Kamis, 18 Februari 2016

Laporan Praktikum Kimia Dasar 2 : Penurunan Titik Beku Larutan




Laporan Akhir Praktikum Kimia Dasar II
PENURUNAN TITIK BEKU LARUTAN
Kelompok V :
1.  Sriyanti Zainal
2.  Sitria H. Rajak

                                                  Jurusan Kimia  
Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Gorontalo
2015

A.    JUDUL
PENURUNAN TITIK BEKU LARUTAN

B.     TUJUAN
1.      Menentukan penurunan titik beku larutan dalam naftalen
2.      Menentukan penurunan titik beku belerang dalm naftalen

C.    DASAR TEORI
Larutan adalah campuran yang bersifat homogen antara molekul, atom, ataupun ion dari dua zat atau lebih.Sifat larutan berbeda dengan sifat pelarut murninya. Terdapat empat sifat fisika yang penting besarnya bergantung pada hakekatnya partikel zat terlarut tetapi tidak bergantung pada jenis zat terlarutnya. Keempat sifat ini di kenal dengan sifat koligatif larutan. Sifat koligatif tersebut adalah tekanan uap, titik didih, titik beku, dan tekanan osmotik (Romdhoni.2014:1).
      Salah satu sifat kologatif larutan adalah titik beku. Titik beku suatu zat cair adalah suhu di mana zat cair tersebut berubah wujud menjadi padat. Selama proses pembekuan berlangsung tidak terjadi perubahan suhu. Jika suatu zat non volatil (sukar menguap) dilarutkan kedalam pelarut tertentu, maka pelarut tersebut akan membeku pada suhu yang lebih rendah.
Menurut Roult, penurunan titik beku larutan berbanding lurus dengan konsentrasi larutan.
      Tf = Kf..m atau ∆Tf =  .n.kf
Tf = menyatakan penurunan titik beku larutan.
n     = menyatakan jumlah mol larutan.
P     = menyatakan berat pelarut dalam satuan gram.
Kf     = menyatakan tetapan penurunan titik beku molal pelarut
(Teaching,team.2015.penuntun praktikum kimia dasar II:5).
      Berikut daftar tetapan penurunan titik beku molal beberapa larutan
Pelarut
Titik beku
( )
Kf..
(m-1)
Air, H2O
0,00
1,86
Benzena, C6H6
5,50
5,12
Etanol, C2H6O
-144,60
1,99
Kloroform, CHCl3
-63,50
4,68
Karbon disulfida, CS2
-111,50
3,83
Kamfor, C10H16O
179,80
40,00
Naftalena, C10H8
80,20
6,80

Di Negara yang memiliki musim dingin, karena suhu udara dapat mencapai dibawah titik beku normal air, sehingga diperlukan zat yang dapat menurunkan titik beku air dalam radiator mobil yang di sebut ‘zat antibeku’. Zat antibeku yang banyak di gunakan untuk radiator adalah  etilen glikol (preston), C2H6O12. Untuk mencairkan es yang terdapat dijalan-jalan dan trotoar digunakan CaCl2 sebagai penurun titik beku air (Sunarya,yayan.2012.Kimia Dasar 2: 33).
      Penurunan titik beku larutan dapat dipakai untuk menentukan zat terlarut. Kemolalan zat terlarut (mB) adalah
mB =
Jika massa zat terlarut sebesar wB dan massa pelarut wA, maka :
      mB =  =  
       Tf = kf. mB
     Mr = 1000. wA / wB
Cara menentukan Mr senyawa adalah dengan menimbang sedikit zat terlebih dahulu. Kemudian dilarutkan dalam pelarut yang telah diketahui massanya. Setelah itu, titik didih atau titik larutan diukur dengan cermat untuk mencari Tf-nya. Akhirnya hitunglah Mr (Syukri,S.1999.Kimia Dasar 2: 374).
      Untuk larutan elektrolit titik bekunya lebih rendah dari pada nonelektrolit pada konsentrasi yang sama. Persamaan untuk penurunan titik beku dari elektrolit sama dengan nonelektrolit, kecuali untuk pertamanya dikalikan (i), yang disebut dengan faktor Hoff. Untuk larutan encer elektrolit,
                                 Tf = Kf..molalitas.(i)
(Prasetiawan,widi.2008.Kimia Dasar:300).
      Sebagai faktor Van’t Hoff yang dilambangkan dengan I yaitu:
                            i =
nilai (i) untuk garam-garam dapat dihitung dengan cara menentukan jumlah ion-ion persatuan rumus. Misalnya, NaCl memiliki nilai (i) = 2, K2SO4 memiliki nilai (i) = 3; dan seterusnya. Niali hitungan ini diasumsikan bahwa ketika garam dilarutkan kedalam air terjadi ionisasi sempurna membentuk ion-ionnya (Sunarya,yayan.2012.Kimia Dasar 2: 39).
Menurut Van’t Hoff semakin kecil konsentrasi larutan elektrolit, harga (i) semakin besar, yaitu semakin mendekati jumlah ion yang dihasilkan oleh satu molekul senyawa elektrolitnya. Untuk larutan encer, harga (i) dianggap sama dengan jumlah ion (Romdhoni.2014:7-8).



D.    ALAT DAN BAHAN
1.      Alat
No
Nama Alta
Gambar
Kategori
Fungsi
1
Termometer 100 0C




 

1


Sebagai Alat pengukur suhu yang mampu mengukur suhu sampai 100 0C
2
Gelas kimia 250 mL



1


Sebagai tempat untuk melarutkan zat yang tidak butuh ketelitian tinggi,
3
Tabung reaksi besar
1


Digunakan untuk mereaksikan zat-zat kimia dalam jumlah sedikit.
4
Klem tiga jari dan statif

1


Sebagai tempat untuk menjepit tabung reaksi
5
Penangas Air

2
Sebagai alat pemanas tetapi secara tidak langsung
6
Stopwatch

gg.jpg
1
Untuk menghitung waktu









2.      Bahan
No
Nama Bahan
Sifat Fisik
Sifat Kimia
1
Naftalen
-          Berwarna putih transparan dan berkristal
-          Bahan dari lilin
-          Titik didih 204 0C (477 K)
-          Titik beku 1750C – 1770C (448 K – 450 K)
-          Massa molar 128,17052

-          Mudah menguap dan mudah terbakar
-          Merupakan hidrokarbon berwarna putih
-          Sebagian besar di produksi digunakan sebagai bahan baku pembuatan plastik

2
Belerang
- Kristal belerang berwarna kuning, kuning kegelapan, dan kehitam-hitaman, karena pengaruh dari unsur pengotornya.
- Berat Jenis ialah 2,05 – 2,09
- Kekerasan : 1,5 – 2,5 pada skala MOhs
- Ketahanan : getas atau mudah hancur(brittle)
Pecahan : berbentuk
konkoidal dan tidak rata
- Kilap : dammar
- Goresan berwarna putih
- Tidak larut dalam air, atau H2S04
- Titik lebur 129 C
- Titik didih 446 C
- Mudah larut dalam CS2,
CC14, minyak bumi, minyak
tanah, dan anlin
- Pengantar panas dan listrik yg
Buruk
- Apabila dibakar apinya
berwarna biru dan
menghasilkan gas-gas SO2
yang berbau busuk
-Banyak mineral

E.     PROSEDUR KERJA
a.       Penentuan Titik Beku Larutan Naftalen
















Rounded Rectangle: Suhu Berubah
 
























b.      Penentuan Titik Beku Larutan Belerang dalam Naftalen

Naftalen
 
H2O
 
Serbuk Belerang
 
  













Suhu Berubah
 
 




















F.     HASIL PENGAMATAN
a.       Penentuan Titik Beku Larutan Naftalen
Titik Didih = 90° C
Waktu (Menit)
Suhu (°C)
1
89 °C
2
79 °C
3
75 °C
4
72 °C
5
69 °C
6
66 °C
7
63 °C
8
60 °C
9
57 °C
10
54 °C
11
51 °C
12
49 °C
13
46 °C
14
44 °C
15
40 °C
16
39 °C
17
38 °C
18
38 °C
19
37 °C
20
36 °C
Waktu (Menit)
Suhu (°C)
21
36 °C
22
36 °C
23
35 °C
24
35 °C
25
35 °C
26
35 °C
27
35 °C
28
34 °C
29
34 °C
30
34 °C
31
34 °C
32
34 °C
33
34 °C
34
34 °C
35
33 °C
36
33 °C
37
33 °C
38
33 °C
39
33 °C







2.      Penurunan titik beku Belerang dalam Naftalen

Titik Didih = 95° C
Waktu (Menit)
Suhu (°C)
1
82
2
78 
3
77
4
76
5
74
6
72
7
70
8
68
9
65
10
62
11
59
12
57
13
54
14
52
15
49
16
47
17
44
Waktu (Menit)
Suhu (°C)
18
42
19
41
20
40
21
39
22
38
23
37
24
36
25
36
26
36
27
35
28
34
29
34
30
34
31
34
32
34
33
34

 






  

G.    PERHITUNGAN

v  Mencari Persen Kesalahan :

·         Tf  Teori C10H8            = 80,5
Tf Percobaan C10H8    = 33
                       
                       
                       
                       
·         Tf Teori C10H8 + S8                      = 68
Tf Percobaan C10H8 + S8         = 34
                       
                       
                       
                       

v  Menentukan  Percobaan

                                                  






v  Menentukan  melalui Perhitungan
                       
 
           
                       
                       

v  Menentukan Mr. S8 pada Percobaan
                       
                       
                       
                       
                       
                       


v  Grafik hubungan antara waktu ( t ) dan perubahan suhu ( ∆T )
1.      Grafik penurunan titik beku pelarut naftalen.


 












2.      Grafik hubungan titik beku pelarut belerang dengan naftalen.

























H.    PEMBAHASAN
Titik beku suatu zat cair adalah suatu dimana zat cair tersebut berubah wujud menjadi padat. Selama proses pembekuan berlangsung tidak terjadi perubahan suhu. Jika suatu zat nonvalatil (sukar menguap) dilarutkan kedalam pelarut tertentu,maka pelarut tersebut akan membeku pada suhu yang lebih rendah. Besarnya penurunan titik beku bergantung pada zat terlarut.
Jika kosentrasi larutan sebesar satu molal, maka kenaikan titik didih sama dengan tetapannya dan penurunan titik beku sama dengan tetapannya. Titik bekunya di sebut titik beku molal. Secara matematis titik beku molal dapat dituliskan sebagai berikut :
                           jika  maka  

1.      Penentuan titik beku dalam Naftalen
Pada percobaan ini Naftalen (C10H8) bertindak sebagai pelarut yang akan mengalami penurunan titik beku yang besarnya sebanding dengan konsentrasi molalnya.
Telah diketahui bahwa sifat koligatif larutan tergantung pada jumlah zat terlarut dan zat pelarut. Semakin banyak zat terlarut yang dilarutkan dalam zat pelarut, maka penurunan titik bekunya semakin tinggi pula. Hal ini dikarenakan konsentrasi molalnya juga bertambah sedangkan perubahan titik bekunya sebanding dengan konsentrasinya.
Pada percobaan ini kami memulai dari memasukkan air (H2O) kedalam gelas kimia 250 mL sebanyak 2/3 bagian kemudian memasukkan tabung reaksi yang berisi naftalen (sudah dihaluskan)  dan sudah dirangkai pada statif dan klem tiga jari dan dipasangkan juga termometer untuk mengukur suhu dari naftalen, setelah itu dilakukan proses pemanasan. Dalam proses pemanasan ini, tidak menggunakan pemanasan secara langsung melainkan menggunakan penangas air, agar dalam proses pemanasan suhunya tetap terkontrol (Suhu Naftalen). Air adalah zat cair yang memiliki titik didih 100 dan titik beku 0, sehingga dapat mempermudah mengontrol suhu naftalen selama proses pemanasan berlangsung.
Dalam proses pemanasan ini diusahakan sampai naftalen menjadi meleleh kemudian di hentikan pemanasan dan di keluarkan statif beserta klem yang terpasang tabung reaksi dalam percobaan ini dari gelas kimia, Setelah proses pemanasan Naftalen yang berbentuk serbuk tadi berubah menjadi cairan yang bening. Hal ini disebabkan karena Naftalen mengalami kenaikan titik didih. Dimana suhu Naftalen ini menjadi 90°C kemudian di catat suhunya dan dijadikan sebagai titik leleh.
Kemudian mencatat suhunya setiap 1,0 menit sampai suhunya mencapai pada titik beku dimana naftalen yag meleleh tadi berubah wujud menjadi membeku. Dari hasil percobaan ini  suhu dari naftalen yang membeku kembali adalah 33°C. Dengan adanya titik beku naftalen (Tf C10H8). Sebesar 33 oC maka jika dibandingkan dengan Tf C10H8 secara teori sebesar 80,5 oC akan di peroleh %kesalahan sebesar 59%.

2.      Penenteuan Titik Beku Larutan Belerang dalam Naftalen
Pada percobaan ini, digunakan campuran dari Naftalen atau yang di kenal dengan kapur barus dan serbuk belerang yang sudah di campurkan dalam tabung reaksi dan sudah terpasang di statif dan klem tiga jari. Kemudian memasukkan air sebanyak 2/3 bagian ke dalam gelas kimia 250 mL, lalu memasukkan rangkaian ke dalam gelas kimia dan setelah itu dilakukan proses pemanasan. Dalam proses pemanasan ini, tidak menggunakan pemanasan secara langsung melainkan menggunakan penangas air, agar dalam proses pemanasan suhunya tetap terkontrol. Air adalah zat cair yang memiliki titik didih 100 dan titik beku 0, sehingga dapat mempermudah mengontrol suhu larutan  selama proses pemanasan berlangsung.
Sama perlakuan dengan percobaan pada Pelarut Naftalen setelah pemanasan dihentikan, kemudian di amati proses terjadinya penurunan titik beku larutan. Suhu ketika larutan ini meleleh adalah 950C. Untuk mencapai pada suhu konstan ini dapat di peroleh melalui mengukur suhu dari campuran larutan tersebut tiap menjelang 1,0 menit hingga suhu tersebut konstan atau tetap. Ketika suhu dari campuran tersebut konstan maka keadaan ini dinamakan titik beku dari larutan tersebut. Saat proses penurunan titik beku, campuran Naftalen dan belerang ini kembali membeku atau kembali menjadi padat. Suhu campuran pada saat konstan yaitu tepat pada suhu 340C. Dari perhitungan yang dilakukan maka diperoleh %kesalahan yaitu sebesar 50%.

I.       KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan bahwa :
·      Titik beku pelarut murni Naftalen pada percobaan ini sebesar 33, sedangkan menurut teori titik didih pelarut murni Naftalen adalah 74.
·      Titik beku larutan Belerang dalam Naftalen pada percobaan ini sebesar 34
·      Penurunan titik beku larutan selalu berbanding lurus dengan konsentrasi larutan.

J.      KESALAHAN RELATIF
Kurang telitinya praktikan saat membaca skala thermometer dan pengukuran waktu.


K.    TUGAS PASCA PRAKTIKUM
       Soal
1.      Berapa Penurunan Titik Beku larutan belerang dalam naftalen dari hasil percobaan? Adakah perbedaannya dengan hasil perhitungan? Jelaskan.
2.      Berdasarkan data yang anda peroleh, tentukan rumus molekul belerang?




Jawaban
1.      Berdasarkan Hasil percobaan, Penurunan titik beku belerang dalam naftalen adalah sebesar 33 dan mempunyai perbedaaan yang jauh berbeda dengan yang ada pada teori, hal ini kemungkinan disebabkan oleh adanya beberapa kesalahan dalam praktikum sehingga penurunan titik beku larutan dalam naftalen berbeda
2.      Sn = …..?
Mr.S8 = (Ar. S)n
43,52 = 32n
          
Maka Rumus Molekul Belerang yakni S














DAFTAR PUSTAKA
Prasetiawan, Widi. 2008. Kimia Dasar. Jakarta : Cerdas Pustaka
Romdhoni. 2014. Larutan. (online) di akses di larutan.pdf tangal 10 April 2015 pukul 07:54 wita
Sunarya, Yayan. 2012. Kimia Dasar 2. Bandung : Yrama Widya
S, Syukri. 1999. Kimia Dasar 2. Bandung : ITB
Team, Teaching. 2015. Penuntun Praktikum Kimia Dasar II. Gorontalo : Universitas Negeri Gorontalo

Tidak ada komentar:

Posting Komentar