praktikum kesetimbangan

Upload: yudi-arteta-antono

Post on 13-Jul-2015

665 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

KESETIMBANGAN KIMIATanggal Praktikum : 18 NOVEMBER 2011

KIMIA DASAR I

KELOMPOK 07ASIH KURNIASARI (NIM : 1111016200007) DEWI AGUSTINA (NIM:1111016200019) WAHIDAYAHTI (NIM:1111016200023) YUDIANTONO (NIM:1111016200025)

INI TUJUANYA :

APASIH TUJUAN DARI PRAKTIKUM INI ???????

PENDAHULUANReaksi kimia pada umumnya berada pada keadaan setimbang. Reaksi pada keadaan setimbang dapat dikenali dari sifat makroskopik ( seperti warna, konsentrasi, dll ) yang tidak berubah ( pada suhu tetap ) setelah dicapai kondisi setimbang. Tetapi gejala molekulernya tidak berubah dalam dua arah secara berkesinambungan. Sifat makroskopis yang paling mudah diamati untuk menentukan sistem telah mencapai keadaan setimbang atau tidak adalah perubahan warna. ( Dedi Irwandi, dkk, 2011 ) Kesetimbangan kimia merupakan keadaan saat suatu reaksi yang tidak terdapat lagi perubahan lebih lanjut dalam reaksi tersebut. Jadi bila laju reaksi maju dan reaksi balik sama besar dan konsentrasi reaktan dan produk tidak lagi berubah seiring berjalannya waktu, maka kesetimbangan telah tercapai. ( Raymond chang, 2005 )

PERUBAHAN SUHU PERUBAHAN KONSENTRASI

Faktor yg mempengaruhi kesetimbanganPERUBAHAN VOLUME PERUBAHAN TEKANAN

ALAT DAN BAHAN ALATGelas kimia 100 mL Gelas ukur 10 mL Pipet tetes Tabung reaksi 5 buah Tabung reaksi ukuran sedang 4 buah - Mistar - Batang pengaduk

BAHAN-KSCN 0,002 M -FeCl3 0,2 M -NaH2PO4 0,2 M-

Aquades

PROSEDUR KERJA Kesetimbangan besi(III) tiosanat 1. Masukkan 5 mL KSCN 0,002 M kedalam sebuah gelas kimia, lalu tambahkan 1 tetes FeCl3 0,2 M, lalu aduk 2. Bagi larutan yang terbentuk ke dalam 4 tabung reaksi dengan volume yang sama - Tabung 1 sebagai pembanding

GAMBAR PERCOBAAN

- Tabung 2 ditambahkan 3 tetes KSCN 0,002 M - Tabung 3 ditambahkan 1 tetes Fe(NO3) 2 0,2 M -Tabung 4 ditambahkan tetes NaH2PO4 0,2 M 3.Amati dan catat perubahan yang terjadi

Penentuan Harga Tetapan Kesetimbangan1. 2. 3. 4. Penetuan harga ketetapan kesetimbangan Sediakan 4 tabung reaksi yang bersih(beri nomor 1-4) Masukkan 5 ml KSCN 0,002 M ke dalam masing-masing tabung Ke dalam tabung 1 tambahkan 5 ml FeCl3 0,2 M simpan sebagai standar Ke dalam gelas kimia 100 ml, masukkan 5 ml FeCl3 0,2 M dan tambahkan air suling hingga volumenya 12,5 ml. pipet 2,5 ml larutan ini dan masukkan ke dalam tabung 3. sisa larutan ini akan digunakan para percobaan berikutnya

GAMBAR

5. Ambil 5 ml larutan FeCl3 sisa percobaan langkah 4, tambahkan air suling sampai volume 12,5 ml. Pipet 2,5 ml larutan ini dan masukkan ke dalam tabung 3. sisa larutan akan digunakan untuk langkah berikutnya 6. Lakukan pekerjaan yang sama seperti langkah 5 untuk tabung 4 7. Untuk menghitung konsentrasi ion FeSCN2+, bandingkan warna larutan pada tabung 2 dengan tabung 1 (sebagai standar). Pengamatan dilakukan dengan cara melihat kedua warna larutan dari atas tabung reaksi (pengamatan tampak atas).

Jika intensitas warna belum sama, keluarkan larutan dari tabung 1 setetes demi setetes (tampung dalam tabung reaksi yang lain untuk digunakan kembali) sampai kedua larutan dalam tabung menunjukkan warna yang sama. Ukur tinggi kedua larutan dengan mistar (satuan mm) 8. Lakukan pekerjaan yang sama seperti langkah 7 untuk tabung 3 dan 4 dengan cara membandingkan dengan tabung 1 (standar)

Hasil PengamatanPercobaan ITABUNG KE WARNA LARUTAN

1 2 3 4

ORANGE ORANGE PUDAR MERAH BENING (TAK BERWARNA)

Hasil PengamatanPercobaan IITabung ke[Fe3+] mulamula0,2 M

[SCN- ] mulamula0,002

d1

dx

1

36

36

2

0,08 M

0,002

32,5

36,5

3

0,032 M

0,002

26,5

40,5

4

0,00128

0,002

14,5

42,5

Analisis Data Reaksi : Fe3+ + SCN- FeSCN2+ Tabung I Fe3+ + SCN FeSCN2+ n Fe3+ =M.V n SCN=M.V = 0,2 M . 2,5 ml = 0,002 M . 2,5 ml = 0,5 mmol = 0,005 mmolFe3+Mula-mula Reaksi setimbang 0,5 mmol -0,005 mmol 0,495 mmol

+

SCN0,005 mmol -0,005 mmol -

FeSCN2+0,005mmol 0,005mmol

M Fe3+ = 0,494 mol/2,5 ml = 0,198 M

M SCN- = 0,005 mol/5 ml = 0,001 M

[FeSCN2+]setimbang [FeSCN2+]standar

= d1/dx x n = 36 / 36 x 0,005 = 0,005 mmol Pada saat setimbang : [Fe3+] = 5 . 10-3 mmol/5ml = 0,1 . 10-2 M [SCN-] = 5 . 10-3 mmol/5ml = 0,001 M [FeSCN-] = 495 . 10-3 mmol/5 ml= 0,198 M

Tabung II Mencari molaritas FeCl3 mula-mula yang diencerkan : M 1 . V1 = M 2 . V 2 0,2 M . 5 ml = M2 . 12,5 ml M2 = 0,08 M n=M.V = 0,08 M . 2,5 ml = 0,2 mmol Fe3+ + SCNFeSCN2+Fe3+ Mula-mula Reaksi setimbang 0,2 mmol -0,0044 mmol 0,196mmol + SCN0,005 mmol -0,0044 mmol 0,001 mmol FeSCN2+ 0,0044mmol 0,0044mmol

[FeSCN2+]setimbang

= d1/dx x n [FeSCN2+]standar = 32,5 / 36,5 x 0,005 = 0.0044 mmol Pada saat setimbang : [Fe3+] = 0,196 mmol/5ml = 3,92 . 10-2 M [SCN-] = 1 . 10-3 mmol/5ml = 2,00 . 10-4 M [FeSCN-] = 4. 10-3 mmol/5 ml = 8,00 . 10-4 M

Tabung III Mencari molaritas FeCl3 mula-mula yang diencerkan: M 1 . V1 = M 2 . V2 0,08 M . 5 ml = M2 . 12,5 ml M2 = 0,032 M n=M.V = 0,032 M . 2,5 ml = 0,08 mmol Fe3+ + SCNFeSCN2+Fe3+ Mula-mula Reaksi setimbang 0,08 mmol -0,0032 mmol 0,076 mmol + SCN0,005 mmol -0,0032 mmol 0,001 mmol FeSCN2+ 0,0032mmol 0,0032mmol

[FeSCN2+]setimbang

= d1/dx x [FeSCN2+]standar = 26,5/40,5 x 0,005 = 0.0032 mmol Pada saat setimbang : [Fe3+] = 7,6 . 10-2 mmol/5ml = 1,52 . 10-2 M [SCN-] = 1,8 . 10-3 mmol/5ml = 3,6 . 10-4 M [FeSCN-] = 3,2 . 10-3mmol/5ml = 6,4 . 10-4 M

Tabung IV Mencari molaritas FeCl3 mula-mula yang diencerkan : M 1 . V1 = M2 . V2 0,0032 M . 5 ml = M2 . 12,5 ml M2 = 0,00128 M n =M.V = 0,00128 M . 2,5 ml = 0,0032 mmol Fe3+ + SCNFeSCN2+Fe3+ Mula-mula Reaksi setimbang 0,0032 mmol -0,00170 mmol 0,00303mmol + SCN0,005 mmol -0,00170 mmol 0,0033mmol FeSCN2+ 0,00170mmol 0,00170mmol

[FeSCN2+]setimbang = d1/dx x [FeSCN2+]standar = 14,5/42,5 x 0,005 = 0.00170 mmol Pada saat setimbang : [Fe3+] = 3,0 . 10-3 mmol/5ml = 6,00 . 10-4 M [SCN-] = 3,3 . 10-3 mmol/5ml = 6,06 . 10-4 M [FeSCN-] = 1,7 . 10-3mmol/5ml = 3,40 . 10-4 M

PEMBAHASANKesetimbangan kimia merupakan keadaan saat suatu reaksi yang tidak terdapat lagi perubahan lebih lanjut dalam reaksi tersebut. Artinya produk yang dihasilkan dan reaktan yang tidak terpakai berada dalam jumlah yang relatif tetap. Jadi saat kesetimbangan tercapai tidak adalagi reaktan yang yang berubah menjadi produk. Kecuali kondisi eksperimen dari reaksi tersebut ( suhu, tekanan dan konsentrasi ), berubah. (David W, Oxtoby, 2001 ) Kesetimbangan terjadi ketika laju reaksi pada reaktan dan produk sudah sama. Pada saat setimbang, maka zat-zat yang tidak bereaksi penuh tidak habis dan menjadi sisa reaksi. Dalam percobaan ini, kita menggunakan jenis kesetimbangan homogen, yaitu reaksi kesetimbangan yang memiliki fasa reaktan dan produk sama.

Suatu reaksi yang mencapai kesetimbangan, dapat dilihat dari warnanya. Perbedaan warna disebabkan oleh perbedaan konsentrasi masingmasing larutan. Hukum kesetimbangan menyatakan hubungan antara konsentrasi produk dan reaktan. Jika reaksi sudah mencapai kesetimbangan, maka konsentrasi reaktan dan produk tidak berubah lagi. Meskipun apabila ditambahkan maka akan menjadi sisa dan tidak terlibat dalam jalannya reaksi. Besarnya konsentrasi larutan bisa dilihat dari warna dan volume larutan. Dari warnanya, kita bisa melihat bahwa larutan dengan konsentrasi lebih besar (menurut pembuktian perhitungan) maka warnanya juga semakin pekat, dan sebaliknya jika seiring denga konsentrasi larutan yang semakin encer, maka warna larutan akan semakin memudar (inilah yang dimaksud dengan sifat makroskopis larutan)

Pengaruh volume juga dapat kita lihat ketika larutan pada tabung satu dan tabung dua dibandingkan. Untuk membuat konsentrasi antara larutann di tabung satu sama dengan di tabung dua (indikator nilai konsentrasi sama adalah warna larutan sama) maka volume pada tabung satu dikurangi sedikit demi sedikit. Begitu seterusnya hal ini dilakuakn untuk tabung tiga dan tabung empat. Mengapa hal tersebut dilakukan ? Karena untuk membuat kesetimbangan larutan, konsentrasi harus sebanding. Dalam sistem kesetimbangan kimia terdapat suatu hubungan sederhana antara konsentrasi hasil reaksi dan konsentrasi pereaksi, deisebut tetapan (konstanta) kesetimbangan. Dimana aA + bB cC + dD maka K = [C]c [D]d [A]a [B]b menyatakan bahwa hasil kali konsentrasi produk dan reaktan harus sebanding. ( Keenan, dkk, 1999 )

Untuk membandingkan persamaan konsentrasi berdasarkan warna,maka kita harus mengukur berapa banyak zat tersebut ketika warnanya sama dengan zat itu (dengan konsentrasi berbeda) di tabung lain. Karena perbandingan mol zat dan konsentrasi juga berdasarkan banyaknya partikel masing-masing zat. Oleh karena itu tinggi larutan pada masing-masing tabung diukur (d1 sebagai ukuran tinggi larutan pada tabung satu yang digunakan sebagai pembanding ,dan tabung yang lain yaitu tabung 2,3 dan 4 adalah tabung yang akan di bandingkan dengan tabung ke satu disimbolkan dx). Kemudian hasil perhitungan mol pada zat ketika setimbang dimasukkan ke dalam reaksi sebagai harga x. Harga x inilah yang menyatakan mol zat ketika samasama beraksi dan setimbang.

MAKA DARI PERCOBAAN DIHASILKAN :NO 1 2 3 4 [FeSCN2+]setimbang 0,1 . 10-2 8,00 . 10-4 6,4 . 10-4 M 3,40 . 10-4 M[Fe3+] [SCN-] [FeSCN] 1,98 X 10 6,27 X 10 3,50 X 10 12,36 X 10-11

[SCN-] setimbang 0,1 . 10-2 2,00 . 10-4 M 3,6 . 10-4 M 6,06 . 10-4 M[Fe3+] [FeSCN-] / [SCN-] 1,98 . 10-2 1,56 X 10-1 2,7 0 X 10 3,3 6 X 10- 4

[Fe3+] setimbang 1,98 . 10-2 3,92 . 10-2 M 1,52 . 10-2 M 6,00 . 10-4 M[FeSCN-] /[Fe3+] [SCN-] 50,5 1,02 X 10 2 1,169 X 10 2 9,35 X 10 2

Tabung ke1 2 3 4

Tabung I

Tabung II

Tabung III

Tabung IV

KESIMPULANKesetimbangan terjadi ketika laju reaksi pada produk = laju reaksi pada reaktan Faktor-faktor yang mempengaruhi kesetimbangan yaitu konsentrasi, tekanan, volume dan suhu.Pada saat konsentrasi sama (setimbang) maka warna larutan sama. Pada saat terjadi kesetimbangan jika larutan ditambah apapun tidak akan mempengaruhi kesetimbangan , tetapi menjadi sisa reaksi. Ada harga konstanta kesetimbangan dimana hasil kali konsentrasi produk sebanding dengan hasil kali konsentrasi reaktan. Perbandingan konsentrasi = perbandingan tinggi larutan ketika warna sama.

DAFTAR PUSTAKAChang, Raymond. 2005. Kimia Darsar Konsep Konsep inti, Jilid 1, Edisi ke 3. Jakarta : Erlangga David, W Oxtoby. 2001.Prinsip Prinsip Kimia Modern, Jilid 1, Edisi ke 4. Jakarta : Erlangga Irwandi, Dedi, dkk. 2011. Chemistry Experiments. Keenan, Charles W, dkk. 1999. Ilmu Kimia untuk Universitas, Jilid 1, Edisi ke 6. Jakarta : Erlangga