LAPORAN TERMOKIMIA JADI

34
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK TERMOKIMIA Pembimbing : Riniati, M.Si Oleh : KELOMPOK 3 Anggota : FARAHDILLA PERMANA 111411009 FIQHI PRIDAYANTI MUKHLISHAH 111411010 FITRI AULIANI 111411011 HILDA NUR RAHMAYANTI 111411012 Kelas : I-A Jurusan : Teknik Kimia Program Studi : D3 Teknik Kimia Tanggal Praktikum : 7 Oktober 2011 Tanggal Penyerahan : 14 Oktober 2011 1

description

laporan

Transcript of LAPORAN TERMOKIMIA JADI

Page 1: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK

TERMOKIMIA

Pembimbing : Riniati, M.Si

Oleh :

KELOMPOK 3

Anggota :

FARAHDILLA PERMANA 111411009

FIQHI PRIDAYANTI MUKHLISHAH 111411010

FITRI AULIANI 111411011

HILDA NUR RAHMAYANTI 111411012

Kelas : I-A

Jurusan : Teknik Kimia

Program Studi : D3 Teknik Kimia

Tanggal Praktikum : 7 Oktober 2011

Tanggal Penyerahan : 14 Oktober 2011

TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2011

1

Page 2: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa berkat rahmat dan

karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas pembuatan laporan praktikum kimia ini

dengan judul TERMOKIMIA.

Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan yang penulis

hadapi. Namun penulis menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak

lain berkat bantuan, dorongan dan bimbingan dari berbagai pihak, sehingga kendala-

kendala yang penulis hadapi teratasi. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Ibu dosen pembimbing termokimia, Ibu Riniati,M.Si yang telah memberikan

tugas, petunjuk, kepada penulis sehingga penulis termotivasi dan

menyelesaikan tugas ini.

2. Orang tua yang telah turut memberikan doa dan motivasi kepada kami.

Kritik dan saran yang membangun tentu sangat kami nantikan dengan tangan terbuka

demi tercipta perbaikan-perbaikan untuk kemajuan kita bersama.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat dan menjadi sumbangan pemikiran bagi pihak

yang membutuhkan, khususnya bagi penulis sehingga tujuan yang diharapkan dapat

tercapai, Amiin.

Bandung, Oktober 2011

Penulis

2

Page 3: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

LAPORAN HASIL PRAKTIKUM TERMOKIMIA

1. Tujuan

1. Pada percobaan ini mahasiswa mempelajari bahwa setiap reaksi kimia disertai

dengan perubahan energi.

2. Menghitung perubahan kalor beberapa reaksi

2. Landasan Teori

Termokimia atau energetika kimia adalah ilmu yang mempelajari perubahan

kalor pada reaksi kimia. Termokimia adalah pelajaran mengenai panas reaksi.Istilah

yang biasa digunakan dalam termokimia adalah, sistim. Sistim adalah sebagian dari

alam semesta yang sedang kita pelajari. Mungkin saja suatu reaksi kimia yang

sedang terjadi dalam suatu gelas kimia. Di luar sistim adala lingkungan. Dalam

menerangkan suatu sistim kita harus memperinci sifat-sifatnya secara tepat.

Diberikan suhu, tekanan, jumlah mol dari tiap zat.

Dalam percobaan ini perubahan kalor yang diamati dilakukan pada tekanan

konstan dan system yang diamati manyangkut cair-padat sehingga perubahan

volume dapat diabaikan. Akibatnya kerja yang bersangkutan dengan system dapat

pula diabaikan (P∆V ≈ 0). Oleh karena itu, perubahan entalphi (∆H) sama dengan

perubahan energi dalam (∆U).

Kalorimeter berarti “mengukur panas”. Ketika aliran panas terjadi antara dua

benda yang terisolasi dari lingkungannya, jumlah panas yang hilang dari satu benda

harus setara dengan jumlah benda lainnya.

Panas adalah yang berpindah, jadi prinsipnya adalah prinsip kekekalan energi.

Kuantitas panas yang ditambahkan pada suatu benda sebagai positif dan pada

kuantitas yang meninggalkan benda sebagai negatif. Ketika sejumlah benda

berinteraksi, jumlah aljabar dari setiap kuantitas panas yang dipindahkan pada

semua benda harus sama dengan nol, ini adalah Azas Black yang dasarnya adalah

3

Page 4: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

kekekalan energi. Kalor selalu berkaitan dengan dua hal yaitu proses pemanasan

atau proses pendinginan yang melibatkan perubahan suhu dan proses perubahan

wujud zat yang terjadi pada suhu yang tetap.

Proses pemanasan dan pendinginan digunakan persamaan :

Q = m . c . ∆T

Dimana : Q = kalor yang dilepaskan atau diterima ( Joule )

m = massa bahan ( kg )

c = kapasitas panas spesifik bahan ( J/kgoC )

∆T = perubahan suhu ( oC )

Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk menentukan kapasitas kalor

suatu benda kapasitas kalor spesifik suatu bahan. Di dalam kalorimeter terdapat

pengaduk yang terbuat dari bahan yang sama dengan bejana kalorimeter. Tutup

kalorimeter terbuat dari bahan isolator yang berlubang di tengah untuk memasang

termometer. Pada teknik yang dikenal dengan teknik pencampuran, satu sampel zat

dipanaskan sampai temperatur tinggi yang diukur dengan akurat dan dengan cepat

ditempatkan pada air dingin dalam kalorimeter. Kalor yang hilang dari sampel

tersebut akan diterima oleh air dan kalorimeter (bejana dan pengaduk ). Cara

menentukan tetapan kalorimeter yaitu:

Tetapan kalorimeter = Q3/∆T

Q3 = Kalor yang diterima = Q2 – Q1

Q2 = Q yang diserap air panas = m.c . ∆T

Q1 = Q yang diserap air dingin = m.c. ∆T

Thermometer digunakan untuk mengukur temperature awal air dan kalorimeter

serta temperatur akhir campuran. Temperatur awal bejana, pengaduk, dan air diukur

setelah seluruh bagian kalorimeter dan air tersebut berada dalam keseimbangan

termal yang berarti memiliki suhu yang sama. Setelah dicampur, suhu akhir diukur

setelah dicapai kesetimbangan termal antara air, sampel bejana kalorimeter, dan

pengaduk.

Panas reaksi dapat dibedakan atas :

4

Page 5: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

a. Alat :

1. Kalorimeter

2. Termometer

3. Buret

4. Stopwatch

5. Gelas kimia 100 ml

6. Hotplate/pemanas

7. Pipet kolom 10 ml

8. Neraca

9. Botol semprot 500 ml

10. Kertas timbang

11. Termosfat Bola isap

12. Pipet tetes

13. Corong gelas

- Panas pembentukan

Entalpi pembentukan molar standar (∆Hf0) suatu senyawa adalah banyaknya

panas yang di serap atau dilepaskan ketika 1 mol senyawa tersebut dibentuk dari

unsur-unsurnya dalam keadaan standar.

- Panas pembakaran

Panas pembakaran suatu unsur atau senyawa adalah banyaknya panas yang

dilepaskan ketika 1 mol unsur senyawa tersebut terbakar sempurna dalam oksigen.

- Panas netralisasi

Panas netralisasi dapat di definisikan sebagai jumlah panas yang di lepas ketika

1 mol air terbentuk akibat reaksi netralisasi asam oleh basa atau sebaliknya.

- Panas pelarutan

Jenis panas reaksi yang lain adalah panas yang di lepas atau diserap ketika 1

mol senyawa dilarutkan dalam pelarut berlebih yaitu sampai suatu keadaan dimana

pada penambahan pelarut selanjutnya tidak ada panas yang diserap atau dilepaskan

lagi.

3. ALAT DAN BAHAN

5

b. Bahan :

1. Zn Bubuk

2. CuSO4 0,5 M

3. HCl 2M

4. NaOH 2M

5. Ethanol

6. Aquades

Page 6: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

4. Flow Chart Kerja

A. Menentukan Tetapan Kalorimeter

B. Penentuan Kalor reaksi Zn(s) – CuSO4(aq)

6

40 ml air (T1)20 ml Air panas (T2) (T2 > 10ᵒC T1)

40 ml CuSO4 0.5 M (T awal)

Kalorimeter

1,5 gr Zn

Kalorimeter

Catat ∆T setiap 15 detik selama 10 menit

Buat kurva T vs WaktuUntuk menentukan Ta

Catat T setiap ½ menit selama 2 menit

Buat grafik T vs waktu ( untuk menentukan Takhir )

Page 7: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

C. Penentuan kalor pelarutan Ethanol - Air

n.b :

ulangi percobaan dengan perbandingan volume air :

ethanol sesuai dengan tabel

D. Penentuan kalor penetral NaOH- HCl

7

18 mlH2O (T1) , buret 1

29 mlEthanol (T2) , buret 2

Kalorimeter

Kocok campuran selama ½ menit ± 4 menit

25 mlHCL 2M (T1)

25 mlNaOH 2M (T2 = T1)

Kalorimeter

Catat T akhir setiap 15 detik dalam 5 menit

Kurva T vs waktu untuk mementukan ∆T

Catat T setiap ½ menit selama 2 menit

Catat T setiap ½ menit selama 2 menit

NoVolume

Air Ethanol1 18 292 27 203 31 164 36 115 40 7

Page 8: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

5. Data Pengamatan

A. Penentuan tetapan calorimeter

T1 = 27 0C

T2 = 37 0C

Waktu/menit Temperatur (0C)0 271 312 313 30,74 30,55 30,2

B. Penentuan kalor reaksi CuSO4 – Zn(s)

Data Pengamatan Temperatur CuSO4

Waktu/detik

Temperatur(0C)

30 2760 2790 28120 28

Data Pengamatan Temperatur Campuran Reaksi

8

Waktu/detik Temperatur(0C) Waktu/detik Temperatur(0C)

15 30 15 3530 31 30 3445 32 45 30

1 menit 32 6 menit 3415 32 15 3430 33 30 3445 33 45 34

2 menit 33 7 menit 3415 33 15 3430 33 30 3445 33 45 34

3 menit 33 8 menit 3415 34 15 3430 34 30 3445 34 45 34

4 menit 35 9 menit 3415 35 15 3430 35 30 3445 35 45 34

5 menit 35 10 menit 34

Page 9: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

C. Penentuan Kalor Pelarutan ethanol – Air

Data Pengamatan untuk perbandingan Air-Methanol (ml) = 18 : 29

No.Waktu

(detik)

Temperatur

Air

Mula-mula

Temperatur

ethanol Mula-

mula

Temperatur

Campuran

1. 30 27 27 31

2. 60 27 27 32

3. 90 27 27 32

4. 120 27 27 32

5. 150 31.5

6. 180 31

7. 210 31

8. 240 31

Data Pengamatan untuk perbandingan Air-ethanol (ml) = 27 : 20

No.Waktu

(detik)

Temperatur

Air

Mula-mula

Temperatur

ethanol Mula-

mula

Temperatur

Campuran

1. 30 26 27 32

2. 60 26,5 27 32

3. 90 27 26,5 32

4. 120 27 26 32

5. 150 32

6. 180 32

7. 210 32

8. 240 32

9

Page 10: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

Data Pengamatan untuk perbandingan Air-ethanol (ml) = 31 : 16

No. Waktu

(detik)

Temperatur

Air

Mula-mula

Temperatur

ethanol Mula-

mula

Temperatur

Campuran

1. 30 27 27 32

2. 60 27 27 32

3. 80 27 27 32

4. 120 27 27 32

5. 150 32

6. 180 32

7. 210 32

8. 240 32

Data pengamatan untuk perbandingan Air- ethanol (ml) = 36 : 11

No.Waktu

(menit)

Temperatur

Air

Mula-mula

Temperatur

ethanol Mula-

mula

Temperatur

Campuran

1. 30 27 27 31

2. 60 27 27 31

3. 90 27 27 31

4. 120 27 27 31

5. 150 31

6. 180 31

7. 210 31

8. 240 31

Data pengamatan untuk perbandingan Air-ethanol (ml) = 40 : 7

No.Waktu

(detik)

Temperatur

Air

Mula-mula

Temperatur

ethanol Mula-

mula

Temperatur

Campuran

1. 30 27 27 30

10

Page 11: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

T1 = 26 oC = 299 K

T2 = 36 oC = 309 K

Ta = 29.7C = 302.7 K

ρ air = 1 gr.cm-(konstan)

c air = 4,2 J g-1 K-1

2. 60 27 27 30

3. 90 27 27 30

4. 120 27 27 30

5. 150 30

6. 180 30

7. 210 30

8. 240 30

D. Penentuan kalor penetralan NaOH – HCL

Temperatur NaOH = Temperatur HCL = 26 0C = 299 K

Data pengamatan Temperatur campuran rekasi

Waktu/

detikTemperatur(0C)

Waktu/

detikTemperatur(0C)

15 34 45 33

30 34 3 menit 33

45 34 15 33

1 menit 34 30 33

15 34 45 33

30 33 4 menit 33

45 33 15 33

2 menit 33 30 33

15 33 45 33

30 33 5 menit 33

6. Pengolahan Data

A. Menentukan tetapan kalorimeter

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan, kami memperoleh data-data

sebagai berikut :

11

Page 12: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

Massa kalorimeter kosong = 65.28 g

Massa gelas ukur kosong = 25.33 g

Massa kalorimeter berisi air = 81.01 g

Massa air = 81.01-65.28 = 15.73 g

∆t = T2 – Ta

= 310K – 304K = 6 K

∆T = Ta – T1

= 304K – 300K = 4 K

Qdiserap air dingin= m air dingin x c x ∆ T

= 15.73 g x 4,2 j gr-1 K-1 x 4 K

= 264.264 J

Qdiserap air panas = m air panas x c x ∆ t

= 15.73 gr x 4,2 j gr-1 K-1 x 6 K

= 396.396 J

Qditerima kalorimeter = Q2 - Q1

= 396.396 J – 264.264 J

= 132.132 J

12

0 1 2 3 42526272829303132

Kurva Temperatur vs Waktu

s (menit)

T (º

C)

Page 13: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

Tetapan kalorimeter (k) :

k = Q3 / ∆ T

= 132.132 J / 4 K = 33.033 J/K

B. Penentuan kalor rekasi Zn – CuSO4

15 45 75 105

135

165

195

225

255

285

315

345

375

405

435

465

495

525

555

585

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36Grafik Suhu Campuran Terhadap Waktu

waktu (s)

tem

pera

tur (

oC)

Data :

Tawal = 27.5 oC = 300.5 K

Takhir = 35 oC = 308 K

clarutan = 3,52 j g-1 K-1

ρlar = 1,14 g/cm3

n CuSO4 = V/1000 x M

= 40/1000 ml

x 0,5

= 20/1000

= 0,02 mol

n Zn = m / Mr

= 1 / 63

= 0,016 mol

∆ T = Takhir – Tawal

13

T akhir

Page 14: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

= 308 K – 300.5 K = 7.5 K

Q diserap kalorimeter = k x ∆ T

= 33.033 J/K x 7.5 K

= 247.75 J

Zn2+ + CuSO4 ZnSO4 + Cu2+

M 0.016 mol 0.02

R 0.016 0.016 0.016 0.016

S 0.016 mol

m ZnSO4 = n x Mr

= 0.016 x 159

= 2.544 g

Q diserap larutan = m lar x c x ∆ T

= 2.544 g x 3,52 j gr-1 K-1 x 7.5 K

= 67.16 J

Kalor reaksi = Qkal + Qlar

= 247.75 J + 67.16 J

= 314.91 J

∆H reaksi = Qreaksi

mol pereaksi

14

Page 15: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

= 314.91J0,02mol

= 15745.5 J mol-1

C. Penentuan Kalor Pelarutan Methanol-Air

ρ ethanol= 0,793 gr/cm3

c ethanol= 1,92 j gr-1 K-1

Vmolar ethanol = Mrρ

= 46 g /mol

0,793g /cm3=58cm3 /mol

ρ air = 1 gr/cm3

c air = 4,2 j gr-1 K-1

Vmolar air = Mrρ

=18g /mol

1g /cm3=18cm3/mol

∆T = ∆Ta

15

Mol air =WMr

1. Mol = WMr

=6.2618

= 0.35

2. Mol = WMr

=10.17

18= 0.57

3. Mol = WMr

=14.48

18= 0.80

4. Mol = WMr

=13.818

= 0.77

Mol ethanol = WMr

= W46

1. Mol =WMr

=9.6446

= 0.21

2. Mol =WMr

=6.6546

= 0.14

3. Mol = WMr

=5.5346

= 0.12

4. Mol = WMr

=4.0546

= 0.09

Page 16: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

1. Perbandingan air : ethanol (mL) = 18 : 29

Qdiserapair=mair×cair×∆T a

¿ ρair×V air×cair× (T akhir−T awal )

¿1g /cm3×18cm3×4,2J /gK ×5 K

= 378 J

Qdiserap ethanol=methanol×cethanol×∆T m

¿ ρethanol×V ethanol×cethanol× (T akhir−T awal )

¿0,793 g/cm3×29cm3×1,92J /gK ×5 K

= 220.77 J

Qdiserapkalorimeter=k ×∆T

= 33,033J x 5 K

= 165.165 J

Qpelarutan = Qdiserap air + Qdiserap ethanol + Qdiserap calorimeter

= 378 J + 220.7712 J + 165.165 J

= 763.94 J

16

Page 17: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

∆ H pelarutan=Q pelarutan

V ethanol

V molarethanol

∆ H pelarutan=763.94J29mL

58mL /mol

= 1527.88 J/mol

2. Perbandingan air : ethanol (mL) = 27 : 20

Qdiserapair=mair×cair×∆T a

¿ ρair×V air×cair× (T akhir−T awal )

¿1g /cm3×27cm3×4,2J / gK×5K

= 567 J

Qdiserap ethanol=methanol×cethanol×∆T m

¿ ρethanol×V ethanol×cethanol× (T akhir−T awal )

¿0,793 g/cm3×20cm3×1,92J /gK ×5 K

= 152.26 J

Qdiserapkalorimeter=k ×∆T

= 33.033 J x 5 K

= 165.165 J

Qpelarutan = Qdiserap air + Qdiserap ethanol + Qdiserap calorimeter

= 567 J + 152.26 J + 165.165 J = 884.425 J

∆ H pelarutan=Qpelarutan

V ethanol

V molarethanol

∆ H pelarutan=884.425J

20mL58mL /mol

= 2601.25 J/mol

3. Perbandingan air : ethanol (mL) = 31 : 16

Qdiserapair=mair×cair×∆T a

17

Page 18: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

¿ ρair×V air×cair× (T akhir−T awal )

¿1g /cm3×31cm3×4,2J /gK ×5 K

= 651 J

Qdiserap ethanol=methanol×cethanol×∆T a

¿ ρethanol×V ethanol×cethanol× (T akhir−T awal )

¿0,793 g/cm3×16cm3×1,92J /gK ×5 K

= 121.80 J

Qdiserapkalorimeter=k ×∆T

= 33,033 J x 5 K

= 165.165 J

Qpelarutan = Qdiserap air + Qdiserap ethanol + Qdiserap calorimeter

= 651 J + 121.80 J + 165.165 J

= 937.97 J

∆ H pelarutan=Q pelarutan

V ethanol

V molarethanol

∆ H pelarutan=937.97J16mL

58mL /mol

= 3349.88 J/mol

4. Perbandingan air : ethanol (mL) = 36 : 11

Qdiserapair=mair×cair×∆T a

¿ ρair×V air×cair× (T akhir−T awal )

¿1g /cm3×36cm3×4,2J /gK ×4 K = 604.8 J

Qdiserap ethanol=methanol×cethanol×∆T a

¿ ρethanol×V ethanol×cethanol× (T akhir−T awal )

¿0,793 g/cm3×11cm3×1,92J /gK ×4 K

= 66.99 J

18

Page 19: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

Qdiser ap kalorimeter=k ×∆T

= 33.033 J x 4 K

= 132.132 J

Qpelarutan = Qdiserap air + Qdiserap ethanol + Qdiserap calorimeter

= 604.8 J + 66.99 J + 132.132 J

= 803.92 J

∆ H pelarutan=Q pelarutan

V molar air

V molarethanol

∆ H pelarutan=803.92J

11mL58mL /mol

= 4231.17 J/mol

5. Perbandingan air : ethanol (mL) = 40 : 7

Qdiserapair=mair×cair×∆T a

¿ ρair×V air×cair× (T akhir−T awal )

¿1g /cm3×40cm3×4,2 J / gK ×3 K

= 504 J

Qdiserap ethanol=methanol×cethanol×∆T m

¿ ρethanol×V ethanol×cethanol× (T akhir−T awal )

¿0,793 g/cm3×7cm3×1,92J /gK ×3K = 31.97 J

Qdiserap kal orimeter=k×∆T

= 33.033 J x 3 K

= 99.099 J

Qpelarutan = Qdiserap air + Qdiserap ethanol + Qdiserap calorimeter

= 504 J + 31.97 J + 99.099 J = 635.069 J

19

Page 20: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

∆ H pelarutan=Q pelarutan

V molar air

V molarethanol

∆ H pelarutan=635.069J

7mL58mL /mol

= 5292.24 J/mol

Tabel hasil perhitungan

No.

Volume (mL) Massa (gram) Mol

∆Tm ∆Ta ∆H/mol

Mol

ethanol/

mol airAir Ethanol Air Ethanol Air Ethanol

1. 18 29 18 22.29 0,35 0,21 5 5 1527.88 0.6

2. 27 20 27 15.86 0,57 0,14 5 5 2601.25 0,25

3. 31 16 31 12.68 0,80 0,12 5 5 3349.88 0,15

4. 36 11 36 8.723 0,77 0,09 4 4 4231.17 0,12

5. 40 7 40 5.551 0,87 0,05 3 3 5292.24 0,06

20

Page 21: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

2601.25 3349.88 4231.17 5292.240

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

Grafik ∆H/mol terhadap Mol ethanol/ mol air

x (∆H/mol)

Mol

eth

anol

/ m

ol a

ir

Menentukan ∆H pelarutan ethanol tak hingga

Anggap grafik adalah kurva linier

b ¿n∑ xy−∑x∑ y

n∑ x2 – (∑X )2

¿n∑(molet hanol

molair∆H )−∑

mol et hanolmol air

∑∆ H

n∑(mol et hanolmol air

)2

−(∑ molet hanolmolair

)2

= 5 (2894.78 )−1.18(17002.405)

5 (0.403 )−1.3942

= 14473.9−20062.84

0.9208 = - 6069.66

a = ∑ y−b∑ x

n

21

Page 22: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

17002.405+6069.66(1.18)

5

= 4832.92

y = a + bx

= 4832.92- 6069.66x

F(x) untuk x = 0

y = 4832.92 – 6069.66(0)

= 4,832.92

Jadi ∆H pelarutan ethanol encer tak hingga adalah 4832,92 J/mol

D. Penentuan kalor penetralan NaOH-HCl

ρ larutan= 1,03 gr/cm3

c larutan = 3,96 j gr-1 K-1

V larutan = 40 ml

n HCl = V X M

=20 ml x 2 M

= 0,04 mol

n NaOH = V x M

= 20 ml x 2 M

= 0,04 gr

masa lar = V larutan x ρ larutan

= 40ml x 1,03g

cm3

= 41,2 gr

∆T = 34.8 - 26 = 8.8 K

Qlar = m lar x c x ∆ T

= 41,2 gr x 3,96 j gr-1 K-1 x 8.8 K

= 1435.74J

Qkal = k x ∆ T

22

Page 23: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

= 59.03 J oC-1 x 8.8 K

= 519.464 J

Q reaksi = Qlar + Qkal

= 1435.74 J + 519.464 J

= 1955.204 J

∆H penetralan = kalor reaksi

molh sil reaksi

= 55,204J0,04mol

= 48880 J

mol

= 48.88 kJmol

PEMBAHASAN

A. Menetukan tetapan kalorimeter

Kalori didefinisikan sebagai kuantitas panas yang diperlukan untuk menaikkan

suhu satu gram air satu skala derajat celcius atau kelvin. Untuk mengukur kalor

diperlukan sebuah alat yang disebut kalorimeter, yang terdiri atas bejana yang

dilengkapi dengan batang pengaduk dan termometer. Penggunaan kalorimeter

23

Page 24: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

yaitu mengetahui kapasitas panas suatu zat, kalor yang dilepas ataupun yang

diterima.

Berdasarkan percobaan yang telah kami lakukan didapatkan data sebagai berikut :

Kalor yang diserap air dingin = 264.264 J

Kalor yang diserap air panas = 396.396 J

Kalor yang diserap kalorimeter = 132.132 J

Dengan data tersebut, kita dapat menentukan harga dari tetapan calorimeter yaitu

sebesar 33.033 J/K. Itu artinya untuk menaikkan temeperatur satu derajat,

kalorimeter tersebut akan menyerap kalor sebesar 33.033 J/K.

Ketepatan dalam menentukan tetapan calorimeter sangat penting, karena tetapan

calorimeter ini akan digunakan dalam perhitungan perubahan kalor yang terjadi

dalam beberapa reaksi yaitu kalor reaksi Zn(s) – CuSO4, kalor pelarutan ethanol

dengan air dan kalor penetralan NaOH – HCl.

B. Penentuan kalor reaksi Zn(s) – CuSO4

Dalam penentuan kalor reaksi antara Zn(s) CuSO4 data yang dibutuhkan adalah

data temperature reaksi antara Zn dan CuSO4.

Dari hasil percobaan, data yang diperoleh antara lain :

∆T = 7.5 K

Kalor yang diserap calorimeter = 247.75 J

Kalor yang diserap larutan = 67.16 J

Kalor reaksi = 314.91 J

Dari data tersebut di atas, maka kita dapat menentukan ∆H reaksi dengan rumus

umum

∆H reaksi = Qreaksi

mol pereaksi

Yaitu sebesar 15745.5 J mol-1

Hal ini menunjukkan bahwa kalor reaksi Zn – CuSO4 adalah 15745.5 J mol-1atau

15.746 KJ mol-1. Itu artinya setiap mol pereaksi akan menyerap 15.746 kalor.

24

Page 25: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

C. Penentuan Kalor Pelarutan ethanol-Air

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan kalor pelarutan ethanol dengan

air. Pada percobaan terjadi kenaikan suhu maka reaksi ini merupakan reaksi yang

menyerap kalor (endoterm). Percobaan dilakukan dengan berbagai perbandingan

dimana volume air semakin diperbesar sedangkan volume methanol semakin

diperkecil, seperti pada table berikut:

NO Perbandingan

Volume

Air : ethanol

Qdiserap air Qdiserap ethanol Qdiserap

calorimeter

∆H Pelarutan

(J/mol)

1. 18:29 378 J 220.77 J 165.165 J 1527.87

2. 27:20 567 J 152.26 J 165.165 J 2601.25

3. 31:16 651 J 121.80 J 165.165 J 3349.88

4. 36:11 604.8 J 132.132 J 132.132 J 4231.17

5. 40:7 504 J 31.97 J 99.099 J 5292.24

Dari data di atas dapat kita lihat bahwa jika perbandingan volume air lebih besar

dibandingkan dengan volume ethanol, maka semakin besar ∆H Pelarutannya.Dan

jika nilai perbandingan mol air : mol ethanol semakin besar, maka ∆H reaksinya

pun semakin besar.

Dari persamaan kurva yang diperoleh kita dapat menentukan nilai ∆H pelarutan

ethanol encer tak hingga, dimana nilai ethanol mendekati nol. Untuk menentukan

∆H pelarutan ethanol tak hingga. Anggap grafik adalah kurva linier. Sehingga

diperoleh data :

b =- 6069.66 a = 4832.92

25

Page 26: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

y = a + bx

= 4832.92- 6069.66x

F(x) untuk x = 0

y = 4832.92 – 6069.66(0)

= 4,832.92

Jadi ∆H pelarutan ethanol encer tak hingga adalah 4832,92 J/mol

D. Penentuan Kalor penetralan HCl – NaOH

Pada penentuan kalor penetralan, suhu 25 ml NaOH 2 M dengan 25 ml HCl 2 M

dibuat sama. Dari percobaan yang telah dilakukan, suhu kedua cairan ini adalah 26 oC. Pada saat awal pencampuran kedua zat ini, diperoleh suhunya mencapai 34oC.

Suhu ini merupakan suhu yang tinggi. Hal ini disebabkan karena pencampuran

kedua zat ini menghasilkan air yang dapat menyerap kalor (endoterm) yang lebih

banyak dari pada kalorimeter yang melepas kalor (ekskoterm), sehingga pada saat

awal pencampuran bisa dikatakan suhu yang diserap kalorimeter sangat kecil. Dari

pengolahan data diperoleh nilai ∆H penetralan sebesar 37.916 kJ/mol.

26

Page 27: LAPORAN TERMOKIMIA JADI

27