70992727 laporan ksp acc
DESCRIPTION
kspTRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kelarutan adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu (zat terlarut/solute)
untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah
maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut. Kelarutan juga di gunakan
secara kuantitatif untuk menyatakan komposisi dari larutan. Kelarutan bergantung
pada jenis zat terlarut, ada zat yang mudah larut tetapi banyak juga yang sedikit
larut. Kelarutan endapan-endapan yang dijumpai dalam analisis kuantitatif
meningkat dengan bertambahnya temperatur. Pada beberapa zat pengaruh
temperatur kecil, tetapi dengan zat-zat lain temperatur berpengaruh besar. Dalam
beberapa hal, efek ion sekutu mengurangi kelarutan menjadi begitu kecil sehingga
efek temperatur, yang tanpa efek ion sekutu akan kentara, menjadi sangat kecil.
Tetapan kesetimbangan dari garam atau basa yang sedikit larut disebut
Tetapan Hasil Kali Kelarutan dan dinyatakan dengan lambang Ksp. Ksp
merupakan hasil perkalian [kation] dengan [anion] dari larutan jenuh suatu
elektrolit yang sukar larut menurut kesetimbangan heterogen. Hasil kali kelarutan
adalah hasil konsentrasi ion – ion suatu elektrolit (Ksp) dalam larutan yang tepat
jenuh. Nilai Ksp berguna untuk menentukan keadaan senyawa ion dalam larutan
apakah belum jenuh, tepat jenuh, atau lewat jenuh, yaitu dengan membandingkan
hasil kali ion dengan hasil kali kelarutan, apabila hasil kali ion-ion yang
dipangkatkan dengan koefisiennya masing masing kurang dari nilai Ksp maka
larutan belum jenuh dan tidak terjadi endapan. Apabila hasil kali ion-ion yang
dipangkatkan koefisiennya masing-masing sama dengan nilai Ksp maka
kelarutannya tepat jenuh namun tidak terjadi endapan. Apabila hasil kali ion-ion
yang dipangkatkan koefisiennya lebih dari nilai Ksp maka larutan disebut lewat
jenuh dan terbentuk endapan
Kelarutan suatu elektrolit ialah banyaknya mol elektrolit yang sanggup
melarut dalam tiap liter larutannya. Jika konsentrasi ion total dalam larutan
meningkat, gaya tarik ion menjadi lebih nyata dan aktivitas (konsentrasi efektif)
menjadi lebih kecil dibandingkan konsentrasi stoikiometri atau terukurnya. Untuk
ion yang terlibat dalam proses pelarutan, ini berarti bahwa konsentrasi yang lebih
tinggi harus terjadi sebelum kesetimbangan tercapai dengan kata lain kelarutan
akan meningkat. Untuk membuktikan teori tersebut maka dilakukanlah percobaan
ini.
1.2. Maksud dan Tujuan Percobaan
1.2.1 Maksud Percobaan
Maksud dari percobaan ini adalah untuk mempelajari metode penentuan
nilai hasil kali kelarutan (Ksp).
1.2.2 Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini yaitu:
1. Menghitung kelarutan elektrolit yang bersifat sedikit larut.
2. Menghitung panas kelarutan PbCl2 dengan menggunakan sifat kebergantungan
Ksp pada suhu.
1.3. Prinsip Percobaan
Prinsip percobaan ini adalah penentuan nilai hasil kali kelarutan (Ksp)
PbCl2 melalui pembentukan suatu endapan PbCl2 yang terbentuk dari Pb(NO3)2
dan KCl, serta mengukur suhu pelarutan endapan PbCl2 melalui proses
pemanasan.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Tabel Pengamatan
4.1.1. Pembentukan endapan
No. V Pb(NO3)2 0,075M (mL)
V KCl 1M (mL)
Terbentuknya endapan(sudah/belum)
Suhu (˚C)(oC) (oK)
1.
2.
3.
4.
5.
10
10
10
10
10
0,5
0,8
1,1
1,4
1,7
Belum
Belum
Sudah
Sudah
Sudah
- -
- -
85 358
90 363
98 371
4.2. Reaksi
Pb(NO3)2 (aq) + 2KCl (aq) PbCl2 (s) + 2KNO3 (aq)
4.3. Perhitungan
4.3.1. Perhitungan Terbentuknya Endapan
Penambahan 1,1 mL
V total = V Pb(NO3)2 + V KCl
= 10 ml + 1,1 ml
= 11,1 ml
[Pb2+] = V Pb(NO3)2 x M Pb(NO3)2 V total
= 10 ml x 0,075 M 11,1 ml
= 0,0676 M
[Cl-] = V KCl x M KCl
V total
= 1,1 ml x 1 M 11,1 ml
= 0,0990 M
PbCl2 Pb2+ + 2 Cl-
Ksp = [Pb2+] [Cl-]2
= 0,0676 M x 2(0,0990)2
= 1,3251 x 10-3
4.3.2. Perhitungan Pelarutan endapan
a. Penambahan 1,4 mL KCl 1 M
mmol Pb(NO3)2 = V Pb(NO3)2 x M Pb(NO3)2
= 10 x 0,075
= 0,75 mmol
mmol KCl = V KCl x M KCl
= 1,4 x 1
= 1,4 mmol
V total = V Pb(NO3)2 + V KCl
= 10 mL + 1,4 mL
= 11,4 mL
Pb(NO3)2 + 2KCl → PbCl2 + 2KNO3
M 0,75 mmol 11,4 mmol
B 0,75 mmol 0,75 mmol 0,75 mmol
S - 10,65 mmol 0,75 mmol
[PbCl2] = S = =
S = 0,0658 M
PbCl2 Pb2+ + 2Cl-
Ksp = 4S3
= 4(0,0658)3
= 1,1396 x 10-3
b. Penambahan KCl 1,7 mL
mmol Pb(NO3)2 = V Pb(NO3)2 x M Pb(NO3)2
= 10 mL x 0,075 M
= 0,75 mmol
mmol KCl = V KCl x M KCl
= 1,7 mL x 1 M
= 1,7 mmol
V total = V Pb(NO3)2 + V KCl
= 10 mL + 1,7 mL
= 11,7 mL
Pb(NO3)2 + 2KCl → PbCl2 + 2KNO3
M 0,75 1,7
B 0,75 0,75 0,75
S - 0,95 0,75
[PbCl2] = S = =
S = 0,0641 M
PbCl2 Pb2+ + 2Cl-
Ksp = 4S3
= 4(0,0641)3
= 1,0535 x 10-3
4.4. Grafik
4.4.1. Kurva Hubungan antara Kelarutan dan Suhu
No. Suhu (K) Kelarutan (s)
1. 363 0,0658 M
2. 371 0,0641 M
4.4.2. Kurva Hubungan antara Ksp dengan Suhu
No. Suhu (oC) Hasil kali kelarutan (Ksp)
1. 363 1,1396 x 10-3M
2. 371 1,0535 x 10-3M
4.4.3. Kurva Hubungan antara Log Ksp dengan (1/T)(K)
Pelarutan endapan PbCl2
No. T(K) 1/T (K) Log Ksp(Sebelum Regresi)
Log Ksp (sesudah Regresi)
1.
2.
363
371
0,00275
0,00269
-2,9453
-2,9776
-2,9453
-2,9776
Log Ksp = y = 323x – 3,8497
Log Ksp = y = 323(0,0033) – 3,8497
Log Ksp = y = 1,0659 – 3,8497
Log Ksp = -2,7838
Ksp = 1,6451x10-3
log Ksp =
- H = log Ksp x 2,303R x T
- H = -2,7838 x 2,303(8,314 J/mol) x 300
- H = -15.990,5442 J/mol
H = 15.990,5442 J/mol = 15,9905 KJ/mol
4.4. Pembahasan
Percobaan ini dilakukan melalui pembentukan endapan PbCl2. Suatu
sampel atau larutan yang sukar larut, dalam hal ini Pb(NO3)2, nilai hasil
konsentrasi ion-ionnya lebih besar dari hasil kali konsentrasi elektrolitnya.
Penambahan KCl sebagai zat pengendap mengakibatkan terbentuknya endapan.
Endapan tersebut akan larut dengan pemanasan.
Pada saat melakukan percobaan dengan proses pembentukan endapan,
tidak pada semua penambahan KCl terbentuk endapan. Endapan terbentuk hanya
pada penambahan KCl volume tertentu, diantaranya ialah penambahan KCl 1,1
mL; 1,4 mL dan 1,7 mL. Sedangkan pada penambahan KCl 1 M 0,5 mL dan 0,8
mL tidak terbentuk endapan. Hal ini menunjukkan bahwa semakin banyak volume
KCl yang ditambahkan, makin banyak pula endapan yang terbentuk.
Endapan PbCl2 merupakan endapan yang sedikit larut dalam air. Pelarutan
endapan dilakukan dengan metode pemanasan. Hal ini dilakukan dengan tujuan
untuk mempercepat proses pelarutan endapan. Semakin banyak endapan yang
terbentuk, makin lama proses pelarutan dan makin besar juga suhu yang
dibutuhkan endapan untuk larut.
Selain itu, volume KCl yang ditambahkan ternyata juga mempengaruhi
nilai hasil kali kelarutan (Ksp). Makin besar volume KCl yang ditambahkan,
makin kecil nilai hasil kali kelarutan (Ksp) yang diperoleh. Hal ini dikarenakan
besar volume KCl mempengaruhi banyaknya endapan yang terbentuk, sehingga
mempengaruhi besar nilai hasil kali kelarutan (Ksp).
Setelah terbentuk endapan, kemudian dilakukan pemanasan untuk
melarutkan kembali endapan PbCl2 pada larutan yang ditambahkan KCl sebanyak
1,4 mL dan 1,7 mL. Selama pemanasan ini, larutan diaduk perlahan-lahan dengan
termometer. Hal ini dimaksudkan agar proses pelarutan dapat berjalan cepat dan
lebih sempurna. Setelah semua endapan terlarut kembali, dilakukan pengukuran
suhu untuk menentukan suhu pelarutan endapan.
Dari hasil pengamatan dan grafik, dapat terlihat bahwa kelarutan maupun
hasil kali kelarutan berbanding terbalik dengan suhu pelarutan. Semakin kecil
kelarutan berarti semakin banyak endapan yang terbentuk, maka suhu atau panas
yang dibutuhkan untuk melarutkan kembali endapan tersebut semakin besar.
Demikian pula sebaliknya, jika kelarutan besar yang berarti endapan yang
terbentuk hanya sedikit, maka suhu yang diperlukan untuk melarutkan kembali
endapan juga rendah.
Nilai Ksp PbCl2 pada suhu kamar 27 oC yang diperoleh pada percobaan ini
adalah 1,6451x10-3. Sedangkan nilai Ksp PbCl2 yang menurut literatur pada suhu
kamar 25 oC adalah 1,6 x 10-5. Hal ini tidak sesuai dengan teori dimana semakin
tinggi suhu maka kelarutan dan hasil kali kelarutan seharusnya semakin kecil.
Dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa panas pelarutan PbCl 2
pada percobaan ini ialah sebesar 15.990,5442 J/mol atau 15,9905 KJ/mol. Adapun
reaksi yang terjadi dari percobaan ini berdasarkan perhitungan ialah reaksi
endoterm, yaitu reaksi kimia yang diiringi dengan adanya penyerapan kalor oleh
sistem, sehingga suhu sistem meningkat.
‘
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Ksp senyawa dapat ditentukan dari percobaan laboratorium dengan
mengukur kelarutan (massa senyawa yang dapat larut dalam tiap liter larutan)
sampai keadaan tepat jenuh. Dalam keadaan itu, kemampuan pelarut telah
maksimum untuk melarutkan atau mengionkan zat terlarut. Kelebihan zat terlarut
walaupun sedikit akan menjadi endapan. Hasil kali kelarutan dalam keadaan
sebenarnya merupakan nilai akhir yang dicapai oleh hasil kali ion-ion ketika
kesetimbangan tercapai antara fase padat dari garam yang hanya sedikit larut dan
larutan itu (Syukri, 1999).
Telah lazim dikenal dalam bidang kimia bahwa senyawa tidak larutpun
masih mempunyai kelarutan. Karena itu, senyawa-senyawa seperti ini lebih tepat
dikatakan sebagai senyawa yang sukar larut. Bila senyawa yang sukar larut itu
bersentuhan dengan air, maka sebagian ionnya meninggalkan kisi-kisi kristal
endapannya dan masuk ke dalam larutan, sebagian ion lainnya menggantikan
tempat yang ditinggalkannya itu. Setelah beberapa saat, tercapai kesetimbangan
dinamik sehingga laju pelepasan ion dari endapan persis sama dengan laju
pengendapannya. Dengan demikian, larutan itu dikatakan telah jenuh. Kepekatan
larutan jenuh itu, dinyatakan dalam satuan mol/L atau g/100 mL, merupakan suatu
nilai tetapan yang khas pada suhu tertentu dan disebut kelarutan (dilambangkan
dengan huruf S, yang berasal dari kata Solibility). Kelarutan itu bergantung pula
pada khuluk atau sifat asli dan kepekaan zat-zat lain yang ada dalam larutan
(Rivai, 1995).
Hasil kali konsentrasi dari ion-ion pembentuknya untuk setiap suhu
tertentu adalah konstan, dengan konsentrasi ion dipangkatkan bilangan yang sama
dengan jumlah masing-masing ion yang bersangkutan. Kelarutan merupakan
jumlah zat yang terlarut yang dapat larut dalam sejumlah pelarut sampai
membentuk larutan jenuh. Sedangkan hasil kali kelarutan merupakan hasil akhir
yang dicapai oleh hasil kali ion ketika kesetimbangan tercapai antra fase padat
dari garam yang hanya sedikit larut dalam larutan tersebut (Keenan, 1991).
Banyaknya hubungan numeris yang memerikan larutan garam-garam yang
sedikit dapat larut, serupa dengan hubungan yang digunakan dalam mempelajari
tetapan pegionan asam dan basa lemah. Misalnya dalam suatu tetapan pengionan,
haruslah diketahui konsentrasi ion dalam larutan agar harga tetapan hasil kali
kelarutan dapat dihitung. Banyaknya mol perliter ion-ion yang ada dapat
disimpulkan dari banyak mol garam yang terlarut dalam satu liter larutan
(Petrucci
1987).
Walaupun kelarutan senyawa ion tertentu, dapat juga berkurang bila dalam
larutan terdapat ion sejenis yang berasal dari senyawa lain yang disebut sebagai
pengaruh ion sejenis. Dengan menggunakan Ksp, dapat dihitung kelarutan
senyawa dalam larutan yang mengandung ion sejenis. Konsentrasi suatu ion
dalam larutan bergantung pada jumlah totalnya, tanpa membedakan asalnya.
Sebagai contoh larutan yang mengandung NaCl dan AgCl, maka konsentrasi Cl-
adalah jumlah yang berasal dari NaCl dan AgCl, sedangkan Ag+ hanya dari AgCl
(Syukri, 1999).
Dalam Khopkar (1990) faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan adalah
sebagai berikut :
a. Temperatur
Kelarutan bertambah dengan naiknya temperatur. Kadangkala endapan yang
baik terbentuk pada larutan panas, tetapi jangan dilakukan penyaringan
terhadap larutan panas.
b. Sifat pelarut
Garam-garam organik lebih larut dalam air. Berkurangnya kelarutan di dalam
pelarut organik dapat digunakan sebagai dasar pemisahan dua zat.
c. Efek ion sejenis
Kelarutan endapan dalam air berkurang jika larutan tersebut mengandung satu
dari ion-ion penyusun endapan, sebab pembatasan Ksp (konstanta hasil kali
kelarutan).
d. Efek ion-ion lain
Beberapa endapan bertambah kelarutannya bila dalam larutan terdapat garam-
garam yang berbeda dengan endapan.
e. Pengaruh pH
Kelarutan garam dari asam lemah tergantung pada pH larutan.
f. Pengaruh hidrolisis
Jika garam dari asam lemah dilarutkan dalam air, akan menghasilkan
perubahan (H+). Kation dari spesies garam mengalami hidrolisis sehingga
menambah kelarutannya.
g. Pengaruh kompleks
Kelarutan garam yang sedikit larut merupakan fungsi konsentrasi zat lain yang
membentuk kompleks dengan kation garam tersebut.
Pengaruh kenaikan suhu pada kelarutan zat berbeda-beda antara yang satu
dengan yang lainnya. Tetapi pada umumnya kelarutan zat padat dalam cairan
bertambah dengan naiknya suhu, karena kebanyakan proses pembentukan
larutannya bersifat endoterm. Sebagai perkecualian ada beberapa zat yang
kelarutannya menurun dengan naiknya suhu seperti serium sulfat dan natrium
sulfat karena proses pelarutannya bersifat eksoterm. Bahkan ada zat yang
hampir tidak dipengaruhi oleh suhu seperti natrium klorida (Yazid, 1999).
Andaikata bahwa pada larutan 0,1 molar, kita tambahkan cukup kalium
klorida menghasilkan konsentrasi klorida 0,01 molar. Hasil kali ion dalam hal ini
akan menjadi 0,1 x 10 = 10-3. karena 10-3>1,5 x 10-10, kesetimbangan tak akan
terdapat, maka akan terjadi pengendapan perak klorida ,
Ag+ + Cl- AgCl
Sampai nilai hasil kali ion berkurang menjadi sama dengan hasil kali
kelarutan, yaitu , sampai [Ag+] x [Cl-] = 1,5 x 10-10. Pada titik tercapailah
kesetimbangan, yaitu laju pembentukan endapan perak sama dengan laju
pelarutannya (Svehla, 1979).
Konsep Hasil kali kelarutan membantu kita untuk memprediksi garam akan
mengendapan atau tidak, pada pencampuran larutan yang mengandung ion di
bawah kondisi tertentu. Dalam larutan, Hasil kali kelarutan ion, yakni produk dari
konsentrasi ion-ion garam (diangkat ke nilai yang sesuai) tidak dapat melebihi
nilai ksp karena ksp adalah batas tertinggi pada hasil ion pada suhu tertentu.
Dengan demikian, jika hasil-hasil ionik melebihi kelarutan, kelebihan ion
digabungkan satu sama lain untuk membentuk garam. Jadi untuk memprediksi
apakah garam akan endapan atau tidak, produk ionik garam dihitung. Jika
melebihi nilai produk kelarutan, garam tersebut akan diendapkan, jika tidak.
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa Pengendapan terjadi, jika dihitung
hasil kali ion > Ksp. Sedangkan jika hasil kali ion < Ksp maka tidak terjadi
pengendapan (Verma, dkk., 1999).
DAFTAR PUSTAKA
Khopkar HM., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI-Press, Jakarta.
Petrucci, R. H., 1987, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Erlangga, Jakarta.
Rivai, H., 1995, Asas Pemeriksaan Kimia, UI-Press, Jakarta
Svehla, 1990, Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, Kalman Media Pustaka, Jakarta.
Taba, P., dan Fauziah, St., 2010, Penuntun Praktikum Kimia Fisika, Laboratorium Kimia Fisika FMIPA UH, Makassar.
Verma, N. K., Khanna, S. K. dan Kapila, B., 1999, Chemistry, Goswami, UK.
Yazid, S., 1999, Kimia Fisika Untuk Para Medis, Andi, Yogyakarta.
LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA FISIKA
PERCOBAAN I
PENENTUAN NILAI HASIL KALI KELARUTAN
NAMA : DEFI ANGELIN TUNGRIANI
NIM : H 311 08 259
KELOMPOK/REGU : III / 5
HARI/TGL PERCOBAAN : 02 SEPTEMBER 2010
ASISTEN : FITRI JUNIANTI
LABORATORIUM KIMIA FISIKAJURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2010
LEMBAR PENGESAHAN
Makassar, 02 September 2010
Asisten, Praktikan,
( Fitri Junianti) ( Defi Angelin T. )BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Setelah mengikuti percobaan ini, maka dapat disimpulkan bahwa kelarutan
PbCl2 pada penambahan 1,4 mL KCl yaitu 0,0658 M dan pada penambahan 1,7
mL yaitu 0,0641 M. Sedangkan panas pelarutan PbCl2 yang diperoleh yaitu
15217,3826 J/mol.
5.2. Saran
Untuk laboratorium sebaiknya dilengkapi dengan kipas angin agar
praktikan tidak merasa kepanasan. Untuk percobaan, sebaiknya bukan hanya
larutan Pb(NO3)2 saja yang digunakan tetapi larutan-larutan lainnya sehingga
pengetahuan praktikan bertambah.
Bagan Kerja Ksp
a. Prosedur I
- Dimasukkan masing-masing dalam 5 buah tabung reaksi.
- Ditambahkan KCl 1 M pada 0,8 mL; 1,1 mL; 1,4 mL; 1,7 mL; dan 2,0
mL.
- Dikocok dan didiamkan selama ± 5 menit.
- Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.
b. Prosedur II
- Endapan yang terbentuk pada prosedur 1 dipanaskan
- Diaduk perlahan dengan termometer sampai endapannya larut.
- Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.
10 mL Pb(NO3)2 0,075
Hasil
10 mL Pb(NO3)2 0,075
Hasil
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu Pb(NO3)2 0,075 M,
KCl 1 M, akuades, kertas label, tissu roll.
3.2. Alat
Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini yaitu rak tabung, tabung
reaksi, buret 50 mL, gelas kimia 100 mL, gelas kimia 500 mL, pembakar gas, kaki
tiga, kasa, gegep,statif dan termometer 0-100 0C.
3.3. Prosedur Percobaan
3.3.1. Pembentukan Endapan PbCl2
Disiapkan larutan Pb(NO3)2 dan KCl dan dimasukkan ke dalam dua buret
yang berbeda. Disiapkan 5 buah tabung reaksi dan masing-masing diisi dengan
larutan Pb(NO3)2 0,075 M sebanyak 10 mL. Kemudian ditambahkan larutan KCl 1
M pada masing-masing tabung reaksi dengan volume 0,5 mL, 0,8 mL, 1,1 mL, 1,4
mL dan 1,7 mL. Pada saat dan setelah pencampuran, tabung reaksi dikocok dan
didiamkan beberapa menit. Diamati adanya endapan atau belum, kemudian dicatat
perubahan yang terjadi.
3.3.2. Pelarutan Endapan PbCl2
Pada percobaan pertama, larutan yang sudah terbentuk endapan
dipanaskan pada pembakar gas dan diaduk perlahan-lahan dengan termometer.
Diamati dan dicatat suhu saat endapan larut. Demikian seterusnya untuk masing-
masing tabung yang menunjukkan adanya endapan.