JURNAL PRAKTIKUM KI203 PRAKTIKUM KIMIA DASAR
PERGESERAN KESETIMBANGAN
Selasa, 16 November 2021 Dosen Pengampu:
Drs. Hokcu Suhanda, M.Si.
Dra. Wiwi Siswaningsih, M.Si.
Oleh:
Soffy Nur Aafiah (NIM: 2108044) Pendidikan Kimia B
DEPARTEMEN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG 2021
1. Tujuan
Mengetahui terjadinya proses pergeseran kesetimbangan akibat perubahan konsentrasi dan perubahan suhu.
2. Dasar Teori
Sebagian besar reaksi tidak berlangsung dalam satu arah (berkesudahan). Ketika reaktan-reaktan dicampurkan maka tidak dirubah secara stoikiometris menjadi produk.
Reaktan akan berubah menjadi produk dan dalam waktu yang sama produk juga dapat berubah menjadi reaktan. Posisi kesetimbangan merupakan akhir dari reaksi tersebut, yang merupakan suatu percampuran antara produk yang dihasilkan dan reaktan yang tidak terpakai dan berada dalam jumlah yang relatif tetap. Begitu kesetimbangan tercapai, praktis jumlah reaktan dan produk tidak berubah kecuali kondisi reaksi tersebut berubah.
Komposisi reaktan dan produk dalam keadaan kesetimbangan ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan.
Kesetimbangan kimia bukanlah suatu keadaan statis, meskipun sifat makroskopik seperti konsentrasi tidak berubah ketika kesetimbangan tercapai. Keadaan kesetimbangan bersifat dinamik antara proses reaksi maju dan reaksi balik. Secara mikroskopik, proses perubahan reaktan menjadi produk dan sebaliknya berlangsung terus menerus tanpa berakibat pada perubahan jumlah reaktan dan produk secara makroskopis.
Komposisi reaktan dan produk pada reaksi yang sudah mencapai kesetimbangan dapat dirubah dengan cara memberikan gangguan berupa perubahan kondisi reaksi. Tiga jenis perubahan yang dapat mengganggu kesetimbangan meliputi: perubahan konsentrasi, perubahan suhu, dan perubahan tekanan/volume (khusus untuk reaksi yang melibatkan gas). Perubahan keadaan kesetimbangan akibat gangguan yang diberikan disebut pergeseran kesetimbangan.
[Co(H2O)6]2+ + Cl- ⇌ [CoCl4]2- + 6H2O ΔH = +146 kJ/mol
Hubungan anatara reaksi yang timbul pada sistem kesetimbanagan dengan aksi yang diberikan dari luar dirumuskan dalam asas Le Chatelier. Jika pada suatu sistem kesetimbangan diberikan suatu tindakan (aksi) maka sistem akan bergeser membentuk kesetimbangan yang baru.
Terdapat 4 faktor yang mempengaruhi reaksi kesetimbangan:
1. Konsentrasi
• Jika konsentrasi diperbesar maka reaksi akan bergeser menjauhi zat tersebut.
• Jika konsentrasi diperkecil maka reaksi akan bergeser menjauhi zat tersebut.
Pada reaksi N2 (g) + 3H2 (g) ⇌ 2NH3 (g)
- Jika konsentrasi N2 Diperbesar maka reaksi akan bergeser kea rah yang berlawanan, maka Konsentrasi dari NH3 akan semakin bertambah dan H2 akan berkurang .
- Dan jika konsentrasi H2 diperkecil ,Maka Konsentrasi N2 Bertambah,dan NH3
berkurang.
2. Suhu (T)
• Jika suhu dinaikan maka reaksi bergeser kearah endoterm (ΔH +)
• Jika suhu diturunkan maka reaksi bergeser kearah eksoterm (ΔH -) Perhatikan reaksi berikut :
2H2 (g) + O2 (g) ↔ 2H2O (g) ΔH = -484 kJ/mol
Jika suhu diturunkan, maka akan bergeser ke eksoterm, dilihat dari ΔH yang negatif maka produk bertambah sedangkan reaktan berkurang.
3. Perubahan volume
• Jika volume diperbesar maka reaksi akan bergeser ke arah koefisien zat yang besar.
• Jika volume diperbesar maka reaksi akan bergeser ke arah koefiesien yang kecil.
Pada Reaksi N2 (g) + 3H2 (g) ⇌ 2NH3 (g)
Jika volume diperkecil, maka aturannya akan bergeser ke arah koefisien yang lebih kecil. Kita tinjau terlebih dahulu koefisiennya. Di sebelah kiri, koefisien totalnya ada 4, sedangkan di sebelah kanan ada 2. Oleh karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah koefisien yang lebih kecil, yaitu produk. Oleh karenanya, NH3 akan bertambah. Sementara itu, N2 dan H2 diperkecil.
4. Perubahan tekanan
• Jika tekanan diperbesar, reaksi bergeser kearah koefisien yang kecil.
• Jika tekanan diperkecil, reaksi akan bergeser ke arah koefisien yang besar.
Pada reaksi N2 (g) + 3H2 (g) ⇌ 2NH3 (g)
Jika tekanan diperbesar, maka reaksi akan bergeser ke arah koefisien yang kecil. Kita tinjau terlebih dahulu koefisiennya. Di sebelah kiri, koefisien totalnya ada 4, sedangkan di sebelah kanan ada 2. Oleh karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah koefisien yang lebih kecil, yaitu produk. Oleh karenanya, NH3 akan bertambah.
Sementara itu, N2 dan H2 diperkecil.
5. Pengaruh katalisator
Katalisator berfungsi untuk mempercepat laju reaksi maju dan laju reaksi balik, katalisator tidak mempengaruhi kesetimbangan.
3. Alat & Bahan 3.1 Alat
Nama Alat Ukuran Jumlah
Tabung reaksi - 3 Buah
Penjepit tabung reaksi - 1 Buah
Waterbath - 1 Buah
Gelas kimia 100 mL 1 Buah
Pipet Volume 10 mL 1 Buah
3.2 Bahan
Nama Bahan Rumus Kimia Jumlah
Aquades H2O (l) /tetes
Larutan [Co(H2O)6]2+
0,1 M
[Co(H2O)6]2+ (aq) 10 mL
Larutan HCl pekat HCl (aq) /tetes
Larutan AgNO3 0,1 M AgNO3 (aq) 10 mL
Es batu H2O (s) -
4. Prosedur, Hasil dan Pengamatan
Prosedur Hasil Pengamatan
Membuat Larutan [Co(H2O)6]2+ dan AgNO3
Gelas Kimia
• Mengambil 10 mL larutan [Co(H2O)6]2+ 0,1 M dan menempatkannya di dalam tabung reaksi.
• Menuangkan 10 mL larutan AgNO3 0,1 M ke dalam tabung reaksi lain.
Larutan [Co(H2O)6]2+ dan AgNO3 dalam Gelas Kimia
Larutan CoCl2 : Merah muda
Larutan AgNO3 : Tidak berwarna (Bening) Larutan HCl : Tidak berwarna (Bening) Aqua dest: Tidak berwarna (Bening)
Mereaksikan Larutan [Co(H2O)6]2+
dengan HCl Tabung Reaksi
• Memasukan larutan [Co(H2O)6]2+
0,1 M sebanyak 2 ml kedalam tabung reaksi.
• Mengamati warna larutan dan mencatat data yang didapat pada tabel pengamatan.
• Menambahkan larutan HCl kedalam tabung reaksi tetes demi tetes sehingga warna larutan berubah.
• Mencatat perubahan warna dan menentukan larutan yang terbentuk.
• Mencatat hasil yang didapatkan di dalam tabel pengamatan.
Hasil Pengamatan
1. Tahap pertama : Larutan berwarna merah muda
2. Tahap kedua setelah peambhan HCL : Larutan berubah menjadi berwarna biru
Mereaksikan Larutan [CoCl4]2- dengan Sejumlah Aquades
Tabung Reaksi Berisi Larutan [CoCl4]2-
• Menyiapkan tabung reaksi berisikan larutan [CoCl4]2- (produk reaksi [Co(H2O)6]2+ dan HCl).
• Meneteskan sejumlah aquades ke dalam tabung reaksi
• Mencatat perubahan warna dan menentukan larutan yang terbentuk.
• Mencatat hasil yang didapatkan di dalam tabel pengamatan.
Hasil Pengamatan
1. Tahap awal : Larutan berwarna biru 2. Tahap kedua : Setelah menambahkan
aqua dest larutan berubah ,menjadi berwarna biru
Mereaksikan Larutan [CoCl4]2- dengan AgNO3
Tabung Reaksi
• Memasukan larutan [Co(H2O)6]2+
0,1 M sebanyak 2 ml kedalam tabung reaksi.
• Menambahkan larutan HCl ke dalam tabung reaksi tetes demi tetes sehingga warna larutan berubah.
• Menambahkan larutan AgNO3 ke dalam tabung reaksi tetes demi tetes sehingga warna larutan kembali berubah.
1. Tahap awal : Larutan berwarna biru 2. Tahap kedua : Setelah penambahan
AgNO3 larutan berubah menjadi berwarna merah muda
• Mencatat perubahan warna dan menentukan larutan yang terbentuk.
• Mencatat hasil yang didapatkan di dalam tabel pengamatan.
Hasil Pengamatan
Memanaskan Tabung Reaksi Tabung Reaksi
• Mengambil tabung reaksi berisikan larutan [Co(H2O)6]2+.
• Menambahkan sejumlah larutan HCl tanpa disertai proses pengadukan.
• Masukkan tabung reaksi ke dalam waterbath berisikan air panas, kemudian goyangkan secara perlahan.
• Mencatat perubahan warna larutan dalam tabel pengamatan.
Hasil Pengamatan
1. Tahap awal : Larutan berwarna merah muda
2. Tahap kedua : Setelah dipanaskan terjadi reaksi endotermik sehingga larutan berubah warna menjadi biru
Mendinginkan Kedua Tabung Reaksi Tabung Reaksi dalam
Waterbath
• Memasukan es batu kedalam gelas kimia yang berisikan aquades untuk mempercepat pendinginan.
• Mengangkat tabung reaksi dari dalam waterbath.
• Memasukkan tabung reaksi ke dalam gelas kimia berisi air es
1. Tahap awal : Larutan berwarna biru 2. Tahap kedua : Setelah tabung reaksi di
dinginkan larutan mengalami reaksi eksotermik sehingga larutan berubah warna menjadi merah muda
5. Pertanyaan Pra Lab
1. Amati video pada link berikut
https://www.youtube.com/watch?v=cWr3UDo-WeU
2. Jelaskan seluruh teknik lab yang digunakan dalam percobaan ini Jawab:
1. Membuat Larutan
Larutan [Co(H2O)6]2+ dan AgNO3 dapat dibuat di dalam gelas kimia. Volume yang digunakan adalah sebanyak 10 mL. Pengambilan larutan sebanyak 10 mL dapat dilakukan melalui proses pemipetan.
2. Memipet Larutan
Pemipetan larutan dapat digunakan dengan menggunakan pipet volume dengan 10 mL. Pemipetan dilakukan dengan bantuan ball pipette secara benar dan hati-hati.
Pastikan untuk tidak menyentuh bagian tengah pipet volume selama pemipetan.
3. Memanaskan Larutan
Dalam proses pemanasan, alat yang digunakan adalah waterbath. Caranya yaitu dengan memasukkan air ke dalam bejana waterbath terlebih dahulu, mengatur suhu pemanasan, dan memasukkan benda yang akan dipanaskan ke dalam air (untuk tangas air).
4. Menggunakan Peralatan Kaca
Penggunaan peralatan kaca haruslah dilakukan secara hati-hati. Dalam pelaksanaannya, praktikan dilarang menggunakan peralatan kaca secara sembarangan karena dapat menyebabkan luka serius pada permukaan tubuh.
Gunakan peralatan secara baik dan benar. Setelah selesai digunakan, pastikan untuk membersihkan dan mengeringkan peralatan kaca melalui prosedur yang tepat.
seraya menggoyangkannya secara perlahan.
• Mencatat perubahan warna larutan dalam tabel pengamatan.
Hasil Pengamatan
5. Menggunakan Bahan Kimia
Penggunaan bahan-bahan kimia di dalam labotarorium harus dilakukan secara benar. Pastikan untuk menggunakan alat pelindung diri seperti jas laboratorium, googles, sarung tangan, masker, dan sepatu laboratorium untuk menghindari tumpahan bahan kimia berbahaya. Gunakan bahan kimia secukupnya dan pastikan pula prosedur penanganan dan pembuangan yang tepat agar terhindar dari kecelakaan kerja.
3. Jelaskan MSDS dari seluruh bahan yang digunakan dalam percobaan ini Jawab:
No Nama Zat Sifat Fisika Sifat Kimia
1. Air • Tidak berwarna.
• Memiliki massa molar sebesar 18.02 g/mol.
• Memiliki densitas sebesar 0.998 g/cm³.
• Memiliki titik didih sebesar 100 °C, titik lebur sebesar 0 °C, dan tidak mudah terbakar.
• Memiliki rumus kimia H2O.
• Merupakan pelarut polar.
Bahaya Penanggulangan/
Pencegahan
Tidak berbahaya. Tidak diperlukan adanya tindakan penanggulangan yang serius.
No Nama Zat Sifat Fisika Sifat Kimia
2. Perak nitrat • Memiliki penampilan fisik berupa kristal padat tidak berwarna, tidak berbau, tetapi dengan rasa yang sangat pahit.
• Masa molar: 169,872 g/mol.
• Densitas: 4,35 g/cm3 pada 24 ºC
• Titik lebur: 209,7 ºC
• Titik didih: 440 ºC.
• Titik nyala: tidak tersedia informasi
• Memiliki rumus molekul AgNO3
• Larut dalam air
Bahaya Penanggulangan/
Pencegahan
Mata Mata
Menyebabkan luka bakar Segera siram mata dengan
mata banyak air selama
setidaknya 15 menit,
Kulit sesekali mengangkat
Menyebabkan luka bakar kelopak mata atas dan kulit. Mungkin berbahaya bawah. Dapatkan bantuan jika diserap melalui kulit. medis.
Konsumsi Kulit
Menyebabkan luka bakar Dapatkan bantuan medis.
saluran pencernaan. Segera siram kulit dengan Mungkin berbahaya jika banyak air selama tertelan. Konsumsi garam setidaknya 15 menit saat perak larut dapat melepas pakaian dan sepatu menyebabkan argyria, yang terkontaminasi.
ditandai dengan pigmentasi
biru-abu-abu permanen pada kulit, selaput lendir, dan mata. Dosis mematikan untuk manusia adalah 2 gram, atau sekitar 28,6 mg/kg.
Inhalasi
Menyebabkan iritasi parah pada saluran pernapasan bagian atas dengan batuk, luka bakar, kesulitan bernapas, dan kemungkinan koma.
Kronis
Dapat menyebabkan methemoglobinemia, yang ditandai dengan darah berwarna coklat-coklat, sakit kepala, kelemahan, pusing, sesak napas, sianosis.
Konsumsi
Dapatkan bantuan medis
segera. Jangan
menyebabkan muntah. Jika sadar dan waspada, bilas mulut dan minum 2-4 cangkir susu atau air.
Inhalasi
Hapus dari paparan dan pindah ke udara segar segera. Jika bernapas sulit, berikan oksigen. Dapatkan bantuan medis. Jangan gunakan resusitasi mulut ke mulut jika korban tertelan atau menghirup zat tersebut;
menginduksi respirasi buatan dengan bantuan masker saku yang dilengkapi dengan katup satu arah atau perangkat medis pernapasan lainnya yang tepat.
No Nama Zat Sifat Fisika Sifat Kimia
3. Asam Klorida
• Tidak berwarna
• Memiliki massa molar 36,46 g/mol
• Memiliki densitas 1,00 g/cm3 pada 20℃
• Titik didih: tidak tersedia informasi
• Titik leleh: tidak tersedia informasi
• Titik nyala: tidak berlaku
• Memiliki rumus molekul HCl
• Larut dalam air
Bahaya Penanggulangan/
Pencegahan
• Dapat menyebabkan iritasi dan terbakar.
• Berbahaya jika tertelan.
• Hindari uap atau asapnya. Gunakan dalam ventilasi cukup.
• Cuci tangan dengan bersih setelah memegang.
• Apabila tertelan, beri air minum kepada korban (paling banyak dua gelas).
• Konsultasi kepada dokter jika merasa tidak sehat.
No Nama Zat Sifat Fisika Sifat Kimia
4. Kobalt (II) klorida
• Berwarna biru pucat
• Memiliki massa molar 129,839 g/mol
• Memiliki densitas 3,367 g/cm3
• Titik didih: 1049 ℃
• Titik lebur: 724 ℃
• Titik nyala: tidak diketahui.
• Memiliki rumus molekul CoCl2
• Larut dalam air
Bahaya Penanggulangan/
Pencegahan
• Berbahaya jika tertelan.
• Dapat menyebabkan reaksi alergi pada kulit.
• Menyebabkan kerusakan mata yang serius.
• Dapat menyebabkan gejala alergi atau asma atau kesulitan bernafas
• jika terhirup.
• Apabila tertelan, berikan korban satu hingga dua gelas air.
• Cuci daerah yang terkena dengan sabun dan air.
• Bilas mata dengan air, sering berkedip selama beberapa menit.
• Apabila terhirup, pindahkan korban ke daerah dengan udara segar.
4. Jelaskan Prinsip Le Chatelier dalam sistem kesetimbangan Jawab:
Bunyi prinsip Le Chatelier dalam sistem kesetimbangan yaitu:
“Jika terhadap suatu kesetimbangan dilakukan gangguan, maka kesetimbangan akan bergeser untuk menghilangkan pengaruh gangguan tersebut”. Gangguan yang
dimaksud pada prinsip Le Chatelier meliputi perubahan konsentrasi, tekanan, volume dan temperatur.
a. Perubahan konsentrasi
Reaksi akan bergeser ke kanan (produk) jika konsentrasi reaktan dinaikkan.
Reaksi akan bergeser ke kiri (reaktan) jika konsentrasi produk dinaikkan.
b. Perubahan tekanan dan volume
Reaksi akan bergeser ke arah jumlah molekul gas yang lebih kecil jika tekanan diperbesar atau volume diperkecil. Reaksi akan bergeser ke arah jumlah molekul gas yang lebih besar jika tekanan diperkecil atau volume diperbesar.
c. Perubahan temperatur
Reaksi akan bergeser ke arah reaksi endoterm jika temperatur dinaikkan. Reaksi akan bergeser ke arah reaksi eksoterm jika temperatur diturunkan.
5. Buatlah dalam bentuk diagram gambar dari prosedur percobaan yang diberikan diatas.
Jawab :
Tabung reaksi + larutan kobalt
• Memasukan 12 molar asam klorida
• Melihat perubahan warna larutan
• Larutan berubah menjadi biru, ini menunjukan bahwa kesetimbangan bergeser kearah sebaliknya
• Menambahkan air
• Larutan kembali menjadi merah muda, ini menunjukan bahwa kesetimbangan kembali kearah depan
Tabung reaksi
• Menambahkan larutan perak nitrat.
• Mengaduk larutan .
• Larutan berubah warna dari biru menjadi merah muda.
• Menghangatkan larutan pada penangas yang berisi air hangat.
• Melihat perubahan warna pada larutan.
• Terjadi perubahan warna dari merah muda menjadi biru.
• Mendinginkan larutan dalam beaker glass yang berisi air dingin.
• Larutan kobalt akan berubah warna kembali menjadi merah muda.
6. Buatlah lembar pengamatan secara singkat dan mudah dibaca untuk mencatat hasil pengamatan yang Anda lakukan
Jawab:
No Larutan Tindakan/Perlakuan Perubahan Warna
1 [Co(H2O)6]2+ Larutan murni -
2 [Co(H2O)6]2+ Ditambahkan HCl Biru
3 [CoCl4]2-
Tabung Reaksi 1
1. Ditambah Aquades
Biru
2. Dipanaskan 3. Didinginkan
Tabung Reaksi 2
1. Ditambah AgNO3 Merah muda
2. Dipanaskan Biru
3. Didinginkan Merah Muda
6. Pembahasan
Percobaan pertama larutan CoCl4 berwarna merah muda ditambahkan dengan tetes demi tetes HCl kedalam larutan, kemudian larutan berubah menjadi biru yang berarti bahwa telah terjadi pergeseran kesetimbangan kearah kiri atau perekasi.
Kemudian larutan CoCl4 dengan hcl ditambahkan oleh aqua dest tetes demi tetes, sehingga terjadi perubahan warna menjadi merah muda kembali pada larutan, yang berarti bahwa larutan telah mengalami pergeseran kesetimbangan kearah kanan atau produk).
Percobaan kedua, yaitu pengujian pergeseran kesetimbangan yang melibatkan suhu pada larutan CoCl4 yang mulanya berwarna merah muda. Ketika larutan CoCl4 dipanaskan terjadi perubahan warna menjadi biru, yang berarti bahwa larutan tersebut mengalami reaksi endotermik dan reaksi bergeser kearah kiri atau reaktan, tetapi pada saat larutan CoCl4 di dinginkan maka warna larutan akan berubah menjadi merah muda, yang berarti bahwa larutan mengalami reaksi eksotermik dan reaksi bergeser kembali kearah kanan atau produk.
Referensi
https://ocw.ui.ac.id/mod/resource/view.php?id=8511
https://spot.upi.edu/mhs/materi/21100024672076KI203D04520211/183358 (Panduan Praktikum Pergeseran Kesetimbangan)
https://www.youtube.com/watch?v=cWr3UDo-WeU