Pembuatan Larutan Kimia

Standar Kompetensi       : Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia dan faktor – faktor yang  memengaruhinya serta   penerapannya dalam kehidupan

Kompetensi Dasar                   : Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan tentang faktor – faktor yang memengaruhi laju reaksi

Tujuan Pembelajaran     : Menjelaskan pengertian kemolaran, serta cara menyediakan larutan dengan kemolaran tertentu

Teori                                      :

Zat kimia umumnya diperdagangkan dalam bentuk padatan  (Kristal) atau larutan pekat, jarang sekali dalam bentuk pakai. Sementara itu, di percobaan – percobaan laboratorium seringkali menggunakan larutan encer. Oleh karena itu, larutan yang diperlukan harus dibuat dari larutan pekat atau melarutkan zat padat.  Membuat larutan dari padatan murni dilakukan dengan mencampurkan zat terlarut dan pelarut dalam jumlah tertentu. Larutan dibuat dengan konsentrasi tertentu, dan dinyatakan dalam konsentrasi Molaritas (M).

M = n/V      Dimana, M = Molaritas

n = jumlah zat terlarut (mol)

V = Volume Larutan (Liter)

Salah satu keuntungan jika konsentrasi larutan dinyatakan dengan kemolaran, maka menentukan jumlah mol zat terlarut dapat diperoleh dengan mengukur volume larutan.

Ketika bekerja di laboratorium juga diperlukan untuk mengencerkan larutan,yaitu memperkecil konsentrasi larutan dengan jalan menambahkan sejumlah tertentu pelarut. Pengenceran menyebabkan volume dan kemolaran larutan berubah, tetapi jumlah zat terlarut tidaklah berubah. Maka n1 = n2 atau

V1. M1 = V2 M2

Alat dan Bahan   :

1.     Neraca                                                   

2.     Kaca Arloji                                           

3.     Labu Ukur 100 ml dan 50 ml

4.     Pipet Volumetrik 25 ml

5.     Pengaduk

6.     Corong

7.     Bulp

8.     Asam Oksalat C2H2O4

9.     Aquadest

Cara Kerja           :

1.     Timbang ± 0.5 gram asam oksalat ke dalam kaca arloji

2.     Masukkan asam oksalat ke dalam labu ukur 100 ml

3.     Larutkan dengan aquadest, dan tambahkan hingga tanda batas

4.     Kocok larutan sampai homogen

5.     Pipet 25 ml larutan tersebut ke dalam labu ukur 50 ml, tambahkan aquadest hingga tanda batas.

Perhitungan          :

a)     Hitung Molaritas larutan asam oksalat!

M = gr/mr .1000/v

             = 0,5/90 . 1000/100

             = 0,5/90 . 10

            = 0,056 M 

b)     Hitunglah konsentrasi asam oksalat setelah diencerkan

          M1.V1   =  M2 . V2

          0,056.25 = M2 . 50

          1,4         = M2 . 50

            M2       = 0,028 M

Kesimpulan          :

Molaritas dari asam oksalat adalah 0,056 M dan konsentrasi asam oklasat setelah diencerkan adalah 0,028 M. Jadi suatu larutan diencerkan Molaritasnya akan berkurang.

Kelompok 6          :

• Nurin Shabrina
• Reysmia Rizky Febria
• Salsabilla Intan Gofika Setiono
• Tiana Handayani
• Widya Naufalinda

XI Science I

Praktikum Termokimia

MENENTUKAN PERUBAHAN ENTALPI REAKSI NETRALISASI

Standar Kompetensi       : Memahami perubahan energy dalamreaksi kimia dan cara pengukurannya

Kompetensi  Dasar         : Menentukan ∆ H reaksi  berdasarkan pecobaan,HukumHess ,data perubahan entalpi dan data energy ikatan

1. Tujuan : Menentukan perubahan entalpi reaksi larutan NaOH dengan larutan HCl dengan  kalorimeter
2. Teori:

Setiap zat mengandung energi. Entalpi adalah energi  yang  terkandung di dalam zat.Perubahan seluruh energy zat di dalam reaksi disebut dengan perubahan entalpi reaksi.Panas reaksi adalah energi  yang dilepaskan atau diserap bila jumlah mol masing –masing zat sama dengan koefisien reaksinya. Panas pembentukan adalah energy yang dilepaskan atau diserap pada pembentukan 1mol zat dari unsur –unsurnya.

 q= m x c x ∆T

∆ H  =  – q/mol

M = massa (gram)

c  = kalor jenis air (4,2 J/g.^oC)

∆T= perubahan suhu (^oC)

Menurut Hukum Hess, banyaknya energy yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia tidak tergantung kepada jalannya reaksi, melainkan kepada keadaan awal dan keadaan akhir reaksi.ada energi  sistem, ada energi luar. Entalpi adalah energi sistem.

3.Alat dan Bahan

a. Kalorimeter                              f.   Termometer
b. Gelas kimia 100 ml                 g.  Pengaduk
c. Gelas ukur 50 ml
d. Larutan NaOH 1 M
e. Larutan HCl 1 M

4. Cara Kerja
a. Masukkan 50 ml larutan NaOH 1 M ke dalam gelas ukur, ukur suhu larutan
b. Masukkan  ke dalam calorimeter
c. Masukkan 50 ml larutan HCl 1 M ke dalam gelas ukur, ukur  suhu larutan
d. Masukkan  ke dalam calorimeter
e. Aduk campuran larutan. Amati suhunya yang naik, kemudian tetap. Catat suhu yang tetap sebagai suhu akhir reaksi.

Reaksi    :               NaOH  +  HCl  –>   NaCl + H₂O

5. Hasil  Pengamatan

Suhu Awal HCl          :           32°C

Suhu Awal NaOH      :           33°C

Suhu Campuran         :           37°C

Perubahan Suhu         :           Suhu campuran – (suhu awal HCl + suhu awal NaOH : 2) =

                                                37°C - (32°C + 33°C : 2) = 37°C - 32,5°C = 4,5°C

PERTANYAAN

1.      Hitunglah jumlah mol dalam 50 ml larutan HCl 1 M dan jumlah mol dalam 50 ml larutan NaOH 1 M!

Mol HCl = M HCl . L                  Mol NaOH = M NaOH . L

   = 1 x 50                                            = 1 x 50

   = 50 mol                                           = 50 mol

   = 0,05 mol                                        = 0,05 mol   

2.      Hitunglah jumlah kalor yang dibebaskan per mol H₂O yang terbentuk dalam reaksi ini….

q = m . c .  ΔT

   = 100 . 4,2 . 4,5

   = 1890 J

ΔH = -q/mol

       = -1890/0,05

       = -37800 J

       = -37,8 KJ/mol

3.      Tulislah persamaan termokimia untuk reaksi tersebut!

NaOH (aq) +  HCl (aq) –>   NaCl (aq) + H2O(l)                   ΔH = -37800

KESIMPULAN

Jika senyawa HCl dengan senyawa NaOH dicampur, maka akan terjadi kenaikan suhu. Peristiwa ini termasuk dalam reaksi eksoterm.

PENENTUAN  PERUBAHAN ENTALPI PEMBAKARAN BAHAN BAKAR

Tujuan                  : Menentukan ∆ H pembakaran methanol

Alat dan Bahan  :

1.  Gelas Kimia
2. Pembakar spirtus
3. Neraca
4. Metanol
5. Air
6. Termometer

Langkah Kerja    :

1. Timbang air dalam gelas kimia sebanyak 100 ml
2. Ukur suhu air awal dan catat suhunya
3. Isi pembakar spirtus dengan methanol, timbang pembakar tersebut dengan neraca
4. Nyalakan pembakar spirtus dan panaskan air sampai hampir mendidih
5. Catat suhu air,pada saat lampu spirtus dimatikan
6. Timbang pembakar spirtus setelah pemanasan

Hasil pengamatan        :

Massa air                     : 100 ml

Massa lampu + methanol sebelum pemanasan            : 225,21 g

Massa lampu + methanol setelah pemanasan              : 190,10 g

Suhu air awal              : 31°C

Suhu air setelah pemanasan                : 97°C

Massa methanol yang hilang               : 255,21 – 190,10 = 35,121 g

Mr methanol (CH₃OH)                       : 12 + 4 + 16 = 32

Perhitungan                       :

·         q  reaksi           : m.c.∆T = 100 . 4,2 . 6 = 2520 J

·         ∆ H = – q/mol methanol

       = -2520 =                -2520     = -2520 = -2311,9 J » -2,3119 KJ/mol

          gr/mr      35,121/32      1,09

Kesimpulan                      

Massa lampu spirtus yang telah digunakan untuk memanaskan 100 ml air mengalami penurunan massa lampu spirtus. Peristiwa ini termasuk dalam reaksi eksoterm.

Reaksi Kimia dalam Pengolahan Limbah

Salah satu penerapan konsep reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam bidang pengolahan limbah. Prinsip dasar yang dipergunakan adalah teroksidasinya bahan-bahan organik maupun anorganik, sehingga lebih mudah diolah lebih lanjut.

Limbah merupakan salah satu pencemar lingkungan yang perlu dipikirkan cara-cara mengatasinya. Untuk menjaga dan mencegah lingkungan tercemar akibat akumulasi limbah yang semakin banyak, berbagai upaya telah banyak dilakukan untuk memperoleh teknik yang tepat dan efisien sesuai kondisi lokal.

Berbagai tipe penanganan limbah cair dengan melibatkan mikroorganisme telah dikerjakan di Indonesia, yaitu sedimentasi, kolam oksidasi, trickling filter, lumpur aktif (activated sludge), dan septic tank. Pada uraian ini akan kita pelajari salah satu teknik saja, yaitu teknik lumpur aktif (activated sludge).

Proses lumpur aktif (activated sludge) merupakan sistem yang banyak dipakai untuk penanganan limbah cair secara aerobik. Lumpur aktif merupakan metode yang paling efektif untuk menyingkirkan bahan-bahan tersuspensi maupun terlarut dari air limbah. Lumpur aktif mengandung mikroorganisme aerobik yang dapat mencerna limbah mentah. Setelah limbah cair didiamkan di dalam tangki sedimentasi, limbah dialirkan ke tangki aerasi. Di dalam tangki aerasi, bakteri heterotrofik berkembang dengan pesatnya. Bakteri tersebut diaktifkan dengan adanya aliran udara (oksigen) untuk melakukan oksidasi bahan-bahan organik. Bakteri yang aktif dalam tangki aerasi adalah Escherichia coli, Enterobacter, Sphaerotilus natans, Beggatoa, Achromobacter, Flavobacterium, dan Pseudomonas. Bakter-bakteri tersebut membentuk gumpalan- gumpalan atau flocs. Gumpalan tersebut melayang yang kemudian mengapung di permukaaan limbah.

Proses lumpur aktif adalah salah satu proses pengolahan air limbah secara biologi, dimana air limbah dan lumpur aktif dicampur dalam suatu reaktor atau tangki aerasi. Padatan biologis aktif akan mengoksidasi kandungan zat di dalam air limbah secara biologis, yang di akhir proses akan dipisahkan dengan sistem pengendapan. Proses lumpur aktif mulai dikembangkan di Inggris pada tahun 1914 oleh Ardern dan Lockett (Metcalf dan Eddy, 1991),dan dinamakan lumpur aktif karena prosesnya melibatkan massa mikroorganisme yang aktif, dan mampu menstabilkan limbah secara aerobik. Istilah lumpur aktif diterap-kan baik pada proses maupun padatan biologis di dalam unit pengolahan.

Proses lumpur aktif terdiri dari dua tangki (gambar 2), yaitu :        

Tangki aerasi : di dalam bak ini terjadi reaksi penguraian zat organik oleh mikroorganismedengan bantuan oksigen terlarut.

Bak pemisah (Clarifier): yaitu tempat lumpur aktif dipisahkan dari cairan untuk dikembalikan ke tangki aerasi, kelebihannya dibuang.

Proses Lumpur Aktif