VOLUME MOLAR GAS I. TUJUAN Menentukan volume relatif dari zat dalam wujud yang berbeda II. DASAR TEORI 1. Penggolongan Benda Benda-benda di bumi sangat banyak jenis dan jumlahnya. Contohnya Air, oksigen, dan garam merupakan benda-benda yang banyak tersedia di alam ini. Benda-benda di alam raya ini dapat digolongkan menjadi tiga golongan, diantaranya : a. zat padat b. zat cair c. gas 2. Sifat-sifat gas Gas dapat dimanfaatkan dalam tempat tertutup, tetapi jika dimasukkan kedalam tempat yang lebih besar dari volume semula, gas dapat mengisi tempat itu secara merata. Dimana gas mempunyai sifat-sifat khusus antara lain :a. peka terhadap perubahan temperatur

b. peka terhadap perubahan tekanan Selain hal tersebut gas mempunyai sifat-sifat fisis yang khas yaitu : Gas mempunyai volume dan bentuk menyerupai wadahnya Gas merupakan wujud materi yang paling mudah dimampatkan Gas-gas akan segera bercampur secara merata dan sempurna jika ditempatkan dalam wadah yang sama. Gas memiliki kerapatan yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan cairan dan padatan. Zat cair dan zat padat mempunyai sifat yang berlainan dengan gas dimana zat cair dan zat padat tidak peka terhadap perubahan tekanan dan sedikit sekali mempunyai kemampuan untuk mengisi tempat secara merata. 3. Pengertian Tekanan Atmosfer

Tekanan atmosfer gas adalah tekanan yang diberikan oleh atmosfer bumi. Nilai tekanan atmosfer sesungguhnya tergantung pada letak, suhu, dan kondisi cuaca. Tekanan atmosfer diukur menggunakan Barometer. Tekanan atmosfer standar (1 atm) sama dengan tekanan yang menopang kolom merkuri tepatnya setinggi 760 mm (76 cm) pada permukaan laut pada suhu 00 C. Dengan kata lain, atmosfer standar sama dengan tekanan 760 mmHg, jika mmHg menyatakan tekanan yang diberikan oleh kolom merkuri setinggi 1 mm. satuan mmHg juga disebut torr, yang berasal dari ilmuwan Italia bernama Evangelista Torricelli, yang menemukan barometer. Maka , o 1 torr = 1 mmHgo

1 atm = 760 mmHg 760 torr

4. Hukum-hukum yang berhubungan dengan Volume Molar Gas Hubungan Tekanan - Volume

Hukum Boyle: V = a/P (pada T, n tetap) Robert Boyle menyelidiki perubahan volume suatu gas pada temperatur tetap dengan tekanan yang berubah-ubah. Dari hasil penyelidikan didapatkan bahwa pada temperatur tetap , volume gas akan berubah kalau tekanannya diubah. Hal ini sesuai dengan hukum Boyle yang menyatakan Tekanan dari sejumlah tetap suatu gas pada suhu yang dijaga konstan adalah berbanding terbalik dengan volumenya. Dari ketentuan di atas maka dapat dijabarkan dalam persamaan berikut :V1 P2 = V2 P1

atau

P1 . V1 = P2 .V2 = K (konstan)

Hubungan Suhu - Volume

Hukum Charles dan Gay-Lussac : V = b.T (pada P, n tetap) Berlainan dengan Boyle maka Charles menyelidiki sifat-sifat gas pada tekanan tetap. Dari hasil penyelidikannya didapatkan bahwa perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan temperatur absolutnya. Hal ini sesuai dengan Hukum Charles yang berbunyi Volume dari sejumlah tetap gas pada tekanan konstan adalah berbanding lurus dengan suhu mutlak gas itu. Bila ketentuan tersebut dijabarkan didapatkan persamaan :

1. Pada tekanan (P) dibuat tetap :VI T1 = V2 T2

atau

V1 : T2 = V2 : T1 = K (konstan)

P1 T1 = P2 T 2

atau

P1 . T2 = P2 . T1 = K (konstan)

Hubungan Volume - Jumlah Gas

Hukum Avogadro: V = c.n (pada T, P tetap) 2. Pada volume (V) dibuat tetap : Avogadro menyatakan bahwa gas yang mempunyai volume, tekanan temperatur yang sama akan berisi jumlah mol yang sama pula.Selanjutnya dinyatakan pula bahwa volume gas apa pun harus sebnding dengan mol dari molekul yang ada, sehingga : Vn 5. Persamaan Gas Ideal Persamaan gas ideal menerangkan hubungan antara keempat variabel P,V,T, dan n. Gas Ideal adalah gas hipotetis yang perilaku tekanan,volume, suhunya dapat dijelaskan secara lengkap melalui persamaan gas ideal. Dari hukum-hukum gas yaitu Hukum Boyle, Hukum Charles,dan hukum Avogadro tersebut dinyatakan bahwa pada temperatur dan tekanan yang sama setiap 1 mol gas akan mempunyai volume yang sama. Artinya dipakai dalam satuan kwantitas gas, maka 1 mol setiap gas akan persamaan : P.V=R.T kalau mol mempunyai

Jadi, V sebanding dengan T dan n, dan berbanding terbalik pada P. Hubungan ini dapat digabungkan menjadi satu persamaan : V = RTn/P atau PV = nRT R adalah tetapan baru. Dimana nilai dari R = 8,3145 J mol-1 K-1. Tim Laboratorium Kimia Dasar.Penuntun Praktikum Kimia Dasar I.(Bukit Jimbaran : Jurusan Kimia, F.MIPA, UNUD,2010),hal 29-30 Rymond Chang,Kimia Dasar, (Jakarta : Penerbit Erlangga,2005), hal 124-134.

III. ALAT DAN BAHAN Alat-alat : Gelas Ukur Ember Neraca Analitik Termometer Barometer Air Butana cair

Bahan-bahan:

IV. LANGKAH KERJA1. Korek api yang bahan bakarnya butana dan dindingnya tembus cahaya

telah disiapkan.

2. Korek api ditimbang,kemudian volume dari cairan butana diperkirakan.

3. Gelas ukur yang berisi penuh air terbalik diletakkan diatas ember yang berisi air. Gelas ukur ini yang nantinya akan berfungsi sebagai alat penampung gas. Gelas ukur lain yang penuh air disiapkan pula.

4. Klep dari korek api dibuka dan diikat dengan pipa karet agar klep terbuka

terus. Korek api diletakkan dibawah alat penampung gas secara cepatcepat, agar gas yang dibebaskan tertampung.

5. Alat penampung yang telah penuh ditandai dan dicatat, kemudian diganti dengan alat penammpung yang lain.

6. Gas yang dibebaskan, dilanjutkan untuk dikumpulkan sampai korek

tersebut hampir kosong.

7. Klep dan korek api tersebut kembali ditutup.

8. Gas butana yang dikumpulkan, kemudian dicatat.

9. Korek api ditimbang dan cairan butana yang berubah menjadi gas diperkirakan volumenya.

10. Volume gas butana dengan volume cairan butana yang massanya sama

dihitung perbandingannya.

V. HASIL PENGAMATAN a. Korek api Objek Massa Awal (gram) Korek api 17,86 Massa akhir (gram) 15,77 Massa cairan yang berubah menjadi gas (gram) 17,86 - 15,77 = 2,09

b. Cairan Butana Objek Volume Awal (mL) Cairan Butana 3 0,5 1000 Volume akhir (mL) Volume gas butana (mL)

VI. PEMBAHASAN Korek api Massa awal korek api = 17,86 gram Massa akhir korek api = 15,77 gram Massa cairan butana yang berubah menjadi gas = 17,86 g 15,77 g butana gas = 2,09 gram Cairan Butana Volume awal = 3 mL Volume akhir = 0,5 mL Volume gas butana = 1000 mL Parbandingan antara volume cair butana dengan volume gas butana adalah sebagai berikut :V .butana V .butana cair 2,5m l 1ml = = gas 1000 m l 400 ml

Dalam praktikum volume molar gas digunakan butana cair dari korek gas yang bahan bakarnya dari butana. Wujud dari butana yang digunakan adalah berwujud cair, berwarna bening dan biasanya digunakan untuk bahan rumus molekul butana adalah C4H10 yaitu : C4H10 = = Ar (C) .4 + Ar ( H) . 10 = 12 . 4 + 1. 10 = 48 + 10 = 58 gram / mol bakar diantaranya pengisian tabung gas LPG dan pengisian korek gas. Jika dilihat dari

Massa atom relatif gas butana hasil dari percobaan ini : Diketahui :

V : 1000 mL = 1 L m : 2,09 gram T : 30 o C = 303 K P : 1 atm R : 0,082 l.atm/ k.mol Ditanya :

Mr : ..............? Jawab : P.V P.V Mr. Mr Mr = = = = =n.R.T

m R T M r m R T P V 2,09 gram 0,082 l.atm / K .mol 303 K 1atm 1L

51,99 gram/mol

Berdasarkan hasil praktikum volume molar gas, terjadi perbedaan Mr gas butana yang diujikan dengan Mr gas butana murni. Mr butana yang diujikan diperoleh 51,99 gram/mol, sedangkan Mr gas butana murni adalah 58 gram / mol. Perbedaan ini disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya :

Perkiraan volume yang kurang mendekati hasilnya Neraca penimbangan yang kurang berfungsi maksimal

Saat penimbangan kembali masih terdapat air di dalam korek gas Klep dari korek gas tidak diikat dengan pipa karet, sehingga kadangkadang tertutup sebentar karena tangan pratikan kelelahan memegang klep korek gas.

LAMPIRAN Pertanyaan : Hitunglah perbandingan dari volume gas butana dengan volume cairan butana yang masssanya sama. Jawaban : perbandingan volume gas butana dengan volume cairan butana : volume cairan butana : : 1000 400 yang massanya sama adalah : Volume gas butana 2,5 1

Pertanyaan : Gas yang keluar dari sumber gas ditampung sebanyak 1,30 liter.

Berat gas tersebut adalah 2,9 gram. Bila suhu dan tekanan pada kondisi tersebut adalah 27o C dan 72 cm Hg, hitunglah massa 1 mol gas tersebut. Jawaban : Diketahui V m T P : = 1,3 L = 2,9 gram = 270C = 300 K = 72 cm Hg = 720 mmHg 760 mmHg = 0,95 atm1atm

R Ditanya Hitung P.V P.V Mr. Mr Mrm

= 0,082 l.atm/ k.mol : :

Massa 1 mol gas tersebut (Mr).? = n . R .T = Mr R T = m R TP V

= 2,9 gram 0,082 l.atm / K .mol 300 K = 57,765 gram/mol0,95 atm 1,3L

VII. KESIMPULAN Volume 1 mol gas pada suhu dan tekanan tertentu dinyatakan dengan volume molar gas. Volume molar standar adalah volume molar gas apabila pengukuran dilakukan pada tekanan 1 atm atau pada suhu 00C. Menentukan volume molar gas pada keadaan standar dilakukan dengan menimbang sejumlah volume gas tertentu dalam tabung yang sudah diketahui berat kosong tabung gas tersebut pada suhu 00C dan tekanan 1 atm. Rumus Persamaan Gas Ideal adalah PV = nRT. Rumus persamaan gas ideal ini diperoleh dari Hukum Gas Ideal yaitu :

Hukum Boyle : pada suhu tetap dan jumlah mol tetap, berlaku P1/V

Hukum Charles : pada tekanan dan jumlah mol tetap, maka VT Hipotesa Avogadro : pada tekanan dan suhu tetap, maka Vn

Perbedaan yang terjadi pada Massa relatif gas butana murni dengan massa relatif gas butana hasil percobaan disebabkan oleh beberapa faktor yaitu :

Perkiraan volume yang kurang mendekati hasilnya

Neraca penimbangan yang kurang berfungsi maksimal Saat penimbangan kembali masih terdapat air di dalam korek gas Klep dari korek gas tidak diikat dengan pipa karet, sehingga kadangkadang tertutup sebentar karena tangan pratikan kelelahan memegang klep korek gas.

DAFTAR PUSTAKA Tim Laboratorium Kimia Dasar. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Dasar I. Bukit Jimbaran : Jurusan Kimia, F.MIPA, UNUD. Chang,Raymond.2005.Kimia Dasar.Penerbit Erlangga:Jakarta Permana , Dedi . 2006 . Intisari Kimia SMA . Pustaka Setia ; Bandung . http://www.chem-is-try.org

VOLUME MOLAR GASLAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I

Oleh : Ni Made Susita Pratiwi 1008105005

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2010

VOLUME MOLAR GASLAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I

Oleh : I Gusti Ayu Indah Adesia Saraswati 1008105053

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2010