BAB IV hasil dan pembahasan RFC 1

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Percobaan

Berdasarkan perumusan yang diperoleh dari literatur dan data yang diperoleh dari hasil percobaan, diperoleh :

(−

r

)=

kC

n

log

(−

r

)=

log

k

+

n

log

C

y

=

A

+

B x

dimana: k = 10A _{(konstanta kecepatan reaksi)}

n = B (orde reaksi) 4.1.1 Hasil Percobaan pada Run I

Laju alir A (NaOH) = 1000 ml/menit Laju alir B (CH3COOC2H5) = 1000 ml/menit

Kecepatan Pengadukan = 300 rpm t

Vol HCl

(ml) CA - rA

log CA log -rA

X2 _XY Konversi

X Y XA

0 30,0 0,0300 0,00000 -1,52288 0,00000 2,31916 0,00000 0,00 3 18,0 0,0180 0,00400 -1,74473 -2,39794 3,04407 4,18375 0,40 6 16,5 0,0165 0,00225 -1,78252 -2,64782 3,17736 4,71978 0,45 9 16,0 0,0160 0,00156 -1,79588 -2,80811 3,22519 5,04304 0,47 1

2 15,0 0,0150 0,00125 -1,82391 -2,90309 3,32664 5,29497 0,50 1

5

15,0

0,0150 0,00100 -1,82391 -3,00000 3,32664 5,47173 0,50 1

8 15,0 0,0150 0,00083 -1,82391 -3,07918 3,32664 5,61615 0,50 2

1 15,0 0,0150 0,00017 -1,82391 -3,14613 3,32664 6,89100 0,50

∑ -12,619 -19,982 22,7530 36,0680

Tabel 4.1 Tabel Hasil Percobaan pada Run I

Orde Reaksi (B) : 1,597

Konst Kec. Reaksi : 1,048

(-rA) : 1,048 CA1,597 mol ml-1menit-1

4.1.2 Hasil Percobaan pada Run II

Laju alir A (NaOH) = 1000 ml/menit Laju alir B (CH3COOC2H5) = 1000 ml/menit

Kecepatan Pengadukan = 400 rpm Tabel 4.2 Tabel Hasil Percobaan pada Run II

t _HClVol CA - rA log CA log -rA X2 XY Konversi

X Y XA

0 56,5 0,0565 0,00000 -1,248 0,000 1,557 0,000 0,00000 3 29,0 0,0290 0,00917 -1,538 -2,038 2,364 3,133 0,48673 6 28,0 0,0280 0,00475 -1,553 -2,323 2,411 3,608 0,50442 9 25,0 0,0250 0,00350 -1,602 -2,456 2,567 3,935 0,55752 12 24,0 0,0240 0,00271 -1,620 -2,567 2,624 4,158 0,57522 15 23,0 0,0230 0,00279 -1,638 -2,651 2,684 4,343 0,59292 18 18,0 0,0180 0,00321 -1,745 -2,670 3,044 4,658 0,68142 21 18,0 0,0180 0,00321 -1,745 -2,737 3,044 4,775 0,68142 24 18,0 0,0180 0,00321 -1,745 -2,795 3,044 4,876 0,68142 27 18,0 0,0180 0,00321 -1,745 -2,846 3,044 4,965 0,68142

∑ -14,929 -21,913 24,826 38,452 -23,083

Orde Reaksi (B) : 1,573

A : 0,04

Konst Kec. Reaksi : 1,096

(-rA) : 1,096 CA

4.1.1 Hasil Percobaan pada Run III

Laju alir A (NaOH) = 1000 ml/menit Laju alir B (CH3COOC2H5) = 1000 ml/menit

Kecepatan Pengadukan = 500 rpm

t

Vol HCl (ml)

CA - rA log CA log -rA X2 XY

Konvers i

X Y XA

0 39 0,039000 0,00000 -1,40894 - 1,98510 - 0,00000 3 27 0,027000 0,00400 -1,56864 -2,39794 2,46062 3,76150 0,30769 6 26 0,026000 0,00217 -1,58503 -2,66421 2,51231 4,22284 0,33333 9 24 0,024000 0,00167 -1,61979 -2,77815 2,62372 4,50002 0,38462 1

2 24 0,024000 0,00125 -1,61979 -2,90309 2,62372 4,70239 0,38462 1

5 24 0,024000 0,00100 -1,61979 -3,00000 2,62372 4,85937 0,38462 1

8 24 0,024000 0,00083 -1,61979 -3,07918 2,62372 4,98762 0,38462

∑ -9,633 -16,823 15,468 27,034

Tabel 4.3 Tabel Hasil Percobaan pada Run III Orde Reaksi (B) : 1,756

A : 0,013

Konst Kec. Reaksi : 1,031

4.2 Pembahasan

4.2.1 Pengaruh Waktu Terhadap Konsentrasi NaOH

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

0.0000 0.0100 0.0200 0.0300 0.0400 0.0500 0.0600

Run I Run II Run III

Waktu (menit)

K

on

se

nt

ra

si

N

aO

H

Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Waktu

Dari Gambar 4.1 di atas terlihat bahwa semakin lama waktu reaksi maka konsentrasi NaOH cenderung berkurang sampai mencapai suatu titik konstan. Hal ini terjadi karena semakin lama garam natrium asetat yang terbentuk dari reaksi antara NaOH dan etil asetat semakin banyak sehingga reaktan yang tersisa semakin sedikit.

Pada Run I (NaOH 0,1 M dengan kecepatan pengadukan 300 rpm) mencapai konstan pada konsentrasi 0,015 M, pada Run II (NaOH 0,1 M dengan kecepatan pengadukan 400 rpm) mencapai konstan pada 0,018 M, dan pada Run II (NaOH 0,1 M dengan kecepatan pengadukan 500 rpm) mencapai konstan pada 0,024 M.

Kecepatan reaksi dapat ditinjau dari segi reaktan ataupun produk artinya simbol C pada dC/dt dapat dipilih untuk reaktan ataupun produk. Hanya harus diingat bahwa selama reaksi berjalan konsentrasi reaktan selalu berkurang dan konsentrasi produk selalu bertambah, sehngga kecepatan reaksinya adalah:

C = konsentrasi reaktan (mol/L) t = waktu

k = konstanta kecepatan reaksi

Hasil percobaan yang diperoleh telah sesuai dengan teori karena semakin lama waktu reaksi, salah satu reaktan yang digunakan mulai habis.

4.2.2 Pengaruh Log (CA) Terhadap Log (-rA)

-1.80000-1.70000-1.60000-1.50000-1.40000-1.30000-1.20000

-3.500 -3.000 -2.500 -2.000 -1.500 -1.000 -0.500 0.000

Run I Run II Run III

Log CA

L

og

(

-r

A

)

Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Log (-rA) terhadap Log (CA)

Dari Gambar 4.2 di atas terlihat Pengaruh log (-rA) terhadap log (CA). Kedua

grafik untuk Run I, Run II dan Run III diperoleh grafik vertikal melengkung ke atas. Untuk mencari persamaan kecepatan reaksi dari suatu reaksi yang ordenya tidak diketahui atau orde n, didapat suatu Pengaruh antara log (–rA) dengan log CA.

Secara teori, plot Pengaruh log (-rA) dengan log CA akan membentuk garis lurus,

dalam bentuk persamaan sebagai berikut :

Log (-rA) = log k + n log CA [6]

Dengan slope adalah orde reaksi (n) dan intersep adalah log konstanta kecepatan reaksi (log k). Dari grafik diperoleh :

- Run I : n = 1,651, sedangkan k = 1,066 (mol-1_.ml-1_.menit-1₎ - Run II : n = 1,461, sedangkan k = 0,976 (mol-1_.ml-1_.menit-1₎

- Run II : n = 1,756, sedangkan k = 1,031 (mol-1_.ml-1_.menit-1₎

Hasil yang didapatkan dari grafik telah sesuai dengan teori karena kurvanya lurus vertikal ke atas.

4.2.3 Pengaruh Laju Reaksi Terhadap Waktu

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 0.00700 0.00800 0.00900 0.01000

Run I Run II Run III

Waktu (menit)

-r

A

Gambar 4.3 Grafik Pengaruh Laju Reaksi terhadap Waktu

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan diperolah data yang dapat dilihat pada Gambar 4.3 di atas, terlihat bahwa pada run I, run II dan run III, kurva yang terbentuk cenderung berfluktuasi, yaitu terlebih dahulu mengalami kenaikan pada run 1 dengan waktu 3 menit dengan –rA= 0,004 kemudian cenderung mengalami

penurunan sampai menit ke-21, pada run II juga mengalami kenaikan pada waktu 3 menit dengan –rA= 0,00917 kemudian cenderung mengalami penurunan sampai

menit ke-27, dan pada run III juga mengalami kenaikan terlebih dahulu pada waktu 3 menit dengan –rA= 0,004 kemudian cenderung mengalami penurunan sampai menit

ke-18.

Kecepatan reksi dapat ditinjau dari segi reaktan ataupun produk artinya simbol C pada dC/dt dapat dipilih untuk reaktan ataupun produk. Hanya harus diingat bahwa selama reaksi berjalan konsentrasi reaktan selalu berkurang dan konsentrasi produk selalu bertambah, sehngga kecepatan reaksinya adalah:

C = konsentrasi reaktan (mol/L) t = waktu

k = konstanta kecepatan reaksi

Hasil percobaan yang diperoleh belum sesuai dengan teori, karena grafik yang digambarkan berfluktuasi. Penyimpangan yang terjadi mungkin disebabkan karena : 1. Perbandingan waktu pengambilan sampel dan waktu pencampuran zat yang

terlalu dekat sehingga reaksi yang terjadi belum stabil

2. Pengambilan sampel dengan pipet tetes yang mengandung kontaminan dari percobaan sebelumnya.

4.2.4 Pengaruh Waktu Terhadap Konversi

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Run I Run II Run III

Waktu (menit)

K

on

ve

rs

i (

X

A

)

Gambar 4.4 Grafik Pengaruh Konversi terhadap Waktu

Dari Gambar 4.4 tampak bahwa jika laju reaksi semakin meningkat, maka konversi yang dihasilkan semakin meningkat dan akan konstan ketika reaksi sudah setimbang.

Berdasarkan teori, semakin lama waktu reaksi maka konversi yang dihasilkan akan semakin besar. Waktu tinggal yang semakin lama memberikan kesempatan yang lebih luas kepada molekul-molekul zat pereaksi untuk saling bertumbukan [9].

Hasil percobaan yang diperoleh telah sesuai dengan teori, yakni semakin meningkatnya konversi seiring lamanya reaksi karena konversi berbanding lurus terhadap waktu

4.2.5 Pengaruh Konversi (XA) Terhadap Laju Reaksi (-rA)

0.00000 0.00200 0.00400 0.00600 0.00800 0.010000 0.1

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Run I Run II Run III

Laju Reaksi

K

on

ve

rs

i (

X

A

)

Gambar 4.5 Grafik Pengaruh Konversi terhadap Laju Reaksi

Dari Gambar 4.5 tampak bahwa pada Run I, Run II, dan Run III jika laju reaksi semakin meningkat, maka konversi yang dihasilkan cenderung menurun. Pada run I konversi paling tinggi yaitu 0,5 pada (-rA) 0,00071. Pada run II konversi paling tinggi yaitu 0,68 pada (-rA) 0,00143. Dan Pada run III konversi paling tinggi yaitu 0,38 pada (-rA) 0,00083.

Berdasarkan teori, semakin besar laju reaksi maka konversi akan semakin bertambah. Hal ini sesuai dengan persamaan :

y = KM

rM

x1 + 1

rmax x2 [12] Jadi, berdasarkan data yang diperoleh dari percobaan dapat disimpulkan bahwa terdapat adanya penyimpangan yang mungkin disebabkan oleh :

1. Perbandingan waktu pengambilan sampel dan waktu pencampuran zat yang terlalu dekat sehingga reaksi yang terjadi belum stabil

2. Pengambilan sampel dengan pipet tetes yang mengandung kontaminan dari percobaan sebelumnya.

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 0.0000

0.0100 0.0200 0.0300 0.0400 0.0500 0.0600

Run I Run II Run III

Waktu (menit)

K

on

se

nt

ra

si

N

aO

H

Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Waktu

Dari Gambar 4.1 di atas terlihat bahwa semakin lama waktu reaksi maka konsentrasi NaOH cenderung berkurang sampai mencapai suatu titik konstan. Hal ini terjadi karena semakin lama garam natrium asetat yang terbentuk dari reaksi antara NaOH dan etil asetat semakin banyak sehingga reaktan yang tersisa semakin sedikit.

Pada Run I (NaOH 0,1 M dengan kecepatan pengadukan 300 rpm) mencapai konstan pada konsentrasi 0,015 M, pada Run II (NaOH 0,1 M dengan kecepatan pengadukan 400 rpm) mencapai konstan pada 0,018 M, dan pada Run II (NaOH 0,1 M dengan kecepatan pengadukan 500 rpm) mencapai konstan pada 0,024 M.

Kecepatan reaksi dapat ditinjau dari segi reaktan ataupun produk artinya simbol C pada dC/dt dapat dipilih untuk reaktan ataupun produk. Hanya harus diingat bahwa selama reaksi berjalan konsentrasi reaktan selalu berkurang dan konsentrasi produk selalu bertambah, sehngga kecepatan reaksinya adalah:

C = konsentrasi reaktan (mol/L) t = waktu

k = konstanta kecepatan reaksi

Hasil percobaan yang diperoleh telah sesuai dengan teori karena semakin lama waktu reaksi, salah satu reaktan yang digunakan mulai habis.

4.2.2 Pengaruh Log (CA) Terhadap Log (-rA)

-1.80000-1.70000-1.60000-1.50000-1.40000-1.30000-1.20000

-3.500 -3.000 -2.500 -2.000 -1.500 -1.000 -0.500 0.000

Run I Run II Run III

Log CA

L

og

(

-r

A

)

Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Log (-rA) terhadap Log (CA)

Dari Gambar 4.2 di atas terlihat Pengaruh log (-rA) terhadap log (CA). Kedua

grafik untuk Run I, Run II dan Run III diperoleh grafik vertikal melengkung ke atas. Untuk mencari persamaan kecepatan reaksi dari suatu reaksi yang ordenya tidak diketahui atau orde n, didapat suatu Pengaruh antara log (–rA) dengan log CA.

Secara teori, plot Pengaruh log (-rA) dengan log CA akan membentuk garis lurus,

dalam bentuk persamaan sebagai berikut :

Log (-rA) = log k + n log CA [6]

Dengan slope adalah orde reaksi (n) dan intersep adalah log konstanta kecepatan reaksi (log k). Dari grafik diperoleh :

- Run I : n = 1,651, sedangkan k = 1,066 (mol-1_.ml-1_.menit-1₎

lurus vertikal ke atas.

4.2.3 Pengaruh Laju Reaksi Terhadap Waktu

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 0.00700 0.00800 0.00900 0.01000

Run I Run II Run III

Waktu (menit)

-r

A

Gambar 4.3 Grafik Pengaruh Laju Reaksi terhadap Waktu

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan diperolah data yang dapat dilihat pada Gambar 4.3 di atas, terlihat bahwa pada run I, run II dan run III, kurva yang terbentuk cenderung berfluktuasi, yaitu terlebih dahulu mengalami kenaikan pada run 1 dengan waktu 3 menit dengan –rA= 0,004 kemudian cenderung mengalami

penurunan sampai menit ke-21, pada run II juga mengalami kenaikan pada waktu 3 menit dengan –rA= 0,00917 kemudian cenderung mengalami penurunan sampai

menit ke-27, dan pada run III juga mengalami kenaikan terlebih dahulu pada waktu 3 menit dengan –rA= 0,004 kemudian cenderung mengalami penurunan sampai menit

ke-18.

Kecepatan reksi dapat ditinjau dari segi reaktan ataupun produk artinya simbol C pada dC/dt dapat dipilih untuk reaktan ataupun produk. Hanya harus diingat bahwa selama reaksi berjalan konsentrasi reaktan selalu berkurang dan konsentrasi produk selalu bertambah, sehngga kecepatan reaksinya adalah:

C = konsentrasi reaktan (mol/L) t = waktu

k = konstanta kecepatan reaksi

Hasil percobaan yang diperoleh belum sesuai dengan teori, karena grafik yang digambarkan berfluktuasi. Penyimpangan yang terjadi mungkin disebabkan karena : 1. Perbandingan waktu pengambilan sampel dan waktu pencampuran zat yang

terlalu dekat sehingga reaksi yang terjadi belum stabil

2. Pengambilan sampel dengan pipet tetes yang mengandung kontaminan dari percobaan sebelumnya.

4.2.4 Pengaruh Waktu Terhadap Konversi

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Run I Run II Run III

Waktu (menit)

K

on

ve

rs

i (

X

A

)

Gambar 4.4 Grafik Pengaruh Konversi terhadap Waktu

Dari Gambar 4.4 tampak bahwa jika laju reaksi semakin meningkat, maka konversi yang dihasilkan semakin meningkat dan akan konstan ketika reaksi sudah setimbang.

Berdasarkan teori, semakin lama waktu reaksi maka konversi yang dihasilkan akan semakin besar. Waktu tinggal yang semakin lama memberikan kesempatan yang lebih luas kepada molekul-molekul zat pereaksi untuk saling bertumbukan [9].

terhadap waktu

4.2.5 Pengaruh Konversi (XA) Terhadap Laju Reaksi (-rA)

0.00000 0.00200 0.00400 0.00600 0.00800 0.010000 0.1

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Run I Run II Run III

Laju Reaksi

K

on

ve

rs

i (

X

A

)

Gambar 4.5 Grafik Pengaruh Konversi terhadap Laju Reaksi

Dari Gambar 4.5 tampak bahwa pada Run I, Run II, dan Run III jika laju reaksi semakin meningkat, maka konversi yang dihasilkan cenderung menurun. Pada run I

konversi paling tinggi yaitu 0,5 pada (-rA) 0,00071. Pada run II konversi paling tinggi

yaitu 0,68 pada (-rA) 0,00143. Dan Pada run III konversi paling tinggi yaitu 0,38 pada

(-rA) 0,00083.

Berdasarkan teori, semakin besar laju reaksi maka konversi akan semakin bertambah. Hal ini sesuai dengan persamaan :

y = KM

rM x1 +

1

rmax x2 [12]

Jadi, berdasarkan data yang diperoleh dari percobaan dapat disimpulkan bahwa terdapat adanya penyimpangan yang mungkin disebabkan oleh :

1. Perbandingan waktu pengambilan sampel dan waktu pencampuran zat yang terlalu dekat sehingga reaksi yang terjadi belum stabil

2. Pengambilan sampel dengan pipet tetes yang mengandung kontaminan dari percobaan sebelumnya.