Hidrolisis Etil Asetat Dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

40
Praktikum Kimia Fisika II Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat I. Judul Percobaan Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & dalam Suasana Asam Kuat” II. Tanggal Percobaan Senin, 8 April 2013 pukul 11.00 – 14.00 WIB III. Tujuan Percobaan Menentukan orde reaksi dan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan asam kuat. IV. Dasar Teori Hidrolisis adalah suatu reaksi antara senyawa dan air yang membentuk reaksi kesetimbangan. Senyawa yang digunakan dapat berupa senyawa organik maupun anorganik. Pada proses hidrolisis, garam akan terurai oleh air menghasilkan larutan yang bersifat asam atau basa. Persamaan reaksi pada proses hidrolisis etil asetat adalah: + H 2 O + Etil asetat adalah senyawa organik dengan rumus CH 3 CH 2 OC(O)CH 3 . Senyawa ini merupakan ester dari etanol dan asam asetat . Senyawa ini berwujud cairan tak berwarna, memiliki aroma khas. Etil 1

Transcript of Hidrolisis Etil Asetat Dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatI. Judul Percobaan

“Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & dalam Suasana Asam Kuat”

II. Tanggal Percobaan

Senin, 8 April 2013 pukul 11.00 – 14.00 WIB

III. Tujuan Percobaan

Menentukan orde reaksi dan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan

asam kuat.

IV. Dasar Teori

Hidrolisis adalah suatu reaksi antara senyawa dan air yang membentuk reaksi

kesetimbangan. Senyawa yang digunakan dapat berupa senyawa organik maupun

anorganik. Pada proses hidrolisis, garam akan terurai oleh air menghasilkan larutan

yang bersifat asam atau basa. Persamaan reaksi pada proses hidrolisis etil asetat

adalah:

+ H2O +

Etil asetat adalah senyawa organik dengan rumus CH3CH2OC(O)CH3.

Senyawa ini merupakan ester dari etanol dan asam asetat. Senyawa ini

berwujud cairan tak berwarna, memiliki aroma khas. Etil asetat adalah pelarut polar

menengah yang volatil (mudah menguap), tidak beracun, dan tidak higroskopis. Etil

asetat merupakan penerima ikatan hidrogen yang lemah, dan bukan suatu donor

ikatan hidrogen karena tidak adanya proton yang bersifat asam. Etil asetat dapat

melarutkan air hingga 3%, dan larut dalam air hingga kelarutan 8% pada suhu

kamar. Kelarutannya meningkat pada suhu yang lebih tinggi. Namun demikian,

senyawa ini tidak stabil dalam air yang mengandungbasa atau asam. Etil asetat

dapat dihidrolisis pada keadaan asam atau basa menghasilkan asam asetat dan etanol

kembali. Katalis asam seperti asam sulfat dapat menghambat hidrolisis karena

berlangsungnya reaksi kebalikan hidrolisis yaitu esterifikasi Fischer. Volume NaOH

yang digunakan berbeda. Ketika menghidrolisis dengan menggunakan asam asetat

1

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuatvolume NaOH yang dibutuhkan hanya sedikit karena dalam hidrolisis etil asetat

hasilnya adalah asam asetat dan etanol, sehingga mempengaruhi kecepatan reaksi

dari hidrolisis tersebut maka volume NaOH yang digunakan hanya sedikit.

Sementara pada hidrolisis menggunakan HCl dibutuhkan volume NaOH yang

banyak karena diperlukan untuk menetralkan HCl itu dulu. Disini HCl dan asam

astetat bertindak sebagai katalis.

Untuk memperoleh rasio hasil yang tinggi, biasanya digunakan basa kuat

dengan proporsi stoikiometris, misalnya  natrium hidroksida. Reaksi ini

menghasilkan etanol dan natrium asetat, yang tidak dapat bereaksi lagi dengan

etanol:

CH3COOC2H5 + NaOH → C2H5OH + CH3COONa

Untuk menghitung laju reaksi jika diperoleh data konsentrasi, maka dapat

digunakan metode integral baik secara grafik maupun non-grafik. Dengan metode

non-grafik, dapat ditentukan konstanta laju (k) dari beberapa orde secara trial dan

error. Nilai k yang berdekatan menunjukkan orde yang sesuai. Sedangkan untuk

metode grafik, orde yang sesuai diketahui dengan nilai regresi linier yang mendekati

1.

Secara teori laju hidrolisis etil asetat memiliki orde 2. Artinya, setiap

penambahan konsentrasi pereaktan sebesar 2 kali semula, maka laju akan bertambah

menjadi 22 kali laju semula, dan begitu seterusnya untuk penambahan pereaktan

sebesar n-kali. Hukum laju reaksi untuk orde 2 adalah :

dxdt

=k (a−x ) (b−x )

dimana, a = konsentrasi awal (mol/L)

b = konsentrasi awal OH- (mol/L)

x = konsentrasi ester atau basa (M)

k = konstanta laju reaksi

Intregasi :

k 2 = 1t (a−b )

lnb ( a−x )a (b−x )

k 2 = 2,303t (a−b )

logb ( a−x )a ( b−x )

2

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatUntuk dapat menentukan apakah suatu reaksi orde dua atau bukan dapat

diselidiki seperti pada reaksi tingkat satu yaitu :

1. Dengan memasukkan harga a, b, t dan x pada persamaan :

k 2=1

t (a−b)ln

b ( a−x )a (b−x )

Bila harga-harga k2 tetap maka reaksi orde dua.

2. Secara grafik

t=2,303k2 (a−b )

logb (a−x )a (b−x )

+2,303k2 (a−b )

logba

Bila reaksi orde dua maka grafik t terhadap log

(a−x )(b−x ) merupakan garis lurus

tangen atau slope :

slope=2,303k2 (a−b )

k 2=2,303slope (a−b )

Untuk konsentrasi sama :

k 2=1a−x

=1a

t=1k 2 (a−b )

−1k2a

Jadi grafik

1a−x harus lurus bila reaksi orde dua.

V. Alat dan Bahan

1. Alat

Erlenmeyer

Stopwatch

Gelas ukur

Gelas kimia

Buret dan statif

3

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat2. Bahan

Asam asetat 2M

NaOH 0,2M

Es batu

Indikator pp

Larutan HCl 2M

Etil asetat

4

CH3COOH encer

50 mL Asam Asetat 2M + 45 mL Akuades

Dimasukkan erlenmeyer ADiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

20 mL Etil Asetat

Dimasukkan erlenmeyer BDiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

CH3COOC2H5

Volum NaOH

Diambil 5 mLDimasukkan ke erlenmeyer ADiadukDiambil 5 mL (setelah 5 menit pencampuran)Dimasukkan erlenmeyer C yang berisi 50 mL akuades (yang diletakkan dalam pendingin es)Dititrasi dengan NaOH 0,2 MDiulangi dengan mengubah selang waktu yaitu 10,20,30,50 dan 100 menit

Larutan Sisa (Erlenmeyer A)

Dibiarkan beberapa hariDititrasi dengan NaOH 0,2 M

Volum NaOH

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatVI. Diagram Alir

1. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah

5

HCl encer

50 mL HCl 2M + 45 mL Akuades

Dimasukkan erlenmeyer ADiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

20 mL Etil Asetat

Dimasukkan erlenmeyer BDiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

CH3COOC2H5

Volum NaOH

Diambil 5 mLDimasukkan ke erlenmeyer ADiadukDiambil 5 mL (setelah 5 menit pencampuran)Dimasukkan erlenmeyer C yang berisi 50 mL akuades (yang diletakkan dalam pendingin es)Dititrasi dengan NaOH 0,2 MDiulangi dengan mengubah selang waktu yaitu 10,20,30,50 dan 100 menit

Larutan Sisa (Erlenmeyer A)

Dibiarkan beberapa hariDititrasi dengan NaOH 0,2 M

Volum NaOH

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat2. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Kuat

6

CH3COOH encer

50 mL Asam Asetat 2M + 45 mL Akuades

Dimasukkan erlenmeyer ADiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

20 mL Etil Asetat

Dimasukkan erlenmeyer BDiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

CH3COOC2H5

Volum NaOH

Diambil 5 mLDimasukkan ke erlenmeyer ADiadukDiambil 5 mL (setelah 5 menit pencampuran)Dimasukkan erlenmeyer C yang berisi 50 mL akuades (yang diletakkan dalam pendingin es)Dititrasi dengan NaOH 0,2 MDiulangi dengan mengubah selang waktu yaitu 10,20,30,50 dan 100 menit

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

VII. Data Hasil Pengamatan

ALUR KERJA HASIL AWAL HASIL AKHIR DUGAAN (REAKSI) KESIMPULAN Asam Asetat:

larutan jernih tak berwarna

Akuades:larutan jernih tak berwarna

Asam Asetat + Akuades (Lar. Erlenmeyer B):larutan jernih tak berwarna

CH3COOH(aq) + H2O(l) CH3COOH(aq)

CH3COOC2H5(aq) + H2O(l) C2H5OH(aq) + CH3COOH(aq)

CH3COOH(aq) + NaOH(aq) CH3COONa(aq) + H2O(aq)

Reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah berorde 2

Orde reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah adalah orde 1.

Etil Asetat:larutan jernih tak berwarna

NaOH:larutan jernih tak berwarna

Indikator PP:larutan jernih tak berwarna

Lar. Erlenmeyer A:larutan jernih tak berwarna

7

Larutan Sisa (Erlenmeyer A)

Dibiarkan beberapa hariDititrasi dengan NaOH 0,2 M

Volum NaOH

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

Etil Asetat Dibiarkan (Lar. Erlenmeyer B):larutan jernih tak berwarna

Etil Asetat + Lar. Erlenmeyer A:larutan jernih tak berwarna

Diambil 5mL Campuran AB + 50 mL Akuades :larutan tidak berwarna

Ditambah Indikator PP:larutan tidak berwarna

Dititrasi dengan NaOH:larutan merah muda

Volume NaOH untuk titrasi:

t (menit)

V NaOH (mL)

5 2,41

8

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

10 2,50

20 2,52

30 2,55

50 2, 58

2880 2,60

9

HCl encer

50 mL HCl 2M + 45 mL Akuades

Dimasukkan erlenmeyer ADiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

20 mL Etil Asetat

Dimasukkan erlenmeyer BDiletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

CH3COOC2H5

Volum NaOH

Diambil 5 mLDimasukkan ke erlenmeyer ADiadukDiambil 5 mL (setelah 5 menit pencampuran)Dimasukkan erlenmeyer C yang berisi 50 mL akuades (yang diletakkan dalam pendingin es)Dititrasi dengan NaOH 0,2 MDiulangi dengan mengubah selang waktu yaitu 10,20,30,50 dan 100 menit

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

ALUR KERJA HASIL AWAL HASIL AKHIR DUGAAN (REAKSI) KESIMPULAN HCl:

larutan jernih tak berwarna

Akuades:larutan jernih tak berwarna

HCl + Akuades (Lar. Erlenmeyer B):larutan jernih tak berwarna

HCl(aq) + H2O(l) HCl(aq)

CH3COOC2H5(aq) + H2O(l) C2H5OH(aq) + CH3COOH(aq)

CH3COOH(aq) + NaOH(aq) CH3COONa(aq) + H2O(aq)

Reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah berorde 2

Orde reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah adalah orde 1.

Etil Asetat:larutan jernih tak berwarna

NaOH:larutan jernih tak berwarna

Indikator PP:larutan jernih tak berwarna

Lar. Erlenmeyer A:larutan jernih tak berwarna

10

Larutan Sisa (Erlenmeyer A)

Dibiarkan beberapa hariDititrasi dengan NaOH 0,2 M

Volum NaOH

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

Etil Asetat Dibiarkan (Lar. Erlenmeyer B):larutan jernih tak berwarna

Etil Asetat + Lar. Erlenmeyer A:larutan jernih tak berwarna

Diambil 5mL Campuran AB + 50 mL Akuades :larutan tidak berwarna

Ditambah Indikator PP:larutan tidak berwarna

Dititrasi dengan NaOH:larutan merah muda

Volume NaOH untuk titrasi:

t (menit)

V NaOH (mL)

5 2,51

11

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah & Asam Kuat

10 2,55

20 2,57

30 2,58

50 2,61

100 2,62

VIII.

12

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatIX. Analisis Data dan Pembahasan

1. Hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah

Pada praktikum hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah bertujuan

untuk menentukan orde reaksi dari hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah

(CH3COOH). Langkah pertama yang dilakukan adalah dengan memasukkan asam

asetat 2 M 50 mL, yang berupa larutan jernih tak berwarna dan 45 mL akuades,

yang berupa larutan jernih tak berwarna ke dalam Erlenmeyer A, yang tidak

menghasilkan perubahan fisik secara signifikan, yaitu tetap berupa larutan jernih

tak berwarna. Asam asetat akan memberikan suasana asam lemah dalam hidrolisis

etil asetat sedangkan etil asetat jika direaksikan dengan air akan terjadi proses

hidrolisis, garam akan terurai oleh air menghasilkan larutan yang bersifat asam

atau basa. Reaksi yang terjadi adalah:

CH3COOC2H5 + H2O → CH3COOH + C2H5OH

Setelah itu diletakkan pada suhu kamar selama 15 menit. Pada erlenmeyer

B dimasukkan etil asetat 20 mL, yang berupa larutan jernih tak berwarna dan

diletakkan pada suhu kamar selama 15 menit. Kemudian mengambil 5 mL etil

asetat dari Erlenmeyer B, dan dimasukkan dalam Erlenmeyer A (larutan

campuran A). Menyiapkan Erlenmeyer C yang berisi aquades yang sebelumnya

telah diletakkan dalam pendingin es. Reaksinya ditunjukkan sebagai berikut :

CH3COOC2H5(aq) + H2O(l) C2H5OH(aq) + CH3COOH(aq

Tujuan diletakkan dalam pendingin es adalah untuk memperlambat

terjadinya reaksi. Memasukkan 5 mL campuran A ke dalam Erlenmeyer C.

Kemudian menambahkan indicator PP, sebagai katalis. Langkah selanjutnya yaitu

dititrasi dengan larutan NaOH dengan waktu pencampuran 5, 10, 20, 30, 50, 100

menit dan 2 hari (sebagai titik akhir proses hidrolisis). Reaksinya ditunjukkan

sebagai berikut :

CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l)

Hasil titrasi yang diperoleh adalah :

t (menit) Volume NaOH (mL)

5 2,41

10 2,50

20 2,52

30 2,55

13

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat50 2, 58

2880 2,60

Dari data tersebut, dapat diperoleh mmol CH3COOH dengan menggunakan

rumus MNaOH x VNaOH = MCH3COOH x VCH3COOH, sebagai berikut:

mmol ekuivalen asam = C × N = 10/20 × 5 × 0,2 = 0,5 mmol

mmol ekuivalen etil asetat = 1/20 × 0,5 = 0,025 mmol

N etil asetat = n/V = 0,025/0,25 = 0,1 N

Ketika t = 0, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis ¿

N1 ×V 1=C × Nasam

V 1=C × N asam

N 1

V 1=

1020

×5× 0,2

0,2

V 1=2,5 mL

Ketika t = ∞, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis+mmolek H +¿ produk ¿ ¿

N1 ×V 1=C × Nasam+a N etilasetat

V 1=C × N asam+a N etilasetat

N1

V 1=0,5+( 5

20×0,1)

0,2

V 1=2,625 mL

Dari perhitungan tersebut, kemudian dapat digunakan dalam perhitungan

orde reaksi baik itu dengan metode grafik maupun non grafik, untuk metode

grafik bisa dilihat nilai regresinya yang paling mendekati 2. Dengan x adalah

volume NaOH dan a adalah mmol CH3COOH pada t = ∞. Untuk metode grafik

Pada orde 1

t (menit)

a-x ln (a-x)

14

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat5 0,215 -1,53712

10 0,125 -2,07944

20 0,105 -2,25379

30 0,075 -2,59027

50 0,045 -3,10109

100 0,025 -3,68888

Pada orde 2

t (menit)

a-x 1/(a-x)

5 0,215 -1,5371

10 0,125 -2,0794

20 0,105 -2,2538

30 0,075 -2,5903

50 0,045 -3,1011

100 0,025 -3,6889

Pada orde-orde tersebut diperoleh regresi yang mendekati satu adalah pada

orde satu. Hal tersebut menunjukkan bahwa hidrolisis etil asetat dalam suasana

asam lemah dengan metode grafik berorde 2 yaitu dengan nilai regresi sebesar R²

= 0,906

Metode non grafik yaitu dengan melihat harga konstanta (k) reaksi yang

rentang nilainya tidak jauh berbeda atau mendekati konstan dari perhitungan.

Orde 1

T (menit)kt = 2,303 log

aa−x

5 0,0083

10 0,0051

20 0,0027

15

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat30 0,0019

50 0,0014

100 0,0008

Orde 2

T (menit)kt =

1a

xa (a−x)

5 0,0054

10 0,0097

20 0,0029

30 0,0011

50 0,0028

100 0,0025

Hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah lebih mengarah pada

metode non grafik karena, pada perhitungan dalam metode non grafik dihasilkan

orde 2 dan hal itu sesuai dengan teori.

2. Hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat

Pada praktikum hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat bertujuan

untuk menentukan orde reaksi dari hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat

dimana dalam percobaan ini asam kuat yang dipakai adalah HCl 2 M. Langkah

pertama yang dilakukan adalah dengan memasukkan HCl 2 M 50 mL, yang

berupa larutan jernih tak berwarna dan 45 mL akuades, yang berupa larutan jernih

tak berwarna ke dalam Erlenmeyer A. Reaksi pengencerannya sebagai berikut :

HCl(aq) + H2O(l) → HCl(aq)

HCl akan memberikan suasana asam kuat dalam hidrolisis etil asetat

sedangkan etil asetat jika direaksikan dengan air akan terjadi proses hidrolisis,

garam akan terurai oleh air menghasilkan larutan yang bersifat asam atau basa.

Setelah itu diletakkan pada suhu kamar selama 15 menit. Pada erlenmeyer

B dimasukkan etil asetat 20 mL dan diletakkan pada suhu kamar selama 15

menit. Kemudian mengambil 5 mL etil asetat dari Erlenmeyer B dan dimasukkan

dalam Erlenmeyer A (larutan campuran A). Menyiapkan Erlenmeyer C yang

16

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuatberisi aquades yang sebelumnya telah diletakkan dalam pendingin es. Tujuan

diletakkan dalam pendingin es adalah untuk memperlambat terjadinya reaksi /

proses hidrolisis. Memasukkan 5 mL campuran A ke dalam Erlenmeyer C. Reaksi

yang terjadi adalah:

CH3COOC2H5 + H2O → CH3COOH + C2H5OH

Kemudian menambahkan indicator PP, sebagai katalis. Langkah

selanjutnya yaitu dititrasi dengan larutan NaOH dengan waktu 5, 10, 20, 30, 50,

100 menit dan 2 hari (sebagai titik akhir proses hidrolisis). Reaksinya ditunjukkan

sebagai berikut :

CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l)

Hasil titrasi yang diperoleh adalah :

t (menit) Volume NaOH (mL)

5 2,51

10 2,55

20 2,57

30 2,58

50 2,61

100 2,62

Dari data tersebut, dapat diperoleh mmol CH3COOH dengan menggunakan

rumus MNaOH x VNaOH = MCH3COOH x VCH3COOH, sebagai berikut:

mmol ekuivalen asam = C × N = 10/20 × 5 × 0,2 = 0,5 mmol

mmol ekuivalen etil asetat = 1/20 × 0,5 = 0,025 mmol

N etil asetat = n/V = 0,025/0,25 = 0,1 N

Ketika t = 0, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis ¿

N1 ×V 1=C × Nasam

V 1=C × N asam

N 1

V 1=

1020

×5× 0,2

0,2

V 1=2,5 mL

Ketika t = ∞, maka

17

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuatmmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis+mmolek H +¿ produk ¿ ¿

N1 ×V 1=C × Nasam+a N etilasetat

V 1=C × N asam+a N etilasetat

N1

V 1=0,5+( 5

20×0,1)

0,2

V 1=2,625 mL

Perhitungan orde reaksi 1 (non grafik)

a = 2,625 mL

Dari perhitungan tersebut, kemudian dapat digunakan dalam perhitungan

orde reaksi baik itu dengan metode grafik maupun non grafik. Untuk metode

grafik dapat dilihat dari nilai regresinya yang paling mendekati 1. Dengan x

adalah volume NaOH dan a adalah mmol CH3COOH pada t = ∞.

Pada orde 1

t (menit)

a-x ln (a-x)

5 0,115 -2,1628210 0,075 -2,5902720 0,055 -2,9004230 0,045 -3,1010950 0,015 -4,19971100 0,005 -5,29832

Pada orde 2

t (menit)

a-x 1/ (a-x)

5 0,115 8,69565210 0,075 13,3333320 0,055 18,1818230 0,045 22,2222250 0,015 66,66667100 0,005 200

Pada orde-orde tersebut diperoleh regresi yang mendekati satu adalah pada

orde dua yaitu dengan nilai regresi sebesar R² = 0,950 Hal tersebut menunjukkan

18

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuatbahwa hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dengan metode grafik

memiliki orde 2. Hal tersebut sudah sesuai dengan teori.

Sedangkan untuk metode non grafik yaitu dengan melihat harga konstanta

(k) reaksi yang rentang nilainya tidak jauh berbeda atau mendekati konstan.

Orde 1

T (menit)kt = 2,303 log

aa−x

5 0,0240

10 0,0136

20 0,0074

30 0,0052

50 0,0040

100 0,0024

Orde 2

T (menit)kt =

1a

xa (a−x)

5 0,0111

10 0,0083

20 0,0057

30 0,0046

50 0,0084

100 0,0127

Dari dua data di atas, dapat disimpulkan bahwa hidrolisis etil asetat dalam

asam kuat dengan metode non grafik berorde 2, karena pada orde 2 antara

t(menit) satu dan yang lainnya rentang konstantanya tidak berbeda jauh. Hal

tersebut sudah sesuai dengan teori.

X. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pada percobaan ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah merupakan reaksi orde 1

sedangkan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat merupakan reaksi orde

2 yang ditandai dengan hasil perhitungan metode non grafik diperoleh harga k

19

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuatyang hampir konstan dan pada metode grafik dapat dilhat dari nilai R2 yang

mendekati 1.

2. Pada percobaan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah diperoleh

persamaan regresinya y = - 0,020x - 1,800 dengan nilai R² = 0,906 .

3. Pada percobaan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat diperoleh

persamaan regresinya y = 2,049x - 18,58 dengan nilai R² = 0,950.

XI. Jawaban Pertanyaan

Jika dilihat dari hasil percobaan, apa yang membedakan antara percobaan 5A dan

percobaan 5B ? Berikan penjelasan dan kaitkan dengan kajian pustakan anda !

Jawab :

Yang membedakan antara hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan asam

kuat adalah volume NaOH yang dibutuhkan dalam suasana asam lemah lebih

sedikit dari pada volume NaOH yang dibutuhkan dalam susana asam kuat.

Hal ini dikarenakan dalam suasana asam kuat, H+ yang dikeluarkan lebih

banyak daripada H+ dalam suasana asam lemah sehingga untuk menetralkannnya

dibutuhkan volume NaOH yang lebih banyak dalam suasana asam kuat.

XII. Daftar Pustaka

Bird,Tony. 1987. Kimia Fisika Untuk Universitas. Gramedia: Jakarta.

Day,R.A dan Underwood. 1987. Analisis Kimia Kuantitatif. Erlangga: Jakarta.

Endah, Soepi dan Suyono. 1990. Kinetika Kimia. Surabaya: University Press

IKIP Surabaya.

Keenan,C.W. 1999. Kimia Untuk Universitas Jilid 2 .Erlangga : Jakarta.

Laidler, Keith J. and Meister, John H. 1982. Physical Chemistry. California: The

Benjamin//CumingPublishingCompany,Inc.

Tim Dosen Kimia Fisika. 2013. Panduan Praktikum Kimia Fisika III. Surabaya:

Unesa Press.

20

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatLAMPIRAN

DATA

As. Lemah

V5 2,41 ml

V10 2,50 ml

V20 2,52 ml

V30 2,55 ml

V50 2, 58 ml

V100 2,60 ml

As. Kuat

V5 2,51 ml

V10 2,55 ml

V20 2,57 ml

V30 2,58 ml

V50 2, 61 ml

V100 2,62 ml

A. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah

mmol ekuivalen asam = C × N = 10/20 × 5 × 0,2 = 0,5 mmol

mmol ekuivalen etil asetat = 1/20 × 0,5 = 0,025 mmol

N etil asetat = n/V = 0,025/0,25 = 0,1 N

Ketika t = 0, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis ¿

N1 ×V 1=C × Nasam

V 1=C × N asam

N 1

V 1=

1020

×5× 0,2

0,2

V 1=2,5 mL

Ketika t = ∞, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis+mmolek H +¿ produk ¿ ¿

N1 ×V 1=C × Nasam+a N etilasetat

21

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat

V 1=C × N asam+a N etilasetat

N1

V 1=0,5+( 5

20×0,1)

0,2

V 1=2,625 mL

22

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatMencari nilai k=2,303

tlog

aa−x

a) t = 5 menit = 300 s

k=2,303300

log2,6250,215

=0,0083

b) t = 10 menit = 600 s

k=2,303600

log2,6250,125

=0,0051

c) t = 20 menit = 1200 s

k=2,3031200

log2,6250,105

=0,0027

d) t = 30 menit = 1800 s

k=2,3031800

log2,6250,075

=0,0019

e) t = 50 menit = 3000 s

k=2,3033000

log2,6250,045

=0,0014

f) t = 100 menit = 6000 s

k=2,3036000

log2,6250,025

=0,0008

Perhitungan orde reaksi 1 (non grafik)

a = 2,625 mL

Waktu

(menit)a – x (mL) x (mL)

5 0,215 2,41

10 0,125 2,50

20 0,105 2,52

30 0,075 2,55

50 0,045 2,58

100 0,025 2,60

Perhitungan orde reaksi 2 (non grafik)

Mencari nilai k= 1a ×t

×x

a(a−x )

23

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuata. t = 5 menit = 300 s

k= 12,625× 300

×(2,41)

2,625(0,215)=0,0054

b. t = 10 menit = 600 s

k= 12,625× 600

×(2,50)

2,625(0,125)=0,0097

c. t = 20 menit = 1200 s

k= 12,625× 1200

×(2,52)

2,625(0,105)=0,0029

d. t = 30 menit = 1800 s

k= 12,625× 1800

×(2,55)

2,625(0,075)=0,0011

e. t = 50 menit = 3000 s

k= 12,625× 3000

×(2,58)

2,625(0,045)=0,0028

f. t = 100 menit = 6000 s

k= 12,625× 6000

×(2,60)

2,625(0,025)=0,0025

Perhitungan orde reaksi 1 (metode grafik)

t (menit)

a-x ln (a-x)

5 0,215 -1,53712

10 0,125 -2,07944

20 0,105 -2,25379

30 0,075 -2,59027

50 0,045 -3,10109

100 0,025 -3,68888

24

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat

0 20 40 60 80 100 120

-4

-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

f(x) = − 0.0206928728069518 x − 1.80027091277265R² = 0.90693790489787

Grafik Reaksi Orde I

t (menit)

ln(a

-x)

Perhitungan orde reaksi 2 (metode grafik)

t (menit)

a-x 1/(a-x)

5 0,215 4,6511610 0,125 820 0,105 9,5238130 0,075 13,333350 0,045 22,2222100 0,025 40

0 20 40 60 80 100 1200

5

10

15

20

25

30

35

40

45

f(x) = 0.370180715369893 x + 3.02361234425596R² = 0.99579355185557

Grafik Reaksi Orde 2

t (menit)

1/(a

-x)

25

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam KuatB. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Kuat

mmol ekuivalen asam = C × N = 10/20 × 5 × 0,2 = 0,5 mmol

mmol ekuivalen etil asetat = 1/20 × 0,5 = 0,025 mmol

N etil asetat = n/V = 0,025/0,25 = 0,1 N

Ketika t = 0, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis ¿

N1 ×V 1=C × Nasam

V 1=C × N asam

N 1

V 1=

1020

×5× 0,2

0,2

V 1=2,5 mL

Ketika t = ∞, maka

mmol ek NaOH=mmol ek H+¿katalis+mmolek H +¿ produk ¿ ¿

N1 ×V 1=C × Nasam+a N etilasetat

V 1=C × N asam+a N etilasetat

N1

V 1=0,5+( 5

20×0,1)

0,2

V 1=2,625 mL

Perhitungan orde reaksi 1 (non grafik)

a = 2,625 mL

Waktu (menit) a – x (mL)

5 0,115

10 0,075

20 0,055

30 0,045

50 0,015

100 0,005

Mencari nilai k=2,303t

loga

a−x

26

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuata. t = 5 menit = 300 s

k=2,303300

log2,6250,115

=0,0240

b. t = 10 menit = 600 s

k=2,303600

log2,6250,075

=0,0136

c. t = 20 menit = 1200 s

k=2,3031200

log2,6250,055

=0,0074

d. t = 30 menit = 1800 s

k=2,3031800

log2,6250,045

=0,0052

e. t = 50 menit = 3000 s

k=2,3033000

log2,6250,015

=0,0040

f. t = 100 menit = 6000 s

k=2,3036000

log2,6250,005

=0,0024

Perhitungan orde reaksi 2 (non grafik)

Mencari nilai k= 1a ×t

×x

a(a−x )

a) t = 5 menit = 300 s

k= 12,625× 300

×(2,51)

2,625(0,115)=0,0111

b) t = 10 menit = 600 s

k= 12,625× 600

×(2,55)

2,625(0,075)=0,0083

c) t = 20 menit = 1200 s

k= 12,625× 1200

×(2,57)

2,625(0,055)=0,0057

d) t = 30 menit = 1800 s

k= 12,625× 1800

×(2,58)

2,625(0,045)=0,0046

e) t = 50 menit = 3000 s

27

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuatk= 1

2,625× 3000×

(2,61)2,625(0,015)

=0,0084

f) t = 100 menit = 6000 s

k= 12,625× 6000

×(2,62)

2,625(0,005)=0,0127

28

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat Perhitungan orde reaksi 1 (metode grafik)

t (menit)

a-x ln (a-x)

5 0,115 -2,1628210 0,075 -2,5902720 0,055 -2,9004230 0,045 -3,1010950 0,015 -4,19971100 0,005 -5,29832

0 20 40 60 80 100 120

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

f(x) = − 0.0324483610905172 x − 2.21270500149882R² = 0.968243552974313

Grafik Reaksi Orde I

t (menit)

ln(a

-x)

Perhitungan orde reaksi 1 (metode grafik)

t (menit)

a-x 1/ (a-x)

5 0,115 8,69565210 0,075 13,3333320 0,055 18,1818230 0,045 22,2222250 0,015 66,66667100 0,005 200

29

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat

0 20 40 60 80 100 1200

50

100

150

200

250

f(x) = 2.04919635211723 x − 18.5795871878752R² = 0.950909128246383

Grafik Reaksi Orde 2

t (menit)

1/(a

-x)

30

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat

31

Erlenmeyer A dan erlenmeyer B HCl t = 5 menit setelah dititrasi

HCl t = 10 menit setelah dititrasi HCl t = 20 menit setelah dititrasi

HCl t = 30 menit setelah dititrasi HCl t = 50 menitsetelah dititrasi

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat

32

HCl t = 100 menit setelah dititrasi CH3COOH t = 5 menit setelah dititrasi

CH3COOH t = 10 menit setelah dititrasi CH3COOH t = 20 menit setelah dititrasi

CH3COOH t = 30 menit setelah dititrasi CH3COOH t = 50 menit setelah dititrasi

Praktikum Kimia Fisika IIHidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah &

Asam Kuat

33

CH3COOH t = 100 menitsetelah dititrasi

HCl dan CH3COOH t = 3 harisetelah dititrasi