PENENTUAN TITIK BEKU LARUTAN INDONESIA
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK
PENENTUAN TITIK BEKU LARUTAN
Nama
NIM
Kelompok
Asisten
: Luki Aprilliya S
: 121810301026
:6
: Eka Yustiana
LABORATORIUM KIMIA FISIK
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
2015
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Larutan adalah campuran homogen yang merupakan komponen penyusun (zat
terlarut dan zat terlarut) sulit untuk dipisahkan dengan cara fisik. Larutan memiliki jumlah
pelarut selalu lebih besar dari zat terlarutnya. Sifat koligatif larutan merupakan salah satu
sifat larutan yang dipengaruhi oleh penambahan zat lain yang tidak tergantung pada jenis
zatnya namun pada jumlah partikel-partikelnya. Sifat koligatif larutan merupakan salah
satu sifat larutan yang dipengaruhi oleh penambahan zat lain yang tidak tergantung pada
jenis zatnya namun pada jumlah partikel-partikelnya
Titik beku adalah suhu yang mana tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap
padatannya. Titik beku larutan lebih rendah daripada titik beku pelarut murni. Hal ini
dikarenakan zat pelarutnya harus membeku telebih dahulu dan kemudian baru zat
terlarutnya yang akan membeku, sehingga larutan akan membeku lebih lama dibandingkan
dengan pelarut. Titik beku suatu cairan akan berubah jika tekanan uap berubah, hal ini
terjadi disebabkan oleh masuknya suatu zat terlarut, yaitu jika cairan tersebut tidak murni
maka titik bekunya berubah (nilai titik beku akan berkurang). Titik beku pelarut murni
berada pada suhu 0 C , tapi dengan adanya zat terlarut maka titik beku larutan tidak ini
tidak akan sama dengan 0 C, tetapi akan turun dibawah 0 C. Hal ini menunjukkan
bahwa penambahan zat terlarut ke dalam zat pelarut murni menyebabkan terjadinya
penurunan titik beku.
Penentuan titik beku merupakan suatu proses atau cara yang dilakukan untuk
mengetahui nilai penurunan titik beku larutan. Titik beku larutan adalah temperatur pada
saat kristal pertama dari pelarut murni mulai terbentuk dalam keseimbangan dengan
larutan. Sedangkan penurunan titik beku (∆Tf) adalah perbedaan titik beku akibat adanya
partikel-partikel zat terlarut. Penurunan titik beku zat cair terjadi bila suhu diturunkan,
sehingga jarak antarpartikel sangat dekat satu sama lain dan membuat gaya tarik menarik
antarmolekul sangat kuat.
Adanya partikel-partikel dari zat terlarut akan mengakibatkan proses pergerakan
molekul-molekul pelarut terhalang, akibatnya untuk dapat lebih mendekatkan jarak
antarmolekul diperlukan suhu yang lebih rendah. Jadi titik beku larutan akan lebih rendah
daripada titik beku pelarut murninya.
1.2 Tujuan Praktikum
- Menetukan tetapan penurunan titik beku molal pelarut
- Menentukan berat molekul zat non volatil yang tidak diketahui
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 MSDS (Material Safety Data Sheet)
2.1.1 Asam Asetat
Asam asetat merupakan senyawa organik yang rumus molekulnya CH3COOH.
Nama IUPAC dari asam asetat adalah asam etanoat. Massa molar asam asetat yaitu 60,05
g/mol. Asam asetat ini berupa cairan yang tidak berwarna dan bersifat higroskopis. Asam
asetat ini merupakan asam karboksilat yang sederhana dan memiliki titik didih sebesar
118,1 0C dan titik lebur sebesar 16,5 0C. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah
asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam
asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang penting. Asam asetat
digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan
polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain. Dalam industri makanan, asam
asetat digunakan sebagai pengatur keasaman (Anonim, 2015).
2.1.2 Naftalena
Naftalena adalah hidrokarbon kristalin aromatik berbentuk padatan berwarna putih
dengan rumus molekul C10H8 dan berbentuk dua cincin benzena yang bersatu. Senyawa ini
bersifat volatil, mudah menguap walau dalam bentuk padatan. Uap yang dihasilkan bersifat
mudah terbakar. Naftalena paling banyak dihasilkan dari destilasi tar batu bara, dan sedikit
dari sisa fraksionasi minyak bumi. Sifat fisika lain dari naftalena yaitu massa molar sebesar
125,17 g/mol dengan kepadatan sebesar 1,14 g/cm3. Naftalena dapat larut dalam air sekitar
30 mg/L dan titik didih serta titik leburnya adalah sebesar 218 oC dan 80,26 oC (Anonim,
2015).
2.1.3 Aquades
Aquades disebut juga Aqua Purificata (air murni) H 2O dengan. Air murni adalah air
yang dimurnikan dari destilasi. Satu molekul air memiliki dua hidrogen atom kovalen
terikat untuk satu oksigen. Aquades merupakan cairan yang jernih, tidak berwarna dan
tidak berbau. Aquades juga memiliki berat molekul sebesar 18,0 g/mol dan PH antara 5-7.
Rumus kimia dari aquades yaitu H2O. Titik didih aquades sebesar 1000C dan titik bekunya
sebesar 00C. Ionisasi aquades menghasilkan ion H3O+ dan ion OH- (Sarjoni, 2003).
Aquades ini memiliki allotrop berupa es dan uap. Senyawa ini tidak berwarna, tidak
berbau dan tidak meiliki rasa. Aquasdes merupakan elektrolit lemah. Air dihasilkan dari
pengoksidasian hidrogen dan banyak digunakan sebagai bahan pelarut bagi kebanyakan
senyawa dan sumber listrik (Sarjoni, 2003).
2.1.4 Garam dapur
Natrium klorida merupakan suatu senyawa kimia dengan rumus kimia NaCl.
Senyawa ini merupakan suatu garam karena dengan pH sekitar 7,0. Senyawa ini berbentuk
kristal putih tidak berbau dan tidak berwarna. Titik didih NaCl sebesar 1465 °C dan
memiliki titik leleh sebesar 801 °C. Senyawa ini larut dalam air dengan kelarutannya
sebesar 35,9 g/100 mL. Selain itu, natrium klorida memiliki densitas sebesar 2,16 g/cm 3
(Anonim, 2015).
2.2 Dasar Teori
Larutan merupakan suatu campuran yang homogen dan dapat berwujud padatan,
maupun cairan. Larutan yang paling umum dijumpai adalah larutan cair, dimana suatu zat
tertentu dilarutkan dalam pelarut berwujud cairan yang sesuai hingga konsentrasi tertentu
(Brady, 2003).
Penurunan energi bebas ini mengikuti persamaan Nernst.
Go1 - Gox = RT ln x ………………………………(1)
Go1 - Gox = Penurunan energi bebas pelarut
dimana, R= tetapan gas umum, T= suhu mutlak, x= fraksi mol pelarut dalam larutan.
Penurunan energi bebas ini akan menurunkan kemampuan zat pelarut untuk berubah
menjadi fasa uapnya, sehingga tekanan uap pelarut dalam larutan akan lebih rendah bila
dibandingkan dengan tekanan uap pelarut yang sama dalam keadaan murni. Pengaruh
penurunan tekanan uap terhadap titik beku larutan mudah dipahami dengan bantuan
diagram fasa gambar 2.1.
Gambar 2.1 Diagram fasa
dalam diagram ini terlihat bahwa titik beku larutan Tf lebih rendah dibandingkan dengan
titik beku pelarut murni T0f. Dari uraian di atas jelas bahwa penurunan titik beku larutan
besarnya tergantung pada fraksi mol pelarut:
Tf = T0f -Tf…………………………………………(2)
(Tim Kimia Fisik, 2014).
Titik beku adalah suhu pada perpotongan garis tekanan tetap pada 1 atm dengan
kurva peleburan. Sedangkan titik didih adalah suhu pada perpotongan garis tekanan tetap
pada 1 atm dengan kurva penguapan. Penurunan titik beku dan peningkatan titik
didih, sama seperti penurunan tekanan uap sebanding dengan konsentrasi fraksi molnya
(Pettruci, 1987).
Suhu dimana fase padat dan fase cair suatu zat dapat berada dalam keadaan
seimbang pada tekanan satu atmosfer disebut titik beku cairan. Titik beku larutan lebih
rendah daripada titik beku pelarutnya yang murni. Perbedaan titik beku larutan dan pelarut
murninya (ΔTf) disebut penurunan titik beku (Arifin, 1993).
Pelarut murni akan terkristalisasi terlebih dahulu sebelum ada zat terlarut yang
mengkristalisasi jika larutan encer didinginkan. Suhu dimana kristal-kristal pertama dalam
keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan. Titik beku larutan selalu lebih
rendah dari titik beku dan berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut (atau
molnya) di dalam massa tertentu pelarut, penurunan titik beku (ΔT f ) dapat dituliskan
sebagai berikut:
ΔT f =(titik beku pelarut – titik beku larutan)
¿ K f × m……………………………………..(3)
Proses pembekuan suatu zat cair terjadi bila suhu diturunkan sehingga jarak antar
partikel sedemikian dekat satu sama lain dan akhirnya bekerja gaya tarik menarik antar
molekul yang sangat kuat dan partikel-partikelnya akan tersusun lebih rapat dan sulit untuk
dipecah. Adanya partikel-partikel dari zat terlarut akan menghasilkan proses pergerakan
molekul-molekul pelarut terhalang, akibatnya untuk mendekatkan jarak antar molekul
diperlukan suhu yang lebih rendah. Perbedaan suhu adanya partikel-partikel zat terlarut
disebut penurunan titik beku. Ketika zat non volatil ditambahkan ke dalam larutan maka
akan terjadi penurunan titik beku larutan tersebut (Kusmawati, 1999).
Zat terlarut harus diketahui agar bisa ditentukan ketergantungan sifat koligatif
larutan dengan konsentrasinya. Susunan kimia zat terlarut tidak menjadi masalah, tetapi
konsentrasi partikel zat terlarutnya yang penting. Oleh karena itu dapat menggunakan
gejala-gejala tersebut untuk menghitung massa molekul zat. Cara untuk mendapatkan
massa molekul suatu zat dalam percobaan harus ditentukan dua macam nilai yaitu, massa
dari zat dan jumlah molnya. Sesudah diketahui maka perbandingan antara jumlah gram dan
molnya merupakan harga dari massa molekul zat (BM). Jika harga penurunan titik beku
∆Tb, serta konstanta penurunan titik beku diketahui maka dapat dihitung molalitas zat
dalam larutan dengan menggunakan persamaan:
m=∆ Tb/ Kb…………………………………………(4)
(Brady, 1999).
Larutan yang mengandung zat terlarut non volatil dapat menurunkan tekanan uap
pelarut. Semakin tinggi konsentrasinya maka akan semakin besar pula penurunan tekanan
uapnya. Biasanya bila berbicara tentang titik beku atau titik didih, orang sepakat bahwa itu
berlaku untuk kondisi 1 atm. Istilah yang lebih eksak untuk titik itu adalah titik beku dan
titik beku normal. Kita dapat mempunyai harga-harga T f dan Tb untuk sejumlah zat dalam
lampiran. Metode untuk menduga Tb biasanya kurang baik. Seperti yang diungkapkan oleh
Bondi sfus lebih besar bila molekul dapat memiliki sejumlah orientasi dalam fase cair
dibanding dalam wujud padatnya. Jadi sfus lebih kecil untuk molekul sferik, kauk dan T f
lebih tinggi dari pada untuk molekul berukuran sama yang anisometrik dan lentur.
Bagaimanapun Eston mengusulkan penggunaan metode interpolasi untuk mengkorelasikan
titik-titik beku pada deret homolog. Deret yang seperti itu, Eston membuat grafik (T b.Tf) /
Tf Vs berat molekul, kecuali untuk anggota pertama deret grafik tersebut menghasilkan
sebuah garis lurus (Reis, 1999).
Perubahan suhu berbanding lurus dengan perubahan tekanan uap untuk konsentrasi
zat terlarut yang rendah, penurunan titik beku berkaitan dengan molalitas total melalui
persamaan berikut ini:
Tf = Tfo - Tf = Kf m……………………………………(5)
Kf adalah tetapan positif yang hanya bergantung pada sifat pelarut. Gejala penurunan titik
beku menyebabkan kenyataan bahwa air laut yang mengandung garam terlarut memiliki
titik beku yang lebih rendah daripada air tawar. Larutan garam pekat memiliki titik beku
yang lebih rendah lagi. Pengukuran titik beku seperti halnya peningkatan titik didih yang
dapat digunakan untuk menentukan massa molar zat yang tidak diketahui (Norman, 2001).
BAB 3. METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Bahan
- Asam cuka glasial
- Naftalen
- Zat X
- Garam dapur
- Es batu
- Akuades
3.1.2 Alat
- Gelas beaker
- Erlenmeyer
- Gelas ukur 100 cc
- Stopwatch
- Batang pengaduk
- Tabung gelas
3.2 Skema Kerja
3.2.1 Persiapan
Air, es, garam
- Dimasukkan ke dalam gelas E secukupnya.
- Dimasukkan air secukupnya pada tabung D.
- Diambil pelarut sebanyak 20 mL dan dimasukkan ke dalam tabung gelas
B.
- Digunakan pelarut asam cuka glasial.
Hasil
3.2.2 Penentuan Tetapan Penurunan Titik Beku Molal
Asam Cuka Glasial
Hasil
BAB 4 HASIL dan PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Pengukuran Titik Beku Asam Asetat Glasial
Suhu awal = 27oC
Menit ke-
Temperatur (oC)
1
23,5
2
20,5
3
18,5
4
17,5
5
15
6
13,5
7
12,5
8
12
9
15
10
15,8
4.1.2 Pengukuran Titik Beku Asam Asetat Galsial Setelah Penambahan Naftalen
Suhu awal = 27,5 oC
Menit ke-
Temperatur (oC)
1
20,5
2
14
3
12
4
10
5
12
6
12,2
7
12,2
4.1.3 Pengukuran Titik Beku Asam Asetat Glasial Setelah Penambahan Naftalen dan
Zat X
Suhu awal = 27,65 oC
Menit ke-
Temperatur (oC)
1
20
2
17,3
3
14,3
4
12
5
11,5
6
11,7
7
11,8
8
11,8
4.2 Pembahasan
Larutan mempunyai sifat-sifat yang berbeda dari pelarutnya, salah satu sifat
penting dari suatu larutan adalah penurunan titik beku. Praktikum kali ini adalah
penentuan penurunan titik beku larutan (DTf ) dengan tujuan menentukan tetapan
penurunan titik beku molal pelarut dan menentukan berat molekul zat non volatile
yang tidak diketahui. Percobaan ini menggunakan media dari campuran es batu
dengan garam dapur untuk dapat membekukan larutan yangg terdapat pada gelas
beker. Tujuan dari penambahan garam dapur ini adalah untuk menghambat pecahan
es batu untuk mencair. Selanjutnya dimasukkan sebuah beaker gelas yang lebih
kecil. Kemudian diambil 20 mL larutan asam asetat glasial yang telah diukur suhu
awalnya. Dihitung per menit suhu asam asetat glasial dan dihentikan setelah
didapatkan suhu yang konstan dan semua bagian zat sudah menjadi padat. Berikut
ini adalah grafiknya:
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Glasial
25
W a k tu
20
f(x) = − 0.96 x + 21.67
R² = 0.62
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat Glasial
Linear (Grafk Penurunan
Titik Beku Asam Asetat
Glasial )
15
10
5
0
0
2
4
6
8
10
12
Temperature
Dari data hasil pengamatan suhu yang dihasilkan pada menit yang
ditentukan mengalami penurunan temperatur perlahan. Suhu yang dihasilkan yaitu
15,8 °C. Hasil yang didapatkan sedikit lebih rendah dari suhu literatur yaitu 16,7
o
C. Hal tersebut bisa terjadi karena es yang di masukkan terlalu banyak sehingga
larutan tersebut cepat membeku. Sebab semakin dingin suatu larutan maka akan
semakin rendah pula titik beku yang dihasilkan.
Langkah selanjutnya adalah sama dngan langkah sebelumnya, namun pada
langkah ini ditambahkan naftalen sebanyak 2 gram dan di homogenkan dengan
asam cuka glasial yang sudah mencair setelah diukur titik bekunya tadi. Grafiknya
adalah sebagai berikut:
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Setelah Penambaha
25
W a k tu
20
15
f(x) = − 1.02 x + 17.34
R² = 0.42
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat
Setelah Penambahan
naftalen
10
5
0
0
1
2
3
4
Temperature
5
Linear (Grafk Penurunan Titik Beku Asam
6
7 Pe8
Asetat
Setelah
nambahan naftalen)
Grafik diatas menunjukkan bahwa penurunan titik beku asam asetat glasial adalah 12,2 oC
setelah ditambahkan dengan naftalen. Penambahan naftalen dapat menurunkan titik beku
asam asetat glasial. Hasil ini diakibatkan oleh adanya partikel naftalen yang menghalangi
interaksi molekul asam asetat glasial untuk memadat. Naftalen melemahkan interaksi antar
molekul dalam asam asetat sehingga asam asetat akan terganggu untuk memadat dan akan
menurunkan titik bekunya menjadi lebih kecil. Dengan ini maka didapatkan perhitungan
nilai Kf dari asam asetat glasial sebesar 4,83 g.K/mol dan diperoleh titik beku asam asetat
glasial adalah 0,4 K. Harga Kf asam asetat glasial yang didapatkan pada percobaan kali ini
mengalami sedikit perbedaan dengan Kf asam asetat menurut literatur yang ada, dimana
harga Kf asam asetat menurut literatur adalah 3,9 g.K/mol.
Percobaan selanjutnya dan terakhir yaitu menentukan berat molekul dari zat
X. Langkah yang dilakukan dalam percobaan sama dengan perlakuan penambahan
naftalen. Bahan yang digunakan adalah asam asetat dan naftalen yang sudah
membeku dicairkan kembali dan ditambahkan dengan 2 gram zat X. Grafik dari
percobaan kali ini adalah:
rafk penurunan titik beku larutan asam cuka + naftalena + za
25
Wak tu
20
Grafk penurunan titik beku
larutan asam cuka + naftalena + zat X
Linear (Grafk penurunan
titik beku larutan asam
cuka + naftalena + zat X)
f(x) = − 1.11 x + 18.76
R² = 0.72
15
10
5
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Temperatur
Berdasarkan grafik di atas dapat dijelaskan bahwa pada menit pertama suhu larutan 27,65
o
C dan suhu konstan diperoleh sekitar pada suhu 11,8 oC. Penambahan zat kembali ke
dalam larutan asam asetat glasial yang bercampur dengan naftalena membuat titik beku
larutan ini menjadi lebih rendah lagi dari pada sebelumnya. Hasil ini sesuai dengan teori
yang ada dimana semakin banyak zat yang terlarut dalam suatu larutan maka semakin
menurun titik beku larutannya karena pergerakan molekul dari asam asetatnya akan
terganggu untuk memadat.
Penentuan berat molekul zat X dilakukan dengan cara menggunakan data
perubahan titik beku di atas dan menggunakan rumus seperti di bawah ini:
∆ Tf =
wzat x
wnaftalen
1000 × Kf
×
+
w
Mr zat x
Mr nafatalen
{(
)(
)}
Berdasarkan hasil perhitungan, berat molekul zat X yang diperoleh yaitu 115,39 g/mol.
Hasil ini sedikit berbeda dengan literatur, disini dimungkinkan zat X yang digunakan
adalah NaCl yang memiliki berat molekul 58,5 g/mol. Perbedaan ini bisa saja disebabkan
oleh human error serta pada saat melarutkan kristal NaCl belum larut semua, sehingga data
yang diperoleh merupakan pendekatan dari titik lebur naftalen yaitu sebesar 80,26 oC dan
bisa juga dari bahan yang digunakan mungkin telah terkontaminasi, sehingga sulit didapat
hasil yang sesuai dengan literatur.
BAB 5 PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan diatas dapat disimpulkan beberapa hal yaitu:
1. Garam berfungsi sebagai penurun titik beku air.
2. Kf asam asetat sebesar 4,83 g.K.mol-1 dan berat molekul zat X sebesar 115,39
g/mol.
5.2 Saran
Sebaiknya praktikan harus menguasai materi sebelum praktikum. Selain itu
juga ketelitian dan kesterilan alat sangatlah mempengaruhi hasil.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2015. MSDS Asam Asetat [serial online].http://www.sciencelab.com/msds.php?
msdsId=9922769 [diakses tanggal 28 September 2015].
Anonim. 2015. MSDS Naftalen [serial online]. http://www.sciencelab.com/msds.php?
msdsId=9927671 [diakses tanggal 28 September 2015].
Anonim.
2015.
MSDS
Natrium
Klorida
http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9927593
[serial
[diakses
online].
tanggal
28
September 2015].
Arifin. 1993. Diktat Kuliah: Kimia Dasar I (Kimia Anorganik). Banjarbaru: Pustaka.
Brady, James.E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta: Bina Rupa
Aksara.
Brady, James.E. 2003. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta: Bina Rupa
Aksara.
Kusmawati, T.M. 1999. Sains Kimia. Jakarta: Bumi Aksara.
Norman. 2001. Prinsip-prinsip Kimia Modern. Jakarta: Erlangga.
Petrucci, Ralph M., 1987. Kimia Dasar Edisi Keempat Jilid 2. Jakarta: Erlangga.
Reis. 1999. Sifat-Sifat Gas dan Zat Cair. Jakarta: Gramedia.
Sarjoni, 2003. Kamus Kimia. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Tim Kimia Fisik. 2014. Penuntun Praktikum Kimia Fisik II. Jember: FMIPA Universitas
Jember.
LAMPIRAN
1. Penentuan titik beku larutan Asam Cuka Glasial + Naftalen
Tof asam cuka
= 15,8oC = 288,8 K
Tof naftalen
= 12,2oC = 285,2 K
ΔTf = Tof asam cuka – Tf naftalen = 288,8 K – 285,2 K = 3,6 K
w asamcuka
ρasam cuka (literartur )= V
asamcuka
w asamcuka =ρasam cuka x V asam cuka
w asamcuka =¿ 1,049
g
20 mL
mL x
w asamcuka =20,98 g
Sehingga:
Kf =
Kf =
w asamcuka × Mr naftalen ×∆ Tf
1000 × wnaftalen
g
20,98 g × 128 mol ×3,6 K
Kf =4,83
1000 ×2 g
g
K
mol
2. Penentuan Massa Zat X
Tof asam cuka = 288,8 K
Tf zat x = 11,8 oC = 284,8 K
ΔTf2 = Tof asam cuka – Tof zat X
ΔTf2 = 288,8 K – 284,8 K = 4 K
∆ T f total=∆ T f 2−∆ T f 1
∆ T f total=4 K −3,6 K
∆ T f total=0,4 K
w
w
1000 × Kf
∆ Tf = W
× Mrzat x + Mrnaftalen
asamCuka
zat x
nafatalen
{(
)(
)}
0,4 K =
g
1000 × 4,83 mol K
20,98 g
K
2g
0,4 K =230,22 mol × Mr
+
zat X
(
2g
g
128 mol
460,44 460,44
− 128
0,4 = Mr
zat X
(
{
(
)
(
2g
g
128 mol
)}
)
2
2
0,4 = 230,22 x Mr − 128
zat X
(
2g
× Mr
+
zat x
)
)
460,44
0,4 K = Mr
– 3,59
zat X
3,99 X Mr zat X = 460,44
Mr zat X = 115,39 gr/mol
3. Grafik Percobaan
-
Pengukuran titik beku Asam asetat glasial
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Glasial
25
Waktu
20
15
f(x) = − 0.96 x + 21.67
R² = 0.62
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat Glasial
Linear (Grafk Penurunan
Titik Beku Asam Asetat
Glasial )
10
5
0
0
2
4
6
8
Temperature
10
12
-
Pengukuran titik beku Asam asetat glasial setelah penambahan Naftalen
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Setelah Penambahan Naftalen
25
20
W
aktu
15
f(x) = − 1.02 x + 17.34
R² = 0.42
10
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat
Setelah Penambahan
naftalen
5
0
0
1
2
3
4
5
Temperature
-
Linear (Grafk Penu6 Titik Beku
7 Asam8
runan
Asetat Setelah Penambahan naftalen)
Pengukuran titik beku Asam asetat glasial setelah penambahan Naftalen
dan Zat X
Grafk penurunan titik beku larutan asam cuka + naftalena + zat X
25
20
f(x) = − 1.11 x + 18.76
R² = 0.72
15
W
aktu
Grafk penurunan titik
beku larutan asam cuka
+ naftalena + zat X
Linear (Grafk penurunan
titik beku larutan asam
cuka + naftalena + zat X)
10
5
0
0
1
2
3
4
5
Temperatur
6
7
8
9
PENENTUAN TITIK BEKU LARUTAN
Nama
NIM
Kelompok
Asisten
: Luki Aprilliya S
: 121810301026
:6
: Eka Yustiana
LABORATORIUM KIMIA FISIK
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
2015
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Larutan adalah campuran homogen yang merupakan komponen penyusun (zat
terlarut dan zat terlarut) sulit untuk dipisahkan dengan cara fisik. Larutan memiliki jumlah
pelarut selalu lebih besar dari zat terlarutnya. Sifat koligatif larutan merupakan salah satu
sifat larutan yang dipengaruhi oleh penambahan zat lain yang tidak tergantung pada jenis
zatnya namun pada jumlah partikel-partikelnya. Sifat koligatif larutan merupakan salah
satu sifat larutan yang dipengaruhi oleh penambahan zat lain yang tidak tergantung pada
jenis zatnya namun pada jumlah partikel-partikelnya
Titik beku adalah suhu yang mana tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap
padatannya. Titik beku larutan lebih rendah daripada titik beku pelarut murni. Hal ini
dikarenakan zat pelarutnya harus membeku telebih dahulu dan kemudian baru zat
terlarutnya yang akan membeku, sehingga larutan akan membeku lebih lama dibandingkan
dengan pelarut. Titik beku suatu cairan akan berubah jika tekanan uap berubah, hal ini
terjadi disebabkan oleh masuknya suatu zat terlarut, yaitu jika cairan tersebut tidak murni
maka titik bekunya berubah (nilai titik beku akan berkurang). Titik beku pelarut murni
berada pada suhu 0 C , tapi dengan adanya zat terlarut maka titik beku larutan tidak ini
tidak akan sama dengan 0 C, tetapi akan turun dibawah 0 C. Hal ini menunjukkan
bahwa penambahan zat terlarut ke dalam zat pelarut murni menyebabkan terjadinya
penurunan titik beku.
Penentuan titik beku merupakan suatu proses atau cara yang dilakukan untuk
mengetahui nilai penurunan titik beku larutan. Titik beku larutan adalah temperatur pada
saat kristal pertama dari pelarut murni mulai terbentuk dalam keseimbangan dengan
larutan. Sedangkan penurunan titik beku (∆Tf) adalah perbedaan titik beku akibat adanya
partikel-partikel zat terlarut. Penurunan titik beku zat cair terjadi bila suhu diturunkan,
sehingga jarak antarpartikel sangat dekat satu sama lain dan membuat gaya tarik menarik
antarmolekul sangat kuat.
Adanya partikel-partikel dari zat terlarut akan mengakibatkan proses pergerakan
molekul-molekul pelarut terhalang, akibatnya untuk dapat lebih mendekatkan jarak
antarmolekul diperlukan suhu yang lebih rendah. Jadi titik beku larutan akan lebih rendah
daripada titik beku pelarut murninya.
1.2 Tujuan Praktikum
- Menetukan tetapan penurunan titik beku molal pelarut
- Menentukan berat molekul zat non volatil yang tidak diketahui
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 MSDS (Material Safety Data Sheet)
2.1.1 Asam Asetat
Asam asetat merupakan senyawa organik yang rumus molekulnya CH3COOH.
Nama IUPAC dari asam asetat adalah asam etanoat. Massa molar asam asetat yaitu 60,05
g/mol. Asam asetat ini berupa cairan yang tidak berwarna dan bersifat higroskopis. Asam
asetat ini merupakan asam karboksilat yang sederhana dan memiliki titik didih sebesar
118,1 0C dan titik lebur sebesar 16,5 0C. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah
asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam
asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang penting. Asam asetat
digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan
polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain. Dalam industri makanan, asam
asetat digunakan sebagai pengatur keasaman (Anonim, 2015).
2.1.2 Naftalena
Naftalena adalah hidrokarbon kristalin aromatik berbentuk padatan berwarna putih
dengan rumus molekul C10H8 dan berbentuk dua cincin benzena yang bersatu. Senyawa ini
bersifat volatil, mudah menguap walau dalam bentuk padatan. Uap yang dihasilkan bersifat
mudah terbakar. Naftalena paling banyak dihasilkan dari destilasi tar batu bara, dan sedikit
dari sisa fraksionasi minyak bumi. Sifat fisika lain dari naftalena yaitu massa molar sebesar
125,17 g/mol dengan kepadatan sebesar 1,14 g/cm3. Naftalena dapat larut dalam air sekitar
30 mg/L dan titik didih serta titik leburnya adalah sebesar 218 oC dan 80,26 oC (Anonim,
2015).
2.1.3 Aquades
Aquades disebut juga Aqua Purificata (air murni) H 2O dengan. Air murni adalah air
yang dimurnikan dari destilasi. Satu molekul air memiliki dua hidrogen atom kovalen
terikat untuk satu oksigen. Aquades merupakan cairan yang jernih, tidak berwarna dan
tidak berbau. Aquades juga memiliki berat molekul sebesar 18,0 g/mol dan PH antara 5-7.
Rumus kimia dari aquades yaitu H2O. Titik didih aquades sebesar 1000C dan titik bekunya
sebesar 00C. Ionisasi aquades menghasilkan ion H3O+ dan ion OH- (Sarjoni, 2003).
Aquades ini memiliki allotrop berupa es dan uap. Senyawa ini tidak berwarna, tidak
berbau dan tidak meiliki rasa. Aquasdes merupakan elektrolit lemah. Air dihasilkan dari
pengoksidasian hidrogen dan banyak digunakan sebagai bahan pelarut bagi kebanyakan
senyawa dan sumber listrik (Sarjoni, 2003).
2.1.4 Garam dapur
Natrium klorida merupakan suatu senyawa kimia dengan rumus kimia NaCl.
Senyawa ini merupakan suatu garam karena dengan pH sekitar 7,0. Senyawa ini berbentuk
kristal putih tidak berbau dan tidak berwarna. Titik didih NaCl sebesar 1465 °C dan
memiliki titik leleh sebesar 801 °C. Senyawa ini larut dalam air dengan kelarutannya
sebesar 35,9 g/100 mL. Selain itu, natrium klorida memiliki densitas sebesar 2,16 g/cm 3
(Anonim, 2015).
2.2 Dasar Teori
Larutan merupakan suatu campuran yang homogen dan dapat berwujud padatan,
maupun cairan. Larutan yang paling umum dijumpai adalah larutan cair, dimana suatu zat
tertentu dilarutkan dalam pelarut berwujud cairan yang sesuai hingga konsentrasi tertentu
(Brady, 2003).
Penurunan energi bebas ini mengikuti persamaan Nernst.
Go1 - Gox = RT ln x ………………………………(1)
Go1 - Gox = Penurunan energi bebas pelarut
dimana, R= tetapan gas umum, T= suhu mutlak, x= fraksi mol pelarut dalam larutan.
Penurunan energi bebas ini akan menurunkan kemampuan zat pelarut untuk berubah
menjadi fasa uapnya, sehingga tekanan uap pelarut dalam larutan akan lebih rendah bila
dibandingkan dengan tekanan uap pelarut yang sama dalam keadaan murni. Pengaruh
penurunan tekanan uap terhadap titik beku larutan mudah dipahami dengan bantuan
diagram fasa gambar 2.1.
Gambar 2.1 Diagram fasa
dalam diagram ini terlihat bahwa titik beku larutan Tf lebih rendah dibandingkan dengan
titik beku pelarut murni T0f. Dari uraian di atas jelas bahwa penurunan titik beku larutan
besarnya tergantung pada fraksi mol pelarut:
Tf = T0f -Tf…………………………………………(2)
(Tim Kimia Fisik, 2014).
Titik beku adalah suhu pada perpotongan garis tekanan tetap pada 1 atm dengan
kurva peleburan. Sedangkan titik didih adalah suhu pada perpotongan garis tekanan tetap
pada 1 atm dengan kurva penguapan. Penurunan titik beku dan peningkatan titik
didih, sama seperti penurunan tekanan uap sebanding dengan konsentrasi fraksi molnya
(Pettruci, 1987).
Suhu dimana fase padat dan fase cair suatu zat dapat berada dalam keadaan
seimbang pada tekanan satu atmosfer disebut titik beku cairan. Titik beku larutan lebih
rendah daripada titik beku pelarutnya yang murni. Perbedaan titik beku larutan dan pelarut
murninya (ΔTf) disebut penurunan titik beku (Arifin, 1993).
Pelarut murni akan terkristalisasi terlebih dahulu sebelum ada zat terlarut yang
mengkristalisasi jika larutan encer didinginkan. Suhu dimana kristal-kristal pertama dalam
keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan. Titik beku larutan selalu lebih
rendah dari titik beku dan berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut (atau
molnya) di dalam massa tertentu pelarut, penurunan titik beku (ΔT f ) dapat dituliskan
sebagai berikut:
ΔT f =(titik beku pelarut – titik beku larutan)
¿ K f × m……………………………………..(3)
Proses pembekuan suatu zat cair terjadi bila suhu diturunkan sehingga jarak antar
partikel sedemikian dekat satu sama lain dan akhirnya bekerja gaya tarik menarik antar
molekul yang sangat kuat dan partikel-partikelnya akan tersusun lebih rapat dan sulit untuk
dipecah. Adanya partikel-partikel dari zat terlarut akan menghasilkan proses pergerakan
molekul-molekul pelarut terhalang, akibatnya untuk mendekatkan jarak antar molekul
diperlukan suhu yang lebih rendah. Perbedaan suhu adanya partikel-partikel zat terlarut
disebut penurunan titik beku. Ketika zat non volatil ditambahkan ke dalam larutan maka
akan terjadi penurunan titik beku larutan tersebut (Kusmawati, 1999).
Zat terlarut harus diketahui agar bisa ditentukan ketergantungan sifat koligatif
larutan dengan konsentrasinya. Susunan kimia zat terlarut tidak menjadi masalah, tetapi
konsentrasi partikel zat terlarutnya yang penting. Oleh karena itu dapat menggunakan
gejala-gejala tersebut untuk menghitung massa molekul zat. Cara untuk mendapatkan
massa molekul suatu zat dalam percobaan harus ditentukan dua macam nilai yaitu, massa
dari zat dan jumlah molnya. Sesudah diketahui maka perbandingan antara jumlah gram dan
molnya merupakan harga dari massa molekul zat (BM). Jika harga penurunan titik beku
∆Tb, serta konstanta penurunan titik beku diketahui maka dapat dihitung molalitas zat
dalam larutan dengan menggunakan persamaan:
m=∆ Tb/ Kb…………………………………………(4)
(Brady, 1999).
Larutan yang mengandung zat terlarut non volatil dapat menurunkan tekanan uap
pelarut. Semakin tinggi konsentrasinya maka akan semakin besar pula penurunan tekanan
uapnya. Biasanya bila berbicara tentang titik beku atau titik didih, orang sepakat bahwa itu
berlaku untuk kondisi 1 atm. Istilah yang lebih eksak untuk titik itu adalah titik beku dan
titik beku normal. Kita dapat mempunyai harga-harga T f dan Tb untuk sejumlah zat dalam
lampiran. Metode untuk menduga Tb biasanya kurang baik. Seperti yang diungkapkan oleh
Bondi sfus lebih besar bila molekul dapat memiliki sejumlah orientasi dalam fase cair
dibanding dalam wujud padatnya. Jadi sfus lebih kecil untuk molekul sferik, kauk dan T f
lebih tinggi dari pada untuk molekul berukuran sama yang anisometrik dan lentur.
Bagaimanapun Eston mengusulkan penggunaan metode interpolasi untuk mengkorelasikan
titik-titik beku pada deret homolog. Deret yang seperti itu, Eston membuat grafik (T b.Tf) /
Tf Vs berat molekul, kecuali untuk anggota pertama deret grafik tersebut menghasilkan
sebuah garis lurus (Reis, 1999).
Perubahan suhu berbanding lurus dengan perubahan tekanan uap untuk konsentrasi
zat terlarut yang rendah, penurunan titik beku berkaitan dengan molalitas total melalui
persamaan berikut ini:
Tf = Tfo - Tf = Kf m……………………………………(5)
Kf adalah tetapan positif yang hanya bergantung pada sifat pelarut. Gejala penurunan titik
beku menyebabkan kenyataan bahwa air laut yang mengandung garam terlarut memiliki
titik beku yang lebih rendah daripada air tawar. Larutan garam pekat memiliki titik beku
yang lebih rendah lagi. Pengukuran titik beku seperti halnya peningkatan titik didih yang
dapat digunakan untuk menentukan massa molar zat yang tidak diketahui (Norman, 2001).
BAB 3. METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Bahan
- Asam cuka glasial
- Naftalen
- Zat X
- Garam dapur
- Es batu
- Akuades
3.1.2 Alat
- Gelas beaker
- Erlenmeyer
- Gelas ukur 100 cc
- Stopwatch
- Batang pengaduk
- Tabung gelas
3.2 Skema Kerja
3.2.1 Persiapan
Air, es, garam
- Dimasukkan ke dalam gelas E secukupnya.
- Dimasukkan air secukupnya pada tabung D.
- Diambil pelarut sebanyak 20 mL dan dimasukkan ke dalam tabung gelas
B.
- Digunakan pelarut asam cuka glasial.
Hasil
3.2.2 Penentuan Tetapan Penurunan Titik Beku Molal
Asam Cuka Glasial
Hasil
BAB 4 HASIL dan PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Pengukuran Titik Beku Asam Asetat Glasial
Suhu awal = 27oC
Menit ke-
Temperatur (oC)
1
23,5
2
20,5
3
18,5
4
17,5
5
15
6
13,5
7
12,5
8
12
9
15
10
15,8
4.1.2 Pengukuran Titik Beku Asam Asetat Galsial Setelah Penambahan Naftalen
Suhu awal = 27,5 oC
Menit ke-
Temperatur (oC)
1
20,5
2
14
3
12
4
10
5
12
6
12,2
7
12,2
4.1.3 Pengukuran Titik Beku Asam Asetat Glasial Setelah Penambahan Naftalen dan
Zat X
Suhu awal = 27,65 oC
Menit ke-
Temperatur (oC)
1
20
2
17,3
3
14,3
4
12
5
11,5
6
11,7
7
11,8
8
11,8
4.2 Pembahasan
Larutan mempunyai sifat-sifat yang berbeda dari pelarutnya, salah satu sifat
penting dari suatu larutan adalah penurunan titik beku. Praktikum kali ini adalah
penentuan penurunan titik beku larutan (DTf ) dengan tujuan menentukan tetapan
penurunan titik beku molal pelarut dan menentukan berat molekul zat non volatile
yang tidak diketahui. Percobaan ini menggunakan media dari campuran es batu
dengan garam dapur untuk dapat membekukan larutan yangg terdapat pada gelas
beker. Tujuan dari penambahan garam dapur ini adalah untuk menghambat pecahan
es batu untuk mencair. Selanjutnya dimasukkan sebuah beaker gelas yang lebih
kecil. Kemudian diambil 20 mL larutan asam asetat glasial yang telah diukur suhu
awalnya. Dihitung per menit suhu asam asetat glasial dan dihentikan setelah
didapatkan suhu yang konstan dan semua bagian zat sudah menjadi padat. Berikut
ini adalah grafiknya:
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Glasial
25
W a k tu
20
f(x) = − 0.96 x + 21.67
R² = 0.62
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat Glasial
Linear (Grafk Penurunan
Titik Beku Asam Asetat
Glasial )
15
10
5
0
0
2
4
6
8
10
12
Temperature
Dari data hasil pengamatan suhu yang dihasilkan pada menit yang
ditentukan mengalami penurunan temperatur perlahan. Suhu yang dihasilkan yaitu
15,8 °C. Hasil yang didapatkan sedikit lebih rendah dari suhu literatur yaitu 16,7
o
C. Hal tersebut bisa terjadi karena es yang di masukkan terlalu banyak sehingga
larutan tersebut cepat membeku. Sebab semakin dingin suatu larutan maka akan
semakin rendah pula titik beku yang dihasilkan.
Langkah selanjutnya adalah sama dngan langkah sebelumnya, namun pada
langkah ini ditambahkan naftalen sebanyak 2 gram dan di homogenkan dengan
asam cuka glasial yang sudah mencair setelah diukur titik bekunya tadi. Grafiknya
adalah sebagai berikut:
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Setelah Penambaha
25
W a k tu
20
15
f(x) = − 1.02 x + 17.34
R² = 0.42
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat
Setelah Penambahan
naftalen
10
5
0
0
1
2
3
4
Temperature
5
Linear (Grafk Penurunan Titik Beku Asam
6
7 Pe8
Asetat
Setelah
nambahan naftalen)
Grafik diatas menunjukkan bahwa penurunan titik beku asam asetat glasial adalah 12,2 oC
setelah ditambahkan dengan naftalen. Penambahan naftalen dapat menurunkan titik beku
asam asetat glasial. Hasil ini diakibatkan oleh adanya partikel naftalen yang menghalangi
interaksi molekul asam asetat glasial untuk memadat. Naftalen melemahkan interaksi antar
molekul dalam asam asetat sehingga asam asetat akan terganggu untuk memadat dan akan
menurunkan titik bekunya menjadi lebih kecil. Dengan ini maka didapatkan perhitungan
nilai Kf dari asam asetat glasial sebesar 4,83 g.K/mol dan diperoleh titik beku asam asetat
glasial adalah 0,4 K. Harga Kf asam asetat glasial yang didapatkan pada percobaan kali ini
mengalami sedikit perbedaan dengan Kf asam asetat menurut literatur yang ada, dimana
harga Kf asam asetat menurut literatur adalah 3,9 g.K/mol.
Percobaan selanjutnya dan terakhir yaitu menentukan berat molekul dari zat
X. Langkah yang dilakukan dalam percobaan sama dengan perlakuan penambahan
naftalen. Bahan yang digunakan adalah asam asetat dan naftalen yang sudah
membeku dicairkan kembali dan ditambahkan dengan 2 gram zat X. Grafik dari
percobaan kali ini adalah:
rafk penurunan titik beku larutan asam cuka + naftalena + za
25
Wak tu
20
Grafk penurunan titik beku
larutan asam cuka + naftalena + zat X
Linear (Grafk penurunan
titik beku larutan asam
cuka + naftalena + zat X)
f(x) = − 1.11 x + 18.76
R² = 0.72
15
10
5
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Temperatur
Berdasarkan grafik di atas dapat dijelaskan bahwa pada menit pertama suhu larutan 27,65
o
C dan suhu konstan diperoleh sekitar pada suhu 11,8 oC. Penambahan zat kembali ke
dalam larutan asam asetat glasial yang bercampur dengan naftalena membuat titik beku
larutan ini menjadi lebih rendah lagi dari pada sebelumnya. Hasil ini sesuai dengan teori
yang ada dimana semakin banyak zat yang terlarut dalam suatu larutan maka semakin
menurun titik beku larutannya karena pergerakan molekul dari asam asetatnya akan
terganggu untuk memadat.
Penentuan berat molekul zat X dilakukan dengan cara menggunakan data
perubahan titik beku di atas dan menggunakan rumus seperti di bawah ini:
∆ Tf =
wzat x
wnaftalen
1000 × Kf
×
+
w
Mr zat x
Mr nafatalen
{(
)(
)}
Berdasarkan hasil perhitungan, berat molekul zat X yang diperoleh yaitu 115,39 g/mol.
Hasil ini sedikit berbeda dengan literatur, disini dimungkinkan zat X yang digunakan
adalah NaCl yang memiliki berat molekul 58,5 g/mol. Perbedaan ini bisa saja disebabkan
oleh human error serta pada saat melarutkan kristal NaCl belum larut semua, sehingga data
yang diperoleh merupakan pendekatan dari titik lebur naftalen yaitu sebesar 80,26 oC dan
bisa juga dari bahan yang digunakan mungkin telah terkontaminasi, sehingga sulit didapat
hasil yang sesuai dengan literatur.
BAB 5 PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan diatas dapat disimpulkan beberapa hal yaitu:
1. Garam berfungsi sebagai penurun titik beku air.
2. Kf asam asetat sebesar 4,83 g.K.mol-1 dan berat molekul zat X sebesar 115,39
g/mol.
5.2 Saran
Sebaiknya praktikan harus menguasai materi sebelum praktikum. Selain itu
juga ketelitian dan kesterilan alat sangatlah mempengaruhi hasil.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2015. MSDS Asam Asetat [serial online].http://www.sciencelab.com/msds.php?
msdsId=9922769 [diakses tanggal 28 September 2015].
Anonim. 2015. MSDS Naftalen [serial online]. http://www.sciencelab.com/msds.php?
msdsId=9927671 [diakses tanggal 28 September 2015].
Anonim.
2015.
MSDS
Natrium
Klorida
http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9927593
[serial
[diakses
online].
tanggal
28
September 2015].
Arifin. 1993. Diktat Kuliah: Kimia Dasar I (Kimia Anorganik). Banjarbaru: Pustaka.
Brady, James.E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta: Bina Rupa
Aksara.
Brady, James.E. 2003. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta: Bina Rupa
Aksara.
Kusmawati, T.M. 1999. Sains Kimia. Jakarta: Bumi Aksara.
Norman. 2001. Prinsip-prinsip Kimia Modern. Jakarta: Erlangga.
Petrucci, Ralph M., 1987. Kimia Dasar Edisi Keempat Jilid 2. Jakarta: Erlangga.
Reis. 1999. Sifat-Sifat Gas dan Zat Cair. Jakarta: Gramedia.
Sarjoni, 2003. Kamus Kimia. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Tim Kimia Fisik. 2014. Penuntun Praktikum Kimia Fisik II. Jember: FMIPA Universitas
Jember.
LAMPIRAN
1. Penentuan titik beku larutan Asam Cuka Glasial + Naftalen
Tof asam cuka
= 15,8oC = 288,8 K
Tof naftalen
= 12,2oC = 285,2 K
ΔTf = Tof asam cuka – Tf naftalen = 288,8 K – 285,2 K = 3,6 K
w asamcuka
ρasam cuka (literartur )= V
asamcuka
w asamcuka =ρasam cuka x V asam cuka
w asamcuka =¿ 1,049
g
20 mL
mL x
w asamcuka =20,98 g
Sehingga:
Kf =
Kf =
w asamcuka × Mr naftalen ×∆ Tf
1000 × wnaftalen
g
20,98 g × 128 mol ×3,6 K
Kf =4,83
1000 ×2 g
g
K
mol
2. Penentuan Massa Zat X
Tof asam cuka = 288,8 K
Tf zat x = 11,8 oC = 284,8 K
ΔTf2 = Tof asam cuka – Tof zat X
ΔTf2 = 288,8 K – 284,8 K = 4 K
∆ T f total=∆ T f 2−∆ T f 1
∆ T f total=4 K −3,6 K
∆ T f total=0,4 K
w
w
1000 × Kf
∆ Tf = W
× Mrzat x + Mrnaftalen
asamCuka
zat x
nafatalen
{(
)(
)}
0,4 K =
g
1000 × 4,83 mol K
20,98 g
K
2g
0,4 K =230,22 mol × Mr
+
zat X
(
2g
g
128 mol
460,44 460,44
− 128
0,4 = Mr
zat X
(
{
(
)
(
2g
g
128 mol
)}
)
2
2
0,4 = 230,22 x Mr − 128
zat X
(
2g
× Mr
+
zat x
)
)
460,44
0,4 K = Mr
– 3,59
zat X
3,99 X Mr zat X = 460,44
Mr zat X = 115,39 gr/mol
3. Grafik Percobaan
-
Pengukuran titik beku Asam asetat glasial
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Glasial
25
Waktu
20
15
f(x) = − 0.96 x + 21.67
R² = 0.62
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat Glasial
Linear (Grafk Penurunan
Titik Beku Asam Asetat
Glasial )
10
5
0
0
2
4
6
8
Temperature
10
12
-
Pengukuran titik beku Asam asetat glasial setelah penambahan Naftalen
Grafk Penurunan Titik Beku Asam Asetat Setelah Penambahan Naftalen
25
20
W
aktu
15
f(x) = − 1.02 x + 17.34
R² = 0.42
10
Grafk Penurunan Titik
Beku Asam Asetat
Setelah Penambahan
naftalen
5
0
0
1
2
3
4
5
Temperature
-
Linear (Grafk Penu6 Titik Beku
7 Asam8
runan
Asetat Setelah Penambahan naftalen)
Pengukuran titik beku Asam asetat glasial setelah penambahan Naftalen
dan Zat X
Grafk penurunan titik beku larutan asam cuka + naftalena + zat X
25
20
f(x) = − 1.11 x + 18.76
R² = 0.72
15
W
aktu
Grafk penurunan titik
beku larutan asam cuka
+ naftalena + zat X
Linear (Grafk penurunan
titik beku larutan asam
cuka + naftalena + zat X)
10
5
0
0
1
2
3
4
5
Temperatur
6
7
8
9