PENENTUAN TETAPAN KESETIMBANGAN ASAM LEMAH SECARA KONDUKTOMETRI

I. Tujuan 1. Menentukan pengaruh konsentrasi larutan terhadap daya hantar listrik.2. Menentukan konstanta kesetimbangan dari asam lemah dengan cara mengukur hantarannya.3. Menentukan konstanta (sebenarnya) termodinamik dari asam lemah.II. Dasar TeoriGerakan ion dalam larutan dapat dipelajari dengan mengukur konduktivitas listrik dari larutan elektrolit. Migrasi kation menuju elektroda bermuatan negatif dan migrasi anion menuju elektroda bermuatan positif, akan membawa muatan melalui larutan.Pengukuran dasar yang digunakan untuk mempelajari gerakan ion adalah pengukuran tahanan listrik larutan. Tahanan merupakan kebalikan dari hantaran. Pada suhu tetap, hantaran suatu larutan bergantung pada konsentrasi ion- ion dan mobilitas ion- ion tersebut dalam larutan. Sifat hantaran listrik dari suatu elektrolit biasanya mengikuti hukum ohm yang dituliskan dengan rumus V= I x R, dimana V adalah tegangan (Volt). I adalah arus listrik (ampere), dan R adalah tahanan (ohm). Hantaran suatu larutan (L) didefinisikan sebagai kebalikan dari tahanan.

..(1)

Hantaran jenisadalah hantaran suatu larutan yang terletak di dalam suatu kubus dengan rusuk 1,0 cm antara dua permukaan yang sejajar. Bila untuk dua permukaan yang sejajar dengan luas A m2 dan berjarak m satu dengan yang lain, maka berlaku hubungan :

....................................(2)Dalam pengukuran hantaran, diperlukan pula suatu tetapan sel (k) yang merupakan suatu bilangan, bila dikalikan dengan hantaran suatu larutan dalam sel bersangkutan akan memberikan hantaran jenis dari larutan tersebut sehingga:

.............................(3)

Dari persamaan (2) dan (3) didapat hubungan bahwa yang merupakan tetapan suatu sel.

Hantaran molar () dari suatu larutan didefinisikan sebagai hantaran larutan antara dua permukaan sejajar yang berjarak 1,0 cm satu dengan yang lain dan mempunyai luas sedemikian rupa sehingga di antara kedua permukaan tersebut terdapat elektrolit sebanyak 1 mol.

(4)dimana C adalah konsentrasi larutan dalam satuan mol/m3. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan oleh Kohlrausch, hubungan antara hantaran molar dan hantaran jenis terhadap konsentrasi adalah sebagai berikut.1. Untuk elektrolit kuat, hantaran jenis elektrolit akan naik secara cepat dengan naiknya konsentrasi, sedangkan untuk elektrolit lemah hantaran jenis elektrolit akan naik secara perlahan-lahan dengan naiknya konsentrasi. Perbedaan ini disebabkan karena perbedaan daya ionisasi kedua elektrolit, dimana elektrolit kuat terionisasi sempurna sedangkan elektrolit lemah terionisasi sebagian.2. Untuk elektrolit kuat dan lemah, hantaran molarnya akan naik dengan naiknya pengenceran dan akan bernilai maksimal pada pengenceran tak terhingga.Hubungan antara hantaran molar pada konsentrasi tertentu (A) dan hantaran molar pada pengenceran tak terhingga (Ao) terhadap konsentrasi (C) untuk elektrolit kuat adalah sebagai berikut.

Grafik hantaran molar dengan akar kuadrat konsentrasi untuk beberapa elektrolit dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 1. Hubungan hantaran molar terhadap akar kuadrat konsentrasi elektrolitBerdasarkan grafik di atas, dapat dijelaskan sebagai berikut.1. Plot hantaran molar terhadap akar kuadrat konsentrasi berupa garis lurus untuk elektrolit kuat, dan lengkungan curam untuk elektrolit lemah.2. Ekstrapolasi data hantaran molar sampai pengenceran tak terhingga dikenal sebagai limit hantaran molar (Ao) yang didasarkan pada migrasi bebas rata-rata dari ion-ion, seperti yang dikemukakan oleh Kohlrausch.Menurut hukum tersebut, hantaran molar dari setiap elektrolit pada pengenceran tak terhingga (o) adalah jumlah hantaran molar dari ion-ion pada pengenceran tak terhingga. Hal ini disebabkan pada pengenceran tak terhingga, masing-masing ion dalam larutan dapat bergerak bebas tanpa dipengaruhi oleh ion-ion lawan. Apabila jumlah ion positif dan ion negatif dinyatakan sebagai v+ dan v- serta hantaran molar pada pengenceran tak terhingga ion-ion positif dan negatif dinyatakan sebagai o+ dan o-, maka dapat dirumuskan sebagai berikut.

Penerapan utama dari hukum Kohlrausch adalah untuk menentukan harga limit hantaran molar dari elektrolit lemah. Misalnya suatu elektrolit AD, hantaran molar pada pengenceran tak terhingga (limit hantaran molarnya) ditentukan dari penentuan hantaran molar larutan elektrolit kuat AB, CD, CB dengan menggunakan persamaan berikut.

Pada pengenceran tak berhingga pada hantaran molar berlaku pula keaditifan hantaran ion-ionnya sesuai dengan hukum Kohlrausch. Suatu larutan elektrolit lemah tidak terionisasi secara sempurna dalam air tetapi terdapat kesetimbangan antara ion-ionnya. Hubungan antara derajat ionisasi () dengan hantaran molar () dinyatakan dengan rumusan.

(5)Dimana : C = hantaran molar pada konsentrasi C0 = hantaran molar pada konsentrasi tak hinggaUntuk elektrolit lemah harga tetapan kesetimbangannya dinyatakan dengan rumus

(6)Dari persamaan (6) harga derajat disosiasi suatu larutan elektrolit dapat diketahui, sehingga harga tetapan kesetimbangan (Ka) dapat dihitung. Harga tetapan kesetimbangan termodinamik (K) merupakan fungsi dari Ka dan koefisien keaktifan dari ion-ionnya. Untuk larutan pada pengenceran tak hingga, koefisien keaktifan adalah 1, sehingga harga tetapan kesetimbangan sebenarnya dapat dinyatakan dengan rumus.

(7)Keterangan : Ka = tetapan kesetimbangan K = tetapan kesetimbangan sebenarnya (termodinamik) = tetapan = derajat disosiasiC = konsentrasi larutan

Persamaan yang mengungkapkan bahwa aturan log Ka terhadap merupakan garis lurus. Sehingga hasil ekstrapolasi ke harga C = 0 akan diperoleh harga log K.

III. Alat dan Bahan30

Nama AlatJumlah

Konduktometer 1 buah

Sel hantaran1 buah

Termometer1 buah

Gelas piala 100 mL10 buah

Botol semprot1 buah

Pipet tetes2 buah

Labu ukur 250 mL2 buah

Labu ukur 100 mL3 buah

Termostat1 buah

Spatula2 buah

Batang pengaduk2 buah

Gelas ukur 10 mL1 buah

Gelas ukur 25 mL1 buah

Nama BahanJumlah

Larutan KCl 0,1 N25 mL

Larutan CH3COONa 350 mL

Larutan NaCl 350 mL

Larutan HCl 350 mL

AquadesSecukupnya

IV. Prosedur Kerja dan Hasil PengamatanNo.Prosedur kerjaHasil pengamatan

1Sel dicuci dengan air dan hantarannya di tentukan didalam air. Sel dicuci kembali dan hantarannya ditentukan sampai menunjukkan hasil yang tetap. Aquades pada suhu 29,7oC memiliki hantaran sebesar 33,5 s.

2Sel dibilas dengan larutan KCl 0,1 N dan hantarannya ditentukan dalam larutan KCl tersebut.Temperatur larutan KCl ditentukan. Hantaran jenis larutan KCl 0,1 N pada berbagai temperatur disajikan pada tabel berikut: T(0C)x (ohm-1m-1)T(0C)x (ohm-1m-1)

211,191261,313

221,215271,337

231,239281,362

241,264291,387

251,288301,412

Hantaran larutan KCl 0,1 N adalah 11,43 ms pada suhu 29,4oC itu berarti hantaran jenis larutan KCl 0,1 N adalah 1,387 ohm-1m-1.

3Larutan asam lemah (CH3COOH) masing-masing dibuat dengan konsentrasi 0,1 N; 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Hantaran ditentukan dari masing-masing larutan tersebut dengan alat konduktometer.Larutan asam asetat dibuat dari asam asetat glasial yang diambil sebanyak 0,59 mL selanjutnya dilarutkan dengan aquades sampai volume 100 mL. Dari konsentrasi 0,1 N tersebut selanjutnya diencerkan menjadi konsentrasi 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. namun penentuan hantaran larutan CH3COOH tidak dilaksanakan.

4Larutan NaCl masing-masing dibuat dengan konsentrasi 0,1 N; 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Hantaran ditentukan dari masing-masing larutan tersebut dengan alat konduktometer.Larutan NaCl dibuat dari padatan NaCl yang selanjutnya dilarutkan dengan akuades sampai volumenya tepat 100 mL. Dari konsentrasi 0,1 N tersebut selanjutnya diencerkan menjadi konsentrasi 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Nilai hantaran dapat dilihat pada tabel 1.

5Larutan HCl masing-masing dibuat dengan konsentrasi 0,1 N; 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Hantaran ditentukan dari masing-masing larutan tersebut dengan alat konduktometer.Larutan HCl dibuat dari larutan HCl pekat yang diambil sebanyak 0,8 mL selanjutnya dilarutkan dengan aquades sampai volumenya tepat 100 mL. Dari konsentrasi 0,1 N tersebut selanjutnya diencerkan menjadi konsentrasi 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Nilai hantaran dapat dilihat pada tabel 2.

6Larutan garam basa yaitu CH3COONa dibuat masing-masing konsentrasi 0,1 N; 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Hantaran ditentukan dari masing-masing larutan tersebut dengan alat konduktometer.Larutan CH3COONa dibuat dari padatan CH3COONa yang selanjutnya dilarutkan dengan aquades sampai volumenya tepat 100 mL. Dari konsentrasi 0,1 N tersebut selanjutnya diencerkan menjadi konsentrasi 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,00156 N. Nilai hantaran dapat dilihat pada tabel 3.

Tabel 1. Data hasil pengamatan hantaran larutan NaCl pada konduktometerZatHantaran (L)Suhu (oC)

NaCl 0,1 N10,09 ms30,0

NaCl 0,05N5,09 ms30,3

NaCl 0,025 N2,88 ms30,4

NaCl 0,0125 N1495 s 30,5

NaCl 0,00625 N784 s30,5

NaCl 0,00312 N393 s30,5

NaCl 0,00156 N190,50 s30,6

Tabel 2. Data hasil pengamatan hantaran larutan HCl pada konduktometerZatHantaran (L)Suhu (oC)

HCl 0,1 N43,9 ms30,0

HCl 0,05N26,3 ms30,0

HCl 0,025 N13,85 ms30,0

HCl 0,0125 N7,20 ms30,1

HCl 0,00625 N3,40 ms30,1

HCl 0,00312 N1626 s30,1

HCl 0,00156 N717 s30,2

Tabel 3. Data hasil pengamatan hantaran larutan CH3COONa pada konduktometerZatHantaran (L)Suhu (oC)

CH3COONa 0,1 N5,02 ms29,5

CH3COONa 0,05N2,89 ms29,8

CH3COONa 0,025 N1283 s30,0

CH3COONa 0,0125 N740 s30,0

CH3COONa 0,00625 N454 s30,0

CH3COONa 0,00312 N225 s30,0

CH3COONa 0,00156 N197,3 s30,0

V. PembahasanKonstanta disosiasi asam lemah dari asam asetat (CH3COOH) didasarkan atas hantaran dari natrium asetat dan hantaran asam klorida menggunakan konduktometer. Konduktometer yang digunakan harus dibersihkan dengan air terlebih dahulu agar tidak mempengaruhi proses pengukuran karena terdapat ion-ion lain yang akan menyentuh konduktometer sehingga terbaca bersama larutan yang diukur. Dengan demikian hantaran yang diperoleh akan lebih besar dari hantaran larutan sebenarnya.Untuk dapat menentukan hantaran jenis larutan asam asetat dan asam klorida maka ditetapkan konstanta selnya menggunakan KCl sebagai larutan standar. Adapun perhitungan konstanta sel sebagai berikut. L standar = L air = 33,5 ms = 33,5 10-3 mho L KCl = 11,43 ms = 11,43 10-3 mho Suhu KCl adalah 29,4 0C maka hantaran jenis larutan (K) adalah 1,387 mho m1

L KCl =

Larutan lainnya yang akan diukur hantarannya antara lain HCl, CH3COONa, dan NaCl. Setelah pengukuran ketiga larutan tersebut diukur kemudian dapat ditentukan harga hantaran CH3COOH berdasarkan hukum Kohlrausch. Dengan konsentrasi 0,1 N, 0,05 N, 0,025 N, 0,0125 N, 0,00625 N, 0,00312 N, 0,00156 N. Variasi konsentrasi tiap larutan bertujuan mendapatkan hantaran molar tak hingga untuk menentukan hantaran molar dan konstanta termodinamik asam asetat (CH3COOH). Adapun perhitungan penentuan hantaran molar masing-masing larutan sebagai berikut:1. Penentuan hantaran molar larutan HCl Hantaran molar HCl 0,1 N[HCl] = 0,1 N; L = 43,9 ms = 43,9 x 10-3 mho K = k x LK = 121,347 m-1 x 43,9 x 10-3 mhoK = 5,327

=

= = 0,05327 mho m2 mol-1 Hantaran molar HCl 0,05 N[HCl] = 0,05 N; L = 26,3 ms = 26,3 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 26,3 x 10-3 mhoK = 3,191

=

= = 0,06382 mho m2 mol-1 Hantaran molar HCl 0,025 N[HCl] = 0,025 N; L = 13,85 ms = 13,85 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 13,85 x 10-3 mhoK = 1,681

=

= = 0,06724 mho m2 mol-1 Hantaran molar HCl 0,0125 N[HCl] = 0,0125 N; L = 7,20 ms = 7,20 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 7,20 x 10-3 mhoK = 0,873

=

= = 0,06984 mho m2 mol-1 Hantaran molar HCl 0,00625 N[HCl] = 0,00625 N; L = 3,40 ms = 3,40 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 3,40 x 10-3 mhoK = 0,412

=

= = 0,06592 mho m2 mol-1 Hantaran molar HCl 0,00312 N

[HCl] = 0,00312 N; L = 1626 s = 1,626 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 1,626 x 10-3 mhoK = 0,197

=

= = 0,06314 mho m2 mol-1 Hantaran molar HCl 0,00156 N

[HCl] = 0,00156 N; L = 717 s = 0,717 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,717 x 10-3 mhoK = 0,087

=

= = 0,05576 mho m2 mol-1

Tabel 4. Data hasil perhitungan hantaran larutan HCl pada konduktometerNoZatAkar konsentrasi (N)Hantaran molar ()

1HCl 0,1N0,3160,05327 mho mol-1 m2

2HCl 0,05N0,2240,06382 mho mol-1 m2

3HCl 0,025N0,1580,06724 mho mol-1 m2

4HCl 0,0125N0,1120,06984 mho mol-1 m2

5HCl 0,00625N0,0790,06592 mho mol-1 m2

6HCl 0,00312N0,0560,06314 mho mol-1 m2

7HCl 0,00156N0,0390,05576 mho mol-1 m2

Berdasarkan data tersebut dapat ditentukan konsentrasi HCl menggunakan ektrapolasi maka dapat dibuat kurva hubungan antara hantaran molar dengan akar konsentrasi dari larutan HCl.

Gambar 2. Kurva Hubungan antara Hantaran Molar () dengan Akar Konsentrasi () pada Larutan HClHubungan antara hantaran molar pada konsentrasi tertentu () dan hantaran molar pada pengenceran tak terhingga (o) terhadap konsentrasi (C) untuk elektrolit kuat adalah sebagai berikut.

y menyatakan hantaran molar (), m menyatakan gradien, x menyatakan akar konsentrasi, dan b menyatakan hantaran molar pada pengenceran tak hingga (0). Berdasarkan kurva di atas, diperoleh persamaan garis y = -0,0066x + 0,076. Dari persamaan garis ini akan diperoleh hantaran molar tak hingga dari larutan HCl, yaitu hantaran molar tak hingga (0) adalah sama dengan nilai intersep (b), yaitu sebesar 0,076.2. Penentuan hantaran molar larutan NaCl Hantaran molar NaCl 0,1 N

[NaCl] = 0,1 N; L = 10,09 ms = 10,09 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 10,09 x 10-3 mhoK = 1,224

=

= = 0,01224 mho m2 mol-1 Hantaran molar NaCl 0,05 N

[NaCl] = 0,05 N; L = 5,09 ms = 5,09 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 5,09 x 10-3 mhoK = 0,617

=

= = 0,01234 mho m2 mol-1 Hantaran molar NaCl 0,025 N[NaCl] = 0,025 N; L = 2,88 ms = 2,88 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 2,88 x 10-3 mhoK = 0,349

=

= = 0,01396 mho m2 mol-1 Hantaran molar NaCl 0,0125 N[NaCl] = 0,0125 N; L = 1495 s = 1,495 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 1,495 x 10-3 mhoK = 0,181

=

= = 0,01448 mho m2 mol-1 Hantaran molar NaCl 0,00625 N[NaCl] = 0,00625 N; L = 784 s = 0,784 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,784 x 10-3 mhoK = 0,095

=

= = 0,0152 mho m2 mol-1 Hantaran molar NaCl 0,00312 N[NaCl] = 0,00312 N; L = 393 s = 0,393 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,393 x 10-3 mhoK = 0,047

=

= = 0,01506 mho m2 mol-1 Hantaran molar NaCl 0,00156 N[NaCl] = 0,00156 N; L = 190,5 s = 0,1905 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,1905 x 10-3 mhoK = 0,023

=

= = 0,01474 mho m2 mol-1Tabel 5. Data hasil perhitungan hantaran larutan NaCl pada konduktometerNoZatAkar konsentrasi (N)Hantaran molar ()

1NaCl 0,1N0,3160,01224 mho mol-1 m2

2NaCl 0,05N0,2240,01234 mho mol-1 m2

3NaCl 0,025N0,1580,01396 mho mol-1 m2

4NaCl0,0125N0,1120,01448 mho mol-1 m2

5NaCl 0,00625N0,0790,0152 mho mol-1 m2

6NaCl 0,00312N0,0560,01506 mho mol-1 m2

7NaCl 0,00156N0,0390,01474 mho mol-1 m2

Berdasarkan data tersebut dapat ditentukan konsentrasi NaCl menggunakan ektrapolasi maka dapat dibuat kurva hubungan antara hantaran molar dengan akar konsentrasi dari larutan NaCl seperti gambar 3.

Gambar 3. Kurva Hubungan antara Hantaran Molar () dengan Akar Konsentrasi () pada Larutan NaClBerdasarkan kurva di atas, diperoleh persamaan garis y = -0,01x + 0,015. Dari persamaan garis ini akan diperoleh hantaran molar tak hingga dari larutan NaCl, dimana hantaran molar tak hingga (0) adalah sama dengan nilai intersep (b), yaitu sebesar 0,015.3. Penentuan Hantaran Molar Larutan CH3COONa Hantaran molar CH3COONa 0,01 N[CH3COONa] = 0,1 N; L= 5,02 ms = 5,02 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 5,02 x 10-3 mhoK = 0,609

=

= = 6,9 x 10-4 mho m2 mol-1 Hantaran molar CH3COONa 0,05 N[CH3COONa] = 0,05 N; L = 2,89 ms = 2,89 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 2,89 x 10-3 mhoK = 0,350

=

= = 7 x 10-3 mho m2 mol-1 Hantaran molar CH3COONa 0,025 N[CH3COONa] = 0,025 N; L = 1283 s = 1,283 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 1,283 x 10-3 mhoK = 0,155

=

= = 6,2 x 10-3 mho m2 mol-1 Hantaran molar CH3COONa 0,0125 N[CH3COONa] = 0,0125 N; L = 740s = 0,740 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,740 x 10-3 mhoK = 0,089

=

= = 7,12 x 10-3 mho m2 mol-1 Hantaran molar CH3COONa 0,00625 N[CH3COONa] = 0,00625 N; L = 454 s = 0,454 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,454 x 10-3 mhoK = 0,055

=

= = 8,8 x 10-3 mho m2 mol-1 Hantaran molar CH3COONa 0,0312 N[CH3COONa] = 0,00312 N; L = 225 s = 0,225 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,225 x 10-3 mhoK = 0,027

=

= = 8,65 x 10-3 mho m2 mol-1 Hantaran molar CH3COONa 0,00156 N[CH3COONa] = 0,00156 N; L = 197,3 s = 0,1973 x 10-3 mhoK = k x LK = 121,347 m-1 x 0,1973 x 10-3 mhoK = 0,023

=

= = 0,014743 mho m2 mol-1Tabel 6. Data hasil perhitungan hantaran larutan CH3COONa pada konduktometerNo.ZatAkar konsentrasiHantaran molar ()

1CH3COONa 0,1N0,3160,00069 mho mol-1 m2

2CH3COONa 0,05N0,2240,00700 mho mol-1 m2

3CH3COONa 0,025N0,1580,00620 mho mol-1 m2

4CH3COONa 0,0125N0,1120,00712 mho mol-1 m2

5CH3COONa 0,00625N0,0790,00880 mho mol-1 m2

6CH3COONa 0,00312N0,0560,00865 mho mol-1 m2

7CH3COONa 0,00156N0,0390,01474 mho mol-1 m2

Berdasarkan data tersebut dapat ditentukan konsentrasi CH3COONa menggunakan ektrapolasi maka dapat dibuat kurva hubungan antara hantaran molar dengan akar konsentrasi dari larutan CH3COONa.

Gambar 4. Kurva Hubungan antara Hantaran Molar () dengan Akar Konsentrasi () pada Larutan CH3COONaBerdasarkan kurva di atas, diperoleh persamaan garis y = -0,042x + 0,018. Dari persamaan garis ini akan diperoleh hantaran molar tak hingga dari larutan CH3COONa, yaitu hantaran molar tak hingga (0) adalah sama dengan nilai intersep (b), yaitu sebesar 0,018.4. Penentuan Hantaran Molar CH3COOH Hantaran Molar CH3COOH 0,1NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,00069 + 0,05327 - 0,01224) mho m2 mol-1= 0,04172 mho m2 mol-1 Hantaran Molar CH3COOH 0,05 NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,007 + 0,06382-0,01234) mho m2 mol-1= 0,05848 mho m2 mol-1 Hantaran Molar CH3COOH 0,025NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,0062 + 0,06724 -0,01396) mho m2 mol-1= 0,05948 mho m2 mol-1 Hantaran Molar CH3COOH 0,0125NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,00712 + 0,06984 0,01448) mho m2 mol-1= 0,06248 mho m2 mol-1 Hantaran Molar CH3COOH 0,00625 NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,0088 + 0,06592 0,0152) mho m2 mol-1= 0,05952 mho m2 mol-1 Hantaran Molar CH3COOH 0,00312 NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,00865 + 0,06314 0,01506) mho m2 mol-1= 0,05673 mho m2 mol-1 Hantaran Molar CH3COOH 0,00156 NCH3COOH= CH3COONa + HCl NaCl= (0,014743+ 0,05576 0,01474) mho m2 mol-1= 0,055763 mho m2 mol-1Tabel 7. Data hasil perhitungan hantaran larutan CH3COOH pada konduktometerNo.ZatAkar KonsentrasiHantaran Molar ()

1CH3COOH 0,1N0,3160,04172 mho mol-1 m2

2CH3COOH 0,05N0,2240,05848 mho mol-1 m2

3CH3COOH 0,025N0,1580,05948 mho mol-1 m2

4CH3COOH 0,0125N0,1120,06248 mho mol-1 m2

5CH3COOH 0,00625N0,0790,05952 mho mol-1 m2

6CH3COOH 0,00312N0,0560,05673 mho mol-1 m2

7CH3COOH 0,00156N0,0390,05576 mho mol-1 m2

Berdasarkan data yang telah diperoleh, maka dapat dibuat kurva hubungan antara hantaran molar dengan akar konsentrasi dari larutan CH3COOH kemudian dicari ekstrapolasi dari kurva tersebut sehingga diperoleh hantaran molar pada pengenceran tak hingga dari larutan CH3COOH.

Gambar 5. Kurva Hubungan antara Hantaran Molar () dengan Akar Konsentrasi () pada Larutan CH3COOHHantaran molar elektrolit lemah (CH3COOH) tidak dapat ditentukan melalui ekstrapolasi karena plot hantaran molar () terhadap akar konsentrasi () sangat curam (seperti gambar 5). Oleh karena itu, dalam mencari hantaran molar elektrolit lemah pada pengenceran tak hingga (0) dilakukan dengan menerapkan hukum Kohlrausch yang dirumuskan dengan

0 merupakan hantaran molar dari spesies AD, AB, CD, dan CB, dan umumnya ini merupakan elektrolit kuat (kecuali AD). Dengan adanya hantaran molar tak hingga dari larutan elektrolit kuat, yaitu HCl, NaCl dan CH3COONa, maka hantaran molar tak hingga (0) dari larutan CH3COOH dapat dicari dengan perhitungan sebagai berikut.0 CH3COOH = 0 CH3COONa + 0 HCl 0 NaCl0 CH3COOH = 0,018 + 0,076 0,015 = 0,079 mho mol-1 m2

Perhitungan derajat disosiasiLangkah selanjutnya adalah menghitung derajat disosiasi larutan CH3COOH untuk masing-masing konsentrasi.

Konsentrasi 0,1 N

= 0,52 Konsentrasi 0,05 N

= 0,74

Konsentrasi 0,025 N

= 0,75Konsentrasi 0,0125 N

= 0,79Konsentrasi 0,00625 N

= 0,75Konsentrasi 0,00312 N

= 0,72Konsentrasi 0,00156 N

= 0,7

Perhitungan Konstanta Kesetimbangan (Ka) dan log Ka dari CH3COOHBerdasarkan yang diperoleh dapat ditentukan konstanta kesetimbangan (Ka) dan log Ka pada masing-masing konsentrasi.

Konsentrasi 0,1N

Ka = 0,05log Ka = -1,25Konsentrasi 0,05 N

Ka = 0,10log Ka = -0,97Konsentrasi 0,025 N

Ka = 0,05log Ka = -1,24Konsentrasi 0,0125 N

Ka = 0,03log Ka = -1,43Konsentrasi 0,00625 N

Ka = 0,14log Ka = -0,85Konsentrasi 0,00312 N

Ka = 0,005log Ka = -2,23Konsentrasi 0,00156 N

Ka = 0,002log Ka = -2,593.

Perhitungan dari CH3COOHSelanjutnya penentuan C dari masing-masing konsentrasi larutan CH3COOH

Konsentrasi 0,1N

= = 0,228Konsentrasi 0,05 N

= = 0,192Konsentrasi 0,025 N

= = 0,136Konsentrasi 0,0125 N

= = 0,099Konsentrasi 0,00625 N

= = 0,068Konsentrasi 0,00312 N

= = 0,047Konsentrasi 0,00156 N

= = 0,033

Tabel 8. Data log Ka dan C pada berbagai konsentrasiKonsentrasiLog KaC

0,1 N-1,250,228

0,05 N-0,970,192

0,025-1,240,136

0,0125 N-1,430,099

0,00625 N-0,850,068

0,00312 N-2,230,047

0,00156 N-2,590,033

Berdasarkan data tabel di atas, maka dapat dibuat grafik hubungan antara log Ka dan C seperti gambar 6.

Gambar 6. Kurva Hubungan antara Hantaran Log Ka dan CHarga tetapan kesetimbangan termodinamik (K) merupakan fungsi dari Ka dan koefisien keaktifan dari ion-ionnya. Untuk larutan pada pengenceran tak hingga, koefisien keaktifan adalah 1, sehingga harga tetapan kesetimbangan sebenarnya dapat dinyatakan dengan rumus.

Berdasarkan kurva di atas, diperoleh persamaan garis y = 16,87x 3,452. Dari persamaan garis ini akan diperoleh hantaran molar tak hingga dari larutan CH3COOH, dimana harga tetapan kesetimbangan sebenarnya (K) diperoleh dari nilai intersep (b) atau (log K) yang sebesar -3,452. Sehingga harga K yang diperoleh yaitu:Log K = - 3,452K = 3,5 x 10-4Nilai konstanta sebenarnya (termodinamik) dari CH3COOH sebenarnya yaitu 3,5 x 10-4, nilai K yang diperoleh dari praktikum ini berbeda dari harga Ka CH3COOH secara teoritis yaitu 1,8 x 10-5 karena beberapa faktor kesalahan dalam praktikum seperti:1. Faktor kesalahan di dalam pengamatan yang dilakukan praktikan.2. Faktor kesalahan alat pengukur hantaran (konduktometer).3. Faktor kesalahan dalam pengenceran.VI SIMPULANBerdasarkan analisis data dan pembahasan diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Pengaruh konsentrasi terhadap daya listrik (hantaran) semakin menurun jika konsentrasi larutannya semakin menurun tetapi hantaran molarnyasemakin meningkat. 2. Konstanta kesetimbangan dari CH3COOH pada masing - masing konsentrasi adalahKonsentrasi 0,1N= 5,0 x 10-2 Konsentrasi 0,05 N= 1,0 x 10-1Konsentrasi 0,025 N= 5,0 x 10-2Konsentrasi 0,0125 N= 3,0 x 10-2Konsentrasi 0,00625 N= 1,4 x 10-2Konsentrasi 0,00312 N= 5,0 x 10-3Konsentrasi 0,00156 N= 2,0 x 10-33. Konstanta (sebenarnya) termodinamik dari asam lemah yaitu 3,5 x 10-4

VII. Daftar pustakaAtkins.1999. Kimia Fisika Jilid II. Jakarta: ErlanggaRetug, Nyoman dan Dewa Sastrawidana. 2004. Penuntun Praktikum Kimia Fisika. Singaraja: IKIP N Singaraja.Suardana, I Nyoman. 2005. Penuntun Praktikum Kimia Fisika. Singaraja: Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Pendidikan MIPA, IKIP Negeri Singaraja.

Laporan PraktikumPENENTUAN TETAPAN KESETIMBANGAN ASAM LEMAH SECARA KONDUKTOMETRI

Disusun oleh:Ni Wayan Yuliandewi(1113031003)Ni Luh Kade Nurindra Dwi Putri(1113031020)Ni Made Ayu Suryantini(1113031022)

JURUSAN PENDIDIKAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA2014