Volume Molal Parsial

LAPORAN KESETIMBANGAN DAN

LAPORAN KESETIMBANGAN DAN DINAMIKA KIMDINAMIKA KIMIAIA

N

Naammaa : : BBRRIIGGIITTTTA A YYUURRIIS S AA..DD.. N

NIIMM : : OO7711881100330011007755 K

Keelloommoo!! : 3 : 3 BB "

"aa##$$%%TT&&ll : : 3 3 AA##$$l l ''0000(( A

A))$$))**ee++ : : DDAARRAA

LABORATORIUM KIMIA ,ISIKA LABORATORIUM KIMIA ,ISIKA

-URUSAN KIMIA -URUSAN KIMIA ,AKULT

,AKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU AS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETA"UAN ALAMPENGETA"UAN ALAM UNIERSITA

UNIERSITAS S -EMBER -EMBER  '00(

'00(

OLUME MOLAL PARSIAL

OLUME MOLAL PARSIAL

BAB 1. PENDA"ULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Dalam termodinamik, larutan dibagi menjadi 2 yaitu larutan ideal dan tidak ideal, Larutan ideal berarti larutan tersebut mengikuti Hukum Raoult. Sedangkan larutan tidak ideal salah satunya adalah besaran molal  parsial dengan salah satu contohnya adalah volume molal parsial. Volume molal parsial adalah tetap pada kondisi komposisi temperatur dan tekanan tetap. ila ada suatu larutan yang ideal, maka si!at molal parsial dari suatu komponen dalam suatu larutan dan si!at molal untuk senya"a murni adalah sama. #olalita dari suatu larutan dapat diperoleh dari molaritas larutan tersebut.

1.' TU-UAN

#enentukan volume molal parsial komponen larutan.

'.1 MSDS BA"AN a. $a%l

 $atrium klorida atau biasa disebut garam dapur, dalam keadaan murni tidak ber"arna, tetapi kadang&kadang ber"arna kekuning&kuningan coklat disebabkan kotoran didalamnya. 'aram dapur murni dibuat di laboratorium dengan jalan mengendapkan larutan garam yang jenuh dengan gas hidrogen klorida. Digunakan dalam makanan, sebagai  penga"et bahan makanan dan kulit he"an, bahan hasil dalam industri soda

dan dalam industri sabun ()nsiklopedi umum.*+-/0.  b. 1uades

1ir merupakan persenya"aan dari hidrogen dan oksigen, terdapat dimana&mana dan dapat ber"ujud gas (uap air0, cairan (air yang sehari&hari dijumpai0 dan padat (es atau salju0. 1ir tidak ber"arna, tidak berbau, tidak  mempunyai rasa, titik didih *333_{%, titik beku 3}3_{%, panas jenis, panas lebur}  dan panas penguapan air besar. 1ir merupakan elektrolit lemah dan terionisasi menjadi H45 dan 4H&. #erupakan 6at pelarut yang paling baik  dan murah, di alam terdapat dalam keadaan tidak murni sehingga untuk  mendapatkan air murni diperlukan penyulingan ()nsiklopedi umum.*+-2/0.

'.' MATERI PRAKTIKUM

#olal atau molalitas dide!inisikan sebagai jumlah mol solute per kg solven. erarti merupakan perbandingan antara jumlah mol solute dengan massa solven dalam kilogram.

#olal 7 molsolut _kgsolven

8adi, jika ada larutan *,33 molal maka mengandung *,33 mol solute tiap *,33 kg solven (rady.*++3-/+20.

Dalam termodinamik terdapat 2 macam larutan, yaitu larutan ideal dan larutan tidak ideal. Suatu larutan dikatakan ideal jika larutan tersebut

mengikuti hukum Raoult pada seluruh kisaran komposisi dari system tersebut. 9ntuk larutan tidak ideal, dibagi menjadi 2

yaitu-*. esaran molal parsial, misalnya volume molal parsial dan entalpi 2. 1ktivitas dan koe!isien akti!itas.

Secara matematik si!at molal parsial dide!inisikan

sebagai-(

 ∂ J  ∂ n_i

)

_{T, p,n}  j =~  j_i Dimana ~

 j_{i  adalah si!at molal parsial dari komponen ke&i. Secara !isik} 

~

 ji berarti kenaikan dalam besaran termodinamik 8 yang diamati bila satu mol

senya"a : ditambahkan ke suatu sistem yang besar sehingga komposisinya tetap konstan.

1da  si!at termodinamik molal parsial utama, yakni- (i0 volume molal parsial dari komponen&komponen dalam larutan, (ii0 entalpi molal  parsial dan (iii0 energi bebas molal parsial. Satu hal yang harus diingat

adalah bah"a si!at molal parsial dari suatu komponen dalam suatu larutan dan si!at molal untuk senya"a murni adalah sama jika larutan tersebut ideal (Dogra.*++3-/;30.

9ntuk volume molal parsial sendiri, komponen pada sistem larutan dapat dide!inisikan

sebagai-´ V 1=

(

 ∂V  ∂ n_i

)

_{T ,P,n}  j≠ i (*0

Dimana-V 7 Dimana-Volume n 7 8umlah mol < 7 <emperatur = 7 <ekanan

Volume larutan adalah !ungsi temperatur, tekanan dan jumlah mol komponen yang

dituliskan-V 7 V (<,=,n, . . . .0 (20

Sehingga-dV 7

(

∂V ∂T 

)

dT +

(

∂V  ∂ P

)

dP+

(

∂ V  ∂ n_i

)

d n1+

(

∂ V  ∂ n₂

)

d n2+…. (0

=ada temperatur dan tekanan tetap, dengan menggunakan persamaan (*0 dan (0

menjadi-dV 7 V ´ 1d n1  5 V ´ 2d n2  5 >.

(?0

Volume molal parsial adalah tetap pada kondisi komposisi temperatur dan tekanan tetap. Dari persamaan (?0 pada kondisi tersebut memberikan

persamaan-V 7 n1V ´ 1+n2V ´ 2+….+(tetapan) (/0

4leh karena n1=n2=¿  >. 7 3, maka volume V adalah nol,

sehingga tetapan ¿  3, maka persamaan / menjadi

-V 7 n1V ´ 1+n2V ´ 2+…. (@0

De!erensiasi dari persamaan (@0 menghasilkan -dV 7 n1d_¿ ´V 1  5

´

V  1d n1

n₂d ´V ₂¿+¿  5 V ´ 2d n2  5 >.0

Aang jika digabung dengan persamaan (?0 memberikan hasil (pada temperatur dan tekanan tetap0

-n1d ´V 1  5 n2d ´V 2  5 >. 7 3

(0

=ersamaan di atas adalah persamaan 'ibbs&Duhem untuk volume.

9ntuk sistem larutan biner, volume molal semu untuk 6at larut dide!inisikan sebagai -B 7

(

V −n1 ´ V ₁0 n₂

)

(;0

Dengan V ´ 1 0

adalah volume molal pelarut murni (<eam kimia !isika.233+-;0.

Volume molal parsial komponen suatu campuran berubah C ubah  bergantung pada komposisi, karena lingkungan setiap jenis molekul  berubah jika komposisinya berubah dari 1 6at murni ke  6at murni. =erubahan lingkungan molekular dan perubahan gaya&gaya yang bekerja antar molekul inilah yang menghasilkan variasi si!at termodinamik campuran jika komposisinya berubah (1tkins.*+++-*30.

BAB 3. METODOLOGI PER/OBAAN

3.1 ALAT DAN BA"AN 1lat =iknometer  Labu ukur 2/3 ml )rlenmeyer 2/3 ml 'elas piala /3 ml =ipet *3 ml ahan  $a%l 1uades 3.' PROSEDUR KER-A

& dilarutkan dengan air sebanyak 2/3 ml menggunakan labu ukur 2/3 ml.

 $a%l ,3 #, ?,;/ gr 

& diencerkan dengan konsentrasi E*F?E*F;E*F*@ dari konsentrasi semula. & untuk setiap pengenceran dipipet *2/ ml

larutan kedalam labu ukur 2/3 ml.

& ditambahkan auades sampai tanda batas.

& ditimbang

& piknometer diisi penuh dengan auades kemudian ditimbang.

& piknometer diisi penuh dengan larutan  $a%l kemudian ditimbang.

& dicatat konsentrasi&konsentrasi tersebut. & dicatat temperatur didalam piknometer. Hasil

=iknometer kosong

BAB . "ASIL DAN PEMBA"ASAN

Ko+)e+*#a) $ M2  ( gr cm3) m m2 √ m m2 4 1 ' 3 *,+2 2,/++2 *,@*2* @+,+?/ ;2,;;@ *3+,;@? 15 *,3?;2 *,/@* *,2?+ ;?,?2/ +?,;;2/ **/,+; 075 *,3*+ 3,33 3,;/ ;,2?2 +3,/;@* *3/,22 0375 *,332 3,;2/ 3,@*;? 2,2+?? ,?3 ;,;*+ 01875 3,++?* 3,*+3 3,?@ ?@,?*? /3,32 /,;3

=ercobaan kali ini yaitu mengenai volume molal parsial, dimana bertujuan untuk menentukan volume molal parsial dari komponen larutan. Volume molal  parsial suatu larutan itu sendiri dide!inisikan

sebagai-´

V 1=

(

 ∂V 

∂ n_i

)

_{T ,P,n j≠ i}

Hal yang dilakukan dalam percobaan ini adalah pertama&tama menimbang  $a%l ,3 # sebanyak ?,;/gr, kemudian melarutkannya dalam pelarut air sebanyak 

2/3 ml menggunakan labu ukur 2/3 ml. Getika melarutkan ini, $a%l agak sukar larut dalam air karena "ujutnya yang berupa kristal sehingga lebih sulit untuk larut

dibanding dengan yang ber"ujud serbuk. Larutan yang dihasilkan tidak begitu jernih dan masih ada kristal yang belum larut, hal ini mungkin disebabkan karena garam yang digunakan adalah garam murni. Setelah larutan siap, dilakukan pengenceran lagi dengan konsentrasi yang berbeda&beda yaitu *,/ #E 3,/ #E 3,/ # dan 3,*;/ # dari konsentrasi semula. =ada setiap pengenceran diambil larutan sebanyak *2/ ml secara bergantian dengan menggunakan pipet volume dan kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 2/3 ml. Larutan tersebut diencerkan lagi dengan ditambah auades sampai tanda batas pada labu ukur.

Sebelum larutan&larutan ditimbang didalam piknometer, terlebih dahulu  piknometer yang masih kosong ditimbang. Gemudian piknometer dengan auades dan yang terakhir barulah larutan $a%l yang sudah diencerkan pada konsentrasi tertentu dimasukkan dalam piknometer sampai penuh dimulai dari konsentrasi yang  paling besar. Dari sini akan didapatkan nilai e (massa piknometer kosong0, o

(massa piknometer penuh dengan auades0 dan  (massa piknometer penuh dengan larutan $a%l0. Dalam melakukan penimbangan, temperature dalam piknometer juga diperhatikan dan dicatat.

Ienomena yang terjadi dalam percobaan ini adalah adanya perbedaan suhu  pada masing&masing larutan $a%l yang konsentrasinya berbeda&beda setelah  pengenceran. Selain itu massa $a%l dengan piknometer pada masing&masing

konsentrasi yang berbeda, massanya juga berbeda sedikit.

9ntuk pengaruh molalitas terhadap B, berbanding lurus. #aksudnya jika molalitas besar maka harga B juga besar. Dalam percobaan yang telah dilakukan, konsep ini berlaku pada data perhitungan yang kedua sampai kelima, dimana molalitasnya besar maka nilai B juga besar. Hanya data pertama yang tidak  memenuhi konsep ini, karena harga molalnya paling tinggi tetapi nilai B nya masih diba"ah nilai B dari data kedua sampai keempat. Hal ini dikarenakan mungkin ada kesalahan praktikan dalam pembuatan larutan sehingga data yang diperoleh kurang valid.

Sedangkan pengaruh molalitas terhadap suhu, juga berbanding lurus. ila molalitasnya besar maka suhunya juga tinggi.=ada percobaan ini, yang sesuai adalah  pada perhitungan nilai molal pada data pertama sampai keempat, dimana nilai molal semakin ke ba"ah semakin kecil maka berlaku juga pada suhunya yang semakin molalnya kecil, suhunya juga semakin menurun. Gecuali pada data yang terakhir,

molal bertambah kecil sedangkan suhu bertambah besar. Hal ini juga disebabkan kemungkinan adanya kesalahan dalam praktikum.

BAB 5. KESIMPULAN

1. _{=ada konsentrasi yang berbeda&beda setelah pengenceran, suhu dan massa larutan}

 $a%l dengan piknometer setelah ditimbang, nilainya bervariasi

2. _{=engaruh molalitas terhadap B adalah berbanding lurus. 8ika nilai molalitas besar} 

maka harga B juga besar, begitu juga sebaliknya.

3. _{#olalitas terhadap suhu, juga berbanding lurus. 8ika nilai molalitas besar maka}

suhunya bertambah besar juga, dan sebaliknya.

4. _{Dari praktikum diperoleh data dan hasil}

perhitungannya-Ko+)e+*#a)$ M2 ₍ gr cm3) m m2 √ m m2 4 1 ' 3 *,+2 2,/++2 *,@*2* @+,+?/ ;2,;;@ *3+,;@? 15 *,3?;2 *,/@* *,2?+ ;?,?2/ +?,;;2/ **/,+; 075 *,3*+ 3,33 3,;/ ;,2?2 +3,/;@* *3/,22 0375 *,332 3,;2/ 3,@*;? 2,2+?? ,?3 ;,;*+ 01875 3,++?* 3,*+3 3,?@ ?@,?*? /3,32 /,;3

DA,TAR PUSTAKA

.*+. Ensiklopedi Umum.Aogyakarta-Aayasan Ganisius. 1tkins,=..*+++. Kimia Fisika.8akarta-)rlangga.

rady,8ames.*+++. Kimia Universitas Asas dan Struktur .8akarta-inarupa 1ksara. Dogra,S.G.*++3. Kimia Fisik dan Soal-Soal .8akarta-9niversitas :ndonesia.

<eam Gimia Iisika.233+. Penuntun Praktikum Kesetimbangan dan Dinamika  Kimia.8ember-I#:=1.

PER"ITUNGAN

1. Me+6a#$ 

d 7

W _0−¿W  e ¿ d₀(W −W ₀) ¿ *. Gonsentrasi $a%l  #

d 7

0,996401 gr cm3 (40,42−29,1669)gram (39,3643−29,1669) gram 7 *,+2 grFcm 2. Gonsentrasi $a%l *,/ #

d 7

0,996783 gr cm3 (39,89−29,1669)gram (39,3643−29,1669)gram 7 *,3?;2 grFcm . Gonsentrasi $a%l 3,/ #

d 7

0,996836 gr cm3 (39,58−29,1669)gram (39,3643−29,1669)gram

7 *,3*+ grFcm

 ?. Gonsentrasi $a%l 3,/ #

d 7

0,996914 gr cm3 (39,42−29,1669)gram (39,3643−29,1669) gram

7 *,332 grFcm

 /. Gonsentrasi $a%l 3,*;/ #

d 7

0,996457 gr cm3 (39,34−29,1669)gram (39,3643−29,1669)gram

7 3,++?* grFcm



II. Me+6a#$ molal

m 7

 M  1000  M 2/¿ } ¿ d/¿−¿ {¿ 1 ¿

dimana - # 7 Gonsentrasi $a%l

#2 7 # $a%l 7 /;,/ grFmol *. $a%l  #

m 7

{

(

1,3297 gr cm3 3 M 

)

−

(

58,5 gr mol 1000

)

}

¿ 1 ¿ 7 2,/++2 m 2. $a%l *,/ #

m 7

{

(

1,0482 gr cm3 1,5 M 

)

−

(

58,5 gr mol 1000

)

}

¿ 1 ¿ 7 *,/@* m . $a%l 3,/ #

m 7

{

(

1,0179 gr cm3 0,75 M 

)

−

(

58,5 gr mol 1000

)

}

¿ 1 ¿ 7 3,33 m

?. $a%l 3,/ #

m 7

{

(

1,0023 gr cm3 0,375 M 

 )

−

(

58,5 gr mol 1000

)

}

¿ 1 ¿ 7 3,;2/ m /. $a%l 3,*;/ #

m 7

{

(

0,9941 gr cm3 0,1875 M 

)

−

(

58,5 gr mol 1000

)

}

¿ 1 ¿ 7 3,*+3 m III.N$la$ √ m *. m 7 2,/++2 m E √ m  7 *,@*2* m 2. m 7 *,/@* m E √ m  7 *,2?+ m . m 7 3,33 m E √ m  7 3,;/ m ?. m 7 3,;2/ m E √ m  7 3,@*;? m /. m 7 3,*+3 m E √ m  7 3,?@ m I.N$la$  Ǿ 

B 7

m W 0−W e

(

W −W _e

₎

/(¿)} ¿  M 2−1000/¿×¿ { M 2−¿ ¿ *. $a%l  #

B 7

2,5992m 39,3643−29,1669 (40,42−39,3643)gr/( ¿)gr} ¿ 58,5 gr mol−1000/¿×¿ {58,5 gr mol−¿ ¿ 7 @+,+?/

2. $a%l *,/ #

B 7

1,5617m 39,3643−29,1669 (39,89−39,3643) gr/(¿)gr} ¿ 58,5 gr mol−1000/¿×¿ {58,5 gr mol−¿ ¿ 7 ;?,?2/ . $a%l 3,/ #

B 7

0,7700m 39,3643−29,1669 (39,58−39,3643)gr/(¿)gr} ¿ 58,5 gr mol−1000/¿×¿ {58,5 gr mol−¿ ¿ 7 ;,2?2 ?. $a%l 3,/ #

B 7

0,3825m 39,3643−29,1669 (39,42−39,3643) gr/(¿)gr} ¿ 58,5 gr mol−1000/¿×¿ {58,5 gr mol−¿ ¿ 7 2,2+?? /. $a%l 3,*;/ #

B 7

0,1907m 39,3643−29,1669 (39,34−39,3643)gr/( ¿)gr} ¿ 58,5 gr mol−1000/¿×¿ {58,5 gr mol−¿ ¿ 7 ?@,?*?

. N$la$ 1 a+ ' • V*7 B 5

(

m 2√ m

)(

dǾ  d_√ m

)

• V27 B 5

(

3√ m 2

)(

dǾ  d_√ m

)

Diketahui persamaan linear y 7 */,2 J 5 /@,3 8adi, dBFd √ m  7 *@,@ *. $a%l  # • V*7 @+,+?/ 5

(

  2,5992 2×1,6121

)

(15,72)  7 ;2,3@ • V27 @+,+?/ 5

(

3×1,6121 2

)

(15,72)  7 *3,?3; 2. $a%l *,/ # • V*7 ;?,?2/ 5

(

  1,5617 2×1,2497

)

(15,72)  7 +@,+; • V27 ;?,?2/ 5

(

3×1,2497 2

)

(15,72)  7 **,;+ . $a%l 3,/ # • V*7 ;,2?2 5

(

  0,7700 2×0,8775

)

(15,72)  7 ;+,?/ • V27 ;,2?2 5

(

3×0,8775 2

)

(15,72)  7 *3@,2+ ?. $a%l 3,/ # • V*7 2,2+?? 5

(

  0,3825 2×0,6184

)

(15,72)  7 ,2/ • V27 2,2+?? 5

(

3×0,6184 2

)

(15,72)  7 ;@,;++ /. $a%l 3,*;/ #

• V*7 ?@,?*? 5

(

  0,1907 2×0,4367

)

(15,72)  7 ?+,;?+ • V27 ?@,?*? 5

(

3×0,4367 2

)

(15,72)  7 /@,*/