VII. Kesimpulan
Dari percobaan di atas, dapat disimpulkan bahwa :
1. Titik beku larutan (yang dalam hal ini digunakan larutan urea dan NaCl) memiliki titik beku yang lebih rendah dibandingkan dengan titik beku air (pelarut murni) karena di dalam larutan urea dan NaCl terkandung zat terlarut berupa molekulmolekul urea dan molekulmolekul NaCl yang menyebabkan terhalangnya molekulmolekul air untuk membeku sehingga dibutuhkan suhu yang lebih rendah untuk membekukan larutan urea dan NaCl tersebut. 2. Jumlah partikel yang lebih banyak, akan membuat larutan elektrolit lebih sukar membeku,
sehingga membutuhkan suhu yang lebih rendah, dan waktu yang lama. Hal inilah yang membuat titik beku larutan elektrolit lebih rendah dibandingkan larutan non elektrolit.
I. Pembahasan
Suatu larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah dibanding dengan titik beku air. Untuk mempelajari hal ini lebih lanjut perlu dipahami tentang titik beku. Yang dimaksud dengan titik beku adakah suhu pada saat fasa zat cair dan fasa padatnya berada bersama-sama (dalam kesetimbangan).
Titik beku normal suatu zat cair yaitu titik beku pada tekanan 760 mmHg atau 1 atm. Misalnya air murni membeku pada suhu tetap, yaitu 0 ˚C pada tekanan 1 atm. Penurunan titik beku sebanding dengan besarnya konsentrasi zat terlarut makin besar maka besar maka penurunan titik beku juga semakin besar. Jadi, dengan adanya zat terlarut dalam air maka titik beku air menjadi lebih kecil dari 0˚ C pada tekanan 1 atm.
Bila kita memperhatikan pembuatan es putar, untuk memperoleh suhu yang lebih rendah dan 0 ˚C maka adonan es putar ditempatkan dalam bejana yang terendam dalam es batu dan air yang telah diberi garam dapur, sambil diputar dan diaduk maka adonan es putar dalam bejana akan membeku, dimana titik beku adonan es putar tersebut beberapa derajat di bawah titik beku air murni. Hal ini terjadi karena terjadi proses perpindah kalor dari adonan es putar ke dalam campuran es batu, air dan garam dapur. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat dan gambar berikut:
Gambar perubahan air murni es batu dan proses pembekuan es putar Keterangan:
○ = partikel pelarut murni ● = partikel zat terlarut
ditambahkan dalam adonan es putar tersebut menghalangi gerak molekul pelarut murni untuk membeku secara normal, sehingga titik beku larutan turun (terjadi penurunan titik beku), akibatnya diperlukan suhu yang lebih rendah untuk membekukannya.
Dengan demikian, jelaslah larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah dibanding dengan titik beku air. Selisih antara titik beku pelarut murni dengan titik beku larutan disebut penurunan titik beku larutan yang dilambangkan dengan ΔTf.
ΔTf = Tºf – Tf
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku Tºf = titik beku larutan Tf = titik beku pelarut
Titik beku tidak tergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya bergantung pada konsentrasi atau jumlah partikel zat terlarut dalam larutan. jadi, semakin besar konsentrasi larutan maka penurunan titik bekunya akan semakin besar. Secara matematis dapat ditulis:
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku
Kf = tetapan penurunan titik beku molal m = kemolalan larutan
g = massa terlarut dalam gram p = massa pelarut dalam gram Mr = massa molekul relatif zat terlarut
EMBAHASAN
Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan penurunan titik beku larutan.Dalam percobaan ini dilakukan untuk menentukan tetapan penurunan titik beku molal pelarut dan menetapkan berat molekul, Mr, zat non volatile dengan menggunakan asam asetat sebagai pelarut murni. Larutan asam asetat / asam cuka merupakan larutan yang tidak berwarna dan berbau menyengat serta korusif terhadap logam. Asam asetat yag digunakan dalam percobaan ini adalah asam asetat glasial yang merupakan asam asetat murni yang bersifat polar dan dapat melarutkan senyawa polar maupun non polar. Selain itu, asam asetat juga mudah terbakar pada suhu lebih dari 39 oC. Oleh karena itu, larutan
asam asetat pengambilannya dilakukan di lemari asam untuk mencegah terjadinya dampak negative dari asam cuka. Lemari asam gunanya untuk tempat mereaksikan senyawa yang pekat atau yang berbahaya. lemari asam menyedot semua gas-gas yang terbentuk dari senyawa kimia atau gas yang mudah menguap keluar melalui cerobong asap sehingga biasanya lemari asam dilengkapi blower. jadi tempat pengaman dalam laboratorium dan biasanya banyak senyawa pekat atau berbahaya yang digunakan diletakan di tempat ini. Bahan pembuat lemari asam juga bervariasi tergantung dengan bahan-bahan yang digunakan dalam reaksi di lemari asam. Apabila menggunakan larutan asam yang relatif pekat, maka bahan yang digunakan juga harus tahan terhadap asam pekat tersebut.
Penggojokan dilakukan selama percobaan berlagsung. Hal ini dilakukan, dengan tujuan untuk meratakan suhu pada tabung cabang dan calorimeter sehingga homogen. Suhu yang homogen akan memudahkan terjadinya proses pembekuan.
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu asam asetat, naftalen, garam, zat X, akuades, dan es batu. Asam asetat sebagai pelarut murni digunakan karena larutan tersebut dapat melarutkan berbagai senyawa dengan baik. Naftalen digunakan untuk menurunkan titik beku pelarut sehingga saat larutan ditambahkan dengan zat X dapat naik suhunya dan kemudian konstan. Akuades digunakan sebagai media untuk mempercepat s mencair agar penurunan titik beku tidak menyimpang jauh menurut tori dan suhu dalam calorimeter menjadi homogen. Es batu digunakan untuk mempercepat penurunan titik beku larutan sehingga tidak memakan waktu yang lama. Garam berfungsi sebagai penyerap panas saat percobaan dilakukan sehingga suhu dalam calorimeter tetap dingin dan waktu yang relative lebih lama dibandingkan tidak menggunakan es batu. Kemudian, penggunaan zat X pda percobaan, yaitu sebagai zat non volatile (zat yang tidak mudah menguap) yang akan ditentukan BMnya.
Saat percobaan didapatkan To sebesar 13 oC dan T1 sebesar 10 oC.
dikarenakan praktikan yang kurang cermat saat percobaan dilakukan. Seperti, saat dilakukan penggojokan, praktikan kurang stabil saat menggojok calorimeter, lalu saat menimbang berat zat X yang digunakan tidak tepat 1 gram, dan tidak teliti saat mengamati larutan yang sudah hampir membeku.
Saat larutan hampir membeku, tabung cabang diambil kemudian dicairkan dengan menggunakan air kran yang mengalir dri luar tabung cabang. Saat air mengalir dari kran diusahakan agar tidak masuk ke dalam tabung cabang, arena dapat mempengaruhi nilai titik beku larutan yang didapatkan. Dicarkannya larutan dalam tabung cabang yang hampir membeku dengan tujuan agar larutan dapat membeku kembali saat ditambahkan zat lainnya.
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, didapatkan titik beku asam asetat (Tfo) = 13 oC, tetapan penurunan titik beku asam asetat (Kf) = 26.88oC
gr/mol, dan BM / Mr zat X = 128 gr/mol. Hasil yang didapatkan sesuai dengan teori, yaitu Mr zat X sebesar 128 gr/mol. Sedangkan, titik beku asam asetat menurut teori adalah 16.7 oC dan Kf 3.9 oC gr/mol, tidak sesuai dengan hasil
yang didapatkan.
Penambahan garam dalam campuran es dan air pada calorimeter berfungsi agar trjadi penurunan titik beku pada campuran larutan garam tadi.Titik beku suatu larutan adalah adalah sushu saat tekanan uapnya sama dengan tekanan uap pelarutnya. Saat pelaut akan membeku , penurunan tekanan uap pada pelarut lebih cepat daripada zat cair. Contoh aplikasinya, yaitu pada pembuatan es putar atau es krim tradisional, pencairan salju di jalan-jalan pada musim dingin, dan pencegahan terbentuknya es pada kaca moil di musim dingin dengan mengelapnya menggunakan air garam.
VI. KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan :
1.) Tetapan penurunan titik beku molal pelarut (Kf) yang didapat adalah 26.88 oC gr/mol 2.) Berat molekul, Mr zat X adalah 128 gr/mol
VII. DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2011. Cuka (Asam Asetat).http://wong168.wordpress.com/2011/04/08/cuka-asam-asetat/
Anonim, 2011. Naftalen. http://www.scribd.com/doc/76583951/naftalena
Anonim, 2012. Diagram Fase Pada Materi Sifat Koligatif
Larutan. http://hudawaudchemistry.wordpress.com/2012/07/15/diagram-fase-pada-materi-sifat-koligatif-larutan/
VIII. LEMBAR PENGESAHAN
Yogyakarta, 12 Desember 2012 Asisten, Paktikan,
