PE

LPROGR

IN

ENUNTKIM

ABORATRAM TASTITUT

TUN PMIA DA

KI12

TORIUMAHAP PE

TEKNO

2 0 1

PRAKTASAR 201

M KIMIAERSIAPA

LOGI BA

1 8 

TIKUMII

A DASAR AN BERSAANDUNG

M

AMA G

1

2

PERCOBAAN I

KINETIKAKIMIA

PENDAHULUAN

Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan tertentu. Parameter kecepatan reaksi adalah waktu. Ada beberapa reaksi yang berlangsung dalam waktu yang sangat singkat sehingga sulit diukur. Akan tetapi terdapat banyak reaksi, baik untuk senyawa organik atau anorganik yang berlangsung dalam kecepatan yang dapat diukur pada suhu yang tertentu. Pada modul ini, akan dipelajari tentang laju reaksi, suasana yang mempengaruhi laju reaksi, dan mekanisme reaksi. Laju reaksi diukur sebagai berkurangnya zat yang bereaksi atau bertambahnya zat hasil reaksi. Pada umumnya laju reaksi bergantung pada konsentrasi zat yang bereaksi, temperatur, dan katalis. Selain itu, radiasi dan keadaan fisik pereaksi dapat juga mempengaruhi laju reaksi. Persamaan yang menyatakan laju sebagai fungsi konsentrasi setiap zat yang mempengaruhi laju reaksi disebut hukum laju ataupersamaan laju untuk reaksi. Hukum laju reaksi hanya dapat ditentukan dengan eksperimen dan tidak dapat disimpulkan hanya dari persamaan reaksi. Telah dikenal bahwa sejumlah reaksi mempunyai laju, yang pada suhu tertentu sebanding dengan konsentrasi dari satu, dua atau mungkin tiga pereaksi yang masing-masing diberi pangkat dengan bilangan kecil yang disebut orde reaksi. Orde reaksi terhadap suatu pereaksi sama dengan eksponen pada hukum laju reaksi.

Untuk reaksi: A + 2B 3C + D

Hukum laju reaksinya:

nm BAkdt

Dd

dt

Cd

dt

Bd

dt

Ad].[].[

][][

3

1][

2

1][

dengan t = waktu

dt

Ad ][ dan

dt

Bd ][ : Laju berkurangnya konsentrasi pereaksi A dan B dalam mol / liter / detik.

dt

Cd ][ dan

dt

Dd ][ : Laju bertambahnya konsentrasi hasil reaksi C dan D dalam mol / liter / detik.

dengan k adalah tetapan laju reaksi serta m dan n sebagai orde reaksi.

3

Aln T

1

R

E- k ln

a

Suatu reaksi Kimia dapat berlangsung apabila orientasi antar pereaksinya tepat satu sama lain dan tercapainya energi pengaktifan reaksi. Energi pengaktifan adalah energi yang dibutuhkan untuk mengatasi efek sterik dan untuk memulai pemutusan ikatan lama pada pereaksi. Energi pengaktifan ini diperlukan untuk mengubah substrat pereaksi menjadi spesi kompleks teraktifkan (keadaan transisi). Energi pengaktifan merupakan perbedaan jarak antara posisi energi pereaksi dengan energi pada keadaaan transisi. Energi pengaktifan biasanya dilambangkan dengan ΔH‡, ΔH*, atau Ea, atau ΔG‡, ΔG*jika energi bebas yang dijadikan patokan. Energi pengaktifan dihubungkan dengan tetapan laju reaksi, k, dan temperatur oleh persamaan Arrhenius berikut:

k = Ae –Ea/RT atau ungkapan logaritmanya adalah :

keterangan: R adalah tetapan gas ideal: 8,314 Jmol–1K–1 T adalah temperatur dalam K.

Pada percobaan ini akan ditentukan persamaan laju reaksi antara ion peroksida sulfat atau persulfat (S2O8

2–) dengan ion iodida (I–). Untuk mendapatkan persamaan laju reaksi tersebut, maka percobaan ini akan menentukan orde reaksi dan tetapan laju reaksi. Selain itu, pada percobaan ini akan diamati mekanisme reaksi kompleks dan reaksi dekomposisi hidrogen peroksida dengan katalis. Energi pengaktifan dapat ditentukan dengan menentukan hubungan antara laju reaksi dengan temperatur.

Pada percobaan ini akan dipelajari reaksi antara ion S2O82–dengan ion I, menghasilkan ion sulfat dan ion

iodida.

S2O82

(aq)+I(aq) 2 SO42

(aq) + I3

(aq)

Iod yang dihasilkan dalam bentuk ion triiodida direaksikan dengan ion tiosulfat yang diketahui jumlahnya

2 S2O32

(aq)+ I3

(aq) S4O62

(aq)+ 3I(aq)

Guna penambahan ion tiosulfat ialah:

Mereaksikan iod yang terbentuk sehingga mencegah reaksi sebaliknya

Selama masih terdapat ion tiosulfat, maka tidak terdapat iod yang bebas dalam larutan. Jika terdapat iod yang bebas akan membirukan larutan kanji.

Pada setiap percobaan, masing-masing campuran terdapat S2O82, I, dan S2O3

2 dengan jumlah tertentu, dan larutan kanji. Karena dalam setiap percobaan jumlah tiosulfat tetap, maka jumlah iod yang dihasilkan sebelum terjadi perubahan warna biru, akan sama dalam semua percobaan. Selang waktu antara pencampuran pereaksi dan timbulnya warna biru merupakan ukuran bagi laju reaksi. Laju reaksi berbanding terbalik dengan waktu.

4

BAHAN KIMIA &PERALATAN

Bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam percobaan iniadalah: Larutan Na2S2O3 0,01 M, KI 0,40 M , KI 0,20 M, KI 0,10 M, KI 0,05 M, (NH4)2S2O8 0,40 M, (NH4)2S2O8 0,20 M, (NH4)2S2O8 0,10 M, (NH4)2S2O8 0,05 M, Cu(NO3)2 0,1 M, Fe3+ 0,05 M, S2O3

2- 0,1 M, H2O2 30%, larutan kanji, deterjen/sabun cair, zat pewarna makanan merah atau biru, larutan KI jenuh, dan air bebas mineral. Peralatan yang diperlukan dalam percobaan ini adalah: Peralatan gelas standar, termometer, stopwatch, pipet seukuran 10 mL, buret 25,0 mL, dan pemanas listrik.

CARA KERJA

BAGIAN 1: Penentuan Persamaan Laju Reaksi S2O82dan I

BAGIAN 1.1: Pengaruh Konsentrasi I pada Laju Reaksi

Dalam deret percobaan ini konsentrasi S2O82dibuat konstan, sedangkan konsentrasi I berubah-ubah.

1. Ukur5,0 mL larutan kanji dengan gelas ukur dan masukkan ke dalam gelas kimia 250 mL. Tambahkan 10 mL larutan Na2S2O3 0,01 M yang diukur dengan pipet ukur atau buret. Tambahkan lagi 25 mL KI 0,40 M dengan menggunakan pipet seukuran atau buret. Aduk campuran ini. Pipet 25 mL (NH4)2S2O8 0,2 M dengan pipet seukuran ke dalam gelas kimia 150 mL yang kering. Samakan temperatur kedua larutan ini, campurkan dengan segera larutan (NH4)2S2O8 ke dalam campuran KI-Na2S2O3-kanji.Catat selang waktu mulai dari dilakukan pencampuran hingga campuran menjadi biru(campuran diaduk dengan batang pengaduk). Catat temperatur larutan.

2. Ulangi percobaan dengan konsentrasi KI 0,20 M 3. Ulangi percobaan dengan konsentrasi KI 0,10 M 4. Ulangi percobaan dengan konsentrasi KI 0,05 M

Kondisi percobaan 1, 2, 3, dan 4 dapat dilihat pada tabel berikut:

Percobaan Konsentrasi Pereaksi

KI (M) (NH4)2S2O8 (M) 1 0,40 0,20

2 0,20 0,20

3 0,10 0,20

4 0,05 0,20

5

BAGIAN 1.2: Pengaruh Konsentrasi S2O82 pada Laju Reaksi

Dalam deret percobaan ini konsentrasi I dibuat konstan, sedangkan konsentrasi S2O82berubah-ubah.

Ikuti cara pengerjaan seperti pada percobaan 1.1 1. Ukur 25 mL larutan KI 0,2 M, 10,0 mL Na2S2O3 0,01 M dan 5 mL larutan kanji kemudian masukkan

ke dalam gelas kimia. Samakan temperatur kedua larutan ini. Campurkan dengan segera larutan (NH4)2S2O8 0,4 M ke dalam campuran larutan KI - Na2S2O3 - kanji. Catat selang waktu mulai dilakukan pencampuran hingga campuran menjadi biru(sementara itu dengan perlahan-lahan campuran diaduk dengan batang pengaduk). Catat temperatur larutan.

2. Ulangi percobaan dengan konsentrasi (NH4)2S2O8 0,20 M 3. Ulangi percobaan dengan konsentrasi (NH4)2S2O8 0,10 M 4. Ulangi percobaan dengan konsentrasi (NH4)2S2O8 0,05 M

Percobaan Konsentrasi Pereaksi

KI (M) (NH4)2S2O8(M) 1 0,20 0,40

2 0,20 0,20

3 0,20 0,10

4 0,20 0,05

BAGIAN 1.3: Pengaruh Penambahan Cu(NO3)2pada Laju Reaksi

Dalam deret percobaan ini konsentrasi (NH4)2S2O8 dibuat konstan sedangkan konsentrasi KI berubah-ubah dan masing-masing larutan ditambah satu tetes, Cu(NO3)2 0,1 M, seperti terlihat pada tabel berikut ini.

Percobaan KonsentrasiPereaksi

KI (M) (NH4)2S2O8 (M) 1 0,40 0,20

2 0,20 0,20

3 0,10 0,20

4 0,05 0,20

Ikuti cara pengerjaan seperti pada percobaan 1.1 Salah satu campuran mengandung 25 mL KI dengan konsentrasi seperti pada tabel. 10 mL Na2S2O3, 5 mL larutan kanji dan satu tetes Cu(NO3)2 0,10 M. Dalam gelas kimia yang lain terdapat 25 mL (NH4)2S2O8 0,20 M.

6

BAGIAN 2: Penentuan Energi Pengaktifan Reaksi Redoks Fe3+ dengan S2O32

a. Siapkan 3 buah gelas Kimia 250 mL. Isilah gelas kimia 1 dengan air dingin (ukur suhunya dengan

termometer, kira-kira sama dengan suhu kamar, yaitu 25C). Isilah gelas kimia 2 dengan air pada

suhu 45C. Isilah gelas 3 dengan air bersuhu kira-kira 65C. b. Masukkan masing-masing 2 mL larutan 0,05 M Fe3+ ke dalam 3 buah tabung reaksi. Tabung 1

diletakkan dalam gelas kimia 1, tabung 2 diletakkan dalam gelas kimia 2, tabung 3 diletakkan dalam gelas kimia 3. Biarkan beberapa saat sampai tabung reaksi dan larutan di dalamnya sesuai dengan suhu dalam gelas kimia masing-masing.

c. Siapkan 3 buah tabung reaksi yang lain dan isilah masing-masing tabung reaksi dengan 2 mL larutan

S2O3 20,1 M. Berilah masing-masing tabung reaksi dengan label A,B, dan C.

d. Salah seorang dari kelompok anda menuangkan isi larutan dalam tabung Ake dalam tabung reaksi 1 dan pada saat yang bersamaan rekan anda menyalakan stopwatch ketika kedua larutan mulai bercampur dan campuran reaksi menjadi berwarna gelap. Hentikan stopwatch ketika campuran bereaksi menjadi bening seluruhnya. Catat waktu terjadinya perubahan warna tersebut.

e. Lakukanlah proses pencampuran yang sama terhadap larutan dalam tabung reaksi 2 dengan larutan

dalam tabung reaksi B(suhu 45C) dan pencampuran larutan dalam tabung reaksi 3 dengan larutan dalam tabung reaksi C(suhu 65ºC). Catat waktu untuk masing-masing proses mulai dari awal sampai terjadi perubahan warna menjadi bening.

BAGIAN 3: Reaksi Briggs – Rauscher: Mekanisme Reaksi Kompleks

Campurkan sebanyak 50 mL tiap larutan A, B, dan C didalam gelas kimia dan aduk dengan pengaduk magnet. Amati perubahan warnanya. Anda dapat juga merekam potensial larutan selama proses reaksi berlangsung.

Keterangan:

Larutan A: Larutan H2O2 4 M (410 mL 30% H2O2 diencerkan sampai dengan 1 L dengan aqua dm)

Larutan B: 0,20 M dalam KIO3 dan 0,077 M dalam H2SO4 (larutkan 43 gram KIO3 dalam 800 mL aqua dm. Tambahkan sebanyak 4,3 mL H2SO4 pekat. Panaskan dan aduk campuran reaksi sampai kalium iodat larut. Encerkan larutan sampai dengan 1 L dengan aqua dm).

Larutan C: Larutan kanji, 0,15 M dalam asam malonat dan 0,02 M dalam MnSO4 ( larutkan 16 gram asam malonat dan 3,4 gram mangan(II)sulfat monohidrat dalam 500 mL aqua dm. Campurkan 0,30 gram kanji dengan 5 mL aqua dm dan aduk campuran sampai berbentuk bubur. Tuangkan bubur ke dalam 50 mL aqua dm mendidih dan lanjutkan pemanasan sambil diaduk sampai kanji larut. Tuangkan larutan kanji ini ke dalam larutan asam malonat dan mangan(II)sulfat. Encerkan campuran ini sampai dengan1 L menggunakan aqua dm)

Keterangan: LarutanA, B, dan C disiapkan oleh analis.

7

BAGIAN 4. Pengaruh Katalis pada Reaksi Kimia

a. Tuangkan 20 mL larutan H2O2 30% ke dalam gelas ukur 100 mL. b. Tambahkan sekitar 10 mL deterjen cair atau larutan deterjen ke dalam gelas ukur berisi larutan

H2O2. Aduklah gelas ukur agar campuran reaksi tercampur dengan baik. c. Miringkan sedikit gelas ukur dan teteskan zat pewarna makanan berwarna merah atau biru

sedemikian rupa di sepanjang bagian sisi dalam gelas ukur agar pasta gigi anda memiliki corak berstrip.

d. PADA BAGIAN INI ANDA HARUS HATI-HATI!. Segera tambahkan larutan KI jenuh ke dalam gelas ukur tersebut dan mundurlah segera (jauhkan tangan anda dari bagian atas gelas ukur atau tangan anda akan terkena busa panas).

e. Tuliskan reaksi redoks yang terjadi pada reaksi dekomposisi H2O2 menjadi gas oksigen dan air

oleh katalis ion I Tunjukkan spesi mana yang mengalami reaksi oksidasi dan yang mana yang mengalami reaksi reduksi.

PENGOLAHAN DATA

BAGIAN 1.Penentuan Persamaan Laju Reaksi S2O82 dan I

Laju reaksi berbanding terbalik dengan waktu.

Misalnya untuk dua eksperimen yang S2O82 dibuat konstan, dan Idiperbesar dua kalinya. Laju reaksi

berbanding terbalik dengan waktu.

oleh karena S2O82tetap dan (I)2 = 2(I)1 maka,

xy2

82

x

2-

y2821

-x

y282

x

2-

y2821

-

2OSIk

OSIk2

OSIk

OS2Ik

1Laju

2Laju

xx

Jika laju 2 dalam eksperimen dua kali laju 1, x= 1 Jika laju 2 empat kali laju 1, x = 2 Tetapan laju reaksi k, dapat dihitung setelah x dan y ditentukan.

(I) dan (S2O82) adalah konsentrasi awal dari pereaksi dalam setiap percobaan yaitu konsentrasi setelah

pereaksi dicampurkan, sebelum terjadi reaksi. Untuk menentukan laju reaksi dapat digunakan rumus (pendekatan)

x y22 8

tetapanLaju = waktu

Laju = k ( ( ) )S OI

x 21 2 8

x 22 2 8

Laju 1 = k (I ) (S O )

Laju 2 = k (I ) (S O )

y

y

2x y82

Lajuk = ( ( O) )SI

22 8(S O )Laju =

t (detik)

8

Dalam semua percobaan (S2O82) adalah sama dan hanya t yang berubah-ubah.

Dalam setiap eksperimen 10 mL Na2S2O3 0,01 M, jadi terdapat : 1,0 x 104 mol S2O32. Warna biru terjadi

jika semua S2O32sudah bereaksi dengan I3

. Oleh karena 2 mol S2O32- bereaksi dengan setiap mol I3

dan

setiap S2O82 menghasilkan satu mol I3

, maka setiap mol S2O82 ekivalen dengan dua mol S2O3

2.

Jika 1,0x 10–4 mol S2O32 terdapat dalam setiap eksperimen, maka mol S2O8

2 yang bereaksi adalah setengah dari jumlah ini

Perubahan jumlah mol S2O82untuk setiap eksperimen sama dengan 5,0 x 105 mol.

Jumlah volume dalam setiap eksperimen sama dengan 0,065 liter, maka:

BAGIAN 1.1: Pengaruh Konsentrasi I pada Laju Reaksi

a. Hitung konsentrasi KI dalam campuran reaksi setelah pereaksi dicampurkan (sebelum terjadi reaksi). Jumlah mol KI yang digunakan = (kemolaran) x (volume, liter)

b. Hitung konsentrasi (NH4)2S2O8 dalam campuran reaksi setelah pereaksi dicampurkan (sebelum terjadi reaksi) (NH4)2S2O8 yang digunakan =(kemolaran) x (volume, liter)

c. Hitung laju reaksi untuk masing-masing percobaan:

d. Cari orde reaksi terhadap (I dengan menggunakan laju yang dihitunguntuk percobaan 1 dan 2, 2

dan 3, 3 dan 4:

e. Cari harga rata-rata untuk x.

BAGIAN 1.2: Pengaruh Konsentrasi S2O82pada Laju Reaksi

a. Hitung konsentrasi KI dalam campuran reaksi setelah pereaksi dicampurkan (sebelum terjadi reaksi), b. Hitung konsentrasi (NH4)2S2O8 dalam campuran reaksi setelah pereaksi dicampurkan c. Hitung laju reaksi untuk masing-masing percobaan.

22 3 822

82 2 23 32

1 mol I 1 mol OSmol O = (kemolaran O x (Volume,liter) S 8 S2 mol O 1 mol IS

2

2 8282

5,0 x 10 mol OSΔ( O ) = S 0,065 liter

Jumlah mol KIKonsentrasi = Volume campuran reaksi, liter

4 2 82Jumlah mol ( ) S ONHKonsentrasi = Volume campuran reaksi, liter

2- -52 8Δ [ ]S O 5,0 x mol10Laju = = Δt (det) (0,065 liter) (Δ t, detik )

xLaju 1 = 2Laju 2xLaju 2 = 2Laju 3

xLaju 3 = 2Laju 4

2- -52 8Δ [ ]S O 5,0 x mol10Laju = = Δ t (det) (0,065 liter) (Δ t, detik )

9

_ d[Fe3+] dt

_ d[A] dt

d. Cari orde reaksi terhadap S2O82 dengan menggunakan laju yang dihitung untuk percobaan 1 dan 2, 2

dan 3, 3 dan 4.

e. Cari harga rata-rata untuk y. Penentuan Persamaan Laju Reaksi Hitung tetapan laju reaksi k, untuk setiap percobaan 1.1 dan 1.2 dengan menggunakan harga x dan y.

(I) = konsentrasi Idalam campuran setelah pereaksi dicampurkan (sebelum terjadi reaksi).

(S2O82) = konsentrasi S2O8

2dalam campuran setelah pereaksi dalam campuran (sebelum terjadi reaksi).

BAGIAN 1.3: Pengaruh Penambahan Cu(NO3)2pada Laju Reaksi

a. Hitung konsentrasi KI dan (NH4)2S2O8 dalam campuran reaksi setelah pereaksi dicampurkan (sebelum terjadi reaksi).

b. Hitung laju reaksi untuk masing-masing percobaan:

c. Hitung tetapan laju reaksi k untuk masing-masing percobaan. d. Bandingkan laju reaksi antara reaksi tanpa dan dengan penambahan Cu(NO3)2.

BAGIAN 2: Penentuan Energi Pengaktifan Reaksi Redoks Fe3+ dengan S2O32

Reaksi redoks antara Fe3+ dan S2O3

2adalah reaksi yang mengikuti hukum laju reaksi berorde–4 (minus

empat), masing-masing berorde –2 terhadap [Fe3+] dan berorde –2 terhadap [S2O32].

2 Fe3+ (aq) + S2O3

2(aq) 2 Fe2+

(aq) + S4O62aq)

Persamaan lajunya dinyatakan sebagai :

= - k[Fe3+]2[S2O32]2 atau - [Fe3+]2[S2O3

2]2 d[Fe3+] = kdt

jadi misalkan Fe3+ = A dan S2O32 = B dengan reaksi :

A + B produk

Awal : A0 B0

Bereaksi : X X X Setimbang : A0 – X B0 – X X

laju reaksi terhadap reaktan : = - k[A]2[B]2

yLaju 1 = 2Laju 2yLaju 2 = 2Laju 3

yLaju 3 = 2Laju 4

2x y82

Lajuk = ( ( O) )SI

2 582 [ O ] 5,0 x molS 10Laju = =

Δ t (det) (0,065 liter) (Δ t, detik)

10

JANGAN LUPA MEMBAWA: Peralatan persiapan praktikum Jas lab lengan panjang Jurnal Kalkulator Stopwatch Kertas grafik Penggaris

atau laju reaksi terhadap produk :

Apabila laju reaksi terhadap produk diintegralkan, maka dapat diperoleh hubungan (buktikan):

t

5

x

2

xB

2

x

3

xB4A

3

xxBA

3

x xA -x AB

k

540

430

0

32

02

32

020

20 0

Berdasarkan persamaan tetapan laju, k, di atas, Anda dapat menghitung harga tetapan laju, k, dari tiap hasil pencatatan waktu pada masing-masing suhu dari percobaan di atas. Kemudian alurkan dalam grafik antaraln k terhadap 1/T dari masing-masing suhu percobaan dalam satuan K (Kelvin). Berdasarkan grafik yang diperoleh, hitunglah besarnya Ea dalam satuan Joule atau kJ.

2 20 0

dxk[A - x] [B - x]

dt

1

PERCOBAAN II

KESETIMBANGANKIMIA

PENDAHULUAN

Reaksi kesetimbangan dapat dikenal dari sifat makroskopik yang konstan dalam suatu sistem tertutup(atau dapat dianggap sebagai sistem tertutup) pada temperatur tertentu. Satu contoh keadaankesetimbangan adalah peristiwa pelarutan kristal Iod dalam air. Kristal I2 mula-mula larut membentuklarutan berwarna kuning. Semakin lama larutan berwarna lebih gelap kecoklatan dan akhirnya coklattua, sementara dalam larutan masih terdapat kristal yang jumlahnya juga tetap. Pada saat warnalarutan yang coklat tua tersebut tidak berubah lagi, artinya kesetimbangan tercapai.Berdasarkan contoh di atas, dapat diambil kesimpulan bahwa kesetimbangan dalam sistem tertutup

pada temperatur tertentu mempunyai sifat makroskopik yang konstan.Tetapi bagaimana menerangkan suatu kesetimbangan itu? Untukmenerangkan kesetimbangan, perlu diamati gejala molekul apa saja yangterjadi pada molekul-molekul saat kesetimbangan tercapai.Ke dalam larutan jenuh I2 ditambahakan kristal I2 yang radioaktif.Beberapa saat kemudian diamati. Ternyata bukan saja kristal tetapi larutanjuga radioaktif. Fakta ini menunjukkan bahwa ada I2 kristal yang larut danada I2 dalam larutan yang mengendap dengan kerapatan dana kecepatanyang sama, mengingat bahwa warna larutan tidak berubah. Jadikesetimbangan kimia adalah suatu keadaan dinamik, artinya, proses

molekul tetap berlangsung tetapi diimbangi dengan tidak terjadinya perubahan sifat makroskopik.Salahsatu sifat makroskopik yang dapat diamati adalah warna larutan seperti dalam keadaan berikut ini.Larutan besi (III) nitrat direaksikan dengan larutan ion tiosianat menghasilkan senyawa yang berwarnamerah. Warna ini disebabkan terbentuknya spesi ion kompleks. Berdasarkan konsentrasi pereaksi-pereaksi, reaksi ion besi (III) dengan ion tiosianat dapat menghasilkan senyawa koordinasi FeSCN2+

yang berwarna.Fe3+(aq) + SCN-(aq) FeSCN2+(aq)

Cara menentukan konsentrasi larutan berwarna dapat dilakukan dengan suatu instrumen yang disebutspektrofotometer. Intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diserap oleh larutan berwarna dapatditentukan menggunakan Hukum Lambert-Beer. Hukum Lambert-Beer berlaku jika larutan tidakterlalu pekat atau encer dan sinar yang digunakan adalah sinar monokromatik.

Gambar 1.1Kesetimbangan iod

dalam air

2

Gambar 1.2 Intensitas sinar melalui larutan

Io = intensitas sinar yang masukIt = intensitas sianar yang diteruskan (setelah melewati larutan)b = tebal (jarak dalam cm) larutan yang dilewati sinar

Hubungan yang diturunkan Lambert-Beer: A = abc, dengan A= absorbansi , a= tetapan absorptivitas(absorptivitas molar), b = tebal larutan yang dilewati sinar, c = konsentrasi larutan. Perbandingan 2konsentrasi larutan merupakan perbandingan absorbansi masing-masing larutan tersebut.Nilaiabsorptivitas molar larutan Fe(SCN)2+ adalah 4,70×103 M–1 cm-1 pada panjang gelombang 447 nm.Absorbansi (A) memenuhi hubungan A = log (Io/It). Besaran lain yang lazim pula digunakan yaknitransmitan (T). yang dimaksud dengan T adalah perbandingan It/Io.

BAHANKIMIA &PERALATAN

Bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam percobaan iniadalah:Larutan KSCN 0,002 M, Fe(NO3)3 0,2 M, Fe(NO3)3 0,002 M, KSCN pekat, padatan Na2PO4, larutanPb(II), alkohol, larutan K2CrO4, larutan H2SO4 2 M, NH4CH3COO, H2SO4 pekat, HCl pekat, larutanNi(II), NH4OH 2 M, dimetilglioksim, larutan Fe(II), Fe(III), K3Fe(CN)6, K4Fe(CN)6, Mg(II), NH4Cl,NaOH 2 M, pereaksi titan kuning, larutan CoCl42–, AgNO3, NH3 6 M, dan air bebas mineral.

Peralatan yang diperlukan dalam percobaan ini adalah:Tabung reaksi, rak tabung, pipet tetes, spatula, gelas kimia 250 mL, buret 25,0 mL, botol semprot,kuvet, spektronik 20D, dan pemanas listrik.

3

CARAKERJA

BAGIAN 1: Kesetimbangan Besi (III) - Tiosianata. Masukkan 10 mL KSCN 0,002 M ke dalam suatu bejana gelas. Tambahkan dua atau tiga tetes

larutan Fe(NO3)3 0,2 Mb. Bagi larutan ini ke dalam 4 tabung reaksi.c. Gunakan tabung reaksi pertama sebagai pembandingd. Ke dalam tabung reaksi kedua tambahakan 1 tetes KSCN pekate. Ke dalam tabung reaksi ketiga tambahakan 3 tetes Fe(NO3)3 0,2 Mf. Ke dalam tabung reaksi keempat tambahakan sebutir Na2HPO4

g. Catat semua peristiwa yang terjadih. Apakah yang terjadi dalam tabung reaksi kedua, ketiga, dan keempat?

BAGIAN 2: Penentuan Persamaan Tetapan Kesetimbangan dan Nilai Tetapana. Siapkan tiga gelas kimia 250 mL yang telah diberi label A, B dan C. Pada gelas A, isi dengan

larutan Fe(NO3)3 0,002 M sebanyak 75 mL (catatan: larutan ini termasuk penambahan HNO3

2,0 M untuk mencegah terjadinya pengendapan). Pada gelas B, isi dengan larutan KSCN0,002 M sebanyak 50 mL. Gel as C, isi dengan air bebas mineral sebanyak 50 mL.

b. Siapkan 5 gelas kimia berukuran 50 mL yang telah diberi label 1–5.c. Gunakan buret untuk mengambil larutan Fe(NO3)3, KSCN dan air.d. Gelas kimia 50 mL dengan label 1-5 akan disi oleh campuran Fe(NO3)3, KSCN dan air sesuai

dengan komposisi berikutKomposisi Volume total (mL) Volume Fe(NO3)3 (mL) Volume KSCN (mL) Volume air (mL)

1 20,00 10,00 2,00 8,002 20,00 10,00 4,00 6,003 20,00 10,00 6,00 4,004 20,00 10,00 8,00 2,005 20,00 10,00 10,00 0,00

e. Ukur % transmitan atau absorbansi tiap larutan (larutan 1-5) dalam kuvet yang telah disiapkanmenggunakan spektronik 20D. Gunakan air bebas mineral sebagai blanko. Panjanggelombang yang digunakan adalah 447 nm. Catat suhu yang digunakan.

f. Berdasarkan hukum Lambert-Beer, tentukan konsentrasi Fe(SCN)2+ pada saat kesetimbangantercapai dengan menggunakan nilai a = 4,7 x 103 M-1.cm-1.

g. Tentukan konsentrasi Fe3+ dan SCN– pada saat kesetimbanganh. Tentukan persamaan matematis untuk nilai tetapan kesetimbangani. Tentukan nilai tetapan kesetimbangan

4

BAGIAN 3: Ion dalam Kesetimbangana. Ke dalam 0,5 mL larutan Pb(II) tambahkan beberapa tetes larutan K2CrO4, dan lakukan

sentrifugasi untuk memisahkan endapan.b. Kedalam 0,5 mL larutan timbal (II), tambahkan beberapa tetes H2SO4 2 M dan beberapa tetes

alkohol. Sentrifugasi campuran untuk mendapatkan endapan. Periksa apakah endapan melarutdalam ammonium asetat. Periksa juga dengan H2SO4 pekat dan HCl pekat. Jika diperlukan,panaskan larutan tersebut. Amati juga setelah dingin.

c. Ke dalam 0,5 mL larutan Ni(II), tambahkan 3 tetes NH4OH 2 M, kemudian tambahkan lagibeberapa tetes dimetilglioksim. Catat apa yang terjadi.

d. Ke dalam larutan Fe(II) tambahkan beberapa tetes K3Fe(CN)6. Catat apa yang terjadi.e. Ke dalam larutan Fe(III) tambahkan beberapa tetes K4Fe(CN)6. Catat apa yang terjadi.f. Ke dalam 0,5 mL larutan Mg(II), tambahkan larutan NH4OH. Catat apa yang terjadi.g. Ke dalam 0,5 mL larutan Mg(II), tambahkan 0,5 mL larutan NH4OH kemudian 0,5 mL NH4Cl.

Catat apa yang terjadi. Dan bandingkan hasil percobaan f.h. Ke dalam 0,5 mL larutan Mg(II), tambahkan 2 tetes NaOH 2 M, kemudian 2 tetes pereaksi titan

kuning. Amati yang terjadi.i. Kesetimbangan ion kompleks, senyawa kompleks ion Co2+, yaitu CoCl42– memiliki geometri

tetrahedral dan berwarna biru. Sedangkan kompleks aquo-nya, yaitu Co(H2O)62+, memilikigeometri oktahedral dan berwarna pink/merah muda. Reaksi kesetimbangan antara kedua ionkompleks adalah:

CoCl42– + 6H2O ⟷ Co(H2O)62+ + 4Cl– + EnergiTempatkan 2 mL larutan CoCl2 (dalam metanol) 0,15 M dalam tabung reaksi dan tambahkanaqua dm tetes demi tetes sampai warnanya berubah dari biru menjadi merah muda. Kemudianlarutan ini dibagi ke dalam dua tabung reaksi dengan volume sama banyak. Terhadap salah satubagian, tambahkan tetes demi tetes HCl pekat sampai terjadi perubahan warna. Apa yang Andaamati. Terhadap bagian yang kedua, panaskan tabung reaksi tersebut dalam penangas air panas(disediakan di ruang asam) dengan temperatur sekitar 70oC Apa yang dapat Anda amati? Jelaskanpengamatan Anda berdasarkan Prinsip Le Chatelier.

j. Kesetimbangan ion kompleks. Ke dalamtabung reaksi yang telah berisi 5 tetes larutan AgNO3

0,1 M, tambahakan 5 tetes larutan HCl 0,1 M. Apa yang Anda amati? Di dalam tabung reaksikedua, ulangi tahap reaksi penamabahan HCl terhadap AgNO3 0,1 M. Biarkan endapan padakedua tabung reaksi beberapa saat, kemudian lakukan dekantasi. Kepada endapan pada tabungreaksi pertama, tambahkan tetes demi tetes HCl 12M. Apa yang Anda amati? Kepada endapanpada tabung reaksi yang kedua, tambahkan tetes demi tetes larutan NH3 6 M. Apa yang andaamati? Diketahui bahwa [AgCl2]- dan [Ag(NH3)2]+ adalah senyawa ion kompleks yang larutdalam air. Tuliskan reaksi pembentukan kompleks ion-ion kompleks tersebut dari endapanAgCl(s). Bagaimana warna masing-masing senyawa ion kompleks?

5

PENGOLAHANDATA

BAGIAN 2: Penentuan Persamaan Tetapan Kesetimbangan dan Nilai Tetapana. Tentukan absorbansi dan konsentrasi awal masing-masing komposisi

Komposisi % Transmittan Absorbansi [Fe(NO3)3] (M) [KSCN] (M)12345

b. Tentukan nilai absorptivitas larutan berdasarkan kurva kalibrasi. Bandingkan denganabsorptivitas molar dari data.

c. Tentukan konsentrasi Fe(SCN)2+ yang terbentuk untuk tiap komposisi menggunakan hukumLambert-Beer.

d. Tentukan konsentrasi Fe3+ dan SCN– saat kesetimbangan untuk semua komposisi dengan caraberikut

ICE Fe3+ + SCN– ↔Fe(SCN)2+

Initial (awal) [Fe3+]awal [SCN–]awal 0

Change (perubahan) -x -x + x

Equilibrium (setimbang) [Fe3+]eq = [Fe3+]awal - x [SCN–]eq = [SCN–]awal - x [Fe(SCN)2+]eq = x

e. Nilai tetapan kesetimbangan akan selalu tetap jika suhu tidak berubah. Tentukan persamaanmatematis yang paling sesuai untuk mendeskripsikan nilai k

][SCN]].[Fe(SCN)[Fe k e)

][Fe]].[Fe(SCN)[SCN k d)

][Fe(SCN)]].[SCN[Fe k c)

]].[SCN[Fe][Fe(SCN)k b)

]].[Fe(SCN)].[SCN[Fe k a)

23

3

2

2

3

3

2

23

f. Tentukan nilai k untuk reaksi di atas.

JANGAN LUPA MEMBAWA:o Buku catatan praktikumo Jas Lab lengan panjango Kalkulatoro Kertas grafiko Penggaris

1

PERCOBAAN III

REAKSIASAMDANBASA

PENDAHULUAN

Dalam perkembangannya, teori asam basa dimulai dengan mengklasifikasikan zat- zat menjadi asamatau basa didasarkan atas sifat-sifat karakteristik yang ditunjukkan oleh zat-zat tersebut dalam larutanair. Sifat ini antara lain (bagi asam) memerahkan lakmus, mempunyai rasa asam, dan bereaksi denganbasa membentuk garam; sedangkan basa mempunyai rasa pahit, licin, dan membirukan lakmus.Teori asam basa:

1. Arrhenius (tentang pelepasan H+ atau OH– di dalam air)2. Bronsted – Lowry (mengenai donor dan akseptor proton)3. Lewis (tentang donor dan akseptor pasangan elektron)

Pada tahun 1909, Sorenson mengajukan konsep pH untuk menyatakan konsentrasi ion hidrogen. Yangdimaksudkan dengan pH suatu larutan adalah minus logaritma (–log) konsentrasi ion hidrogen.

pH = –log [H+]Salah satu cara untuk menentukan konsentrasi ion H+ atau konsentrasi suatu asam atau basa adalahdengan metoda titrasi. Titrasi adalah suatu metoda atau cara menentukan konsentrasi zat menggunakanzat lain yang sudah diketahui konsentrasinya. Titrasi dapat dibedakan menjadi empat jenis berdasarkanjenis reaksi yang terjadi, yaitu titrasi asam basa, titrasi reduksi oksidasi, titrasi kompleks dan titrasipengendapan. Pada titrasi, ada dua titik penting yang wajib diketahui, yaitu titik ekivalen dan titikakhir titrasi. Titik ekivalen adalah titik atau kondisi ketika jumlah asam ekivalen (sebanding) denganjumlah basa. Sedangkan titik akhir titrasi adalah titik ketika indikator mengalami perubahan warna.Perbedaan antara titik ekivalen dan titik akhir titrasi disebut kesalahan titrasi. Pada percobaan ini akandilakukan titrasi asam basa dengan indikator visual dan menggunakan pH meter (potensiometer).

Gambar 2.1 Kurva titrasi asam basa

2

Indikator asam basa adalah semua zat yang memberikan pengamatan yang berbeda pada kondisi asamdan basa. Jika perbedaan pengamatan tersebut dapat dilihat kasat mata maka disebut sebagai indikatorvisual. Indikator asam basa yang banyak digunakan antara lain fenolftalein, metil merah, dan metiljingga. Setiap indikator asam-basa memiliki warna khas pada rentang pH tertentu. Pemilihan indikatorsebelum titrasi dimulai merupakan hal yang sangat krusial untuk mengurangi terjadinya kesalahantitrasi.Alat yang dapat mengukur pH disebut pH meter. Pada umumnya, pH meter dibuat berdasarkan prinsippotensiometri. Potensial yang terdapat di larutan akan sebanding dengan –log konsentrasi ion H+

(berdasarkan persamaan Nernst). Dengan mengetahui potensial larutan maka dapat diketahui pHlarutan tersebut. Pada percobaan Anda akan diminta untuk membandingkan hasil antara titrasi visualdan titrasi potensiometri.Pada titrasi, ada beberapa istilah penting yang harus diketahui seperti larutan standar baku primer,larutan standar baku sekunder, dan analit. Larutan standar baku primer adalah larutan yangmengandung senyawa kimia yang jumlahnya atau konsentrasinya diketahui dengan pasti dan tepat.Beberapa syarat senyawa yang dapat digunakan sebagai bahan larutan standar baku primer adalahsebagai berikut: tidak higroskopis, stabil, konsentrasinya tidak cepat berubah dan memiliki massamolar yang relatif besar. Larutan standar baku sekunder merupakan larutan standar yang dibuat darisenyawa yang konsentrasi/jumlahnya tidak diketahui dengan pasti. Larutan standar baku sekunderdibakukan menggunakan larutan standar baku primer yang konsentrasinya telah diketahui dengan tepat.Analit adalah zat yang menjadi tujuan akhir pengukuran.

BAHANKIMIA &PERALATAN

Bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam percobaan iniadalah:Padatan H2C2O4.2H2O, larutan NaOH, sampel asam lemah HA (asam bervalensi satu), indikatorfenolftalein dan air bebas mineral.

Peralatan yang diperlukan dalam percobaan ini adalah:Peralatan gelas standar, labu titrasi (Erlenmeyer), pipet volumetri 25 mL, labu takar 100 mL, pengadukmagnetik, dan pH meter.

CARAKERJA

BAGIAN 1: Titrasi Asam Basa Menggunakan Indikator Visual

BAGIAN 1.1: Pembakuan Larutan NaOHa. Cuci buret dengan cara mengalirkan air bebas mineral untuk membersihkan dan memastikan

tidak terdapat kebocoran pada kran buret.b. Bilas buret yang akan digunakan dengan larutan NaOH protitrasi sebanyak 3 kali @ 5 mL, lalu

isi dengan larutan NaOH ini.c. Pipet 25,0 mL larutan asam oksalat standar ke dalam labu titrasi 250 mL (gunakan pipet

seukuran). Lakukan duplo (pengulangan sebanyak 2 kali).

3

d. Tambahkan 4 tetes indikator fenoftalein ke dalam labu titrasi.e. Catat skala volume awal, lalu teteskan NaOH dari buret ke dalam larutan asam dengan hati-hati

dan sambil dikocok sampai terjadi perubahan warna (dari tak berwarna menjadi merahmuda).Gunakan kedua tangan anda saat titrasi (tangan kanan memegang labu titrasi, tangan kirimemegang buret) dan jangan duduk ketika titrasi.

f. Catat skala volume akhir buret, jumlah NaOH yang dipakai ialah selisih antara skala volumeawal dengan skala volume akhir buret.

g. Tentukan konsentrasi NaOH.

BAGIAN 1.2: Penentuan Kadar Sampel Asama. Larutan NaOH, yang telah ditentukan konsentrasinya terhadap larutan baku primer asam

oksalat, diisikan ke dalam buret.b. Pipet 25,0 mL larutan sampel asam menggunakan pipet volumetri kemudian masukkan ke

dalam labu takar 100 mL, encerkan sampai tanda batas (larutan A)c. Pipet 25,0 mL larutan A menggunakan pipet voluemtri kemudian masukkan ke dalam labu

titrasi 250 mL. Lakukan duplo (2 kali pengerjaan).d. Tambahkan 4 tetes indikator fenolftalein ke dalam labu titrasi.e. Titrasi sampel asam dengan menggunakan NaOH hingga terjadi perubahan warna (dari tak

berwarna menjadi merah muda). Jangan lupa catat volume NaOH pada buret sebelum dansesudah titrasi.

f. Tentukan konsentrasi sampel asam.

BAGIAN 2: Titrasi Asam Basa Menggunakan pH metera. Isi buret dengan larutan NaOH 0,2 M.b. Pipet 25 mL sampel asam (gunakan pipet volumemtri), masukkan ke dalam gelas kimia 250

mL kemudian tambahkan 25 mL air bebas mineral.c. Standarkan pH meter dengan cara mencelupkan elektroda ke dalam bufer standar pH 4d. Kemudian bilas elektroda dengan menggunakan aquades dan langsung pindahkan ke dalam

larutan yang akan dititrasi.e. Titrasi menggunakan NaOH 0.2 M dengan penambahan sesuai dalam data dibawah ini.

PenambahanNaOH (mL)

0 2 2 2 2 2 1 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 1

pH

f. Aduk larutan dengan menggunakan stirrer (saat pengadukan, elektroda harus diangkat dengancatatan elektroda masih di dalam gelas kimia), Hati-hati elektroda mahal!

g. Buatlah kurva titrasi pada kertas grafik dengan mengalurkan pH terhadap volume NaOH yangditambahkan (volume NaOH sebagai absis dan pH sebagai ordinat).

h. Tentukan titik ekivalen titrasi dan konsentrasi sampel asam.i. Dari kurva titrasi asam asetat dengan larutan NaOH, tentukan harga Ka asam asetat (bagaimana

caranya ?)j. Bandingkan hasil yang diperoleh dengan titrasi menggunkan indikator visual

4

PENGOLAHANDATA

BAGIAN 1: Titrasi Asam Basa Menggunakan Indikator Visual

BAGIAN 1.1: Pembakuan Larutan NaOHa. Tuliskan reaksi yang terjadib. Hitung volume larutan NaOH yang dibutuhkan untuk titrasi.c. Tentukan konsentrasi NaOH dengan konsentrasi asam oksalat standar yang telah diketahui

konsentrasi sebelumnya (perhatikan stoikiometrinya)

BAGIAN 1.2: Penentuan Kadar Sampel Asama. Tuliskan reaksi yang terjadib. Hitung volume larutan NaOH yang digunakanc. Tentukan konsentrasi sampel asam sebelum pengenceran (perhatikan tahap-tahap

pengerjaannya).

BAGIAN 2: Titrasi Asam Basa Menggunakan pH metera. Tuliskan reaksi yang terjadib. Gambarkan kurva titrasic. Tentukan titik ekivalen berdasarkan kurvad. Tentukan konsentrasi sampel asame. Tentukan nilai Ka sampel asam berdasarkan kurva

JANGAN LUPA MEMBAWA:o Buku catatan praktikumo Jas Lab lengan panjango Kertas grafiko Kacamata pelindungo Alat hitung (kalkulator)o Lap

5

1

PERCOBAAN IV

REAKSIREDOKSDANSELELEKTROKIMIA

PENDAHULUAN

Reaksi redoks ditandai oleh perubahan bilangan oksidasi pada saat pereaksi berubah menjadi hasilreaksi. Cara menyetarakan persamaan reaksi telah dipelajari dalam bab stoikiometri, oleh karena itu disini hanya akan ditinjau beberapa contoh reaksi redoks.

- 2+(aq)(aq) 2 (s) 2 (g)

oksidasi (2) x (+1)

reduksi (-2)

Cl + MnO Cl +Mn (suasana asam)

(1)

2 Cl-(aq) + MnO2 (s) + 4 H+(aq) Cl2(g) + Mn2+(aq) + 2H2O (2)

Reaksi nomor dua (2) telah memenuhi hukum kekekalan muatan dan hukum kekekalan massa. Padareaksi tersebut pereaksi Cl– mengalami kenaikan bilangan oksidasi menjadi hasil reaksi Cl2, sedangkanMn dalam MnO2 mengalami penurunan bilangan oksidasi menjadi Mn2+.Sel elektrokimia dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu sel Volta (sel Galvani) dan sel elektrolisis.Sel Galvani atau sel Volta adalah suatu sel elektrokimia yang terdiri atas dua buah elektroda yangdapat menghasilkan energi listrik akibat terjadinya reaksi redoks secara spontan pada kedua elektrodatersebut. Persamaan penting pada sel Galvani adalah persamaan Nernst. Salah satu contoh sel Galvaniadalah sel Daniel yang terdiri dari elektroda seng, Zn(s) Zn2+(aq), dan elektroda tembaga, Cu(s)Cu2+(aq) :

Gambar 3.1 Sel Galvani

2

Elektrolisis adalah peristiwa berlangsungnya reaksi kimia oleh arus listrik. Alat elektrolisis terdiri atassel elektrolitik yang berisi elektrolit (larutan atau leburan), dan dua elektroda, anoda dan katoda, Padaanoda terjadi reaksi oksidasi sedangkan pada elektroda katoda terjadi reaksi reduksi. Pada suatupercobaan elektrolisis, reaksi yang terjadi pada katoda bergantung pada kecenderungan terjadinyareaksi oksidasi reduksi.

BAHANKIMIA &PERALATAN

Bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam percobaan ini adalah:Larutan CuSO4 0,5 M, ZnSO4 0,5 M, Pb(NO3)2 0,5 M, Zn(NO3)2 0,5 M, NaNO3 0,5 M, H2SO4 1 M,H2O2 0,1 M, KI 0,1 M, larutan kanji, FeCl3 0,1 M, KMnO4, H2C2O4, larutan Cu2+, Zn2+, Pb2+, Sn2+,Al3+,larutan fenolftalein, chloroform, logam Zn, Cu, Mg, padatan MnO2, elektroda Cu, Zn, Pb, Sn, Al,elektroda kalomel, dan air bebas mineral.

Peralatan yang diperlukan dalam percobaan ini adalah:Peralatan gelas standar, tabung U, buret, labu takar 100 mL, Erlenmeyer 250 mL, pemanas listrik,adaptor (sumber arus), dan potensiometer

CARAKERJA

BAGIAN1: Reaksi Reduksi dan Oksidasia. Masukkan 2 mL larutan CuSO4 0,5 M ke dalam suatu tabung reaksi, Kemudian tambahkan 1

butir logam Zn. Biarkan beberapa menit dan catat apa yangterjadi. Lakukansebaliknya denganmemasukkan logam Cu kedalam larutan ZnSO4 0,5 M. Catat apa yang terjadi. Jelaskan peristiwadi atas menggunakan potensial elektroda.

b. Masukkan sedikit potongan Mg masing-masing kedalam larutan Pb(NO3)2 0,5 M, Zn(NO3)2 0,5M dan NaNO3 0,5 M. Catat susunan logam-logam menurut berkurangnya kereaktifan. Tulispersamaan reaksinya.

c. Reaksi disproporsionasi. Ke dalam 10 tetes H2O2 0,1 M tambahkan sedikit MnO2 untukmengatalisis reaksi disproporsionasi.

d. Tambahkan 5 tetes H2SO4 1 M ke dalam 5 tetes H2O2 0,1 M dan 10 tetes KI 0,1 M kemudiantambahkan satu tetes larutan kanji.

e. Campurkan 5 tetes FeCl3 0,1 M 10 tetes H2SO4 1 M dan 10 tetes KI 0,1 M. Panaskan sebentardan tambahkan setetes kanji. Perhatikan apa yang terjadi.

3

BAGIAN2: Titrasi Redoks KMnO4 – H2C2O4

MnO4- akan mengalami reduksi menjadi Mn2+ sedangkan C2O42– akan teroksidasi menjadi CO2

dalam suasana asam. Tuliskan reaksi kimia yang setara.a. Pipet 25,0 mL larutan oksalat standar, masukkan kedalam labu titrasi 250,0 mLb. Tambahkan 50,0 mL airc. Tambahkan 10,0 mL H2SO4 3 Md. Panaskan sampai hampir mendidih (70°C)e. Segera lakukan titrasi dengan larutan KMnO4 hingga terjadi perubahan warna yang pertama

(Perhatikan: pada permulaan titrasi warna KMnO4 tidak segera hilang)f. Lakukan duplog. Tentukan konsentrasi sampel

BAGIAN3: Sel Volta3.1 Penentuan Potensial Sela. Isi sebuah gelas kimia 50 mL dengan larutan CuSO4 0,1 M hingga kira-kira setengah penuh.

Celupkan elektroda Cu ke dalam larutan ini.b. Gunakan jembatan garam untuk menghubungkan gelas kimia yang berisi larutan CuSO4 dengan

wadah yang berisi larutan raksa (larutan yang dicelupkan elektroda kalomel standar)c. Tentukan potensial sel dengan menggunakan Voltmeter.d. Catat suhu kamar dan hitung potensial dari elektroda kalomel jenuh (Eokalomel= 0,242 volt)e. Hitung potensial elektroda dari Cu│Cu2+.f. Lakukan penentuan yang sama untuk elektroda Pb│Pb2+, Sn│Sn2+, Zn│Zn2+ dan Al│Al3+.g. Susun logam-logam tersebut menurut potensial yang meningkat. Apakah urutan ini sesuai dengan

urutan deret Volta?

3.2 Penentuan Potensial sel elektrokimiaSel elektrokimia adalah sel volta yang terdiri dari dua elektroda yang berbeda, misalnya sel yangterdiri atas elektroda Cu │Cu2+ dan elektroda Pb│Pb2+.

a. Tentukan potensial sel yang terdiri atas Elektroda Cu CuSO4 ( 0.1 M ) dengan Pb Pb(NO3)2 ( 0.1 M ), Ulangi percobaan seperti diatas dengan mengkombinasikan pasangan logam yang mungkin,

untuk elektroda yang telah disediakan (Cu│Cu2+, Pb│Pb2+, Sn│Sn2+, Zn│Zn2+ dan Al│Al3+).b. Bandingkan hasil Anda dengan urutan keaktifan logam berikut yang disusun dari yang paling

aktif ke yang kurang aktif.

Li; K; Ba; Sr; Ca; Na; Mg; Be; Al; Mn; Cr; Zn; Fe; Cd; Co; Ni; Sn; Pb; H; Cu; Ag; Hg; Pt; Au

Berikan notasi sel dan reaksi sel dari tiap-tiap sel di atas.

4

BAGIAN4: Sel Elektrolisisa. Masukkan larutan KI 0,25 M ke dalam tabung pipa U sampai 2 cm dibawah dari mulut tabung.b. Pasang dan hubungkan elektroda dengan sumber arus searah (DC) 6 volt selama lima menit,

kemudian putuskan arus.c. Catat perubahan yang terjadi pada ruang anoda dan katoda.d. Ambil 2 mL larutan dari ruang katoda dengan pipet tetes dan tambahkan beberapa tetes

phenolphthalein. Tambahkan 2 mL larutan FeCl3 0,1 M ke dalam 2 mL larutan dari ruang katoda.e. Keluarkan 2 mL larutan dari ruang anoda. Tambahkan 1 mL larutan CHCl3 kemudian kocok.

Perhatikan warna lapisan CHCl3.f. Cacat semua hasil dan tulis semua persamaan reaksi.

Gambar 3.2 Elektrolisis KI

LampiranPotensial reduksi standar elektroda pada 25oC

Elektroda E (volt)Zn2+ | Zn - 0,76Fe2+ | Fe - 0,44Sn2+ | Sn - 0,19Pb2+ | Pb - 0,13H+| H2|Pt 0,00Cu2+ | Cu + 0,34Pt|Fe3+,Fe2+ + 0,77Ag+ | Ag + 0,80Li+ | Li - 3,04Al3+ | Al - 1,66

JANGAN LUPA MEMBAWA:o Buku catatan praktikumo Jas Lab lengan panjango Kalkulator

1

PERCOBAANV

SENYAWAORGANIK

PENDAHULUAN

Kimia Organik adalah ilmu kimia tentang atom karbon dan senyawanya. Pada awalnya, pembahasanbahan kimia organik hanya terbatas pada senyawa-senyawa kimia yang ditemukan dalam makhlukhidup. Hal ini disebabkan oleh adanya pemikiran bahwa senyawa karbon hanya terdapat dalammakhluk hidup atau materi yang pernah hidup. Pada kenyataannya, makhluk hidup bukanlah satu-satunya sumber senyawa karbon.

Kimia organik telah mengalami perkembangan yang sangat menakjubkan sebagai bagian dari ilmupengetahuan dan terpisah dari kimia anorganik sejak tahun 1940-an. Perkembangan cabang kimiaorganik salah satunya dipengaruhi dan dipicu oleh kebutuhan negara-negara selama Perang DuniaII.Pembuatan karet sintetik dan nilon, serta penggunaan plastik merupakan tiga contoh produk“baru”pada tahun 1940-an yang telah mengalami perkembangan pesat dan mendorong meningkatnyaketertarikan para ilmuwan terhadap kimia organik.

Senyawa kimia organik banyak sekali ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa senyawaorganik yang sering kita temukan sehari-hari diantaranya adalah vitamin, plastik, deterjen, pakaian,tinta, cat, minyak bumi, dan gas alam, film, audio dan videotape, obat-obatan, parfum, kosmetik,pupuk, produk makanan, dan bahan perekat. Dalam tubuh makhluk hidup juga terdapat senyawakarbon utama seperti lemak, karbohidrat, dan protein, seperti uraian berikut.

Lemak adalah ester gliseril dari asam organik berantai panjang,misalnya:

(C17H35COO)3C3H5 (C17H33COO)3C3H5 (C17H31COO)3C3H5

gliseril stearat (stearin) gliseril oleat (olein) gliseril palmitat (palmitin)

Jika lemak dipanaskan dengan NaOH, terjadi suatu reaksi pertukaran, dan terbentuk garam natriumdan gliseril alkohol (gliserin). Reaksi demikian disebut reaksi penyabunan.

17 35 3 3 5 17 35 3 5 3(C H COO) C H + 3 NaOH 3 C H COONa + C H (OH) (gliseril stearat) (Natrium stearat) (gliserin)

Natrium stearat merupakan suatu sabun.

2

Karbohidrat adalah senyawa yang mengandung karbon, hidrogen dan oksigen, yang biasanyamempunyai 6 atom karbon atau kelipatan 6 atom karbon dalam molekul. Biasanya perbandingan atomhidrogen dan atom oksigen seperti dalam air yakni 2:1. Berat molekul polisakarida seperti selulosadan kanji sangat besar sekitar sepuluh hingga tiga puluh ribu. Gula adalah karbohidrat yang rasanyamanis.

Protein adalah senyawa yang mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan sejumlah kecilbelerang dan fosfor. Berat molekulnya sangat besar. Semua protein mempunyai persamaan sifat yakniapabila dihidrolisa menghasilkan lima belas atau dua puluh asam amino. Asam amino mengandunggugus -NH2, pada atom karbon karboksil COOH. Misalnya:

H

H C COOHI

INH2

Glisin (CH2NH2COOH) adalah asam amino yang paling sederhana. Protein adalah polimer dari asam-asam amino yang berikatan satu sama lain melalui ikatan peptida (-CO-NH-).

Polimer adalah suatu senyawa kimia yang terbentuk dari banyak satuan tunggal yang disebutmonomer.Polimer sebenarnya berarti “memiliki banyak bagian”.Karbohidrat dan protein merupakancontoh dari polimer. Karbohidrat tersusun atas glukosa sebagai monomernya dan protein tersusun dariasam amino sebagai monomernya.Contoh polimer lain yang banyak kita temui sehari-hari misalnya:plastik, karet, perekat, dan bahan pakaian seperti nilon.

BAHANKIMIA &PERALATAN

Bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam percobaan ini adalah:Larutan NaOH 40%, minyak kelapa, etil alkohol, larutan NaCl, larutan CaCl2, deterjen komersial,putih telur, larutan CuSO4, NaOH 6 M, HNO3 pekat, HgCl2 1%, kertas lakmus, larutan Pb(OAc)2, lembening, larutan boraks, benzena, natrium oleat, kalsium asetat jenuh, etanol 95%, gula pasir merah,karbon aktif, air suling, air ledeng, dan air bebas mineral.

Peralatan yang diperlukan dalam percobaan ini adalah:Peralatan gelas standar, gelas plastik, pemanas listrik, cawan penguapan, tabung reaksi dan rak tabung.

CARAKERJA

BAGIAN 1. Pembuatan Sabun dan Penyabunana. Pembuatan sabun.

Masukkan 5 mL NaOH 40% ke dalam cawan penguapan.Tambahkan 5 mL minyak kelapa dan 5mL etil alkohol.Panaskan dengan hati-hati,danselalu diaduk.Teruskan pemanasan sampai 15

3

menit.Jika air dan alkohol telah menguap, maka isi bejana telah menjadi padat, tambahkan air.Dinginkan dan tambahkan 40 mL larutan NaCl jenuh. Saring dengan kertas saring. Bilaslah sabuntersebut dengan air dingin.Coba cuci tangan saudara dengan sabun tersebut. Jika sabun tersebutmasih lengket, tambahkan lagi alkohol dan larutan NaOH dan panaskan.Buat larutan sabundengan melarutkan setengah dari sabun yang diperoleh dalam 100 mL air suling.Ke dalam 10 mLlarutan tambahkan 5 mL CaCl2, kemudian dikocok dan catat pengamatan saudara.

b. Larutkan 1 gram dari berbagai deterjen sintesis (komersial) dalam 10 mL air. Tambahkan 2 atau3 tetes larutan ini ke dalam 10 mL dari:o Air suling yang mengandung beberapa tetes larutan CaCl2o Air kran.o Air Suling.Catat pengamatan saudara, dan ulangi percobaan 1.b, dengan larutan sabun pada percobaan 1.a.

BAGIAN 2. Protein

Ke dalam 2 mL putih telur ditambahkan 10 mL air bebas mineral, aduk campuran secara perlahan.Jika larutan yang terjadi tidak bening, tambahkan sedikit garam.Siapkan 5 tabung reaksi danmasukkan ke dalamnya masing-masing 2 mL larutan putih telur tersebut. Lakukan percobaan-percobaan berikut:a) Pada tabung pertama ditambahkan 1 mL larutan CuSO4 1 % dan teteskan ke dalamnya larutan

NaOH 6 M.b) Pada tabung kedua ditambahkan 1 mL larutan HNO3 pekat. Panaskan hati-hati.Setelah dingin

tambahkan NaOH 6 M sambil dikocok.c) Pada tabung ketiga tambahkan 1 mL HgCl2 1%.d) Pada tabung keempat tambahkan 1 mL NaOH 6 M. Panaskan dengan hati-hati.Ciumlah uap

yang keluar dan periksalah uap ini dengan selembar kertas lakmus yang basah.e) Pada tabung kelima tambahkan beberapa tetes Pb(OAc)2 dan 1 mL NaOH 6 M.Panaskan

dengan hati-hati.

BAGIAN 3. Polimera. Tempatkan kira-kira 9 mL lem putih atau lem bening di dalam sebuah gelas minum plastik.b. Campurkan 1,2 gram boraks (natrium tetraborat) dengan 5 mL air di dalam gelas minum plastik

yang lain, larutkan dengan baik. Atau masukkan 5 mL larutan boraks yang sudah tersedia kedalam gelas plastik tersebut.

c. Campurkan isi gelas pertama dengan isi gelas kedua, dengan cara menuangkan larutan boraks kedalam gelas berisi lem bening.

4

d. Bagaimana keadaan cairan campuran tersebut sekarang?Bandingkanlah sifat fisik lem yang telahberubah (cairan campuran) dengan lem semula (sebelum dicampurkan).Kemukakan kesimpulanAnda!

BAGIAN 4. Fenomena Kimia Organika. Emulsi

Dalam suatu tabung reaksi yang bersih, masukkan 1 mL benzena tambahkan 10 mL air bebasmineral,dan kocoklah dengan keras. Amati. Letakkan tabung reaksi itu pada rak,danperhatikan waktu yang diperlukan untuk pemisahan kedua zat cair menjadi dua lapisan.

Campuran kedua (1 mL benzena + 10 mL air bebas mineral), tambahkan 15 tetes Na-oleat dankocoklah dengan keras. Letakkan pada rak. Amati perubahan yang terjadi. Apakah keduacairan tadi terpisah? Jika iya, perhatikan waktu yang dibutuhkan agar cairan tersebut terpisah.Bandingkan dengan percobaan sebelumnya. Simpulkan.

b. Pembuatan Gel (akan didemonstrasikan oleh asisten)Ke dalam suatu bejana kimia dimasukkan 15 mL larutan kalsium asetat jenuh. Ke dalamwadah yang lain dimasukkan 85 mL etanol 95%. Campurkan kedua larutan ini dengan segera.Amati yang terjadi. Masukkan sedikit gel ke dalam cawan penguapan kemudian bakar.

c. Adsorpsi (Aktif Permukaan)Masukkan 5 ml larutan gula pasir merah ke dalam tabung reaksi. Tambahkan setengah sendoknorit dan letakkanlah tabung reaksi itu ke dalam suatu bejana gelas yang berisi air panas;kocoklah tabung reaksi tersebut berkali-kali dan sesudah 10 menit saringlah isinya ke dalamtabung reaksi lain yang bersih. Perhatikan warna larutan ini dan bandingkan dengan larutansebelumnya.

JANGAN LUPA MEMBAWA Membawa 5 butir telur ayam (per kelompok) Membawa 2 (dua) buah gelas minum plastik

(bening) bekas (per individu) Jas Lab lengan panjang Peralatan persiapan praktikum