Laporan Praktikum Kimia Fisika DIFUSI GAS

JURNAL PRAKTIKUM

 

KIMIA FISIKA 2

"Difusi Gas"

Muhammad Rusdil Fikri

11140162000033

pend. Kimia UIN Jakarta

 

I. ABSTRAK

Difusi adalah suatu penyamaan keadaan-keadaan fisika secara serta merta (spontan). Bila

difusi menyangkut zat-zat yang berbeda, difusi merujuk ke pencampuran partikel ketika mereka

bergerak untuk terdistribusi secara seragam satu di antara yang lain. Pengujian eksperimen Graham menunjukkan bahwa sebenarnya lebih mengukur laju efusi daripada laju difusi. Difusi gas merupakan campuran antara molekul gas yang satu dengan molekul yang lainnya yang terjadi secara berangsur-angsur atau secara sedikit demi sedikit. Pada percobaan yang kami lakukan bertujuan untuk mencari masssa molekul gas dengan jalan membandingkan laju difusi berdasarkan hukum Graham. Pada praktikum ini menggunakan senyawa HCl dan zat X sebagai parameter untuk mengetahui laju difusi pergerakan molekul gas dan mengetahui Mr dari zat X. Setelh praktikum di peroleh hasil Mr yaitu 62,5.

II. PENDAHULUAN
Difusi adalah suatu penyamaan keadaan-keadaan fisika secara serta merta (spontan). Bila
difusi menyangkut zat-zat yang berbeda, difusi merujuk ke pencampuran partikel ketika mereka
bergerak untuk terdistribusi secara seragam satu di antara yang lain. Pengujian eksperimen
Graham menunjukkan bahwa sebenarnya lebih mengukur laju efusi daripada laju difusi. Efusi
merupakan gerakan partikel-partikel gas lewat suatu lubang sempit. Persamaan untuk hukum
Graham memberikan laju efusi dengan sangat tepat.
Gambaran langsung tentang gerakan acak diperlihatkan oleh difusi (diffusion), yakni campuran antara molekul suatu zat dengan molekul zat yang lainnya yang terjadi sedikit demi sedikit berdasarkan sifat kinetiknya. Difusi selalu berlangsung dari suatu daerah dengan kosentrasi lebih tinggi ke daerah yang kosentrasi lebih rendah. Meskipun pada kenyataannya bahwa kecepatan molekul sangat besar, proses difusi selalu memerlukan waktu relative lama hingga selesai. Sebagai contoh, jika botol berisi larutan ammonia pekat dibuka disalah satu ujung meja praktikum, akan memerlukan waktu sebelum seseorang mencium baunya dibagian ujung lainnya dari meja itu. Alasannya adalah bahwa molekul mengalami sejumlah tumbikan ketika bergerak dari satu ujung ke ujung lain meja praktikum. Maka, difusi gas selalu terjadi secara berangsur-angsur, dan tidak terjadi secara seketika seperti kecepatan molekul yang diperkirakan. Lebih jauh lagi, karena kecepatan akar kuadrat rata-rata dari gas ringan adalah lebih besar daripada gas yang lebih berat, maka gas yang lebih ringan akan bedifusi melalui ruang tertentu, lebih cepat daripada gas yang lebih berat. (Raymond Chang, 2003: 146).

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi, yaitu:
 Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi.

 Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

 Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

 Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya.

 Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya.


Suatu gas dengan rapatan tinggi akan berdifusi lebih lambat daripada gas yang berapatan

rendah. Menurut Thomas Graham, laju difusi dua gas berbanding terbalik dengan akar (kuadrat)

rapatan mereka. Secara matematik dapat dituliskan sebagai berikut:
𝑟1𝑟2= 𝑑2 𝑑1

dengan r1 dan r2 adalah laju dua gas, dan d1 dan d2 adalah rapatan masing-masing gas.


Menurut hukum Avogadro, rapatan gas berbanding lurus dengan massa molekul relatif.

Oleh karena itu massa molekul relatif dapat menggantikan rapatan dalam rumus hukum difusi
Graham: r1r2= Mr(2) Mr(1)


Massa molekul relatif suatu gas tetentu dapat ditentukan dengan mengukur laju difusi (efusi)-nya

dengan cara membandingkan laju gas tersebut dengan laju gas yang telah diketahui massa

molekulnya.

Laju difusi merupakan perbandingan antara jarak dengan waktu difusi. Untuk waktu

difusi yang sama antara gas satu dengan yang lain, maka perbandingan laju difusi sebanding

dengan perbandingan jarak yang ditempuh oleh gas dalam berdifusi.
𝐿1𝐿2= 𝑀𝑟(2) 𝑀𝑟(1)

dengan L1 dan L2 adalah jarak yang ditempuh gas 1 dan gas 2 selama berdifusi, Mr(1) dan Mr(2)


masing-masing adalah massa molekul relatif dari gas 1 dan gas 2.
III. ALAT DAN BAHAN


- Buret yang sudah pecah (1 buah)
- Stopwatch (1 buah)

- Pipet tetes (2 buah)

- Gelas kimia (2 buah)

- Larutan HCl pekat 12 M

- Larutan zat X cair

- Statif dan klem

- Penggaris (1 buah)

- Kapas penyumbat (secukupnya)

IV. LANGKAH KERJA 1. Prosedur Kerja


1. Siapkan buret yang sudah pecah, letakan dalam posisi horizontal dengan statif.

2. Pipetlah HCl pekat 12 M dan teteskan tiga tetes ke dalam buret yang sudah pecah pada ujung yang satu, dalam waktu yan bersamaan teteskan tiga tetes zat X dalam ujung yang lain.

3. Tutuplah kedua ujung pipa yang telah ditetesi dengan kedua zat tersebut dengan kapas dan biarkan beberapa saat.

4. Catat waktu yang diperlukan sampai terlihat warna putih kabut di tengah buret yang sudah pecah.
5. Ukurlah jarak antara ujung pipa zat HCl dengan titik putih kabut yang terjadi (L1).

6. Ukur pula jarak ujung pipa zat-zat X dengan titik putih kabut (L2).


7. Ulangi percobaan sebanyak 3 kali.
Alat dan Bahan yang di gunakan

Larutan yang sudah di masukan sebanyak 3 tetes di tutup kapas di sebelah kanan dan kiri buret

Gas yang mengalami difusi di ukur dengan penggaris

V. DATA PENGAMATAN Nama Zat	Percobaan		Waktu (Detik)		Jarak yang Ditempuh (cm)
HCl	1.		3’20’’		24
2.		2’58’’		21
3.		2’53’’		18
Zat X	1.		3’58’’		21
2.		3’35’’		16
3.		3’34’’		11

PEMBAHASAN

 

Difusi adalah suatu penyamaan keadaan-keadaan fisika secara serta merta (spontan). Bila

difusi menyangkut zat-zat yang berbeda, difusi merujuk ke pencampuran partikel ketika mereka

bergerak untuk terdistribusi secara seragam satu di antara yang lain. Pengujian eksperimen

Graham menunjukkan bahwa sebenarnya lebih mengukur laju efusi daripada laju difusi. Efusi

merupakan gerakan partikel-partikel gas lewat suatu lubang sempit. Persamaan untuk hukum

Graham memberikan laju efusi dengan sangat tepat.

Difusi gas merupakan campuran antara molekul gas yang satu dengan molekul yang lainnya yang terjadi secara berangsur-angsur atau secara sedikit demi sedikit. Pada percobaan yang kami lakukan bertujuan untuk mencari masssa molekul gas dengan jalan membandingkan laju difusi berdasarkan hukum Graham. Pada praktikum ini menggunakan senyawa HCl dan zat X (yang belum diketahui Mr nya) sebagai parameter untuk mengetahui kecepatan pergerakan molekul gas, adanya indikasi adanya pergerakan sebuah gas kami menggunakan buret yang sudah pecah datar yang ujung keduanya terbuka satu sama lain, dimana ujung yang satu dimasukkan larutan zat X dan ujung yang lain dimasukkan larutan yang berupa HCl, pertemuan antara gas zat X dengan HCl akan terjadi sebuah pertemuan yang dapat berupa cincin melingkar yang berwarna putih berbentuk awan (kabut putih), cincin tersebut merupakan pertemuan antara gas HCl dengan

zat X dan akan didapatkan jarak yang ditempuh gas HCl dan gas zat X selama difusi berlangsung dan massa molekul relatif zat X yang dapat ditentukan dengan mengukur laju difusi (efusi)-nya dengan cara membandingkan laju gas tersebut dengan laju gas yang telah diketahui massa molekulnya.

Laju difusi merupakan perbandingan antara jarak dengan waktu difusi. Untuk waktu

difusi yang sama antara gas satu dengan yang lain, maka perbandingan laju difusi sebanding

dengan perbandingan jarak yang ditempuh oleh gas dalam berdifusi.

 

𝐿1𝐿2= 𝑀𝑟(2) 𝑀𝑟(1)

dengan L1 dan L2 adalah jarak yang ditempuh gas 1 dan gas 2 selama berdifusi, Mr(1) dan Mr(2)

masing-masing adalah massa molekul relatif dari gas 1 dan gas 2.

 

Pada praktikum yang kami lakukan kami melakukan percobaan pertama pada zat HCl dan zat X dan di dapatkan jarak yang ditempuh zat HCl selama difusi yaitu 24 cm dengan waktu 3 menit 20 detik dan pada zat X jarak yang di tempuh yaitu 21 cm dengan waktu 3 menit 58 detik. Pada percobaan kedua pada zat HCl didapatkan jarak yang di tempuh selama difusi yaitu 21 cm dengan waktu 2 menit 58 detik dan pada zat X didapatkan jarak yang ditempuh yaitu 16 cm dengan waktu 3 menit 35 detik . Pada percobaan ketiga pada zat HCl di dapatkan jarak yang di tempuh selama difusi yaitu 18 cm dengan waktu 2 menit 53 detik dan pada zat X didapatkan jarak yang ditempuh yaitu 11 cm dengan waktu 3 menit 34 detik . Setelah didapatkan hasil jarak yang di tempuh gas HCl dan gas zat X, ketiga percobaan yang mendapatkan jarak kami rata- rata dan di dapatkan rata- rata L1 (HCl) yaitu 21 cm dan L2 (zat X) yaitu 16 cm. Pada larutan HCl memiliki Mr yaitu 36,5 dan Mr zat X dapat ditentukan. Setelah di lakukan perhitungan Mr pada zat X kami mendapatkan hasil yaitu 62,5. Hasil Mr dari zat X yang kami dapatkan tidak sesuai dengan Mr dari zat X sebenarnya karena zat X adalah larutan aseton (CH3COCH3) yang memiliki nilai Mr yaitu 58. Nilai Mr yang kita dapatkan sesuai data percobaan dengan nilai Mr larutan zat X (larutan aseton) berdasarkan literature tidak sesuai karena ada beberapa kesalahan yaitu ketika kami kesulitan melihat kabut putih dan mengukur jarak yang ditempuh pada gas HCl dan gas zat X dengan keadaan ruang gelap ketika kami melakukan percobaan.

Faktor yang mempengaruhi difusi gas dalam percobaan kami adalah ukuran partikel, luas suatu area, jarak, perbedaan tekanan dan konsentrasi gas, waktu difusi. Pada percobaan ini kedua gas berdifusi dengan pergerakan yang lambat, tetapi pada zat HCl lebih cepat dibandingkan zat X. Apabila dibandingkan dengan teori hukum Graham bahwa HCl akan lebih cepat dari pada aseton (CH3COCH3) dikarenakan molekul-molekul HCl lebih ringan dari pada (CH3COCH3) ynag molekulnya lebih berat ini juga disebabkan Mr (molekul relatif) dari pada HCl lebih kecil difusi gas ini juga terjadi secara berangsur-angsur atau sedikit demi sedikit, tidak semuanya langsung bereaksi tetapi melalui tahapan.

 

 

 

VII. KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan, dapat di simpulkan bahwa :

1. Difusi adalah suatu penyamaan keadaan-keadaan fisika secara serta merta (spontan). Bila difusi menyangkut zat-zat yang berbeda, difusi merujuk ke pencampuran partikel ketika mereka bergerak untuk terdistribusi secara seragam satu di antara yang lain.

2. Massa atom relatif (Mr) dari zat X yang di dapatkan dari percobaan yaitu 62,5 sedangkan berdasarkan literature nilai Mr dari zat X (aseton) yaitu 58.

 

3. Faktor yang mempengaruhi difusi gas dalam percobaan kami adalah Ukuran partikel, luas suatu area, jarak, perbedaan tekanan dan konsentrasi gas, waktu difusi.

4. Pada percobaan ini kedua gas berdifusi dengan pergerakan yang lambat, tetapi pada zat HCl lebih cepat dibandingkan zat X. Apabila dibandingkan dengan teori hukum Graham bahwa HCl akan lebih cepat dari pada aseton (CH3COCH3) dikarenakan molekul-molekul HCl lebih ringan dari pada (CH3COCH3) .

DAFTAR PUSTAKA
 Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti Edisi Ketiga Jilid Satu. Jakarta: Erlangga

Milama Burhanudin.2014. Panduan Praktikum Kimia Fisika 2. Jakarta: Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah

Essai Kontribusi sebagai pemuda Islam untuk perkembangan teknologi Indonesia di 10 tahun mendatang.

 

TEKNOLOGI UNTUK MEMBANGUN GENERASI MUDA ISLAM YANG TANGGUH

Dengan Tema : kontribusiku sebagai pemuda Islam untuk perkembangan teknologi Indonesia di 10 tahun mendatang.

A.    Pendahuluan

Pemuda adalah sosok yang suka berkreasi, tidak ingin dikekang, idealis, serta memiliki keberanian dalam gagasan dan tuntutannya. Pemuda diakui perannya sebagai kekuatan pendobrak kestagnan dan kejenuhan sehingga kita menyadari bahwa masa depan Islam terletak diatas pundak para pemudanya.

Dalam sejarah dunia Islam yang melahirkan mujahid-mujahid muda unggul dalam setiap tahun dan abad. Nabi Muhammad SAW ketika diangkat Rasul berumur empat puluh tahun. Pengikut beliau yang utama adalah pemuda. Diantaranya adalah sebagai berikut : Ali bin Abi Thalib, zubair bin awwam Umar bin Khattab, Abu Bakar Ash Shiddiq. Dikalangan  perempuan diantaranya Siti Aisyah, Fatimah bin Khatthab, Sumayyah, dan banyak lagi yang lainnya.

Perbedaan jarak dan waktu bukan alasan bagi kita untuk menjadi generasi yang lemah, penakut dan tidak peduli terhadap perkembangan kebudayaan dan peradaban Islam.

Di zaman era Globalisasi ini, peran ilmu pengetahuan dan teknologi adalah faktor penting dan utama yang menjadi dasar perkembangan dunia semakin maju. Namun perkembangan itu berdampak kehancuran pada alam dan lingkungan serta meliputi tatanan hidup manusia yang mencakup segala aspek.

Perkembangan ini terjadi akibat pemikiran dan pemahaman kaum musyrik yang begitu menentang Islam dan merupakan bentuk propaganda dalam upaya melemahkan Umat Islam. Secara tidak langsung dampak dari pengaruh itu telah merusak pemikiran Pemuda-pemuda Islam, yaitu dengan menyebarkan paham dan pemikiran dengan cara memasuki dan menanamkan kebudayaan Barat pada Pemuda-pemuda Islam serta berusaha menyatukan kebudayaan dan identitas Islam dengan Barat. Tanpa disadari pengaruh dan propaganda ini  berusaha meruntuhkan keyakinan dan akidah Pemuda-pemuda Islam secara perlahan.

 

B.     PEMBAHASAN

Imam Asy Syahid Hasan Al Banna pernah berkata, “Sesungguhnya sebuah pemikiran itu akan berhasil diwujudkan manakala kuat keyakinan kepadanya, ikhlas dalam berjuang didalamnya, semakin bersemangat dalam merealisasikannya, dan siap untuk beramal dan berkorban dalam mewujudkannya. Oleh karena itu, sejak dahulu hingga sekarang, pemuda merupakan pilar kebangkitan setiap umat, rahasia kekuatan pada setiap kebangkitan, dan pembawa bendera setiap fikrah. ‘ Sesungguhnya mereka itu adalah pemuda yang beriman kepada Tuhan mereka dan Kami tambahkan kepada mereka petunjuk’. QS. Al Kahfi: 13”. (Hamid Al Ghazali, 1999: 57)

 

Kontribusi Pemuda Islam Indonesia dalam perkembangan Teknologi diantaranya:

1.      Pemuda Islam Indonesia harus menjadi inisiator Persatuan Umat Islam.

Karna perpecahan yang terjadi antar Umat Islam, sangat disukai oleh musuh-musuh Islam. Tentunya kita tidak ingin Indonesia sebagai “Irak yang kedua” atau “Suriah yang kedua” oleh karna itu yang dibutuhkan adalah suatu persatuan pemuda Islam dan gerakan yang menginisiasi persatuan Umat Islam.

2.      Pemuda Islam sebagai Pembaharu Media

Suatu pemimpin Negara berkata, “Jika Ingin menguasai Negara, Maka Kuasai Media nya”. Karna dizaman yang mendatang, segala urusan dunia pastilah terkoneksi dengan Internet, tentulah maksud media disini bukan hanya sekedar media sosial, namun juga Televisi. Dan disinilah peran pemuda Islam untuk mengarahkan dan menguasai Media dengan jiwa kreatif, pemberani, bersikap kritis, dan mendobrak batasan.

3.      Pemuda Islam Sebagai Pencetus Ilmu Pengetahuan yang terbarukan

Menjadi penting bagi generasi pemuda Islam yang berkecimpung dalam pengembangan teknologi untuk ajaran Islam sebagai paradigma ilmu pengetahuan. Paradigma inilah yang seharusnya dimiliki umat Islam, bukan paradigma sekuler seperti yang ada sekarang karena peran generasi pemuda Islam dalam pengembangan teknologi juga dapat membuka gerbang baru arah perkembangan ilmu pengetahuan.

4.      Berkumpul di sekitar para ulama dan orang-orang sholeh.

Tentunya diharapkan  dapat lebih bermanfaat untuk umat dan agamanya. Serta lebih terjaga dari propaganda membelokkan risalah kebenaran yang ditujukan kepada para pemuda dan (dapat) menyebarkan kebenaran di Negara ini, hingga akhirnya pembangunan manusia akan terwujud dan pada gilirannya kemakmuran dan kesejahteraan suatu bangsa akan terealisasi.

 

 

 

Daftar Pustaka

Hamid Al Ghazali, Abdul. 1999. Pilar-Pilar Kebangkitan Umat, Jakarta: Al-Itishom.

Informasi Penulis

Nama                                       : Muhammad Rusdil Fikri

NIM                                        : 11140162000033

Fakultas/Jurusan                      : Fakultas ilmu tarbiyah dan Keguruan/ Pend. Kimia    UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Tempat, Tanggal Lahir            : Jakarta, 5 Januari 1997

e-mail                                      : rusdilfikri@gmail.com

 

Ber Husnudzon Yuukk

Di Liburan Kuliah ini, saya ingin membagi kisah tentang "Husnudzon" sebelum nilai-nilai di semester 3 ini keluar, maka berhusnudzon lah.

Nabi NUH AS belum tahu banjir akan datang ketika ia membuat kapal besar & ditertawai kaumnya.
Nabi IBRAHIM AS belum tahu akan tersedia domba ketika pisau nyaris memenggal buah hatinya.
Nabi MUSA AS belum tahu laut akan terbelah saat dia diperintah memukulkan tongkatnya.
Nabi MUHAMMAD SAW pun belum tahu kalau Madinah adalah kota tersebarnya ajaran yang dibawanya saat beliau diperintahkan berhijrah.

Seringkali tangan-tangan ALLAAH bekerja di detik detik terakhir dalam usaha hambaNya.
So, never give up !!
Kalaupun hasil yang kita usahakan jauh dari harapan, bahkan menyakitkan, jangan berkecil hati.
Karena sering Allaah mencintai kita dengan cara-cara yang tidak kita sukai.
Tetap ber husnudzon kepada Allaah apapun yang terjadi.

 

masih belum bisa Berhusnudzon??
Baca dan hayati...

Allaah berfirman:
“Boleh jadi kamu membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagimu, dan boleh jadi pula kamu menyukai sesuatu, padahal ia amat buruk bagimu. Allah mengetahui sedang kamu tidak mengetahui.”
(QS. Al-Baqarah: 216).

Oleh karena itu, kita harus menanamkan sifat husnudzon dalam diri kita, kepada sesama manusia dan kepada Allah.
Jangan sampai buruk sangka kita pada akhirnya membuat kita merasa lebih baik daripada orang lain yang di mata kita tampak buruk atau hina, karena belum tentu orang lain tersebut hina dan buruk seperti penghakiman kita.
sesungguhnya hanya Allaah lah yang Maha Mengetahui lagi Maha Penyayang.

MRF- Di bawah langit senja Kalibata.

Tentang Melepaskan dan Mengikhlaskan

Cinta sejati itu melepaskan. jika ia memang benar Allah takdirkan untukmu, maka Allah sendiri yang akan menunjukkan jalan-Nya.
tak perlu ter buru-buru, bisa-bisa ketergesaan  yang akan merusak jalan cerita indah dari Allah. sekarang lebih baik memperbaiki diri, dekatkan diri pada Allah, takdir-Nya tak akan pernah tertukar.
kunci pintu hati rapat-rapat, tak usah takut tak bisa dibuka, kelak jika cintamu tiba, maka ia memiliki kunci yang pas sekali mampu membuka pintu hatimu.

Melepaskan dan Mengikhlaskan itu Menjagamu...

Pentingnya "menjaga" kehormatan perasaan.
memang sih, kadang rasa suka yang dipendam lama-lama itu bisa menyakiti, tapi bukan berarti menyatakan perasaan adalah pilihan yang tepat.

coba berkaca pada kisah Ali.
ia menyukai Fatimah binti Muhammad sejak lama tapi ia bahkan tidak sepatah kata pun keluar untuk menyatakannya, apakah Ali bukan lelaki jantan?
ia berperang bersama Rasulullah SAW jadi bagaimana mungkin Ali bukan lekaki jantan.
Karena Menjaga Hati lebih berat daripada menjaga dunia.

dengan memohon ampunan kepada-Mu Yaa Rabb..
ampunilah hati yang lemah iman ini
ampunilah hati yang penuh dengan maksiat ini
ampunilah hati yang penuh dengan keirian dan kedengkian ini
aku hanya ingin bisa terus merasakan cinta dari orang-orang disekelilingku.
Aamiin,, Allahhumma Aamiin.

(Dibawah Langit Cerah Kalibata)
MRF... 31-7-15

*terimakasih untuk cerpennya, maaf beribu maaf kusampaikan melalui-Nya..

Jurnal Praktikum KIMDAS Kesetimbangan Kimia

KESETIMBANGAN KIMIA

14 November 2014

MUHAMMAD RUSDIL FIKRI

11140162000033
UIN JAKARTA
Pendidikan Kimia

 

Abstrak

Dalam percobaan praktikum ini dilakukan untuk mengetahui konsep kesetimbangan kimia serta faktor-faktor yang mempengaruhinya dan menghitung harga tetapan kesetimbangan berdasarkan percobaan yang dilakukan. Pada percobaan ini metodologi yang digunakan pada perocobaan ini yaitu metodologi kualitatif, yakni praktikan mengamati bahwa sejumlah besar reaksi tidak dapat berlangsung secara sempurna tetapi lebih cenderung mendekati suatu keadaan atau posisi kesetimbangan. Menggunakan prinsip Le Chatelier pada percobaan ini. Kesetimbangan di pengaruhi oleh suhu, konsentrasi, volume, tekanan, dan katalisator. Tetapi dalam percobaan hanya membahas volume dan konsentrasi. Terdapat 2 kali percobaan, percobaan 1 yang dilakukan yaitu pencampuran atau reaksi antara besi (III) klorida dengan larutan kalium tiosianat yang menghasilkan ion besi (III) tiosianat, sedangkan pada percobaan 2 yang dilakukan yaitu mempelajari kesetimbangan besi (III) tiosianat (FeSCN²⁺).

Kata Kunci : Le Chatelier, Metodologi Kualitatif, Konsentrasi

 

 

 

A.    Pendahuluan

 

      Kesetimbangan kimia dalah proses dinamis ketika reaksi kedepan dan reaksi balik terjadi pada laju yang sama tetapi pada arah yang berlawanan. Konsentrasi pada setiap zat tinggal tetap pada suhu konstan. Banyak reaksi kimia tidak sampai berakhir, dan mencapai satu titik ketika konsentrasi zat-zat bereaksi dan produk tidak lagi berubah dengan  berubahnya waktu. Molekul-molekul tetap berubah dari pereaksi menjadi produk dan dari produk menjadi preaksi, tetapi tanpa perubahan netto konsentrasinya. (Stephen,2002 : 96).

 

     Kebanyakan reaksi kimia berlangsung secara reversible (dua arah). Ketika reaksi itu baru mulai, proses reversible hanya berlangsung kearah pembentukan produk, namun ketika molekul produk telah terbentuk maka proses sebaiknya yaitu pembentukan molekul reaktan dari molekul produk mulai berjalan. Kesetimbangan kimia tercapai bila kecepatan reaksi tekanan (molekul produk) telah sama dengan kecepatan reaksi ke kiri (pembentukan molekul reaktan) dan konsentrasi reaktan maupun konsentrasi produk tidak berubah-rubah lagi (konstan). Jadi, kesetimbangan kimia merupakan proses yang dinamis.

 (Purwoko, 2006 : 169).

 

    Banyak reksi-reaksi kimia yang berjalan tidak sempurna artinya reaksi-reaksi tersebut berjalan sampai pada suatu titik dan akhirnya berhenti dengan meninggalkan zat-zat yang tidak bereaksi. Pada temperatur, tekanan dan konsentrasi tertentu, titik pada saat reaksi tersebut berhenti sama. Hubungan antara konsentrasi peraksi dan hasil reaksi tetap. Pada saat ini reaksi dalam keadaan setimbang. Pada saat setimbang, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri. Kesetimbangan disini merupakan kesetimbangan dinamis, bukan kesetimbangan statis. Jadi sebenarnya reaksi masih ada tetapi karena kecepatannya sama, seakan-akan reaksi berhenti. Atas dasar ini dapat dianggap hampir semua reaksi berhenti pada kesetimbangan. Untuk reaksi sempurna, kesetimbangan sangat berat disebelah kanan. Untuk reaksi yang sangat berat di sebelah kanan. (Sukardjo, 1997:220).

      Tanda “[ ]” adalah konsentrasi kesetimbangan. Kecepatan reaksi kimia pada suhu konstan sebanding dengan hasil kali konsentrasi zat yang bereaksi. Reaksi kimia bergerak menuju kesetimbangan yang dinamis, dimana terdapat reaktan dan produk, tetapi kedudukannya tidak lagi mempunyai kecenderungan untuk berubah. Kadang-kadang konsentrasi produk jauh lebih besar daripada konsentrasi reaktan yang belum bereaksi di dalam campuran kesetimbangan, sehingga reaksi dikatakan reaksi yang “sempurna”. G N Lewis memperkenalkan besaran termodinamika baru yaitu keaktifan yang bisa dipakai sebagai ganti konsentrasi. Sangat memudahkan jika keaktifan dianggap sebagai perkalian antara konsentrasi zat yang dimaksud dengan suatu koefisien keaktifan (Syukri,1999:75).

 

       Dalam suatu sistem kesetimbangan, suatu katalis menaikkan kecepatan reaksi maju dan reaksi balik dengan sama kuatnya. Suatu katalis tidak mengubah kuantitas relatif yang ada dalam kesetimbangan nilai tetapan kesetimbangan tidaklah berubah. Katalis memang mengubah waktu yang diperlukan untuk mencapai kesetimbangan. Reaksi yang memerlukan waktu berhari-hari atau berminggu-minggu untuk mencapai kesetimbangan, dapat mencapainya dalam beberapa menit dengan hadirnya katalis. Lagi pula, reaksi yang berlangsung dengan laju yang sesuai hanya pada temperatur yang sangat tinggi, dapat berjalan dengan cepat pada temperatur yang jauh lebih rendah bila digunakan katalis. Ini terutama penting jika temperatur tinggi mengurangi rendeman dari produk-produk yang diinginkan (Keenan,1984:593).

 

       Salah satu kegunaan konstanta kesetimbangan kimia adalah memprediksi arah reaksi. Untuk mempelajari kecenderungan arah reaksi, digunakan besaran Qc, yaitu hasil perkalian konsentrasi awal produk dibagi hasil perkalian konsentrasi awal reaktan yang masing-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Jika nilai Qc dibandingkan dengan nilai Kc, terdapat tiga kemungkinan hubungan yang terjadi, antara lain :

 

1. Qc < Kc

Sistem reaksi reversibel kelebihan reaktan dan kekurangan produk. Untuk mencapai kesetimbangan, sejumlah reaktan diubah menjadi produk. Akibatnya, reaksi cenderung ke arah produk (ke kanan).

2. Qc =  Kc

Sistem berada dalam keadaan kesetimbangan. Laju reaksi, baik ke arah reaktan maupun produk, sama.

3. Qc > Kc

Sistem reaksi reversibel kelebihan produk dan kekurangan reaktan. Untuk mencapai kesetimbangan, sejumlah produk diubah menjadi reaktan. Akibatnya, reaksi cenderung ke arah reaktan (ke kiri). (Syukri,1999:75).

 

B.    Metodologi

v  Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada percobaan praktikum kali ini yaitu, 1 rak tabung reaksi, 8 buah tabung reaksi, 1 buah gelas ukur 10 ml, 4 buah pipet tetes, 1 buah gelas beker 100 ml. Bahan yang digunakan yaitu larutan KSCN 0,002 M, FeCl₃ 0,2M, NaH₂PO₄ 0,2M.

 

v  Cara Kerja

Dalam percobaan kali ini, hal yang pertama dilakukan yaitu menyiapkan semua alat dan bahan, pada percobaan pertama : masukkan 10 ml 0,002 M KSCN dan 2 tetes FeCl₃ 0,2 M kedalam gelas beker, siapkan 4 buah tabung reaksi masing-masing diisi 1,25 ml larutan yang ada di gelas beker, lalu tabung 2 tambah 10 tetes KSCN 0,002 M, tabung 3 tambah 3 tetes FeCl₃ 0,2M, tabung 4 tambah 5 tetes NaH₂PO₄ 0,2M, lalu amati perubahan warna yang terjadi. Pada percobaan kedua : masukkan 5 ml FeCl₃ 0,2M dengan 7,5 aquades dalam gelas beker, lalu siapkan 4 buah tabung reaksi, tabung reaksi 1, campurkan 2,5 ml KSCN dengan 2,5 ml FeCl₃, tabung reaksi 2, ambil 2,5 ml larutan dalam gelas beker kemudian tambah 2,5 ml KSCN 0,002 M, lalu tambah 2,5 ml aquades kedalam gelas beker, tabung reaksi 3, ambil 2,5 ml larutan dalam gelas beker kemudian tambah 2,5 ml KSCN 0,002 M, lalu tambah 2,5 ml aquades kedalam gelas beker, tabung reaksi 4, ambil 2,5 ml larutan dalam gelas beker kemudian tambah 2,5 ml KSCN 0,002 M.

 

 

C.  Hasil dan Pembahasan

v Hasil

Pada percobaan pertama, Tabung 1 berwarna merah bata

Tabung 2 yang ditetesi KSCN pekat berwarna lebih pekat daripada tabung 1, sedankan  Tabung ke 3 berwarna merah bata tetapi lebih pekat dari tabung 1 dan 2 Sedangkan tabung ke 4 jernih dan ada endapan di dasar tabung.

Pada percobaan kedua, Tabung reaksi pertama yang menjadi standar berwarna merah kehitam-hitaman, Tabung reaksi kedua, warnya juga merah kehitam-hitaman tapi tidak sepekat tabung standar satu, lalu Tabung reaksi ketiga berwarna merah marun (merah kehitam-hitaman tapi lebih cerah dari tabung kedua, sedangkan Tabung reaksi keempat warna larutannya merah marun, lebih muda dari tabung ketiga.

 

v Pembahasan

Percobaan Pertama

     dimana tabung 1 dijadikan sebagai pembanding atau standar bagi tabung lainnya. Diperoleh data bahwa setelah larutan besi nitrat direaksikan dengan larutan ion tiosianat menghasilkan larutan yang berwarna hitam pekat. Reaksi yang terbentuk adalah:

 

Fe+(aq) + SCN- (aq)   FeSCN2+(aq)

 

Perubahan warna ini terjadi karena adanya perubahan konsentrasi larutan. Seperti yang diketahui bersama bahwa ada beberapa faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia yaitu perubahan konsentrasi, perubahan tekanan, perubahan volume dan perubahan suhu. Sedangkan katalis hanya berfungsi sebagai suatu zat yang mempercepat tercapainya keadaan setimbang. Jika dilakukan pada sistem tertutup sehingga dapat dikatakan katalis tidak mempengaruhi terhadap pergeseran kesetimbangan.

 

tabung kedua, ketika larutan awal ditambah (KSCN pekat) maka kesetimbangan akan bergeser ke arah produk.

 

tabung ketiga, larutan awal ditambah dengan larutan FeCl 0,2 M, warna laruta yang semula merah berubah menjadi hitam pekat dan lebih pekat daripada tabung 1 maupun tabung 2. Hal ini dikarenakan larutan atau zat yang ditambahkan pada tiap-tiap tabung berbeda konsentrasinya.

 

tabung keempat, Larutan awal ditambah dengan beberapa butir N₂HPO₄, hasilnya adalah warna yang semula merah menjadi bening dan terdapat endapan. Adanya endapan pada larutan tersebut terjadi karena adanyaunsur logam pada larutan FeSCN, sedangkan warna berubah menjadi bening karena adanya reaksi antara FeSCN³⁺ dengan NaHPO₄, dimana Fe³⁺ akan berikatan dengan ion PO₄ 3- membentuk FePO₄. Kemudian ion SCN^- akan diikat oleh H⁺ dan membentuk HSCN, sedangkan Na⁺ tidak berikatan dengan senyawa lain. Reaksi yang terbentuk adalah:

 

FeSCN₂⁺(aq) + Na₂HPO₄(s)   FePO₄(aq) + HSCN(aq) + 2Na⁺(aq)

 

Fe³⁺ berikatan dengan PO₄ 3- membentuk FePO₄ yang sukar larut. Penambahan PO₄ 3-  sama dengan mengurangi Fe³⁺ , sehingga intensitas warna larutan berkurang.

 

Percobaan Kedua

yaitu kesetimbangan besi (III) tiosianat ayng semakin encer. Dari tabung reaksi 1-4 terjadi pengurangan kepekatan atau intensitas warna. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan volume aquades dari tabung reaksi 1-4. Pada saat perbandingan dan penyetaraan intensitas tabung standar (tabung 1) dengan tabung 2,3, dan 4 dengan cara mengurangi volume pada tabung pertama setetes demi setetes sehingga didapat persamaan warna. Hal ini membuktikan bahwa volume berpengaruh pada kesetimbangan. Dalam penyeragaman warna ini juga tidak dapat diamati dari samping tabung karena dengan cara ini akan menghalangi mata dalam mengamati warna pada tabung yaitu cahaya yang masuk ke dalam tabung akan di biaskan terlebih dahulu ke tabung reaksi lalu dibiaskan menuju mata sehingga larutan terlihat lebih pekat. Oleh karena itu dalam mengamati warna sebaiknya dari atas tabung agar cahaya yang dipantulkan ke dalam tabung akan langsung dibiaskan ke mata.

 

D.  Kesimpulan

 

Kesimpulan yang dapat ditarik adalah kesetimbangan kimia dipengaruhi oleh konsentrasi dan volume zat yang ditambahkan pada saat pencampuran dan pengenceran. Perubahan konsentrasi dapat ditandai dengan perubahan warna larutan. Jika konsentrasi pereaksi ditambahkan maka kesetimbangan akan bergeser ke arah produk. Pengaruh konsentarsi pada kesetimbangan akan lebih kuat dibandingkan pengaruh volume. Diperoleh juga nilai ketetapan kesetimbangan yang tidak konstan dikarenakan oleh ketidaktelitian dalam menyetarakan warna sehingga dalam mengukur volume juga berpengaruh.

 

E.  Daftar Pustaka

Keenan, W. Charles. 1984.Kimia Untuk Universitas.Jakarta : Erlangga.

Purwoko, Agus. 2006. Kimia Dasar 1. NTB : Mataram University Press.

Stephen, Bresnick. 2002. Istilah Kimia Umum. Jakarta: Erlangga.

Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Yogyakarta: Rineka Cipta.

Syukri, S dan Sadijah Achmad. 1999. Kimia Dasar jilid dua. Bandung:         ITB Press.

 

 

 

F.   Lampiran

i.   Analisis Perhitungan Data

 

Percobaan pertama

 

Konsentrasi pada percobaan pertama

Tabung 1 (standar) =      M x V _fecl3 = M x V_KSCN

                                     M x 0,05 ml = 0,002 x 5 ml

                                                     M = 0,2 M

 

                      n FeCl₃ = M x V_fecl3

                                   = 0,2 M x 0,005 ml = 0,01

                      n KSCN = M x V_kscn

                                    = 0,002 M x 5 ml  = 0,01

              konsentrasi FeSCN²⁺ = 0,01 x 0,01 = 2 x 10^-5 M

                                                      5, 05 ml

 

Tabung 2     =  M x V   =  M x V_kscn

                 M x  1,25 ml = 0,002 M x 0,25 ml

                               M   =  0,0004 M

Tabung 3  = M x V  = M x V_fecl3

                   M x 1,25 ml = 0,2 M x 0,075 ml

                            M = 0,012 M

Tabung 4  =  M x V = M x V_NaH2PO4

                    M x 1,25 ml = 0,2 M x 0,125 ml

                             M = 0,02 M

 

Percobaan Kedua

 

a.     Perbandingan tinggi tabung

Tabung reaksi	Tinggi Larutan awal	Tinggi Larutan setelah ditetesi KSCN 0.002M
Tabung 1 (control)	3.0 cm	3.0 cm
Tabung 2	3.2 cm	3.7 cm
Tabung 3	3.3 cm	3.8 cm
Tabung 4	3.4 cm	4.0       cm

 

 

b.   Perhitungan konsentrasi pengenceran FeCl₃

Tabung 2 =   M1 x V1  =  M2 x V2

                0,2 M x 5 ml = M x 12,5 ml

                                M  =  8x10^-2 m

 

Tabung 3 =  M2 x V2  =  M3 x V3

            8x10^-2 x 10 ml = M x 12,5 ml

                               M = 6,4 x 10^-2 m

 

Tabung 4 =  M3 x V3  =  M4 x V4

         6,4x10^-2 x 10 ml = M x 12,5 ml

                               M  =  5,1x 10^-2 m

 

c.   Menghitung Konsentrasi  FeSCN²⁺

Tabung 1 = a. mmol FeCl₃ = 0,2 M x 2,5 ml = 0,5 mmol

                   b. mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

 

[ FeSCN2+] =  0,5 x 0,005 = 5x10^-4 M

                                   5

 

     Tabung 2 = a. mmol FeCl₃ = 8x10^-2 M x 2,5 ml = 0,2 mmol

                         b. mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

 

    [ FeSCN²⁺] =  0,2 x 0,005 = 2x10^-4 M

                                   5

 

      Tabung 3 = a. mmol FeCl₃ = 6,4 x 10^-2 x 2,5 ml = 0,16 mmol

                         b. mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

 

 

    [ FeSCN²⁺] = 0,16 x 0,005 = 1,6x10^-4 M

                                   5

 

      Tabung 4 = a. mmol FeCl₃ = 5,1x10^-2 M x 2,5 ml = 0,13 mmol

                         b. mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

 

    [ FeSCN²⁺] = 0,13 x 0,005  = 1,3x10^-4 M

                                  5

 

d.   Menghitung Harga K (tetapan kesetimbangan) dari konsentrasi [ FeSCN3+]

 

Tabung 1 =

mmol FeCl₃ = 0,2 M x 2,5 ml = 0,5 mmol

mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

mmol [ FeSCN2+] = 5x10^-4 x 5 ml = 0,0025 mmol

 

      Fe³⁺(aq)    +  KSCN^-(aq)     FeSCN²⁺.(aq) + K⁺ (aq)

Mula-mula     0,5                0,005                   -

Bereaksi        0,0025          0,0025           0,0025               0,0025

Setimbang     0,4975                   0,0025           0,0025              0,0025

             

K =  [ FeSCN2+] [K⁺]  =  0,0025 x   =  5,03x10^-3 M

        [ Fe³⁺]  [KSCN]        0,4975 x 0,0025

 

Tabung 2 =

mmol FeCl₃ = 0,2 M x 2,5 ml = 0,5 mmol

mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

mmol [ FeSCN2+] = 2x10^-4 x 5 ml = 0,001 mmol

 

      Fe³⁺(aq)    +  KSCN^-(aq)     FeSCN²⁺.(aq) + K⁺ (aq)

Mula-mula     0,5                0,005                   -

Bereaksi        0,001            0,001               0,001               0,001

Setimbang     0,499            0,004             0,001              0,001

 

 

K =  [ FeSCN2+] [K⁺]  =  0,001 x   =  5x10^-4 M

        [ Fe³⁺]  [KSCN]        0,499 x 0,001

 

Tabung 3 =

mmol FeCl₃ = 0,2 M x 2,5 ml = 0,5 mmol

mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

mmol [ FeSCN2+] = 1,6x10^-4 x 5 ml = 0,0008 mmol

 

      Fe³⁺(aq)    +  KSCN^-(aq)     FeSCN²⁺.(aq) + K⁺ (aq)

Mula-mula     0,5                0,005                   -                     -

Bereaksi        0,0008          0,0008            0,0008            0,0008

Setimbang     0,4992           0,0042          0,0008            0,0008

 

K =  [ FeSCN2+] [K⁺]  =  0,0008 x   =  3,05x10^-4 M

        [ Fe³⁺]  [KSCN]        0,4992 x 0,0008

 

Tabung 4 =

mmol FeCl₃ = 0,2 M x 2,5 ml = 0,5 mmol

mmol KSCN = 0,002 M x 2,5 ml = 0,005 mmol

     mmol [ FeSCN2+] = 1,3x10^-4 x 5 ml = 6,5x10^-4 mmol

 

      Fe³⁺(aq)    +  KSCN^-(aq)     FeSCN²⁺.(aq) + K⁺ (aq)

Mula-mula     0,5                0,005                   -                     -

Bereaksi        0,00065        0,00065           0,00065          0,00065

Setimbang     0,49935        0,00435         0,00065            0,00065

 

K =  [ FeSCN2+] [K⁺]  =  0,00065 x   =  2 x10^-4 M

        [ Fe³⁺]  [KSCN]        0,49935 x 0,00435

 

 

 

 

e.     Perhitungan Konstanta

 

Ka = [Fe³⁺] [FeSCN²⁺][SCN^-]

Kb = [Fe³⁺] [[FeSCN²⁺] / [SCN^-]

Kc=  [FeSCN²⁺] / [Fe³⁺][SCN^-]

 

 

ii.      Tabel Pengamatan

Percobaan 1

No. Tabung	Konsentrasi FeSCN2+	Perubahan                  warna
1   2   3   4	2x 10-5 M      4 x 10-4 M     1,2 x 10-2 M     2 x 10-2 M	Orange/jingga    Jingga Muda    Merah Tua    Kuning

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Percobaan 2

No. Tabung	Konsentrasi Pengenceran FeCl3	Konsentrasi FeSCN2+	Tetapan Kesetimbangan  FeSCN+
1   2   3   4	2 x 10-1 M     8 x 10-2 M     6,4 x 10-2 M     5,1 x 10-2 M	5 x 10-4 M    2 x 10-4 M    1,6 x 10-4 M    1,3 x 10-4 M	5,03 x 10-3    5 x 10-4    3,05 x 10-4    2 x 10-4