Laporan Praktikum Kimia Fisika II
-
Upload
dewa-ayu-wismayanti -
Category
Documents
-
view
555 -
download
37
Transcript of Laporan Praktikum Kimia Fisika II
Laporan Praktikum Kimia Fisika III
KETERGANTUNGAN LAJU REAKSI PADA TEMPERATUR
Oleh:
Nama :Dewa Ayu Wisma Yanti
NIM :1008105020
Kel/Gel: I/2
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2012
PERCOBAAN 3.1KETERGANTUNGAN LAJU REAKSI PADA TEMPERATUR
I. TUJUAN PERCOBAAN
1. Untuk menunjukkan pengaruh perubahan temperatur pada laju reaksi.
2. Untuk memperlihatkan kegunaan pengukuran-pengukuran volume-volume gas guna
mengikuti kinetika penguraian katalitik H2O2.
3. Untuk reaksi:
Fe3+ / H+
H2O2 (aq) H2O (l) + ½ O2 (g)
Sehingga dapat diketahui
a. orde reaksi
b. tetapan laju (k) dan waktu paruh (t1/2) pada temperatur tertentu.
c. pengaruh temperatur terhadap k.
d. tenaga aktivasi (Ea) dan faktor pra-eksponensial (A) untuk penguraian katalitik
H2O2.
II. II. DASAR TEORI
Laju reaksi atau kecepatan reaksi menyatakan banyaknya reaksi kimia yang
berlangsung per satuan waktu. Untuk reaksi kimia :
dengan a, b, p, dan q adalah koefisien reaksi, dan A, B, P, dan Q adalah zat-zat yang terlibat
dalam reaksi, laju reaksi dalam suatu sistem tertutup adalah
dimana [A], [B], [P], dan [Q] menyatakan konsentrasi zat-zat tersebut.
A. Persamaan laju reaksi
Untuk reaksi kimia :
hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah
dengan:
V = Laju reaksi
k = Konstanta laju reaksi
m = Orde reaksi zat A
n = Orde reaksi zat B
Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu
reaksi yang berlangusng dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak,
sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar.
Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi
semakin kecil. bila range suhu tidak terlalu besar, ketergantungan tetapan kecepatan
reaksi pada suhu biasanya dapat dinyatakan dengan persamaan empiris yang diusulkan oleh
arthenius:
k = A.e-Ea/RT……………………… (1)
dimana:
A = faktor pre exponensial
Ea = energi aktifasi
R = konstanta gas
k = konstanta laju reaksi
T = suhu mutlak
persamaan tersebut dapat dituliskan dalam bentuk logaritma sebagai berikut:
log k = log A – Ea /2,303 R.T
berdasarkan persamaan ini, di peroleh garis lurus untuk grafik log vs I/T (suhu
mutlak), dimana harga EA/2,303 R merupakan slope dan log A sebagai intercept.
Dalam reaksi penguraian katalitik H2O2 sebagai berikut:
Fe3+ / H+
H2O2 (aq) H2O (l) + ½ O2 (g)
Suatu cara yang gampang untuk mengukur laju reaksi ini adalah dengan memantau volume
oksigen yang timbul dengan waktu. Sehingga akan diperoleh persamaan laju sebagai berikut:
laju=−d [ H2 O2 ]
dt
.......................... (2)
Dalam percobaan ini, kita tidak akan mengukur [ H2 O2 ] tetapi yang diukur adalah volum
oksigen yang dikeluarkan (pada tekanan atmosfer dan temperatur kamar) pada waktu yang
bervariasi selama reaksi. Volume oksigen yang timbul pada sembarang waktu adalah
berbanding lurus dengan banyaknya jumlah mol H2O2 yang terurai waku reaksi. Jadi jika V∞
adalah volume oksigen yang dihasilkan pada waktu tak hingga maka :
V ∞ ∞ [ H2O2 ]0 (seluruh H2O2 telah terurai pada waktu tak hingga)
dan (V ∞−V t ) ∞ [ H2O2 ]t
maka akan diperoleh persamaan:
(V ∞−V t ) = V ∞ e−kt
V t=V ∞−V ∞ e−kt(3)
Jadi jika volume oksigen yang dihasilkan itu (Vt) diukur pada waktu yang bervariasi
selama percobaan maka data dapat dicocokkan dengan relasi dalam persamaan (3)memakai
prosedur ’nonlinear least squares” yang nonlinear sehingga memberikan nilai V∞ yang
terbalik dan juga nilai k pada temperatur reaksi.
III. ALAT DAN BAHAN
3.1. Alat
Pengaduk magnetik
Pemanas
Labu reaksi 250 ml
Buret gas
Pipet volume 25 mL dan 2 mL
Termometer
Bola hisap
Gelas beker
3.2. Bahan
Larutan hidrogen peroksida (H2O2)
Ferri klorida 0,5 M
Aquadest
IV. CARA KERJA
1. Peralatan disusun seperti gambar dibawah ini.
2. Ke dalam labu reaksi ditambahkan 25 mL larutan Fe3+ dan dibiarkan beberapa menit
sehingga sistem berada dalam kesetimbangan termal dengan badnya.
3. Kran pada bagian atas labu reaksi dibiarkan terbuka dan reservoir diatur sehingga
buret gas menunjukkan nol.
4. Ke dalam labu reaksi ditambahkan secepatnya sebanyak 2 mL larutan H2O2 6%
volume, sumbat ditutup kembali dan kran ditutup.
5. Pemanas dihidupkan kemudian suhu diatur pada posisi 70 0C dengan menggunakan
pengatur suhu dan diukur dengan termometer. Suhu dijaga agar tetap konstan.
6. Larutan harus diaduk agak cepat dan pada laju yang tetap selama percobaan.
7. Stopwatch (jam) dihidupkan dan diamati gelembung yang timbul pada buret gas.
Volume gas yang timbul dicatat setelah 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 menit dan seterusnya
sampai tidak terjadi perubahan volume oksigen lagi.
V. DATA PENGAMATAN
Suhu yang digunakan yaitu 600C.
Suhu 60 0C
VI. PERHITUNGAN
Pembuatan Larutan FeCl 3 0,5M
Diketahui : Mr FeCl3 = 162,21g/mol
Volume FeCl3 dalam 1 botol = 250 ml
M FeCl3 = 0,5 M
Ditanya : massa FeCl3 yang ditimbang?
Jawab :
mol FeCl3 dalam 1 botol
Mol FeCl3 = M FeCl3 x volume larutan
= 0,5 M x 0,25 L
= 0,125 mol
Massa FeCl3 = mol FeCl3 x Mr FeCl3
= 0,125 mol x 162,21 g/mol
= 20,276 gram
Waktu
(detik)
Volume O2
(mL)
1 -
2 -
3 1
4 2,5
5 2,8
6 3,0
7 3,5
8 3,5
9 3,5
10 3,5
11 3,5
Jadi, FeCl3 yang harus ditimbang untuk membuat larutan FeCl3 0,5 M sebanyak 250 mL
adalah 20,276 gram.
Penentuan Konstanta Laju (k)
V ∞−V t=V ∞e−kt
V ∞−VtV ∞
=e−kt
ln (V ∞V ∞
− VtV ∞ )=−kt
ln (1− VtV ∞ )=−kt
T = 600C
Nilai k pada 1 menit pertama
Diketahui : V∞ = 3,5 ml
Vt = 0 ml
t = 1 menit
Ditanya : k = . . . . . . .?
Jawab : ln (1− Vt
V ∞ )=−kt
ln (1−03,5 )=−k .1
ln (1−0 )=−k . 1
ln (1 )=−k .1
0 = -1 k
k = 0
Jadi nilai k pada 60 detik pertama (1 menit) adalah 0. Maka dengan cara yang sama
dapat dihitung nilai konstanta laju (k) pada menit-menit selanjutnya yang dapat dilihat
pada tabel di bawah ini.
k1 = k
pada
600C =
∑ k
n=
1 ,073611
=0 ,0976
Penentuan persamaan regresi linear
x (waktu) y (nilai k) X2 Y2 Xy
10
1 0 0
20
4 0 0
30,1142
9 0,0130 0,3426
40,3132
16 0,0980 1,2528
50,3218
25 0,1035 1,6090
60,3244
36 0,1053 1,9464
7∞
49
∞ ∞
8∞
64∞ ∞
9
∞
81
∞ ∞
t(menit) Vt(mL) V∞ (mL) K
1 0
3,5
0
2 0 0
3 1 0,1142
4 2,5 0,3132
5 2,8 0,3218
6 3,0 0,3244
7 3,5 ∞
8 3,5 ∞
9 3,5 ∞
10 3,5 ∞
11 3,5 ∞
10∞
100∞ ∞
11∞
121∞ ∞
Σx = 66 Σy = 1,0736 Σx2 = 506 Σy2 = 0,3198 Σxy = 5,1508
x= Σ xn
=6611
=6,0
y= Σ yn
=1,073611
=0,0976
b=n Σ x y−Σ x Σ y
n Σ x2−( Σ x )2=
(11.5,1508 )−(66.1,0736)(11.506 )−¿¿
y=b x+a
a= y−b x=0,0976− (−0,01173.6,0 )=0,0976+0,0704=0,1680
Jadi, persamaan regresi liniernya adalah y = bx + a → y = -0,01173x + 0,1680
Penentuan Harga Waktu Paruh (t ½)
Reaksi penguraian katalitik H2O2
Fe3+ / H+
H2O2 (aq) H2O (l) + ½ O2 (g)
laju=d [ H 2O2 ]
dt=k [ H 2 O2 ]
Reaksi ini merupakan Reaksi Orde Satu
Maka : t½ = 1k
x lnA0
A t
Jika konsentrasi At = ½A0
t ½=¿ 1k
x lnA0
½ A t
t ½=¿ 1k
x ln 2
t ½=¿ 0.693
k
Nilai waktu paruh pada menit ke-1 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693
0 = ∞
Nilai waktu paruh pada menit ke-2 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693
0 = ∞
Nilai waktu paruh pada menit ke-3 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6930.1142
= 6,0683 detik = 0,1011 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-4 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693
0.3132 = 2,2126 detik = 0,03687 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-5 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693
0.3218 = 2,1535 detik = 0,03589 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-6 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693
0.3244 = 2,1362 detik = 0,0356 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-7 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-8 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-9 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-10 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-11 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Suhu yang digunakan yaitu 700C.
Suhu 70 0C
Pada menit ke nol volume O2 adalah 8,5 mL
Waktu
(detik)
Volume O2
(mL)
1 0,5
2 1,5
3 3,5
4 6,5
5 7,0
6 7,5
7 7,5
8 8,0
9 8,5
10 8,5
11 8,5
12 8,5
Penentuan Konstanta Laju (k)
V ∞−V t=V ∞e−kt
V ∞−VtV ∞
=e−kt
ln (V ∞V ∞
− VtV ∞ )=−kt
ln (1− VtV ∞ )=−kt
T = 700C
Nilai k pada 1 menit pertama
Diketahui : V∞ = 8,5 ml
Vt = 0,5 ml
t = 1 menit
Ditanya : k = . . . . . . .?
Jawab : ln (1− Vt
V ∞ )=−kt
ln (1−0,58,5 )=−k .1
ln (1−0 , 06 )=−k . 1
ln (0 , 94 )=−k . 1
-0,061 = -1 k
k = 0,061
Jadi nilai k pada 70 detik pertama (1 menit) adalah 0,061. Maka dengan cara yang sama
dapat dihitung nilai konstanta laju (k) pada menit-menit selanjutnya yang dapat dilihat
pada tabel di bawah ini.
k1 = k
pada 700C =
∑ k
n=
11 , 10511
=0 , 925
Penentuan persamaan regresi linear
x (waktu) y (nilai k) X2 Y2 Xy
10,061
1 0,00372 0,061
20,193
4 0,03724 0,772
30,529
9 0,2798 4,761
41,448
16 2,0967 23,168
51,737
25 3,0171 43,425
62,145
36 4,6010 77,220
72,145
494,6010 105,105
t(menit) Vt(mL) V∞ (mL) K
1 0,5
8,5
0,061
2 1,5 0,193
3 3,5 0,529
4 6,5 1,448
5 7,0 1,737
6 7,5 2,145
7 7,5 2,145
8 8,0 2,847
9 8,5 0
10 8,5 0
11 8,5 0
12 8,5 0
8 2 ,847 64 8,1054 182,208
9 0 81 0 0
10 0 100 0 0
11 0 121 0 0
12 0 144 0 0
Σx = 78 Σy = 11,105 Σx2 = 650 Σy2 = 22,741 Σxy = 436,72
x= Σ xn
=7812
=6,5
y= Σ yn
=11,10512
=0,9254
b=n Σ x y−Σ x Σ y
n Σ x2−( Σ x )2=
(12.436,72 )−(78.11,105)(12.650 )−¿¿
y=b x+a
a= y−b x=0,9254−(2,5492.6,5 )=0,9254−16,5698=−15,644
Jadi, persamaan regresi liniernya adalah y = bx + a → y = 2,5492x + (-15,644)
Penentuan Harga Waktu Paruh (t ½)
Reaksi penguraian katalitik H2O2
Fe3+ / H+
H2O2 (aq) H2O (l) + ½ O2 (g)
laju=d [ H2O2 ]
dt=k [ H2 O2 ]
Reaksi ini merupakan Reaksi Orde Satu
Maka : t½ = 1k
x lnA0
A t
Jika konsentrasi At = ½A0
t ½=¿ 1k
x lnA0
½ A t
t ½=¿ 1k
x ln 2
t ½=¿ 0.693
k
Nilai waktu paruh pada menit ke-1 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6930,061
= 11,360 detik = 0,1893
Nilai waktu paruh pada menit ke-2 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6930,193
= 3,5906 detik = 0,0598 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-3 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6930.529
= 1,3100 detik = 0,0218 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-4 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6931,448
= 0,4785 detik = 0,00797 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-5 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6931,737
= 0,3915 detik = 0,006525menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-6 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6932,145
= 0,3230 detik = 0,0053 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-7 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6932,145
= 0,3230 detik = 0,0053 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-8 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.6932,847
= 0,2244 detik = 0,00374 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-9 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-10 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-11 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
Nilai waktu paruh pada menit ke-12 :
t ½=¿ 0.693
k
t ½=¿ 0.693❑
= 0 detik = 0 menit
VII. PEMBAHASANPada praktikum ini telah dilakukan pengukuran volume gas oksigen pada tekanan
atmosfer dan temperature kamar sebagai hasil proses penguraian katalitik H2O2.Tujuan dari
praktikum ini adalah untuk menentukan orde reaksi, tetapan laju (k), serta waktu paruh dari
reaksi penguraian katalitik H2O2 yang dilakukan pada temperature tertentu.
Dalam penentuan laju reaksi penguraian hydrogen peroksida (H2O2) digunakan ferri
klorida (FeCl3) 0,5 M yang mengandung Fe3+. Tetapi dalam praktikum kali ini digunakan
larutan ferri klorida (FeCl3) dengan konsentrasi 0,5 M dengan volume 250 ml, sehingga
diperoleh berat ferri klorida yang ditimbang adalah 20,276 . Fe3+ disini berfungsi sebagai
katalis yang akan mempercepat laju reaksi. Dari praktikum ini, dilakukan sebanyak 2 kali
percobaan dengan menggunakan 2 variasi suhu yaitu 600C dan 700C. Pertama-tama alat
dirangkaikan seperti pada gambar, dan suhu diatur agar konstan. Sebanyak 25 ml larutan Fe3+
tersebut dimasukkan dalam labu reaksi beserta 2 ml larutan hidrogen peroksida (H2O2).
Larutan tersebut diaduk menggunakan pengaduk magnetik dan dipanaskan hingga
temperatur 600C. Pengadukan di sini berfungsi untuk mempercepat homogenisasi larutan
sehingga akan mempercepat berlangsungnya reaksi. Selain itu, pemanasan ini juga akan
mempercepat laju penguraian katalitik hidrogen peroksida (H2O2). Selama percobaan, diamati
gelembung gas yang timbul dengan waktu yang bervariasi sampai diperoleh volume yang
konstan. Adapun pengamatan gelembung gas diamati sampai waktu 11 menit. Dimana
diperoleh volume gas oksigen yang konstan yaitu sebesar 3,5 ml. Namun dari praktikum ini
terjadi kesalahan, karena volume dari gas O2 yang dihasilkan pada menit pertama dan menit
kedua tidak terhadi, karena saat penambahan ferri klorida dan hidrogen peroksida sumbati
tidak ditutup. Sehingga gas O2 yang seharusnya mengalir ke kran dan membentuk
gelembung-gelembung, lepas ke udara. Hal ini terjadi karena tekanan diluar lebih rendah
daripada tekanan di dalam kran. Namun setelah menit ketiga, sumbat ditutup sehingga gas O2,
dapat mengalir ke kran. Dari nilai volume gas yang konstan tersebut dapat dikatakan bahwa
penguraian hidrogen peroksida telah selesai sehingga tidak ada gelembung gas lagi yang
dihasilkan.
Dari hasil pengamatan terlihat bahwa semakin lama waktu reaksi penguraian hidrogen
peroksida, maka volume gas oksigen yang terurai juga semakin banyak. Data yang diperoleh
tersebut digunakan untuk menentukan nilai tetapan laju (k) dan waktu paruh dari reaksi
penguraian katalitik hidrogen peroksida. Adapun reaksi ini merupakan reaksi orde kesatu,
sehingga nilai k dapat dihitung dengan menggunakan rumus, yaitu : ln (1− Vt
V ∞ )=−kt.
Dimana volume tak hingga (V ∞) yaitu volume oksigen yang dihasilkan pada waktu tak
hingga sebesar 3,5 ml. Untuk nilai k yang diperoleh adalah :
Dalam
praktikum ini didapatkan persamaan regresi liniernya adalah y = bx + a → y = -
0,01173x + 0,1680.
Nilai tetapan laju (k) tersebut juga digunakan dalam perhitungan untuk mencari nilai
waktu paruh dari reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida dengan waktu yang
berrvariasi. Adapun reaksi penguraian hidrogen peroksida tersebut merupakan reaksi orde
satu sehingga untuk mencari nilai waktu paruh orde satu dipergunakan rumus : t1/2=
0 , 693k
.Dari hasil perhitungan, diperoleh nilai waktu paruh dibawah ini :
t (menit) k T½ (detik) T½ (menit)
1 0 ∞ ∞
2 0 ∞ ∞
3 0,1142 6,0683 0,1011
4 0,3132 2,2126 0,03687
5 0,3218 2,1535 0,03589
6 0,3244 2,1362 0,0356
7 ∞ 0 0
8 ∞ 0 0
9 ∞ 0 0
10 ∞ 0 0
t(menit) Vt(mL) V∞ (mL) K
1 0
3,5
0
2 0 0
3 1 0,1142
4 2,5 0,3132
5 2,8 0,3218
6 3,0 0,3244
7 3,5 ∞
8 3,5 ∞
9 3,5 ∞
10 3,5 ∞
11 3,5 ∞
11 ∞ 0 0
Kemudian untuk praktikum kedua, dilakukan dengan suhu 700C. Untuk suhu 700C,
25ml larutan ferri klorida ditambahkan ke dalam labu ukur, dan suhu diatur konstan 700C,
kemudian ditambahkan dengan 2 ml H2O2 6% , sumbat dan kran ditutup kembali. Untuk suhu
700C, diperoleh volume awal gas O2 yang terbentuk pada menit ke nol adalah 8,5ml. Dan
waktu yang digunakan sampai volume gas O2 konstan didapatkan adalah 12menit. Dimana
volume tak hingga (V ∞) yaitu volume oksigen yang dihasilkan pada waktu tak hingga
sebesar 8,5 ml. Untuk nilai k yang diperoleh adalah :
Persamaan regresi linier untuk uhu 70oC adalah y = bx + a → y = 2,5492x + (-15,644)
Nilai tetapan laju (k) tersebut juga digunakan dalam perhitungan untuk mencari nilai
waktu paruh dari reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida dengan waktu yang
berrvariasi. Adapun reaksi penguraian hidrogen peroksida tersebut merupakan reaksi orde
satu sehingga untuk mencari nilai waktu paruh orde satu dipergunakan rumus : t1/2=
0 , 693k
.Dari hasil perhitungan, diperoleh nilai waktu paruh dibawah ini :
t (menit) k T½ (detik) T½ (menit)
1 0,061 11,360 0,1893
2 0,193 3,5906 0,0598
t(menit) Vt(mL) V∞ (mL) K
1 0,5
8,5
0,061
2 1,5 0,193
3 3,5 0,529
4 6,5 1,448
5 7,0 1,737
6 7,5 2,145
7 7,5 2,145
8 8,0 2,847
9 8,5 0
10 8,5 0
11 8,5 0
12 8,5 0
3 0,529 1,3100 0,0218
4 1,448 0,4785 0,00797
5 1,737 0,3915 0,006525
6 2,145 0,3230 0,0053
7 2,145 0,3230 0,0053
8 2,847 0,2244 0,00374
9 0 0 0
10 0 0 0
11 0 0 0
Berdasarkan literatur dapat diketahui bahwa dengan kenaikkan suhu temperatur maka
pembentukan volume gas oksigen juga semakin meningkat. Selain itu penggunaan katalis
juga dapat mempercepat laju reaksi dimana dalam percobaan ini dipergunakan katalis Fe3+
yang bersal dari larutan FeCl3.
VIII. KESIMPULAN
Dari hasil dan pembahasan diatas dapat dibuat beberapa kesimpulan diantaranya:
1. Laju suatu reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah temperatur, katalis,
dan lamanya pemanasan.
2. Laju suatu reaksi berbanding lurus dengan temperatur dimana semakin tinggi temperatur
yang dipergunakan maka laju reaksi akan semakin cepat, demikian pula sebaliknya.
3. Jumlah volume hidrogen peroksida (H2O2) yang terurai sebanding dengan jumlah
perubahan volume oksigen.
4. Reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida (H2O2) termasuk reaksi orde satu.
5. Waktu paruh reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida (H2O2) tidak dipengaruhi
oleh konsentrasi reaktan.
6. Harga tetapan laju reaksi untuk suhu 600C adalah:
7. Persamaa
n regresi linear untuk suhu 600C adalah y = bx + a → y = -0,01173x + 0,1680.
8. Nilai waktu paruh pada suhu 600C adalah:
t (menit) k T½ (detik) T½ (menit)
1 0 ∞ ∞
2 0 ∞ ∞
3 0,1142 6,0683 0,1011
4 0,3132 2,2126 0,03687
5 0,3218 2,1535 0,03589
6 0,3244 2,1362 0,0356
7 ∞ 0 0
8 ∞ 0 0
9 ∞ 0 0
10 ∞ 0 0
11 ∞ 0 0
t(menit) Vt(mL) V∞ (mL) K
1 0
3,5
0
2 0 0
3 1 0,1142
4 2,5 0,3132
5 2,8 0,3218
6 3,0 0,3244
7 3,5 ∞
8 3,5 ∞
9 3,5 ∞
10 3,5 ∞
11 3,5 ∞
9. Harga tetapan laju reaksi untuk suhu 700C adalah:
10. Persamaa
n regresi linier untuk uhu 70oC adalah y = bx + a → y = 2,5492x + (-15,644)
11. Nilai waktu paruh pada suhu 700C adalah:
t (menit) k T½ (detik) T½ (menit)
1 0,061 11,360 0,1893
2 0,193 3,5906 0,0598
3 0,529 1,3100 0,0218
4 1,448 0,4785 0,00797
5 1,737 0,3915 0,006525
6 2,145 0,3230 0,0053
7 2,145 0,3230 0,0053
8 2,847 0,2244 0,00374
9 0 0 0
10 0 0 0
11 0 0 0
t(menit) Vt(mL) V∞ (mL) K
1 0,5
8,5
0,061
2 1,5 0,193
3 3,5 0,529
4 6,5 1,448
5 7,0 1,737
6 7,5 2,145
7 7,5 2,145
8 8,0 2,847
9 8,5 0
10 8,5 0
11 8,5 0
12 8,5 0
12.
VIII. DAFTAR PUSTAKAAchmad, Hiskia, 2001, Elektro Kimia dan Kinetika Kimia, PT. Citra Aditya Bakti, Bandung
Bird, Tony, 1993, Kimia Fisika untuk Universitas, Gramedia, Jakarta.
Dogra, S dan S.K Dogra, 1990, Kimia Fisik dan Soal-Soal, Universitas Indonesia Press,
Jakarta.
Sastrohamidjojo, H, 2001, Kimia Dasar, Edisi ke-2, Gadjah Mada University Press,
Yogyakarta.
Sukardjo, 1989, Kimia Fisika, Bina Aksara, Yogyakarta.
Tim Laboratorium Kimia Fisika, 2012, Penuntun Praktikum Kimia Fisika III, Jurusan Kimia
F.MIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran.
LAMPIRAN :
Jawaban Pertanyaan
1. Pada temperatur berapa tetapan laju reaksi itu akan menjadi dua kali nilai yang telah
anda tentukan?
Jawab :
Dalam penentuan tetapan laju reaksi menjadi dua kalinya diperlukan nilai temperatur
awal dan temperatur akhir. Dalam praktikum ini dilakukan dengan suhu 600C dan
700C. Laju reaksi menjadi dua kali semula adalah pada temperatur 700C. Karena
semakin tinggi temperatur, maka laju reaksi akan semakin cepat.
2. Cara – cara apa, selain menaikkan temperatur, yang dapat digunakan untuk
menaikkan laju peruraian H2O2 dalam percobaan anda?
Jawab:
Selain dengan menaikkan temperatur, cara yang dapat digunakan untuk menaikkan
laju penguraian hidrogen peroksida adalah :
a. Dengan menambahkan katalis. Dalam percobaan ini adalah dengan melakukan
penambahan FeCl3 . Dimana larutan Fe3+ berfungsi untuk mempercepat laju
reaksi. Katalis dapat digunakan menurukan energi aktifasi. Dengan penurunan
energi aktifasi, maka energi minimum yang dibutuhkan untuk terjadinya
tumbukkan semakin berkurang dan ini menyebabkan laju reaksinya semakin
cepat.
b. Dengan pengadukan yang dapat mempengaruhi kecepatan reaksi. Dimana yang
berperan dalam percobaan ini adalah pengaduk magnetik yang berfungsi untuk
mempercepat homogenisasi larutan.
c. Dengan menambahkan konsentrasi hidrogen peroksida sehingga volume oksigen
yang terbentuk semakin banyak sehingga laju penguraian akan semakin cepat.
Dimana laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi.
3. Berapa banyakkah mol H2O2 yang telah terurai jika volume oksigen yang timbul
adalah 30 ml pada temperatur kamar 250C?
Jawab :
Diketahui : VO2 = 30ml = 0,03 liter
T = 250C = 298K
R = 0,082 atm L mol-1 K-1
Ditanya : mol (n) H2O2 = ..........?
Jawab : PV = nRT
n = PVRT
= 1atm.0,03 L
0,082 atm L mol−1 K−1 .298 K
= 0,03 atm L
24,436 atm Lmol−1
= 1,228 x 10-3 molJadi, mol H2O2 yang terurai sebanyak 1,228 x 10-3 mol.