Upload
meyta-rosemala-dewi
View
544
Download
75
Embed Size (px)
Citation preview
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
1111 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
I. JUDUL :
Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Kalium Iodida dan
Hidrogen Peroksida
II. TANGGAL PERCOBAAN : Rabu, 23 November 2011
III. TUJUAN :
IV. TINJAUAN PUSTAKA :
Dalam ilmu kimia kita tentu sering mendengar istilah laju reaksi. dalam
penerapannya, jika laju reaksi tersebut sebanding dengan konsentrasi dua reaktan
A dan B sehingga:
v = k [A][B]
koefisien k disebut konstanta laju, yang tidak bergantung pada konsentrasi (tetapi
bergantung pada temperatur). Lain halnya dengan ordo dari suatu reaksi kimia,
ordo reaksi nilainya ditentukan secara percobaan dan tidak dapat diturunkan
secara teori, walaupun stokhiometrinya telah diketahui (Atkins, 1996).
Besar kecilnya nilai dari laju dari suatu reaksi kimia dapat ditentukan dalam
beberapa faktor, antara lain sifat pereaksi, suhu, katalis dan konsentrasi pereaksi.
Dalam sifat pereaksinya, ada yang reaktif dan ada yang kurang reaktif, misalnya
bensin lebih cepat terbakar daripada minyak tanah. Berdasarkan suhunya, hampir
semua pereaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan, karena kalor yang
diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi, akibatnya, jumlah
energi tabrakan bertambah besar. Dalam katalis, laju reaksi dapat dipercepat
dengan menambah zat yang disebut katalis. Katalis sangat diperlukan dalam
reaksi organik, termasuk dalam organisme. Sedangkan pada konsentrasi pereaksi,
dua molekul yang akan bereaksi harus bertabrakan langsung. Jika konsentrasi
pereaksi diperbesar, berarti kerapatannya bertambah dan akan memperbanyak
kemungkinan tabrakan sehingga akan mempercepat reaksi (Syukri, 1999).
Dengan persamaan sebagai berikut:
ln (a – b) = -kt + ln a (Atkins, 1996).
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
2222 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
Kecepatan reaksi sangat bergantung pada ion peroksida, kalium iodida dan
asamnya. Reaksi hidrogen peroksida dengan kalium iodida dalam suasana asam
dan dengan adanya ammonium molibdat, maka peroksida akan membebaskan
iodium yang berasal dari kalium iodida yang telah diasamkan dengan asam sulfat.
Bila reaksi ini merupakan reaksi irreversibel (karena adanya natrium tiosulfat
yang akan merubah iodium bebas menjadi asam iodida kembali) kecepatan reaksi
yang terjadi besarnya seperti pada reaksi pembentukannya, sampai konsentrasi
terakhir tak berubah (Bird,1993). Pada larutan yang mempunyai keasaman tinggi
atau kadar iodida yang tinggi akan didapatkan kecepatan reaksi yang lebih besar.
Untuk menghitung kecepatan reaksi, yang dapat dihitung adalah penjabaran
kecepatan reaksi yang memerlukan besarnya konstanta kecepatan reaksi.
Hukum laju orde pertama untuk konsumsi reaktan adalah
ln (a – b) = -kt + ln a (Atkins, 1996).
V. ALAT dan BAHAN :
• Alat – Alat :
1. Gelas Ukur 10 ml
2. Stopwatch
3. Tabung Reaksi
4. Labu Ukur 50 ml
• Bahan – Bahan :
1. Larutan Kalium Iodida 0,5 M
2. Larutan Asam sulfat 0,5 M
3. Larutan H2O2 10 M (30%)
4. Larutan Kanji
5. Larutan Ammonium Molibdat
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
3333 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
VI. ALUR KERJA :
Pengenceran
10 tetes Larutan H2O2
10 M (30%)
- Diencerkan sampai
50 ml dengan air
Larutan H2O2 encer
2 tetes Larutan Kalium
Iodida 0,5M
- Diencerkan sampai
10 ml dengan air
Larutan Kalium Iodida
encer
2 tetes Larutan
ammonium molibdat
- Diencerkan sampai
10 ml dengan air
Larutan ammonium
molibdat encer
1 tetes larutan asam
sulfat
- Dimasukkan ke dalam
Tabung 1
- Ditambah 2 tetes larutan
kanji
- Ditambah 1 tetes larutan
H2O2 encer
- Ditambah 5 tetes
aquades
- Ditambah 1 tetes larutan
ammonium molibdat
- Ditambah 1 tetes larutan
kalium iodida
1 tetes larutan asam
sulfat
- Dimasukkan ke dalam
Tabung 1
- Ditambah 2 tetes
larutan kanji
- Ditambah 1 tetes
larutan H2O2 encer
- Ditambah 5 tetes
aquades
- Ditambah 1 tetes
larutan kalium iodida
1 tetes aquades
- Dimasukkan ke dalam
Tabung 1
- Ditambah 2 tetes larutan
kanji
- Ditambah 1 tetes larutan
H2O2 encer
- Ditambah 5 tetes
aquades
- Ditambah 1 tetes larutan
ammonium molibdat
- Ditambah 1 tetes larutan
kalium iodida
-Dicatat waktu yang diperlukan
saat penambahan KI
Warna . . .? dan waktu . .?
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
4444 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
VII. DATA PENGAMATAN :
NO PERLAKUAN HASIL
PENGAMATAN
DUGAAN /
REAKSI
KESIMPULAN
1
Asam sulfat : tidak
berwarna
Larutan kanji : keruh
++
+kanji : tak berwarna
+H2O2 encer : tak
berwarna
+aquades : tak
berwarna
+ammonium molibdat
: tidak berwarna
+KI : larutan biru
keunguan (++)
t : 4,8 detik
Tabung 1 lebih
cepat bereaksi dari
pada tabung 2
karena terdapat
pengaruh
penambahan katalis
ammonium
molibdat
Katalis dapat
mempengaruhi
kecepatan laju reaksi
2
Asam sulfat : tidak
berwarna
Larutan kanji : keruh
++
+kanji : tak berwarna
+H2O2 encer : tak
berwarna
+aquades : tak
berwarna
+KI : larutan biru
keunguan (++)
t : ∞ detik
Tabung 1 lebih
cepat bereaksi dari
pada tabung 2
karena terdapat
pengaruh
penambahan katalis
ammonium
molibdat
Katalis dapat
mempengaruhi
kecepatan laju reaksi
1 tetes larutan asam
sulfat
- Dimasukkan ke dalam
Tabung 1
- Ditambah 2 tetes larutan
kanji
- Ditambah 1 tetes larutan
H2O2 encer
- Ditambah 5 tetes
aquades
- Ditambah 1 tetes larutan
ammonium molibdat
- Ditambah 1 tetes larutan
kalium iodide
- Dicatat waktu yang
diperlukan saat
penambahan KI
-
Warna . . .? dan waktu . .?
1 tetes larutan asam sulfat
- Dimasukkan ke dalam
Tabung 1
- Ditambah 2 tetes larutan
kanji
- Ditambah 1 tetes larutan
H2O2 encer
- Ditambah 5 tetes
aquades
- Ditambah 1 tetes larutan
kalium iodide
- Dicatat waktu yang
diperlukan saat
penambahan KI
-
Warna . . .? dan waktu .
.?
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
5555 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
3
Larutan kanji : keruh
++
+kanji : tak berwarna
+H2O2 encer : tak
berwarna
+aquades : tak
berwarna
+ammonium molibdat
: tidak berwarna
+KI : larutan biru
keunguan (++)
t : 1 menit
Tabung 1 lebih
cepat bereaksi dari
pada tabung 3
karena terdapat
pengaruh
penambahan katalis
ammonium
molibdat dan dalam
suasana larutan juga
mempengaruhi
Katalis dapat
mempengaruhi
kecepatan laju reaksi
VIII. ANALISIS dan PEMBAHASAN :
Prinsip dasar reaksi (reaksi 1) :
Reaksi di atas merupakan reaksi oksidasi-reduksi. H2O2 merupakan oksidator
dan KI adalah reduktor. Reaksi ini dapat diamati dengan menambahkan larutan
kanji sebagai indikator adanya I2 (iodine) dalam larutan tersebut, larutan kanji
juga digunakan untuk mengurangi perubahan laju supaya perubahan warna
bertahap, pengamatan ini ditunjukkan dengan perubahan warna larutan dari tidak
1 tetes aquades
- Dimasukkan ke dalam
Tabung 1
- Ditambah 2 tetes larutan
kanji
- Ditambah 1 tetes larutan
H2O2 encer
- Ditambah 5 tetes aquades
- Ditambah 1 tetes larutan
ammonium molibdat
- Ditambah 1 tetes larutan
kalium iodide
- Dicatat waktu yang
diperlukan saat
penambahan KI
-
Warna . . .? dan waktu ?
-1 ( reduksi 1e) -2
-1 ( oksidasi 1e) 0
H2O2 + 2H+ + 2I
- I2 + H2O
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
6666 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
berwarna menjadi berwarna biru. Reaksi ini dapat dipercepat dengan adanya ion-
ion molibdat, dalam percobaan ini ion-ion itu berasal dari ammonium molibdat
(NH4)2MoO4 .
NH4+
NH4+Mo
O
O
O-
O-
ammonium molybdat
Dalam percobaan ini, H2O2 diencerkan terlebih dahulu agar konsentrasinya
berkurang (semakin kecil) karena menurut teori tumbukkan dengan memperkecil
konsentrasi maka akan menurunkan laju tumbukan antara molekul H2O2 . Alasan
yang sama juga digunakan untuk menjelaskan mengapa KI perlu diencerkan
terlebih dahulu. Dengan memperkecil tumbukan antara molekul-molekul maka
diharapkan reaksi 1 akan berjalan lebih lambat sehingga waktu yang diperlukan
untuk perubahan warna larutan menjadi biru dapat diamati atau dihitung. Kita
perhatikan reaksi dua molekul sederhana
A + B → P [ ][ ]2 A Bv k= (1)
dengan P menandai hasil reaksi dan 2k menandai tetapan laju reaksi orde dua.
Dalam hal ini dapat menduga ungkapan umum 2k dengan memperhatikan
persyaratan fisik reaksi. Kita dapat mengharapkan laju reaksi v sebanding dengan
laju tumbukan, dan karenanya sebanding dengan kecepatan rata-rata molekul,
( )1/ 2c T M∝ dengan M merupakan massa molar molekul, penampang lintang
tumbukannya σ , dan rapat cacah dari A dan B:
[ ][ ]1/ 2 1/ 2
A B A BT T
vM M
σ σ ∝ ∝
N N
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
7777 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
Suatu tumbukan akan menghasilkan reaksi hanya jika energi kinetiknya
nelampaui harga minimum, energi aktivasi reaksi aE . Persyaratan ini menentukan
bahwa tetapan laju reaksi harus sebanding dengan faktor Boltzmann aE RTe− .
Dengan demikian dapat diharapkan, menuliskan tetapan laju reaksi persamaan (1),
bahwa
1/ 2
2aE RTT
k eM
σ − ∝
Walaupun demikian, tidak setiap tumbukan menghasilkan reaksi kecuali
persyaratan energi tertentu terpenuhi, karenanya pereaksi harus bertumbukan
dengan arah relatif tertentu. Persyaratan sterik ini menentukan bahwa faktor P
harus disertakan, sehingga
1/ 2
2aE RTT
k P eM
σ − ∝
(2)
Kita akan membahas secara rinci, ungkapan ini mempunyai bentuk yang
diprediksikan melalui teori tumbukan. Pencerminan ketiga aspek dari tumbukan
yang menghasilkan reaksi:
2 persyaratan sterik laju tumbukan persyaratan energi minimumk ∝ × ×
Pada tabung I reaksi berlangsung lebih cepat dibandingkan tabung II. Waktu
yang diperlukan untuk terjadi perubahan warna menjadi biru pada tabung I dan II
masing-masing adalah 4,8 detik dan ∞ detik. Hal ini disebabkan pada tabung I
ditambahkan katalis ammonium molibdat sementara pada tabung II tidak
ditambahkan ammonium molibdat. Hal ini sesuai teori bahwa katalis akan
mempercepat laju reaksi dengan memperkecil energy aktivasi (Ea), seperti grafik
berikut :
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
8888 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
Peranan katalis adalah memperkecil Ea, sehingga pada suhu yang sama akan lebih
banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi. Kehadiran katalis memberi
jalan/Mekanisme Reaksi lain yang memiliki Ea lebih rendah.
IX. DISKUSI :
Pada percobaan ini pada tabung 2 tidak diperoleh hasil warna biru keunguan
dalam waktu yang sangat lama. Hal ini dikarenakan tanpa katalis ammonium
molibdat pada larutan tabung B tidak dapat bereaksi cepat.
X. KESIMPULAN :
Pada percobaan ini dapat kami simpulkan bahwa katalis ammonium molibdat
dapat mempengaruhi reaksi kalium iodida dan hidrogen peroksida dengan ditandai
perubahan warna larutan dari yang tidak berwarna menjadi berwarna biru
keunguan.
XI. DAFTAR PUSTAKA :
Atkins, P.W. 1996. Kimia Fisika Jilid 2 Edisi Keempat. Erlangga. Jakarta.
Bird, Tony. 1993. Kimia Fisik Untuk Universitas. PT Gramedia. Jakarta.
Syukri, 1999, Kimia Dasar 2, ITB Press, Bandung.
Laporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika IIILaporan Resmi Praktikum Kimia Fisika III
“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam“ Pengaruh Katalis Ammonium Molibdat dalam Reaksi Reaksi Reaksi Reaksi
Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”Kalium Iodida dan Hidrogen Peroksida”
9999 |K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9K e l o m p o k D u a / K i m i a B 2 0 0 9
LAMPIRAN
Pengenceran : H2O2 , KI, dan Ammonium Molibdat
Percobaan : Tabung A , Tabung B, dan Tabung C