4.3 Grafik
Laju Inversi Gula 93 Praktikum Kinetika dan Katalisis Tahun Akademik 2022/2023
V. PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN 5.1 Pengamatan Setiap Langkah Kerja
No. Cara Kerja Gambar Pengamatan Analisis
1 Sukrosa ditimbang sebanyak 20 g, lalu dilarutkan dengan akuades sampai volume 100 mL
Sukrosa berbentuk padatan berwarna putih dan larutan sedikit keruh.
Pelarutan sukrosa berfungsi untuk mengionkan gula, karena gula tidak bereaksi dalam keadaan padat.
2 HCl dipipet sebanyak 16,58 mL dan diencerkan pada labu 100 mL sampai tanda batas.
HCl berwarna bening HCl diencerkan untuk menurunkan konsentrasi HCl dari 12 N menjadi 2 N.
3 Sebanyak 25 ml larutan sukrosa dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer, lalu ditambahkan 25 mL HCl pada erlenmeyer yang berisi larutan sukrosa dan dihidupkan stopwatch.
Campuran berwarna bening
Tujuan penambahan HCl adalah sebagai katalis dan sebagai pemberi suasana asam.
Laju Inversi Gula 94 Praktikum Kinetika dan Katalisis Tahun Akademik 2022/2023
4 Akuades dimasukkan ke dalam tabung polarimeter dan diukur sudut putar optis aktifnya.
Akuades tidak berwarna dan sudut putarnya 0.
Tujuannya adalah untuk mengkalibrasi alat sebelum digunakan dan sebagai blanko.
5 Sukrosa dimasukkan ke dalam tabung polarimeter dan diukur sudut putar optis aktifnya dari 0 menit sampai 120 menit. Setelah itu sisa campuran dipanaskan dan diukur sudut putarnya untuk waktu ∞
Sudut putar dari campuran berubah dari dextro menjadi levo seiring berjalannya waktu.
Perubahan sudut putar ini disebabkan karena penambahan HCl yang berfungsi sebagai katalis untuk menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.
Pemanasan dilakukan untuk mempe rcepat terjadinya reaksi sehingga sukrosa akan terhidrolisis lebih cepat.
5.2 Pembahasan
Percobaan kali ini yaitu mengenai laju inversi gula yang memiliki tujuan untuk menentukan konstanta laju reaksi orde satu dan mempelajari katalisis oleh ion hidrogen H+. Sampel yang digunakan pada percobaan ini adalah sukrosa yang memiliki atom C kiral yang bersifat optis aktif atau dapat memutar bidang polarisasi. Atom C kiral yaitu atom C yang mengikat 4 gugus atau atom yang berbeda. Gula termasuk ke dalam sukrosa, yang memiliki sudut putar dextro (+), dimana pada percobaan ini digunakan HCI sebagai katalis dan pemberi suasana asam. Sukrosa apabila dihidrolisis akan menghasilkan fruktosa dan glukosa. Glukosa memiliki sudut putar yang sama dengan sukrosa yakni dextro (+), sedangkan fruktosa memiliki sudut putar levo (-).
Adapun prinsip yang digunakan pada percobaan ini adalah hidrolisis dan polarimetri.
Pada percobaan pertama, dilakukan penimbangan sukrosa sebanyak 20 g dan dilarutkan pada labu ukur hingga volume 100 mL. Hal ini bertujuan untuk melarutkan serta agar sukrosa terhidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa. HCl diencerkan pada labu ukur 100 mL sampai tanda batas, hal ini bertujuan untuk menurunkan konsentrasi HCl dari 12 N menjadi 2 N, kemudian diambil 25 mL masing-masing larutan dan dicampurkan ke dalam erlenmeyer. Pada saat penambahan HCl dihidupkan stopwatch karna proses hidrolisis telah terjadi. Sebelum dilakukan pengukuran sudut putar campuran tersebut, dilakukan kalibrasi terlebih dahulu yakni dengan mengukur sudut putar dari akuades sebagai larutan blanko. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, didapatkan sudut putarnya 0°. Setelah itu dimasukkan sedikit campuran ke dalam tabung polarimeter yang bertujuan untuk membersihkan tabung polarimeter dari zat lainnya, kemudian campuran tersebut dimasukkan kedalam tabung polarimeter dan diukur sudut putarnya selama 120 menit dengan interval 5 menit. Pada saat pengukuran terjadi perubahan sudut putar gula dari awalnya dextro (+) menjadi levo (-) dikarenakan adanya pengaruh ion H+ yang dihasilkan dari larutan HCl sebagai katalis yang menghidrolisis sukrosa menjadi fruktosa.
Setelah pengukuran selama 120 menit, sisa campuran yang ada pada
mempercepat reaksi sehingga proses hidrolisis terjadi lebih cepat.
Berdasarkan hasil yang didapatkan, yaitu semakin lama waktu pengukuran, maka sudut putarnya semakin kearah levo (berlawanan arah arum jam) karna proses hidrolisis sukrosa oleh HCl semakin banyak terjadi. Setelah dilakukan perhitungan, didapatkanlah tetapan laju reaksi dengan metode aljabar dan metode guggenheim secara berturut-turut yaitu sebesar 0,0138 dan - 0,07546. Berdasarkan kedua metode tersebut, didapatkan bahwa nilai k dari metode aljabar lebih teliti dibandingkan dengan metode guggenheim, hal ini dapat dilihat dari koefisien determinasinya (R2) yaitu 0,9451 untuk metode guggenheim dan 0,8352 untuk metode aljabar. Orde reaksi pada percobaan ini adalah orde satu, karena konsentrasi air tetap, maka laju reaksi hanya dipengaruhi oleh konsentrasi sukrosa.
VI. PENUTUP 6.1 Kesimpulan
Berdasarkan pada percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
1. Prinsip dari percobaan ini yaitu polarimetri dan hidrolis.
2. Sudut putar yang dihasilkan yaitu levo.
3. Orde reaksi dari percobaan yaitu orde satu.
4. Metode yang lebih baik digunakan yaitu metode aljabar dibandingkan dengan metode guggenheim.
6.2 Saran
Beberapa saran untuk percobaan selanjutnya yaitu : 1. Memahami cara kerja alat polarimeter.
2. Pastikan bagian luar lensa kering saat pengukuran 3. Pastikan tidak ada gelembung pada tabung polarimeter.
4. Pada saat melihat baur-baur pada alat sebaiknya dilakukan oleh satu orang agar kesalahan yang didapatkan sedikit.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Wahyudiati, Dwi. 2017. Buku Biokimia. Mataram: Leppim Mataram.
[2] Rahman Razak, Abd, Ni Ketut Sumarni, and Basuki Rahmat. 2012.
“Optimalisasi Hidrolisis Sukrosa Menggunakan Resin Penukar Kation Tipe Sulfonat.” Jurnal Natural Science Desember 1(1): 119–31.
[3] Agung Sugiharto, Indah Dwi Lestari. 2015. “Fakultas Teknik-Universitas Wahid Hasyim Semarang.” Inovasi Teknik Kimia 3(2): 41–47.
[4] Suarsa, I Wayan. 2017. “Teori Tumbukan Pada Laju Reaksi Kimia.”
Pengembangan Bahan Ajar: 12–23.
[5] Mutmainnah, Rofi`i I, and Purwandari Endhah. 2014. “Pengukuran Konsentrasi Sukrosa Nira Tebu Dengan Menggunakan Polarimetri Optik.”
Prosiding SNFT_IV (0): 1–4.
[6] Maftukhah, Ulfa, and K. Sofjan Firdausi. 2016. “Pengukuran Perubahan Sudut Polarisasi Pada Kolesterol Sebagai Koreksi Pada Minyak Sawit.”
Youngster Physics Journal 5(4): 211–18.
Lampiran 1. Tugas Sebelum Praktikum
1. Bandingkanlah hasil yang didapatkan yaitu antara penggunaan rumus aljabar dan rumus berdasarkan metoda guggenheim.
Jawab :
Berdasarkan hasil percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan, didapatkan metoda aljabar lebih teliti hasilnya dibandingkan dengan metoda guggenheim. Hal ini dapat dilihat dari nilai k nya, yang mana nilai k metode aljabar lebih kecil dibandingkan metode guggenheim.
Lampiran 2. Analisis Artikel Ilmiah I. JUDUL
Inhibition Effect of Ca2+ Ions on Sucrose Hydrolysis Using Invertase II. TUJUAN
Untuk mengetahui ion Ca2+ sebagai CaO selama hidrolisis sukrosa menggunakan invertase dan untuk mendapatkan parameter kinetiknya III. SKEMA KERJA
- diatur pH menjadi 5 bagian dengan natrium asetat - ditambahkan enzim invertase
- ditaruh pada penangas air untuk menjaga suhu - diinkubasi selama 5 jam
- diaduk terus pada 100 rpm dan dikumpulkan pada interval 1 jam
- dilakukan metode asam hidrolisis (DNS)
- diinkubasi dalam penangas air selama 8 menit - didinginkan selama 5 menit dalam air dingin
- diukur absorbansi dengan spektrofotometer uv dengan panjang gelombang 540 nm
- ditentukan parameter kinetik
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Ion Ca2+ dalam hidrolisis sukrosa menggunakan invertase, menurunkan produksi gula reduksi. Ion Ca2+ menghambat aktivitas invertase.
Semakin tinggi konsentrasi ion Ca2+ dalam larutan, semakin rendah gula pereduksi yang dihasilkan.
V. PERBANDINGAN DENGAN PRAKTIKUM
Persamaannya yaitu membahas mengenai tentang inversi gula, sedangkan perbedaannya adalah pada artikel pengerjaannya lebih kompleks dan memakai berbagai instrument kalau untuk praktikum alat Larutan sukrosa 10-80 g/L
Hasil
Lampiran 3. Simbol yang Digunakan
No. Simbol Keterangan
1 t Waktu pengukuran
2 K Tetapan laju reaksi
3 Αt Sudut putar optis pada waktu tertentu 4 α~ Sudut putar optis ketika sukrosa habis
terhidrolisis
5 Δt Selisih waktu
6 α0 Sudut putar optis awal 7 k̅ Tetapan laju reaksi rata-rata
Lampiran 4. Struktur Senyawa yang Digunakan
No. Senyawa Struktur
1 Sukrosa
2 Asam klorida
3 Akuades
Tahun Akademik 2022/2023