Upload
meity-jolanda-karoma
View
1.932
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKAPERCOBAAN II PENENTUAN MASSA MOLEKUL BEDASARKAN PENGUKURAN BOBOT JENISNama NIM Kelompok: MEITY JOLANDA K : H311 08 262 : 5 (Lima)Hari/Tgl. Praktikum : Senin / 15 Maret 2010 Asisten : A. YANTI PUSPITA SARILABORATORIUM KIMIA FISIKA JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2009BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Gas terdiri dari banyak partikel. Partikel-partikel tersebut senantiasa bergerak dengan kecep
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA FISIKA
PERCOBAAN IIPENENTUAN MASSA MOLEKUL BEDASARKAN
PENGUKURAN BOBOT JENIS
Nama : MEITY JOLANDA K
NIM : H311 08 262
Kelompok : 5 (Lima)
Hari/Tgl. Praktikum : Senin / 15 Maret 2010
Asisten : A. YANTI PUSPITA SARI
LABORATORIUM KIMIA FISIKAJURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2009
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gas terdiri dari banyak partikel. Partikel-partikel tersebut senantiasa bergerak
dengan kecepatan dan arah yang beraneka ragam. Partikel-partikel gas tersebar secara
merata di semua bagian ruangan yang ditempati. Gaya atau interaksi antar partikel-
partikelnya sangat kecil.
Massa molekul relatif didefinisikan sebagai massa suatu zat dalam tiap mol,
yang merupakan perhitungan jumlah massa atom relatif penyusunnya.
Massa molekul relatif dapat ditentukan dengan beberapa cara. Penentuan
massa molekul relatif yang digunakan antara lain dengan menggunakan spektrum
massa, dengan alat Victor Meyer.
Secara sederhana, massa molekul suatu gas dapat ditentukan menggunakan
nilai kerapatan atau bobot jenis berdasarkan tetapan gas ideal.
Dalam percobaan ini, dilakukan penentuan massa molekul relatif suatu cairan
yang bersifat mudah menguap berdasarkan persamaan gas ideal, dengan terlebih
dahulu menentukan kerapatan dari cairan tersebut.
Untuk lebih memahami dan mempelajari penentuan massa molekul relatif dari
suatu cairan mudah menguap berdasarkan persamaan gas ideal, maka dilakukanlah
percobaan ini.
1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan
1.2.1 Maksud Percobaan
Maksud dilakukannya percobaan ini adalah untuk mempelajari dan
memahami penentuan massa molekul zat yang mudah menguap berdasarkan
pengukuran bobot jenis.
1.2.2 Tujuan Percobaan
Tujuan dilakukannya percobaan ini adalah :
1. Menentukan kerapatan aseton dan kloroform dengan menimbang bobot sebelum
dan sesudah penguapan.
2. Menentukan massa molekul aseton dan kloroform dengan menggunakan nilai
kerapatan berdasarkan persamaan gas ideal.
1.3 Prinsip Percobaan
Menentukan massa molekul dari zat mudah menguap dengan menggunakan
bahan aseton dan kloroform melalui proses penguapan, pengembunan, dan penentuan
selisih bobot zat sebelum dan sesudah menguap.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Yang dimaksud dengan bobot jenis suatu zat menurut defenisi lama adalah
bilangan yang menyatakan berapa gram bobot 1 cm3 suatu zat atau berapa kg bobot
1 dm3 air pada suhu 4 oC. jadi bilangan yang menyatakan berapa kali bobot 1 dm3
suatu zat dengan bobot 1 dm3 air pada suhu 4 oC disebut juga bobot jenis (Taba dkk.,
2010).
Suatu sifat yang besarnya tergantung pada jumlah bahan yang sedang
diselidiki disebut sifat ekstensif. Baik massa maupun volume adalah sifat-sifat
ekstensif. Suatu sifat yang tergantung pada jumlah bahan adalah sifat intensif.
Rapatan yang merupakan perbandingan antara massa dan volume, adalah sifat
intensif. Sifat-sifat intensif umumnya dipilih oleh para ilmuwan untuk pekerjaan
ilmiah karena tidak tergantung pada jumlah bahan yang sedang diteliti
(Petrucci,1987).
Density changes with temperature (in most cases it decreases with increasing
temperature, since almost all substances expand when heated). Consequently, the
temperature must be recorded along with density value. In addition, the pressure of
gases must be specified (Stoker, 1993).
The densities of solids and liquids are often compared to the density of water.
Anything less dense (“lighter”) than water floats on it, and anything more dense
(“heavier”) sinks. In a similar vein, densities of gases are compared to that of air. Any
gas less dense (“lighter”) will rise in air, and anything more dense (“heavier”) will
sink in air. To calculate on object’s density, we must make two measurements; one
involves determining the object’s mass, and the other its volume (Stoker, 1993).
Kerapatan berubah dengan perubahan temperatur (dalam banyak kasus,
kerapatan menurun dengan kenaikan temperatur, karena hampir semua substansi
mengembang ketika dipanaskan). Konsekuensinya, temperatur harus dicatat dengan
nilai kerapatannya. Sebagai tambahan, tekanan gas harus spesifik (Stoker,1993).
Kerapatan padatan dan cairan sering dibandingkan dengan kerapatan air. Zat
yang kerapatannya lebih rendah (lebih ringan) dari air akan mengapung, dan zat yang
kerapatannya lebih besar (lebih berat) dari air akan tenggelam dalam air. Dengan
jalan yang saama. kerapatan gas dibandingkan dengan kerapatan udara. gas yang
kerapatannya lebih rendah (lebih ringan) akan naik dalam udara, dan gas yang
kerapatannya lebih besar (lebih berat) akan turun dalam udara (Stoker,1993).
Untuk menghitung kerapatan suatu zat, kita harus membuat dua pengukuran;
pertama, menetapkan massa zat tersebut, dan kedua menentukan volumenya (Stoker,
1993).
Bobot molekul suatu zat adalah jumlah bobot dari atom-atom yang
ditunjukkan dalam rumusnya. Penggunaan istilah “bobot molekul suatu zat” tidak
berarti bahwa zat tertentu itu terdiri dari molekul-molekul. Istilah “molekul” merujuk
ke suatu partikel netral, tetapi banyak zat yang terbuat dari partikel bermuatan yang
disebut ion. Beberapa ahli kimia menggunakan istilah “bobot rumus” untuk merujuk
jumlah bobot atom yang tertunjuk dalam rumus suatu zat, dan menggunakan istilah
“bobot molekul” untuk merujuk zat-zat yang terdiri dari molekul. Defenisi yang lebih
umum mengenai istilah “bobot molekul” diterima dengan luas karena memungkinkan
penggunaan suatu konsep yang dikenal dalam semua kasus, tanpa memaksa pemakai
istilah itu mencari terlebih dahulu partikel macam apa yang dikandung oleh zat
tertentu itu (Keenan dkk, 1980).
Oleh karena molekul itu terdiri atas atom-atom, maka massa molekul harus
menyatakan massa rumus yaitu massa diperoleh dari penjumlahan massa atom relatif
dari unsur-unsur penyusun molekul tersebut, dengan demikian massa molekul relatif
(Mr) adalah bilangan yang menyatakan jumlah massa atom relatif dari unsur-unsur
penyusun rumus molekul tersebut (Tim dosen kimia, 2008).
Bila sifat termodinamika ekstensif dari sistem dibagi oleh sejumlah zat
(sebagai orang kimia biasanya digunakan mol), maka didapat sifat intensif. Misalnya
bila sistem terdiri dari zat murni, kemudian ukurannya diperbesar dua kali, maka
volumnya bertambah dua kali, tetapi volum molarnya tetap. Secara teliti, harus
digunakan lambing lain untuk volum dan volum molar, karena besaran ini memiliki
dimensi yang berbeda. Volum dapat dinyatakan dalam meter kubik atau liter, tetapi
volum molar dinyatakan dalam meter kubik per mol atau liter per mol. Jadi hokum
gas ideal ditulid sebagai PV = nRT, dengan V yang menyatakan volum per mol
(Farrington dan Daniels, 1992).
Percobaan ini merupakan cara lain disamping penentuan massa molekul gas
dengan alat Victor Meyer. Persamaan gas ideal dapat digunakan untuk menentukan
massa molekul zat mudah menguap.
PV=nRT
PV= wM
RT
PM=wV
RT
PM=ρRT
M= ρRTP
dimana:
M = massa molekul zat mudah menguap
ρ = densitas gas (g dm-3)
P = tekanan gas (atm)
V = volume (dm3)
T = suhu absolute (K)
R = tetapan gas (dm3 atm mol-1 K-1)
(Taba dkk, 2010).
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1 Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah aquadest, aseton,
kloroform, aluminium foil, karet gelang, dan sabun.
3.2 Alat
Adapun alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah erlenmeyer 100 mL,
gelas piala 250 mL, termometer skala -5-105 oC, labu semprot, pipet volum 5 mL,
bulb, pemanas, neraca analitik, gegep kayu, desikator, dan neraca digital.
3.3 Prosedur Percobaan
Pertama-tama erlenmeyer yang telah dibersihkan dan dikeringkan ditutup
dengan aluminium foil dan karet gelang, kemudian ditimbang kosong. Setelah itu,
erlenmeyer tadi dibuka dan diisi dengan aquadest sampai penuh, kemudian ditimbang
kembali. Setelah itu, aquadest dikeluarkan dari erlenmeyer kemudian erlenmeyer
tersebut dibilas dengan larutan aseton kemudian dipipet aseton sebanyak 5 mL lalu
dimasukkan kedalam erlenmeyer lalu erlenmeyer ditutup dengan aluminium foil dan
karet gelang. Kemudian dibuat lubang-lubang kecil pada aluminium foil
menggunakan jarum. Setelah itu, dimasukkan kedalam gelas piala berisi aquadest
yang sudah dididihkan. Setelah semua larutan aseton dalam erlenmeyer menguap,
erlenmeyer dikeluarkan kemudian suhu air dalam gelas piala diukur dengan
termometer. Setelah itu, erlenmeyer tadi bagian luarnya dikeringkan dengan tissue
kemudian dimasukkan kedalam desikator dan ditunggu sampai dingin. Setelah
erlenmeyer dingin dapat dilihat embun yang terbentuk. Kemudian erlenmeyer
ditimbang. Lalu semua alat dibersihkan kembali.
Untuk menentukan bobot molekul kloroform, dilakukan seperti diatas tetapi
larutan aseton diganti dengan kloroform.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1Hasil Pengamatan
1) Untuk Kloroform
Bobot Erlenmeyer + air = 110,03 gram
Bobot Erlenmeyer kosong = 38,84 gram
Suhu air dalam Erlenmeyer = 30,5 oC
Suhu air dalam penangas = 96 oC
Massa jenis air = 1 g/mL
2) Untuk Aseton
Bobot Erlenmeyer + air = 95,97 gram
Bobot Erlenmeyer kosong = 37,75 gram
Suhu air dalam Erlenmeyer = 30,4 oC
Suhu air dalam penangas = 97,9 oC
Massa jenis air = 1 g/mL
Tabel Pengamatan
No.Jenis Zat
Cair
Bobot Erlenmeyer + Aluminium Foil + Karet
Gelang (g)
Bobot Erlenmeyer + Aluminium Foil + Karet Gelang + uap
Cairan (g)1 Kloroform 39,65 39,952 Aseton 38,36 38,40
4.2 Perhitungan
1) Untuk Kloroform
Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet + uap = 39,95 g
Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang = 39,65 g
Bobot kloroform = 0,28 g
Bobot air + erlenmeyer = 110,03 g
Bobot erlenmeyer kosong = 38,84 g
Bobot air = 71,19 g
Massa jenis air (ρ) = 1 g/mL
V air=bobot air
ρ air
V air=71,19 g
1g
mL
V air=71,19 mL=0,071 L
Vgas = Vair = 0,071 L
Massa jenis kloroform ( ρ )=bobot kloroformV gas
Massa jenis kloroform ( ρ )= 0,28 g0,071 L
Mass a jenis kloroform ( ρ )=3,944gL
Suhu penangas air = 96 oC = 369 K
Tekanan gas = 760 mmHg = 1 atm
Mr= ρRTP
Mr=3,944
gL
× 0,0821atm Lmol K
×369 K
1 atm
Mr=119,483
g atmmol
1atm=119,483
gmol
Mr teoritis kloroform = 119,5 g/mol
2) Untuk aseton
Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet + uap = 38,36 g
Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang = 38,40 g
Bobot aseton = 0,04 g
Bobot air + erlenmeyer = 95,97 g
Bobot erlenmeyer kosong = 37,75 g
Bobot air = 58,22 g
Massa jenis air (ρ) = 1 g/mL
V air=bobot air
ρ air
V air=58,22 g
1g
mL
V air=58,22 mL=0,058 L
Vgas = Vair = 0,058 L
Massa jenis aseton ( ρ )=bobot asetonV gas
Massa jenis kloroform ( ρ )= 0,04 g0,058 L
Massa jenis kloroform ( ρ )=0,689gL
Suhu penangas air = 97,9 oC = 370,9 K
Tekanan gas = 760 mmHg = 1 atm
Mr= ρRTP
Mr=0,689
gL
× 0,0821atm Lmol K
× 370,9 K
1atm
Mr=20,981
g atmmol
1 atm=20,981
gmol
Mr teoritis aseton = 58 g/mol
4.2 Pembahasan
Percobaan ini dilakukan untuk menentukan massa molekul relatif suatu gas
yang bersifat mudah menguap. Dalam percobaan ini ditentukan massa molekul dari
aseton dan kloroform.
Dalam percobaan ini, dilakukan penimbangan terhadap erlenmeyer kosong
yang akan digunakan sebagai wadah dalam menguapkan aseton dan kloroform.
Penimbangan juga dilakukan pada erlenmeyer yang berisi air serta pada erlenmeyer
kosong yang ditutup menggunakan aluminium foil dan karet gelang. Pengukuran
bobot ini menggunakan neraca analitik. Semua pengukuran bobot ini dimaksudkan
agar mengetahui bobot air yang terdapat dalam erlenmeyer, dengan demikian volume
air yang juga merupakan volume gas dapat diukur. Setelah dilakukan penimbangan
pada erlenmeyer, erlenmeyer diisi dengan kloroform dan aseton, kemudian ditutup
kembali menggunakan aluminium foil dan karet yang sama pada saat pengukuran
sebelumnya. Hal ini dimaksudkan agar cairan tidak menguap ke luar, karena cairan
yang digunakan (aseton dan kloroform) sifatnya mudah menguap. Aluminium foil
kemudian dilubangi dengan menggunakan jarum agar uap dapat keluar, kemudian
erlenmeyer berisi aseton dan kloroform direndam dalam gelas kimia berisi air di atas
pemanas listrik hingga semua cairan menguap. Setelah semua cairan menguap,
erlenmeyer diangkat dari gelas kimia dan diukur suhu air dalam gelas kimia tersebut
untuk mengetahui temperatur atau suhu terbentuknya gas. Air yang menempel pada
bagian luar erlemeyer dilap kemudian erlenmeyer dimasukkan ke dalam desikator.
Penyimpanan erlenmeyer pada desikator ini bertujuan mengkondisikan erlenmeyer
berisi agar tekanan gas dalam erlemeyer sama dengan tekanan luar, selain itu
desikator ini juga befungsi untuk mengeringkan atau mendinginkan gas yang terdapat
dalam erlenmeyer. Setelah dingin, erlenmeyer ditimbang bobotnya. Hal ini dilakukan
untuk mengetahui bobot gas yang terdapat dalam erlenmeyer tersebut.
Berdasarkan hasil percobaan ini, didapatkan massa molekul relatif untuk
aseton adalah 20,981 g/mol dan massa molekul relatif untuk kloroform adalah
119,483 g/mol. Secara teoritis, massa molekul relatif untuk aseton adalah 58 g/mol
dan massa molekul relatif untuk kloroform 119,5 g/mol. Berdasarkan nilai tersebut,
dapat dilihat bahwa pada aseton diperoleh massa molekul relatif yang berbeda jauh
dengan teoritis. Hal ini mungkin disebabkan karena kurang ketelitian saat melakukan
percobaan. Misalnya pada saat menimbang Erlenmeyer kosong, erlenmeyernya tidak
benar-benar kering. Sedangkan pada kloroform diperoleh massa molekul relatif yang
sudah sangat mendekati nilai teoritis. Mungkin perlu lebih teliti lagi agar hasil yang
diperoleh sama dengan nilai teoritis.
Kerapatan untuk kloroform dan aseton berdasarkan pengukuran yang
diperoleh dalam percobaan ini adalah 3,944 g/L untuk klofororm, dan 0,689 g/L
untuk aseton.
BAB V
KESIMPULAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :
1. Kerapatan kloroform adalah 3,944 g/L dan kerapatan aseton adalah 0,689 g/L.
2. Massa molekul kloroform adalah 119,483 g/mol dan massa molekul aseton
adalah 20,981 g/mol.
5.2 Saran
1. Percobaan
Percobaan yang dilakukan sudah baik. Tetapi sebaiknya lebih ditingkatkan
misalnya alat-alat yang akan digunakan terlebih dahulu diperiksa apakah masih layak
pakai atau tidak.
2. Asisten
Sudah baik . lebih ditingkatkan saja.
DAFTAR PUSTAKA
Farrington, R.A., dan Daniels, A., 1992, Kimia Fisika, Erlangga, Jakarta.
Keenan, C.W., Kleinfelter, D.C., dan Wood, J.H., 1980, Ilmu Kimia Untuk Universitas, Erlangga, Jakarta.
Petrucci, R. H., 1985, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Erlangga, Jakarta.
Stoker, H. S., 1993, Introduction to Chemical Principles, Macmillan Publishing Company, New York.
Taba, P., Zakir, M., dan Fauziah, St., 2010, Penuntun Praktikum Kimia Fisika, Universitas Hasanuddin, Makassar.
Tim Dosen Kimia, 2008, Kimia Dasar, UPT MKU Universitas Hasanuddin, Makassar.
LEMBAR PENGESAHAN
Makassar, 19 Maret 2010
Asisten Praktikan
A. Yanti Puspita Sari Meity Jolanda Karoma
Bagan Prosedur Kerja
- Dimasukkan dalam erlenmeyer yang sebelumnya telah diukur bobot
kosongnya, bobotnya + air, serta bobotnya + alfol +karet gelang.
- Erlenmeyer ditutup menggunakan aluminium foil dan diikat dengan
karet gelang.
- Dibuat lubang-lubang kecil pada penutup erlenmeyer.
- Erlenmeyer dipanaskan dalam penangas hingga semua cairan
menguap.
- Erlenmeyer diangkat dari penangas, dimasukkan dalam desikator dan
suhu air pada penangas diukur.
- Setelah dingin, erlenmeyer yang berisi gas ditimbang kembali.
Kloroform dan Aseton
Data