LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA PENURUNAN TITIK BEKU

AHMAD ISMAIL (03)

BILI DARNANTO SUSILO (06)

FRANSISKA NOORIL (11)

IFRANUS ADE OLGA N.P (13)

VESYANANDA A. (31)

YASINTA WAHYU (32)

DINAS PENDIDIKAN KABUPATEN JEMBER

SMAN 1 JEMBER

2013/2014

KATA PENGANTAR

          Dengan mengucapkan puji syukur atas kehadirat Tuhan YME, atas segala kebesaran

dan limpahan nikmat yang diberikan-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan laporan

percobaan berjudul “Penurunan titik beku di larutan elektrolit dan non elektrolit ”.

Adapun penulisan laporan percobaan ini bertujuan untuk menemukan perbandingan

penurunan titik beku antara larutan elektrolit dan non elektrolit serta pengaruh jumlah zat

yang terkandung pada larutan.

Dalam penulisan percobaan ini, berbagai hambatan telah kami alami. Oleh karena itu,

terselesaikannya laporan percobaan ini tentu saja bukan karena kemampuan kami semata-

mata. Namun karena adanya dukungan dan bantuan dari pihak-pihak yang terkait.

Kami juga berterima kasih kepada semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu

persatu, yang telah membantu menyelesaikan laporan percobaan ini.

Dalam penyusunan laporan percobaan ini, kami menyadari pengetahuan dan

pengalaman penulis masih sangat terbatas. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan

adanya kritik dan saran dari berbagai pihak agar laporan percobaan ini lebih baik dan

bermanfaaat.

Serta akhir kata kami ucapkan semoga Tuhan YME selalu membalas budi baik anda semua.

Penulis

TUJUAN PENELITIAN

Untuk mengetahui pengaruh jumlah larutan yang terkandung dalam larutan dan keelektrolitan

suatu larutan terhadap penurunan titik didihnya

DASAR TEORI

Titik beku adalah suhu pada pelarut tertentu di mana terjadi perubahan wujud zat cair ke

padat. Pada tekanan 1 atm, air membeku pada suhu 0 °C karena pada suhu itu tekanan uap air

sama dengan tekanan uap es. Selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutan

disebut penurunan titik beku (Δ Tf = freezing point depression). Pada percobaan ini

ditunjukkan bahwa penurunan titik beku tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya

pada konsentrasi partikel dalam larutan. Oleh karena itu, penurunan titik beku tergolong sifat

koligatif. (id.answer.yahoo.com)

Penurunan titik beku adalah selisih antara titik beku pelarut dan titik beku larutan dimana titik

beku larutan lebih rendah dari titik beku pelarut. Titik beku pelarut murni seperti yang kita

tahu adalah 00C. dengan adanya zat terlarut misalnya saja gula yang ditambahkan ke dalam

air maka titik beku larutan ini tidak akan sama dengan 0oC melainkan akan menjadi lebih

rendah di bawah 0oC itulah penyebab terjadinya penurunan titik beku yaitu oleh masuknya

suatu zat terlarut atau dengan kata lain cairan tersebut menjadi tidak murni, maka akibatnya

titik bekunya berubah (nilai titik beku akan berkurang). (2010.Penurunan titik beku.

http://lovekimiabanget.blogspot.com)

Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak tergantung pada macamnya zat terlarut

tetapi semata-mata hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut).

Apabila suatu pelarut ditambah dengan sedikit zat terlarut, maka akan didapat suatu larutan

yang mengalami:

1. Penurunan tekanan uap jenuh

2. Kenaikan titik didih

3. Penurunan titik beku

4. Tekanan osmosis

Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat Larutan itu

sendiri. Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel dalam

larutan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama. Hal ini dikarenakan larutan elektrolit

terurai menjadi ion-ionnya, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion.

Dengan demikian sifat koligatif larutan dibedakan atas sifat koligatif larutan non elektrolit

dan sifat koligatif larutan elektrolit.

Adanya partikel zat terlarut yang tidak mudah menguap dalam larutan dapat mengurangi

kemampuan zat pelarut untuk menguap, sehingga tekanan uap larutan lebih rendah daripada

tekanan uap pelarut murni. Adanya partikel zat terlarut tersebut juga akan mengakibatkan

kanaikan titik didih dan penurunan titik beku larutan. Menurut hokum Roult, besarnya

penurunan tekanan uap larutan, kenaikan titik didih, dan penurunan titik beku larutan yang

mengandung zat terlarut tidak mudah menguap dan tidak mengalami disosiasi (larutan non

elektrolit), sebanding dengan banyaknya partikel zat terlarut. Besarnya kenaikan titik didih

larutan 1 molal disebut kenaikan titik didih molal, Kb. Sedangkan besarnya penurunan titik

beku larutan 1 molal disebut penurunan titik beku molal, Kf. Untuk larutan encer berlaku:

ΔTb = m x Kb

ΔTf = m x Kf

Dengan :

ΔTb = Kenaikan titik didih larutan

ΔTf = Penurunan titik beku larutan

Kb = kanaikan titik didih molal

Kf = penurunan titik beku molal

M = Molalitas larutan

Besarnya molalitas larutan yang sejenis sebanding dengan massa zat terlarut dan berbanding

dengan massa molekul zat terlarut. Jika massa zat terlarut dan massa zat pelarut diketahui,

maka massa molekul zat terlarut dapat ditentukan berdasarkan sifat koligatif suatu larutan.

Untuk larutan yang mengandung zat terlarut tidak mudah menguap dan dapat mengalami

disosiasi (larutan elektrolit), besarnya penurunan tekanan uap larutan, kenaikan titik didih,

dan penurunan titik beku larutan, dipengaruhi oleh derajad disosiasi larutan.

ALAT DAN BAHAN

Alat:

Kaca arloji

Termometer

Tabung reaksi

Plastik

Neraca Ohauss

Beaker glass

Neraca Triple Beam

Bahan:

Aquades

Larutan urea 0,1 molal

Larutan urea 1 molal

Larutan NaCl 0,1 molal

Es Batu

Garam dapur

Langkah Kerja

1)    Masukkan pecahan kecil – kecil es batu dalam gelas kimia hingga ¾ bagian dan beri 10

sendok garam dapur, aduk hingga rata !

2)    Masukkan larutan urea ( CO(NH2)2 0,5 m hingga ½ bagian pada tabung reaksi, kemudian

masukkan tabung reaksi tersebut ke dalam gelas kimia yang berisi pecahan es !

3)    Masukkan termometer kedalam mulut tabung reaksi tersebut

4)    Amati penurunan suhu pada larutan urea tersebut tiap 30 menit sekali , hingga larutan

tersebut mencapai kesetimbangan atau membeku

5)    Ukur suhu konstan dari urea tersebut dan catat sebagai titik beku larutan

6)    Ulangi langkah 1 – 5 untuk larutan aquades, urea 1 m dan NaCl 0,5 m !

HASIL PENGAMATAN

NO. LARUTAN TITIK BEKU

1 NaCl 0,1 molal 1 oC

2 Urea 0,1 molal -1 oC

3 Urea 1 molal -2 oC

4 Aquades 0 oC

ILUSTRASI PERCOBAAN

Aduk menggunakan

spatula 6 gram/100

gram0,6 gram/100

gram0,585

gram/100 gram

urea

1 molal

urea

0,1 molal

NaCl

0,1 molal

Aquades

Ditambah NaCl (garam dapur)

½ volume tabung

MEMBANDINGKAN LARUTAN DENGAN PERHITUNGAN MATEMATIS:

a) Tabung reaksi 1

Molal = massa terlarut

Mr x

1000massa pelarut

= 0,585g

58,5 x

10001000g

= 0,1 molal

b) Tabung reaksi 2

Molal = massa terlarut

Mr x

1000massa pelarut

= 5,85g58,5

x 1000

1000g = 1 molal

c) Tabung reaksi 3

Molal = massa terlarut

Mr x

1000massa pelarut

= 6 g

58,5 x

10001000g

= 1,03 molal

Pembahasan

Larutan mempunyai sifat-sifat yang berbeda dari pelarutnya. Salah satu sifat penting

dari suatu larutan adalah penurunan titik beku. Titik beku adalah temperatur tetap

dimana suatu zat tepat mengalami perubahan wujud dari cair ke padat. Setiap zat yang

mengalami pembekuan memiliki tekanan 1 atm. Penambahan zat terlarut nonvolatil

ke dalam suatu pelarut menyebabkan terjadinya penurunan titik beku. Keberadaan

partikel-partikel zat pelarut mengalami proses pengaturan molekul-molekul dalam

pembentukan susunan kristal padat, sehingga diperlukan suhu yang lebih rendah

untuk mencapai susunan kristal padat dari fasa cairnya. Hal ini lah yang menyebabkan

terjadinya penurunan titik beku suatu larutan yang keadaannya ditambahkan zat

terlarut.

Telah diketahui bahwa sifat koligatif larutan tergantung pada jumlah zat terlarut dan

zat pelarut. Semakin banyak zat terlarut yang dilarutkan dalam zat pelarut, maka

penurunan titik bekunya semakin tinggi pula. Hal ini dikarenakan konsentrasi

molalnya juga bertambah sedangkan perubahan titik bekunya sebanding dengan

konsentrasinya.

Dari hasil pengamatan yang diperoleh mengenai penurunan titik beku, diperoleh titik

beku larutan NaCl 0,1molal. Titik beku 0,1molal urea adalah -1°C sedangkan 1molal

adalah -2°C. Adapun aquades meiliki titik beku normal, yaitu 0˚C. Hal ini

membuktikan bahwa semakin banyak jumlah partikel zat terlarut yang dilarutkan

dalam pelarut, maka penurunan titik bekunya semakin tinggi pula.

Hal tersebut juga sesuai dengan teri-teori yang sudah dijelaskan, yaitu titik beku

adalah suhu pada saat larutan mulai membeku pada tekanan luar 1 atm. Titik beku

normal air adalah 0°C. Jika air murni didinginkan pada suhu 0°C, maka air tersebut

akan membeku dan tekanan uap permukaannya sebesar 1 atm. Tetapi, bila

kedalamnya dilarutkan zat terlarut yang sukar menguap, maka pada suhu 0°C ternyata

belum membeku dan tekanan uap permukaannya lebih kecil dari 1atm. Supaya larutan

membeku tekanan uap permukaannya harus mencapai 1 atm. Hal ini dapat dicapai

bila suhu larutan diturunkan (Yazid, 2005) dan setiap larutan memiliki nilai titik didih

dan titik beku. Nilai titik dididh dan titik beku larutan masing-masing berbeda.

Misalnya saja air, air meiliki titik didih sebesar 100˚C dan mempunyai nilai titik beku

sebesar 0˚C. Titik didih dan titik beku air tadi tentu berbeda dengan larutan lainnya

(Annisa, 2008).

.

Dalam praktikum ini digunakan pula garam dapur sebagai campuran dari es batu

untuk membekukan larutan. Tujuan penambahan garam ini adalah untuk membentuk

cairan pendingin dengan mencapai titik beku yang dibawah nol. Pada percobaan ini

cairan pendingin dibuat dengan mencampurkan garam dapur dengan es batu dalam

penangas. Pada campuran itu es batu akan mencair sementara suhi turun. Selanjutnya

larutan dalam tabung reaksi dimasikkan ke dalam cairan pendingin tersebut sehingga

larutan membeku. Larutan garam mempunyai titik beku yang lebih rendah dari 0 °C,

es batu tadi akan turun suhunya sampai titik beku air garam tercapai. Maka, larutan

dikelilingi oleh larutan garam yang temperaturnya lebih rendah dari 0 °C sehingga

dapat membeku.

Hasil pengamatan tidak sesuai dengan dengan hipotesis. Menurut teori, seharusnya larutan

dengan konsntrasi molal yang lebih tinggi akan memiliki penurunan titik beku yang lebih

tinggi pula karena adanya perbedaan jumlah partikel dalam larutan. Juga, larutan elektrolit

seharusnya memiliki penurunan titik beku yang lebih besar daripada larutan Non elektrolit.

Korelasinya, larutan elektrolit mempunyai gaya tarik-menarik ikatan yang lebih kuat daripada

non elektrolit, maka larutan elektrolit mempunyai energy yang lebih besar. Maka dari itu,

penurunan titik bekunya lebih besar daripada larutan non elektrolit. Namun dari hasil

pengamatan, peneliti menemukan bahwa urutan Titik Beku dari yang paling rendah adalah; 1

molal urea, 0,1 molal urea, 0,1 molal NaCl, dan aquades. Hasil yang tidak sesuai dengan teori

biasanya disebabkan oleh kesalahan-kesalahan dalam praktikum. Kesalahan yang mungkin

tidak sengaja dilakukan oleh peneliti di sini adalah; peneliti mengangkat&tmengeluarkan

tabung reaksi dari baskom es terlalu lama. Hal ini menyebakan titik bekunya turun. Sehingga

keakuratan hasil pengamatan tidak sama dengan teori.

KESIMPULAN

Dari uraian data diatas, dapat disimpulkan beberapa hal, sebagai berikut :

Yang pertama adalah bahwa penambahan zat terlarut pada suatu pelarut murni akan

menyebabkan turunnya suhu titik beku dari pelarut murni tersebut (Larutan akan memiliki

titik beku lebih rendah dibandingkan titik beku pelarut murni). Semakin banyak waktu yang

diberikan, maka semakin rendah titik beku yang dihasilkan. Dari penelitian yang kami

lakukan, kami dapat menyimpulkan beberapa hal sebagai berikut.

Proses terjadinya penurunan titik beku dikarenakan adanya perubahan dari tekanan

uap, biasanya diakibatkan oleh masuknya suatu zat terlarut lain maka titik bekunya akan

berubah (nilai titik beku akan berkurang).

Keadaan titik beku pelarut murni setelah dicampur zat terlarut akan menjadi lebih

rendah dibawah titik beku pelarut murni yang semula yaitu dibawah 0oC, zat terlarut akan

berpengaruh pada penurunan titik beku larutan karena pada suatu pelarut murni, zat terlarut

akan menyebabkan turunnya suhu titik beku dari pelarut murni tersebut.

Garam dapur berfungsi sebagai zat yang menurunkan titik beku es batu sehingga es

batu tidak akan membeku pada suhu 0oC, sehingga ketika sebuah tabung reaksi diletakkan

didalam gelas kimia, akan terbentuk sebuah sistem antara larutan es batu yang suhunya

0oC(l) dengan larutan uji yang ada didalam tabung reaksi.

Suatu zat terlarut dalam larutan dapat diubah sifat dari larutan tersebut yang

disebut dengan sifat koligatif.

Penurunan titik beku tidak tergantung pada komposisi kimia dari zat tersebut tetapi

tergantung pada jumlah partikel zat terlarut di dalam larutan, kemolalan larutan, massa zat

terlarut dan massa pelarutnya.

Saran

Untuk penelitian kedepanya, harus lebih diperhatikan hal-hal berikut :

Bersihkan dulu alat-alat untuk melakukan praktikum, agar saat pengambilan data

untuk laporan lebih akurat dan tepat. Teliti dalam mengambil data, menimbang bahan serta

membaca thermoneter sangat penting