Makalah Diskusi Praktikum Kimia Fisika i
-
Upload
nataliadiyah4751 -
Category
Documents
-
view
781 -
download
17
Transcript of Makalah Diskusi Praktikum Kimia Fisika i
MAKALAH DISKUSI PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I
I. JUDUL : KONSENTRASI KRITIS MISEL
II. TUJUAN
Menentukan konsentrasi kritis misel dari gelatin dan penentuan entalpinya.
III. DASAR TEORI
Sifat Fisik Zat Pemantap
Larutan yang berasal dari bahan yang permukaan aktif tinggi,menunjukan sifat fisika
yang tidak umum.Didalam larutan encer, zat pemantap bersifat sebagai zat terlarut
normal.Namun pada larutan dengan konsentrasi tinggi atau larutan yang pekat akan terjadi
perubahan mendadak pada beberapa sifat fisik seperti tekanan osmosa,turbiditas ,daya hantar
listrik dan tegangan muka.Kelakuan ini dijelaskan oleh Mc.Bair akibat adanya penggabungan
dari ion – ion bahan aktif permukaan yang disebut misel.Dimana rantai hidrokarbon yang
lipofil yang berkontak dengan medium air.Konsentrasi dimana misel mulai terbentuk disebut
dengan “konsentrasi kritis misel” yang disingkat dengan kkm atau critical micells
concentration ( c.m.c )
Fenomena terbentuknya misel dapat diterangkan sebagai berikut : dibawah konsentrasi
kritis misel ,konsentrasi permukaan yang mengalami adsorbs pada antar muka bertambah jika
konsentrasi permukaan total dinaikkan.Akhirnya tercapailah suatu titik dimana baik pada antar
muka maupun dalam cairan menjadi jenuh dengan monomer.Keadaan inilah disebut dengan
konsentrasi kritis misel.Jadi,surfaktan terus ditambah lagi hingga berlebihan maka mereka akan
teragregasi terus membentuk misel.Pada peristiwa initenaga bebas system berkurang.
Ketajaman kmk ( c.m.c )
Pada kesetimbangan diantara molekul – molekul atau ion – ion dan misel yang tidak
berasosiasi, berlaku hukum aksi massa untuk kesetimbangan miselisasi.
Dimana :
C = konsentrasi stoikiometri
x = fraksi kelompok satuan monomer
m = jumlah satuan monomer permisel
Untuk harga m >> ,pernyataan ini menunjukkan bahwa x akan menjadi << pada nilai tertentu
dan sesudah itu naik dengan cepat.
Ketajaman Miselisasi
Pembentukan misel dapat terjadi pada konsentrasi di atas kkm.Untuk mengetahui harga
cmc yang paling tepat , diperlukan adanya table entalpi karena entalpi sangat erat kaitannya
dengan cmc.Jika konsentrasi kesetimbangan = k , perubahan energi bebas standar = ΔG° , maka
untuk miselisasi 1 mol zat pemantap sesuai dengan persamaan :
Pada cmc ,x = 0 ; ΔG° = R T ln ( cmc )
Sehingga ΔG° =
ΔS° =
ΔS° =
ΔH° =
ΔS° =
IV. ALAT DAN BAHAN
A. ALAT
NO. ALAT JUMLAH
1. Gelas Ukur 2
2. Labu Ukur 3
3. Gelas Beker 4
4. Pipet tetes 2
5. Termometer 2
6. Kompor listrik 1
7. Pengukur DHL 2
8. Penangas Air 1
9. Corong kaca 2
B. BAHAN
NO BAHAN JUMLAH
1. Gelatin secukupnya
2. Akuades secukupnya
3. Es secukupnya
V. CARA KERJA
1. Melarutkan 5 gram gelatin dalam 1 L akuades
2. Mengambil 44 ; 44,4 ; 44,8 ; 45,2 ; 45,6 ; 46 mL ,lalu diencerkan dengan labu ukur 100 mL
untuk mendapatkan konsentrasi larutan 2,20 ; 2,22 ; 2,24 ; 2,26 ; 2,28 , 2,3 g / L.
3. Mengukur DHL larutan pada 25 °C ; 27 °C ; 29 °C ; 31 °C ,dan 33 °C .
4. Membuat grafik DHL lawan C untuk mendapatkan harga cmc
5. Membuat grafik ln cmc lawan 1 / T untuk mendapatkan ΔH sebagai slopenya.
VI. DATA PENGAMATAN
NO KONSENTRASI 25 °C 27 °C 29 °C 31 °C 33 °C
1. 2,20 132,5 194,7 144,6 127,4 150,1
2. 2,22 195,2 145,2 195,7 199,9 135,6
3. 2,24 110,4 193,7 130,6 177,3 166,4
4. 2,26 148,4 199,1 150,6 191,6 168,5
5. 2,28 183,2 185,8 185,6 141,1 177,2
6. 2,30 113,9 143,8 184,7 133,1 172,9
Satuan μs = 10-6
VII. ANALISA DATA
A. ANALISA KUANTITATIF
1. Membuat grafik DHL lawan konsentrasi untuk tiap – tiap suhu
a. Pada suhu 25°C
b. Pada suhu 27°C
c. Pada suhu 29°C
d. Pada suhu 31°C
e. Pada suhu 33°C
Dari grafik di atas didapatkan harga cmc pada :
a. Suhu 25°C = 2,22 g/L
b. Suhu 27°C = 2,20 g/L
c. Suhu 29°C = 2,22 g/L
d. Suhu 31°C = 2,26 g/L
e. Suhu 33°C = 2,20 g/L
2. Dari harga cmc maka dapat dibuat data ,yaitu :
NO T ( K ) Cmc ( g/L ) 1/T Ln cmc
1 298 2,22 3,355704698 x 10-3 0,7975071959
2 300 2,20 3,333333333 x 10-3 0,7884573604
3 302 2,22 3,311258278 x 10-3 0,7975071959
4 304 2,26 3,289473684 x 10-3 0,8153648133
5 306 2,20 3,267973856 x 10-3 0,7884573604
Menentukan ∆H miselisasi
ln cmc =
↓ ↓ ↓
y m x
y = mx + C
dari grafik diperoleh hasil
m =
m
m maka ∆H = m R
= x 8,314 = 791,8095238 Joule
Jadi ∆H yaitu 791,8095238 Joule
B. ANALISA KUALITATIF
Tujuan dari percobaan ini adalah mempelajari dan menentukan konsentrasi misel
dari gelatin serta menentukan entalpinya.Dalam percobaan ini digunakan gelatin,karena
gelatin mempunyai permukaan aktif yang tinggi dan mampu menunjukkan sifat – sifat
fisika yang tidak umum.Dan pada konsentrasi tertentu akan terjadi perubahan fisik
seperti tekana osmosis,turbiditas,daya hantar listrik,dan tegangan muka.Namun dalam
percobaan ini yang diamati hanya daya hantar listrik saja.
Pertama yang dilakukan adalah mengambil larutan gelatin yang telah disiapkan.
Larutan gelatin itu disebut surfaktan. Kemudian larutan gelatin diambil 44; 44.4; 44.8;
45.2; 45.6; 46 ml. Selanjutnya diencerkan dalam labu ukur untuk mendapatkan
konsentrasi 2.20; 2.22; 2.24; 2.26; 2.28; dan 2.30 gram/liter. Larutan dengan konsentrasi
surfaktan ini mengalami adsorbsi pada antar muka bertambah jika konsentrasi tabel
surfaktan dinaikkan. Dan tercapailah suatu titik di mana pada antar muka dan dalam
cairan menjadi jenuh dengan monomer, keadaan ini disebut sebagai konsentrasi kritis
misel ( cmc ). Jika surfaktan terus ditambah lagi hingga ber,lebihan maka mereka akan
terus beragregasi membentuk misel, pada keadaan ini tenaga bebas system berkurang.
Kemudian masing-masing larutan dengan konsentrasi yang berbeda-beda diukur
daya hantar listriknya ( DHL ) dari temperatur 25oC; 27oC; 29oC; 31oC; dan 33oC.
Setelah diketahui DHLnya, lalu dibuat grafik DHL lawan konsentrasi larutan untuk
mendapatkan konsentrasi kritis misel. Dari grafik diperoleh harga yaitu :
Suhu ( oC ) cmc ( gram/liter )
25 2.22
27 2.20
29 2.22
31 2.26
33 2.20
Dari harga cmc pada tiap suhu itu maka dapat ditentukan besarnya entalpi dari
persamaan y=mx+c, dimana y adalah ln cmc dan x adalah 1/T maka didapat harga m
yaitu sebesar 0.9523809524 dan besarnya entalpi dihitung dengan jalan mengalikan m
dengan tetapan gas umum yaitu 8.314 J/K mol. Dari hasil percobaan diperoleh harga
entalpi sebesar 7.918095238. besarnya harga entalpi ditentukan dengan grafik hubungan
ln cmc lawan 1/T. Namun, ternyata hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan teori,
karena menurut teori harga entalpi miselisasi untuk gelatin adalah 14.5 gram/K mol.
Perbedaan ini disebabkan karena :
- Pengukuran suhu yang kurang tepat.
- Pengenceran yang kurang sempurna.
- Alat yang digunakan masih terkontaminasi dengan bahan konsentrasi lain.
- Conductivity meter yang kurang stabil
- Pembuatan atau penarikan garis pada grafik yang tidak sama.
VIII. KESIMPULAN
a. Konsentrasi kritis misel merupakan konsentrasi pada antar muka maupun dalam cairan
menjadi jenuh dalam monomer dan terjadi penggabungan ion-ion dalam surfaktan.
b. Konsentrasi kritis misel ditentukan dengan mengukur DHL pada konsentrasi larutan yang
bertambah.
c. Pada percobaan digunakan gelatin karena mempunyai permukaan aktif yang tinggi dan
mampu menunjukkan sifat-sifat yang tidak umum.
d. Harga cmc pada masing-masing suhu dari gelatin :
Suhu ( oC ) cmc ( gram/liter )
25 2.22
27 2.20
29 2.22
31 2.26
33 2.20
e. Besarnya entalpi miselisasi gelati adalah 7.918095238
IX. DAFTAR PUSTAKA
Atkins. 1996. Kimia Fisika I. Jakarta: Erlangga.
Bird, Tony. 1998. Kimia Fisika Universitas. Jakarta: Erlangga.
Dogra. 1990. Kimia Fisika dan Soal-soal. Jakarta: Erlangga.
Mudjiono. 1999. Petunjuk Praktikum kimia Fisika I. Surakarta: UNS
Tim Dosen. 2010. Petunjuk Praktikum kimia Fisika I. Surakarta: Lab. Kimia P.MIPA UNS.
MAKALAH
PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I
“KONSENTRASI KRITIS MISEL”
Disusun untuk memenuhi tugas kelompok diskusi mata kuliah Praktikum Kimia Fisika I
Diampu oleh Tim Dosen Praktikum Kimia Fisika I
Disusun oleh :
1. Monica Cahyaning R. (K33080xx)
2. Rina Rahayuningsih (K3308051)
3. Wahyuning Lestari (K3308061)
4. Natalia Dyah H. (K33080xx)
5. Nuzul Rakhmadhani (K3308108)
6. Satya Sunartadi (K33081xx)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENGETAHUAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010