LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR LANJUTAN LAJU REAKSI PDF

Preview

Summary

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR LANJUTAN LAJU REAKSI Disusun Oleh: Nama : Azriel Hidayatullah NIM : 191910901021 Kelompok :5 Jurusan : Teknik Pertambangan Asisten : Nurul Aeni LABORATORIUM KIMIA DASAR JURUSAN KIMIA FAKULTAS ILMU MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER 2020 I. JUDUL : L...

Description

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR LANJUTAN LAJU REAKSI

Disusun Oleh: Nama

: Azriel Hidayatullah

NIM

: 191910901021

Kelompok

:5

Jurusan

: Teknik Pertambangan

Asisten

: Nurul Aeni

LABORATORIUM KIMIA DASAR JURUSAN KIMIA FAKULTAS ILMU MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER 2020

I.

JUDUL

: Laju Reaksi

II.

TUJUAN : Mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi

III. TINJAUAN PUSTAKA 3.1

Pengertian Laju Reaksi Reaksi kimia adalah proses berubahnya pereaksi menjadi hasil reaksi. Reaksi

kimia berjalan dengan kecepatan atau laju tertentu. Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi dari reaktan ataupun produk persatuan waktu. Faktor yang mempengaruhi laju reaksi perlu dikendalikan jika kita menginginkan membandingkan laju reaksi dari berbagai macam reaksi. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi terdiri dari suhu, konsentrasi pereaksi, sifat pereaksi dan katalis. Laju reaksi dapat ditentukan dengan memvariasi salah satu faktor (misalnya konsentrasi reaktan) dan mengendalikan faktor lainnya (Syukri, 1999). Reaksi dapat digambarkan dengan persamaan: 𝑅𝑒𝑎𝑘𝑡𝑎𝑛 → 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘 Persamaan ini menunjukkan bahwa, selama berlangsungnya suatu reaksi. Molekul reaktor bereaksi sedangkan molekul produk terbentuk. Laju reksi diamati dengan memantau turunnya konsentrasi reaktan atau meningkatnya konsentrasi produk. Secara umum persamaan reaksi sebagai berikut: 𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 → 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷 Persamaan laju reaksinya yaitu: 𝑣=−

1 ∆[𝐴] 1 ∆[𝐵] 1 ∆[𝐶] 1 ∆[𝐷] = − = = 𝑎 ∆𝑡 𝑏 ∆𝑡 𝑐 ∆𝑡 𝑑 ∆𝑡 atau 𝑣 = 𝑘. [𝐴]𝑚 . [𝐵]𝑛

Tanda negatif pada laju perubahan konsentrasi reaktan A dan B ditujukan agar nilai positif, sebagaimana laju reaksi adalah besaran yang nilainya harus selalu positif. Satuan laju reaksi adalah 𝑀𝑠 −1 atau 𝑚𝑜𝑙 𝐿−1 𝑠 −1 (Chang, 2005) 3.2

Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi Laju reaksi dapat dipengaruhi oleh berbagai macam faktor, diantaranya

adalah sebagai berikut: 3.2.1 Suhu Suhu bila dinaikkan dapat membuat hampir semua reaksi menjadi lebih cepat. Kalor yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi sehingga dapat meningkatkan kecepatan pereaksi. Jumlah dan energi tabrakan bertambah besar sehingga kecepatan untuk melewati energi aktifasi menjadi lebih besar (Syukri, 1999).

3.2.2 Konsentrasi Konsentrasi reaktan juga berperan penting dalam mempercepat atau memperlambat reaksi tertentu. Contoh reaksi antara ozon dan oksida nitrat (nitrogen monoksida) yang terjadi di statosfer, dimana oksida dilepaskan dalam gas buang pesawat supersonik 𝑁𝑂(𝑔) + 𝑂3(𝑔) → 𝑁𝑂2(𝑔) + 𝑂2(𝑔) Molekul semakin banyak yang hadir dalam wadah, semakain sering mereka bertabrakan dan lebih sering terjadi reaksi. Peristiwa itu membuat laju reaksi sebanding dengan konsentrasi reaktan (Silbelberg, 2009). 3.2.3 Sifat larutan Reaktan yang memiliki sifat yang berbeda akan bereaksi dengan laju yang berbeda pula, hal ini disebabkan karena masing-masing zat memiliki afinitas yang berbeda-beda. Reaksi yang terjai antara senyawa ion dapat berlangsung cepat. Reaksi antara senyawa ion berlangsung cepat disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik yang kuat antara ion-ion dengan muatan yang berlawanan (Purwanti, 2013). 3.2.4 Luas permukaan Laju reaksi juga dipengaruhi oleh luas permukaan. Luas pemukaan adalah banyaknya muka yang berada dibagian sebelah luar. Peluang untuk bereaksi akan makin besar dan laju reaksinya juga akan makin cepat, apabila permukaan zat pereaksi semakin luas. Laju reaksi juga akan menigkat apabila luas permukaan sentuh bertambah, karena partikel-partikel lebih mudah bertemu sehingga jumlah tumbukan efektif akan meningkat (Petrucci, 1987) 3.2.5 Katalis Laju suatu pereaksi umumnya diubah (dipercepat) dengan menambahkan zat yang disebut katalis. Katalis sangat diperlukan dalam reaksi organik., termasuk dalam organisme. Katalis dalam organisme disebut enzim dan dapat mempercepat reaksi ratusan sampai puluhan ribu kali (Syukri, 1999)

IV.

METODOLOGI PERCOBAAN

4.1

Alat dan Bahan

4.1.1 Alat - Erlenmeyer - Gelas Kimia - Mortar - Neraca Analitik - Plat Tetes - Pipet Tetes - Pipet Ukur - Pipet Volume - Stopwatch - Tabung Reaksi 4.1.2 Bahan - Aquades - Asam Asetat (𝐶𝐻₃𝐶𝑂𝑂𝐻) - Asam Klorida (𝐻𝐶𝑙) Pekat - Asam Nitrat (𝐻𝑁𝑂₃) Pekat - Asam Sulfat (𝐻₂𝑆𝑂₄) Pekat - Hidrogen Peroksida (𝐻₂𝑂₂) - Kalium Iodat (𝐾𝐼𝑂₃) - Larutan Kanji - Logam Kobalat (𝐶𝑜) - Logam Magnesiun (𝑀𝑔) - Logam Seng (𝑍𝑛) NaHSO3 - Magnesium Oksida (𝑀𝑔𝑂) - Natrium Bisulfit (𝑁𝑎𝐻𝑆𝑂₃)

4.2

Skema Kerja

4.2.1 Preparasi Larutan Tabung Reaksi  Disiapkan larutan asam klorida 6 molar dari asam klorida pekat  Disiapkan larutan asam sulfat 3 molar dari asam sulfat pekat  Disiapkan larutan asam nitrat 6 molar dari asam nitrat pekat  Disiapkan asam asetat 6 molar Hasil 4.2.2 Sifat Reaktan 1 Logam Magnesium  Dimasukkan ke dalam lima tabung reaksi, masing-masing satu potongan ( 1 cm)  Dimasukkan satu mililiter asam sulfat tiga molar, asam klorida enam molar, asam nitrat enam molar, asam fosfat dua molar, asam asetat enam molar ke dalam tabung masing-masing.  Diamatai laju reaksi dari pelepasan gas atau waktu yang diperlukan untuk menghabiskan logam magnesium  Diamati kelima tabung reaksi dengan durasi waktu yang sama  Dihitung laju reaksinya dan diurutkan besarnya  Dicatat hasil dalam lembar kerja Hasil

4.2.3 Sifat Reaktan 2 Asam Klorida  Dimasukkan ke dalam tiga tabung reaksi sebanyak satu mililiter  Dimasukkan sebanyak satu centimeter potongan logam magnesium pada tabung satu  Dimasukkan sebanyak satu centimeter potongan logam seng pada tabung dua  Dimasukkan sebanyak satu centimeter potongan logam kobalt pada tabung tiga  Diamati laju reaksi berdasarkan kecepatan melepaskan gas hidrogen menggunakan stopwatch  Dicatat hasil dalam lembar pengamatan Hasil 4.2.4 Pengaruh Konsentrasi terhadap Laju Reaksi Logam Seng  Dimasukkan ke dalam botol obat suntik  Diambil tiga mililiter larutan asam klorida satu molar dengan alat suntik  Disuntikkan tiga mililiter larutan asam klorida satu molar kedalam botol melalui karet  Dicatat waktu yang dibutuhkan mulai asam klorida disuntikkan sampai alat penyedot naik dengan ketinggian tertentu  Diulangi dengan konsentrasi asam klorida berbeda Hasil

4.2.5 Pengaruh Temperatur terhadap Laju Reaksi Asam Klorida  Dimasukkan kedalam tiga tabung reaksi  Dimasukkan tabung pertama kedalam water bath yang diset pada temperatur 10°C  Dimasukkan tabung kedua kedalam water bath yang diset pada temperatur 25°C  Dimasukkan tabung ketiga kedalam water bath yang diset pada temperatur 50°C  Diamsukkan sepotong logam seng dengan ukuran sama pada msing-masing tabung  Diamati waktu yang diutuhkan mulai dari terbentuknya gas sampai habis  Dicatat data yang dihasilkan dalam lembar kerja Hasil 4.2.6 Pengaruh Katalis terhadap Laju Reaksi Tabung Reaksi  Dimasukkan 0,05 gram granula zink ke dalam tabung pertama  Dimasukkan potongan kawat tembaga bersih berukuran satu centimeter yang dibengkokkan dan dicampur 0,05 gram granula zink ke tabung kedua  Ditambahkan lima mililiter larutan asam klorida dua molar kedalam masing-masing tabung  Diamti laju pelepasan gas yang terjadi mengguanakan stopwatch  Dicatat dalam lembar pengamatan Hasil

V.

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1

Hasil

5.1.1 Hasil Praktikum Sifat Reaktan I Tabel 5.1 Hasil praktikum sifat reaktan I Perlakuan 1 cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Sulfat 3M 1 cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Klorida 6M 1 cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Nitrat 6M 1cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Fosfat 2M 1 cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Asetat 6M

Waktu

Kecepatan

Bereaksi

Bereaksi

+

01:15

+++

+

+

00:42

++++

+

+

00:35

++++

+

+

02:12

++

+

+

01:52

+

Gas

Gelembung

+

5.1.2 Hasil Praktikum Sifat Reaktan II Tabel 5.2 Hasil praktikum sifat reaktan II Perlakuan 1 cm logam Cu + 1 ml larutan asam klorida 6M 1 cm logam Zn + 1 ml larutan asam klorida 6M

Gas

Gelembung

Waktu Bereaksi

-

-

-

+

+

00:51

5.1.3 Hasil Praktikum Pengaruh Konsentrasi Tabel 5.3 Hasil Praktikum Pengaruh Konsentrasi Perlakuan 1 cm logam Zn + 1 ml larutan asam klorida 6M

Gas

Gelembung

Waktu Bereaksi

+

+

00:51

5.1.4 Hasil Praktikum Pengaruh Temperatur terhadap Laju Reaksi Tabel 5.4 Hasil Praktikum Pengaruh Temperatur terhadap Laju Reaksi Perlakuan

Waktu Bereaksi

Potongan logam Zn + 5 ml larutan asam klorida 6M (10°C).

Keterangan

00:51

Reaksi berlangsung lama

00:41

Reaksi berlangsung cepat

Potongan logam Zn + 5 ml larutan asam klorida 6M (25°C/suhu kamar). Potongan logam Zn + 5 ml

00:21

larutan asam klorida 6M (50°C)

Reaksi berlangsung sangat cepat

5.1.5 Hasil Praktikum Pengaruh Katlis Tabel 5.5 Hasil Praktikum Pengaruh Katlis Perlakuan 0,05 gram Zn + 5 ml larutan asam klorida 2M. 0,05 gram Zn + 1 cm Cu + 5 ml larutan asam klorida 2M

5.2

Waktu Bereaksi 00:39

00:30

Keterangan Sedikit keruh, reaksi berjalan lambat Keruh, reaksi berlangsung cepat

Pembahasan

5.2.1 Pembahasan sifat reaktan I Percobaan pertama yang dilakukan adalah percobaan sifat reaktan I. Percobaan ini dimaksudkan untuk mengetahui apakah sifat dari reaktan dapat mempengaruhi laju reaksi. Percobaan yang dilakukan ialah dengan mencampur potongan logam Magnesium (Mg) dengan 5 larutan yang berbeda, yaitu Asam Klorida (HCl), Asam Sulfat (H2SO4), Asam Nitrat (HNO3), Asam Asetat (CH3COOH), dan Asam Fosfat (H3PO4). Reaksi yang terjadi antara kelima larutan yang dicampur logam Mg tersebut, yang paling cepat bereaksi adalah larutan HNO3, sedangkan larutan yang paling lambat bereaksi adalah H3PO4. Hal ini dapat terjadi dikarenakan pada reaksi logam Mg dan HNO3 terdapat lebih banyak molekul yang bertumbukan daripada larutan asam lain yang sama pekatnya. Pernyataan tersebut bisa dibuktikan dengan adanya gas dan gelembung yang muncul serta peningkatan suhu yang terjadi saat reaksi berlangsung.

5.2.2 Pembahasan sifat reaktan II Percobaan kedua ialah percobaan sifat reaktan II. Percobaan ini dilakukan dengan mencampurkan larutan Asam Klorida (HCl) dengan logam tembaga (Cu) dan logam zink (Zn). Campuran HCl dengan logam Cu tidak menghasilkan reaksi apapun, sedangkan pada campuran HCl dengan logam Zn terjadi reaksi yang menghasilkan gas dan gelembung. Hal ini disebabkan karena hanya logam yang potensial reduksi standarnya lebih rendah dari hidrogen yang dapat bereaksi dengan non-pengoksidasi asam seperti HCl dan menggusur hidrogen dari mereka, dalam kasus ini yaitu logam zink (Zn). 5.2.3 Pembahasan pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi Percobaan ketiga yaitu pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi. Percobaan ini dilakukan dengan mencampurkan serbuk zink (Zn) dengan larutan Asam Klorida (HCl). Serbuk Zn diletakkan di dalam botol kecil yang ditutup dengan tutup karet, dan larutan HCl dimasukkan dengan menggunakan alat suntik yang ditusuk melalui tutup karet tersebut. Reaksi yang terjadi menghasilkan gas dan gelembung. Alasan dicampurkan larutan HCl dan serbuk Zn ini di dalam botol tertutup adalah agar reaksi yang terjadi berlangsung sempurna dan tidak terpengaruh oleh faktor lingkungan luar. Reaksi ini terjadi dengan cepat disebabkan oleh konsentrasi pelarut yang besar, semakin besar konsentrasi larutannya maka semakin cepat laju reaksi akan terjadi. 5.2.4 Pembahasan pengaruh temperatur terhadap laju reaksi Percobaan keempat yaitu pengaruh temperatur terhadap laju reaksi. Percobaan ini dilakukan dengan memasukkan logam Zn ke dalam 3 tabung berbeda. Tabung pertama dicampur dengan larutan Asam Klorida HCl bersuhu 10 o

C, kemudian dimasukkan ke dalam water bath yang juga bersuhu 10 oC. Tabung

kedua dicampur dengan larutan HCl bersuhu 25 oC/suhu kamar. Tabung ketiga dicampur dengan larutan larutan HCl bersuhu 50 oC dan dimasukkan ke dalam water bath bersuhu 50 oC. Tabung ketiga lebih cepat bereaksi daripada tabung pertama dan kedua berdasarkan pengamatan yang dilakukan. Hal ini membuktikan bahwa temperatur mempengaruhi cepatnya laju reaksi terjadi. Penyebabnya adalah semakin tinggi temperatur maka semakin tinggi energi kinetik dari partikel reaktan, sehingga frekuensi tumbukan dan energi tumbukan meningkat. Reaksi yang terjadi dibuktikan dengan adanya gas dan gelembung yang muncul pada masing-masing tabung.

5.2.5 Pembahasan pengaruh katalis terhadap laju reaksi Percobaan terakhir adalah pengaruh katalis terhadap laju reaksi. Percobaan ini dilakukan dengan mereaksikan Asam Klorida (HCl) dan serbuk Zink (Zn) pada 2 tabung berbeda dan menambahkan logam tembaga (Cu) pada tabung kedua. Logam Cu berfungsi sebagai katalis pada percobaan ini. Penambahan logam Cu sebagai katalis membuat tabung kedua lebih cepat bereaksi daripada tabung pertama. Hal ini membuktikan bahwa katalis dapat mempercepat laju reaksi. Katalis adalah zat yang mengurangi energi aktivasi reaksi kimia yang lebih cepat dengan reaksi kimia. Katalis menyediakan alternatif jalur reaksi dengan energi aktivasi yang lebih rendah dibanding jalur reaksi tanpa katalis, sehingga reaksinya menjadi semakin cepat.

VI.

PENUTUP

6.1

Kesimpulan Kelima percobaan yang telah dilakukan membuktikan bahwa terdapat

beberapa faktor yang dapat mempengaruhi laju reaksi. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi diantaranya, sifat reaktan, konsentrasi zat, suhu atau temperatur, dan katalis. Faktor-faktor tersebut membuat laju reaksi menjadi semakin cepat. Percobaan pertama dan kedua membuktikan bahwa sifat reaktan dapat mempengaruhi laju reaksi. Percobaan ketiga membuktikan semakin besar konsentrasi suatu larutan maka semakin cepat pula laju reaksinya. Percobaan keempat membuktikan semakin tinggi suhu atau temperatur suatu reaksi, maka semakin cepat laju reaksinya. Percobaan kelima atau terakhir membuktikan bahwa campuran yang diberi katalis akan semakin cepat bereaksi atau akan semakin cepat laju reaksinya. 6.2

Saran Saran untuk praktikum ini adalah praktikan harus lebih berhati-hati dalam

melakukan percobaan dengan tujuan untuk mengurangi kecelakaan saat praktikum dan juga mengurangi kemungkinan data yang tidak valid. Saran untuk praktikum selanjutnya adalah praktikan harus memahami betul prosedur kerja yang akan dilakukan. Saran untuk asisten laboratorium agar lebih membimbing dan mengarahkan prktikan guna meminimalisir kesalahan yang terjadi.

DAFTAR PUSTAKA Chang, R. 2005. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 2. (Penterjemah: Achmadi, S. S dari: General Chemistry: The Essensial Concept) Jakarta: Erlangga. Petrucci H. Raplh. Suminar. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2. Erlangga: Jakarta. Purwanti Widhy H. 2013. Integrative Science untuk Mewujudkan 21st Century Skill dalam Pembelajaran IPA SMP. Makalah Seminar Nasional MIPA 2013 UNY. Silberberg. 2009. Principal of General Chemistry Second Edition. Mc. Graw Hill: International Edition. Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: Institut Teknologi Bandung. Syukri, S. 1999. Kimia Dasar Jilid 2. Bandung: UI Pers.

LAMPIRAN LEMBAR HASIL PENGAMATAN

NO

Hasil Pengamatan

Perlakuan

Sebelum Sifat Reaktan 1 1. 1 cm Logam Mg + 1 ml

1. Bening,

Sesudah 1. Keruh, timbul

kecepatan

gas dan

larutan Asam Sulfat 3M

reaksi (+++),

gelembung.

2. 1 cm Logam Mg + 1 ml

lama bereaksi

2. Keruh, timbul

larutan Asam Klorida 6M 3. 1 cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Nitrat 6M 4. 1cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Fosfat 2M 5. 1 cm Logam Mg + 1 ml larutan Asam Asetat 6M

(01:15) 2. Bening, kecepatan reaksi

gelembung, serta panas. 3. Keruh, timbul

(++++),lama

gas dan

bereaksi

gelembung, serta

(00:42)

panas. Warna

3. Bening, 1.

gas dan

kecoklatan dan

kecepatan

logam habis

reaksi (++++),

bereaksi.

lama bereaksi (00:35) 4. Bening, kecepatan

4. Sedikit keruh, timbul gas dan gelembung 5. Bening, timbul

reaksi (++),

gas da

lama bereaksi

gelembung.

(02:12) 5. Bening, kecepatan reaksi (+), lama bereaksi (01:52) Sifat reaktan 2

1. Bening.

1. 1 cm logam Cu + 1 ml

2. Bening, lama

larutan asam klorida 6M 2.

2. 1 cm logam Zn + 1 ml larutan asam klorida 6M

1. Tidak bereaksi, warna berubah

bereaksi

kecoklatan

(00.51)

2. Keruh, timbul gas dan geembung

Pengaruh Konsentrasi 3.

1. Bening,

terhadap Laju Reaksi

kecepatan

1. 0,2 gram serbuk Zn + 3 ml

penyedot naik

larutan asam klorida 1M

(00:05)

Pengaruh Temperatur terhadap 1. Bening, lama

1. Keruh, reaksi

Laju Reaksi

bereaksi (0,51)

berlangsung

1. Potongan logam Zn + 5 ml

detik

lama.

larutan asam klorida 6M (10°C). 4.

1. Keruh.

2. Potongan logam Zn + 5 ml larutan asam klorida 6M (25°C/suhu kamar). 3. Potongan logam Zn + 5 ml

2. Bening,lama

2. Keruh, reaksi

bereaksi (0,41)

berlangsung

detik

cepat.

3. Bening,lama

3. Keruh, reaksi

bereaksi (0,21)

berlangsung

detik

sangat cepat.

larutan asam klorida 6M (50°C) Pegaruh Katalis 1. 0,05 gram Zn + 5 ml larutan asam klorida 2M. 2. 0,05 gram Zn + 1 cm Cu + 5.

5 ml larutan asam klorida 2M

1. Bening,

1. Sedikit

lama

keruh,

bereaksi

reaksi

(00:39)

berjalan

2. Bening,

lambat.

lama

2. Keruh,

bereaksi

reaksi

(00:30)

berlangsung cepat.

LAMPIRAN...