kesetimbangan kimia

31
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK I PENENTUAN TETAPAN KESETIMBANGAN IOD DALAM KALIUM IODIDA MELALUI KOEFISIEN DISTRIBUSI KELARUTAN YOD OLEH : NAMA : NURFIAH STAMBUK : A1C4 12 044 KELOMPOK : VIII (DELAPAN) ASISTEN PEMBIMBING : AMIRUL ADNIN LABORATORIUM PENGEMBANGAN UNIT KIMIA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

Upload: tillapia

Post on 24-Jan-2015

1.046 views

Category:

Documents


14 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: Kesetimbangan kimia

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA FISIK I

PENENTUAN TETAPAN KESETIMBANGAN IOD

DALAM KALIUM IODIDA MELALUI KOEFISIEN DISTRIBUSI

KELARUTAN YOD

OLEH :

NAMA : NURFIAH

STAMBUK : A1C4 12 044

KELOMPOK : VIII (DELAPAN)

ASISTEN PEMBIMBING : AMIRUL ADNIN

LABORATORIUM PENGEMBANGAN UNIT KIMIA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2013

Page 2: Kesetimbangan kimia

ABSTRAK

Jika ke dalam sistem air dan CH3Cl dimasukkan yod, maka zat ini akan terdistribusi kedalam dua fase cair sedemikian sehingga pada suhu tetap angka banding konsentrasinya konstan. Nilai angka banding ini disebut koefisien distribusi atau koefisien parsi. Praktikum ini bertujuan untuk menentukan tetapan kesetimbangan reaksi antara yod dengan kalium iodida. Praktikum ini dilakukan dengan membedakan antara kelarutan yod dalam CH3Cl dengan dua pelarut yang berbeda yaitu air dan KI. Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan diperoleh hasil nilai nilai tetapan kesetimbangan iod dalam kalium iodida adalah sebesar 5,323.

Kata kunci : kesetimbangan, koefisien distribusi, nilai Kc

Page 3: Kesetimbangan kimia

BAB I

PENDAHULUAN

I. Latar Belakang

Pada umumnya reaksi-reaksi kimia tersebut berlangsung dalam arah

bolak-balik (reversible), dan hanya sebagian kecil saja yang berlangsung satu

arah. Pada awal proses bolak-balik, reaksi berlangsung ke arah pembentukan

produk, segera setelah terbentuk molekul produk maka terjadi reaksi

sebaliknya, yaitu pembentukan molekul reaktan dari molekul produk. Ketika

laju reaksi ke kanan dan ke kiri sama dan konsentrasi reaktan dan produk tidak

berubah maka kesetimbangan reaksi tercapai.

Keadaan setimbang adalah suatu keadaaan dimana konsentrasi seluruh

zat tidak lagi mengalami perubahan, sebab zat-zat diruas kanan terbentuk dan

terurai kembali dengan kecepatan yang sama. Keadaan kesetimbangan ini

bersifat dinamis, artinya reaksi terus berlangsung dalam dua arah dengan

kecepatan yang sama. Pada keadaan kesetimbangan tidak mengalami

perubahan secara mikrokopis (perubahan yang dapat diamati atau diukur).

Kesetimbangan kimia dibedakan atas kesetimbangan homogen dan

kesetimbangan heterogen. Pada kesetimbangan homogen semua zat yang ada

dalam sistem kesetimbangan memiliki fase yang sama ada dalam bentuk gas,

larutan. Sedangkan kesetimbangan heterogen semua zat-zat yang ada dalam

sistem kesetimbangan memiliki fase yang berbeda dalam bentuk padat-gas,

padat-larutan.

Page 4: Kesetimbangan kimia

Yod sangat rendah kelarutannya dalam air, akan tetapi dalam larutan

kalium iodida dapat larut dengan mudah. Hal ini disebabkan karena yod dalam

kalium iodida membentuk ion kompleks triyodida. Dengan menentukan

konsentrasi kesetimbangan masing – masing spesies, maka dapat ditentukan

nilai ketetapan kesetimbangan (Kp).

Air dan karbon tetraklorida saling tidak melarutkan dan membentuk

suatu sistem dua lapisan. Jika kedalam sistem ini dimasukkan yod, maka zat

ini akan terdistribusi kedalam dua fase cair sedemikian sehingga pada suhu

tetap angka banding konsentrasinya konstan. Nilai angka banding ini disebut

koefisien distribusi atau koefisien parsi. Berdasarkan hal tersebut maka

dilakukan percobaan kesetimbangan kimia ini.

II. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah adalahBagaimana cara menentukan tetapan

kesetimbangan reaksi antara yod dengan kalium iodida.

III. Tujuan Praktikum

Tujuan yang ingin dicapai dalam percobaan ini adalah menentukan

tetapan kesetimbangan reaksi antara yod dengan kalium iodida.

IV. Prinsip Praktikum

Prinsip percobaan pada praktikum ini adalah didasarkan pada kelarutan

yod dalam air dan KI melalui koefisien distribusi.

Page 5: Kesetimbangan kimia

BAB II

TEORI PENDUKUNG

Reaksi dalam keadaan setimbang apabila pada temperatur, tekanan dan

konsentrasi tertentu, titik pada saat reaksi tersebut berhenti sama. Dalam hal ini

konsentrasi antara pereaksi dan basil reaksi.adalah tetap. Pada saat setimbang,

kecepatan reaksi kanan sama dengan kecepatan reaksi kiri. Kesetimbangan ini

merupakan kesetimbangan dinamis. Dalam hal ini sebenarnya reaksi masih ada

tetapi karena kecepatannya sama, seakan-akan reaksi telah berhenti

(Soekardjo, 1989).

Keadaan suatu reaksi dimana tidak ada perubahan yang dapat diamati

atau diukur (sifat makroskopis tidak berubah), reaksi seolaholah telah berhenti

disebut keadaan setimbang (kesetimbangan). Suatu reaksi dimana pereaksi dan

produk reaksi berada dalam satu keadaan yang disebut kesetimbangan dinamis.

Reaksi yang dapat balik kita sebut reaksi reversible (reaksi bolak-balik).

Kesetimbangan yang semua komponennya satu fase kita sebut kesetimbangan

homogen, sedangkan kesetimbangan yang terdiri dari dua fase atau lebih kita

sebut kesetimbangan heterogen. Kesetimbangan homogen dapat berupa sistem gas

atau larutan. Sedangkan kesetimbangan heterogen umumnya melibatkan

komponen padat-gas atau cair-gas (Nasrudin, 2004).

Bagian sesuatu yang menjadi pusat perhatian dan dipelajari disebut

sebagai sistem. Suatu sistem heterogen terdiri dari berbagai bagian yang homogen

yang saling bersentuhan dengan batas yang jelas. Bagian homogen ini disebut

sebagai fasa dapat dipisahkan secara mekanik. Tekanan dan temperatur

Page 6: Kesetimbangan kimia

menentukan keadaan suatu materi kesetimbangan fasa dari materi yang sama.

Kesetimbangan fasa dari suatu sistem harus memenuhi syarat berikut :

a. Sistem mempunyai lebih dari satu fasa meskipun materinya sama

b. Terjadi perpindahan reversibel spesi kimia dari satu fasa ke fasa lain

c. Seluruh bagian sistem mempunyai tekanan dan temperatur sama

Kesetimbangan fasa dikelompokan menurut jumlah komponen

penyusunnya yaitu sistem satu komponen, dua komponen dan tiga komponen

Pemahaman mengenai perilaku fasa berkembang dengan adanya aturan fasa

Gibbs. Sedangkan persamaan Clausius dan persamaan Clausius Clayperon

menghubungkan perubahan tekanan kesetimbangan dan perubahan suhu pada

sistem satu komponen. Adanya penyimpangan dari sistem dua komponen cair-

cair ideal konsep sifat koligatif larutan dapat dijelaskan (Widjajanti, 2008).

Peristiwa adsorpsi merupakan suatu fenomena permukaan, yaitu

terjadinya penambahan konsentrasi komponen tertentu pada permukaan antara

dua fase. Adsorpsi dapat dibedakan menjadi adsorpsi fisis (physical adsorption)

dan adsorpsi kimia (chemical adsoption). Secara umum adsorpsi fisis mempunyai

gaya intermolekular yang relative lemah, sedangkan pada adsorpsi kimia terjadi

pembentukan ikatan kimia antara molekul adsorbat dengan molekul yang terikat

pada permukaan adsorben.

Tembaga (Cu) adalah logam dengan nomor atom 29, massa atom

63,546, titik lebur 1083°C, titik didih 2310 °C, jari-jari atom 1,173 A° dan jari-jari

ion Cu2+ 0,96 A°. Tembaga adalah logam transisi (golongan I B) yang berwarna

kemerahan, mudah regang dan mudah ditempa. Tembaga bersifat racun bagi

Page 7: Kesetimbangan kimia

makhluk hidup. Isoterm adsorpsi merupakan suatu keadaan kesetimbangan yaitu

tidak ada lagi perubahan konsentrasi adsorbat baik di fase terjerap maupun pada

fase gas atau cair. Isoterm adsorpsi biasanya digambarkan dalam bentuk kurva

berupa plot distribusi kesetimbangan adsorbat antara fase padat dengan fase gas

atau cair pada suhu konstan. Isoterm adsorpsi merupakan hal yang mendasar

dalam penentuan kapasitas dan afinitas adsorpsi suatu adsorbat pada permukaan

adsorben (Kundari, 2008).

Untuk sistem biner etanol(1)-air(2) semakin besar fraksi mol maka

temperatur pada dew point dan bubble point semakin menurun. Hal ini disebabkan

karena komponen etanol bersifat volatile dengan titik didih 78,32oC sedangkan

air bersifat non-volatile dengan titik didih 100 oC. Temperatur pada eksperimen

lebih tinggi dari literatur, hal ini disebabkan karena kadar bahan yang digunakan

pada penelitian adalah 99,8% sedangkan pada literature adalah etanol absolute.

Karena salah satu faktor yang mempengaruhi titik didih adalah kadar etanol (Sari,

2012).

Page 8: Kesetimbangan kimia

BAB III

METODE PRAKTIKUM

I. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum kimia permukaan adalah sebagai

berikut :

1. Corong pisah 2 buah

2. Pipet tetes 3 buah

3. Labu Erlenmeyer 3 buah

4. Buret 50 mL 1 buah

5. Statif dan Klem 2 pasang

6. Gelas ukur 25 mL, 100 mL @1 buah

7. Pipet skala 5 mL dan 25 mL @1 buah

8. Botol semprot 1 buah

9. Spatula 1 buah

10. Batang pengaduk 1 buah

11. Filler 1 buah

Bahan yang digunakan dalam praktikum kimia permukaan adalah

sebagai berikut :

1. Larutan Na-tiosulfat 0,02 M

2. Larutan KI 0,1 M

3. LarutanAmilum 1%

4. Kristal KI

Page 9: Kesetimbangan kimia

5. Larutan Iod jenuh dalam CHCl3

II. Prosedur Kerja

Larutan I2 jenuh dalam CH3Cl

Dimasukkan kedalam dua buah corong pisah masing – masing 30 ml

Label A Label B

Dimasukkan 200 ml air Dimasukkan 200 ml larutan KI 0,1 M

Ditutup corongnya

Diguncang selama beberapa menit

Didiamkan selama 15 – 20 menit

Larutan dalam kedaan setimbang

Diambil masing – masing 5 ml lapisan CH3Cl dan dimasukkan kedalam erlenmeyer

Ditambahkan 2 g KI dan 20 ml air kedalam 2 cuplikan tersebut lalu digoyang

Ditetesi dengan indikator amilum lalu dititrasi dengan larutan standar Na-tiosulfat

Terbentuk warna biru

Label A Label B

Diambil lapisan airnya

Ditambahkan 2 g KI dan 20 ml air kedalam 2 cuplikan tersebut lalu digoyang

Page 10: Kesetimbangan kimia

Ditetesi dengan indikator amilum lalu dititrasi dengan larutan standar Na-tiosulfat

Warna bening

Page 11: Kesetimbangan kimia

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

I. Data Pengamatan

VolumeBotol A Botol B

Lapisan airLapisan CHCl3

Lapisan KILapisan CHCl3

Volume yang dipipet

50 ml 5 ml 50 ml 5 mL

Volume yang dititrasi

50 ml 25 ml 50 ml 25 mL

Volume Na2S2O3

7.8 ml 8.9 ml 10.5 ml 8.5 ml

II. Reaksi Lengkap

Reaksi – reaksi yang terjadi dalam percobaan ini antara lain:

1. I 2 + KI ⇔ I

3− + K+

2. 2I2 + 2H2 O ⇔ 4HI + O2

3. I 2 + 2Na2 S2 O3 ⇔ 2NaI + Na2 S4 O6

III. Perhitungan

1. Botol A

KD = V Na 2 S2 O3 (CHCl3)/V CHCl3(dipipet)

V Na 2S 2O 3(H 2O)/V H 2O(dipipet )

KD =

8 .9ml5ml

7 .8ml50 ml

= 1 .780 .156

=11.41

2. Botol B

Diketahui mol I2 = 1. 10-5 mol

Page 12: Kesetimbangan kimia

Konsentrasi I2 dalam CHCl3

[I2]CHCl3 =V Na 2 S2 O3 (CHCl 3 )× Mol I2

V CCl4 yangdititrasi

=8.5ml25 ml

×1 .10−5

¿0 .34×10−5 M

Konsentrasi I2 dalam H2O

[I2]H2O bebas = [I 2 ] CHCl3

KD

=0.34×10−5 M11. 41

¿0 .029×10−5 M

[ I 2+ I 3 ]= V Na2 S 2O 3 ( H 2O )V H 2 O yang dititrasi

x mol I2

=10 .5ml50 ml

×10−5

¿0 .21×10−5 M

[ I 3 ] = [ I 2+ I 3 ] - [ I ] H2O

= (0.21 x 10-5 ) – (0.029 x 10-5)

= 0.181 x 10-5 M

¿setimbang = 0.1 – [ I 3 ]

= 0.1 – (0.181 x 10-5)

= 0.1 – 0.00000181

= 0.09999819 M ≈ 0,1 M

Tetapan kesetimbangan (Kc)

Kc =

[ I 3 ]

[ I 2 ] [ I− ]

Page 13: Kesetimbangan kimia

=(0 .181×10−5 )¿(0 . 34×10−5 )(0 .1 ) ¿

=0 . 181×10−5

0 .34×10−6¿

=0 . 5323×10 ¿¿=5 .323 ¿¿¿¿¿

IV. Pembahasan

Suatu keadaan dimana konsentrasi seluruh zat tidak lagi mengalami

perubahan, sebab zat-zat diruas kanan terbentuk dan terurai kembali dengan

kecepatan yang sama merupakan ciri dari terjadinya keadaan setimbang.

Keadaan setimbang bersifat dinamis yakni keadaan dimana dua proses yang

berlawanan terjadi dengan laju yang sama. Akibatnya tak terjadi perubahan

bersih dalam sistem pada kesetimbangan. Ciri suatu sistem pada

kesetimbangan ialah adanya nilai tertentu yang tidak berubah dengan

berubahnya waktu.

Kesetimbangan kimia dapat dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain

temperatur, tekenan, volume, konsentrasi dan katalis. Perubahan temperatur

dapat mengubah nilai konstan kesetimbangan. Perubahan tekanan dan volume 

memungkinkan adanya pengaruh terhadap sistem gas dalam kesetimbangan.

Perubahan konsentrasi dapat mempengaruhi posisi keadaan kesetimbangan, 

atau berpengaruh terhadap jumlah relatif  reaktan dan produk. pengaruh yang

terkhir yaitu katalis, katalis tidak berpengaruh terhadap posisi kesetimbangan

atau konstanta kesetimbangan melainkan katalis ini hanya dapat mempercepat

jalannya reaksi yang berlangsung.

Page 14: Kesetimbangan kimia

Pada percobaan ini bertujuan untuk menentukan tetapan kesetimbangan

reaksi I2. Dalam percobaan ini konsentrasi yod tidak disebutkan secara

langsung melainkan melalui koefisien distribusi yod antara fase air dan fase

karbon tetraklorida. Sehingga dalam percobaan ini digunakan dua pelarut

yaitu air dan CHCl3.

Pada corong pertama diberi perlakuan I2 jenuh dalam CHCl3

dicampurkan kedalam air kemudian diguncang. Proses pengguncangan ini

bertujuan untuk mendistribusikan yod kedalam dua fase yakni fase air dan

fase CHCl3. Kemudian corong tersebut didiamkan kembali, ini

bertujuan untuk menstabilkan kembali yod yang telah diguncang

tadi. Setelah didiamkan diperoleh hasil ternyata air tersebut tidak

dapat bercampur dengan CHCl3, terjadi dua lapisan dimana lapisan

air berada diatas dan lapisan CHCl3 berada pada lapisan bawah. Air

berada dibagian atas karena masa jenis air lebih ringan

dibandingkan masa jenis CHCl3. Air dan CHCl3 tidak menyatu karena

dikarenakan sifat fisik dan sifat kimia dari air dan CHCl3 ini berbeda

dimana air termaksud senyawa polar sedangkan CHCl3 merupakan

senyawa non polar. Seperti yang telah kita ketahui pelarut polar

hanya akan larut dalam senyawa polar begitupula dengan air. Ketika

yod masuk kedalam sistem air dan CHCl3 pada suhu tetap angka

banding konsentrasi adalah konstan. Nilai angka banding atau

koefisien distribusi yang diperoleh adalah sebesar 11,41.

Page 15: Kesetimbangan kimia

Pada corong kedua diberi perlakuan I 2 jenuh dimasukkan

kedalam KI 0,1 M. Sama seperti pada corong A pada corong B

cuplikan ini juga diguncang dan didiamkan selama beberapa menit.

Setelah didiamkan hasilnya pun sama dengan CHCl3 yang berada

didalam air. CHCl3 dan KI tidak bercampur melainkan membentuk

lapisan dimana pada lapisan atas terdapat KI sedangkan I 2 terdapat

di lapisan bawah. Dari data yang diperoleh terdapat perbedaan

antara kelarutan I2 dalam air dan kelarutan I 2 dalam CHCl3. Dimana

nilai kelarutan I2 dalam CHCl3 adalah sebesar 0,34 x10 -5 M

sedangkan kelarutan I2 dalam air adalah sebesar 0,029 x10 -5 M.

Berarti kelarutan I2 dalam CHCl3 lebih besar.

Setelah mengetahui nilai kelarutan I 2 dalam air dan CHCl3

maka dilakukan proses pengeluaran I 2 yang terdapat dalam CHCl3.

Dilakukan dengan cara menstandarisasinya dengan larutan baku Na-

tiosulfat, standarisasi dilakukan dengan cara titrasi. Indikator yang

digunakan yaitu amilum. Amilum ditambahkan untuk mengetahui

adanya yod. Titik akhir titrasi yang diperoleh yaitu adanya

perubahan warna menjadi warna biru. Setelah mengelola data yang

ada diperoleh hasil nilai kesetimbangan (Kc) I 2 yang diperoleh yaitu

sebesar 5,323.

Page 16: Kesetimbangan kimia

BAB V

PENUTUP

I. Kesimpulan

Berdasarkan serangkaian percobaan yang telah dilakukan

dapat disimpulkan bahwa nilai tetapan kesetimbangan iod dalam

kalium iodida adalah sebesar 5,323.

II. Saran

Saran yang dapat saya berikan pada praktikum kali ini yaitu

agar kedepannya kelayakan alat yang digunakan harusnya di cek

kembali utamanya corong pisah yang merupakan alat utama dalam

praktikum ini.

Page 17: Kesetimbangan kimia

DAFTAR PUSTAKA

Kundari, 2008. Tinjauan Kesetimbangan Adsorpsi Tembaga Dalam Limbah Pencuci Pcb Dengan Zeolit. Jurnal Batan. Vol.1. Hal.490 – 491 [20 November 2013].

Nasrudin., Harun. 2004. Modul Kesetimbangan Kimia . Departemen Pendidikan Nasional : Surabaya.

Sari, 2012. Data Kesetimbangan Uap-Air Dan Ethanol-Air Dari Hasil Fermentasi Rumput Gajah. Berkala Ilmiah Teknik Kimia. Vol.1. Hal. 37[20 November 2013].

Soekardjo., 1989. Kimia Fisik. Bina Aksara. Jakarta.

Widjajanti, Endang. 2008. Kesetimbangan Fasa. UGM : Yogyakarta

Page 18: Kesetimbangan kimia

TUGAS PENDAHULUAN

KIMIA FISIK I

PERCOBAAAN III

KIMIA PERMUKAAN I

OLEH :

NAMA : NURFIAH

STAMBUK : A1C4 12 044

KELOMPOK : VIII (DELAPAN)

LABORATORIUM PENGEMBANGAN UNIT KIMIA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2013

Page 19: Kesetimbangan kimia

1. Apakah proses adsorpsi dalam percobaan ini merupakan adsorpsi fisik atau

kimisorpsi ? Jelaskan perbedaan anatara kedua jenis adsorpsi tersebuut dan

berikan contoh ?

Jawab :

Percobaan ini termasuk dalam kimisorpsi.

Perbedaan adsorpsi fisik ( Fifisorpsi) dan kimisorpsi :

Pada adsorpsi fisik atau fisisorpsi terdapat antaraksi van der Waals antara

adsorpsi dan substrat. Antaraksi van der Waals mempunyai jarak jauh,

tetapi lemah dan energi yag dilepaskan jika partikel terfisisopsi

mempunyai orde besaran yang sama dengan entalpi kondensasi. Entalpi

fisisorpsi dapat diukur dengan mencatat kenaikan temperature sampel

dengan kapasitas kalor yang diketahui dan nilai khasnya berada sekitar 20

kJ mol-1. Kuantitas energi sekecil ini dapat diabsorpsi sebagai vibrasi kisi

dan dihilangkan sebagai gerakan termal. Molekul yang melambung pada

permukaan seperti batuan akan kehilangan energinya perlahan-lahan dan

akhirnya terabsorpsi pada permukaan.

Contohnya : Dispersi atau interaksi dipolar

Pada Kimisorpsi partikel melekat pada permukaan dengan membentuk

ikatan kimia (biasanya ikatan kovalen) dan cenderung mencari tempat

memaksimumkan bilangan koordinasinya dengan substrat. Entalpi

kimisorpsi jauh lebih besar dari pada untuk fisisorpsi , dan nilai khasnya

Page 20: Kesetimbangan kimia

adalah sekitar -200 kJ mol-1. Molekul yang terkimisorpsi dapat terpisah

karena tuntutan valensi atom permukaan yang tidak terpenuhi.

Contohnya : adsorpsi pada larutan HCl dengan arang aktif.

2. Bagaimana isotermal adsorpsi Freundich untuk adsorpsi gas pada permukaan

zat padat ? Jelaskan apa batasannya ?

Jawab :

Entalpi absorpsi bergantung pada tingkat peutupan permukaan terutama

karena partikel absorpat berinteraksi. Jika partikel saling menolakkan maka

entalpi absorpsinya menjadi kurang isoterm (kurang negatif) dengan

bertambahnya penutupan. Untuk absorpsi gas, partikel-partikel berdiam pada

permukaan secara tidak teratur sampai pemadatan menuntut keteraturan. Jika

partikel absorpat saling menarik, parikel itu cennderung membentuk pulau-

pulau dan pertumbuhan terjadi pada perbatasannya. Absorpat ini juga

memperlihatkan transisi teratur-tak teratur, jika cukup dipanaskan agar

gerakan termal mengatasi atraksi partikel-partikel, tetapi tidak terlalu panas

sehingga partikel itu terdesorpsi.

3. Mengapa isotermal adsorpsi Freundich untuk adsorpsi pada pemukaan zat

padat kurang memuaskan dibandingkan dengan adsorpsi Langmuir ?

Jawab :

Isoterm Langmuir meramalkan diperolehnya garis lurus jika p/V dialurkan

terhadap p sedangkan pada isoterm Freundich garis lurus dapat diramalkan

dengan mengalurkan ln V terhadap ln p. Pada permukaan zat padat, partikel-

Page 21: Kesetimbangan kimia

partikel zat yang terabsorpsi akan menunjukkan nilai entalpi yang kurang

negatif saat θ bertambah. Berdasarkan isoterm Freundich hal ini akan menjadi

tidak linear sehingga isoterm Freundich akan menghasilkan nilai yang kurang

memuaskan saat diberlakukan pada permukaan zat padat.

4. Pada persamaan (x/m = ap/(1+bp). Ubahlah persamaan tersebut dalam bentuk

praktis untuk menyelidiki apakah suatu proses adsorpsi menurut isotermal

Langmuir ?

Jawab :

Berdasarkan persamaan (x/m = ap/(1+bp) suatu proses adsorpsi dapat dikatan

berlangsung menurut isoterm Langmuir jika menunjukkan garis lurus pada

grafik berdasarkan data yang dijadikan patokan. Garis lurus ini menunjukkan

p/V dialurkan terhadap p.

Berdasarkan kesetimbangan dinamika :

A(g )+M( permukaan )⇔ AM

Dengan konstanta laju ka untuk absorpsi, kd untuk desorpsi, Laju perubahan

penutupan permukaan karena adsorpsi sebanding dengan tekanan A sebesar p

dan jumlah tempat kosong N(1-θ ) dengan N merupakan jumlah tempat total :

θ=ka pN (1−θ )

Laju perubahan θ karena desorpsi sebanding dengan jumlah spesies yang

terabsorpsi, Nθ , maka :

Page 22: Kesetimbangan kimia

θ=kd Nθ

Pada keseimbangan, kedua laju itu sama, dan penyelesaian untuk θ

menghasilkan isoterm Langmuir ;

θ=K p

1+K p

dimana K=k a

kd

5. Jika pada persamaan tersebut diatas, tekanan “p” diganti dengan konsentrasi

zat pada kesetimbangan, apakah persamaan Langmuir juga berlaku pada

percobaan ini ?

Jawab :

Tidak, persamaan Langmuir tidak akan berlaku pada percobaan ini jika nilai p

pada (x/m = ap/(1+bp) digantikan dengan konsentrasi zat, karena konsentrasi

zat merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi jumlah zat yang

terabsorpsi. Artinya perubahan isotermal adsorpsi akan tidak beraturan dengan

nilai konsentrasi yang berbeda-beda untuk masing-masing zat uji.