LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK I

PENENTUAN ENTALPI ADSORPSI

Nama : Andriana Nur Aini

NIM : 131810301010

Kelompok : 4

Asisten : Lena Sumawati

LABORATORIUM KIMIA FISIK

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2015

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Tujuan

Mempelajari secara kuantitatif sifat-sifat adsorpsi suatu bahan adsorben dan

menentukan entalpi adsorpsi.

1.2 Latar Belakang

Saat ini, sistem pengolahan dari limbah industri tekstil banyak merujuk kepada cara

pengolahan limbah yang ditujukan untuk menghilangkan warna.Proses umum yang digunakan

di bidang kimia yaitu koagulasi-flokulasi. Proses biologi umumnya menggunakan proses

lumpur aktif atau biofilter yang merupakan pengolahan lanjutan dengan tujuan untuk

menurunkan kandungan organik lainnya. Kekurangan proses koagulasi-flokulasi adalah

konsumsi bahan kimia yang tinggi dan menghasilkan lumpur kimia.

Alternatif pengganti untuk proses koagulasi-flokulasi adalah proses adsorpsi dengan

menggunakan karbon aktif. Proses adsorpsi oleh karbon aktif terbukti memberikan hasil yang

baik dalam menyisihkan kandungan warna maupun organik, namun biaya menjadi sangat

mahal untuk mengganti karbon aktif yang jenuh. Dibutuhkan modifikasi proses dengan

menggunakan sistem kombinasi fisik dan biologi untuk mengurangi biaya, yaitu dengan

memasukkan karbon aktif ke tangki aerasi lumpur aktif. Pemakaian karbon aktif dalam tangki

aerasi lumpur aktif menghasilkan efisiensi pengolahan yang lebih baik dan biaya yang lebih

ekonomis dibandingkan proses koagulasi-flokulasi dan proses adsorpsi dengan karbon aktif.

Meningkatnya efisiensi penyisihan zat warna dan organik lainnya serta rendahnya biaya

pada sistem ini adalah karena berkurangnya pemakaian karbon mikroorganisme. Walaupun

demikian sampai saat ini mekanisme bioregenerasi tersebut masih belum dapat diungkapkan

dengan jelas. Berdasarkan hal inilah, untuk lebih mengetahui tentang adsorpsi zat warna oleh

karbon aktif secara lebih mendalam, maka dilakukanlah percobaan ini.

1.3 Tinjauan Pustaka

1.3.1 Material Safety Data Sheet

a. Asam Asetat

Asam asetat, asam etanoat atau asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang

dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka memiliki rumus

empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3-COOH, CH3COOH, atau

CH3CO2H. Asam asetat murni disebut asam asetat glasial adalah cairan higroskopis tak

berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C. Adapun sifat fisika dan kimia dari asam asetat

adalah sebagai nama alternatif asetil hidroksida, rumus molekul CH3COOH, massa molar

60,05 g/mol, massa jenis 1,049 g/cm3, fase cairan 1,266 g/cm3, titik lebur 16,50C (289.6 ± 0.5

K) (61.6 °F), titik didih 118.1 °C (391.2 ± 0.6 K) (244.5 °F), keasaman (pKa) 4,76, pada 250C

penampilan jernih, cairan tak berwarna. Asam asetat dapat membahayakan tubuh jika terjadi

kontak langsung. Bagian tubuh harus segera dicuci menggunakan air yang banyak apabila

berkontak langsung dengan asam asetat. Asam asetat yang tertelan dapat diantisipasi dengan

minum susu murni untuk menetralkan racun dalam tubuh (Sciencelab, 2015)

b. Natrium Hidroksida

Natrium hidroksida (Na OH ) juga dikenal sebagai soda kaustik atau soda alkali adalah

sejenis basa logam kaustik. Rumus empiris dari senyawa natrium hidroksida adalah NaOH.

Senyawa ini digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai

basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen.

Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia.

Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan,

butiran ataupun larutan jenuh 50%. Sifat fisik dari senyawa ini antara lain massa molar

39,9971 g.mol-, densitas 2,1 g.cm-3, titik leleh 318°C (591 K), titik didih 1390°C (1663 K),

kelarutan dalam air 111 g/100 ml (20°C). Natrium hidroksida dapat berbahaya apabila kontak

langsung dengan tubuh. Hal ini dapat diantisipasi dengan membasuh bagian tubuh yang

terkontaminasi dengan air yang banyak. Pemberian susu murni dapat dilakukan apabila

senyawa ini tertelan dalam tubuh. Hal ini dilakukan untuk menetralkan bagian dalam tubuh

akibat terkena senyawa kimia (Sciencelab, 2015).

c. Karbon Aktif

Karbon aktif, atau sering juga disebut sebagai arang aktif, adalah suatu jenis karbon

yang memiliki luas permukaan yang sangat besar. Hal ini bisa dicapai dengan mengaktifkan

karbon atau arang tersebut. Hanya dengan satu gram dari karbon aktif, akan didapatkan suatu

material yang memiliki luas permukaan kira-kira sebesar 500 m2 (didapat dari pengukuran

adsorpsi gas nitrogen). Biasanya pengaktifan hanya bertujuan untuk memperbesar luas

permukaannya saja, namun beberapa usaha juga berkaitan dengan meningkatkan kemampuan

adsorpsi karbon aktif itu sendiri. Karbon aktif tidak terlalu berbahaya apabila kontak langsung

dengan tubuh. Namun bagian tubuh akan berwarna hitam apabila terkena karbon aktif. Hal ini

dapat dibasuh dengan menggunakan air (Sciencelab, 2015).

d. Indikator PP

Sifat fisik dan kimia pp meliputi massa molar 318,32 g/mol, massa jenis 1,277 g/mol

pada suhu 32°C, titik leleh 262,5°C. Indikator asam-basa (fenoftalen) menunjukkan bahwa

suatu larutan bersifat asam atau basa. Indikator asam-basa seperti pp (fenoftalen) mempunyai

warna tertentu pada trayek pH / rentang pH tertentu yang ditunjukkan dengan perubahan

warna indikator. Indikator pp merupakan indikator yang menunjukkan pH basa, karena dia

berada pada rentang pH antara 8,3 hingga 10,0 (dari tak berwarna – merah pink). Percobaan

yang dilakukan, ketika NaOH diberi fenoftalen, kemudian warnanya berubah menjadi merah

lembayung, maka trayek pH-nya mungkin sekitar 9-10. Indikator ini tidak larut dalam air,

benzene, tetapi sangat larut dalam etanol dan eter. PP dapat membahayakan tubuh apabila

kontak langsung dengan tubuh. Hal ini dapat diantisipasi dengan membasuh bagian tubuh

dengan air. Apabila zai ini tertelan maka dapat diantisipasi dengan minum susu murni agar

bagian dalam tubuh bisa ternetralkan (Sciencelab, 2015).

1.3.2 Dasar Teori

Adsorpsi atau penyerapan adalah pembentukan lapisan gas pada permukaan padatan

atau kadang-kadang cairan. Proses adsorpsi terjadi apabila terdapat zat yang terserap pada

suatu permukaan zat lain yang disebut adsorbat, sedangkan zat yang permukaannya dapat

menyerap zat lain disebut adsorben. Adsorpsi atau penyerapan berbeda dengan absorpsi atau

penyerapan, sebab pada proses absorpsi zat yang terserap menembus ke dalam zat penyerap.

Secara kimia absorpsi adalah masuknya gas ke dalam padatan atau larutan, atau masuknya

cairan ke dalam padatan. Sedangkan secara fisika, absorpsi adalah perubahan energi radiasi

elektromagnetik, bunyi, berkas partikel, dan lain-lain ke dalam bentuk energi lain jika

dilewatkan pada suatu medium. Foton apabila diserap akan terjadi suatu peralihan ke keadaan

tereksitasi (Daintith, 1994).

Molekul dan atom dapat menempel pada permukaan dengan dua cara. Secara

fisisorpsi (kependekan dari adsorpsi fisika), terdapat interaksi Van der Waals antar adsorpat

dan substrat. Intaraksi Van der Waals mempunyai jarak jauh, tetapi lemah, dan energi yang

dilepaskan jika partikel terfisiorpsi mempunyai orde besaran yang sama dengan entalpi

kondensasi. Kuantitas energi sekecil ini dapat diadsorpsi sebagai vibrasi kisi dan dihilangkan

sebagai gerakan termal. Molekul yang melambung pada permukaan seperti batuan itu akan

kehilangan energinya perlahan-lahan dan akhirnya teradsorpsi padapermukaan itu, dalam

proses yang disebut akomodasi. Entalpi fisorpsi dapat diukur dengan mencatat kenaikan

temperatur sampel dengan kapasitas kalor yang diketahui, dan nilai khasnya berada di sekitar

20 kJ mol-1. Perubahan entalpi yang kecil ini tidak cukup untuk menghasilkan pemutusan

ikatan, sehingga molekul yang terfisisorpsi tetap mempertahankan identitasnya, walaupun

molekul itu dapat terdistorsi dengan adanya penukaran (Atkins, 1997).

Proses adsorpsi tergantung pada sifat zat padat yang mengadsorpsi, sifat

atom/molekul yang diserap, konsentrasi, temperatur dan lain-lain. Adsorpsi dibedakan

menjadi tiga macam yaitu chemisorption, terjadi karena ikatan kimia antara molekul zat

terlarut dengan molekul adsorban. Adsorpsi ini bersifat sangat eksotermis dan tidak dapat

berbalik (irreversible). Adsorpsi fisika terjadi karena gaya tarik molekul oleh gaya Van der

Waals dan yang ketiga disebut ion exchange (pertukaran ion), terjadi karena gaya

elektrostatis. Hal-hal yang mempengaruhi efektivitas adsorpsi, yaitu:

a.      Jenis adsorban, apakah berupa arang batok, batubara (antrasit), sekam, dll

b.     Temperatur lingkungan (udara, air, cairan): proses adsorpsi makin baik jika temperaturnya

makin rendah

c.      Jenis adsorbat, bergantung pada bangun molekul zat, kelarutan zat (makin mudah larut,

makin sulit diadsorpsi), taraf ionisasi (zat organik yang tidak terionisasi lebih mudah

diadsorpsi).

(Atkins,1994).

Jenis-jenis bahan yang dapat digunakan sebagai absorben adalah air (untuk gas-gas

yang dapat larut, atau untuk pemisahan partikel debu dan tetesan cairan), natrium hidroksida

(untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti asam) dan asam sulfat (untuk gas-gas yang dapat

bereaksi seperti basa). Proses adsorpsi dikenal juga kolom adsorpsi dimana kolom adsorpsi itu

sendiri adalah suatu kolom atau tabung tempat terjadinya proses pengabsorbsi

(penyerapan/penggumpalan) dari zat yang dilewatkan di kolom/tabung tersebut. Proses ini

dilakukan dengan melewatkan zat yang terkontaminasi oleh komponen lain dan zat tersebut

dilewatkan ke kolom ini dimana terdapat fase cair dari komponen tersebut (Warnana, 2007).

Kinetika adsorpsi menyatakan adanya proses penyerapan suatu zat oleh adsorben

dalam fungsi waktu. Adsorpsi terjadi pada permukaan zat padat karena adanya gaya tarik

atom atau molekul pada permukaan zat padat. Molekul-molekul pada permukaan zat padat

atau zat cair, mempunyai gaya tarik ke arah dalam karena tidak ada gaya-gaya lain yang

mengimbangi. Adanya gaya-gaya ini menyebabkan zat padat dan zat cair mempunyai gaya

adsorpsi. Adsorpsi berbeda dengan absorpsi. Pada absorpsi zat yang diserap masuk ke dalam

absorben sedangkan pada adsorpsi zat yang diserap hanya terdapat pada permukaannya

(Sukardjo, 1989) .

Proses adsorpsi dapat digambarkan sebagai proses dimana molekul meninggalkan

larutan dan menempel pada permukaan zat adsorben akibat kimia dan fisika. Ahli pengolahan

air membagi adsorpsi menjadi tiga langkah, yaitu:

a.      Makrotransport: perpindahan zat pencemar, disebut juga adsorbat (zat yang diadsorpsi), di

dalam air menuju permukaan adsorban

b.      Mikrotransport: perpindahan adsorbat menuju pori-pori di dalam adsorban

c.     Sorpsi: pelekatan zat adsorbat ke dinding pori-pori atau jaringan pembuluh kapiler

mikroskopis (Sukardjo,1989).

BAB II. METODOLOGI PRAKTIKUM

2.1. Alat dan Bahan

2.1.1 Alat

Erlenmeyer 250 ml

Buret 50 ml

Corong gelas

Kertas saring

Beaker glass

2.1.2. Bahan

Asam aseat 1 M

NaOH 0,5 M

Karbon aktif

Indikator PP

2.2. Skema kerja

distandarisasi NaOH dengan larutan asam oksalat

dibuat masing-masing larutan sebanyak 50 ml dengan konsentrasi 1,0, 0,8, 0,6,

0,4, 0,2 N

diambil 10 ml tiap larutan asam asetat untuk dititrasi dengan 0,5 M NaOH

dengan menggunakan indikator pp. Hasil titrasi menunjukkan konsentrasi

asam asetat mula-mula

diambil setiap larutan sebanyak 25 ml, dimasukkan dalam erlenmeyer dan

ditambahkan ke dalam masing-masing larutan 1 gram adsorben (karbon

aktif), dikocok 15 menit dan ditutup dengan kerts saring dan didiamkan

selama 5 menit.

diambil masing-masing filtrat 10 ml dan diberi indikator 2 tetes, kemudian

diitrasi dengan larutan NaOH sehingga dapat diketahui asam asetat sisa yang

ada dalam larutan. Ditentukan asam asetat yang diadsorpsi.

Asam asetat

Hasil

BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Konsentrasi CH3COOH

Volume NaOH (L) Konsentrasi CH3COOH

Sebelumabsorbsi

Setelah absorbsi Sebelumabsorbsi

Setelah absorbsi

350C 400C 430C 350C 400C 430C

0.4 0.004 0.0034 0.003 0.0024 0.019 0.016 0.0144 0.0115

0.6 0.006 0.0063 0.0057

0.0048 0.029 0.030 0.027 0.023

0.8 0.008 0.0072 0.0071

0.0068 0.038 0.035 0.034 0.032

1.0 0.009 0.0095 0.0086

0.0091 0.043 0.046 0.041 0.043

Konsentrasi CH3COOH

Massa CH3COOH (gram)

Sebelum

Setelah absorbsi

350C 400C 430C

0.4 0.057 0.048 0.0432 0.034

0.6 0.087 0.09 0.082 0.069

0.8 0.105 0.105 0.102 0.096

1.0 0.13 0.138 0.123 0.13

- Pada suhu 350C

Konsentrasi CH3COOH

X (gram) m x/m Log (x/m) C Log C

0.4 0.009 0.057 0.15 -0.8 0.016 -1.79

0.6 0.003 0.087 0.034 -1.4 0.030 -1.52

0.8 -0.005 0.105 -0.047 1.3 0.035 -1.451.0 -0.008 0.13 -0.06 1.2 0.046 -1.34

- Pada suhu 400C

Konsentrasi CH3COOH

X (gram) m x/m Log (x/m) C Log C

0.4 0.0138 0.057 0.242 -0.06 0.0144 -1.84

0.6 0.005 0.087 0.057 -1.24 0.027 -1.57

0.8 0.003 0.105 0.028 -1.5 0.034 -1.471.0 0.007 0.13 0.05 -1.3 0.041 -1.39

- Pada suhu 430C

Konsentrasi CH3COOH

X (gram) m x/m Log (x/m) C Log C

0.4 0.023 0.057 0.4 -0.39 0.0115 -1.94

0.6 0.018 0.087 0.2 -0.69 0.023 -1.64

0.8 0.009 0.105 0.085 -1.07 0.032 -1.491.0 0 0.13 0 1 0.043 -1.36

-1.9 -1.8 -1.7 -1.6 -1.5 -1.4 -1.3

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

f(x) = 4.763851044505 x + 7.33987284287012R² = 0.43778184368688

Pada suhu 350C

yLinear (y)

-1.9 -1.8 -1.7 -1.6 -1.5 -1.4 -1.3

-1.6

-1.4

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

f(x) = − 3.10171329429625 x − 5.88693558880937R² = 0.86730084333747

pada suhu 400C

yLinear (y)

-2 -1.9 -1.8 -1.7 -1.6 -1.5 -1.4 -1.3

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

f(x) = 1.46712200348199 x + 2.07089862059729R² = 0.164508557386925

Pada suhu 430C

yLinear (y)

3.2 Pembahasan

Praktikum kali ini membahas tentang entalpi adsorpsi. Adsorpsi adalah pengumpulan

zat terlarut dipermukaan media dan merupakan jenis adhesi yang terjadi pada zat padat atau

cair yang kontak dengan zat-zat lainnya. Zat yang terserap pada suatu permukaan zat lain

dalam proses adsorpsi disebut adsorbat. Sedangkan zat yang permukaannya dapat menyerap

zat lain disebut adsorben. Percobaan ini mempelajari sifat-sifat adsorpsi secara kuantitatif dari

suatu bahan dan menentukan entalpi adsorpsi. Prinsip dasar dari adsorpsi yaitu pengumpulan

zat terlarut dipermukaan media dan merupakan jenis adhesi yang terjadi pada zat padat atau

cair. Percobaan ini menggunakan karbon aktif sebagai sampel adsorben. Hal ini dikarenakan

karbon aktif memiliki luas permukaan yang sangat besar. Karbon aktif juga memiliki struktur

yang terdiri dari pori-pori yang terbuka dan dengan pori-pori itulah karbon aktif memiliki

daya absorpsi yang lebih tinggi terhadap zat warna dan bau.

Langkah awal yang dilakukan yaitu menimbang karbon aktif. Karbon aktif digunakan

karena Karbon aktif memiliki sifat-sifat diantaranya sangat aktif dan akan menyerap apa saja

yang melakukan kontak dengan karbon tersebut, baik di udara maupun di dalam air. Larutan

asam asetat dapat diserap oleh karbon aktif sehingga asam asetat yang awalnya tidak murni

merjadi lebih murni karena zat-zat  lain yang ikut pada asam asetat menjadi terserap oleh

karbon aktif. Sehingga asam asetat yang semula konsentrasinya tinggi menjadi lebih rendah

konsentrasinya. Karbon aktif ditimbang sebanyak 12 kali. Karbon aktif yang telah ditimbang,

dibungkus dengan aluminium foil agar karbon yang diperoleh tidak menyerap zat lain yang

dapat mempengaruhi perubahan massa dari zat tersebut.kemudian membuat larutan asam

oksalat. Massa asam oksalat yang digunakan yaitu 3,15 g dengan 50 mL akuades. Selanjutnya

yaitu melakukan standarisasi NaOH dengan larutan asam oksalat. Hal ini dilakukan untuk

mengetahui konsentrasi dari NaOH. Setelah itu membuat larutan asam asetat dengan

konsentrasi 1,0 ; 0,8 ; 0,6 ; 0,4 N. Tahap ini membutuhkan pengenceran untuk mendapatkan

kosentrasi yang berbeda-beda. Menggunakan rumus V1NI= V2N2 maka volume akuades yang

dibutuhkan dapat diketahui jumlahnya. Setelah itu diambil 5 mL asam asetat kemudian

dititrasi dengan NaOH. Sebelum melakukan titrasi, asam asetat ditambahkan indikator pp.

Indikator pp ini digunakan sebagai penentu titik akhir titrasi yaitu pada saat konsentrasi ion

OH- (NaOH) dalam titrat berlebih sedikit dari konsentrasi H+ (dari asam asetat). Titik akhir

ini ditandai dengan perubahan warna larutan menjadi agak keunguan, dimana jumlah titrat

dan titran sama. Titik akhir titrasi terjadi dimana mula-mula zat yang diadsorpsi menjadi suatu

bentuk tak berwarna dan kemudian dengan kehilangan proton kedua menjadi ion dengan

sistem konjugasi sehingga timbulah warna kemerahan. Indikator pp tidak berwarna dalam

larutan dengan pH dibawah 8,3, sedangkan dalam larutan dengan pH ≈ 10, indikator PP

berwarna kemerahan. Di bawah pH 8,3, indikator PP dinyatakan sebagai lakton fenol

(Gambar 1). Struktur fenolftalein berubah dan memberikan warna merah pada pH ≈ 10

(Gambar 2).

Berikut gambar dari struktur indikator PP saat tidak berwarna dan berwarna

kemerahan:

Gambar 1. Struktur indikator PP pH dibawah 8,3

Gambar 2. Struktur indikator PP pH≈10

Konsentrasi asam asetat sangat berpengaruh dan menentukan dalam proses adsorpsi

yang dilakukan oleh karbon aktif. Saat konsentrasi asam asetat tinggi atau besar, proses

adsorpsi semakin tinggi. Selain itu, zat yang di serap akan semakin banyak sehingga massa

karbon aktif akan semakin besar. Hal ini ditandai dengan semakin banyaknya volume NaOH

yang terpakai seiring dengan besarnya konsentrasi asam oksalat. Waktu yang digunakan

untuk titrasi juga semakin lama kerena penentuan titik ekivalen dan titik akhir titrasi

semakin lambat pada konsentrasi asam asetat yang lebih  besar. Dengan volume NaOH, akan

diketahui konsentrasi dari asam asetat sebelum adsorpsi. Perlakuan ini juga dilakukan untuk

variasi konsentrasi yang telah ditentukan.

Langkah selanjutnya yaitu mengambil asam asetat sebanyak 15 mL dan dimasukkan

kedalam erlenmeyer. setelah dimasukkan kedalam erlenmeyer, kemudian masing-masing

erlenmeyer yang berisi asam asetat dengan konsentrasi berbeda ditambahkan karbon aktif.

Setelah itu dikocok dan kemudian ditutup dengan aluminium foil dan dimasukkan kedalam

waterbath selama 15 menit. Tempperatur yang digunakan bervariasi, yaitu 35oC, 40oC, dan

43oC. Variasi ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap adsopsi dari suatu

adsorben. Setelah itu disaring larutan untuk memisahkan karbon aktif dengan larutannya.

Filtrat diambil sebanyak 5 mL kemudian ditambahkan 2 tetes indikator pp dan dititrasi dengan

NaOH.

Ketika konsentrasi asam asetat besar, maka proses adsorpsi semakin tinggi dan zat yang

teradsopsi semakin banyak. Hal ini dibuktikan dengan semakin bertambahnya volume NaOH

yang digunakan saat melakukan titrasi terhadap asam asetat dengan konsentrasi yang lebih

tinggi. Titrasi yang dilakukan juga semakin lama kerena penentuan titik ekivalen dan titik

akhir titrasi semakin lambat pada konsentrasi asam asetat yang lebih  besar. Setelah ditambah

adsorben (karbon aktif), proses titrasi berjalan semakin cepat. Hal ini dikarenakan ada

sebagian asam asetat yang teradsorpsi ke dalam karbon aktif sehingga volume NaOH yang

dibutuhkan selama proses titrasi berkurang (lebih sedikit daripada sebelum adsorpsi). Reaksi

yang terjadi pada saat titrasi yaitu:

CH3COOH(aq) + NaOH(aq)  → CH3COONa(aq) + H2O(l)

Langkah terakhir yaitu menimbang residu atau karbon aktif yang terdapat dalam

campuran. Akan tetapi langkah ini tidak di laksanakan karena oven masih bermasalah. Tujuan

menghitung massa karbon aktif setelah adsorbsi yaitu untuk mengetahui banyaknya zat yang

teradsorp ke dalam karbon aktif. Menurut literatur, massa karbon aktif akan lebih besar

setelah proses adsorpsi karena karbon aktif telah bercampur dengan zat yang teradsorp ke

dalamnya, sehingga menambah massa dari karbon aktif. Dari ketiga grafik, dapat diketahui

bahwa banyaknya zat yang teradsorpsi semakin berkurang dengan semakin berkurangnya

konsentrasi asam asetat yang digunakan.Pada variasi suhu, massa karbon aktif akan semakin

bertambah pada suhu tinggi karena semakin tinggi suhu, maka zat yang teradsorp akan

semakin banyak. Grafik entalpi yang diperoleh yaitu :

0.00315 0.0032 0.003250

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

f(x) = − 2576.53061224491 x + 8.3687428571429R² = 0.649039002351281

Series2Linear (Series2)

1/T

ln k

Nilai entalpi yang diperoleh dari variasi suhu yaitu - 21,4 kJmol-1K-1. Nilai entalpi ini

diperoleh dari slope pada grafik, yaitu nilai m dikalikan dengan R (tetapan gas ideal = 8,314

J/molK).

BAB IV. PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang diperoleh dari praktikum kali ini yaitu :

1. Adsorpsi adalah proses penyerapan pada permukaan suatu adsorben. Adsorpsi dapat

dipengaruhi oleh macam adsorpsi, macam zat yang diadsorpsi, konsentrasi masing-

masing zat, luas permukaan, temperatur dan tekanan. Semakin tinggi konsentrasi suatu

zat maka zat yang teradsorpsi semakin banyak.

2. Nilai entalpi yang diperoleh yaitu - 21,4 kJmol-1K-1

4.2 Saran

Praktikum kali ini berjalan lancar. Hanya saja terjadi kendala dikarenakan oven tidak

dapat digunakan, sehingga massa dari karbon aktif setelah adsorpsi tidak diketahui.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P, W. 1994. Kimia Fisika. Jakarta : Erlangga.

Atkins, P, W. 1997. Kimia Fisika Edisi Keempat Jilid 2. Jakarta : Erlangga.

Dainith, J. 1994. Kamus Lengkap Kimia. Jakarta : Erlangga.

Sciencelab. 2015. Msds for Acetic Acid. http://www.sciencelab.com/msds.php?

msdsId=992718. Diakses tanggal 12 April 2015.

Sciencelab. 2015. Msds for Active Carbon. http://www.sciencelab.com/msds.php?

msdsId=9927062. Diakses tanggal 12 April 2015.

Sciencelab. 2015. Msds for Phenolftalein. http://www.sciencelab.com/msds.php?

msdsId=9927227. Diakses tanggal 12 April 2015.

Sciencelab. 2015. Msds Sodium Hydroxide. http://www.sciencelab.com/msds.php?

msdsId=9927227. Diakses tanggal 12 April 2015.

Sukardjo. 1989. Kimia Anorganik. Yogyakarta : Rineka Cipta.

Warnana, Dwa Desa, dkk. 2007. Termodinamika. Jakarta : Universitas Terbuka.

LAMPIRAN

Perhitungan

1. Pembuatan Asam Oksalat

M= nV

n = M.V

n = 0,5 N × 0,05 L

n = 0,025 mol

n=massaMr

Massa = n × Mr

Massa = 0,025 mol ×126 g /mol

Massa = 3,15 gram

2. Pengenceran Asam Asetat

a. Mc×Vc = Ma×Va

1×Vc = 1,0×50 mL

Vc = 50 mL

b. Mc×Vc = Ma×Va

1×Vc = 0,8×50 mL

Vc = 40 mL

c. Mc×Vc = Ma×Va

1×Vc = 0,6×50 mL

Vc = 30 mL

d. Mc×Vc = Ma×Va

1×Vc = 0,4×50 mL

Vc = 20 mL

3. Standarisasi NaOH

MNaOH × VNaOH = Mok × Vok

MNaOH = 0,5 N × 0,01 L

0,021 L

MNaOH = 0,24 M

4. Massa Asam Asetat dalam Adsorpsi

a. Konsentrasi 1,0 M

n = M × V

= 1,0 mol/L ×0,05 L

= 0,05 mol

Massa = n × Mr

= 0,05 × 60

= 3 gram

b. Konsentrasi 0,8 M

n = M × V

= 0,8 mol/L ×0,05 L

= 0,04 mol

Massa = n × Mr

= 0,04 × 60

= 2,4 gram

c. Konsentrasi 0,6 M

n = M × V

= 0,6 mol/L ×0,05 L

= 0,03 mol

Massa = n × Mr

= 0,03 × 60

= 1,8 gram

d. Konsentrasi 0,4 M

n = M × V

= 0,4 mol/L ×0,05 L

= 0,02 mol

Massa = n × Mr

= 0,02 × 60

= 1,2 gram

Konsentrasi CH3COOH sebelum adsorpsi

a. Konsentrasi 1,0 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×9×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,043 M

b. Konsentrasi 0,8 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×8×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,038 M

c. Konsentrasi 0,6 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×8×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,029 M

d. Konsentrasi 0,4 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×4×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,019 M

Ma ( Massa Awal) CH3COOH

a. Konsentrasi 1,0 M

M=nv

n = M.V

n = 0,043 M 0.05L

n = 2,15 × 10-3 mol

n=massaMr

Massa = n x Mr

Massa = 2,15 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,13 gram

b. Konsentrasi 0,8 M

M=nv

n = M.V

n = 0,038 M x 0.05L

n = 1,9 × 10-3 mol

n=massaMr

Massa = n x Mr

Massa = 1,9 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,11 gram

c. Konsentrasi 0,6 M

M=nv

n = M.V

n = 0,029 M x 0.05L

n = 1,45 × 10-3 mol

n=massaMr

Massa = n x Mr

Massa = 1,45 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,087 gram

d. Konsentrasi 0,4 M

M=nv

n = M.V

n = 0,019 M x 0.05L

n = 9,5 × 10-4 mol

n=massaMr

Massa = n x Mr

Massa = 9,5 × 10-4 mol x 60 g/mol

Massa = 0,057 gram

Mb (Massa Akhir) CH3COOH

5. Pada suhu 35oC

a. Konsentrasi 1,0 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×9, 5×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,046 M

n = M ×V

n = 0,046 M x 0.05L

n = 2,3× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 2,3 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,138 gram

b. Konsentrasi 0,8 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×7,2×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,035 M

n = M ×V

n = 0,035 M x 0.05L

n = 1,75× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 2,3 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,105 gram

c. Konsentrasi 0,6 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×6,3×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,030 M

n = M ×V

n = 0,030 M x 0.05L

n = 1,5× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 2,3 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,09 gram

d. Konsentrasi 0,4 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×3,4×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,016 M

n = M ×V

n = 0,016 M x 0.05L

n = 0,8× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 0,8 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,048 gram

6. Pada suhu 40oC

a. Konsentrasi 1,0 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×8,6×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,041 M

n = M ×V

n = 0,041 M x 0.05 L

n = 2× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 2 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,123 gram

b. Konsentrasi 0,8 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×7,1×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,034 M

n = M ×V

n = 0,034 M x 0.05 L

n = 1,7× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 1,7 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,102 gram

c. Konsentrasi 0,6 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×5,7×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,027 M

n = M ×V

n = 0,027 M x 0.05 L

n = 1,4× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 1,4 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,082 gram

d. Konsentrasi 0,4 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×3×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,0144 M

n = M ×V

n = 0,0144 M x 0.05 L

n = 0,72× 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 0,72 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,0432 gram

7. Pada suhu 43oC

a. Konsentrasi 1,0 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×9, 1× 10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,043 M

n = M ×V

n = 0,043 M x 0.05 L

n = 2,2× 10-3 mol

Massa = nx Mr

Massa = 2,2 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,13 gram

b. Konsentrasi 0,8 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×6,8 ×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,032 M

n = M ×V

n = 0,032 M x 0.05L

n = 1,6 × 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 1,6 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,096 gram

c. Konsentrasi 0,6 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×4,8 ×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,023 M

n = M ×V

n = 0,023 M x 0.05 L

n = 1,15 × 10-3 mol

Massa = n x Mr

Massa = 1,15 × 10-3 mol x 60 g/mol

Massa = 0,069 gram

d. Konsentrasi 0,4 M

M1×V1 = M2×V2

0,24×2,4 ×10-3 L = M2×0,05 L

M2 = 0,0115 M

n = M ×V

n = 0,0115 M x 0.05 L

n = 5,76 × 10-4 mol

Massa = n x Mr

Massa = 5,76 × 10-4 mol x 60 g/mol

Massa = 0,034 gram

8. Nilai x

a. Suhu 35oC

Konsentrasi = x = Ma - Mb

Konsentrasi 1,0 M = x = Ma - Mb

= 0,13 – 0,138 = - 8× 10-3 gram

Konsentrasi 0,8 M = x = Ma - Mb

= 0,105 – 0,11 = - 5× 10-3 gram

Konsentrasi 0,6 M = x = Ma - Mb

= 0,087 – 0,09 = 3× 10-3 gram

Konsentrasi 0,4 M = x = Ma - Mb

= 0,057 – 0,048 = 9× 10-3 gram

b. Suhu 40oC

Konsentrasi = x = Ma - Mb

Konsentrasi 1,0 M = x = Ma - Mb

= 0,13 – 0,123 = 7× 10-3 gram

Konsentrasi 0,8 M = x = Ma - Mb

= 0,105 – 0,102 = 3× 10-3 gram

Konsentrasi 0,6 M = x = Ma - Mb

= 0,087 – 0,082 = 5× 10-3 gram

Konsentrasi 0,4 M = x = Ma - Mb

= 0,057 – 0,0432 = 0,0138 gram

c. Suhu 43oC

Konsentrasi = x = Ma - Mb

Konsentrasi 1,0 M = x = Ma - Mb

= 0,13 – 0,13 = 0 gram

Konsentrasi 0,8 M = x = Ma - Mb

= 0,105 – 0,096 = 9× 10-3 gram

Konsentrasi 0,6 M = x = Ma - Mb

= 0,087 – 0,069 = 0,018 gram

Konsentrasi 0,4 M = x = Ma - Mb

= 0,057 – 0,034 = 0,023 gram

9. Nilai xm

a. Suhu 35oC

Konsentrasi 1,0 M

xm

=−8 ×10−3 g0,13 g

=−0,06

Konsentrasi 0,8 M

xm

=−5 ×10−3 g0,105 g

=−0,047

Konsentrasi 0,6 M

xm

=3×10−3 g0,087 g

=0,034

Konsentrasi 0,4 M

xm

=9 ×10−3 g0,057 g

=0,15

b. Suhu 40oC

Konsentrasi 1,0 M

xm

=7×10−3 g0,13 g

=0,05

Konsentrasi 0,8 M

xm

=3 ×10−3 g0,105 g

=0,028

Konsentrasi 0,6 M

xm

=5×10−3 g0,087 g

=0,057

Konsentrasi 0,4 M

xm

=0,0138 g0,057 g

=0,0242

c. Suhu 43oC

Konsentrasi 1,0 M

xm

= 0 g0,13 g

=0

Konsentrasi 0,8 M

xm

=9 ×10−3 g0,105 g

=−0,085

Konsentrasi 0,6 M

xm

=0,018 g0,087 g

=0,2

Konsentrasi 0,4 M

xm

=0,023 g0,057 g

=0,4

10. Log xm

a. Suhu 35oC

Konsentrasi 1,0 M

Log (-0,06) = 1,2

Konsentrasi 0,8 M

Log (-0,047) = 1,3

Konsentrasi 0,6 M

Log (0,034) = - 1,4

Konsentrasi 0,4 M

Log (0,15) = -0,8

b. Suhu 40oC

Konsentrasi 1,0 M

Log (0,05) = - 1,3

Konsentrasi 0,8 M

Log (0,028) = - 1,5

Konsentrasi 0,6 M

Log (0,057) = - 1,24

Konsentrasi 0,4 M

Log (0,242) = -0,06

c. Suhu 43oC

Konsentrasi 1,0 M

Log (0) = 1

Konsentrasi 0,8 M

Log (0,086) = -1,07

Konsentrasi 0,6 M

Log (0,2) = - 0,69

Konsentrasi 0,4 M

Log (0,4) = -0,39

- Suhu 350C- Konsentrasi 1.0 M C = 0.046 M, log C = -1.34

- Konsentrasi 0,8 M C = 0.035 M, log C = -1.45

- Konsentrasi 0,6 M C = 0.030 M, log C =-1.52

- Konsentrasi 0,4 M C = 0.016 M, log C = -1.79

- Suhu 400C- Konsentrasi 1.0 M C = 0.041 M, log C = -1.39

- Konsentrasi 0,8 M C = 0.034 M, log C = -1.47

- Konsentrasi 0,6 M C = 0.027 M, log C = -1.57

- Konsentrasi 0,4 M C = 0.0144 M, log C = -1.84

- Suhu 430C- Konsentrasi 1.0 M C = 0.043 M, log C = -1.36

- Konsentrasi 0,8 M C = 0.032 M, log C = -1.49

- Konsentrasi 0,6 M C = 0.023 M, log C = -1.64

- Konsentrasi 0,4 M C = 0.0115 M, log C = -1.94

-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

f(x) = − 0.0536968900569426 x + 0.0232772667542707R² = 0.588103541653393

suhu 35oC

Series2Linear (Series2)

log C

x/m

-1.6 -1.4 -1.2 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

f(x) = − 0.0124751700946274 x + 0.027012950653007R² = 0.254324600436427

Suhu 40oC

Series2Linear (Series2)

log C

x/m

-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

f(x) = − 0.0225130246983081 x + 0.122277505399236R² = 0.00878474259527706

Suhu 43oC

Series2Linear (Series2)

log C

x/m

Suhu 35oC (308 K)

y = -0,0537x + 0,0233 Log k = 0,0233

k = 1,0551 ln k = 0,0536

Suhu 40oC (313 K)

y = -0,0125x + 0,027 Log k = 0,027

k = 1,0641 ln k = 0,0621

Suhu 43oC (316 K)

y = -0,0225x + 0,1223 log k = 0,1223

k = 1,3253 ln k = 0,2816

Grafik ∆ H

0.00315 0.0032 0.003250

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

f(x) = − 2576.53061224491 x + 8.3687428571429R² = 0.649039002351281

Series2Linear (Series2)

1/T

ln k

y = -2576,5x + 8,3687

Ln k = ∆ H

R+C

m = ∆ H

R , ∆ H=m. R

∆ H = - 2576,5 ×8,314 Jmol-1K-1

= - 21416,86 Jmol-1K-1 = - 21,4 kJmol-1K-1

1/T ln k0,00324 0,05360,00319 0,06210,00316 0,2816