Jumat, 02 Desember 2011

REAKSI-REAKSI KIMIA

ACARA II
REAKSI-REAKSI KIMIA

A.  PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Tujuan Praktikum                     : 1. Untuk mengenal berbagai reaksi kimia.
                                                 2. Untuk menentukan stoikiometri reaksi.
Waktu Praktikum                    : Sabtu, 22 Oktober 2011
Tempat Praktikum           : Laboratorium Kimia Dasar I, lantai III, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mtaram.

B.  LANDASAN TEORI
Perubahan kimia yang ditandai dengan berubahnya satu zat menjadi zat lain, perubahan wujud, warna, dan bau merupakan cirri-ciri terjadinya reaksi kimia. Zat mula-mula disebut pereaksi dan yang terbentuk disebut hasil reaksi. Bidang kimia yang mempelajari aspek kuantitatif unsur dalam suatu senyawa atau reaksi disebut stoikiometri. Pereaksi dan hasil reaksi telah melahirkan hukum-hukum dasar kimia yang menunjukkan hubungan kuantitatif  itu, hukum tersebut adalah hukum kekekalan massa, hukum perbandingan tetap, dan hukum perbandingan berganda. Hukum kekekalan massa dinyatakan oleh Lavoiser, yaitu “Pada reaksi kimia, massa zat pereaksi sama dengan massa zat hasil reaksi dan materi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan”. Dalam versi modern yaitu, “Dalam reaksi kimia dapat dideteksi perubahan massa”. Hukum perbandingan tetap oleh Proust menyatakan, ”Pada suatu reaksi kimia, massa zat yang bereaksi dengan sejumlah tertentu zat lain selalu tetap”, atau “Suatu senyawa selalu terdiri atas unsur-unsur yang sama dengan perbandingan massa yang tetap”. Hokum perbandingan berganda oleh John Dalton menyatakan, “Bila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, maka perbandingan massa unsur yang satu, yang bersenyawa dengan unsur lain yang tertentu massanya, merupakan bilangan bulat dan sederhana (Syukri, 1999 :23).
Reaksi kima dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu reaksi kimia yang berlangsung tanpa perpindahan elektron, dan reaksi kimia yang berlangsung dengan perpindahan electron. Reaksi tanpa perpindahan electron biasanya meliputi penggabungan atau pemisahan ion-ion atau molekul-molekul (Sastrohamidjojo, 2005 : 107).
Reaksi penetralan (neutralization reaction) merupakan reaksi antara asam-basa. Reaksi asam-basa dalam medium air biasanya menghasilkan air dan garam (salt), yang merupakan senyawa ionic yang terbentuk dari suatu kation selain H+ dan suatu anion selain OH- atau O2- :
                                    asam + basa                 garam + air
semua garam merupakan elektrolit kuat. Zat yang kita kenal sebagai garam dapur, NaCl, merupakan contoh yang sudah dikenal baik. Senyawa  ini merupakan produk dari reaksi asam-basa berikut:
                                    HCl(aq) + NaOH(aq)                   NaCl(aq) + H2O(l)
Walaupun demikian, karena baik asam maupun basa merupakan elektrolit kuat, senyawa ini terionisasi sempurna dalam larutan.persaaman ioniknya adalah :
H+(aq) + Cl-(aq) + Na+(aq) + OH-(aq)                      Na+(aq) + Cl-(aq) + H2O(l)
Baik Na+ maupun Cl- merupakan ion-ion pendamping (Chang, 2005 : 99).
Banyak resksi kimia berlangsung dalam larutan, dan pada kedaan ini susunan atau konsentrasi larutan lebih tepat dinyatakan berdasarkan molar. Molaritas atau konsentrasi molar menyatakan jumlah mol zat terlarut per liter larutan. Dari definisi-definisi ini dapat dilakukan perhitungan yang berhubungan dengan konsentrasi molar, volume larutan, dan jumlah zat terlarut. Perhitungan ini dapat dilakukan untuk larutan yang hanya mengandung satu zat atau untuk larutan campuran, larutan yang diencerkan (dengan menambah pelarut), atau larutan yang dikentalkan (dengan menguapkan pelarut). Konsentrasi molar dapat juga digunakan sebagai fakor konversi dalam perhitungan stoikiometri (Petrucci, 1985 : 117-118).

C.  ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM
a.    Alat-alat praktikum
·  Gelas kimia 100 ml
·  Gelas kimia 250 ml
·  Gelas ukur 50 ml
·  Pipet tetes
·  Pipet volum 10 ml
·  Rak tabung reaksi
·  Rubber bulb
·  Spatula
·  Tabung reaksi
·  Termometer
·  Tissue
b.    Bahan-bahan praktikum
·  Aquades
·  Larutan Al( 0,1 M
·  Larutan CHCOOH 0,1 M
·  Larutan Cu 1 M
·  Larutan HCl 0,05 M
·  Larutan HCl 1 M
·  Larutan KCr 0,1 M
·  Larutan KCr2O7 1 M
·  LarutanNaOH 1 M
·  Larutan NaOH 2 M
·  LarutanOH 1 M
·  Larutan PP (indikator)

D.  PROSEDUR PERCOBAAN
1.    Reaksi kimia
a.  Ke dalam 2 tabung reaksi, dimasukkan masing-masing 10 tetes larutan HCl 1 M dan larutan CHCOOH 0,1 M. Ditambahkan masing-masing 1 tetes larutan indikator PP. Diamati perubahan yang terjadi.
b. Ke dalam 2 tabung reaksi lain dimasukkan larutan NaOH 1 M masing-masing 10 tetes. Ditambahkan pada keduanya 1 tetes larutan indikator.
c.   Dicampurkan kedua asam (tabung a) dengan basa (tabung b). Diamati perubahan yang terjadi.
d.   Dimasukkan ke dalam 2 tabung reaksi masing-masing 10 tetes larutan kalium kromat,  0,1 M. Ke dalam tabung pertama ditambahkan larutan HCL 1 M. Dikocok dan Diamati. Ke dalam tabung lainnya ditambahkan larutan NaOH 1 M. Disimpan dan dibandingkan dengan percobaan e.
e.    Dimasukkan ke dalam 2 tabung reaksi masing-masing 10 tetes larutan kalium dokromat,  1 M. kemudian diperlakukan seperti percobaan (d) diatas. Dibandingkan larutan (d) dan (e).
f.    Dimasukkan 10 tetes larutan 0,1 M ke dalam tabung reaksi. Ditambahkan dengan larutan NaOH 1 M tetes demi tetes dan diperhatikan apa yang terjadi.
g.   Dimasukkan 10 tetes larutan  0,1 M ke dalam tabung reaksi. Ditambahkan lagi tetes demi tetes  1 M dan diamati. Dibandingkan dengan larutan pada percobaan (f).

2.    Variasi kontinu
a.    Stoikiometri  
Digunakan larutan 1 M dan NaOH 2 M. dimasukkan 20 ml NaOH ke dalam gelas kimia dan suhunya dicatat. Sementara diaduk, ditambahkan 5 ml larutan  yang diketahui suhu awalnya, temperatur campuran diukur. Percobaan diulangi dengan menggunakan 15 ml NaOH dan 10 ml , 10 ml NaOH dan 15 ml , dan terakhir 5 ml NaOH dan 20 ml
b.    Stoikiometri asam-basa
Ke dalam gelas kimia dimasukkan berturut-turut 0, 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 ml larutan NaOH 1 M dan ke dalam gelas kimia yang lain dimasukkan berturut-turut 0, 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 ml larutan HCl 1 M. Diukur suhu awal masing-masing larutan dan diambil rata-ratanya.

E.  HASIL PENGAMATAN
1.      Reaksi Kimia
·         Larutan HCl + larutan PP : berwarna keruh
·         Larutan CH3COOH + larutan PP : berwarna keruh
·         Larutan NaOH + larutan PP : berwarna merah keunguan
·         Larutan NaOH + larutan HCl : berwarna merah keunguan
·         Larutan NaOH + larutan CH3COOH : berwarna merah keunguan
·         Larutan K2CrO4 (kuning) + larutan HCl : berwarna orange
·         Larutan K2CrO4 + larutan NaOH : kuning (pudar)
·         Larutan K2Cr2O7 (orange) + larutan HCl : orange (pudar)
·         Larutan K2Cr2O7 + larutan NaOH : berwarna kuning
·         Larutan Al2(SO4)3 (bening) + larutan NaOH : berwarna bening
·         Larutan Al2(SO4)3 + larutan NH4OH : berwarna keruh
2.      Variasi Kontinu
a.       Stoikiometri sistem CuSO4 – NaOH
NaOH (ml)
CuSO4 (ml)
Tm (0C)
TA (0C)
NaOH
CuSO4
5
20
29,5
29,5
31
10
15
29,5
29,5
32
15
10
29,5
29,5
32,5
20
5
29,5
29,5
31

b.      Stoikiometri asam – basa
NaOH (ml)
CuSO4 (ml)
Tm (0C)
TA (0C)
NaOH
CuSO4
0
6
0
30,5
30,5
1
5
31
30,5
30,5
2
4
31
30,5
31
3
3
30,5
30,1
31
4
2
30
30
30,9
5
1
30
30,9
30,5
6
0
30,1
0
30,1



F.   ANALISIS DATA
1)   Reaksi-reaksi Kimia
a.    Persamaan Reaksi pada Percobaan a-g
·         HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(s) +  H2O(l)
·         CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(s) +  H2O(l)
·         2HCl(aq) + K2CrO4(aq) → 2KCl(aq) +  H2CrO4(aq)
·         2NaOH(aq) + K2CrO4 (aq) → 2KOH(aq) +  Na2CrO4 (aq)
·         2HCl(aq) + K2Cr2O7(aq) → 2KCl(aq) +  H2Cr2O7(aq)
·         2NaOH(aq) + K2Cr2O7 (aq) → 2KOH(aq) +  Na2Cr2O7 (aq)
·         6NaOH(aq) + Al2(SO4)3(aq) → 2Al(OH)3(s) +  3Na2SO4(aq)
·         6NH4OH(aq) + Al2(SO4)3(aq) → 2Al(OH)3(s) +  3(NH4)2SO4(aq)

2)   Variasi Kontinu
1.    Stoikiometri Sistem CuSO4 – NaOH
a.    Perhitungan mol larutan 1 M
·      Untuk 5 ml CuSO4 1 M
               Mol    = M . V
                         = 1 M . 5 ml
               = 5 mmol
·      Untuk 10  ml CuSO4 1 M
Mol    = M . V
     = 1 M . 10 ml
= 10 mmol
·      Untuk 15 ml CuSO4 1 M
Mol    = M . V
                        = 1 M . 15 ml
                        = 15 mmol
·      Untuk 20 ml CuSO4 1 M
Mol    = M . V
                        = 1 M . 20 ml
                        = 20 mmol
b.    Perhitungan mol larutan NaOH 2 M
·      Untuk 20 ml NaOH 2 M
Mol NaOH    = M . V
= 2 M . 20 ml
= 40 mmol
·      Untuk 15  ml NaOH 2 M
Mol NaOH   = M . V
= 2 M . 15 ml
= 30 mmol
·      Untuk 10 ml NaOH 2 M
Mol NaOH    = M . V
= 2 M . 10 ml
= 20 mmol
·      Untuk 5 ml NaOH 2 M
Mol NaOH    = M . V
= 2 M . 5 ml
= 10 mmol
c.    Mencari suhu mula-mula (Tm)
·     Tm1                 =
=
= 29,5 0C
·      Tm2                 =
=
=29,5 0C
·      Tm3                 =
=
=29,5 0C
·      Tm4                 =
=
=29,5 0C
d.   Mencari ∆T
∆T     = TA (suhu akhir) – Tm (suhu mula-mula)
·      ∆T1    =  –
= 31 0C – 29,5 0C
= 1,5 0C
·      ∆T2    =  –
= 320 C – 29,50 C
= 2,50 C
·      ∆T3    =  –
= 32,5 0C – 29,5 0C
= 3 0C
·      ∆T4    =  –
= 31 0C – 29,50 C
= 1,5 0C

e.    Tabel
Tabel stiokiometri sistem CuSO4 - NaOH
V NaOH
V CuSO4
TNaOH
TCuSO4
Tm
TA
∆T (
mmol NaOH
mmol CuSO4
5 ml
20 ml
29,5
29,5
29,5
31
1,5
10 mmol
5 mmol
10 ml
15 ml
29,5
29,5
29,5
32
2,5
20 mmol
10 mmol
15 ml
10 ml
29,5
29,5
29,5
32,5
3
30 mmol
15 mmol
20 ml
5 ml
29,5
29,5
29,5
31
1,5
40 mmol
20 mmol

f.     Grafik hubungan  dengan jumlah mol preaksi
2.    Stoikiometri Asam – Basa
a.    Perhitungan mol larutan HCl 1 M
·      Untuk 6  ml HCl 1 M
Mol HCl        = M . V
= 1 M . 6 ml
= 6 mmol
·      Untuk 5  ml HCl 1 M
Mol HCl       = M . V
= 1 M . 5 ml
= 5 mmol
·      Untuk 4 ml HCl 1 M
Mol HCl        = M . V
= 1 M . 4 ml
= 4 mmol
·      Untuk 3 ml HCl 1 M
Mol HCl        = M . V
= 1 M . 3 ml
= 3 mmol
·      Untuk 2 ml HCl 1 M
Mol HCl        = M . V
= 1 M . 2 ml
= 2 mmol                      
·      Untuk 1 ml HCl 1 M
Mol HCl        = M . V
= 1 M . 1 ml
= 1 mmol                      
·      Untuk 3 ml HCl 0 M
Mol HCl        = M . V
= 1 M . 0 ml
= 0 mmol                      
b.     Perhitungan mol larutan NaOH 1 M
·      Untuk 0  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 0 ml
= 0 mmol
·      Untuk 1  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 1 ml
= 1 mmol
·      Untuk 2  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 2 ml
= 2 mmol
·      Untuk 3  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 3 ml
= 3 mmol
·      Untuk 4  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 4 ml
= 4 mmol
·      Untuk 5  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 5 ml
= 5 mmol
·      Untuk 6  ml HCl 1 M
Mol NaOH    = M . V
= 1 M . 6 ml
= 6 mmol
c.    Mencari suhu mula-mula (Tm)
·      0 ml NaOH 1 M dan 6 ml HCl 1 M
Tm1     = 30,5 0C
·      1  ml NaOH 1 M dan 5 ml HCl 1 M
Tm2     =
=
=30,75 0C
·      2  ml NaOH 1 M dan 4 ml HCl 1 M
Tm3     =
=
=30,75 0C
·      3  ml NaOH 1 M dan 3 ml HCl 1 M
Tm4     =
=
=30,3 0C
·      4 ml NaOH 1 M dan 2 ml HCl 1 M
Tm5     =
=
=30 0C
·      5  ml NaOH 1 M dan 1 ml HCl 1 M
Tm6     =
=
=30,45 0C
·      6 ml NaOH 1 M dan 0 ml HCl 1 M
Tm7     = 30,1 0C
b.    Mencari ∆T
∆T = TA (suhu akhir) – Tm (suhu mula-mula)
·      ∆T1    =  –
= 30,5 0C – 30,5 0C
= 0 0C
·      ∆T2    =  –
= 31 0C – 30,75 0C
= 0,25 0C
·      ∆T3    =  –
= 31 0C – 30,75 0C
= 0,25 0C
·      ∆T4    =  –
= 31 0C – 30,3 0C
= 0,7 0C
·      ∆T5    =  –
= 30,9 0C – 30 0C
= 0,9 0C
·      ∆T6    =  –
= 30,5 0C – 30,45 0C
= 0,05 0C
·      ∆T7    =  –
= 30,1 0C – 30,1 0C
= 0 0C
c.    Tabel
Tabel stoikiometri asam - basa
V NaOH
V
HCl
TNaOH
THCl
Tm
TA
∆T (
mmol NaOH
mmol CuSO4
0 ml
0 ml
0
30,5
30,5
30,5
0
0 mmol
6 mmol
1 ml
1 ml
31
30,5
30,75
31
0,25
1 mmol
5 mmol
2 ml
2 ml
31
30,5
30,75
31
0,25
2 mmol
4 mmol
3 ml
3 ml
30,5
30,1
30,3
31
0,7
3 mmol
3 mmol
4 ml
4 ml
30
30
30
30,9
0,9
4 mmol
2 mmol
5 ml
5 ml
30
30,9
30.45
30,5
0,05
5 mmol
1 mmol
6 ml
6 ml
30,1
0
30,1
30,1
0
6 mmol
0 mmol

d.   Grafik


G. PEMBAHASAN
            Pada praktikum ini kita ingin mengenal berbagai reaksi kimia dan menentukan stoikiometri dari reaksi-reaksi. Dengan adanya sebuah reaksi kimia kita dapat mengetahui sifat-sifat dari suatu unsur maupun suatu senyawa.
            Untuk percobaan meraksikan zat-zat kimia dalam percobaan ini, digunakan larutan indikator asam basa. Larutan indikator asam basa merupakan suatu zat yang dapat berubah warna pada pH yang berbeda-beda. Sifat inilah yang dimanfaatkan untuk mengetahui nilai pH suatu larutan dan perubahan warna zat atau larutan indikator memiliki rentang (trayek) tertentu yang disebut trayek indikator. Pada percobaan ini larutan indikator asam basa yang digunakan adalah fenolftalein. Indikator fenolftalein memiliki trayek  pH 8,0-10 dan memiliki trayek perubahan warna, tidak berwarna-merah keunguan.
            Pada percobaan pertama, 10 tetes larutan HCl 0,05 M dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan 10 tetes larutan CH3COOH 0,05 M dimasukkan ke dalam tabung reaksi lainnya. Kemudian pada setiap tabung reaksi ditambahkan masing-masing 1 tetes larutan indikator PP (fenolftalein). Ketika larutan HCl 0,05 M ditetesi dengan indikator PP, larutan HCl yang semula bening berubah menjadi sedikt kekeruhan. Karena rentang warna dari fenolftalein, tidak berwarna-merah keunguan dan rentang pH 8,0-10 dapat dikatakan bahwa pH dari larutan HCL . Selanjutnya, ketika larutan CH3COOH 0,05 M ditetesi larutan indikator PP, larutan CH3COOH yang semula bening tidak terjadi perubahan warna apapun dan dapat dikatakan kembali bahwa pH dari larutan CH3COOH .
            Pada percobaan kedua, masing-masing diamsukkan ke dalam tabung reaksi 10 ml larutan NaOH 0,05 M. Kemudian pada masing-masing tabung reaksi ditambahkan 1 tetes indikator PP. Ketika larutan NaOH 0,05 M ditetesi indikator PP, larutan NaOH yang semula bening mengalami perubahan warna menjadi merah keunguan. Dari sini dapat dikatakan bahwa pH larutan NaOH .
            Pada percobaan selanjutnya, larutan pada percobaan pertama yaitu laruatn HCl 0,05 M dan CH3COOH 0,05 M yang telah ditetesi fenolftalein dicampurkan dengan larutan pada percobaan kedua yaitu larutan NaOH 0,05 M yang juga telah ditetesi fenolftalein. Hasil dari dua pencampuran tersebut, didapat bahwa tidak terjadi perubahan warna. Warna larutan keduanya berwarna meraah keunguan. Pencampuran HCl dan NaOH merupakan pencampuran asam kuat dan basa kuat. Pencampuran ini memiliki tiga kemungkinan hasil reaksi, yaitu asam kuat dan basa kuat habis bereaksi, asam kuat berlebih/bersisa dan basa kuat habis bereaksi, dan asam kuat habis bereaksi dan basa kuat berlebih/bersisa. Sedangkan pada pencampuran CH3COOH dan NaOH yang merupakan pencampuran asam lemah dan basa kuat. Hasil pencampuran mengakibatkan larutan basa kuat bersisa.
            Pada percobaan berikutnya, kalium kromat (K2CrO4) yang semula berwarna kuning dicampurkan/ditambahkan larutan HCL 1 M  dan menyebabkan larutan berubah warna menjadi orange. Larutan HCL merupakan asam kuat. Dan pada kalium kromat (K2CrO4) yang ditambahkan larutan NaOH 1 M tidak terjadi perubahan warna. Larutan NaOH adalah basa kuat. Berarti K2CrO4 bereaksi pada larutan asam. Selanjutnya, pada percobaan K2Cr2O7 yang ditetesi larutan HCl, larutan K2Cr2O7 yang semula orange menjadi sedikit memudar. Dan pada larutan K2Cr2O7 yang ditetesi NaOH, warnanya berubah menjadi kuning. Berarti K2Cr2O7 bereaksi deng basa kuat.
            Pada percobaan terakhir reaksi kimia, 10 tetes Al2(SO4)3 ditetesi dengan larutan NaOH 1 M. Terlihat warnanya bening. Selanjutnya, 10 tetes Al2(SO4)3 yang lain ditetesi larutan NH4OH terlihat warnanya sedikit keruh. Akan tetapi jika diamati dari jumlah volume yang ditetesi pada Al2(SO4)3 terlihat bahwa jumlah NaOH relatif lebih sedikit dari pada NH4OH hal ini karena NaOH adalah basa kuat dan NH4Oh adalah basa lemah.
            Pada percobaan variasi kontinu bagian stoikiometri sistem CuSO4-NaOH dengan volume yang berbeda yang menyebabkan suhunya juga berbeda. Pada percobaan kali ini, diketahui bahwa suhu awal CuSO4 sama dengan NaOH yaitu 29,5C akantetapi setelah dicampurkan suhu akhirnya terdapat perbedaan. Hal ini disebabkan perbedaan jumlah volume pada masing masing larutan. Pada percobaan ini didapat bahwa perbandingan mol yang menyatakan koefisien reaksi adalah 2:3.
            Pada percobaan variasi kontinu bagian stoikiometri asam basa juga didapat bahwa terdpat perbedaan suhu akhir setelah pencampuran. Hal ini dpat disebabkan karena perbedaan volume dari HCl dan NaOH dan juga dapat disebabkan karena suhu mula-mula HCl dan NaOH sebelum pencampuran sulit untuk disamakan. Pada percobaan ini didapat bahwa perbandingan mol yang menyatakan koefisien reksi adalah 1:2. Seharusnya perbandingan HCl dan NaOH adalah 1:1. Hal ini disebabkan karena perbedaan suhu pada saat pencampuran tidak diusahakan sama. Dan juga dapat disebabkan kesalahan pada saat melihat skala termometer.
H. PENUTUP
1. Kesimpulan
·       Pada percobaan ini dapat dikatakan bahwa ketika reaksi kimia terjadi, reaksi-reaksi tersebut menimbulkan perubahan-perubahan seperti perubahan warna, perubahan suhu, perubahan wujud, perubahan bau, terdapat endapan, dan timbul gas. Perubahan ini terjadi pada reaksi-reaksi kimia.
·       Untuk menentukan perbandingan koefisien reaksi dapat digunakan reaksi kontinu dan dapat diketahui bahwa perubahan reaksi juga terdapat pada reaksi pada reaksi kontinu. Perbandingan koefisien reaksi merupakan perbandingan mol.
2. Saran
·      Dalam setiap percobaan yang dilakukan praktikan harus tetap fokus dan berhati-hati agar tidak terjadi kesalahan.
·      Jika pada suatu percobaan praktikan tidak tahu maka sebaiknya menanyakan pada Co. Asst praktikum.
·      Kerjasama dalam setiap praktikum lebih ditingkatkan lagi.
`












DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Petrucci, Ralph H. 1985. Kimia Dasar, Prinsip dsn Terapan Modern. Jakarta: Erlangga.
Sastrohamidjojo, Harjono. 2005. Termodinamika Teknik. Jakarta: Erlangga.
Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.