Laporan Praktikum Kimia Dasar Stoikiomet

(1)

LAPORAN HASIL PRAKTIKUM KIMIA DASAR I

STOIKIOMETRI REAKSI

Disusun Oleh :

1. Novia Kusumawardani ( 1157040042 ) 2. Rizky Hadianto Pratama ( 1157040053 )

3. Risza Nuricca Pertiwi ( 1157040050 )

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI

BANDUNG

2015

(2)

I. TUJUAN

1. Menentukan koefisien reaksi berdasarkan pembentukan endapan dan perubahan temperatur

2. Menentukan hasil reaksi berdasarkan konsep mol

II. TEORI

Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang materi dan perubahan materi baik secara fisik maupun materi. Pada prinsifnya materi terbagi menjadi tiga wujud yaitu padat, cair, dan gas. Padatan adalah materi yang kaku dengan bentuk yang pasti. Cairan tidak sekaku padatan dan bersifat fluida yaitu dapat mengalir dan mengambil bentuk sesuai dengan bentuk wadahnya. Gas bersifat fluida, tetapi tidak seperti cairan, gas dapat mengembang tanpa batas. Ketiga wujud materi ini dapat berubah dari wujud yang satu menjadi wujud yang lain. Dengan ilmu kimia ketiga wujud materi tersebut bias berubah wujud menjadi wujud yang lain.perubahan yang menghasilkan zat baru yang jenis dan sifatnya berbeda dari zat pembentuknya disebut sebagai perubahan kimia atau reaksi kimia. Perubahan kimia dapat diamati dengan terbentuknya hasil reaksi seperti timbulnya gas, endapan, perubahan warna, maupun perubahan kalor.

Untuk berkomunikasi satu sama lain tentang reaksi kimia, cara standar yang digunakan untuk menggambarkan reaksi tersebut melalui persamaan kimia. Peramaan kimia menunjukan zat-zat yang bereaksi dan hasil reaksi, untuk menunjukan bahwa reaksi setara, diungkapkan dengan koefisien reaksi. Koefisian reaksi merupakan konversi yang menunjukan jumlah atom atau molekul yang terlibat dalam reaksi atau menyatakan pula jumlah mol senyawa yang bereaksi. Dalam reaksi hokum kekelalan massa berlaku, banyaknya tiap-tiap jenis atom di kedua sisi harus sama atau jumlah atom sebelum dan susudah reaksi harus sama. Koefisien reaksi juga digunakan untuk menyetarakan suatu reaksi supaya setara. Contoh reaksi antara gas nitrogen dan gas hydrogen menghasilkan gas ammonia, persamaan reaksinya:

(3)

persamaan ini menyatakan bahwa satu molekul gas nitrogen bereaksi dengan 3 molekul gas hydrogen membentuk 2 molekul gas ammonia. Angka 1, 3, dan 2 merupakan koefisien reaksi sebagai faktor konversi.

Secara laboratorium, untuk menentukan koefisien dalam persamaan kimia diperlukan sederetan hasil percobaan. Salah satu cara sederhana untuk menentukan koefisien reaksi yaitu dengan metode variasi kontinu. Pada dasarnya dalam sederetan percobaan dilakukan, jumlah molar total campuran pereaksi dibuat tetap sedangkan jumlah molar masing-masing dibuat berubah secara teratur (diberagamkan secara beraturan dan kontinu). Perubahan yang terjadi akibat adanya reaksi antara campuran pereaksi seperti massa, volum dan suhu dialurkan terhadap jumlah molar masing-masing pereaksi dalam suatu grafik, sehingga diperoleh titik optimum. Titik optimum terbentuk menyatakan perbandingan koefisien dari masing-masing pereaksi.

III. ALAT DAN BAHAN

1 NaOH 0,1 M Secukupnya 2 NaOH 1 M Secukupnya 3 CuSO4 0,1 M Secukupnya

4 HCl 1 M Secukupnya

IV. CARA KERJA

1. Stoikiometri Reaksi Pengendapan

Pertama tama sediakan dua buah gelas beker 50 ml. Masukkan 1 ml NaOH 0,1 M pada gelas beker, kemudian masukkan 5 ml CuSO4 0,1 M kedalam gelas beker yang lainnya. Pindahkan dan

(4)

reaksi digunakan karena agar mempermudah perhitungan endapannya dibandingkan pencampuran menggunakan gelas beker yang luas permukaannya lebih luas sehingga perhitungan endapan pun akan terasa lebih sulit. Setelah dicampurkan goyang goyang tabung reaksi agar kedua larutan tersebut homogen dan menghasilkan endapan. Setelah mengendap ukur lah endapan yang dihasilkan yaitu endapan Cu(OH)2. Cara kerja percobaan kedua

dan selanjutnya sama hanya yang membedakan adalah volume dari masing masing larutannya.

2. Stoikiometri Reaksi Asam – Basa

(5)

5 5 mL NaOH 0,1M dan

1. Perhitungan Membuat Larutan a. Pembuatan CuSO4 0,1 M 100 ml

(6)

 m (HCl) = X10X Bj 2. Perhitungan Reaksi Stoikiometri Pengendapan

a. Reaksi 1 ml NaOH 0,1 Mdan 5 ml CuSO4 0,1 M

Reaksi 0,1 mmol 0,05 mmol 0,05 mmol 0,05 mmol Sisa - 0,45 mmol 0,05 mmol 0,05 mmol

(7)

b. Reaksi 2 ml NaOH 0,1 M dan 4 ml CuSO4 0,1 M

Mol NaOH : Mol NaOH X Volume NaoH : 0,1 M X 2 ml

: 0,2 mmol

Mol CuSO4: Mol CuSO4 X Volume CuSO4

: 0,1 M X 4 ml : 0,4 mmol

2 NaOH (aq) + CuSO4 (aq) → Cu(OH)2 (s) + Na2SO4 (aq)

Mula-mula 0,2 mmol 0,4 mmol -

-Reaksi 0,2 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol Sisa - 0,3 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol

Mol = massa

massa molar

Massa = Mol X Massa molar

= 0,1 mmol X 97,5 = 9,75 mg

Massa = 9,75

1000

=

0,00975 gram

c. Reaksi 3 ml NaOH 0,1 M dan 3 ml CuSO4 0,1 M

: 0,3 mmol

: 0,1 M X 3 ml : 0,3 mmol

(8)

Mol = massa

massa molar

= 0,150 mmol X 97,5 = 14,625 mg

Massa = 14,625

1000

=

0,014625 gram

d. Reaksi 4 ml NaOH 0,1 M dan 2 ml CuSO4 0,1 M

: 0,4 mmol

: 0,1 M X 2 ml : 0,2 mmol

-Reaksi 0,4 mmol 0,2 mmol 0,2mmol 0,2 mmol

Sisa - - 0,2 mmol 0,2mmol

Mol = _{massa molar}massa

= 0,2 mmol X 97,5 = 19,5 mg

Massa = 19,5

1000

=

0,0195 gram

e. Reaksi 5 ml NaOH 0,1 M dan 1 ml CuSO4 0,1 M

: 0,5 mmol

(9)

-Reaksi 0,2 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol Sisa 0,3 mmol - 0,1 mmol 0,1 mmol

3. Perhitungan Reaksi Stoikiometri Asam-Basa a. Reaksi 1 ml NaOH 1 M dan 5 ml HCl 1 M

Reaksi pembatas : NaOH Reaksi sisa : HCl 4 mmol Garam terbentuk : NaCl 1 mmol

(10)

Mula-mula 2 mmol 4 mmol - -Reaksi 2 mmol 2 mmol 2 mmol 2 mmol

Sisa - 2 mmol 2 mmol 2 mmol

Reaksi pembatas : NaOH Reaksi sisa : HCl 2 mmol Garam terbentuk : NaCl 2 mmol

c. Reaksi 3 ml NaOH 1 M dan 3 ml HCl 1 M

Garam terbentuk : NaCl 3 mmol

d. Reaksi 4 ml NaOH 1 M dan 2 ml HCl 1 M Garam terbentuk : NaCl 2 mmol

(11)

Mol NaOH : Mol NaOH X Volume NaoH Garam terbentuk : NaCl 1 mmol C. Grafik Pengamatan

1. Grafik reaksi pengendapan

1 2 3 4 5

Volume NaOH + CuSO4 (mL)

Ti

(12)

1 2 3 4 5

Volume NaOH + HCl (mL)

S didapatkan hasil titik optimum dari percobaan tersebut adalah 20 mm. Titik optimum tersebut didapatkan dari reaksi 4 ml NaOH 0,1 M dan CuSO4 0,1 M. Untuk menentukan koefisien berdasarkan titik optimum

yang dihasilkan dari grafik yaitu harus ditentukan terlebih dahulu molnya. Mol dari masing percobaan itu telah dihitung diperhitungan diatas. Dari perhitungan didapatkan NaOH 0,4 mmol dan CuSO4 0,2

mmol. Karena perbandingan mol sama dengan perbandingan koefisien, maka koefisien diperoleh dengan perbandingan 4:2 atau 2:1. Maka koefisien untuk NaOH yaitu 2 dan koefisien untuk CuSO4 yaitu 1.

Koefisien berdasarkan titik optimum dan menyetarakan persamaan reaksi hasilnya sama.

Reaksi yang terjadi antara NaOH dan CuSO4 merupakan reaksi

pengendapan yang dicirikan dengan terbentuknya produk yang tidak larut atau endapan. Reaksi yang terjadi antara Endapan yang dihasilkan yaitu Cu(OH)2. Endapan Cu(OH)2 yang terbentuk tidak larut karena

mengandung (OH-_{). Senyawa yang mengandung hidroksida (OH}-_{) tidak}

(13)

Pada reaksi 1 mL NaOH dan 5 ml CuSO4 dihasilkan endapan

Cu(OH)2 sebanyak 0.004875 gram dengan tinggi endapan 2 mm. Pada

reaksi 2 ml NaOH dan 4 ml CuSO4 endapan Cu(OH)2 yang terbentuk

sebanyak 0.00975 gram dan tinggi endapan 3 mm. Reaksi antara 3 mL NaOH dan 3 mL CuSO4 endapan Cu(OH)2 yang terbentuk sebanyak

0.014625 gram dan tinggi endapan 5 mm. Reaksi antara 4 mL NaOH dan 2 mL CuSO4 endapan Cu(OH)2 yang terbentuk sebanyak 0.0195

gram dengan tinggi endapan 20 mm. Reaksi antara 5 ml NaOH dan 1 mL CuSO4 endapan Cu(OH)2 yang terbentuk sebanyak 0.00975 gram

dengan tinggi endapan 20 mm. Dari kelima reaksi antara NaOH dan CuSO4 dengan volume bervarisasi dapat di simpulkan bahwa semakin

semakin tinggi endapan, maka semakin banyak pula massa endapan yang terbentuk. Endapan yang terbentuk dipengaruhi oleh ion (OH-_).

Semakin banyak hidroksida maka semakin banyak pula massa endapan yang mengendap.

Pada reaksi antara NaOH dan HCl berdasarkan grafik hubungan volume dan perubahan suhu, titik optimum diperoleh dari grafik titik optimum diperoleh pada volume 3 mL NaOH 1,0 M dan 3 mL HCl 1,0 M dengan perubahan suhu sebesar 3,2°C. koefisien reaksi berdasarkan titik optimum yaitu 1:1, artinya satu mol NaOH bereaksi dengan satu mol HCl. Persamaan reaksi berdasarkan titik optimum dengan menyetarakan persamaan reaksi sama yaitu dihasilkan satu mol garam NaCl dan satu mol air.

(14)

stoikiometri karena HCl habis bereaksi terlebih dahulu dan masih bersisa NaOH sebanyak 4 mmol.

Reaksi antara NaOH dan HCl merupakan reaksi penetralan. Reaksi penetralan yaitu reaksti antara asam (HCl) dengan basa (NaOH). Reaksi asam-basa dalam medium air biasanya menghasilkan garam dan air. Dalam reaksi ini dihasilkan garam NaCl. Garam yang terbentuk merupakan senyawa ionic yang terbentuk dari suatu kation selain H+_{dan suatu anion selain OH}-_{atau O}2-_{. Karena asam (HCl) dan}

basa (NaOH) senyawa ini terionisasi sempurna dalam larutan.

Hal yang mempengaruhi ketidak akuratan pengamatan yaitu adalah salah satunya bisa dari hasil pengukuran endapan, pengukuran suhu yang kurang tepat, dan juga bisa dipengaruhi oleh pembuatan larutan yang komposisi hasil perhitungannya juga kurang tepat.

VII. KESIMPULAN

1. Koefisien reaksi dapat ditentukan dari titik maksimum suatu reaksi. Titik

optimum pada reaksi pengendapan terjadi pada volume 4 mL NaOH dan 2 mL CuSO4 dengan tinggi endapan 20 mm. koefisien reaksi NaOH dan CuSO4 perbandingannya adalah 2:1. Titik optimum pada reaksi system asam-basa diperoleh pada volume 3 mL HCl dam 3 mL NaOH dengan perubahan suhu sebesar 3,1°C. Perbandingan koefisien reaksi HCl dan NaOH adalah 1:1.

2. Pada reaksi antara NaOH dan CuSO4 merupakan reaksi pengendapan.

Endapan yang diperoleh dari reaksi ini adalah Cu(OH)2. Endapan yang terbentuk dipengaruhi oleh ion OH-. Pada reaksi antara NaOH dan HCl merupakan reaksi penggaraman atau penetrala. Disebut reaksi penggaraman karena dalam reaksi NaOH dan HCl dihasilkan garam NaCl. Disebut reaksi penetralan karena reaksi ini merupakan reaksi antara asam dan basa. Reaks antara asam dan basa aka n menghasilkan garam dan air.

(15)



Beran dan Brady, 1978, Laboratory manual for General Chemistry,

New York: John Willey & Sons.



Brescia, Frank.et Al, 1980, Fundamental of Chemistry Laboratory Students. 4th_{Ed. New York: Academic Press, Inc}



Chang, R. 2003, Generak Chemistry: The Essential Concepts, alih bahasa: Indra Noviandri dkk, 2004, Kimia Dasar Jilid I, Jakarta : Erlangga

 Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga

 Keenan. 1984. Kimia untuk Universitas. Jakarta: Erlangga

 Kurniasih, Nunung. 2014. Modul Praktikkum Kimia Dasar I.

Bandung. UIN Sunan Gunung Djati.

 Petrucci., Ralp. 1987. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga

 Supriadi,D.perhitungan-perhitungan kimia.

http//dsupradi.wordpress.com. diakses 25 Oktober 2015 jam 21.07 WIB

 Yusuf.2011.Stoikiometri.

(16)

Lampiran

(17)

Percobaan 5 Percobaan 4

Percobaan 3 Percobaan 2