kinetika kimia

of 37

  • date post

    16-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    679
  • download

    15

Embed Size (px)

Transcript of kinetika kimia

Banglucky's Blog

Home

Posts filed under laporan praktikum kimia anorganikKINETIKA KIMIALAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR II PERCOBAAN II KINETIKA KIMIA NAMA : ANNISA SYABATINI NIM : J1B107032 KELOMPOK : 1.7 ASISTEN : FITRI HADY AMRULLAH PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU 2008 PERCOBAAN II KINETIKA KIMIA I. TUJUAN PERCOBAAN Tujuan percobaan praktikum ini adalah mempelajari pengaruh konsentrasi reaktan terhadap laju reaksi, mempelajari pengaruh temperatur terhadap laju reaksi, dan menentukan orde reaksi. II. TINJAUAN PUSTAKA

Reaksi kimia adalah proses berubahnya pereaksi menjadi hasil reaksi. Proses itu ada yang lambat dan ada yang cepat. Contohnya bensin terbakar lebih cepat dibandingkan dengan minyak tanah. Ada reaksi yang berlangsung sangat cepat, seperti membakar dinamit yang menghasilkan ledakan, dan yang sangat lambat adalah seperti proses berkaratnya besi. Pembahasan tentang kecepatan (laju) reaksi disebut kinetika kimia. Dalam kinetika kimia ini dikemukakan cara menentukan laju reaksi dan faktor apa yang mempengaruhinya (Syukri,1999). Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju reaksi dan faktorfaktor yang mempengaruhi. Laju (kecepatan) reaksi dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap satuan waktu. Laju rekasi suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi. Untuk reaksi berikut: A + B AB Persamaan laju reaksi secara umum ditulis sebagai berikut: R = k [A]m [B]n K sebagai konstanta laju reaksi, m dan n orde parsial masing-masing pereaksi (Petrucci, 1987). Pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi laju reaksi berguna dalam mengontrol kecepatan reaksi berlangsung cepat, seperti pembuatan amoniak dari nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan zat tertentu. Akan tetapi kadangkala kita ingin memperlambat laju reaksi, seperti mengatasi berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan sebagainya (Syukri, 1999). Besarnya laju reaksi dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut: a. Sifat dan ukuran pereaksi. Semakin reaktif dari sifat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah atau reaksi berlangsung semakin cepat. Semakin luas permukaan zat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah, hal ini dapat dijelaskan dengan semakin luas permukaan zat yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi semakin luas juga. Permukaan zat pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran pereaksi. Jadi untuk meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih baik bila dibandingkan dalam bentuk bongkahan (Petrucci, 1987). b. Konsentrasi. Dari persamaan umum laju reaksi, besarnya laju reaksi sebanding dengan konsentrasi pereaksi. Jika natrium tiosulfat dicampur dengan asam kuat encer maka akan timbul endapan putih. Reaksi-reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 (cepat) H2S2O3 H2SO3 + S (lambat) Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 + S

Reaksi ini terdiri dari dua buah reaksi yang konsekutif (sambung menyambung). Pada reaksi demikian, reaksi yang berlangsung lambat menentukan laju reaksi keseluruhan. Dalam hal ini reaksi yang paling lambat ialah penguraian H2S2O3 (Petrucci, 1987). Berhasil atau gagalnya suatu proses komersial untuk menghasilkan suatu senyawa sering tergantung pada penggunaan katalis yang cocok. Selang suhu dan tekanan yang dapat digunakan dalam proses industri tidak mungkin berlangsung dalam reaksi biokimia. Tersedianya katalis yang cocok untuk reaksi-reaksi ini mutlak bagi makhluk hidup (Hiskia, 1992). c. Suhu Reaksi. Hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan karena kalor yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Akibatnya jumlah dan energi tumbukan bertambah besar. Pengaruh perubahan suhu terhadap laju reaksi secara kuantitatif dijelaskan dengan hukum Arrhenius yang dinyatakan dengan persamaan sebagi berikut: k = Ae-Ea/RT atau ln k = -Ea + ln A RT Dengan R = konstanta gas ideal, A = konstanta yang khas untuk reaksi (faktor frekuensi) dan Ea = energi aktivasi yang bersangkutan (Petrucci, 1987). d. Katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi untuk memepercepat jalannya reaksi. Katalis biasanya ikut bereaksi sementara dan kemudian terbentuk kembali sebagai zat bebas. Suatu reaksi yang menggunakan katalis disebut reaksi katalis dan prosesnya disebut katalisme. Katalis suatu reaksi biasanya dituliskan diatas tanda panah (Petrucci, 1987). Orde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi, reaksi yang berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut orde reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering menampakkan konsentrasi tunggal dalam hukum laju, dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan yang paling umum dari hukum laju reaksi orde dua adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua konsentrasi masing-masing berpangkat satu. Salah satu metode penentuan orde reaksi memerlukan pengukuran laju reaksi awal dari sederet percobaan. Metode kedua membutuhkan pemetaan yang tepat dari fungsi konsentrasi pereaksi terhadap waktu. Untuk mendapatkan grafik garis lurus (Hiskia, 1992). III. ALAT DAN BAHAN A. Alat Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, erlenmayer, stopwatch, termometer, penangas air, pipet dan gelas beaker. B. Bahan Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah HCl 0,1 N; Na2S2O3 0,1 N; H2C2O4 0,1 N; KMnO4 0,1 N; dan aquades. IV. PROSEDUR PERCOBAAN

A. Penentuan Pengaruh Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi 1. Pengaruh Konsentrasi HCl - Disiapkan 6 buah tabung reaksi dengan komposisi sebagai berikut : No. 1 2 3 4 Pereaksi Na2S2O3 0,1 N HCl 0,1 N HCl 0,05 N HCl 0,01 N Tabung reaksi ke1 2 3 5 mL 5 mL 5 mL -

4 5 mL -

5 5 mL -

6 5 mL

- Dituangkan tabung 2 ke tabung 1, dengan cepat dituangkan kembali ke tabung 2 - Dituangkan tabung 4 ke tabung 3, dengan cepat dituangkan kembali ke tabung 4 - Dituangkan tabung 6 ke tabung 5, dengan cepat dituangkan kembali ke tabung 6 - Perubahan warna dan waktu yang diperlukan reaksi yaitu sampai tepat mulai terjadi kekeruhan dicatat 2. Pengaruh konsentrasi Na2S2O3 - Dengan menggunakan pereaksi di bawah ini, dikerjakan seperti pada prosedur 1. No 1 2 3 4 Pereaksi HCl 0,1 N Na2S2O3 0,1 N Na2S2O3 0,05 N Na2S2O3 0,01 N Tabung reaksi ke1 2 3 5 mL 5 mL 5 mL -

4 5 mL -

5 5 mL -

6 5 mL

B. Menentukan Pengaruh Temperatur Terhadap Laju Reaksi. 1. Disiapkan 6 tabung reaksi, diisi dengan pereaksi sesuai tabel berikut No 1 2 3 Pereaksi HCl 0,1 N Na2S2O3 0,1 N Suhu Tabung Reaksi Ke. 1 2 3 4 5 ml 5 ml 5 ml 5 ml Kamar 50oC

5 6 5 ml 5 ml 100oC

2. Diatur temperatur dari tabung reaksi sesuai tabel, ditempatkan tabung reaksi dalam penangas air. 3. Dicampurkan tabung 1 dan 2, tabung 3 dan 4 serta tabung 5 dan 6.

4. Dicatat perubahan warna yang terjadi dan waktu yang diperlukan reaksi tersebut. C. Menentukan orde reaksi 1. Diisi buret dengan larutan KMnO 0,1 N. 2. Disiapkan 5 buah Erlenmeyer, mengisinya dengan H2C2O4 0,1 N dan akuades (komposisi setiap Erlenmeyer sesuai table di bawah). 3. Ditambahkan KMnO4 ke dalam setiap Erlenmeyer dari dalam buret dengan jumlah sesuai dengan table berikut: No 1 2 3 Pereaksi H2C2O4 0,1 N KMnO4 0,1 N Akuades Erlenmeyer 1 2 5 ml 10 ml 2 ml 2 ml 13 ml 8 ml

3 15 ml 2 ml 3 ml

4 10 ml 4 ml 6 ml

4. Dicatat waktu yang diperlukan mulai dari KMnO4 ditambahkan sampai warna ungu tepat hilang V. HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Hasil a. Menentukan Pengaruh Konsentrasi Reaktan Terhadap Laju Reaksi Pengaruh Konsentrasi HCl Langkah Percobaan Hasil Pengamatan Disiapkan 6 buah tabung reaksi dengan komposisi masing-masing tabung sesuai dengan tabel. Dituangkan : Mulai terjadi reaksi pada masingmasing tabung dan mulai terjadi kekeruhan. Tabung 2 ke tabung 1, lalu dituang kembali ke tabung 2. Tabung 4 ke tabung 3, lalu dituang kembali ke tabung 4. Tabung 6 ke tabung 5, lalu dituang kembali ke tabung 6. Dicatat waktu yang diperlukan mulai dari isi kedua tabung dicampurkan hingga tepat terjadi kekeruhan.

Reaksi tabung 2 dan 1 : 32,30 detik. Reaksi tabung 4 dan 3 : 37,00 detik. Reaksi tabung 6 dan 5 : 1,02 detik

Pengaruh Konsentrasi Na2S2O3 Langkah Percobaan Hasil Pengamatan Disiapkan 6 buah tabung reaksi dengan komposisi masing-masing tabung sesuai dengan tabel. Dituangkan : Mulai terjadi reaksi pada masing-masing tabung dan mulai terjadi kekeruhan. Tabung 2 ke tabung 1, lalu dituang kembali ke tabung 2. Tabung 4 ke tabung 3, lalu dituang kembali ke tabung 4. Tabung 6 ke tabung 5, lalu dituang kembali ke tabung 6. Dicatat waktu yang diperlukan mulai dari isi kedua tabung dicampurkan hingga tepat terjadi kekeruhan.

Reaksi tabung 2 dan 1 : 37,00 detik. Reaksi tabung 4 dan 3 : 42,80 detik. Reaksi tabung 6 dan 5 : 35,00 detik.

b. Menentukan Pengaruh Temperatur Terhadap Laju Reaksi Langkah Percobaan Disiapkan 6 buah tabung reaksi dengan komposisi masing-masing tabung sesuai dengan tabel. Diatur temperatur dari tabung reaksi sesuai tabel 1, dimana tabung reaksi ditempatkan di dalam penangas air. Hasil Pengamatan -

Tabung 1 dan 2 : Pada suhu kamar. Tabung 3 dan 4 : Pada suhu 50oC.

Tabung 5 dan 6 : Pada suhu 100oC. Dicampurkan : tabung 1 dan 2, tabung 3 dan 4 Mulai terjadi reaksi pada masingserta tabung 5 dn 6. masing tabung. Dicatat waktu yang diperlukan mulai dari isi Reaksi tabung 1 dan 2 : 47,11 detik. kedua tabung dicampurkan hingga tepat terjadi perubahan warna. Reaksi tabung 3 dan 4 : 11,54 detik. Reaksi tabung 5 dan 6 : 4,37 detik. c. Menentukan Orde Reaksi Percobaan Buret diisi dengan larutan KMnO4 0,1 N. Disiapkan 5 buah erlenmeyer yang diisi dengan H2C2O4 0,1 N dan akuades. Ditambahkan KMnO4 ke dalam setiap Hasil Pengamatan Mulai terjadi reaksi pada masing-

erlenmeyer dari dalam buret dengan jumlah sesuai tabel Dicatat waktu yang diperlukan mulai dari