Pengaruh Konsentrasi Pada Kecepatan Reaksi - Copy

8/18/2019 Pengaruh Konsentrasi Pada Kecepatan Reaksi - Copy

1/17

PENGARUH KONSENTRASI DAN SUHU

PADA KECEPATAN REAKSI

I. TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan ini diharapkan:

- Mahasiswa dapat menentukan order reaksi dari pengaruh suhu dan konsentrasi

terhadap kecepatan reaksi.

II. ALAT YANG DIGUNAKAN

- Gelas ukur 50ml - Labu takar 50ml,250ml

- ater batch - !atang pengaduk gelas

- "ermometer 0-#00$c - %ipet tetes

- Gelas kimia #00ml,250ml - &aca arlo'i

- Magnetic stirrer - Spatula

- Stopwatch - %ipet ukur 5ml,#0ml,25ml

- !ola karet

BAHAN YANG DIGUNAKAN

- Sodium tiosul(at )*a2S2+

- /l

- 1uadest


2/17

III. DASAR TEORI

&inetika kimia membahas tentang la'u reaksi dan mekanisme ter'adina

reaksi, dipela'ari perubahan la'u ang disebabkan oleh perbedaan konsentrasi

ter'adina pereaksi, hasil reaksi dan katalis. keterangan ang penting dapat pula

diperoleh dai stud tentang pengaruh suhu,tekanan,pelarut,konsentrasi atau komposisi

terhadap la'u reaksi.

%ersamaan la'u reaksi memberikan ketergantungan la'u pada konsentrasi

pereaksi, hasil reaksi dan katalis. !ila 3olume campuran reaksi tetap dan konsentrasi

4at antara diabaikan, maka kecepatan berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi

pangkat bilangan bulat:

m . )2n

!ila m#,reaksi dikatakan orde satu terhadap dan !ila m2,reaksi dikatakan

berorde dua trehadap . untuk persamaan la'u dalam bentuk ang sederhana ini, orde

reaksi keseluruhan adalah 'umlah dari pangkat-pangkatna. (aktor perbandingan k

merupakan tetapan la'u ang berdasarkan persamaan diatas mempunai satuan c -)m-n .

waktu bila reaksi berorde satu, biasana k dinatakan dalam detik -#,atau menit-#. bila

reaksi berorde dua secara keseluruhan k dinatakan dalam liter,mol -#,detik -#,cm.mol-

#,atau cm.detik -#.

6eaksi orde satu:

k produk

persamaan la'u untuk reaksi berorde satu:

dimana:

) konsentrasi pada waktu t

& konstanta kecepatan reaksi

untuk batasan ) )$ pada waktu t 0 dan

) ) pada waktu t t , maka didapat


3/17

dari persamaan tersebut terlihat bahwa umtuk menetukan tetapan kecepatan reaksi

orde satu hana diperlukan penentuan perbandingan konsentrasi pada dua waktu.

besaran lain ang berbanding lurus dengan konsentrasi dapat digunakan sebagai

konsentrasi dalam persamaan ini, karena tetapan perbandinganna akan saling

menghapuskan.

Pengaruh suhu pada e!epa"an reas# $

!ila range suhu tidak terlalu besar, ketergantungan tetapan kecepatan reaksi

pada suhu biasana dapat dinatakan dengan persamaan empiris ang diusulkan oleh

arthenius:

k .e-7a86"

dimana:

(aktor pre e9ponensial

7a energi akti(asi

6 konstanta gas

k konstanta la'u reaksi

" suhu mutlak

%ersamaan tersebut dapat dituliskan dalam bentuk logaritma sebagai berikut:

log k log 7a 82,0 6."

!erdasarkan persamaan ini, di peroleh garis lurus untuk gra(ik log 3s ;8" )suhu

mutlak, dimana harga 782,0 6 merupakan slope dan log sebagai intercept.

I%. LANGKAH KERJA

&. Pe'(ua"an )aru"an Na*S*O+ ,-* /

- Menimbang #gr *a2S2+.52+ kristal

- Melarutkan dengan a1uadest hingga 3olume 500ml


4/17

*. Pe'(ua"an HCL &/

- Mengencerkan /L )pa dengan berat 'enis M

dengan 3olume tertentu

- Melarutkan dengan a1uadest hingga dicapai konsentrasi #M

+. Langah per!0(aan

- Menempatkan 50ml *a2S2+ 0,25 M dalam gelas kimia

- Menempatkan gelas kimia tersebut diatas sehelai kertas putih ang diberi tanda

silang

-Menambahkan 2 ml /L #M dan tepat ketika penambahan dilakukan

stpowatch dan stirrer

- Mengamati larutan dari atas dan catat waktu ang diperlukan sampai ter'adina

endapaan )tanda silang pada kertas tidak kelihatan

- Mencatat suhu larutan

- Mengulangi langkah tersebut dengan komposisi larutan seperti pada tabel.

1. Langah Per!0(aan

- Memasukkan #0ml *a2S2+ 0,25M kedalam gelas kimia,mengencerkan hingga

3olume 50ml

- Mengukur 2ml /L #M lalu memasukkan ke dalam gelas kimia

- Menempatkan gelas kimia tersebut ke dalam termostat pada suhu 0$/ agar

setimbang

- Menambahkan /L kedalam gelas kimia dan pada saat bersamaan nalakan

stopwatch. mengaduk larutan dan mencatat waktu ang diperlukan sampai

ter'adina endapan.

- Mengulangi langkah diatas untuk 3ariasi suhu #0$/


5/17

%. DATA PENGA/ATAN

&. STEP C $ Pengaruh K0nsen"ras# "erhadap La2u Reas#

Per!.

%0)u'e 3 ') 4

K0nsen"ras#

HCL & /

K0nsen"ras#

Na*S*O+ pada

!a'puran

3/4

5a"u

3de"#4

%6 &

78a"u

3de"# 9&4

HCL

& /

Na*SO+

,-* /

A:u

ades"Ca'puran

# 2 50 0 50 # 0,25 #?,@5 0,052

2 0 20 50 # 0,#5 A,2> 0,02@#?

A 2 20 0 50 # 0,# A 2 5 A5 50 # 0,025 #>0,


6/17

V 1=8,58ml

2. %engaruh &onsentrasi terhadap La'u 6eaksi

- Menentukan &onsentrasi Na*S*O+ %ada /ampuran

• M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 50 ml M2 9 50 mlM2 0,25 M

• M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 A0 ml M2 9 50 ml

M2 0,2 M

• M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 0 ml M2 9 50 ml

M2 0,#5 M

• M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 20 ml M2 9 50 ml

M2 0,# M

• M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 #0 ml M2 9 50 ml

M2 0,05 M

• M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 5 ml M2 9 50 mlM2 0,025 M

- Menghitung Harga V ( Laju Reaksi )

•V =

1

t (waktu)=

1

18,95=0,05277

•V =

1

t (waktu)=

1

28,44=0,03516

•V =

1

t (waktu)=

1

34,26=0,02918

•V =

1

t (waktu)=

1

47,50=0,02105

•V =

1

t (waktu)=

1

101,81=0,00982


7/17

•V =

1

t (waktu)=

1

160,78=0,00622

9 /engh#"ung Orde Reas# 3Na*S*O+ 4

[ HCl

] (M)

[Na*S*O+ ;

Pada !a'puran 3 / 4

V= 1 /

waktu

1 0,25 0,052771 0,2 0,035161 0,15 0,029181 0,1 0,021051 0,05 0,009821 0,025 0,00622

Cntuk perhitungan orde reaksi diambil dari data # dan 5, maka

V 1

V 5=

K [ Na2S2O3 ] x

[ HCl ] y

K [ Na2S2O3 ] x

[ HCl ] y

0,05277

0,00982= K [0,25 ]

x[1 ]

y

K [0,05 ] x

[1 ] y

5,3737=5 x

log5,3737=log5 x

log5,3737= x log5

X =log5,3737

log5 =1,0447

Maka diperoleh orde reaksi [ Na2S2O3 ] aitu #,0AA<

. %engaruh Suhu "erhadap la'u 6eaksi

- Menentukan &onsentrasi [ Na2S2O 3 ] dalam campuran

M# 9 B# M2 9 B2

0,25 M 9 #0 ml M2 9 50 ml

M2 0,05 M- Menghitung harga B


8/17

•V =

1

t (waktu)=

1

79,56=0,01257

•V = 1t (waktu)=

146,33=

0,02158

•V =

1

t (waktu)=

1

31,54=0,03170

- Menghitung arga &

K = V

[ Na2S2O3

] [ HCl]

=0,01257

[0,05

][1]

=0,2514

K = V

[ Na2S2O3 ] [ HCl] =

0,02158

[0,05 ][1]=0,4316

K = V

[ Na2S2O 3 ] [ HCl] =

0,02170

[0,05 ][1]=0,634

- Menghitung arga Log &

Log & Log 0,25#A - 0,5@@>

Log & Log 0,A#> - 0,>A@

Log & Log 0,>A - 0,#@

Slope=

Ea

2,303 R

Ea=slopex 2,303 x8,314

0,00# 9 2, 0 9 ?,#A

0,0#@#5 'oule

- %ersamaan garis lurus dalam gra(ik antara log & dengan # 8 t


9/17

E - #@#> 9 F 5, 9 2, 0 9 ?,#A

->>?5,@2A 'oule

%I. ANALISA PERCOBAAN

%ada percobaan kali ini aitu pengaruh konsentrasi dan suhu pada kecepatan

reaksi bertu'uan untuk menentukan orde reaksi. La'u reaksi adalah cepat lambatna

suatu reaksi kimia berlangsung dimana dalam la'u reaksi ini terdapat orde reaksi aitu

banakna (aktor konsentrasi 4at ang mempengaruhi la'u reaksi. Dalam praktikum

ini digunakan orde reaksi orde satu terhadap tiosul(at.

%ada praktikum kali ini dilakukan dua percobaan, ang mana percobaan

pertama adalah pengaruh konsentrasi terhadap la'u reaksi. %ada percobaan kali ini

digunakan larutan /l # M ang 3olumena 2 ml dan larutan Na2S 2O 3

ang

3olumena dieencerkan dengan berbagai 3olume sehingga didapat 3ariasi konsentrasi

*aS+ . Larutan *aS+ pada praktekna dicampurkan dengan 2 ml /l dan diaduk

sehingga didapatkan waktu ang berbeda- beda agar campuran mengendap ang

ditandai dengan perubahan warna larutan men'adi putih susu ang membuat tanda

silang dibawah erlenmeer tidak terlihat lagi. Dari hasil percobaan terlihat bahwa

semakin kecil konsentrasi *aS + pada campuran, maka waktu ang dibutuhkan oleh

larutan mengendap akan semakin lama serta la'u reaksi angb dihasilkan pun semakin

kecil.


10/17

%ada percobaan kedua aitu pengaruh suhu terhadap la'u reaksi, digunakan

larutan /l # M 2 ml dan larutan *aS+ ang 3olumena #0 ml dan diencerkan

men'adi 50 ml 0,05 M. &onsentrasi *aS+ tetap 0,05 M, hana sa'a suhu ang

digunakan ber3ariasi aitu 0 / A0 / dam 50 /. Cntuk mencapai suhu 0 /, *aS+

perlu didinginkan sedangkan untuk meencapai suhu A0 / dan 50 /, *aS+ dipanaskan

diatas hotplate. %ercobaan kedua, sama seperti percobaan pertama aitu dihitung

waktu ang diperlukan agar larutan mengendap. Dari hasil percobaan, didapatkan

bahwa semakin tinggi suhu maka waktu ang diperlukan semakin cepat dan la'u

reaksi pun akan semakin besar.

VIII. PEMBAHASAN

Pada percobaan pertama tentang pengaruh konsentrasi pada laju reaksi, Na2S2O3 5 ml

dimasukkan ke dalam gelas kimia A, B, C, D. Pada gelas B ditambahkan 10 ml air pada

gelas B, gelas C ditambahkan 15 m air, dan gelas D ditambahkan 25 ml air. Setelah itu,

tambahkan 5 ml HCl 3M pada masing – masing gelas. Kemudian jalankan stopwatch

pada saat HCl ditambahkan dan hentikan stopwatch stopwatch pada saat terjadi

kekeruhan. Kekeruhan kita ketahui dengan cara meletakkan gelas di kertas yang

bertanda x sampai tanda tersebut tidak terlihat. Dari hasil pengamatan yang kita lakukan,

kita memperoleh data pada gelas A Na2S2O3 yang sebelumnya tidak berwarna menjadi

kuning keruh dan berbau belerang setelah ditambahkan HCl dan kekeruhan terjadi

setelah 14,7 detik. Pada gelas B Na2S2O3 yang sebelumnya juga tidak berwarna

menjadi kuning keruh dan berbau belerang setelah ditambahkan HCl dan kekeruhan

terjadi setelah 20,6 detik. Begitu juga dengan gelas C serta D dan kekeruhan terjadi

setelah 22,16 detik pada gelas C dan 24,66 detik pada gelas D. Namun, warna kuning

keruh tersebut yang terjadi berbeda – beda. Dari gelas A sampai D, warna kuningnya

bertambah pudar. Reaksi pada percobaan pertama ini adalah sebagai berikut :

Na2S2O3(aq) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + S(s) + SO2(g) + H2O(l)

Untuk menghitung konsentrasi Na2S2O3 pada gelas A, tetap. Karena tidak terjadi

pengenceran. Sedangkan pada gelas B,C, dan D terjadi pengenceran. Sehingga

konsentrasinya berubah. Untuk menghitungnya kami gunakan rumus mol sebelum

pengenceran sama dengan mol sesudah pengenceran. Yang artinya adalah konsentasi

Na2S2O3 sebelum reaksi dikalikan dengan volumenya sama dengan Na2S2O3 sesudah


11/17

reaksi dikalikan dengan volume total ( volume air ditambah volume Na2S2O3). Grafik

yang kami buat pada percobaan pertama adalah grafik antara konsentrasi Na2S2O3

dengan 1/t. 1/t menunjukkan bahwa laju reaksi berbanding terbalik dengan waktu.

Pada percobaan kedua, pengaruh luas permukaan pada laju reaksi terlebih dahulu

mengambil marmer yang sebagian ditumbuk menjadi serbuk dan sebagian lagi langsung

dimasukkan ke dalam balon yang dipasangkan pada labu erlenmeyer yang berisi 10 ml

HCl 1M. Waktu yang dibutuhkan hingga balon berdiri tegak umtuk permukaan CaCO3

butiran adalah 66 detik, sedangkan waktu yang dibutuhkan hingga balon berdiri tegak

untuk permukaan CaCO3 serbuk adalah 6 detik.

Reaksi pada percobaan kedua adalah sebagai berikut :

CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl3(aq) + H2O(l) + CO2(g)

Pada percobaan ketiga, pengaruh temperatur laju reaksi. Untuk langkah awal kami

mengencerkan 10 tetes H2C2O4dengan air dan kami namai larutan A. Setelah itu kami

memasukkan 2 tetes larutan A dan 2 tetes larutan asam sulfat 0,5 M dalam tabung reaksi.

Lalu kami catat suhunya yaitu sebesar 320C.Dan yang terakhir ditambahkan 1 tetes

larutan kalium permanganat sambil kami nyalakan stopwatch saat tetes terakhir

ditambahkan.Kami ukur waktunya sampai warna larutan hilang.

Untuk selanjutnya sama dengan langkah yang pertama, namun sebelumnya dipanaskan

terlebih dahulu dalam penangas air dimulai dari suhu yang paling tinggi sampai yang

terendah. Kami gunakan suhu mulai dari 50oC, 45oC, dan 40oC, dan didapatkan waktu

untuk warna larutan hilang adalah sebagai berikut:

T1= 35º C ------------ t1= 91 detik

T2= 40º C ------------ t2= 85 detik

T3= 45º C ------------ t3= 47 detik

T4= 50º C ------------ t4= 23 detik

Pada percobaan keempat terjadi kesalahan dalam pengambilan waktu untuk reaksi tanpa

menggunakan katalis, seharusnya semakin banyak tetesan KMnO4 maka waktu yang

diperlukan untuk terjadinya reaksi akan semakin cepat, akan tetapi pada percobaan kami

semakin banyak tetesan maka waktu yang diperlukan semakin lambat.

IX. DISKUSI

Pada percobaan 1 samapi dengan 3,hasil percobaan kami sesuai dengan


12/17

dugaan/hipotesis,namun pada percobaan ke 4 terjadi kesalahan pada larutan yang

menggunakan katalis dan tidak menggunakan katalis tidak sesuai dengan dugaan

karena kesalahan dalam pengukuran waktu pada stopwatch ketika penambahan tetesan

KMnO4 jumlah tetesan semakin banyak semakin lama waktunya.Seharusnya,semakin

banyak jumlah tetesan, semakin sedikit waktu yang digunakan.

X. KESIMPULAN

1. Semakin besar konsentrasi maka semakin cepat waktunya. Sedangkan semakin

kecil konsentrasi larutan maka semakin lama waktunya karena semakin besar pula

partikel saling bertumbukan ,sehingga reaksi bertambah cepat dan semakin pekat larutan

larutan maka semakin besar konsentrasi. Warna larutan memudar dengan berkurangnya

konsentrasi .

2. Semakin luas permukaan sentuhan (seperti serbuk marmer) semakin banyak

kemungkinan terjadi tumbukan antar partikel peraksi sehingga semakin cepat reaksinya.

3. Semakin tinggi suhu dinaikkan,semakin cepat reaksi nya karena makin cepat gerak

partikel pereaksi dan makin besar pula energi kinetik nya sehingga banyak partikel-

partikel pereaksi memiliki energi pengaktifan.

4. Katalis dapat mempercepat reaksi karena dapat menurunkan energi pengaktifan dan

tidak mengubah jenis atau jumlah reaksi (ada yang tetap dari zat/larutan semula)

JAWABAN PERTANYAAN

1. Percobaan 1, pengaruh konsentrasi pada laju reaksi

Na2S2O3(aq) + 2HCl(aq) 2NaCl(aq) + S(s) + SO2(g) + H2O(l)

Percobaan 2, pengaruh luas permukaan sentuhan pada laju reaksi

CaCO3(s) + 2HCl(aq) CaCl3(aq) + H2O(l) + CO2(g)↑.

Percobaan 3, pengaruh temperatur pada laju reaksi

2KMnO4(aq) + 5H2C2O4(aq) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + K2SO4(aq)+8H2O(l)


13/17

+ 10CO2(g)

Percobaan 4, pengaruh katalis pada laju reaksi

2KMnO4(aq) + 5H2C2O4(aq) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + K2SO4(aq)+ 8H2O(l)+

10CO2(g)

2. Persamaan laju reaksi berorde satu:

V = k[Na2S2O3][ HCl]

Persamaan laju reaksi berorde dua

V = k[Na2S2O3]2[HCl]2

3. Gas yang terbentuk adalah CO2(karbon dioksida)

CaCO3(s) + 2HCl(aq) CaCl3(aq) + H2O(l) + CO2(g).

4. Asam sulfat berperan untuk mempertahankan warna dari asam oksalat (tak

berwarna) yang bereaksi dengan kalium permanganat (ungu).

5. Sesuai dengan reaksi:

2KMnO4(aq) + 5H2C2O4(aq) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + 10CO2(g) +

K2SO4 + 8H2O(l)

Karena jika KMnO4direaksikan dengan asam oksalat (H2C2O4), maka asam

oksalat tersebut mempengaruhi warna larutan.

XI. DAFTAR PUSTAKA

Brady, james E. Dan Jr. Holum. 1988, Fundamentals of chemistry, edisi 3, New York :jon

willey & sons. Inc

Chang Raymond, 2003, kimia dasar ; konsep-konsep, Inti. Jakarta ; Erlangga

Herron, J. Dudley, et. al. 1993. Chemistry. Massachusets: D.C. Heath Company.

Petrucci, Ralph. H, 1992. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern. Terjemahan

Suminar. Jakarta: Erlangga.

Suminar, Achmadi. 1997. Kimia Dasar. Jakarta: Penerbit Erlangga.


14/17

Tim Kimia Dasar. 2011. Petunjuk Praktikum Kimia Dasar 1, Surabaya : UNESA

%II. KESI/PULAN

Dari hasil percobaan ang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

#. aktor (aktor ang mempengaruhi la'u reaksi aitu :

- Suhu- &onsentrasi

- "ekanan

- Luas %ermukaan

- &atalis

2. %ada percobaan pengaruh konsentrasi terhadap kecepatan reaksi aitu semakin

kecil konsentrasi *aS+ pada campuran , maka waktu ang dibutuhkan untuk

larutan mengendap akan semakin lama serta la'u reaksi ang dihasilkan

semakin kecil.

. %ada percobaan pengaruh suhu terhadap kecepetan reaksi aitu semakin tinggi

suhu maka waktu ang diperlukan semakin cepat dan la'u reaksina pun

semakin besar.

A. 7nergi akti3asi dari praktikum berdasarkan gra(ik aitu :

- %ada step / 0,0#@#5 'oule

- %ada step D - >>?5,@2A 'oule

- +rde reaksi *a S + #,0AA<

DA


15/17

Hobsheet. 20#. %enuntun praktikum kimia (isika. %oliteknik negeri Sriwi'aa:

%alembang.

Ga'(ar A)a"

7rlenmeer !ola &aret !otol 1uadest

pipet ukur Gelas &imia pipet tetes


16/17

/orong kaca arlo'i labu takar

"hermometer spatula

LAPORAN TETAP

KI/IA


17/17

Disusun +leh :

u &hoiriah *;M : 0>#2 0A0 02@0

/atur kbar "an'ung *;M : 0>#2 0A0 02@#

itria ulansari *;M : 0>#2 0A0 02@>

Leonela Bindiarti *;M : 0>#2 0A0 02@@

Muhammad 6e4a ahle3i *;M : 0>#2 0A0 002

"ri 6ahma gustiani *;M : 0>#2 0A0 00?

&7LS : 2 &

&7L+M%+& : 2 ) dua

D+S7* %7*GSC : ;r. atria, M.".

%+L;"7&*;& *7G76; S6;;HE20#

Pengaruh Konsentrasi Pada Kecepatan Reaksi - Copy

Documents

Transcript of Pengaruh Konsentrasi Pada Kecepatan Reaksi - Copy