LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA termokimia. docx
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR II
TERMOKIMIA
Dosen Pengampu : Dr. Kartimi, M.Pd
Oleh :
Nama : SITI AZIZAH
Nim : 1413162042
Kelas : Biologi A
Kelompok : 6
Asisten Praktikum : Diana Yulianti,
Rina Rahmawati
LABORATORIUM BIOLOGI
JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)
SYEKH NURJATI CIREBON
2014
Termokimia
A. Tujuan
1. Menentukan tetapan calorimeter (harga air calorimeter)
2. Menentukan kalor reaksi berbagai reaksi kimia
B. Dasar Teori
Setiap zat mengandung energi. Entalpi adalah energi
yang
terkandung di dalam zat.Perubahan seluruh energy zat di dalam reaksi
disebut dengan perubahan entalpi reaksi.Panas reaksi adalah energi yang
dilepaskan atau diserap bila jumlah mol masing –masing zat sama
dengan koefisien reaksinya. Panas pembentukan adalah energy yang
dilepaskan atau diserap pada pembentukan 1mol zat dari unsur –
unsurnya.
Reaksi eksoterm, yaitu reaksi yang melepaskan kalor, reaksi yang
memindahkan kalor ke lingkungan. Reaksi eksoterm merupakan reaksi
yang memancarkan (melepaskan) kalor saat reaktan berubah menjadi
produk. Reaktan memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dibandingkan
produk, sehingga energi dibebaskan pada perubahan reaktan menjadi
produk. Sebaliknya, pada reaksi endoterm terjadi hal yang berlawanan.
Reaksi endoterm, yaitu reaksi yang menyerap (membutuhkan) kalor,
reaksi yang memindahkan kalor dari lingkungan ke sistem.Pada reaksi
endoterm, terjadi penyerapan kalor pada perubahan dari reaktan menjadi
produk.
(Anonim,2012.http://purnamadina.blogspot.com/2012/10/laporanpraktikum-kimia.html)
Kalorimetri adalah ilmu dalam pengukuran panas dari reaksi kimia
atau perubahan fisik. Kalorimeter adalah alat untuk mengukur panas dari
reaksi yang dikeluarkan.Kalorimetri termasuk penggunaan kalorimeter.
Kata kalorimetri berasal dari bahasa Latin yaitu calor, yang berarti panas.
Kalorimetri tidak langsung (indirect calorimetry) menghitung panas pada
makhluk hidup yang memproduksi karbondioksida dan buangan nitrogen
(ammonia, untuk organisme perairan, urea, untuk organisme darat) atau
konsumsi oksigen. Lavosier (1780) mengatakan bahwa produksi panas
dapat diperkirakan dari konsumsi oksigen dengan menggunakan regresi
acak. Hal itu membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran panas oleh
makhluk hidup juga dapat dihitung oleh perhitungan kalorimetri
langsung (direct calorymetry), dimana makhluk hidup ditempatkan
didalam kalorimeter untuk dilakukan pengukuran.
Jika benda atau system diisolasi dari alam, maka temperatur harus
tetap konstan. Jika energi masuk atau keluar, temperatur akan berubah.
Energi akan berpindah dari satu tempat ke tempat lainnya yang disebut
dengan panas dan kalorimetri mengukur perubahan suhu tersebut,
bersamaan dengan kapasitas panasnya, untuk menghitung perpindahan
panas. Sebagai contoh, jika energi dari reaksi kimia eksotermal diserap
air, perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang
ditambahkan. Kalorimeter digunakan untuk menghitung energi dari
makanan dengan membakar makanan dalam atmosfer dan mengukur
jumlah energi yang meningkat dalam suhu kalorimeter.
Bahan yang masuk kedalam kalorimetri digambarkan sebagai
volume air, sumber panas yang dicirikan sebagai massa air dan wadah
atau kalorimeter dengan massanya dan panas spesifik. Keseimbangan
panas diasumsikan setelah percobaan perubahan suhu digunakan untuk
menghitung energi tercapai.
Kelorimeter adalah suatu sistem terisolasi (tidak ada pertukaran
materi maupun energi dengan lingkungan diluar kalorimeter). Dengan
demikian, semua kalor yang dibebaskan oleh reaksi yang terjadi didalam
kalorimeter tidak ada yang terbuang keluar kalorimeter. Dengan
mengukur kenaikan suhu di dalam kelorimeter, kita dapat menentukan
jumlah kalor yang diserap oleh air serta perangkat kalorimeter
berdasarkan rumus :
q air
q bom
= m x c x ∆T
= C x ∆H
dengan,
q
= jumlah kalor
m
= massa air (larutan) di dalam kelorimeter (gram)
c
= kalor jenis air (larutan) di dalam kelorimeter (J )
C
= kapasitas kalor dari bom kalorimeter
∆H
= kenaikan suhu larutan (kalorimeter)
ΔT
= perubahan suhu (C atau K)
(Anonim,2010.http://25.media.tumblr.com/tumblr_m9390e8doh1rcuee4o
1_400.gif)
Tetapan kalorimeter adalah banyak kalor yang diperlukan untuk
menaikkan suhu kalorimeter beserta isinya 10. Kalor netralisasi adalah
kalor yang dihasilkan atau diperlukan untuk membentuk 1 mol H2O dari
reaksi antara asam dan basa. Kalor netralisasi termasuk reaksi eksoterm
karena pada reaksi ini terjadi kenaikan suhu. Kalor reaksi (entalpi reaksi;
panas reaksi) adalah kalor yang diserap atau yang dibebaskan suatu
reaksi kimia pada tekanan tetap: ∆H. Kalor reaksi atau entalpi reaksi
merupakan perbedaan antara “entalpi hasil reaksi” dan “entalpi reaksi”.
∆H = HHasil reaksi - Hpereaksi
(Anonim, 2010. http://kamuskimia.net84.net/cari3.php?kunci=71)
C. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Kalorimeter
b. Gelas kimia 80 mL
c. Termometer 1000 C
d. Gelas Ukur
e. Pipet tetes
f. Hot plate
g. Neraca digital
h. Botol semprot
2. Bahan
a. Serbuk Zn
b. CuSO4 0,25 M
c. NaOH 1 M
d. HCl 0,5 M
e. Aquades
D. Prosedur Kerja
1. Penentuan Tetapan Kalorimeter
a. 25 mL air dimasukkan ke dalam calorimeter dengan pipet tetes atau
gelas ukur, suhunya dicatat selama 3 menit sampai konstan (t1).
b. 25 mL air dimasukkan dalam gelas kimia lalu dipanaskan sampai
suhunya lebih tinggi diatas suhu kamar (±500C), dicatat suhunya
(t2).
c. Air yang panas dimasukkan ke dalam calorimeter yang telah berisi
air dingin lalu dikocok sambil suhu campuran diukur setiap 30
detik.
d. Dibuat grafik dengan mengalurkan harga suhu (sumbu Y) dan
waktu (sumbu X).
e. Dilakukan interpolasi grafik sampai pada waktu 0 detik. Pada
waktu mendekati 0 detik menunjukkan suhu campuran (t3)
f. Tetapan calorimeter dihitung.
2. Penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4
a. 25 mL CuSO4 0,25 M dimasukkan ke dalam calorimeter, suhunya
dicatat (t4).
b. Serbuk Zn ditimbang menggunakan neraca digital sebanyak 0,75
gram dengan ketelitian decimal.
c. Serbuk Zn dimasukkan ke dalam calorimeter yang berisi larutan
CuSO4. Dikocok dan dicatat suhu campuran reaksi (t 5) setiap 30
detik sampai suhu konstan.
d. Dibuat grafik seperti percobaan 1 dan ditentukan suhu campuran
reaksi (t5) yaitu waktu mendekati 0 detik.
e. Kalor reaksi yang terukur dihitung.
3. Penentuan kalor netralisasi HCl-NaOH
a. 25 mL HCl 0,5 M dimasukkan ke dalam gelas kimia dan 25 mL
NaOH 1 M dimasukkan ke dalam gelas kimia yg lain.
b. Kedua gelas kimia tersebut disimpan didalam bak berisi air selama
±5 menit, kemudian suhu salah satu pereaksi diukur (t6), dengan
cara dua gelas kimia direndam, diharapkan suhu kedua pereaksi itu
sama.
c. Kedua larutan tersebut dicampurkan ke dalam calorimeter,
kemudian dikocok.
d. Suhu campuran setiap 30 detik dicatat sampai suhu konstan. Dibuat
grafik suhu terhadap waktu dan ditentukan suhu campuran reaksi
yang maksimum (t7) yaitu waktu mendekati 0 detik.
e. Kalor netralisasi yang terukur dihitung.
E. Hasil Pengamatan
1. Penentuan Tetapan Kalorimeter
Tabel
Sampel
Volume (mL)
Air dingin
Air panas
Campuran
Grafik
25 mL
25 mL
50 mL
1
300
500
320
Temperatur Pada 30 detik ke2
3
4
300
300
300
500
500
500
0
0
32
32
320
5
300
500
320
Grafik suhu terhadap waktu
35
30
SUHU
25
Grafik suhu terhadap
waktu
20
15
10
5
0
1
2
Perhitungan
dik.
t1 (25 mL)= 300
t2 (25 mL)= 500
t3 (50 mL)= 320
C= 4,18 J/gk
jwb.
*q1 = m C t
= ρ . m. C. (t3-t1)
3
4
5
= 1. 25. 4,18 (32-30)
= 25. 4,18 (2)
= 2090C
*q2 = m C t
= ρ . m. C. (t3-t2)
= 1. 25. 4,18 (32-50)
= 25. 4,18 (-18)
= -18810C
*q3= q2-q1
= -1881 – 209
= -20900C
q3
−2090
*k=
=
t3
32
= -65,31 J
2. Penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4
Tabel
Sampel
Volume (mL)
CuSO4
Zn
Campuran
25 mL
-
F.
Grafik
1
310
320
Temperatur Pada 30 detik ke2
3
4
5
0
0
0
31
31
31
310
0
0
0
32
32
32
320
Grafik suhu terhadap waktu
35
30
SUHU
25
Grafik suhu terhadap
waktu
20
15
10
5
0
1
2
3
4
5
Perhitungan
dik.
t4 (25 mL)= 300
t5 (50 mL)= 320
C= 3,52 J/gk
k= -65,31
ρ = 1,29 g/mL
jwb.
*q4 = k. t
= k . (t5-t4)
= -65,31 (32-31)
= -65,31 (1)
= -65,310C
*q5 = m C t
= ρ . m. C. (t5-t4)
= (1,29. 25) 3,52 (32-31)
= 32,25. 3,52 (1)
= 113,520C
*q6= q5+q4
= -65,31 + 113,52
= 48,210C
* Hr=
q6
0,05
=
48,21
0,05
= 964,2 J/mol
3. Penentuan kalor reaksi netralisasi HCl-NaOH
Tabel
Sampel
Volume (mL)
NaOH
HCl
Campuran
25 mL
25 mL
50 mL
Temperatur pada 30 detik ke1
2
3
0
0
30
30
300
300
300
300
320
320
320
Grafik
Grafik suhu terhadap waktu
35
30
SUHU
25
Grafik suhu terhadap
waktu
20
15
10
5
0
1
2
Perhitungan
dik. t1 (25 mL)= 300
t2 (25 mL)= 300
t3 (50 mL)= 320
k= -65,31
jwb.
*q7 = m C t
= ρ . m. C. (t3-t1)
= 1,12. 50. 3,89 (32-31)
3
= 56. 3,89 (1)
= 217,89 J
*q8 = k t
= k . (t7-t6)
= -65,31 (32-29)
= -65,31 (3)
= 195,93 J
*q9= q7+q8
= 217,84 + 195,93
= 413,77 J/mol
q9
413,77
* Hr=
=
0,10
0,10
= 4137,7 J/mol
G. Pembahasan
Berdasarkan praktikum kali ini tentang “termokimia”, seperti yang
telah dijelaskan dalam teori bahwa Termokimia merupakan bagian dari
ilmu kimia yang mempelajari tentang perubahan kalor. Dengan
menggunakan alat-alat dan bahan-bahan yaitu Gelas ukur, Gelas kimia,
Pipet tetes, Termometer, Stopwatch, Neraca digital, Larutan HCl, Larutan
CuSO4, Aquades, Larutan NaOH, Larutan Zn. Percobaan dilakukan 3 kali
yaitu Penentuan Tetapan Kalorimeter, Penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4,
Penentuan kalor netralisasi HCl-NaOH.
Percobaan pertama dilakukan dengan mencampurkan air dengan
suhu yang berbeda. Suhu rendah dan suhu tinggi pada calorimeter. Pada
percobaan ini yang diamati adalah suhu campuran dari dua suhu air yang
berbeda. Air dingin memiliki suhu 300C sedangkan air yang mendidih
memiliki suhu 500C.
Jika dilihat dari hasil pengamatan, maka suhu
campuran air setelah dicampurkan dengan cara dikocok dalam kalorimeter
yang terlihat adalah 320C. Pengukuran suhu dilakukan dari mulai 30 detik
pertama hingga 30 detik ke 5. Pada 30 detik ke 5, nilai suhu konstan tetap
sebesar 320C. Dari hasil percobaan ini dapat diketahui bahwa tidak terlihat
adanya penurunan suhu. Hal ini tidak sesuai dengan teori dalam
termodinamika dikenal dengan sebutan reaksi eksoterm yakni perpindahan
kalor dari sistem ke lingkungan sehingga suhu lingkungan menjadi lebih
panas. Hal ini terjadi karena factor human eror, salah satunya adalah masih
terdapatnya udara dalam calorimeter yang menyebabkan suhu tidak dapat
turun lagi. Kemudian factor kesalahan dalam melihat nilai suhu pada
thermometer.
(Anonim,
2012.
http://ndah-
smile.blogspot.com/2012/03/laporan-praktikum-kimia-dasar-2.html)
Percobaan kedua yaitu penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4.
Dilakukan dengan cara mencampurkan 25 mL CuSO4 0,25 M dengan 0,75
serbuk Zn. Suhu awal CuSO4 bernilai 310C. Jika dilihat dari hasil
pengamatan, maka suhu campuran larutan CuSO4, setelah dicampurkan
dengan serbuk Zn dengan cara dikocok dalam calorimeter, suhu campuran
pada 30 detik pertama adalah 320C. Pada 30 detik ke lima suhu tetap
sebesar 320C. Dari hasil percobaan ini dapat diketahui bahwa hal tersebut
tidak sesuai dengan teori yang menyatakan terjadinya reaksi endoterm
pada percobaan ini yakni terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke
sistem sehingga suhu lingkungan turun dan menjadi lebih dingin.
Meskipun tidak sesuai dengan teori, tetapi pada penghitungan hasilnya
adalah positif yang menandakan bahwa perubahan entalpi pada sistem
bertambah yakni sebesar 964,2 J/mol.
Percobaan ketiga yaitu penentuan kalor netralisasi HCl-NaOH.
Dilakukan dengan cara mencampurkan larutan HCl dan larutan NaOH.
Namun, sebelum dicampurkan, kedua larutan ini direndam dalam air biasa.
Hal ini dimaksudkan agar suhu kedua larutan menjadi sama. Setelah
direndam, suhu awal kedua larutan itu bernilai 300C. Jika dilihat dari hasil
pengamatan, maka suhu campuran larutan, setelah dicampurkan dengan
cara dikocok dalam calorimeter, suhu campuran pada 30 detik pertama
adalah 320C. Pada 30 detik ke tiga suhu tetap sebesar 320C. Dari hasil
percobaan ini dapat diketahui bahwa hal tersebut tidak sesuai dengan teori
yang menyatakan terjadinya reaksi endoterm pada percobaan ini yakni
terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem sehingga suhu
lingkungan turun dan menjadi lebih dingin. Meskipun tidak sesuai dengan
teori, tetapi pada penghitungan hasilnya adalah positif yang menandakan
bahwa perubahan entalpi pada sistem bertambah yakni sebesar 4137,7
J/mol.
H. Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan, dapat disimpulkan :
1. Termokimia merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari
tentang perubahan kalor. Tetapan kalorimeter adalah banyak kalor
yang diperlukan untuk menaikkan suhu kalorimeter beserta isinya 1 0C.
Kalor netralisasi adalah kalor yang dihasilkan atau diperlukan untuk
membentuk 1 mol H2O dari reaksi antara asam dan basa. Kalor reaksi
(entalpi reaksi; panas reaksi) adalah kalor yang diserap atau yang
dibebaskan suatu reaksi kimia pada tekanan tetap: ∆H.
2. Reaksi eksoterm yakni perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan
sehingga suhu lingkungan menjadi lebih panas. Reaksi eksoterm
seharusnya dibuktikan pada percobaan pertama yaitu pencampuran air
dengan suhu berbeda.
3. Reaksi endoterm pada percobaan ini yakni terjadi perpindahan kalor
dari lingkungan ke sistem sehingga suhu lingkungan turun dan menjadi
lebih dingin. Reaksi ini seharusnya dibuktikan pada percobaan 2 dan 3
yaitu kalor reaksi larutan CuSO4 & serbuk Zn dan kalor penetralan
larutan HCl &NaOH.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim,2010. Bagan kalorimeter bom yang digunakanuntuk reaksi-reaksi
pembakaran.
http://25.media.tumblr.com/tumblr_m9390e8doh1rcuee4o1_400.gif,
Anonim,
diakses pada 21 Maret 2014 pukul 12.43 WIB
2010.
Kalor
reaksi
M
Rifky
Saiful
Huda.
http://kamuskimia.net84.net/cari3.php?kunci=71, diakses pada 22 Maret
2014 pukul 8.33 WIB
Anonim,2012.http://purnamadina.blogspot.com/2012/10/laporan-praktikumkimia.html, diakses pada 22 Maret 2014 pukul 8.45 WIB
Indah, 2012. http://ndah-smile.blogspot.com/2012/03/laporan-praktikum-kimiadasar-2.html, diakses pada 23 Maret 2014 pukul 14.12 WIB
PEER ASSESSMENT
JUDUL PRAKTIKUM
No.
1.
2.
3.
4
Aspek Penilaian
Kerjasama
Disiplin
Keterampilan
Keaktivan
Jumlah Nilai
Fajrian
Meitha
Iana
Milatul
Maeni
Cirebon, ........ 2014
Ttd. (Nama Lengkap)
LAMPIRAN
Alat dan bahan yang digunakan diantaranya air, gelas kimia, gelas ukur,
CuSO4 dan Zn
Zn yang ditimbang di neraca digital dan Air yang dipanaskan di hot plate
Larutan dicampurkan di calorimeter dan larutan dihitung suhunya.
TERMOKIMIA
Dosen Pengampu : Dr. Kartimi, M.Pd
Oleh :
Nama : SITI AZIZAH
Nim : 1413162042
Kelas : Biologi A
Kelompok : 6
Asisten Praktikum : Diana Yulianti,
Rina Rahmawati
LABORATORIUM BIOLOGI
JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)
SYEKH NURJATI CIREBON
2014
Termokimia
A. Tujuan
1. Menentukan tetapan calorimeter (harga air calorimeter)
2. Menentukan kalor reaksi berbagai reaksi kimia
B. Dasar Teori
Setiap zat mengandung energi. Entalpi adalah energi
yang
terkandung di dalam zat.Perubahan seluruh energy zat di dalam reaksi
disebut dengan perubahan entalpi reaksi.Panas reaksi adalah energi yang
dilepaskan atau diserap bila jumlah mol masing –masing zat sama
dengan koefisien reaksinya. Panas pembentukan adalah energy yang
dilepaskan atau diserap pada pembentukan 1mol zat dari unsur –
unsurnya.
Reaksi eksoterm, yaitu reaksi yang melepaskan kalor, reaksi yang
memindahkan kalor ke lingkungan. Reaksi eksoterm merupakan reaksi
yang memancarkan (melepaskan) kalor saat reaktan berubah menjadi
produk. Reaktan memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dibandingkan
produk, sehingga energi dibebaskan pada perubahan reaktan menjadi
produk. Sebaliknya, pada reaksi endoterm terjadi hal yang berlawanan.
Reaksi endoterm, yaitu reaksi yang menyerap (membutuhkan) kalor,
reaksi yang memindahkan kalor dari lingkungan ke sistem.Pada reaksi
endoterm, terjadi penyerapan kalor pada perubahan dari reaktan menjadi
produk.
(Anonim,2012.http://purnamadina.blogspot.com/2012/10/laporanpraktikum-kimia.html)
Kalorimetri adalah ilmu dalam pengukuran panas dari reaksi kimia
atau perubahan fisik. Kalorimeter adalah alat untuk mengukur panas dari
reaksi yang dikeluarkan.Kalorimetri termasuk penggunaan kalorimeter.
Kata kalorimetri berasal dari bahasa Latin yaitu calor, yang berarti panas.
Kalorimetri tidak langsung (indirect calorimetry) menghitung panas pada
makhluk hidup yang memproduksi karbondioksida dan buangan nitrogen
(ammonia, untuk organisme perairan, urea, untuk organisme darat) atau
konsumsi oksigen. Lavosier (1780) mengatakan bahwa produksi panas
dapat diperkirakan dari konsumsi oksigen dengan menggunakan regresi
acak. Hal itu membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran panas oleh
makhluk hidup juga dapat dihitung oleh perhitungan kalorimetri
langsung (direct calorymetry), dimana makhluk hidup ditempatkan
didalam kalorimeter untuk dilakukan pengukuran.
Jika benda atau system diisolasi dari alam, maka temperatur harus
tetap konstan. Jika energi masuk atau keluar, temperatur akan berubah.
Energi akan berpindah dari satu tempat ke tempat lainnya yang disebut
dengan panas dan kalorimetri mengukur perubahan suhu tersebut,
bersamaan dengan kapasitas panasnya, untuk menghitung perpindahan
panas. Sebagai contoh, jika energi dari reaksi kimia eksotermal diserap
air, perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang
ditambahkan. Kalorimeter digunakan untuk menghitung energi dari
makanan dengan membakar makanan dalam atmosfer dan mengukur
jumlah energi yang meningkat dalam suhu kalorimeter.
Bahan yang masuk kedalam kalorimetri digambarkan sebagai
volume air, sumber panas yang dicirikan sebagai massa air dan wadah
atau kalorimeter dengan massanya dan panas spesifik. Keseimbangan
panas diasumsikan setelah percobaan perubahan suhu digunakan untuk
menghitung energi tercapai.
Kelorimeter adalah suatu sistem terisolasi (tidak ada pertukaran
materi maupun energi dengan lingkungan diluar kalorimeter). Dengan
demikian, semua kalor yang dibebaskan oleh reaksi yang terjadi didalam
kalorimeter tidak ada yang terbuang keluar kalorimeter. Dengan
mengukur kenaikan suhu di dalam kelorimeter, kita dapat menentukan
jumlah kalor yang diserap oleh air serta perangkat kalorimeter
berdasarkan rumus :
q air
q bom
= m x c x ∆T
= C x ∆H
dengan,
q
= jumlah kalor
m
= massa air (larutan) di dalam kelorimeter (gram)
c
= kalor jenis air (larutan) di dalam kelorimeter (J )
C
= kapasitas kalor dari bom kalorimeter
∆H
= kenaikan suhu larutan (kalorimeter)
ΔT
= perubahan suhu (C atau K)
(Anonim,2010.http://25.media.tumblr.com/tumblr_m9390e8doh1rcuee4o
1_400.gif)
Tetapan kalorimeter adalah banyak kalor yang diperlukan untuk
menaikkan suhu kalorimeter beserta isinya 10. Kalor netralisasi adalah
kalor yang dihasilkan atau diperlukan untuk membentuk 1 mol H2O dari
reaksi antara asam dan basa. Kalor netralisasi termasuk reaksi eksoterm
karena pada reaksi ini terjadi kenaikan suhu. Kalor reaksi (entalpi reaksi;
panas reaksi) adalah kalor yang diserap atau yang dibebaskan suatu
reaksi kimia pada tekanan tetap: ∆H. Kalor reaksi atau entalpi reaksi
merupakan perbedaan antara “entalpi hasil reaksi” dan “entalpi reaksi”.
∆H = HHasil reaksi - Hpereaksi
(Anonim, 2010. http://kamuskimia.net84.net/cari3.php?kunci=71)
C. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Kalorimeter
b. Gelas kimia 80 mL
c. Termometer 1000 C
d. Gelas Ukur
e. Pipet tetes
f. Hot plate
g. Neraca digital
h. Botol semprot
2. Bahan
a. Serbuk Zn
b. CuSO4 0,25 M
c. NaOH 1 M
d. HCl 0,5 M
e. Aquades
D. Prosedur Kerja
1. Penentuan Tetapan Kalorimeter
a. 25 mL air dimasukkan ke dalam calorimeter dengan pipet tetes atau
gelas ukur, suhunya dicatat selama 3 menit sampai konstan (t1).
b. 25 mL air dimasukkan dalam gelas kimia lalu dipanaskan sampai
suhunya lebih tinggi diatas suhu kamar (±500C), dicatat suhunya
(t2).
c. Air yang panas dimasukkan ke dalam calorimeter yang telah berisi
air dingin lalu dikocok sambil suhu campuran diukur setiap 30
detik.
d. Dibuat grafik dengan mengalurkan harga suhu (sumbu Y) dan
waktu (sumbu X).
e. Dilakukan interpolasi grafik sampai pada waktu 0 detik. Pada
waktu mendekati 0 detik menunjukkan suhu campuran (t3)
f. Tetapan calorimeter dihitung.
2. Penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4
a. 25 mL CuSO4 0,25 M dimasukkan ke dalam calorimeter, suhunya
dicatat (t4).
b. Serbuk Zn ditimbang menggunakan neraca digital sebanyak 0,75
gram dengan ketelitian decimal.
c. Serbuk Zn dimasukkan ke dalam calorimeter yang berisi larutan
CuSO4. Dikocok dan dicatat suhu campuran reaksi (t 5) setiap 30
detik sampai suhu konstan.
d. Dibuat grafik seperti percobaan 1 dan ditentukan suhu campuran
reaksi (t5) yaitu waktu mendekati 0 detik.
e. Kalor reaksi yang terukur dihitung.
3. Penentuan kalor netralisasi HCl-NaOH
a. 25 mL HCl 0,5 M dimasukkan ke dalam gelas kimia dan 25 mL
NaOH 1 M dimasukkan ke dalam gelas kimia yg lain.
b. Kedua gelas kimia tersebut disimpan didalam bak berisi air selama
±5 menit, kemudian suhu salah satu pereaksi diukur (t6), dengan
cara dua gelas kimia direndam, diharapkan suhu kedua pereaksi itu
sama.
c. Kedua larutan tersebut dicampurkan ke dalam calorimeter,
kemudian dikocok.
d. Suhu campuran setiap 30 detik dicatat sampai suhu konstan. Dibuat
grafik suhu terhadap waktu dan ditentukan suhu campuran reaksi
yang maksimum (t7) yaitu waktu mendekati 0 detik.
e. Kalor netralisasi yang terukur dihitung.
E. Hasil Pengamatan
1. Penentuan Tetapan Kalorimeter
Tabel
Sampel
Volume (mL)
Air dingin
Air panas
Campuran
Grafik
25 mL
25 mL
50 mL
1
300
500
320
Temperatur Pada 30 detik ke2
3
4
300
300
300
500
500
500
0
0
32
32
320
5
300
500
320
Grafik suhu terhadap waktu
35
30
SUHU
25
Grafik suhu terhadap
waktu
20
15
10
5
0
1
2
Perhitungan
dik.
t1 (25 mL)= 300
t2 (25 mL)= 500
t3 (50 mL)= 320
C= 4,18 J/gk
jwb.
*q1 = m C t
= ρ . m. C. (t3-t1)
3
4
5
= 1. 25. 4,18 (32-30)
= 25. 4,18 (2)
= 2090C
*q2 = m C t
= ρ . m. C. (t3-t2)
= 1. 25. 4,18 (32-50)
= 25. 4,18 (-18)
= -18810C
*q3= q2-q1
= -1881 – 209
= -20900C
q3
−2090
*k=
=
t3
32
= -65,31 J
2. Penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4
Tabel
Sampel
Volume (mL)
CuSO4
Zn
Campuran
25 mL
-
F.
Grafik
1
310
320
Temperatur Pada 30 detik ke2
3
4
5
0
0
0
31
31
31
310
0
0
0
32
32
32
320
Grafik suhu terhadap waktu
35
30
SUHU
25
Grafik suhu terhadap
waktu
20
15
10
5
0
1
2
3
4
5
Perhitungan
dik.
t4 (25 mL)= 300
t5 (50 mL)= 320
C= 3,52 J/gk
k= -65,31
ρ = 1,29 g/mL
jwb.
*q4 = k. t
= k . (t5-t4)
= -65,31 (32-31)
= -65,31 (1)
= -65,310C
*q5 = m C t
= ρ . m. C. (t5-t4)
= (1,29. 25) 3,52 (32-31)
= 32,25. 3,52 (1)
= 113,520C
*q6= q5+q4
= -65,31 + 113,52
= 48,210C
* Hr=
q6
0,05
=
48,21
0,05
= 964,2 J/mol
3. Penentuan kalor reaksi netralisasi HCl-NaOH
Tabel
Sampel
Volume (mL)
NaOH
HCl
Campuran
25 mL
25 mL
50 mL
Temperatur pada 30 detik ke1
2
3
0
0
30
30
300
300
300
300
320
320
320
Grafik
Grafik suhu terhadap waktu
35
30
SUHU
25
Grafik suhu terhadap
waktu
20
15
10
5
0
1
2
Perhitungan
dik. t1 (25 mL)= 300
t2 (25 mL)= 300
t3 (50 mL)= 320
k= -65,31
jwb.
*q7 = m C t
= ρ . m. C. (t3-t1)
= 1,12. 50. 3,89 (32-31)
3
= 56. 3,89 (1)
= 217,89 J
*q8 = k t
= k . (t7-t6)
= -65,31 (32-29)
= -65,31 (3)
= 195,93 J
*q9= q7+q8
= 217,84 + 195,93
= 413,77 J/mol
q9
413,77
* Hr=
=
0,10
0,10
= 4137,7 J/mol
G. Pembahasan
Berdasarkan praktikum kali ini tentang “termokimia”, seperti yang
telah dijelaskan dalam teori bahwa Termokimia merupakan bagian dari
ilmu kimia yang mempelajari tentang perubahan kalor. Dengan
menggunakan alat-alat dan bahan-bahan yaitu Gelas ukur, Gelas kimia,
Pipet tetes, Termometer, Stopwatch, Neraca digital, Larutan HCl, Larutan
CuSO4, Aquades, Larutan NaOH, Larutan Zn. Percobaan dilakukan 3 kali
yaitu Penentuan Tetapan Kalorimeter, Penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4,
Penentuan kalor netralisasi HCl-NaOH.
Percobaan pertama dilakukan dengan mencampurkan air dengan
suhu yang berbeda. Suhu rendah dan suhu tinggi pada calorimeter. Pada
percobaan ini yang diamati adalah suhu campuran dari dua suhu air yang
berbeda. Air dingin memiliki suhu 300C sedangkan air yang mendidih
memiliki suhu 500C.
Jika dilihat dari hasil pengamatan, maka suhu
campuran air setelah dicampurkan dengan cara dikocok dalam kalorimeter
yang terlihat adalah 320C. Pengukuran suhu dilakukan dari mulai 30 detik
pertama hingga 30 detik ke 5. Pada 30 detik ke 5, nilai suhu konstan tetap
sebesar 320C. Dari hasil percobaan ini dapat diketahui bahwa tidak terlihat
adanya penurunan suhu. Hal ini tidak sesuai dengan teori dalam
termodinamika dikenal dengan sebutan reaksi eksoterm yakni perpindahan
kalor dari sistem ke lingkungan sehingga suhu lingkungan menjadi lebih
panas. Hal ini terjadi karena factor human eror, salah satunya adalah masih
terdapatnya udara dalam calorimeter yang menyebabkan suhu tidak dapat
turun lagi. Kemudian factor kesalahan dalam melihat nilai suhu pada
thermometer.
(Anonim,
2012.
http://ndah-
smile.blogspot.com/2012/03/laporan-praktikum-kimia-dasar-2.html)
Percobaan kedua yaitu penentuan kalor reaksi Zn-CuSO4.
Dilakukan dengan cara mencampurkan 25 mL CuSO4 0,25 M dengan 0,75
serbuk Zn. Suhu awal CuSO4 bernilai 310C. Jika dilihat dari hasil
pengamatan, maka suhu campuran larutan CuSO4, setelah dicampurkan
dengan serbuk Zn dengan cara dikocok dalam calorimeter, suhu campuran
pada 30 detik pertama adalah 320C. Pada 30 detik ke lima suhu tetap
sebesar 320C. Dari hasil percobaan ini dapat diketahui bahwa hal tersebut
tidak sesuai dengan teori yang menyatakan terjadinya reaksi endoterm
pada percobaan ini yakni terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke
sistem sehingga suhu lingkungan turun dan menjadi lebih dingin.
Meskipun tidak sesuai dengan teori, tetapi pada penghitungan hasilnya
adalah positif yang menandakan bahwa perubahan entalpi pada sistem
bertambah yakni sebesar 964,2 J/mol.
Percobaan ketiga yaitu penentuan kalor netralisasi HCl-NaOH.
Dilakukan dengan cara mencampurkan larutan HCl dan larutan NaOH.
Namun, sebelum dicampurkan, kedua larutan ini direndam dalam air biasa.
Hal ini dimaksudkan agar suhu kedua larutan menjadi sama. Setelah
direndam, suhu awal kedua larutan itu bernilai 300C. Jika dilihat dari hasil
pengamatan, maka suhu campuran larutan, setelah dicampurkan dengan
cara dikocok dalam calorimeter, suhu campuran pada 30 detik pertama
adalah 320C. Pada 30 detik ke tiga suhu tetap sebesar 320C. Dari hasil
percobaan ini dapat diketahui bahwa hal tersebut tidak sesuai dengan teori
yang menyatakan terjadinya reaksi endoterm pada percobaan ini yakni
terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem sehingga suhu
lingkungan turun dan menjadi lebih dingin. Meskipun tidak sesuai dengan
teori, tetapi pada penghitungan hasilnya adalah positif yang menandakan
bahwa perubahan entalpi pada sistem bertambah yakni sebesar 4137,7
J/mol.
H. Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan, dapat disimpulkan :
1. Termokimia merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari
tentang perubahan kalor. Tetapan kalorimeter adalah banyak kalor
yang diperlukan untuk menaikkan suhu kalorimeter beserta isinya 1 0C.
Kalor netralisasi adalah kalor yang dihasilkan atau diperlukan untuk
membentuk 1 mol H2O dari reaksi antara asam dan basa. Kalor reaksi
(entalpi reaksi; panas reaksi) adalah kalor yang diserap atau yang
dibebaskan suatu reaksi kimia pada tekanan tetap: ∆H.
2. Reaksi eksoterm yakni perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan
sehingga suhu lingkungan menjadi lebih panas. Reaksi eksoterm
seharusnya dibuktikan pada percobaan pertama yaitu pencampuran air
dengan suhu berbeda.
3. Reaksi endoterm pada percobaan ini yakni terjadi perpindahan kalor
dari lingkungan ke sistem sehingga suhu lingkungan turun dan menjadi
lebih dingin. Reaksi ini seharusnya dibuktikan pada percobaan 2 dan 3
yaitu kalor reaksi larutan CuSO4 & serbuk Zn dan kalor penetralan
larutan HCl &NaOH.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim,2010. Bagan kalorimeter bom yang digunakanuntuk reaksi-reaksi
pembakaran.
http://25.media.tumblr.com/tumblr_m9390e8doh1rcuee4o1_400.gif,
Anonim,
diakses pada 21 Maret 2014 pukul 12.43 WIB
2010.
Kalor
reaksi
M
Rifky
Saiful
Huda.
http://kamuskimia.net84.net/cari3.php?kunci=71, diakses pada 22 Maret
2014 pukul 8.33 WIB
Anonim,2012.http://purnamadina.blogspot.com/2012/10/laporan-praktikumkimia.html, diakses pada 22 Maret 2014 pukul 8.45 WIB
Indah, 2012. http://ndah-smile.blogspot.com/2012/03/laporan-praktikum-kimiadasar-2.html, diakses pada 23 Maret 2014 pukul 14.12 WIB
PEER ASSESSMENT
JUDUL PRAKTIKUM
No.
1.
2.
3.
4
Aspek Penilaian
Kerjasama
Disiplin
Keterampilan
Keaktivan
Jumlah Nilai
Fajrian
Meitha
Iana
Milatul
Maeni
Cirebon, ........ 2014
Ttd. (Nama Lengkap)
LAMPIRAN
Alat dan bahan yang digunakan diantaranya air, gelas kimia, gelas ukur,
CuSO4 dan Zn
Zn yang ditimbang di neraca digital dan Air yang dipanaskan di hot plate
Larutan dicampurkan di calorimeter dan larutan dihitung suhunya.