Laporan Praktikum Adsorpsi Pada Larutan.docx

Laporan Praktikum Adsorpsi Pada Larutan

Disusun oleh

Kelompok 1 :

Abdussalam Topandi ( 121424001 )

Achmad Faisal (121424002 )

Ade Julistian (121424003 )

Kelas 1A-TKPB

Dosen Pembimbing : Iwan Ridwan, ST, MT

Tanggal Praktikum : 4 Desember 2012

Tanggal Penyerahan Laporan : 11 Desember 2012

Politeknik Negeri Bandung

2011

TUJUAN

Setelah melakukan percobaan ini, diharapkan mahasiswa mampu :

1. Menentukan besarnya tetapan adsorpsi isotherm freundlich

2. Mempraktekkan konsep mol

DASAR TEORI

Adsorpsi adalah peristiwa penyerapan suatu zat pada permukaan zat lain. Zat yang

diserap disebut fase terserap (adsorbat) sedang yang menyerap disebut adsorben. Misalnya

zat padat akan menarik molekul – molekul gas atau zat cair pada permukaanny. 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 mempunyai gaya tarik seimbang. Karena salah satu arah tidak ada

molekul lain yang menarik, akibatnya pada permukaan itu akan menarik molekul disektarnya.

Ada dua jenis adsorpsi, yaitu adsorpsi fisika dan absorpsi kimia. Adsorpsi fisika ini

disebabkan oleh gaya Van der Walls yang ada pada permukaan adsorben. Panas adsorpsi

fisika biasanya rendah dan lapisan yang terjadi pada permukaan adsorben biasanya lebih dari

satu molekul, contoh: zat warna (adsorbat) oleh arang aktif (adsorben). Sedangkan pada

adsorspi kimia yaitu terjadinya reaksi antara zat yang diserap dengan adsorbennya contoh:

hidrogen pada platinum. Lapisan molekul yang terjadi pada permukaan adsorbennya hanya

satu dan panas adsorpsinya tinggi.

Adsorpsi dipengaruhi oleh :

Jenis adsorben

Jenis zat yang diadsorpsi

Konsentrasi

Luas permukaan adsorben

Tempratur

Pengaruh konsentrasi larutan terhadap adsorpsi dapat dinyatakan oleh persamaan freundlich

xm

=k cn

c = konsentrasi zat dalam larutan

x = jumlah zat yang teradsorpsi oleh m gram adsorben

k & n = tetapan adsorpsi

Jika ditulis dalam logaritma :

logxm

=log k+1/n log c

Untuk menentukan harga n & k dibuat grafik log x/m fungsi dari log c, yang mana slope

adalah harga n dan intersepnya harga k.

ALAT DAN BAHAN

Alat Bahan1 buah buret 50 mL Larutan NaOH 0,5 N6 buah labu Erlenmeyer 250 mL Larutan Asam Asetat 1 N ; 0,8 N ; 0,6 N ;

0,4 N3 buah corong gelas Karbon aktif 2 gram1 buah pipet ukur 25 Ml Aquades1 buah gelas ukur 25 mL Larutan Indikator Phenophtalein1 buah labu takar 25 mL1 buah botol semprot1 buah gelas kimia 50 mL4 buah kertas saring1 buah spatula

Labu Erlenmeyer

+ 3 tetes indikatorphenophtalein

Titrasi dengan larutan NaOH 1,0 N

Larutan berwarna merah muda

Catat volume NaOH yang diperlukan

LANGKAH KERJA

1. Penentuan konsentrasi awal asam asetat

25 ml

Asam asetat

25 ml

Asam asetat

25 ml

Asam asetat

25 ml

Asam asetat

+ 3 tetes indikator fenolftalein

Titrasi dengan larutan NaOH 1,0 N

Erlenmeyer

Pipet larutan ± 25 ml

Saring larutan dengan kertas saring

Diamkan selama ± 5 menit

Aduk selama ± 20 menit

Erlenmeyer

25 ml asam asetat1,0 N ; 0,8 N ; 0,6 N ; 0,4 N

0.5 gram carbon aktif

Larutan berwarna merah mudaCatat volume NaOH

2. Penentuan Konsentrasi akhir asam asetat dan adsorpsi isoterm

Larutkan dengan aquades

Labu takar 100 ml

Pipet 25 ml asam oksalat

Labu Erlenmeyer

+ 3 tetes indicatorphenophtalein

Titrasi dengan larutan NaOH

Catat Volume NaOH yang diperlukan

3. Penentuan konsentrasi larutan NaOH yang sebenarnya

Timbang 0,63 gram kristal asam oksalat

DATA PENGAMATAN

A. Penentuan konsentrasi larutan NaOH

Berat kristal asam oksalat = 0,63 gram

Volume labu takar = 100 ml

Volume larutan NaOH yang diperlukan = 6,55 ml ( rata-rata )

B. Penentuan Konsentrasi larutan asam asetat mula-mula

Kons. Asam Asetat (N) Volume NaOH(ml) Kons. Asam Asetat

Sebenarnya (N)

0,6 32 0,398

0,4 25,5 0,325

0,2 19,5 0,235

0,1 13,2 0,2

C. Penentuan konsentrasi larutan asam asetat setelah terjadi kesetimbangan (setelah adsorpsi)

Kons. sam Asetat (N) Vol.as.Asetat (ml) Volume NaOH (ml)

0,6 21 26

0,4 22 22

0,2 21 16

0,1 22 10

VI. PENGOLAHAN DATA

A. Penentuan konsentrasi larutan NaOH

Berat oksalat = 0,63 gram

Mr oksalat (C2H2O4.2H2O) = 126

BE Oksalat =

Mr oksalat2 ekivalen/mol

= 1262

= 63

Normalitas oksalat =

Berat oksalatBE

X1000V labu

0 ,6363

x1000100

= 0,1 N

V NaOH x N NaOH = V oksalat x N oksalat

6,55 ml x N NaOH = 25 ml x 0,1 N

N NaOH = 0,38 N

B. Penentuan konsentrasi larutan asetat sebelum adsorpsi

N asetat mula-mula

1. 1,0 N

V asetat x N asetat = V NaOH x N NaOH

25 ml x N asetat = 32 ml x 0,38 N

N asetat = 0.486 N

2. 0,8 N


25 ml x N asetat = 25,5 ml x 0,38 N

N asetat = 0,387 N

3. 0,6 N



N asetat = 0,295 N

4. 0,4 N



N asetat = 0,2 N

N asetat sisa

1. 1,0 N



N asetat = 0,47 N

2. 0,8 N


22 ml x N asetat = 22 ml X 0,38 N

N asetat = 0,38 N

3. 0,6 N


21 ml x N asetat = 16 ml X 0,38 N

N asetat = 0,289 N

4. 0,4 N



N asetat = 0,18 N

C. Penentuan Jumlah Zat yang teradsorpsi

Jumlah zat mula-mula

1. 1,0 N

=

ml asetat1000

x N asetat mula−mula x 60

=

251000

x 0 , 486 x 60

= 0,729 gram

2. 0,8 N

=

ml asetat1000


=

251000

x 0 , 387 x 60

= 0,58 gram

3. 0,6 N

=

ml asetat1000


=

251000

x 0 , 295 x 60

= 0,442 gram

4. 0,4 N

=

ml asetat1000


=

251000

x 0,2 x 60

= 0,3 gram

∑ Jumlah zat mula-mula = 0,729+0,58+0,442+0,3=2,051 gram

Jumlah Zat sisa

1. 1,0 N

=

ml asetat1000

x N asetat sisa x 60

=

211000

x 0 , 47 x 60

= 0,592 gram

2. 0,8 N

=

ml asetat1000


=

221000

x 0 , 38 x 60

= 0,501 gram

3. 0,6 N

=

ml asetat1000


=

211000

x 0 , 289 x 60

= 0,357 gram

4. 0,4 N

=

ml asetat1000


=

211000

x 0 , 18 x 60

= 0,226 gram

∑ Jumlah zat sisa = 0,592 + 0,501 + 0,357 + 0,226 = 1,676 gram

TABEL PENGOLAHAN DATA

a. Sebelum Adsorpsi

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

1,0 32 0,486 0,229

0,8 25,5 0,367

0,6 19,5 0,295

0,4 13,2 0,2

∑ =

b. Setelah adsorpsi

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

(ml) (ml) Sisa (ml) (g)

0,95 21 26 0,47 0,592

0,71 22 12 0,38 0,501

0,52 21 16 0,284 0,357

0,39 22 10 0,18 0,226

∑ = 1,676

c. Persamaan Isoterm Freundlich

Log

xm

=Log k + n Log c

X (gram) m (gram)xm

Logxm

c Log c

0,005 0,5 0,4764 -0,3220 0,86 -0,0655

0,014 0,5 0,3444 -0,4629 0,62 -0,2076

0,1758 0,5 0,3516 -0,4539 0,53 -0,2757

0,1098 0,5 0,2196 -0,6583 0,33 -0,4814

y = Ax + B

K = antilog B

= antilog – 0,40171 = 0,3965

n = 1/antilog A

= 1/0,3484 = 2,8707

V. PEMBAHASAN

1. M. Reza Aditya N

Adsorpsi adalah penyerapan suatu zat ke permukaan zat lainnya. Praktikum ini bertujuan untuk mengamati proses adsorpsi dengan arang aktif sebagai adsorben (zat yang menyerap) dan asam asetat sebagai adsorbat (zat yang diserap) pada temperatur tetap. Temperatur tetap dapat memudahkan dalam mengamati proses adsorpsi. Jika temperatur tidak tetap, maka akan merubah konstantanya karena konstanta ditentukan sesuai pada suhu proses adsorpsi tersebut berlangsung. Kenaikan temperatur juga akan mempengaruhi kuantitas adsorbat yang diserap oleh adsorben.

Praktikum ini dilakukan dalam dua tahap yaitu tahap sebelum adsorpsi dan tahap sesudah adsorpsi. Sebelum adsorpsi dilakukan penentuan konsentrasi awal asam asetat dengan titrasi. Titrasi mengunakan NaOH 0,1 N dan 25 ml asam asetat dengan konsentrasi berbeda-beda yaitu, 1,0 N, 0,8 N, 0,6 N, dan 0,4 N. Setelah titrasi akan diketahui volume NaOH yang digunakan untuk titrasi masing – masing konsentrasi larutan asam asetat sehingga didapat konsentrasi larutan asam asetat sebenarnya yaitu, 0,95 N, 0,71 N, 0,52 N, dan 0,39 N

Pada tahap kedua pada asetat ditambahkan 0,5 gram arang aktif yang sudah larut untuk diamati hasil dari proses adsorpsinya dan diaduk dengan magnetic stirer agar adsorpsi merata. Setelah diaduk dengan waktu yang telah ditentukan. Larutan kemudian disaring dan didapat filtrat yang kemudian dititrasi dengan NaOH 0,1 N sehingga konsentrasi filtrat yaitu, 0,86 N, 0,62 N, 0,53 N, dan 0,33 N. Menurunnya konsentrasi asam asetat membuktikan bahwa telah terjadi adsorpsi oleh arang aktif terhadap asam asetat. Dari pengolahan data juga didapat nilai k = 0,3965 dan n = 2,8707.

2. Nita Apriliyani Ginanjar

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan besarnya tetapan Adsorpsi Isoterm Freundlich dari suatu

adsorben yang berupa karbon aktif, adapun adsorbannya berupa asam asetat. Dalam pengolahan

data praktikum digunakan persamaan Freundlich sehingga dalam pengolahan data diperoleh

besarnya k dan n..

Percobaan ini dilakukan dalam dua tahap, yaitu : tahapan sebelum adsorpsi dilakukan untuk mencari

konsentrasi awal larutan asetat (CH3COOH) dan konsentrasi akhir larutan asetat (CH3COOH).

Penentuan konsentrasi awal dilakukan dengan titrasi. Larutan NaOH 0,1 N dengan 25 ml asam asetat

yang memilki normalitas berbeda yaitu 1,0 N, 0,8 N, 0,6 N dan 0,4 N. Melalui titrasi ini didapat

volume NaOH (titran), maka dapat ditentukan konsentrasi awal CH3COOH (sebelum penambahan

dengan karbon aktif).Dari hasil praktikum diperoleh N asam asetat yaitu : 0,95 , 0,71 , 0,52, 0,39 N

( konsentrasi asetat mula-mula).

Tahap kedua dilakukan dengan penambahan adsoben berupa karbon aktif sebanyak 0,5 gram yang

bertujuan untuk menentukan besarnya daya absorpsi dari larutan dengan memperluas

permukaannya. Setelah itu, dilakukan pengadukan menggunakan magnet agar adsorpsi merata.

Setelah itu dilakukan campuran larutan dipisahkan dengan filtrat (CH3COOH) hasil dari proses

adsorpsi tersebut. Untuk menentukan konsentrasi akhirnya, filtrat tersebut dititrasi dengan NaOH

0,1 N. Dari percobaan, diperoleh konsentrasi filtrat asam asetat sebesar : 0,86N , 0,62N, 0,53N dan

0,33 N.

Berdasarkan dari pengolahan data, diketahui Pengurangan konsentrasi CH3COOH dari keadaan awal

mengindikasikan adanya konsentrasi CH3COOH yang teradsorpsi ke dalam karbon aktif. Percobaan

ini juga mencari nilai tetapan adsorpsi yang didapat melalui proses perhitungan. Proses adsorpsi ini

berlangsung secara isotherm yaitu pada suhu konstan. Dari pengolahan data diperoleh k sebesar

0,3965 dan n sebesar 2,8707

3. Nora Zahara

Adsorpsi merupakan peristiwa penyerapan suatu zat pada permukaan zat lain. Pada praktikum

adsorpsi Freundlich ini, praktikan mereaksikan arang aktif dengan CH3COOH. Dalam pereaksian ini,

praktikan menggunakan magnetic stirrer untuk menjaga larutan selalu dalam keadaan setimbang.

Pada praktikum ini, dilakukan dua tahap pengerjaan. Tahap pertama yaitu penentuan konsentrasi

asam asetat, dimana konsentrasi asetat yang digunakan adalah 1 N ; 0,8 N ; 0,6 N ; 0,4 N akan

dititrasi dengan NaOH 1 N. Hal ini dimaksudkan agar mendapat volume NaOH (titran). Dari volume

NaOH yang diperoleh, kita dapat menentukan konsentrasi CH3COOH sebelum diadsorpsi.

Tahap selanjutnya adalah penentuan konsentrasi akhir CH3COOH. Proses yang dilakukan sama,

hanya perbedaannya sebelum dilakukan titrasi, harus ditambah ± 0,5 gram karbon aktif yang telah

halus selanjutnya diaduk selama 45 menit agar terjadi penyerapan yang maksimal dan merata.

Setelah diaduk selama 45 menit, diamkan larutan dan saring larutan dengan menggunakan kertas

saring agar larutan dan karbon aktif terpisah. Kemudian titrasi CH3COOH dengan NaOH agar

diperoleh volume titran yang digunakan untuk menghitung konsentrasi CH3COOH setelah diadsorpsi

(konsentrasi akhir). Adsorpsi antara karbon aktif dengan larutan CH3COOH ini merupakan adsorpsi

antara zat padat dengan zat cair yang suhunya konstan atau adsorpsi endoterm.

Tahap terakhir adalah menimbang 0,63 gram kristal asam oksalat, yang dilarutkan dengan aquadest,

yang kem,udian dititrasi dengan larutan NaOH 1 N agar dapat diperoleh volume NaOH yang

sebenarnya.

Setelah diperoleh masing-masing konsentrasi, lakukan perhitungan dengan menggunakan

persamaan freundlich. Diperoleh harga slope adalah n = 2,8707 dan harga intersepnya adalah k =

0,3965.

4. Reza Aulia Zahra

Adsorpsi adalah peristiwa penyerapan suatu zat pada permukaan zat lain. Pada praktikum ini, yang

berlaku sebagai adsorben ialah karbon aktif dan yang berlaku sebagai adsorbat adalah asam asetat.

Dengan melalui dua tahap, yaitu penentuan konsentrasi awal larutan asetat (CH3COOH) sebelum

adsorpsi dan penentuan konsentrasi larutan asetat (CH3COOH) setelah adsorpsi, kita dapat

menentukan besarnya tetapan Adsorpsi Isoterm Freundlich.

Pada penentuan konsentrasi awal larutan asetat (CH3COOH) sebelum adsorpsi, dilakukan titrasi pada

larutan NaOH dengan larutan asetat 25 ml (1,0 N, 0,8 N, 0,6 N dan 0,4 N). Berbeda dengan

penentuan konsentrasi setelah adsorpsi, pada campuran larutan NaOH dan asam asetat

ditambahkan karbon aktif yang diaduk di penangas listrik. Dengan demikian, akan didapat volume

larutan setelah adsorpsi yang disaring mengginakan kertas saring lalu dititrasi dengan NaOH.

Setelah pengolahan data dari dua tahap diatas, pengurangan konsentrasi CH3COOH dari keadaan

awal mengindikasikan adanya konsentrasi CH3COOH yang teradsorpsi ke dalam karbon aktif. Proses

adsorpsi ini berlangsung secara isotherm yaitu pada suhu konstan.

PEMBAHASAN

Pada praktikum ini, dilakukan percobaan untuk menentukan tetapan adsorpsi pada

persamaan Isotherm Freundlich. Percobaan yang dilakukan adalah dengan menggunakan

asam asetat dengan konsentrasi yang berbeda sebagai adsorbat (zat yang diserap) dan

menggunakan arang (karbon) aktif sebagai adsorben (zat yang menyerap). Konsentrasi asam

asetat yang digunakan adalah 1,0 N ; 0,8 N ; 0,6 N ; 0,4 N ; sedangkan arang aktif yang

digunakan sebanyak 0,5 gram pada masing-masing larutan asam asetat pada konsentrasi

tersebut. Karbon aktif memiliki struktur berpori dan luas permukaan yang besar sehingga

efektif untuk melakukan penyerapan. Jika dihubungkan dengan luas permukaan, semakin luas

permukaan karbon aktifnya, maka semakin banyak substansi asam asetat yang melekat

dipermukaan karbon aktifnya tersebut. Karbon aktif yang digunakan dalam bentuk serbuk

memiliki luas permukaan lebih besar daripada bongkahan atau batangan tetapi jika ditinjau

dari jenis adsorbat. Asam asetat memiliki polaritas yang rendah sehingga kemampuan

adsorpsi molekulnya lebih rendah dibandingkan dengan larutan yang memiliki polaritas yang

tinggi. Setelah dicampurkan antara arang aktif dengan larutan asam asetat dengan gerbagai

konsentrasi seperti yang disebutkan diatas pada labu erlenmeyer, selanjutnya diaduk selama

45 menit. Hal ini bertujuan agar terjadi reaksi antara arang (karbon) dengan zat terlarut asam

asetat. Reaksi yang terjadi adanya gaya tarik molekul, dimana molekul-molekul asam asetat

yang ada di sekitar molekul-molekul karbon akan ditarik oleh molekul-molekul karbon

tersebut pada permukaan. Hal ini terbukti pada saat dilakukan penyaringan, volume asam

asetat yang awalnya 25 mL setelah dilakukan penyaringan volumenya menjadi 21 mL dan 20

mL. Hal tersebut terjadi karena adanya molekul-molekul zat terlarut asam asetat yang

terserap oleh molekul karbon.

Setelah dilakukan penyaringan dan telah diukur volume larutan setelah terjadi

adsorpsi, selanjutnya dititrasi dengan larutan NaOH 0,5 N. Hal ini bertujuan untuk

mengetahui asam asetat yang teradsorpsi. Sebelum dilakukan titrasi, dimasukan 3 tetes

indikator titrasi yaitu phenophtalein. Dari proses tersebut didapat volume NaOH yang

digunakan pada masing-masing larutan asam asetat yang berbeda konsentrasi tersebut.

Setelah data diperoleh, selanjutnya dengan menggunakan konsep mol dapat dicari variable-

variable yang terdapat pada persamaan Isotherm Freundlich, sehingga didapat tetapan

adsorpsi, yaitu n = 1,186 dan k = 1,994.

KESIMPULAN

Setelah dilakukan percobaan ini, dapat disimpulkan :

1. tetapan adsorpsi pada persamaan Isotherm Freundlich didapat nilai n = 1,186 dan nilai k rata-rata dari masing-masing konsentrasi = 1,994

2. nilai-nilai pada persamaan Isotherm Freundlich untuk mencari tetapan adsorpsi dapat ditentukan dengan mempraktekkan konsep mol (V1.N1 = V2.N2).

DAFTAR PUSTAKA

Basset, Jet all, (1987), Textbook of Quantitative Inorganic Analysis, 4th edition, John Wiley& sonz, New York.

Bird, Tony.1987.Penuntun Praktikum Kimia Fisik Untuk Universitas.Jakarta : PT. Gramedia

D’agustina.2011.Adsorpsi Pada

Larutan.http://dgustina-chelo.blogspot.com/2011/12/adsorpsi-pada-larutan.html

[23 Desember 2011]

Hulupi, Mentik, dkk.1996.Petunjuk Praktikum Kimia Fisika.Bandung : Pusat PengembanganPendidikan Politeknik

Sastrohamidjojo, Hardjono.2005.Kimia Dasar.Yogyakarta : Gajah Mada University Press

Yahya, Utoro dkk.1982.Petunjuk Praktikum Kimia Fisika.Yogyakarta : Laboratorium KimiaFisika FMIPA Universitas Gajah Mada

http://dgustina-chelo.blogspot.com/2011/12/adsorpsi-pada-larutan.html

Documents

Laporan Praktikum Adsorpsi Pada Larutan.docx