Laporan Praktikum Kimia Fisika II

32
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

Transcript of Laporan Praktikum Kimia Fisika II

Page 1: 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

Page 2: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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.

Page 3: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 4: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

            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

Page 5: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 6: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 7: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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.

Page 8: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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 ∞

Page 9: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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 :

Page 10: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 11: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 12: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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.

Page 13: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 14: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 15: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 16: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 17: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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 :

Page 18: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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 ∞

Page 19: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 20: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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:

Page 21: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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 ∞

Page 22: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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

Page 23: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

12.

Page 24: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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.

Page 25: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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 = ..........?

Page 26: Laporan Praktikum Kimia Fisika II

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.

Page 27: Laporan Praktikum Kimia Fisika II