga 3 ml CuSO₄ dan NaOH, sampel keempat 2 ml CuSO₄ dan 4 ml NaOH, sampel kelima 1 ml CuSO₄ dan 5 ml NaOH, setelah larutan dicampur lalu didiamkan beberapa menit, lalu akan terjadi pengendapan didasar tabung reaksi, setelah mengendap dengan sempurna, lalu amati ketinggian endapan menggunakan satuan mm. kemudian setelah ketinggian endapan didapat, dilanjutkan dengan membuat kurva perbandingan antara tinggi endapat dengan volume larutan CuSO₄ dan NaOH.

Kata Kunci : Koefisien, reaktan, produk, reagen campuran.

A.       Pendahuluan

Stoikiometri ialah ilmu yang mempelajari kuantitas dari reaktan dan produk dalam reaksi kimia. Meskipun satuan yang digunakan untuk reaktan (produk) adalah mol, gram, liter (gas), atau satuan lainnya, kita menggunakan satuan mol untuk menghitung jumlah produk yang terbentuk dalam reaksi kimia. Sebagai contoh pembakaran karbon monoksida diudara menghasilkan karbon dioksida :

2 CO + O₂  2CO₂

Untuk perhitungan stoikiometri, kit abaca persamaan diatas sebagai “2 mol gas karbon monoksida bergabung dengan 1 mol gas oksigen membentuk 2 mol gas karbon dioksida” (Chang, 2005: 74)

 

Menentukan efisiensi suatu reaksi, dapat menggunakan persen hasil yang dijabarkan sebagai perbandingan hasil sebenarnya terhadap hasil teoritis sebagai berikut :

%hasil = hasil sebenarnya  x 100%

hasil teoritis      

Persen hasil dapat berada antara 1 persen sampai 100 persen, dan faktor yang dapat mempengaruhi persen hasil adalah suhu dan tekanan. (Chang, 2005: 80)

“dalam suatu persamaan reaksi, jumlah bilangan sebelah kiri dan kanan harus sama, suatu reaksi belum dapat dikatakan persamaan sebelum diberikan koefisien reaksi untuk mendapatkan keadaan setimbang, dan diberi istilah persamaan kimia, menyatakan bahwa persamaan itu telah disetimbangkan penting diketahui bahwa untuk menyatakan bahwa suatu reaksi belum diberikan koefisien reaksi sering disebut : persamaan belum disetimbangkan, dan sebaliknya : persamaan kimia sudah disetimbangkan” (Petrucci, 1987: 93)

Dengan koefisien reaksi, kita dapat menentukan : manakah pereaksi pembatas, berapa hasil yang dapat yang dihasilkan dari suatu reaksi, berapa banyak bahan baku harus disediakan untuk memperoleh hasil. Ada empat cara yang dikemukakan, keempat nya bertumpu pada dua dasar utama yakni hokum kekebalan massa dan teori atom Dalton. Menurut hokum kekekalan massa, bobot zat yang bereaksi selalu sama dengan jumlah berat hasil reaksi. Teori atom Dalton menjelaskan kenyataan itu dengan menyatakan bahwa dalam reaksi, susunan atau gabungan atom didalam pereaksi diuraikan lalu disusun kembali menjadi hasil reaksi. (Staf pengajar FMIPA IPB, V-IX – V-X)

B.        Metodologi

Ø  Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada percobaan praktikum kali ini yaitu, 2 buah gelas beker 250 ml, 5 buah tabung reaksi, 1 buah rak tabung reaksi, 2 buah pipet tetes. Bahan yang digunakan yaitu 15 ml NaOH 0,1 M dan 15 ml CuSO₄ 0,1 M.

Ø  Cara Kerja

Dalam percobaan ini, hal yang pertama dilakukan yaitu menyiapkan semua alat dan bahan, menuangkan larutan CuSO₄ ke tabung reaksi sebanyak 5 ml, kemudian dicampur dengan larutan NaOH sebanyak 1 ml sambil menunggu terbentuk endapan, lakukan hal yang sama dengan volume larutan yang berbeda yaitu 4 ml  CuSO₄ dan 2 ml NaOH, 3 ml CuSO₄ dan 3 ml NaOH, 2 ml CuSO₄ dan 4 ml NaOH, 1 ml CuSO₄ dan 5 ml NaOH. Setelah semua larutan dicampur dalam tabung reaksi, lalu amati perubahan yang terjadi.

 

C.     Hasil dan Pembahasan

Ø Hasil

Pada percobaan kali ini sampel pertama yang berisi 5 ml CuSO₄ dan 1 ml NaOH mendapatkan tinggi endapan sebanyak 20 mm, sampel kedua yang berisi 4 ml CuSO₄ dan 2 ml NaOH mendapatkan tinggi endapan sebanyak 33 mm, sampel ketiga yang berisi 3 ml CuSO₄ dan 3 ml NaOH mendapatkan tinggi endapan sebanyak 38 mm, sampel keempat yang berisi 2 ml CuSO₄ dan 4 ml NaOH mendapatkan tinggi endapan sebanyak 31 mm, dan sampel kelima yang berisi 1 ml CuSO₄ dan 5 ml NaOH mendapatkan tinggi endapan sebanyak 12 mm. tinggi endapan yang maksimum didapat saat volume larutan CuSO₄ dan NaOH sama besar.

 

Ø  Pembahasan

 

Sampel pertama 5 ml CuSO₄ 0,1 M + 1 ml NaOH 0,1 M menghasilkan perubahan warna  menjadi biru terang dan terjadi endapan.

Penyebab :

warna awal CuSO₄ adalah biru, maka yang terjadi pengendapan ialah (Cu) nya dikarenakan Qc < Ksp maka larutan belum jenuh walau terjadi endapan.

 

Sampel kedua 4 ml CuSO₄ 0,1M ­+ 2 ml NaOH 0,1M menghasilkan perubahan warna menjadi biru terang dan terjadi endapan

Penyebab :

warna awal CuSO₄ adalah biru, maka yang terjadi pengendapan ialah (Cu) nya dikarenakan Qc < Ksp maka larutan mulai jenuh walau terjadi endapan, karena tinggi endapan sudah lebih tinggi dari larutan yang belum jenuh.

 

Sampel ketiga 3 ml CuSO₄ 0,1 M + 3 ml NaOH 0,1 M menghasilkan perubahan warna menjadi biru terang namun memudar  dan terjadi endapan.

Penyebab :

warna awal CuSO₄ adalah biru, maka yang terjadi pengendapan ialah (Cu) nya, Qc = Ksp maka larutan tepat jenuh dan terjadi endapan, karena pada sampel ini terjadi tinggi endapan yang lebih tinggi dari keempat sampel lainnya.

 

Sampel keempat 2 ml CuSO₄ 0,1 M + 4 ml NaOH 0,1 M menghasilkan perubahan warna menjadi biru memudar  dan terjadi endapan.

Penyebab :

warna awal CuSO₄ adalah biru, maka yang terjadi pengendapan ialah (Cu) nya dan yang larut (SO₄), Qc > Ksp maka larutan lewat jenuh dan terjadi endapan, warna biru memudar disebabkan larutan lewat jenuh karena konsentrasi NaOH lebih besar dari kelarutan CuSO_4­.

 

Sampel kelima 1 ml CuSO₄ 0,1 M + 5 ml NaOH 0,1 M menghasilkan perubahan warna menjadi biru memudar  dan terjadi endapan sempurna.

Penyebab :

warna awal CuSO₄ adalah biru, maka yang terjadi pengendapan ialah (Cu) nya dan yang larut (SO₄), Qc > Ksp maka larutan lewat jenuh dan terjadi endapan yang lebih kental, warna biru memudar disebabkan larutan lewat jenuh karena konsentrasi NaOH lebih besar dari kelarutan CuSO_4­.

 

D.    Kesimpulan

Dari percobaan praktikum stoikiometri ini, dapat disimpulkan yaitu :

1.     Apabila 2 zat yang berbeda dicampur maka akan terjadi perubahan suhu, warna, dan endapan.

-  Semakin banyak NaOH yang dimasukkan, maka warna campuran larutan akan semakin gelap.

-  Semakin banyak CuSO₄ yang dimasukkan, maka warna campuran larutan akan semakin terang.

2.     Perubahan tinggi endapan dipengaruhi 3 faktor, yaitu jumlah pereaksi, suhu larutan, dan volume larutan.

3.     Stoikiometri merupakan aspek kimia yang menyangkut hubungan berbagai komponen dalam reaaksi kimia dan hubungan kuantitatif diantara komponen tersebut.

 

 

 

 

 

E.     Daftar Pustaka

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Konsep-konsep inti Jilid 1. Jakarta :Erlangga.

Petrucci, Ralph. 1987. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern Jilid 1. Jakarta                  :Erlangga

Staf Pengajar FMIPA IPB. Kimia Dasar 1. Bogor :IPB Press.

 

F.     Lampiran

i.  Persamaan Reaksi

 

2NaOH _(aq) + CuSO_{4 (aq)}  Cu(OH)_{2 (s)} + Na₂SO_{4 (aq)}

 

ii.   Grafik

 

 

 

 

 

 

iii.       Dokumentasi

Ø Qc < Ksp (belum jenuh)

5 ml CuSO₄ dan 1 ml NaOH

 

Ø Qc < Ksp (belum jenuh)

4 ml CuSO₄ dan 2 ml NaOH

 

 

 

Ø Qc = Ksp (Tepat jenuh)

3 ml CuSO₄ dan 3 ml NaOH

 

Ø Qc > Ksp (lewat jenuh)

2 ml CuSO₄ dan 4 ml NaOH

 

 

 

 

 

Ø Qc > Ksp (lewat Jenuh)

1 ml CuSO₄ dan 5 ml NaOH

 

 

 

JURNAL Praktikum Penurunan Titik Beku

PENURUNAN TITIK BEKU

2 Oktober 2014

Muhammad Rusdil Fikri

11140162000033

UIN JAKARTA

Abstrak

Dalam percobaan ini dilakukan untuk menurunkan titik beku larutan urea pada sifat koligatif larutan. Metode yang digunakan yaitu analisis kualitatif dan kuantitatif. Terdapat 2 macam larutan yang diuji yaitu larutan NaCl dan larutan urea. Larutan NaCl berperan sebagai zat terlarut. Larutan NaCl dimasukkan dalam gelas kimia yang telah diisi es batu dan didiamkan menggunakan tabung reaksi. Pada saat terjadinya penurunan titik beku, kemudian para praktikan mencatan dan mengamati setiap perubahan suhu yang terjadi pada larutan NaCl setiap 30 detik hingga penurunan suhu tersebut benar-benar stabil.

Kata Kunci : NaCl, Urea, zat terlarut, penurunan titik beku

 

A.    Pendahuluan

        Beberapa sifat penting larutan bergantung pada banyaknya partikel zat terlarut dalam larutan dan tidak bergantung pada jenis partikel zat terlarut, disebut sifat koligatif sebab sifat-sifat tersebut memiliki sumber yang sama, dengan kata lain semua sifat tersebut bergantung pada banyaknya partikel zat terlarut yang ada. (Chang, 2005: 12)

       Terdapat empat sifat yang berhubungan dengan larutan encer, atau kira-kira pada larutan yang lebih pekat, yang tergantung pada jumlah partikel terlarut yang ada. Jadi sifat-sifat tersebut tidak bergantung pada jenis terlarut. Keempat sifat tersebut ialah penurunan tekanan uap, peningkatan titik didih, penurunan titik beku dan tekanan osmotic, yang semuanya dinamakan sifat-sifat koligatif. (Petrucci, 1985: 63)

        Sifat koligatif bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dua larutan berkonsentrasi sama akan sama pula sifat koligatifnya, walaupun zat nya berbeda. Hal ini tidak berlaku untuk senyawa elektrolit, karena terurai menjadi ion positif dan negatif sehingga jumlah mol partikel lebih besar daripada mol senyawa. Perbandingan sifat koligatif larutan elektrolit dengan non elektrolit untuk konsentrasi yang sama disebut I / faktor van’t Hoff, faktor ini dapat diukur, tetapi harganya berubah bila konsentrasi larutan diubah, karena senyawa elektrolit tidak terion 100%. (Syukri, 2004 : 94)

                      Penurunan titik beku dan peningkatan titik didih. Sejauh ini kita selalu menganggap bahwa pelarut dan terlarutnya volatile. Tetapi jenis larutan penting lainnya adalah zat yang terlarutnya tidak volatile, dalam larutan ini, terlarut tak volatile juga menurunkan tekanan uap pelarut, semakin tinggi konsentrasi semakin besar penurunan tekanan uapnya. (Petrucci, 1985: 69)

       Proses penurunan titik beku melibatkan transisi dari keadaan tidak teratur ke keadaan teratur, agar proses itu terjadi energy harus diambil dari sistem, karena larutan lebih tidak teratur dibandingkan pelarut, maka lebih banyak energy yang harus diambil darinya untuk menciptakan keteraturan dibandingkan dalam kasus pelarut murni, jadi larutan memiliki titik beku lebih rendah dibandingkan pelarut. (Chang, 2005: 15)

        

 

B.     Metodologi

Ø  Alat dan Bahan

        Alat yang digunakan pada percobaan kali ini yaitu, 2 buah gelas kimia 500 ml, 2 buah tabung reaksi, 1 buah thermometer, 1 buah stopwatch, 2 buah pipet tetes. Bahan yang digunakan yaitu, larutan NaCl, larutan (NH₂)₂CO (Urea), Es batu, dan aquadest.

 

Ø  Cara Kerja

      Dalam percobaan kali ini hal yang pertama kali dilakukan ialah menyiapkan seluruh alat dan bahan, lalu mengukur suhu ruangan laboratorium menggunakan thermometer, memasukan 50 ml aquades kedalam tabung reaksi, memasukan es batu yang telah dihancurkan sebesar tinggi larutan aquades pada tabung reaksi, memasukan thermometer ke dalam tabung reaksi yang telah diisi aquades lalu catat suhu larutan, siapkan stopwatch lalu masukkan thermometer kedalam gelas kimia yang telah diisi potongan es, diwaktu yang sama nyalakan stopwatch, lalu amati perubahan temperature suhu setiap 30 detik, dan lakukan secara berulang hingga mendapatkan suhu yang stabil, ulangi langkah-langkah diatas menggunakan larutan urea.

 

C.     Hasil dan Pembahasan

Ø  Hasil

     Dari percobaan ini, larutan NaCl akan mengalami suhu yang stabil yaitu pada suhu  Disebabkan terjadi pengulangan suhu yang sama sejumlah 4 kali. Dalam waktu 23 menit suhu akan stabil.

 

Ø Pembahasan

      Pada percobaan kali ini yang dimaksud dengan pelarut itu air suling atau aquades, sedangkan urea dan NaCl pada percobaan tersebut sebagai zat terlarut. Larutan NaCl digunakan agar proses percobaan penurunan titik beku lebih cepat disbanding dengan aquades.

      Larutan mempunyai sifat-sifat yang berbeda dari pelarutnya. Salah satu sifat penting dari suatu larutan adalah penurunan titik beku. Titik beku adalah temperatur tetap dimana suatu zat tepat mengalami perubahan wujud dari cair ke padat. Faktor- faktor yang mempengaruhi kelarutan diantaranya tekanan, temperatur, dan luas penampang. Semakain tinggi tekanan dan temperatur maka semakin cepat suatu larutan untuk bereaksi,

Ketika termometer dimasukkan ke dalam tabung reaksi, usahakan agar termometer tidak menyetuh dinding tabung karena akan membuat termometer jadi tidak stabil sehingga mempengaruhi temperatur penurunan titik beku larutan yang di uji. Dan sebelum penghitungan suhu, termometer harus dalam temperatur yang stabil.

      Garam dapur yang digunakan tersebut sebagai campuran es yang dimaksudkan untuk menghambat proses pencairan es, sehingga dapat membantu kita dalam melakukan penganalisisan terhadap titik beku larutan yang di uji tersebut. Perubahan titik beku pada larutan dipengaruhi oleh faktor yang mempengaruhi perubahan suhu baik dari sisitem ataupun dari lingkuangan. Dari data hasil pengamatan yang telah didapat, masing-masing ada tiga larutan yang di uji memiliki titik beku konstant yang berbeda-beda.

                     Dalam penurunan titik beku berlaku ketentuan sebagai berikut :

a.  Suatu pelarut jika ditambahkan zat terlarut, maka titik bekunya akan turun.

b.  Titik beku larutan elektrolit lebih rendah dibanding larutan non-elektrolit

c.   ∆Tf  ( penurunan titik beku) = (titik beku pelarut murni – titik beku larutan).

                                 Penurunan titik beku larutan NaCl (elektrolit) lebih tinggi dibandingkan dengan larutan (NH₂)₂CO  (non-elektrolit). Sebab zat elektrolit terurai menjadi ion-ion sehingga jumlah partikelnya lebih banyak dibanding zat non-elektrolit, Besarnya penurunan titik beku sebanding dengan konsentrasi molal (m), jadi apabila konsentrasinya besar maka harga penurunan titik bekunya besar juga. Garam dapur yang digunakan tersebut sebagai campuran es yang dimaksudkan untuk menghambat proses pencairan es, sehingga dapat membantu kita dalam melakukan penganalisisan terhadap titik beku laruatan yang di uji tersebut.

 

 

 

 

D.    Kesimpulan

        Dari percobaan ini, kami dapat menyimpulkan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi titik beku dan penurunan titik beku ialah jumlah konsentrasi molal dan sifat larutan (elektrolit dan non-elektrolit). Dan garam dapur disini berfungsi sebagai stabilisator suhu es dikarenakan garam dapur dapat menghambat proses pencairan es. penurunan titik beku dalam penambahan zat terlarut yaitu larutan NaCl menjadikan proses titik beku semakin rendah. Penurunan titik beku dapat diketahui dengan mencatat perubahan suhu dalam setiap 30 detik, dan penurunan titik beku suhu larutan NaCl akan stabil dalam suhu  Selama 23 Menit.

       Penurunan titik beku larutan NaCl sebagai elektrolit lebih tinggi dibandingkan dengan larutan (NH₂)₂CO (urea)  sebagai non-elektrolit. Sebab zat elektrolit terurai menjadi ion-ion sehingga jumlah partikelnya lebih banyak dibanding zat non-elektrolit

 

 

E.     Daftar Pustaka

 

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar edisi keempat jilid 2. Jakarta: Erlangga

Petrucci, Ralph. H. Suminar. 1985. Kimia Dasar prinsip dan terapan modern edisi   keempat jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Syukri, S. 2004. Kimia Dasar 2. Bogor: Tim penulis IPB.

 

F.      Lampiran

 

i.     Langkah Kerja 

          

         3.1 mengukur temperature suhu laboratorium

        3.2 mengukur temperatur suhu aquades

           3.3 masukkan es yang dihancurkan kedalam gelas kimia 500 ml

 

 

           3.4  masukan thermometer dan tabung reaksi larutan NaCl kedalam gelas kimia yang berisi bongkahan es.

       

          3.5 disaat yang bersamaan, lalu catat dan amati perubahan suhu setiap 30 detik hingga mendapatkan suhu stabil, lakukan hal yang sama terhadap larutan (NH₂)₂ CO, dan aquades.

 

 

ii.      Data Perhitungan atau Percobaan

 

 

Ø  Massa garam dapur yang dibutuhkan untuk membuat larutan NaCl.

M = n x 1000

                Vp

0.05 M = gram NaCl                x 1000

                Masa molar NaCl          Vp

0.05 M=  gram NaCl  x  1000

                                58,45            15 ml

             0.05 M= 1000 gram NaCl

                                   876,85

            43,8375 = 1000 x gram NaCl

             Gram NaCl = 43,8375

                                       1000

                                = 0.0438

                                = 0.044 gr

 

 

 

 

 

 

 

 

Ø  Mencari Molalitas larutan (NH₂)₂ OH / urea

 

 

Molalitas urea =    (molalitas larutan urea )

                            (denfitas urea- molaritas urea x massa M)

                                                                                 1000      

                      =         0.05 m      .

                          (2.16x 10³ kg/m³ – 0.05 x 58.5 )

                                                                     1000

                      =          0.05     .     x 0.003

                            2.16x 10³    

                     

                       = 0.07 m

 

iii.    Grafik