Laporan praktikum kimia (1). docx
VII. Kesimpulan
Dari percobaan di atas, dapat disimpulkan bahwa :
1. Titik beku larutan (yang dalam hal ini digunakan larutan urea dan NaCl) memiliki titik beku
yang lebih rendah dibandingkan dengan titik beku air (pelarut murni) karena di dalam larutan
urea dan NaCl terkandung zat terlarut berupa molekulmolekul urea dan molekulmolekul
NaCl yang menyebabkan terhalangnya molekulmolekul air untuk membeku sehingga
dibutuhkan suhu yang lebih rendah untuk membekukan larutan urea dan NaCl tersebut.
2. Jumlah partikel yang lebih banyak, akan membuat larutan elektrolit lebih sukar membeku,
sehingga membutuhkan suhu yang lebih rendah, dan waktu yang lama. Hal inilah yang
membuat titik beku larutan elektrolit lebih rendah dibandingkan larutan non elektrolit.
I.
Pembahasan
Suatu larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah dibanding dengan titik
beku air. Untuk mempelajari hal ini lebih lanjut perlu dipahami tentang titik beku. Yang
dimaksud dengan titik beku adakah suhu pada saat fasa zat cair dan fasa padatnya berada
bersama-sama (dalam kesetimbangan).
Titik beku normal suatu zat cair yaitu titik beku pada tekanan 760 mmHg atau 1 atm.
Misalnya air murni membeku pada suhu tetap, yaitu 0 ˚C pada tekanan 1 atm. Penurunan titik
beku sebanding dengan besarnya konsentrasi zat terlarut makin besar maka besar maka
penurunan titik beku juga semakin besar. Jadi, dengan adanya zat terlarut dalam air maka titik
beku air menjadi lebih kecil dari 0˚ C pada tekanan 1 atm.
Bila kita memperhatikan pembuatan es putar, untuk memperoleh suhu yang lebih
rendah dan 0 ˚C maka adonan es putar ditempatkan dalam bejana yang terendam dalam es
batu dan air yang telah diberi garam dapur, sambil diputar dan diaduk maka adonan es putar
dalam bejana akan membeku, dimana titik beku adonan es putar tersebut beberapa derajat di
bawah titik beku air murni. Hal ini terjadi karena terjadi proses perpindah kalor dari adonan
es putar ke dalam campuran es batu, air dan garam dapur. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat
dan gambar berikut:
Gambar perubahan air murni es batu dan proses pembekuan es putar
Keterangan:
○ = partikel pelarut murni
● = partikel zat terlarut
Jika air murni dalam suatu wadah direndam dalam es batu dan air yang telah diberi
garam air murni tersebut akan membeku pada suhu tertentu (normalnya 0 C yang diukur pada
tekanan 1 atm). Sedangkan pada suhu yang sama, adonan es belum membeku secara
sempurna atau bahkan belum membeku. Adanya bahan-bahan atau zat terlarut yang
ditambahkan dalam adonan es putar tersebut menghalangi gerak molekul pelarut murni untuk
membeku secara normal, sehingga titik beku larutan turun (terjadi penurunan titik beku),
akibatnya diperlukan suhu yang lebih rendah untuk membekukannya.
Dengan demikian, jelaslah larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah
dibanding dengan titik beku air. Selisih antara titik beku pelarut murni dengan titik beku
larutan disebut penurunan titik beku larutan yang dilambangkan dengan ΔTf.
ΔTf = Tºf – Tf
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku
Tºf = titik beku larutan
Tf = titik beku pelarut
Titik beku tidak tergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya bergantung pada
konsentrasi atau jumlah partikel zat terlarut dalam larutan. jadi, semakin besar konsentrasi
larutan maka penurunan titik bekunya akan semakin besar. Secara matematis dapat ditulis:
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku
Kf = tetapan penurunan titik beku molal
m = kemolalan larutan
g = massa terlarut dalam gram
p = massa pelarut dalam gram
Mr = massa molekul relatif zat terlarut
Dimana, Kf sama dengan konstanta penurunan titik beku molal, yaitu nilai penurunan
titik beku larutan sebanyak 1 mol zat terlarut dalam 1000 gram pelarut (K f). Harga
Kf tergantung pada sifat-sifat zat cair yang digunakan sebagai pelarut, jadi harga K f untuk
setiap pelarut berbeda-beda.
EMBAHASAN
Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan penurunan titik beku
larutan.Dalam percobaan ini dilakukan untuk menentukan tetapan penurunan
titik beku molal pelarut dan menetapkan berat molekul, Mr, zat non volatile
dengan menggunakan asam asetat sebagai pelarut murni. Larutan asam asetat
/ asam cuka merupakan larutan yang tidak berwarna dan berbau menyengat
serta korusif terhadap logam. Asam asetat yag digunakan dalam percobaan ini
adalah asam asetat glasial yang merupakan asam asetat murni yang bersifat
polar dan dapat melarutkan senyawa polar maupun non polar. Selain itu, asam
asetat juga mudah terbakar pada suhu lebih dari 39 oC. Oleh karena itu, larutan
asam asetat pengambilannya dilakukan di lemari asam untuk mencegah
terjadinya dampak negative dari asam cuka. Lemari asam gunanya untuk
tempat mereaksikan senyawa yang pekat atau yang berbahaya. lemari
asam menyedot semua gas-gas yang terbentuk dari senyawa kimia atau gas
yang mudah menguap keluar melalui cerobong asap sehingga biasanya lemari
asam dilengkapi blower. jadi tempat pengaman dalam laboratorium dan
biasanya banyak senyawa pekat atau berbahaya yang digunakan diletakan di
tempat ini. Bahan pembuat lemari asam juga bervariasi tergantung dengan
bahan-bahan yang digunakan dalam reaksi di lemari asam. Apabila
menggunakan larutan asam yang relatif pekat, maka bahan yang digunakan
juga harus tahan terhadap asam pekat tersebut.
Penggojokan dilakukan selama percobaan berlagsung. Hal ini dilakukan,
dengan tujuan untuk meratakan suhu pada tabung cabang dan calorimeter
sehingga homogen. Suhu yang homogen akan memudahkan terjadinya proses
pembekuan.
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu asam asetat,
naftalen, garam, zat X, akuades, dan es batu. Asam asetat sebagai pelarut
murni digunakan karena larutan tersebut dapat melarutkan berbagai senyawa
dengan baik. Naftalen digunakan untuk menurunkan titik beku pelarut sehingga
saat larutan ditambahkan dengan zat X dapat naik suhunya dan kemudian
konstan. Akuades digunakan sebagai media untuk mempercepat s mencair
agar penurunan titik beku tidak menyimpang jauh menurut tori dan suhu dalam
calorimeter menjadi homogen. Es batu digunakan untuk mempercepat
penurunan titik beku larutan sehingga tidak memakan waktu yang lama. Garam
berfungsi sebagai penyerap panas saat percobaan dilakukan sehingga suhu
dalam calorimeter tetap dingin dan waktu yang relative lebih lama dibandingkan
tidak menggunakan es batu. Kemudian, penggunaan zat X pda percobaan,
yaitu sebagai zat non volatile (zat yang tidak mudah menguap) yang akan
ditentukan BMnya.
Saat percobaan didapatkan T o sebesar 13 oC dan T1 sebesar 10 oC.
Suhunya mengalami penurunan karena larutan asam asetatnya sudah
ditambahkan dengan naftalen. Dimana naftalen tersebut berguna untuk
menurunkan titik beku pelarut, karenanya naftalen disebut sebagai pelarut
penolong. Sedangkan dari suhu T 1 ke T2 tidak mengalami penurunan suhu. Ini
dikarenakan praktikan yang kurang cermat saat percobaan dilakukan. Seperti,
saat dilakukan penggojokan, praktikan kurang stabil saat menggojok
calorimeter, lalu saat menimbang berat zat X yang digunakan tidak tepat 1
gram, dan tidak teliti saat mengamati larutan yang sudah hampir membeku.
Saat larutan hampir membeku, tabung cabang diambil kemudian dicairkan
dengan menggunakan air kran yang mengalir dri luar tabung cabang. Saat air
mengalir dari kran diusahakan agar tidak masuk ke dalam tabung cabang,
arena dapat mempengaruhi nilai titik beku larutan yang didapatkan.
Dicarkannya larutan dalam tabung cabang yang hampir membeku dengan
tujuan agar larutan dapat membeku kembali saat ditambahkan zat lainnya.
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, didapatkan titik beku asam
asetat (Tfo) = 13 oC, tetapan penurunan titik beku asam asetat (Kf) = 26.88 oC
gr/mol, dan BM / Mr zat X = 128 gr/mol. Hasil yang didapatkan sesuai dengan
teori, yaitu Mr zat X sebesar 128 gr/mol. Sedangkan, titik beku asam asetat
menurut teori adalah 16.7 oC dan Kf 3.9 oC gr/mol, tidak sesuai dengan hasil
yang didapatkan.
Penambahan garam dalam campuran es dan air pada calorimeter berfungsi
agar trjadi penurunan titik beku pada campuran larutan garam tadi.Titik beku
suatu larutan adalah adalah sushu saat tekanan uapnya sama dengan tekanan
uap pelarutnya. Saat pelaut akan membeku , penurunan tekanan uap pada
pelarut lebih cepat daripada zat cair. Contoh aplikasinya, yaitu pada pembuatan
es putar atau es krim tradisional, pencairan salju di jalan-jalan pada musim
dingin, dan pencegahan terbentuknya es pada kaca moil di musim dingin
dengan mengelapnya menggunakan air garam.
Asam asetat glasial sebagai pelarut dapat diganti dengan pelarut lain
seperti aseton karena memiliki sifat fisik yang sama.
VI. KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan :
1.) Tetapan penurunan titik beku molal pelarut (Kf) yang didapat adalah 26.88 oC gr/mol
2.) Berat molekul, Mr zat X adalah 128 gr/mol
VII. DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2011. Cuka (Asam Asetat).http://wong168.wordpress.com/2011/04/08/cuka-asam-asetat/
Anonim, 2011. Naftalen. http://www.scribd.com/doc/76583951/naftalena
Anonim, 2012. Diagram Fase Pada Materi Sifat Koligatif
Larutan.http://hudawaudchemistry.wordpress.com/2012/07/15/diagram-fase-pada-materisifat-koligatif-larutan/
Sumardjo D, 2006. Pengantar Kimia : Buku Panduan Kuliah mahasiswa Kedokteran dan Program
Strata 1 Fakultas Bioeksakta. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
VIII. LEMBAR PENGESAHAN
Asisten,
Yogyakarta, 12 Desember 2012
Paktikan,
Pandu Setiawan
Meidiani Nurhanifah
Dari percobaan di atas, dapat disimpulkan bahwa :
1. Titik beku larutan (yang dalam hal ini digunakan larutan urea dan NaCl) memiliki titik beku
yang lebih rendah dibandingkan dengan titik beku air (pelarut murni) karena di dalam larutan
urea dan NaCl terkandung zat terlarut berupa molekulmolekul urea dan molekulmolekul
NaCl yang menyebabkan terhalangnya molekulmolekul air untuk membeku sehingga
dibutuhkan suhu yang lebih rendah untuk membekukan larutan urea dan NaCl tersebut.
2. Jumlah partikel yang lebih banyak, akan membuat larutan elektrolit lebih sukar membeku,
sehingga membutuhkan suhu yang lebih rendah, dan waktu yang lama. Hal inilah yang
membuat titik beku larutan elektrolit lebih rendah dibandingkan larutan non elektrolit.
I.
Pembahasan
Suatu larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah dibanding dengan titik
beku air. Untuk mempelajari hal ini lebih lanjut perlu dipahami tentang titik beku. Yang
dimaksud dengan titik beku adakah suhu pada saat fasa zat cair dan fasa padatnya berada
bersama-sama (dalam kesetimbangan).
Titik beku normal suatu zat cair yaitu titik beku pada tekanan 760 mmHg atau 1 atm.
Misalnya air murni membeku pada suhu tetap, yaitu 0 ˚C pada tekanan 1 atm. Penurunan titik
beku sebanding dengan besarnya konsentrasi zat terlarut makin besar maka besar maka
penurunan titik beku juga semakin besar. Jadi, dengan adanya zat terlarut dalam air maka titik
beku air menjadi lebih kecil dari 0˚ C pada tekanan 1 atm.
Bila kita memperhatikan pembuatan es putar, untuk memperoleh suhu yang lebih
rendah dan 0 ˚C maka adonan es putar ditempatkan dalam bejana yang terendam dalam es
batu dan air yang telah diberi garam dapur, sambil diputar dan diaduk maka adonan es putar
dalam bejana akan membeku, dimana titik beku adonan es putar tersebut beberapa derajat di
bawah titik beku air murni. Hal ini terjadi karena terjadi proses perpindah kalor dari adonan
es putar ke dalam campuran es batu, air dan garam dapur. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat
dan gambar berikut:
Gambar perubahan air murni es batu dan proses pembekuan es putar
Keterangan:
○ = partikel pelarut murni
● = partikel zat terlarut
Jika air murni dalam suatu wadah direndam dalam es batu dan air yang telah diberi
garam air murni tersebut akan membeku pada suhu tertentu (normalnya 0 C yang diukur pada
tekanan 1 atm). Sedangkan pada suhu yang sama, adonan es belum membeku secara
sempurna atau bahkan belum membeku. Adanya bahan-bahan atau zat terlarut yang
ditambahkan dalam adonan es putar tersebut menghalangi gerak molekul pelarut murni untuk
membeku secara normal, sehingga titik beku larutan turun (terjadi penurunan titik beku),
akibatnya diperlukan suhu yang lebih rendah untuk membekukannya.
Dengan demikian, jelaslah larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah
dibanding dengan titik beku air. Selisih antara titik beku pelarut murni dengan titik beku
larutan disebut penurunan titik beku larutan yang dilambangkan dengan ΔTf.
ΔTf = Tºf – Tf
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku
Tºf = titik beku larutan
Tf = titik beku pelarut
Titik beku tidak tergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya bergantung pada
konsentrasi atau jumlah partikel zat terlarut dalam larutan. jadi, semakin besar konsentrasi
larutan maka penurunan titik bekunya akan semakin besar. Secara matematis dapat ditulis:
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku
Kf = tetapan penurunan titik beku molal
m = kemolalan larutan
g = massa terlarut dalam gram
p = massa pelarut dalam gram
Mr = massa molekul relatif zat terlarut
Dimana, Kf sama dengan konstanta penurunan titik beku molal, yaitu nilai penurunan
titik beku larutan sebanyak 1 mol zat terlarut dalam 1000 gram pelarut (K f). Harga
Kf tergantung pada sifat-sifat zat cair yang digunakan sebagai pelarut, jadi harga K f untuk
setiap pelarut berbeda-beda.
EMBAHASAN
Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan penurunan titik beku
larutan.Dalam percobaan ini dilakukan untuk menentukan tetapan penurunan
titik beku molal pelarut dan menetapkan berat molekul, Mr, zat non volatile
dengan menggunakan asam asetat sebagai pelarut murni. Larutan asam asetat
/ asam cuka merupakan larutan yang tidak berwarna dan berbau menyengat
serta korusif terhadap logam. Asam asetat yag digunakan dalam percobaan ini
adalah asam asetat glasial yang merupakan asam asetat murni yang bersifat
polar dan dapat melarutkan senyawa polar maupun non polar. Selain itu, asam
asetat juga mudah terbakar pada suhu lebih dari 39 oC. Oleh karena itu, larutan
asam asetat pengambilannya dilakukan di lemari asam untuk mencegah
terjadinya dampak negative dari asam cuka. Lemari asam gunanya untuk
tempat mereaksikan senyawa yang pekat atau yang berbahaya. lemari
asam menyedot semua gas-gas yang terbentuk dari senyawa kimia atau gas
yang mudah menguap keluar melalui cerobong asap sehingga biasanya lemari
asam dilengkapi blower. jadi tempat pengaman dalam laboratorium dan
biasanya banyak senyawa pekat atau berbahaya yang digunakan diletakan di
tempat ini. Bahan pembuat lemari asam juga bervariasi tergantung dengan
bahan-bahan yang digunakan dalam reaksi di lemari asam. Apabila
menggunakan larutan asam yang relatif pekat, maka bahan yang digunakan
juga harus tahan terhadap asam pekat tersebut.
Penggojokan dilakukan selama percobaan berlagsung. Hal ini dilakukan,
dengan tujuan untuk meratakan suhu pada tabung cabang dan calorimeter
sehingga homogen. Suhu yang homogen akan memudahkan terjadinya proses
pembekuan.
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu asam asetat,
naftalen, garam, zat X, akuades, dan es batu. Asam asetat sebagai pelarut
murni digunakan karena larutan tersebut dapat melarutkan berbagai senyawa
dengan baik. Naftalen digunakan untuk menurunkan titik beku pelarut sehingga
saat larutan ditambahkan dengan zat X dapat naik suhunya dan kemudian
konstan. Akuades digunakan sebagai media untuk mempercepat s mencair
agar penurunan titik beku tidak menyimpang jauh menurut tori dan suhu dalam
calorimeter menjadi homogen. Es batu digunakan untuk mempercepat
penurunan titik beku larutan sehingga tidak memakan waktu yang lama. Garam
berfungsi sebagai penyerap panas saat percobaan dilakukan sehingga suhu
dalam calorimeter tetap dingin dan waktu yang relative lebih lama dibandingkan
tidak menggunakan es batu. Kemudian, penggunaan zat X pda percobaan,
yaitu sebagai zat non volatile (zat yang tidak mudah menguap) yang akan
ditentukan BMnya.
Saat percobaan didapatkan T o sebesar 13 oC dan T1 sebesar 10 oC.
Suhunya mengalami penurunan karena larutan asam asetatnya sudah
ditambahkan dengan naftalen. Dimana naftalen tersebut berguna untuk
menurunkan titik beku pelarut, karenanya naftalen disebut sebagai pelarut
penolong. Sedangkan dari suhu T 1 ke T2 tidak mengalami penurunan suhu. Ini
dikarenakan praktikan yang kurang cermat saat percobaan dilakukan. Seperti,
saat dilakukan penggojokan, praktikan kurang stabil saat menggojok
calorimeter, lalu saat menimbang berat zat X yang digunakan tidak tepat 1
gram, dan tidak teliti saat mengamati larutan yang sudah hampir membeku.
Saat larutan hampir membeku, tabung cabang diambil kemudian dicairkan
dengan menggunakan air kran yang mengalir dri luar tabung cabang. Saat air
mengalir dari kran diusahakan agar tidak masuk ke dalam tabung cabang,
arena dapat mempengaruhi nilai titik beku larutan yang didapatkan.
Dicarkannya larutan dalam tabung cabang yang hampir membeku dengan
tujuan agar larutan dapat membeku kembali saat ditambahkan zat lainnya.
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, didapatkan titik beku asam
asetat (Tfo) = 13 oC, tetapan penurunan titik beku asam asetat (Kf) = 26.88 oC
gr/mol, dan BM / Mr zat X = 128 gr/mol. Hasil yang didapatkan sesuai dengan
teori, yaitu Mr zat X sebesar 128 gr/mol. Sedangkan, titik beku asam asetat
menurut teori adalah 16.7 oC dan Kf 3.9 oC gr/mol, tidak sesuai dengan hasil
yang didapatkan.
Penambahan garam dalam campuran es dan air pada calorimeter berfungsi
agar trjadi penurunan titik beku pada campuran larutan garam tadi.Titik beku
suatu larutan adalah adalah sushu saat tekanan uapnya sama dengan tekanan
uap pelarutnya. Saat pelaut akan membeku , penurunan tekanan uap pada
pelarut lebih cepat daripada zat cair. Contoh aplikasinya, yaitu pada pembuatan
es putar atau es krim tradisional, pencairan salju di jalan-jalan pada musim
dingin, dan pencegahan terbentuknya es pada kaca moil di musim dingin
dengan mengelapnya menggunakan air garam.
Asam asetat glasial sebagai pelarut dapat diganti dengan pelarut lain
seperti aseton karena memiliki sifat fisik yang sama.
VI. KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan :
1.) Tetapan penurunan titik beku molal pelarut (Kf) yang didapat adalah 26.88 oC gr/mol
2.) Berat molekul, Mr zat X adalah 128 gr/mol
VII. DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2011. Cuka (Asam Asetat).http://wong168.wordpress.com/2011/04/08/cuka-asam-asetat/
Anonim, 2011. Naftalen. http://www.scribd.com/doc/76583951/naftalena
Anonim, 2012. Diagram Fase Pada Materi Sifat Koligatif
Larutan.http://hudawaudchemistry.wordpress.com/2012/07/15/diagram-fase-pada-materisifat-koligatif-larutan/
Sumardjo D, 2006. Pengantar Kimia : Buku Panduan Kuliah mahasiswa Kedokteran dan Program
Strata 1 Fakultas Bioeksakta. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
VIII. LEMBAR PENGESAHAN
Asisten,
Yogyakarta, 12 Desember 2012
Paktikan,
Pandu Setiawan
Meidiani Nurhanifah