Analisis Varian Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Perubahan Konduktivitas Larutan Asam Asetat (CH3COOH) dan Asam Klorida (HCl)
ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI
TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS
LARUTANASAM ASETAT (CH
3 COOH) DAN
ASAM KLORIDA(HCl)
SKRIPSI
STEPHANUS PASARIBU
070802053
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI
TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTAN
ASAM ASETAT (CH
3 COOH) DAN
ASAM KLORIDA(HCl)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar
Sarjana Sains
STEPHANUS PASARIBU
070802053
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PERSETUJUAN
Judul : Analisis Varian Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Perubahan Konduktivitas Larutan Asam Asetat (CH
3 COOH) dan Asam Klorida
(HCl) Kategori : Skripsi Nama : Stephanus Pasaribu Nomor Induk Mahasiswa : 070802053 Program Studi : Sarjana (S-1) Kimia Departemen : Kimia Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
(FMIPA) Universitas Sumatera Utara Disetujui di Medan, Januari 2015
Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dr. Darwin Yunus Nasution, MS Dr. Marpongahtun, M.Sc.
NIP. 195508101981031006 NIP. 196111151988032002 Diketahui / Disetujui oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, Dr. Rumondang Bulan Nst., MS NIP. 195408301985032001
PERNYATAAN ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTANASAM ASETAT (CH
3 COOH) DANASAM KLORIDA (HCl)
SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya Medan, Januari 2015 STEPHANUS PASARIBU 070802053 PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah memberi inspirasi, kesempatan, bahkan kemampuan untuk menyelesaikan sebuah karya berupa skripsi berjudul Analisis Varian Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Perubahan Konduktivitas Larutan Asam Asetat (CH
3 COOH) dan Asam Klorida (HCl).
Pada kesempatan ini penulis ingin mempersembahkan skripsi ini sebagai rasa terimakasih dan ungkapan sayang yang tak terhingga kepada Ayahanda (Alm.) dr. Sahat H.B. Pasaribu dan Ibunda Roslina br. Simanjuntak, kedua abang penulis Yosua Pasaribu, S.Sos dan Andreas Pasaribu, SH dan adik penulis Pratiwi M. br. Pasaribu yang telah memberikan dukungan, dorongan dan sabar terus mendoakan penulis untuk konsisten dalam penyelesaian skripsi ini. Terimakasih kepada Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc selaku pembimbing I dan Bapak Dr. Darwin Yunus Nasution, MS selaku pembimbing II yang sudah banyak meluangkan waktunya selama penyelesaian skripsi ini. Terimakasih juga tidak lupa penulis ucapkan kepada Bapak Drs. Abdi Negara Sitompul yang awalnya merupakan pembimbing I penulis, namun telah pensiun sebelum skripsi ini terselesaikan, Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia yang telah mengesahkan skripsi ini. Bapak dan Ibu dosen Kimia yang telah membimbing dan memberikan pemahaman ilmu Kimia selama penulis menjalani studi. Ibu Helmina Sembiring, S.Si, M.Si selaku dosen PA penulis. Staf Laboratorium Kimia Fisika FMIPA USU : Aidil, Diana, Gita, Iis, Leni, Choliq, Uci dan Staf Laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU : Benni, Zulfanri, Dorkas, Wiwi, Andy. Seluruh saudara/i stambuk 2007, terkhusus Grand, Tria, Dewi, Sahat, Sari, Hamdan, Dian, Cristy, Silorida, Vasca, Candra dan Husni, Kak Devi (2003) dan Kak Melfa (2004), adik sekaligus teman stambuk 2010-2011 : Nabila, Yabes, Suman, Adri, Hotnida, Daniel Banjarnahor dan Firdha yang selalu mengingatkan penulis untuk menyelesaikan skripsi di tengah kesibukan yang ada. Kepada Bapak Pimpinan Lembaga Bimbingan Belajar Sony Sugema College (LBB SSC) Medan Bapak Ronald B. Simanjuntak, teman-teman SSC Bang Amril, Bang Robert, Bang Risky, Bang Hamdani, Bang Verta, Bang Julius, Bang Toni, Roland, senior/teman/junior se- Departemen Kimia SSC Medan : Bang Darmas, Bang Pahotton, Bang Rivan, Kak Fridawati, Kak Merry, Kak Natalia, Bakti, Leony, Suharman, Mawar, Despita, Joe serta adik-adik siswa/i SSC se-Sumut yang menjadi dorongan semangat bagi penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Terimakasih juga untuk semua teman dan saudara yang selalu mendoakan penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Hanya Tuhan yang dapat membalas segala kebaikan yang telah kalian berikan kepada penulis.Penulis berharap Tuhan mencurahkan berkat-Nya berlipat ganda kepada kita semua, Amin. Penulis ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTANASAM ASETAT (CH COOH) DANASAM KLORIDA (HCl)
3 ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas (daya hantar listrik) larutan elektrolit. Jenis larutan elektrolit yang digunakan adalah elektrolit kuat berupa asam klorida (HCl) dan elektrolit lemah berupa asam asetat (CH
3 COOH) dalam pelarut air. Dalam
penelitian ini, variasi konsentrasi larutan elektrolit adalah 0,01 M; 0,02 M dan 0,03 M. Variasi suhu pemanasan adalah 30
C, 40 C dan 50
C. Konduktivitas kedua larutan ini diukur menggunakan konduktometer model ECTestr11. Dari hasil perhitungan dengan menggunakan analisis variansi faktorial 3 x 3 model tetap, ternyata ada pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas larutan HCl dan larutan CH
3 COOH. Semakin besar konsentrasi
larutan, konduktivitas larutan semakin besar. Semakin tinggi suhu larutan, konduktivitas larutan semakin kecil.Dari hasil perhitungan juga diketahui bahwa ada hubungan interaksi antara suhu dan konsentrasi larutan terhadap konduktivitas larutan.
Kata kunci : konduktivitas, larutan elektrolit, konduktometer, analisis varians
ANALYSIS OF VARIANCE FOR INFLUENCE OF TEMPERATURE AND CONCENTRATION TOWARD CHANGE OF CONDUCTIVITY ACETIC ACID (CH COOH) AND CHLORIDE ACID (HCl)
3 IN AQUEOUS SOLUTION
ABSTRACT The investigation about the influence of temperature and concentration on the change of conductivity of electrolyte solution has been performed.The type of utilized electrolyte solution was strong electrolyte of acid chloride (HCl) and weak electrolyte of acetic acid (CH
3 COOH) in aqueous solution. In this
investigation, the varieties of concentration of electrolyte solutions were 0,01 M; 0,02 M and 0,03 M. The varieties of temperature of electrolyte solution were
30 C, 40 C and 50
C. The conductivity of these solutions was measured by using Conductometer of ECTestr11 Model. Through the calculation result by variant factorial 3 x 3 analysis of fixed model, there was influence of temperature and concentration on conductivity solution of HCl and CH
3 COOH. The higher
concentration of electrolytes, conductivity of solutions increase.The higher temperature of electrolytes, conductivity of solutions decrease.Also through the calculation, there was interaction between temperature and concentration on the change of solution conductivity.
Keywords : conductivity, electrolyte solution, conductometer, analysis of varians
DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan ii
Pernyataan iii
Penghargaan iv
Abstrak v
Abstract vi
Daftar Isi vii
Daftar Tabel ix
Daftar Gambar x
Daftar Lampiran xi
Bab 1 Pendahuluan
1
1.1. Latar Belakang
2
1.2. Permasalahan
2
1.3. Pembatasan Masalah
3
1.4. Hipotesis
3
1.5. Tujuan Penelitian
4
1.6. Manfaat Penelitian
4
1.7. Metodologi Penelitian
5
1.8. Lokasi Penelitian
Bab 2 Tinjauan Pustaka
6
2.1. Klasifikasi Elektrolit
6
2.2. Konduktivitas Elektrolit
8
2.3. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi
2.3.1. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi
8 Elektrolit Kuat
9
2.3.2. Teori Debye-Huckel
2.3.3. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi
10 Elektrolit Lemah
15
2.4. Variasi Konduktivitas terhadap Suhu
16
2.5. Hukum Perpindahan Ion Bebas
17
2.6. Konduktivitas Ion Hidrogen (H ) dan Hidroksil (OH )
Bab 3 Bahan dan Metode Penelitian
19
3.1. Bahan-bahan yang Digunakan
20
3.2. Alat-alat yang Digunakan
21
3.3. Metode Penelitian
21
3.3.1. Sampling
21
3.3.2. Variabel
21
3.3.3. Randomisasi
22
3.3.4. Pengumpulan Data
22
3.3.4.1. Pembuatan Larutan
23
3.3.4.2. Pembuatan Larutan Elektrolit Kuat
24
43
43
32
31
30
26
25
25
5.2. Saran Daftar Pustaka
3.3.4.3. Pembuatan Larutan Elektrolit Lemah
5.1. Kesimpulan
Bab 5 Kesimpulan dan Saran
4.2. Pembahasan
4.1. Hasil
Bab 4 Hasil dan Pembahasan
3.6. Skema Penelitian
3.5. Analisis Data
3.4. Pengolahan Data
3.3.4.4. Pengukuran Daya Hantar Listrik
44
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman Tabel
Tabel 2.1 Hukum Kohlrausch17 Tabel 3.1 Bahan-bahan Penelitian
19 Tabel 3.2 Alat-alat Penelitian
20 Tabel 3.3 Desain Percobaan 3 x 3
22 Tabel 3.4 Data HasilEksperimendan Total MarjinalRespon
28 Tabel 3.5 AnavauntukEksperimenFaktorialDuaFaktor
29
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman Gambar
Gambar 2.1 Variasikonduktivitas molarsebagaifungsikonsentrasi13 molaruntuk elektrolitkuatdanelektrolitlemah
18