LAPRES-TIOSULFAT-4
-
Upload
dian-arista-setiabudi -
Category
Documents
-
view
8 -
download
3
description
Transcript of LAPRES-TIOSULFAT-4
A. JUDUL PERCOBAAN : - REAKSI ANTARA NATRIUM
TIOSULFAT DAN ASAM SULFAT
- REAKSI ANTARA MAGNESIUM DAN
ASAM KLORIDA
B. HARI/ TANGGAL PERCOBAAN : RABU, 12 NOVEMBER 2014, Pukul 13.00
C. SELESAI PERCOBAAN : RABU, 12 NOVEMBER 2014, Pukul 15.30
D. TUJUAN PERCOBAAN :
1. Mempelajari pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
2. Menentukan orde reaksi
E. DASAR TEORI :
Asam sulfat merupakan asam mineral (anorganik) yang kuat.Zat
ini larut dalam air pada semua perbandingan. Asam sulfat (H2SO4)
memiliki banyak kegunaan dan merupakan salah satu produk utama
industri kimia. Kegunaan utama dari asam sulfat yaitu dalam pemrosesan
biji mineral, sintesis kimia, pemrosesan air limbah dan pengilangan
minyak.
Laju reaksi didefinisikan sebagai perubahan konsentrasi suatu
reaktan atau produk tiap satuan waktu. Terdapat 5 faktor yang
mempengaruhi laju reaksi yaitu:
1. Sifat dasar reaktan. Karbon tetraklorida (CCl4) tidak terbakar dalam
oksigen tetapi metana (CH4) terbakar dengan baik. Faktanya, CCl4
digunakan dalam alat pemadam api, sementara CH4 adalah komponen
utama dari gas alam. Faktor ini paling tidak dapat dikontrol oleh ahli
kimia,sehingga mendapat perhatian.
2. Temperatur. Umumnya semakin tinggi temperatur sistem, semakin
cepat reaksi kimia berlangsung. Rumus dasar untuk hal ini ialah bahwa
tiap kenaikan suhu 10°C akan menaikkan dua kali lipat kecepatan
reaksi.
3. Penambahan katalis. Katalis merupakan suatu zat yang dapat
mempercepat (atau memperlambat) suatu reaksi kimia tanpa
mengalami perubahan permanen pada komposisinya.
1
4. Konsentrasi reaktan. Umumnya semakin tinggi konsentrasi reaktan
maka semakin cepat reaksinya.
5. Tekanan reaktan gas. Umumnya semakin tinggi tekanan reaktan gas,
reaksi akan semakiin cepat.
Untuk beberapa reaksi, laju reaksi dapat dinyatakan dengan
persamaan matematik yang dikenal sebagai hukum laju atau persamaan
laju. Reaksi hipotetik sebagai berikut:
aA + Bb +.... gG + Hh + .....
a,b,...merupakan koefisien reaksi dan laju reaksi dapat dinyatakan
sebagai laju.
V = k[A]m[B]n
Dalam rumusan tersebut, lambang [A][B] merupakan konsentrasi
molar. Pangkat m,n merupakan angka-angka bulat yang kecil. Pangkat-
pangkat dalam persamaan laju dinamakan orde reaksi.Laju reaksi biasa
dinyatakan dalam satuan mol per liter persatuan waktu.Satuan k
tergantung orde reaksi.Hukum laju reaksi (The Rate Law) menunjukkan
kolerasi antara laju reaksi (v) terhadap konstanta laju reaksi (k) dan
konsentrasi reaktan dipangkatkan dengan bilangan tertentu (orde reaksi).
Ada beberapa cara untuk mengukur laju reaksi.
1. Jumlah pereaksi yang digunakan persatuan waktu.
2. Jumlah hasil reaksi yang terbentuk persatuan waktu.
Misalnya pada saat mereaksikan logam magnesium dengan asam
klorida.
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + H2S + SO32-
Laju reaksi dapat dihitung dengan mengukur jumlah magnesium
atau asam klorida yang digunakan dalam waktu tertentu atau jumlah
2
magnesium klorida dan gas hydrogen dalam waktu tertentu.Begitu pula
untuk reaksi antara natrium tiosulfat dan asam sulfat.
F. ALAT DAN BAHAN :
ALAT:
o Gelas kimia 100 ml
o Gelas ukur 10 ml
o Stopwatch
o Erlenmeyer 100 ml
o Gelas ukur 25 ml
o Kertas gosok atau amplas
BAHAN:
o Larutan Na2S2O3 0,1 M
o Larutan H2SO4 5M
o Pita Mg
o Larutan HCl 2N
G. CARA KERJA :
1. Buatlah campuran volume zat pereaksi seperti Tabel 1. Campurkan
dahulu larutan Na2S2O3 dan air sebelum menambahkan larutan H2SO4
dalam gelas kimia.
2. Letakkan gelas kimia di atas tanda silang.
3. Nyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan. Jika sudah
diperoleh larutan dengan kekeruhan yang konstan maka sesegera
mungkin menghentikan stopwatch. Catat Hasil pada Tabel 1.
4. Ulangi percobaa seperti pada tabel 2, dimana volume larutan Na dibuat
tetap dan volume asam sulfat diubah.
3
H. PROSEDUR PERCOBAAN :
a. Reaksi antara Na2S2O3 dan H2SO4
1.
4
10 mL Na2S2O3 0,1 M
Dimasukkan dalam gelas kimia 1
Ditambah 5 mL H2SO4
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
7,5 mL Na2S2O3 0,1 M + 2,5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 2
Ditambah 5 mL H2SO4
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
2.
5
5 mL Na2S2O3 0,1 M + 5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 3
Ditambah 5 mL H2SO4
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
10 mL H2SO4 0,1 M
Dimasukkan dalam gelas kimia 1
Ditambah 5 mL Na2S2O3
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
6
7,5 mL H2SO4 0,1 M + 2,5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 2
Ditambah 5 mL Na2S2O3
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
5 mL H2SO4 0,1 M + 5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 3
Ditambah 5 mL Na2S2O3
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
b. Reaksi antara Mg dan HCl
7
Pita Mg
Dibersihkan dengan kertas gosok atau amplas
Dipotong dalam 16 potongan
Pita Mg yang sudah dipotong
Pita Mg sepanjang 0,5 cm
Dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang berisi 25 mL larutan HCl 2 N
Dinyalakan stopwatch ketika pita Mg dimasukkan
Digoyang-goyangkan erlenmeyer agar magnesium teta dalam keadaan gerak
Dihentikan stopwatch ketika Mg larut total
Waktu
Diulangi percobaan dengan memasukkan lagi pita Mg (0,5 cm) dalam larutan asam yang sama
Diulangi percobaan di atas dengan konsentrasi HCl 1,8 N ; 1,6 N ; 1,4 N ; 1,2 N ; 1,0 N ; 0,8 N ; dan 0,6 N.
Dilakukan setiap konsentrasi 2x dengan volume yang sama.
Hasil
I. DATA PENGAMATAN :
No. Prosedur percobaan Hasil pengamatan Dugaan/Reaksi Kesimpulan
A. Reaksi antara Na2S2O3 dan H2SO4
1.
Sebelum :
- Na2S2O3 : larutan tidak
berwarna
- H2SO4 : larutan tidak
berfikir
- H2O : larutan tidak
berwarna
Sesudah :
- Waktu campuran
larutan ketika mulai
ditambahkan dengan
H2SO4 mulai keruh
konstan pada waktu :
10 mL Na2S2O3 + 5 mL
H2SO4 : 48 detik
- Na2S2O3 + H2SO4
Na2S04 + O2 + H2O +
2S
- H2SO4 sebagai katalis
untuk mempercepat
reaksi yang terjadi
- Na2S2O3 + H2SO4 akan
lebih cepat
mengalami
kekeruhan (tanpa
diberi perlakuan
sebelumnya. Ex : air)
Sesuai dengan dugaan
atau reaksi bahwa
campuran larutan yang
hanya diberi H2SO4 lebih
cepat keruh
dibandingkan dengan
yang sebelumnya diberi
air. Terbukti waktu
keruh pada gelas kimia 1
lebih cepat
dibandingkan dengan
gelas kimia 2 dan 3.
8
10 mL Na2S2O3 0,1 M
Dimasukkan dalam gelas kimia 1
Ditambah 5 mL H2SO4
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
7,5 mL Na2S2O3 + 5 mL
H2SO4 + 2,5 mL air : 1
menit 43 detik
5 mL Na2S2O3 + 5 mL
H2SO4 + 5 mL air : 2
menit 29 detik
9
7,5 mL Na2S2O3 0,1 M + 2,5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 2
Ditambah 5 mL H2SO4
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
10
5 mL Na2S2O3 0,1 M + 5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 3
Ditambah 5 mL H2SO4
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
2. Sebelum :
- Na2S2O3 : larutan tidak
berwarna
- H2SO4 : larutan tidak
berfikir
- H2O : larutan tidak
berwarna
Sesudah :
- Waktu yang diperlukan
larutan menjadi keruh
dan sampai tanda silang
tidak terlihat :
10 mL H2SO4 + 5 mL
Na2S2O3 : 1 menit 48
detik
- Na2S2O3 + H2SO4
Na2S04 + O2 + H2O +
2S
- H2SO4 sebagai katalis
untuk mempercepat
reaksi yang terjadi
- Na2S2O3 + H2SO4 akan
lebih cepat keruh
dibandingkan jika
ditambah air dulu
Sesuai dengan dugaan
atau reaksi bahwa
campuran larutan yang
hanya diberi Na2S2O3
lebih cepat keruh
dibandingkan dengan
yang sebelumnya diberi
air. Terbukti waktu
keruh pada gelas kimia 1
lebih cepat
dibandingkan dengan
gelas kimia 2 dan 3.
Pada percobaan 6A
diperoleh orde reaksi
11
10 mL H2SO4 0,1 M
Dimasukkan dalam gelas kimia 1
Ditambah 5 mL Na2S2O3
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
7,5 mL H2SO4 + 5 mL
Na2S2O3 + 2,5 mL air : 2
menit 1 detik
5 mL H2SO4 + 5 mL
Na2S2O3 + 5 mL air : 2
menit 16 detik
dari
Na2S2O3 : 2
H2SO4 : 1
Sehingga hukum laju
r = k [Na2S2O3]2 [H2SO4]
orde reaksi total = 2
12
7,5 mL H2SO4 0,1 M + 2,5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 2
Ditambah 5 mL Na2S2O3
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
13
5 mL H2SO4 0,1 M + 5 mL air
Dimasukkan dalam gelas kimia 3
Ditambah 5 mL Na2S2O3
Diletakkan di atas tanda silang
Dinyalakan stopwatch ketika asam mulai ditambahkan
Dimatikan stopwatch ketika mencapai kekeruhan yang konstan
Diamati dan dicatat waktunyaWaktu (s) dan kekeruhan
B. Reaksi antara Mg dan HCl Sebelum :
- Pita Mg : abu-abu tua
- HCl dengan konsentrasi
2 N ; 1,8 N ; 1,6 N ; 1,4
N ; 1,2 N ; 1,0 N ; 0,8 N ;
dan 0,6 N : larutan tidak
berwarna
Sesudah :
- Pita Mg diamplas :
warna jadi mengkilap
- Dipotong : menjadi 16
Mg (s) + 2 HCl (aq)
MgCl2 (aq) + H2 (g)
Semakin besar
konsentrasinya (HCl),
maka kecepatan
larutnya pita Mg
semakin cepat
- Sesuai dengan
dugaan, bahwa
kerika pita Mg
dimasukkan ke
dalam HCl timbul
gelembung gas H2
dan terdapat asam
- Waktu larutnya Mg
untuk konsentrasi
HCl 2 N lebih cepat/
paling cepat
- Waktu larutnya Mg
14
Pita Mg
Dibersihkan dengan kertas gosok atau amplas
Dipotong dalam 16 potongan
Pita Mg yang sudah dipotong
potong dengan panjang
masing-masing 0,5 cm
- Saat pita Mg dimasukkan
dalam larutan HCl
(dengan konsentrasi
yang berbeda) : timbul
gelembung dan ada asap
- Dalam beberapa waktu
Mg larut
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 2 N
erlenmeyer 1 : 9 detik
erlenmeyer 2 : 10 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 1,8 N
erlenmeyer 1 : 15 detik
erlenmeyer 2 : 15 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 1,6 N
erlenmeyer 1 : 23 detik
untuk konsentrasi
HCl 0,6 N paling lama
- Semakin besar
konsentrasi dari HCl
maka kecepatan
larutnya pita Mg
makin cepat, begitu
juga sebaliknya.
15
Pita Mg sepanjang 0,5 cm
Dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang berisi 25 mL larutan HCl 2 N
Dinyalakan stopwatch ketika pita Mg dimasukkan
Digoyang-goyangkan erlenmeyer agar magnesium teta dalam keadaan gerak
Dihentikan stopwatch ketika Mg larut total
Waktu
Diulangi percobaan dengan memasukkan lagi pita Mg (0,5 cm) dalam larutan asam yang sama
Diulangi percobaan di atas dengan konsentrasi HCl 1,8 N ; 1,6 N ; 1,4 N ; 1,2 N ; 1,0 N ; 0,8 N ; dan 0,6 N.
Dilakukan setiap konsentrasi 2x dengan volume yang sama.
Hasil
erlenmeyer 2 : 23 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 1,4 N
erlenmeyer 1 : 33 detik
erlenmeyer 2 : 33 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 1,2 N
erlenmeyer 1 : 40 detik
erlenmeyer 2 : 40 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 1,0 N
erlenmeyer 1 : 46 detik
erlenmeyer 2 : 46 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 0,8 N
erlenmeyer 1 : 51 detik
erlenmeyer 2 : 51 detik
- Waktu (t) saat Mg larut
untuk konsentrasi 1,8 N
erlenmeyer 1 : 1 menit
16
J. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN :
PERCOBAAN 6A. REAKSI ANTARA Na2S2O3 DENGAN H2SO4
Percobaan 1.
Pada gelas kimia 1, dimasukkan 10 ml larutan Na2S2O3 0,1M yang tidak
berwarna ke dalam gelas kimia. Kemudian gelas kimia diletakkan di
atas tanda silang. Lalu ditambahkan dengan 5 ml larutan H2SO4 yang
tidak berwarna. Adanya penambahan H2SO4 adalah untuk mempercepat
reaksi. Ketika mulai ditambahkan asam sulfat, stopwatch dinyalakan.
Setelah itu stopwatch dimatikan ketika terjadi kekeruhan yang konstan
ditandai dengan tidak terlihatnya tanda silang. Kekeruhan yang konstan
ini, dikarenakan terbentuknya endapan sulfur dari hasil reaksi berikut:
Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + O2 + H2O + 2S
Waktu yang diperlukan larutan menjadi keruh dan konstan adalah 48
detik.
Pada gelas kimia 2, dimasukkan 7,5 ml larutan Na2S2O3 0,1M yang
tidak berwarna ke dalam gelas kimia. Kemudian gelas kimia diletakkan
di atas tanda silang. Lalu ditambahkan 2,5 ml aquades dan 5 ml larutan
H2SO4 yang tidak berwarna. Penambahan aquades berfungsi untuk
mengencerkan larutan, sehingga dibutuhka waktu yang lebih lama
untuk mencapai keadaan larutan yang keruh konstan. Hal ini
disebabkan karena konsentrasi yang semakin encer mengandung
partikel-partikel yang lebih renggang sehingga terjadinya tumbukan
juga semakin kecil yang berakibat menurunnya laju reaksi. Sedangkan
penambahan H2SO4 adalah untuk mempercepat reaksi. Ketika mulai
ditambahkan asam sulfat, stopwatch dinyalakan. Setelah itu stopwatch
dimatikan ketika terjadi kekeruhan yang konstan ditandai dengan tidak
terlihatnya tanda silang. Kekeruhan yang konstan ini, dikarenakan
terbentuknya endapan sulfur dari hasil reaksi berikut:
Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + O2 + H2O + 2S
18
Waktu yang diperlukan larutan menjadi keruh dan konstan adalah 1
menit 43 detik.
Pada gelas kimia 3, dimasukkan 5 ml larutan Na2S2O3 0,1M yang tidak
berwarna ke dalam gelas kimia. Kemudian gelas kimia diletakkan di
atas tanda silang. Lalu ditambahkan 5 ml aquades dan 5 ml larutan
H2SO4 yang tidak berwarna. Penambahan aquades berfungsi untuk
mengencerkan larutan, sehingga dibutuhkan waktu yang lebih lama
untuk mencapai keadaan larutan yang keruh konstan. Hal ini
disebabkan karena konsentrasi yang semakin encer mengandung
partikel-partikel yang lebih renggang sehingga terjadinya tumbukan
juga semakin kecil yang berakibat menurunnya laju reaksi. Sedangkan
penambahan H2SO4 adalah untuk mempercepat reaksi. Ketika mulai
ditambahkan asam sulfat, stopwatch dinyalakan. Setelah itu stopwatch
dimatikan ketika terjadi kekeruhan yang konstan ditandai dengan tidak
terlihatnya tanda silang. Kekeruhan yang konstan ini, dikarenakan
terbentuknya endapan sulfur dari hasil reaksi berikut:
Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + O2 + H2O + 2S
Waktu yang diperlukan larutan menjadi keruh dan konstan adalah 2
menit 29 detik.
Dari hasil ketiga gelas kimia diatas, dapat diketahui bahwa
waktu yang diperlukan larutan untuk menjadi keruh konstan lebih
cepat pada larutan Na2S2O3 + H2SO4 saja tanpa ditambahkan air. Hal
tersebut dikarenakan penambahan air menyebabkan konsentrasi
larutan menjadi kecil. Semakin kecil konsentrasi, maka laju reaksinya
semakin lambat. Sedangkan apabila konsentrasi larutan semakin besar,
maka laju reaksi semakin cepat, seperti yang terjadi pada gelas kimia 1.
Berikut ini diperoleh data waktu, konsentrasi beserta laju reaksi :
t (s) [Na2S2O3] r (1/t)
19