ADSORPSI PADA LARUTAN

Tujuan Percobaan.Setelah melakukan percobaan ini, diharapkan mahasiswa mampu :

1. Menentukan besarnya tetapan adsorpsi isotherm freundlich2. Mempraktekkan konsep mol.

Dasar Teori.Adsorpsi adalah peristiwa penyerapan suatu zat pada

permukaan zat lain. Zat yang diserap disebut fasa terserap (adsorbat)

sedangkan zat yang menyerap disebut adsorben. Kecuali zat padat,

adsorben dapat berupa zat cair. Karena itu adsorpsi dapat terjadi antara

zat padat dan zat cair, zat padat dan gas, dan zat cair atau gas dan zat

cair.

Peristiwa adsorpsi ini disebabkan oleh gaya tarik molekul – molekul

dipermukaan adsorben. Adsorpsi ini berbeda dengan absorbsi, karena

pada absorbsi zat yang diserap masuk ke dalam absorben, misalnya

absorbsi air oleh sponge atau uap air oleh CaCl2 anhidrous.

Misalnya zat padat akan menarik molekul-molekul gas atau zat cair

pada permukaannya. Hal ini disebabkan karena zat padat yang terdiri dari

molekul-molekul tidak menarik dengan gaya Van Der Walls. Jika ditinjau

dari satu molekul, maka molekul ini akan dikelilingi molekul yang lain yang

tidak mempunyaii gaya tarik yang seimbang. Karena salah satu arah tidak

ada molekul lain yang menarik, akibatnya pada permukaan itu akan

menarik molekul disekitarnya.

Adsorpsi dipengaruhi oleh :

1. Jenis adsorben.

2. Jenis zat yang diadsorpsi.

3. Konsentrasi.

4. Luas permukaan adsorben.

5. Temperatur.

Pengaruh konsentrasi larutan terhadap adsorpsidapat dinyatakan

oleh persamaan Freundlich.

= k c1/n

c = konsentrasi zat dalam larutan

x = jumlah zat yang teradsorpsi oleh m gram adsorben

k & n = tetapan adsorpsi

Jika ditulis dalam logaritma :

Log k + 1/n Log c

Untuk menentukan harga n & k, dibuat grafik fungsi dari log

c, yang mana slope (kemiringan) adalah harga 1/n dan intersepnya harga

k.

ALAT DAN BAHAN.

1. ALAT

1 buah buret 50 ml (berikut statif dan klem).

8 buah labu Erlenmeyer 250 ml.

1 buah corong gelas.

Kertas saring ( kasar ).

2 buah pipet seukuran 25 ml.

2 buah gelas ukur 100 ml.

2 buah labu takar 100 ml.

Botol semprot dan spatula.

Gelas kimia 50 ml.

Gelas kimia 250 ml.

2 Penangas listrik.

4 buah magnet

2. BAHAN

Larutan NaOH 1,0 N.

Kristal asam oksalat C2H2O4.2H2O.

Larutan asam asetat 1,0 N.

Arang ( karbon ) aktif.

Aquades.

Larutan indikator phenophetalein.

SKEMA KERJA.

1. Penentuan konsentrasi awal dari asam asetat.

2. Penentuan adsorpsi isotherm.

Siapkan 4 buah labu erlenmeyer

Masukkan ke dalamnya 25 ml asam asetat dengan konsentrasi 1,0 N, 0,8 N, 0,6 N, dan 0,4 N

Masing-masing erlenmeyer ditambah 3 tetes phenophtalein

Titrasi dengan larutan NaOH 1,0 N

Catat volume NaOH yang diperlukan pada saat titik akhir titrasi

Siapkan 4 buah labu erlenmeyer

Masukkan ke dalamnya 0,5 gram garam aktif

Tambahkan 25 ml asam asetat dengan konsentrasi 1,0 N, 0,8 N, 0,6 N, dan 0,4 N

Aduk dengan pengaduk magnet dan diamkan selama 45 menit. Lalu, disaring dan ukur volum filtratnya.

Masing-masing filtrate ditambah 3 tetes indikator phenophtalein dan titrasi dengan larutan NaOH 1,0 N

Catat volume NaOH yang diperlukan pada saat titikl akhir titrasi

3. Standarisasi NaOH dengan oksalat.

DATA PERCOBAAN

Timbang 0,63 gram kristal asam oksalat

Larutkan dengan sedikit aquades

Pindahkan ke dalam labu takar 100 ml

Pipet 25 ml asam oksalat dan pindahkan ke dalam labu erlenmeyer

Tambahkan 3 tetes phenophtalein

Titrasi dengan larutan NaOH

Catat volume NaOH yang diperlukan

A. Penentuan konsentrasi larutan NaOH.

Berat kristal asam oksalat = 0,63 gram

Volume labu takar = 100 ml

Volume larutan NaOH yang diperlukan = 2,8 ml ( rata-rata )

B. Penentuan Konsentrasi larutan asam asetat mula-mula.

Kons. Asam asetat

(N)

Volume NaOH

(ml)

1,0 39

0,8 21

0,6 16

0,4 11

C. Penentuan konsentrasi larutan asam asetat setelah terjadi

keseimbangan (setelah adsorpsi).

Kons. Asam asetat

(N)

Vol.as.Asetat

(ml)

Volume NaOH

(ml)

1,0 23 19

0,8 23 15

0,6 23 11

0,4 23 9,5

PENGOLAHAN DATA.

A. Penentuan konsentrasi larutan NaOH.

Mr oksalat (C2H2O4.2H2O) = 126

BE Oksalat = ekivalen /mol

Normalitas oksalat =

=

V NaOH x N NaOH = V oksalat x N oksalat

2,8 ml x N NaOH = 25 ml x 0,100 N

N NaOH=

N NaOH = 0,8928 N

B. Penentuan konsentrasi larutan asetat.

N asetat mula-mula :

1) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

25 ml x N asetat = 39 x 0,8928

N asetat =

2) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

25 ml x N asetat = 21 x 0,8928

N asetat =

3) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

25 ml x N asetat = 16 X 0,8928

N asetat =

4) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

25 ml x N asetat = 11 x 0,8928

N asetat =

N asetat sisa :

1) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

23 ml x N asetat = 19,5 x 0,8928

N asetat =

2) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

23 ml x N asetat = 15 X 0,8928

N asetat =

3) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

23 ml x N asetat = 11 X 0,8928

N asetat =

4) V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

23 ml x N asetat = 9,5 x 0,8928

N asetat =

C. Penentuan Jumlah Zat yang teradsorpsi.

Jumlah zat mula-mula :

1) 1,0 N =

=

2) 0,8 N =

=

3) 0,6 N =

=

4) 0,4 N =

=

Jumlah zat sisa :

1) 1,0 N =

=

2) 0,8 N =

=

3) 0,6 N =

=

4) 0,4 N =

=

TABEL PENGOLAHAN DATA.

a. Sebelum adsorpsi.

Kons. asetat

(N)

Vol. NaOH

(ml)

N asetat Berat asetat

(gr)

1,0 39 1,3927 2,089

0,8 21 0,7499 1,1248

0,6 16 0,5714 0,8571

0,4 11 0,3928 0,5892

b. Setelah adsorpsi.

Kons.asetat

(N)

Vol. NaOH (ml) N asetat sisa Berat asetat sisa

(g)

23 19,5 0,7569 1,0445

23 15 0,5823 0,8036

23 11 0,427 0,5893

23 9,5 0,3688 0,5089

c. Persamaan Isoterm Freundlich.

Log k + 1/n Log c

X

(gram)

m

(gram)c Log c

1,0445 0,5 2.089 0,32 0,7569 -0,121

0,3212 0,5 0,6424 -0,192 0,5823 -0,2348

0,2678 0,5 0,5356 -0,271 0,427 -0,3696

0,0803 0,5 0,1606 -0,794 0,3688 -0,4332

DAFTAR PUSTAKA.

1. Yahya, utoro dkk, (1982), Petunjuk Praktikum Kimia Fisika,

Laboratorium Kimia Fisika FMIPA, Universitas Gadjah Mada,

Yogyakarta.

2. Bird, Tony (1987), Penuntun Praktikum Kimia Fisik Untuk

Universitas, PT Gramedia, Jakarta.

3. Bassett, Jet all, (1987), Textbook of Quantitative Inorganic Analysis,

4th edition, John Wiley & Sons, New York.

4. Hulupi, Mentik dkk, (1996), Petunjuk Praktikum Kimia Fisika, Pusat

Pengembangan Pendidikan Politeknik, Bandung.

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK

ADSORPSI ISOTHERM

Nama anggota kelompok 2 :1) Dyah Ayu. S (08414005)2) Elsa Listya. I (08414006)3) Erickson. H (08414007)4) Fadillah Sukri. P (08414008)

Pembimbing : Ari Marlina

Politeknik Negeri BandungTeknik Kimia Produksi Bersih 2008

Grafik P ers amaan Ads orps i Is oterm F reundlic h

y = 3.0639x + 0.6532R 2 = 0.8798

-1.00000

-0.80000

-0.60000

-0.40000

-0.20000

0.00000

0.20000

0.40000

-0.50000 -0.40000 -0.30000 -0.20000 -0.10000 0.00000

log C

log

x/m log x/m

L inear (log x/m)1`

Berdasarkan kurva adsorpsi ishoterm freundlich di atas, didapatkan persamaan sebagai berikut :

Y = 3,0639x + 0,6532Sehingga, x/m = kc1/n

Log c = x dan log x/m = yLog x/m = log k + 1/n log cy = log k + 1/n xy = 3,0639x + 0,6532

1/n = 3,0639n = 0,3264

Log k = 0,6532k = 4,4999

PEMBAHASAN.OLEH : Erickson. H

Adsorpsi adalah penyerapan suatu zat pada permukaan zat lain. Pada praktikum ini dilakukan penentuan besarnya tetapan adsorpsi isotherm dari suatu adsorben (zat yang menyerap) berupa arang aktif

dengan adsorbat (fasa terserap) berupa CH3COOH (asam asetat). Pengolahan data pada praktikum ini dilakukan dengan menggunakan persamaan freundlich.

Adapun tahap-tahap yang dilakukan dalam praktikum ini terdiri dari 3 tahap pengerjaan. Tahap pertama adalah penentuan konsentrasi awal CH3COOH (asam asetat), dicari dengan melakukan titrasi CH3COOH yang berbeda konsentrasi dalam sebuah labu erlenmeyer dengan larutan NaOH 1,0 N. Dimana sebelumnya asam asetat ditambahkan indikator phenophtalein. Dari volum NaOH yang diperoleh saat titik akhir titrasi, kita dapat menentukan konsentrasi awal CH3COOH.

Tahap selanjutnya yaitu penentuan konsentrasi akhir CH3COOH (asam asetat). Proses yang dilakukan sama dengan tahap pertama. Perbedaanya hanya sebelum dititrasi, asam asetat ditambah dengan 0,5 gram arang aktif, kemudian diaduk dengan pengaduk magnet selama 45 menit. Setelah itu, larutan tersebut disaring dan ukur volum filtratnya. Masing-masing filtrat ditanbah 3 tetes indikator phenophtalein dan titrasi dengan larutan NaOH 0,1 N. Dari volum NaOH yang diperoleh saat titik akhir titrasi, kita dapat menentukan konsentrasi akhir CH3COOH. Adsorpsi antara arang aktif dengan larutan CH3COOH ini merupakan adsorpsi antara zat padat dengan zat cair yang bersifat isotherm, artinya adsorpsi ini berlangsung pada suhu yang konstan.

Tahap yang ketiga adalah penentuan konsentrasi NaOH yang sebenarnya. Dilakukan dengan cara, menimbang 0,63 gram kristal asam oksalat kemudian dilarutkan dengan sedikit aquades. Setelah itu, dititrasi dengan larutan NaOH 1,0 N. Dari volume rata-rata NaOH yang diperoleh saat titik akhir titrasi, kita dapat menentukan konsentrasi NaOH,

Tetapan adsorpsi isotherm freundlich dapat diperoleh dengan cara menghitung slope dari grafik persamaan adsorpsi isotherm freundlich, dan diperoleh tetapan empiris (harga slope) sebesar n = 0,28025 dan harga intersepnya adalah k = 5,6234.

KESIMPULAN.

1) Untuk menentukan adsorpsi ishoterm dapat digunakan persamaan freundlich.

2) Berdasarkan hasil pengolahan data dan grafik yang telah dibuat, diperoleh harga slope sebesar n = 0,28025 dan harga intersepnya adalah k = 5,6234.