KELARUTAN
SEBAGAI FUNGSI
TEMPERATUR
I. TUJUAN
a. Memahami pengertian larutan jenuh
b. Menentukan harga kelarutan dan penentuan pengaruh temperatur terhadap
kelarutan suatu zat.
c. Menghitung panas pelarutan suatu zat.
II. TEORI
Kelarutan adalah jumlah zat yang dapat larut dalam sejumlah pelarut
sampai terbentuk larutan jenuh. Walaupun suatu zat dapat larut dalam pelarut cair,
jumlah yang dapat larut terbatas dan batas itu disebut kelarutan.
Cara menentukan kelarutan suatu zat adalah dengan mengambil sejumlah
tertentu pelarut murni, misalnya 1 liter. Kemudian menimbang zat yang akan
dilarutkan, jumlah zat harus diperkirakan agar membentuk larutan lewat jenuh
yang ditandai dengan masih terdapatnya zat padat yang tidak larut. Setelah
dicampur, dikocok dan didiamkan sampai terbentuk kesetimbangan zat yang tidak
larut (padat) dengan yang larut. Kemudian padatan yang tidak larut disaring,
dikeringkan dan ditimbang. Larutan yang telah disaring tersebut disebut larutan
jenuh dan dinyatakan dalam mol per liter dengan mencari molnya terlebih
dahulu.
Pada larutan jenuh terjadi keseimbangan antara zat terlarut dalam larutan
dan zat yang tidak terlarut. Dalam keseimbangan ini, kecepatan mengendap yang
berarti keseimbangan konsentrasi zat dalam larutan akan selalu tetap. Proses
keseimbangan ini akan selalu bergeser apabila dilakukan perubahan dalam sistem
tersebut.
Larutan lewat jenuh merupakan kesetimbangan dinamis yang akan
bergeser apabila suhu dinaikkan. Larutan jenuh adalah kesetimbangan antara zat
padat dengan solute yang terdapat dalam larutannya. Tiap zat memiliki harga
kelarutan yng berbeda-beda. Sebagai contoh : etanol dengan air, propanon dengan
air, atau minyak dapat membentuk larutan dengan baik pada semua perbandingan
massanya karena memiliki sifat saling melarutrkan atau bahkan tidak larut.
Kelarutan umumnya diungkapakan dalam bentuk jumlah gram solute
dalam jumlah 100 gram pelarut pada suhu tertentu. Umumna harga kelarutan zat
padat bertambah dengan kenaikan temperatur, sehingga penting diketahui untuk
pada temperatur berapa harga kelarutan itu ditentukan. Kebanyakan zat padat
menjadi lebih banyak larut apabila temperatur dinaikkan. Contohnya : natrium
sulfat dan serium sulfat yang kelarutannya bertambah dengan kenaikan
temperatur.
Zat padat dimurnikan dengan memanfaatkan beda kelarutan pada
temperatur berlainan. Untuk kebanyakan zat apabila dilarutkan dan terbentuk
larutan jenuh panas, didinginkan terlebih dahulu kelebihan zat padat akan
mengkristal. Proses ini dapat dipermudah dengan memberi larutan itu dengan
larutan murni. Proses keseluruhan melarutkan zat terlarut dengan beberapa zat
murni dengan mengkristalkan kembali yang disebut Rekristalisasi. Metode ini
merupakan cara efektif untuk membuang pengotor dalam jumlah kecil dari dalam
zat padat karena pengotor cenderung tertinggal dalam larutan. Kecuali jika zat
padat polaritas, bentuk ukuran kristal pengotornya mirip dengan kristal itu.
Proses pelarutannya umumnya bersifat endotemik artinya kalor diserap
ketika melarutkan zat dalam air. Namun ada juga proses pelarutannya yang
bersifat eksotermik.
Ce(SO4)3 (s) + H2O Ce(SO4)3 (aq)
Ce(SO4)3 (aq) Ce(SO4)3 (s) + H2O (l)
Kalor dilepaskan ketika Ce(SO4)3 dilarutkan dalam air. Kristalisasinya
bersifat endoterm. Dalam keseimbangan ini, kecepatan melarutkan sama dengan
kecepatan mengendap. Berarti konsentrasi zat dalam larutan akan selalu tetap.
Proses ini akan selalu bergeser apabila dilakukan sebuah perubahan dalam sistem
tersebut.
Jika keseimbangan diganggu, misalnya dengan menaikkan temperatur
maka konsentrasi larutan akan berubah. Menurut Van’t Hoff pengaruh temperatur
dalam larutan akan berubah terhadap kelarutan dan dinyatakan dalam bentuk :
d ln S = ∆ H
dt RT2
ln S1 = ∆H (T2 – T1)
S2 R (T2 – T1)
Keterangan :
S1, S2 = Kelarutan zat padat pada temperature T1 dan T2
∆H = Panas pelarutan
R = Konstanta zat umum
Kelarutan zat / suatu gas dalam cairan biasanya menurun dengan naiknya
temperatur. Karbondioksida berbuih hebat ketika keluar dari botol minuman
berkarbonasi. Panas pelarutan yang dihitung adalah panas yang diserap jika 1 mol
padatan dilarutkan dalam larutan jenuh. Hal ini berbeda dengan panas pelarutan
untuk larutan encer yang biasanya terdapat dalam tabel.
III. PROSEDUR PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
Alat : - Termostat
- Termometer
- Buret
- Erlenmeyer
- Gelas Ukur
- Pipet
- Pengaduk
- Tabung Reaksi
Bahan : - Larutan H2C2O4
- Larutan NaOH
- Indikator pp
- Es batu dan garam
3.2 Skema Kerja
Masukkan H2C2O4 sebanyak 150 mL ke dalam tabung reaksi
Siapkan thermostat berisi air dan garam
Tambahkan es sampai suhu 0oC
Masukkan tabung reaksi dalam temostat, atur agar seluruh bagian larutan
jenuh tercelup kemudian aduk
Ambil 10 mL H2C2O4 dengan pipet, titrasi dengan NaOH
Thermostat diatur pada temperature 5, 10, 15, 20, 25, dan 30oC
3.3 Skema Alat
1
2
3
4 5
6
Keterangan :
1. Termometer
2. Pengaduk
3. Tabung reaksi
4. Larutan asam oksalat
5. Termostat
6. Batu es dan garam
IV. PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Data dan Perhitungan
Pembuatan NaOH 0,5 N
Gram = N x Mr x V
1000
= 0,5 x 40 x 200
1000
= 4 gram
Pembuatan Asam Oksalat 0,5 N
Gram = N x Mr x V
1000
= 0,5 x 63 x 100
1000
= 3,15 gram
Standarisasi NaOH dengan Asam Oksalat 0,1 N
V1 x N1= V2 x N2
2,3 mL x N1 = 10 mL x 0,099 N
N1 = 0,430 N
Kelarutan Asam Oksalat dalam NaOH
Volume NaOH terpakai :
Suhu Volume NaOH V rata-rataI II
0o C 2,32 2,28 2,3010o C 2,30 2,32 2,3120o C 2,00 2,20 2,1030o C 2,20 2,20 2,20
a. Kelarutan asam oksalat pada 0o C
S = 100 x V. NaOH x N. NaOH x BE oksalat
5 mL x ρ x 1000 gram
= 100 x 2,3 mL x 0,430 N x 63 gram/mol
5 mL x 1 g/mL x 1000 g
= 1,2416
b. Kelarutan asam oksalat pada 10o C
S = 100 x V. NaOH x N. NaOH x BE oksalat
5 mL x ρ x 1000 gram
= 100 x 2,31 mL x 0,430 N x 63 gram/mol
5 mL x 1 g/mL x 1000 g
= 1,25156
c. Kelarutan asam oksalat pada 20o C
S = 100 x V. NaOH x N. NaOH x BE oksalat
5 mL x ρ x 1000 gram
= 100 x 2,10 mL x 0,430 N x 63 gram/mol
5 mL x 1 g/mL x 1000 g
= 1,13778
d. Kelarutan asam oksalat pada 30o C
S = 100 x V. NaOH x N. NaOH x BE oksalat
5 mL x ρ x 1000 gram
= 100 x 2,20 mL x 0,430 N x 63 gram/mol
5 mL x 1 g/mL x 1000 g
= 1,19196
Persamaan Regresi :
x = 1/T
y = ln S
x y xy x2
0 0,2201 0 00,1 0,2244 0,02244 0,010,05 0,1291 0,006455 0,00250,033 0,1756 0,0057948 0,001089
0,183 0,7492 0,03665 0,013589
B = (n x Σxy) – (Σx – Σy)
(n x Σx2) - Σ (x)2
= (4 x 0,03665) – (0,183 x 0,7492)
(4 x 0,013589) – (0,183)2
= 0,4551
A = y - Bx
= 0,1873 – (0,4551 x 0,04575)
= 0,1665
Jadi persamaan regresinya :
y = A + Bx
= 0,1665 + 0,4551 x
Kurva ln S vs 1/T
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0 0.05 0.1 0.15
ln S
1/T Series1
4.2. Pembahasan
Pada percobaan “Kelarutan sebagai fungsi Temperatur” ini, kami
menggunakan asam oksalat dan NaOH . Pada percobaan ini, asam oksalat
dilarutkan dalam air dengan variasi temperatur yang berbeda-beda. Hal ini untuk
melihat bagaimana pengaruh kelarutan asam oksalat apabila suhu dinaikkan.
Kemudian setelah itu asam oksalat tersebut dititrasi dengan NaOH yang bertujuan
untuk menentukan nilai kelarutan asam oksalat tersebut.
Pada teori, diketahui bahwa nilai kelarutan suatu senyawa akan
meningkat apabila temperatur dinaikkan. Karena kelarutan suatu senyawa / zat
dipengaruhi oleh salah satunya yaitu temperatur dimana hubungannya adalah
berbanding lurus.
Sedangkan pada percobaan yang telah kami lakukan, nilai kelarutan
asam oksalat semakin menurun apabila temperatur dinaikkan. Hal ini dapat dilihat
dari data percobaan kami yaitu pemakaian NaOH pada temperatur 0o C adalah 2,3
mL kemudian setelah temperatur dinaikkan maka pemakaian NaOH kami semakin
kecil / sedikit.
Kesalahan kami ini mungkin disebabkan karena pada saat percobaan
kami tidak terlalu hati-hati dalam mengukur temperatur dari larutan atau karena
kami terlalu lama mendiamkan larutan tersebut diluar sebelum diamati
kelarutannya sehingga temperaturnya berubah kembali menjadi turun dan
mengakibatkan kelarutannya menurun.
Pada praktikum ini, larutan asam oksalat harus dilarutkan terlebih
dahulu sampai larutannya jenuh dan NaOH yang digunakan distandarisasi terlebih
dahulu dengan asam oksalat 0,1 N
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Setelah dilakukan percobaan dan didapatkan perhitungan, maka kami
dapat mengambil kesimpulan bahwa :
Nilai kelarutan dipengaruhi oleh temperatur, dimana semakin tinggi
temperatur maka kelarutannya juga akan semakin besar.
Nilai kelarutan dari asam oksalat yang kami dapatkan adalah sbb :
- pada suhu 0o C = 1,24614
- pada suhu 10o C = 1,25156
- pada suhu 20o C = 1,13778
- pada suhu 30o C = 1,19196
5.2 saran
Agar praktikum selanjutnya berjalan dengan lancar dan mendapatkan hasil
yang lebih baik, maka disarankan kepada praktikan selanjutnya agar :
Lebih memahami cara kerja dan prinsip kerja dengan baik.
Bekerja dengan waktu yang maksimal dan teliti.
Lebih berhati-hati dalam mengamati temperatur
Lakukan pembagian kerja agar praktikum berjalan lancar dan cepat.
DAFTAR PUSTAKA
Castellan, G. W. 1983. PHYSICAL CHEMISTRY. Addison Welvy Pubhlising :
Massachusets
Keenan, Kleinfelter. 1990. KIMIA UNIVERSITAS. Erlangga : Jakarta
Syukri, S. 1990. KIMIA DASAR II. FMIPA IKIP : Padang
Top Related