5. Kinetika Reaksi v Muhamad Amir

1

LABORATORIUM KIMIA FARMASIJURUSAN FARMASI FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS INDONESIA TIMUR

PERCOBAAN V

KENETIKA REAKSI

OLEH :KELAS : M IIKELOMPOK : III (TIGA) DAN IV (EMPAT)ASISTEN : RETNO ADIWIJAYA,S.Farm

JURUSAN FARMASI FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS INDONESIA TIMUR

MAKASSAR2011

2

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Dalam industri suatu proses atau reaksi perlu dikondisikan

sedemikian rupa sehingga produknya dapat diperoleh dalam waktu

yang sesingkat mungkin. Oleh karena itu dengan mempelajari kinetika

kimia maka seluruh faktor-faktor yang mempengaruhi laju suatu reaksi

dapat dikendalikan sehingga lebih hemat dan efisien . Berkaitan

dengan ini dalam materi kinetika kimia akan dipelajari tentang laju

atau kecepatan suatu reaksi, mekanisme reaaksi, orde reaksi dan

faktor-faktor penentu laju suatu reaksi kimia. Laju reaksi adalah

perubahan jumlah pereaksi dan hasil reaksi per satuan waktu. Karena

reaksi berlangsung kea rah pembentukan hasil,maka laju reaksi

adalah pengurangan jumlah pereaksi per satuan waktu atau

penambahan jumlah hasil reaksi persatuan waktu. (Sudermma, 2005.

Erlangga ).

Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu yang mempelajari

tentang proses yang berhubungan dengan kecepatan atau laju suatu

reaksi dan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dalam praktek

suatu ilmu kimia, dan dapat berlangsung dengan laju atau kecepatan

yang berbeda-beda reaksi, yang berlangsung sangat cepat misalnya

adalah reaksi terbentuknya endapan perak dan klorida encer yang

1

3

membentuk endepan belerang. Reaksi yang menyangkut proses

geologi juga berlangsung sangat lambat sehingga produknya dapat

diperoleh waktu yang sesingkat mungkin. (Suderma 2005, Erlangga)

Oleh karena itu, dengan mempelajari kinetika reaksi, kita

dapat mengetahui faktor-faktor yang mempelajari laju reaksi dan

dapat mengatasinya secara hemat dan efisien.

B. MAKSUD, TUJUAN, DAN PRINSIP

Maksud dari percobaan “Kinetika Reaksi” yaitu, untuk

mempelajari kinetika reaksi Fe 3+ + I- .

Tujuan dari percobaan “Kinetika Reaksi” adalah untuk

menentuka tingkat reaksi terhadap Fe 3+ dan tingkat reaksi terhadap

I- . Menetapkan tetapan laju reaksi dan menentukan waktu paruh

reaksi terhadap Fe 3+ dan I-. Serta menentukan persamaan laju reaksi

redoks antara Fe 3+ dan I- , S2O32- .

Prinsip dari percobaan “Kinetika Reaksi” adalah untuk

menentukan tingkat reaksi Fe 3+ , I- , S2O32- dan laju reaksi dengan

menyimak mekanisme dan perubahan waktu konsentrasi dan hasil

reaksi yang terjadi sebelum dan sesudah terjadi reaksi.

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. TEORI UMUM

Pada percobaan ini, reaksi kimia ditinjau dan masalah

kinetikanya saja. Di sini informasi kinetika suatu reaksi yaitu langkah-

langkah yang ditempuh pereaksi untuk menentukan hasil reaksi

tertentu dan memberikan informasi untuk mengendalikan laju reaksi.

Adapun faktor yang memengaruhi laju reaksi adalah keadaan zat dan

hasil pereaksi, kepekaan pereaksi, katalisator. (Unggul Suderma,

2005).

Kinetika reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi atau

hasil reaksi dalam suatu waktu(T).

Faktor-faktor yang mempengaruhi cepatnya suatu reaksi antara

lain:

1. Luas permukaan

Semakin luas permukaan, semakin besar tumbhan sehingga

dalam laju reaksi akan semakin besar.

2. Konsentrasi

Pda umumnya reaksi berlangsng lebih cepat jika konsentrasi

pereaks diperbesar. Hubungan kuantitatif antara konsentrasi dan

laju reaksi dinyatakan dalam rumus laju reaksi atau hukum laju

reaksi(kinetika kimia B).

5

3. Suhu

Semua reaksi berlangsung lebih cepat pada yang lebih tinggi.

Reaksi antara larutan Na2S2O3 0,2 M dengan larutan HCl 2 M

pada suhu 0C berlangsung lebih cepat daripada reaksi padat zat-

zat itu 300C. banyak reaksi yang berlangsung dua kali lebih cepat

bila suhu diperbesar 300C.

4. Katalisator

Katalisator adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi contoh

reaksi metabolism di dalam tumbuhan katalis oleh berbagai jenis

enzim(kinetika kimia VIII-13)

Laju reaksi adalah perubahan jumlah pereaksi dan hasil

persatuan waktu, karena reaksi berlangsung ke arah pembentukan

hasil waktu laju reaksi tak lain dari penurunan jumlah pereaksi

persatuan waktu, atau bertambahnya, jumlah hasil. Pereaksi

persatuan waktu prinsip metode laju awal dapat digambarkan secara

lipotesis sebagai berikut :

ND + WB DN BW

Nilai reaksi yang dikaitkan dengan salah satu kepekaan reaksi

persatuan waktu sebagai berikut :

R = −1d (D)Dt

= −d (D)dt

= −d (Dn )(Dw )

dt

3

6

Dimana lambang, −d (Dn )(Dw )

dt dapat diartikan sebagai

persamaan laju reaksi itu dinyatakan sebagai berikut :

R = K (D)k (B)K

Dimana, K = ketetapan laju reaksi spesifik.

a – b = Tingkat reaksi dari pereaksi D dan B.(Syahruddin

Kasim, 2010)

Pada percobaan ini akan dipelajari reaksi oksidasi, reduksi,

antara ion-ion dan Fe 3+ seperti reaksi berikut :

2 Fe 3+ + 3 I- 2 Fe 3+ + I3+

Persamaan laju reaksi dan reaksi di atas dapat dinyatakan

sebagai berikut:

R = −d ¿¿ = d ¿¿¿ = K (Fe 3+)K (I-)3

Nilai a dan b nanti dapat dihitung dari percobaan yang akan kita

lakukan untuk dapat menentukan nilai a, maka kepekaan Fe 3+ diubah-

ubah, sedangkan I- dibuat tetap dan diukur laju reaksinya.

Berdasarkan laju reaksi di atas untuk mengetahui reaksi oksidasi itu

perlu ditambahkan suatu pereaksi yang di dapat. (Kimia Dasar 2010

dan 2011)

7

B. URAIAN BAHAN

1. Air Suling ( FI Edisi III hal. 96 )

Nama Resmi : AQUA DESTILLATA

Nama Lain : Air Suling/Aquadest

Rumus Kimia : H2O

Berat Molekul : 18

Pemerian : Cairan jernih,tidak berwarna,tidak bau,tidak

berasa

Kegunaan : Sebagai zat pelarut

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat

2. Fe(NO3)3 (FI Edisi III halaman 39 )

Nama Resmi : FERROSI NITRAT

Nama lain : Ferri Nitrat

Rumus Kimia : Fe (NO3)3

Berat Molekul : 242

Pemerian : Serbuk putih keabuan

Kelarutan : Mudah larut dalam air

Kegunaan : Sebagai zat tambahan


3. HNO3 (FI Edisi III hal. 50)

Nama Resmi : ACIDUM NATRICIUM

Nama lain : Asam Nitrat

Rumus Kimia : HNO3

8

Berat Molekul : 63

Pemerian : Cairan berasap

Kelarutan : Mudah larut dalam air



4. Larutan Kanji (FI edisi III hal. 93)

Nama Resmi : AMYLUM MANIHOT

Nama lain : Pati singkong

Pemerian : Serbuk halus, kadang-kadang gumpalan kecil,

tidak berbau, dan tidak ada rasa.

Kelarutan : Tidak larut dalam air dingin dan etanol 95 %


Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat di tempat sejuk

5. KI (FI edisi IV hal. 478)

Nama Resmi : KALII IODIDUM

Nama lain : Kalium Iodida

Rumus Kimia : KI

Berat Molekul : 169

Pemerian : Hablur bersahedral, transparan atau tidak

berwarna agak buram dan putih atau serbuk

granul, agak higroskopik

Kelarutan : Sangat mudah larut dalam air dan air mendidih


9


6. Na2S2O3 (FI edisi IV hal. 605)

Nama Resmi : NATRII THIOSULFAS

Nama lain : Natrium Thiosulfas

Rumus Kimia : Na2S2O3

Berat Molekul : 248,17

Pemerian : Hablur besar, tidak berwarna atau serbuk

hablur kasar

Kelarutan : Mudah larut dalam air, tidak dalam etanol



10

BAB III

METODE KERJA

A. ALAT DAN BAHAN

1. Alat yang digunakan :

a. Batang pengaduk

b. Corong gelas

c. Erlenmeyer 250ml

d. Gelas kimia 100ml, 250ml, dan 500ml

e. Gelas ukur 10ml, 25ml, dan 50ml

f. Pipet tetes

g. Pipet volume 25 ml

h. Stopwatch

i. Buret 50 ml

2. Bahan yang digunakan :

a. Aquadest (H2O)

b. Larutan asam nitrat (HNO3) 0,1 M

c. Larutan feri nitrat Fe(NO3)3 0,1 M

d. Larutan kalium iodida (KI) 0,1 M

e. Larutan natrium tiosulfat (Na2S2O3) 0,1 M

f. Larutan pati singkong Kanji

9

11

B. CARA KERJA

1. Percobaan I

a. Diukur KI 10 ml, Na2S2O3 10 ml, kanji 5 ml, dimasukkan ke

dalam erlenmeyer dan ditambahkan H2O sebanyak 25 ml.

Kemudian dihomogenkan serta diberi label Larutan A1.

b. Diukur Fe(NO3)3 10 ml, HNO3 25 ml, dimasukkan ke dalam

erlenmeyer dan ditambahkan H2O sebanyak 20 ml. Kemudian

dihomogenkan serta diberi Label Larutan B1.

c. Dihomogenkan Larutan A1 ke dalam Larutan B1 , dihitung waktu

ketika terjadi perubahan warna dengan menggunakan

stopwach mulai dari penuangan hingga larutan berwarna biru.

Dicatat waktu yang diperlukan pada saat berubah warna

menjadi biru.

2. Percobaan II










12


menjadi biru.

3. Percobaan III











menjadi biru.

4. Percobaan IV









13



menjadi biru.

14

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Tabel pengamatan

1. Tabel Data

No Larutan B-B Waktu yang digunakan Warna yang dihasilkan

1 A1 - B1 10,9 Ungu,putih susu,bening biru

2 A2 – B2 49,47 Ungu,putih susu,bening biru



2. Perhitungan

a) Penentuan konsentrasi Fe3+

1. Fe13+ =

Vol Fe(NO3 )3Vol total(A1+B1)

. M.Fe(NO3)3

= 10 ml100

x 0,1 M

= 0,01 M atau 1x 10-2 M

2. Fe23+ =


. M.Fe(NO3)3

= 10 ml100

x 0,1 M

= 0,01 M atau 1x 10-2 M

13

15

3. Fe33+ =


. M.Fe(NO3)3

= 15 ml100

x 0,1 M

= 0,015 M atau 1x10-3 M

4. Fe43+ =


. M.Fe(NO3)3

= 15 ml100

x 0,1 M

= 0,015 M atau 1x10-3 M

b) Tingkat konsentrasi I-

1. I1- =

V1 KIVtotal (A1+B1)

. M. KI

= 10 ml100

x 0,1 M

= 0,01 M atau 1x 10-2 M

2. I2- =

V2 KIVtotal (A2+B2)

. M. KI

= 15 ml100

x 0,1 M

= 0,015 M atau 1x 10-3 M

3. I3- =

V3 KIVtotal (A3+B3)

. M. KI

= 15 ml100

x 0,1 M

= 0,015 M atau 1x 10-3 M

16

4. I4- =

V4 KIVtotal (A4+B4)

. M. KI

= 10 ml100

x 0,1 M

= 0,01 M atau 1x 10-2 M

c) Menentukan paruh waktu

1. R1 = V1.Na2S2O3xM.Na2S2O3Vtotal (A1+B1)

x 12

(s)

= 10 ml x 0,1 M100

x 12

(46,39)

= 0,01 x 23,195

= 0,23195


x 12

(s)

= 10 ml x 0,1 M100

x 12

(32,42)

= 0,01 x 16,41

= 0,1641


x 12

(s)

= 10 ml x 0,1 M100

x 12

(15,12)

= 0,01 x 7,56

= 0,0756


x 12

(s)

17

= 10 ml x 0,1 M100

x 12

(28,19)

= 0,01 x 14,095

= 0,14095

d) Menentukan orde reaksi

No Waktu paruh F3+ I-

1 R1= 0,23195 1x 10-2 1x 10-2

2 R2= 0,1641 1x 10-2 15x 10-3

3 R3= 0,0756 15x 10-3 15x 10-3

4 R4= 0,14095 15x 10-3 1x 10-2

1.

1,641 = 0,6

a = log 1,413log 0,6

=0,150-0,22

= - 0,6

2.

R1 = K (Fe3+)a (I-)b

R2= K (Fe3+)a (I-)b

0,23195 = K(1x10-2) (1x10-2)

0,1641 = K(1x10-2) (15x10-3)

0,23195 = K(1x10-2)

0,1641 = K(15x10-3)

R4= K (Fe3+)a (I-)b

R3 = K (Fe3+)a (I-)b

0,0756 = K(15x10-3) (15x10-3)

0,14095 = K(15x10-3) (1x10-2)

18

0,536 = 1,5

a = log 1,536log 1,5

=-0,270,176

= - 1,53

e) Menentukan tetapan laju reaksi

Rn = Kn x (Fe3+)a. (I-)b

1. R1 = K1 x (1x 10-2)-0,68 . (1x 10-2)-1,52

0,32195 = K1 (-0,0068).(-0,0153)

K1 =

=

= 0,022 x 10-5 = 22 x 10-2

2. R2 =K2 x (1x 10-2)-0,68 . (15x 10-3)-1,52

0,1641 = K2 (-0,0068).(-0,2995)

K2 =

=

= 0,008057 x 10-4

3. R3 = K3 x (15x 10-3)-0,68 . (15x 10-3)-1,52

0,0756 = K3 (-0,102).(-0,229)

K3 =

=

232 x 10-3

(-68x10-4) (-153x10-4)

1641 x 10-3

10404 x 10-8

1641 x 10-4

(-68x10-4) (-2995x10-4)

1641 x 10-3

203660 x 10-8

756x 10-4

(-10 2x10-3) (-299x10-3)

756 x 10-4

23358x 10-6

19

= 0,032 x 10-2

4. R4 = K4 x (15x 10-3)-0,68 . (1x 10-2)-1,52

0,14095 = K4 (-0,10-2).(-0,0153)

K4 =

=

= 0,903 x 10-2

B. Reaksi-reaksi

1. Fe(NO3)3 Fe3+ + 3NO3-

2. KI H+ + I –

3. HNO3 H+ + NO3-

4. Na2S2O3 Na2+ + S2O3-

5. H2O 2H+ + O2-

C. Pembahasan

14095 x 10-5

(-102x10-3) (-153x10-4)

14095x 10-5

15606x 10-7

20

Dar percobaan kinetika reaksi kita data mengetahui tingkat

reaksi yaitu konsenrasinya dibuat konstan dan salah satu pereaksi

lain dibuat berubah. Pada percobaan ini yang dipakai untuk

mengethui terjadinya reaksin oksidas adalah S2O32- dan larutan

kedalam reaksi sehingga benar-benar hanya S2O32- dan I- tidak

menentukan dan mengetahui proses reaksi oksidasi reduksi dan

ditambahkan suatu pereaksi yang dapat beroksidasi dengan salah

satu hasil reaksinya.

Pada pencampuran larutan harus memperhatikan

konsentrasinya, larutan dan kadar dibutuhkan agar hasl yang

diinginkan sesuai larutan A yaitu A1,A2,A3,A4 berwarna putih dan

mngandung endapan serta larutan B yaitu B1,B2,B3,dan B4

berwarna kuning beninf, bila dicamurkan kelarutan A akan bereaksi

dan menghasilkan warna biru tua dan apabila digoncang terus

meners akan berwana menjadi biu hitam. Waktu yang digunakan

untuk berubah warna itu adalah ukuran laju reaksi antara Fe3+ dan

I-.

Pada pencampuran larutan harus memperhatikan konsentrasi

waktu larutan dan kadar yang dibutuhkan hasil yang diinginkan

sesuai larutan A yang berwarna putih, dan mengandung endapan

serta larutan B yang berwarna kuning dan bila dititrasi dengan

larutan A akan berubah menjadi biru tua.

21

Setelah memperoleh hasl pencampuran antara larutan A dan

larutan B kita dapat menghitung konentrasi Fe3+ dan I- dengan

konstanta atau tetapan biru reaksi, waktu paruh dan persamaan

laju reaksi.

22

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang dilakukan maka dapt disimpulkan bahwa:

Kita dapat mengetahui tingkat reaksi yaitu konsentrsi dibuat

konstanta dan salah satu pereaksi lain dibuat berubah

Tetapan laju reaksi pada larutan 1 sampai dengan larutan 4

mengalami penurunan sehingga reaksinya lambat.

B. Saran

Sampai saat ini praktikum masih membutuhkan arahan dan

bimbingan dari asisten agar dalam melakukan praktikum serta dalam

pembuatan laporan bisa berkurang kesalahan yang dibuat.

21

23

DAFTAR PUSTAKA

Dirjen POM.1979.”Farmakope Indonesia Edisi III”. Depkes RI, Jakarta

Dirjen POM.1979.”Farmakope Indonesia Edisi IV”. Depkes RI, Jakarta

Hanafi,usman.2008.”Kimia Dasar”.Makassar:Universitas hasanuddin

keenan,Charles.1986.”Kimia Dasar II”.Jakarta:Erlangga

Suderma, Unggul, 2005, “ Kimia SMA ” Erlangga , Jakarta.

Tim Dosen Kimia Dasar.2010.”Penuntun Praktikum Kimia Dasar”.

Universitas Indonesia timur.Makassar

Tim Dosen Kimia Dasar.2011.”Kimia Dasar”. Universitas hasanuddin.

Makassar

Unggul,sudarman.2007.”Kimia SMA 3”.Jakarta:Erlangga

Zakir, Muhammad.2010.”Penuntun Praktikum Kimia Dasar”. Universitas

Indonesia Timur. Makassar

24

LAMPIRAN

SKEMA KERJA

A+B

Larutan KI + Na2S2O3 + kanji +

aquadest lalu dihomogenkan

Larutan Fe(NO3)3 + HNO3 + aquadest

lalu dihomogenkan

Hitunglah waktu perubahan warna mulai dari penuangan hingga berubah warna menjadi biru tua kemudian catat waktu yang diperlukan dalam proses perubahan warna tersebut.

A B

5. Kinetika Reaksi v Muhamad Amir

Documents

Transcript of 5. Kinetika Reaksi v Muhamad Amir