Laporan Akhir Variasi Kontinu

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM KIMIA DASAR 1 PERCOBAAN KE - III VARIASI KONTINU Dosen Pembimbing: Drs. Iriani Bakti, M.Si Drs. Parham Saadi, M.Si Asisten :  Noor Azmila Rahmi Wily Astri

Disusun Oleh : Kelompok IV Choirul Amin

(AIC310003)

Fitriana Rahmatunnisa

(A1C310016)

Khairiatul Muna

(A1C310013)

Muhammad Russadi

(A1C310032)

 Nur Indah Sari

(A1C310045)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARMASIN 2010

PERCOBAAN III

Judul

: Variasi Kontinu

Tujuan

: Untuk mempelajari Stoikiometri sistem CuSO4-NaOH dan stoikiometri asam basa

Hari / Tanggal

: Sabtu / 04 Desember 2010

Tempat

: Laboratorium Kimia FKIP Unlam Banjarmasin

I.

DASAR TEORI Ilmu kimia merupakan salah satu cabang Ilmu Pengetahuan Pengetahuan Alam (IPA)

sains. Kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia  juga mempelajari pemahaman sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik. Ilmu kimia merupakan pusat dari segala ilmu yang berlandaskan pada  percobaan. Jika dari sejumlah percobaan diperoleh hasil yang sama, maka keteraturan ini dapat diungkapkan dalam pernyataan yang singkat dan disebut hukum. Namun, tidak semua hal dapat diamati dengan percobaan, seperti atom, molekul dan ion yang merupakan dasar kimia bersifat abstrak. Oleh karena itu, diperlukan hukum dasar kimia yang dapat menjelaskan dasar kimia tersebut. Suatu zat kimia dapat dikenal dari sifat intensitasnya, misalnya suatu cairan dapat dipastikan adalah air, bila diperiksa akan mempunyai kerapatan 1,0 Kg-1, titik didih 100 oC dan titik beku 0 oC. Jika zat lebih rumit, seperti zat organik dari bahan alam, maka diperlukan pengujian yang lebih banyak untuk mengetahui rumus senyawa maupun struktur molekulnya, selain itu kuantitas molar, pereaksi

 berlainan perubahan harga sifat dari sistem juga dapat digunakan untuk meramalkan stoikiometri sistem. Stoikiometri merupakan bidang dalam ilmu kimia yang menyangkut hubungan kuantitatif antara zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia, baik sebagai  pereaksi

maupun

sebagai

hasil

reaksi.

Stoikiometri

juga

menyangkut

 perbandingan atom antar unsur-unsur dalam suatu rumus kimia, misalnya  perbandingan atom H dan atom O dalam molekul H 2O. Kata stokiometri berasal dari bahasa Yunani yaitu stoicheon yang artinya unsur dan metron yang berarti mengukur. Seorang ahli kimia Prancis, Jeremias Benjamin Ritchter (1762-1807) adalah orang yang pertama kali meletakkan prinsip-prinsip dasar stoikiometri. Menurutnya

stoikiometri

adalah

ilmu

tentang

pengukuran

perbandingan

kuantitatif atau pengukuran perbandingan antar unsur kimia yang satu dengan yang lain. Dalam stoikiometri terkandung beberapa hukum dasar yaitu sebagai  berikut : 1. Hukum Kekekalan Massa Menyatakan bahwa materi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan yang terjadi hanyalah perpindahan. Sehingga massa zat sebelum dan s esudah reaksi adalah sama. 2. Hukum Perbandingan Tetap Menyatakan bahwa perbandingan unsur-unsur didalam persenyawaan selalu tetap. Massa zat yang bereaksi selalu tetap. 3. Hukum Perbandingan Berganda Menyatakan bahwa jika dua unsur dapat membentuk lebih dari dua senyawa, maka massa salah satu unsur dari senyawa tersebut tetap. Senyawa unsur dari senyawa atom unsur lebih lainnya merupakan perbandingan bilangan bulat sederhana.

4. Hukum Perbandingan Volume Menyatakan bahwa, pada suatu suhu dan tekanan tertentu, volume gas dalam suatu reaksi berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana atau volume  berbanding lurus dengan koefisien koefisien reaksinya. 5. Hukum atau Hipotesis Avogadro Menyatakan bahwa, pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas yang volumenya sama mengandung jumlah molekul yang sama. Reaksi kimianya biasanya bergantung antara dua campuran murni. Satu  bentuk yang paling lazim dari campuran adalah larutan. Di alam sebagian besar reaksi berlangsung di dalam larutan air. Contohnya cairan tubuh baik hewan maupun tumbuhan merupakan larutan dari berbagai zat. Dalam tanah, reaksi pada umumnya berlangsung dalam lapisan tipis larutan yang diabsopsi dari padatan. Reaksi kimia dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu reaksi asam basa dan reaksi redoks. Pada reaksi asam basa tidak ada perubahan biloks, sedangkan  pada reaksi redoks terjadi perubahan bilangan oksidasi. Kedua reaksi kimia ini dapat dikelompokkan ke dalam 4 tipe reaksi: a. Reaksi Sintesis  b. Reaksi Dekomposisi c. Reaksi Penggantian Tunggal d. Reaksi Penggantian Ganda Stoikiometri reaksi dalam larutan dapat ditentukan menggunakan Hukum Kekekalan Massa. Akan tetapi tidak lagi mengkonversi massa dan jumlah bahan kimia (zat yang bereaksi), melainkan antara volume larutan dan jumlah zat dengan konsentrasi sebagai faktor konversi. Artinya, banyaknya zat terlarut dalam suatu larutan dapat diketahui jika volume dan konsentrasi larutan juga diketahui. Atau dapat dituliskan:

   

dimana, n = jumlah mol M = molaritas larutan V = volume (liter)

Pada dasarnya, stoikiometri reaksi dalam larutan sama dengan stoikiometri  pada umumnya, yaitu perbandingan mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi sama dengan koefisien reaksinya. Hitungan stoikiometri dengan salah satu zat dalam reaksi diketahui atau dapat ditentukan jumlah molnya. Koefisien reaksi yang setara menunjukkan jumlah mol yang merupakan titik stoikiometri. Berdasarkan sifat fisika pembuktian suatu rumus senyawa berhubungan dengan kuantitas pereaksinya, yakni suhu. Suhu didefinisikan sebagai kuantitas tingkat panas atau dingin benda atau zat yang dapat menetapkan arah aliran kalor secara spontan. Suhu lazimnya diukur dengan beberapa skala termometer. Dalam metode variasi kontinu dilakukan sederetan pengamatan yang kuantitatif bervariasi. Salah satu sifat kimia dipilih untuk diperiksa, seperti massa, volume, suhu, atau daya serap. Sifat kimia umumnya merujuk pada sifat suatu materi pada kondisi sekitar, yaitu pada suhu kamar, tekanan atmosfer dan atmosfer beroksigen. Sifat ini terutama timbul pada reaksi kimia dan hanya dapat diamati dengan mengubah identitas kimiawi suatu zat. Sifat kimia dapat digunakan untuk menyusun klasifikasi kimia. Sifat ini biasanya digunakan untuk menyatakan elektronegativitas, potensial ionisasi, jenis ikatan kimia yang dibentuk (logam, ion dan kovalen). Karena kuantitas molar pereaksi berlainan, perubahan harga sifat dari sistem kimia tersebut dapat digunakan untuk meramalkan stoikiometri sistem. Stoikiometri menyangkut cara atau perhitungan kimia untuk menimbang dan menghitung spesi-spesi kimia. Bila digambarkan grafik secara fisika yang diamati (diukur) terhadap kuantitas pereaksinya, maka akan diperoleh suatu titik maksimum atau minimum yang sesuai dengan titik stokiometri sistem, yang menyatakan perbandingan pereaksi-pereaksi dalam senyawa.

II. ALAT DAN BAHAN Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah : 1.

Gelas kimia

: 2 buah

2.

Gelas ukur

: 2 buah

3.

Batang pengaduk

: 1 buah

4.

Pipet tetes

: 2 buah

5.

Termometer

: 1 buah

6.

Baskom

: 1 buah

Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah : 1.

Larutan NaOH 1 M

2.

Larutan CuSO4 0,1 M.

3.

Larutan HCl 1 M

4.

Air

III. PROSEDUR PERCOBAAN A. Stoikiometri Sistem CuSO4-NaOH 1. Memasukkan masing-masing 10 ml NaOH 1 M dan 2 ml CuSO 4 0,1 M ke dalam 2 gelas kimia, menyamakan temperaturnya dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan ke dalam air bersama-sama. Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal. 2. Sambil mengaduk, mencampurkan kedua larutan dan mencatat suhu tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir. 3. Mengulangi prosedur yang sama dengan perbandingan volume sesuai tabel  pengamatan, mencatat temperatur dari percobaan tersebut. 4. Membuat grafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis abs is terhadap T sebagai ordinat. 5. Membuat kesimpulan mengenai stoikiometri sistem CuSO4-NaOH.

B. Stoikiometri Sistem Asam Kuat-Basa Kuat (NaOH-HCL) 1. Memasukkan masing-masing 8 ml NaOH 1 M dan 4 ml HCl 1 M ke dalam 2 gelas kimia, menyamakan temperaturnya dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan ke dalam air bersama-sama. Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal. 2. Sambil mengaduk, mencampurkan me ncampurkan kedua larutan l arutan dan mencatat suhu tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir. 3. Mengulangi prosedur yang sama dengan perbandingan volume sesuai tabel  pengamatan, mencatat temperatur dari percobaan tersebut. 4. Membuat grafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis abs is terhadap T sebagai ordinat. 5. Membuat kesimpulan dari kegiatan di atas. Jika sistem diganti dengan  NaOH dan H2SO4 dengan konsentrasi yang sama. Memprediksikan volume kedua larutan yang menghasilkan titik stoikiometrinya.

IV. HASIL PENGAMATAN A.

Stoikiometri sistem NaOH-CuSO4 Dari percobaan dan pengamatan mengenai stoikiometri sistem CuSO 4-

 NaOH diperoleh hasil sebagai berikut :  No.

NaOH (ml)

CuSO4 (ml)

Tmula-mula

Takhir

∆T

1

10

2

29ºC

28ºC

-1ºC

2

9

3

30ºC

29ºC

1ºC

3

8

4

29ºC

29ºC

0ºC

4

7

5

28ºC

29ºC

1ºC

5

6

6

29ºC

29,5ºC

0,5ºC

6

5

7

29ºC

30ºC

1ºC

7

4

8

29ºC

30,5ºC

1,5ºC

8

3

9

29ºC

30ºC

1ºC

9

2

10

29ºC

29ºC

0ºC

B. Stoikiometri sistem NaOH-HCl Dari percobaan dan pengamatan mengenai stoikiometri sistem basa kuatasam kuat (NaOH-HCl) diperoleh hasil sebagai berikut :  No.

NaOH (ml)

HCl (ml)

Tmula-mula

Takhir

∆T

1

8

4

29ºC

30ºC

1ºC

2

7

5

29,5ºC

30ºC

0,5ºC

3

6

6

29ºC

30,5ºC

1,25ºC

4

5

7

29ºC

30ºC

1ºC

5

4

8

29,5ºC

30ºC

0,5ºC

V. ANALISIS DATA 1. Stoikiometri Sistem CuSO4 -NaOH Dari hasil pengamatan, bila NaOH direaksikan dengan CuSO 4, maka akan menghasilkan Na2SO4 dan Cu(OH) 2 dengan persamaan reaksi sebagai berikut: 2NaOH (aq) + CuSO4 (aq)

Na2SO4 (aq) + Cu(OH)2 (aq)

Koefisien dari reaksi setara tersebut menunjukkan jumlah mol yang merupakan titik stoikiometri pada reaksi tersebut. Karena volume reaktan dari 9 perlakuan  berbeda, maka perubahan volume tersebut dapat digunakan untuk meramal stoikiometri sistem untuk mendapatkan perbandingan jumlah mol dengan menggunakan rumus. Mol = Molaritas x Volume Diketahui molaritas NaOH adalah 1M dan molaritas CuSO4  adalah 0.1M. Dari  persamaan reaksi didapat perbandingan koefisien NaOH : CuSO4  = 2 : 1, ini adalah kondisi reaksi stoikiometri, dimana semua reaktan habis bereaksi dan tidak

ada pereaksi pembatas. Jadi, kondisi di saat perbandingan molnya 2 : 1 itulah yang disebut titik stoikiometri. Titik stoikiometri bisa dilihat dari grafik, bisa berupa maksimum atau titik minimum. Dari grafik hasil percobaan, titik maksimum dicapai saat perbandingan volume NaOH : CuSO 4 = 4 : 8, dari perhitungan dengan rumus n = M x V didapat  perbandingan molnya 5 : 1. Ini bukan titik stoikiometri karena tidak sesuai dengan  perbandingan koefisien reaksi setara yaitu 2 : 1. Dari grafik, didapat dua titik minimum yaitu saat perlakuan 1 dan 2. Dimana ∆T dari kedua ke dua perlakuan ini berharga negatif, yaitu -1 oC. Nilai Tm lebih tinggi daripada Ta. Kalau misal titik minimum diasumsikan sebagai titik stoikiometri pada percobaan ini, maka berarti ada dua titik stoikiometri. Padahal kalau dilihat dari hasil perhitungan, perbandingan mol pada perlakuan 1 adalah 50 : 1 dan pada perlakuan 2 adalah 30 : 1. Ini tidak sesuai dengan perbandingan koefisien reaksi setara. Maka 2 titik t itik minimum ini bukan titik stoikiometri. Dalam grafik yang seperti ini, tampak ada penyimpangan. Ini terjadi karena sewaktu praktikum pada perlakuan 1 dan 2, praktikan melakukan kesalahan pada cara penggunaan termometer, seharusnya termometer dipegang  pada

tali

diatasnya,

sedangkan

praktikan

memegangnya

pada

batang

termometernya. Ini terjadi pada saat proses penyamaan suhu larutan NaOH dan CuSO4, akibatnya pada data hasil pengamatan pada perlakuan 1 dan 2, Tm lebih tinggi daripada Ta. Saat mengukur suhu akhir, praktikan tidak melakukan kesalahan dalam cara penggunaan termometer, sehingga yang berpengaruh dalam harga ∆T yang negatif adalah Tm-nya. Tm -nya. Kalau praktikan menggunakan termometer dengan benar maka harga Tm akan lebih rendah atau mungkun sama dengan Ta, sehingga harga ∆T-nya ∆T -nya berharga positif atau nol. Karena titik maksimum bukan titik stoikiometri dan 2 titik minimum juga  bukan titik stoikiometri, maka berdasarkan perbandingan mol, diketahui bahwa titik stoikiometri terjadi saat perbandingan volume NaOH : CuSO 4 = 2 : 10 yakni  pada perlakuan ke-9, ke-9, ∆T-nya ∆T-nya = 0oC. Kalau diasumsikan ini sebagai titik

minimum, minimum, maka berarti ada 2 titik minimum, karena yang harga ∆T = 0 oC tidak hanya pada perlakuan ke-9, tapi juga pada perlakuan ke-3 saat perbandingan volume NaOH : CuSO 4 = 8 : 4. Titik pada perlakuan ke-3 tidak dikatakan sebagai titik stoikiometri karena perbandingan molnya 20 : 1, ini tidak sesuai dengan  perbandingan pada koefisien reaksi setara. Titik pada perlakuan ke-9 dikatakan sebagai titik stoikiometri karena perbandingan molnya 2 : 1 dan ini sesuai dengan  perbandingan koefisien pada reaksi setara. Untuk membuktikan bahwa perlakuan ke-9 adalah kondisi dimana te rdapat titik stoikiometri, dapat diuji dengan menggunakan salah satu hukum stoikiometri, Hukum Kekekalan Massa, yaitu massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi. Dengan menggunakan hukum ini, dapat terlihat jelas bahwa titik maksimum (saat  perbandingan volume NaOH : CuSO 4  = 4 : 8) dan 2 titik minimum (saat  perbandingan volume NaOH : CuSO 4 = 50 :1 dan 30 : 1) pada grafik, bukanlah titik stoikiometri. Dengan menggunakan perhitungan n = M x V dan massa = n x Mr, diketahui bahwa pada titik maksimum (perlakuan ke-7), massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi. Massa sebelum reaksi = massa NaOH + massa CuSO 4 = 0,2876 g, sedangkan massa sesudah reaksi = massa Na 2SO4 + massa Cu(OH)2 + massa NaOH berlebih = 0,2876 g. Ini terjadi karena reaksi ini bukan reaksi stoikiometri karena terdapat pembatas yaitu CuSO4  sehingga ada NaOH yang  berlebih sebanyak 0,288 g. g. Walaupun massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi, tetapi reaksi ini  bukan merupakan reaksi stoikiometri, karena tidak semua reaktan habis bereaksi. Dan juga tidak dapat dikatakan sebagai titik stoikiometri karena perbandingan mol  pada reaksi yang tidak sesuai dengan perbandingan perbandingan pada koefisien reaksi. Perlakuan ke-9 sebagai titik stoikiometri menunjukkan hasil perhitungan massa yang sesuai dengan Hukum Kekekalan Massa. Massa sebelum reaksi = 0,2395 g dan massa sesudah reaksi = 0,2395 g. Ini sesuai karena semua reaktan habis bereaksi, tidak ada pereaksi pembatas sehingga tidak ada reaktan yang tersisa pada akhir reaksi.

2. Stoikiometri Sistem Asam Kuat-Basa Kuat (HCl-NaOH) Dari hasil pengamatan, bila HCl bereaksi dengan NaOH, maka akan menghasilkan NaCl dan H2O dengan persamaan reaksi sebagai berikut:  NaOH (aq) + HCl (aq)

NaCl (aq) + H2O (l )

Koefisien dari reaksi setara tersebut menunjukkan jumlah mol yang merupakan titik stoikiometri pada reaksi tersebut, karena volume reaktan pada 5 perlakuan  berbeda, maka perubahan volume tersebut dapat digunakan untuk meramalkan stoikiometri sistem untuk mendapatkan perbandingan jumlah mol dengan menggunakan rumus mol = Molaritas x Volume. Diketahui titik stoikiometri terjadi saat perbandingan volume HCl : NaOH = 6 : 6, dan perbandingan molnya 1 : 1, ini sesuai dengan perbandingan koefisien reaksi, yaitu 1 : 1. Dari grafik hasik pengamatan, titik ini merupakan titik maksimum yang terjadi pada ∆T = 1,25 oC. Titik stoikiometri tidak terdapat pada titik minimum, karena pada grafik, titik minimum terjadi saat perlakuan 2 dan 5, dimana kedua  perlakuan itu perbandingan volume NaOH : HCl berturut-turut 7 : 5 dan 4 : 8 yang perbandingan molnya berturut-turut 7 : 5 dan 1 : 2. Ini tidak sesuai dengan koefisian reaksi setara yaitu 1 : 1. Dengan menggunakan Hukum Kekekalan Massa, diketahui bahwa pada reaksi yang terjadi saat perlakuan ke-3, massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi yaitu 0,459 g. Pada reaksi ini semua reaktan habis bereaksi, tidak ada  pereaksi pembatas, ini disebut reaksi stoikiometri.

3. Stoikiometri Sistem Asam Kuat-Basa Kuat (H 2SO4-NaOH) Berdasarkan data yang diperoleh, reaksi antara NaOH dan H2SO4 adalah sebagai berikut: 2NaOH (aq) + H2SO4 (aq)

 Na2SO4 (aq) + 2H2O (l )

Dari perhitungan secara teoretis, dengan melihat perbandingan koefisien yang merupakan juga perbandingan mol reaksi, maka perbandingannya adalah 2 : 1. Jika

diimplikasikan

pada

larutan

masing-masing

berkonsentrasi

1M,

menyesuaikan volume pada percobaan sebelumnya dengan mengadopsi skala

 perbandingan volume reaksi, didapat pada volume 8 : 4 pada perlakuan ke-1 dari kegiatan 2. Keterangan lebih lanjut dapat dilihat pada lampiran.

VI. KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang telah peneliti lakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1.

Metode variasi kontinu pada percobaan stoikiometri sistem NaOH-CuSO4 dan stoikiometri sistem NaOH-HCl merupakan pengamatan kuantitatif antara molaritas dengan volume yang bervariasi dan suhu untuk mengetahui titik stoikiometri sistem.

2.

Pada stoikiometri sistem CuSO4- NaOH, titik stoikiometri terdapat pada  perbandingan volume NaOH : CuSO 4 = 2 : 10 dengan perbandingan mol = 2 : 1 yang sesuai dengan koefisien reaksi : 2NaOH (aq) + CuSO4 (aq)

3.

Na2SO4 (aq) + Cu(OH)2 (aq)

Pada stoikiometri sistem HCl-NaOH, titik stoikiometri terdapat pada  perbandingan volume NaOH : HCl = 6 : 6 dengan perbandingan mol 1 : 1 yang sesuai dengan koefisien reaksi:  NaOH (aq) + HCl (aq)

4.

NaCl (aq) + H2O (l )

Pada stoikiometri sistem H2SO4-NaOH, titik stoikiometri terdapat pada  perbandingan volume NaOH : H 2SO4 = 8 : 4 dengan perbandingan mol 2 : 1 yang sesuai dengan koefisien reaksi : 2NaOH (aq) + H2SO4 (aq)

5.

 Na2SO4 (aq) + 2H2O (l )

Pada titik stoikiometri yang sesuai dengan koefisian reaksi, maka reaksi ini disebut reaksi stoikiometri, dimana semua reaktan habis bereaksi tanpa adanya reaktan berlebih dan pereaksi pembatas. Sehingga massa sebelum reaksi = massa sesudah reaksi. Namun, pada titik bukan stoikiometri, ternyata  juga berlaku hukum kekekalan massa. Jadi yang menentukan titik stoikiometri adalah perbandingan mol dengan perbandingan koefisien reaksi.

6.

Kalau kedua reaktan konsentrasinya sama maka titik stoikiometri adalah titik saat perbandingan volume = perbandingan koefisien.

7.

Kalau kedua reaktan mempunyai konsentrasi berbeda, maka titik stoikiometri adalah titik saat perbandingan mol = perbandingan koefisien.

8.

Hubungan antara volume sistem dengan perubahan suhu adalah semakin  besar selisih antara volume dari kedua larutan tersebut yang akan dicampurkan

berdasarkan

perbandingan

koefisien

mol

reaksi

dalam

konentrasi larutan, maka semakin kecil pula suhu campuran yang dihasilkan. Semakin kecil selisih antara volume dari kedua larutan yang akan dicampurkan

berdasarkan

perbandingan

koefisien

mol

reaksi

dalam

konsentrasi larutan, maka semakin besar suhu campuran yang dihasilkan menimbang kalor yang berlaku. Bahkan, jika tidak ada selisih diantara keduanya, maka suhu umumnya mencapai titik maksimum dan terjadi reaksi stoikiometri. Umumnya berlaku pada reaksi koefisien 1 : 1, untuk  perbandingan koefisien yang lebih kompleks, maka reaksi mendekati pada koefisien reaksi yang terlihat. 9.

Titik stoikiometri merupakan titik dengan indikasi suatu sistem mengalami  perubahan suhu maksimumnya. Pada saat itu, terjadi reaksi stoikiometri yaitu reaksi yang seluruh reaktannya habis bereaksi pada prosesnya membentuk  produk baru dengan tidak meninggalkan sisa pereaksi (tidak ada pereaksi  pembatas). Reaksi stoikiometri berarti menyamakan jumlah molekul atom unsur dengan mol yang menyamakan jumlah mol. Reaksi dengan perubahan materi yang mengaitkan perubahan energi (kalor) terbesar.

10. Suatu reaksi dikatakan sebagai reaksi sistem stoikiometri jika pereaksi  pembatas dalam sistem siste m tersebut habis bereaksi (tidak bersisa), bersis a), sedangkan jika  pereaksi pembatas tidak habis bereaksi (bersisa) maka disebut dengan reaksi r eaksi sistem non-stoikiometri.

VII. DAFTAR PUSTAKA Achmad, H dan Tupamahu. 1991. Stoikiometri Energitika Kimia. Bandung: PT Citra Aditya Bakti. Achmad, H. 1993. Penuntun 1993.  Penuntun Dasar-Dasar Praktikum Kimia. Kimia. Bandung: ITB. Brady, J. E. 1994. Kimia 1994.  Kimia Universitas Jilid 1 dan 5. Jakarta: Erlangga. Chang, R. 2003. Kimia 2003.  Kimia Dasar I Konsep-Konsep Inti Jilid I. Jakarta: Erlangga. Dosen-Dosen Kimia di Perguruan Tinggi Indonesia Wilayah Barat. 1994.  Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Bandung: ITB. Keenan, dkk. 1987.  Kimia untuk Universitas Jilid I Edisi ke Enam. Jakarta: Erlangga. Rahardjo, S.B. 2008. Kimia 2008.  Kimia Berbasis Eksperimen. Solo: Platinum. Rivai, H. 1994. Asas 1994.  Asas Pemeriksaan Kimia. Jakarta: UI-Press. Syahmani. 2010.  Panduan Praktikum Kimia Dasar. Banjarmasin: Program Studi Pendidikan Kimia FKIP UNLAM. Syukri, S. 1999.  Kimia Dasar I. Bandung: ITB.

LAMPIRAN

1.

Gambar Percobaan

1.1 Stoikiometri sistem  -

Mengukur Volume NaOH dan CuSO4 yang akan direaksikan.

Memasukkan NaOH dan CuSO4 ke dalam masingmasing gelas kimia.

Menyamakan temperatur awal  NaOH dan CuSO4.

Mencampurkan NaOH CuSO4 sambil diaduk

dan

Mengukur suhu tertinggi pada campuran (sebagai temperatur akhir).

Hasil pencampuran NaOH dan CuSO4, berwarna biru muda dengan sedikit endapan.

1.2 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat -

Mengukur Volume NaOH dan HCl yang akan direaksikan.

Memasukkan NaOH dan HCl ke dalam masing-masing gelas kimia.

Menyamakan temperatur awal  NaOH dan HCl.

Mencampurkan NaOH dan HCl sambil diaduk

Mengukur suhu tertinggi  pada campuran (sebagai temperatur akhir).

Hasil pencampuran  dan , berwarna  bening.

2.

Grafik Stoikiometri

2.1 Grafik stoikiometri sistem  -

Stoikiometri Sistem NaOH-CuSO4 2

  u    h1.5   u    S 1   n0.5   a    h 0   a -0.5    b   u   r -1   e -1.5    P

Volume CuSO4 2 10

3 9

4 8

5 7

6 6

7 5

8 4

9 3

10 2

Volume NaOH

2.2 Grafik stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat -

Stoikiometri Sistem NaOH-HCl   u1.4    h   u1.2    S 1   n   a0.8    h   a0.6    b   u0.4   r   e 0.2    P

0

Volume HCl 4

5

6

7

8

8

7

6

5

4

Volume NaOH

3.

Perhitungan Stoikiometri

3.1 Stoikiometri sistem  - Perbandingan mol dengan menggunakan rumus     

            

 NO.

M

NaOH

CuSO4

Mol

Mol

Perbandingan

(ℓ)

(ℓ)

 NaOH

CuSO4

Mol

1

1

0,1

0,01

0,002

0,01

0,0002

50 : 1

2

1

0,1

0,009

0,003

0,009

0,0003

30 : 1

3

1

0,1

0,008

0,004

0,008

0,0004

20 : 1

4

1

0,1

0,007

0,005

0,007

0,0005

14 : 1

5

1

0,1

0,006

0,006

0,006

0,0006

10 : 1

6

1

0,1

0,005

0,007

0,005

0,0007

1 : 14

7

1

0,1

0,004

0,008

0,004

0,0008

5:1

8

1

0,1

0,003 0,003

0,009

0,003

0,0009

10 : 3

9

1

0,1

0,002

0,01

0,002

0,001

2:1

Persamaan reaksi : 2                  Koefisien dari reaksi setara di atas menunjukkan jumlah mol yang merupakan titik stoikiometri. Dari koefisien tersebut, dapat diketahui bahwa titik stoikiometri terjadi jika perbandingan volume atau mol  :  = 2 : 1. Perhitungan massa (Titik Stoikiometri) : Mr  = 40g/mol ; Mr = 159,5g/mol ; Mr  = 142g/mol ; Mr = 97,5g/mol 2         M

: 0,002 mol

0,001 mol

R

: 0,002 mol

0,001 mol

             0,001 mol

0,001 mol

S

:

-

-

0,001 mol

0,001 mol

   bertindak sebagai pereaksi pembatas, karena mempunyai nilai mol yang kecil dibandingkan . Massa 

=    , dengan rumus dasar  

 

= 0,002 mol  40g/mol = 0,08g Massa 

=  = 0,001 mol  159,5g/mol = 0,1595g

Massa   =     = 0,001mol  142g/mol = 0,142g Massa   =     = 0,001 mol  97,5g/mol = 0,0975g Massa pereaksi

=

massa hasil pereaksi

(0,080,1595)g

=

(0,142 0,0975)g

0,2395g

=

0,2395g

Perhitungan Massa (Titik Maksimum dan Minimum) a. Titik Maksimum 2NaOH (aq) + CuSO4 (aq) 0,0008 mol

Na2SO4 (aq) + Cu(OH)2 (aq)

Mula-mula

: 0,004 mol

Reaksi

: 0,0016 mol 0,0008 mol

0,0008 mol

0,0008 mol

Setimbang

: 0,0024 mol

0,0008 mol

0,0008 mol

Massa 

= 

-

= 0,004 mol  40 g.   = 0,16 g Massa 

= 

-

-

= 0,0008 mol  159,5 g.   = 0,1276 g Massa   =     = 0,0008 mol  142 g.  = 0,1136 g Massa  =     = 0,0008 mol  97,5 g.  = 0,078 g

 berlebih =     = 0,0024 mol  40 g.  = 0,096 g Massa sebelum reaksi

=

Massa sesudah reaksi

0,16 g  0,1276 g

=

0,1136 g  0,078 g  0,096 g

0,2876 g

=

0,2876 g

 b. Titik Minimum Perlakuan 1 2NaOH (aq) + CuSO 4 (aq) Mula-mula

: 0,01 mol

0,0002 mol

Reaksi

: 0,0004 mol

0,0002 mol

Setimbang

: 0,0096 mol

Massa 

= 

-

= 0,01 mol  40 g.  = 0,4 g Massa 

=  = 0,0002 mol  159,5 g.   = 0,0319 g

Massa   =     = 0,0002 mol  142 g.  = 0,0284 g Massa  =    

Na2SO4 + Cu(OH)2 (aq) -

-

0,0002 mol 0,0002 mol 0,0002 mol 0,0002 mol

= 0,0002 mol  97,5 g.  = 0,0195 g

 berlebih =     = 0,0096 mol  40 g.  = 0,384 g Massa sebelum reaksi

=

Massa sesudah reaksi

0,4 g  0,0319 g

=

0,028 g  0,0195 g  0,384 g

0,4319 g

=

0,4319 g

c. Titik Minimum Perlakuan 2 2NaOH (aq) + CuSO 4 (aq) Mula-mula

: 0,009 mol

0,0003 mol

Reaksi

: 0,0006 mol

0,0003 mol

Setimbang

: 0,0084 mol

Massa 

= 

-

Na2SO4 (aq) + Cu(OH) 2 (aq) 0,0003 mol

0,0003 mol

0,0003 mol

0,0003 mol

= 0,009 mol  40 g.   = 0,36 g Massa 

=  = 0,0003 mol  159,5 g.   = 0,04785 g

Massa   =     = 0,0003 mol  142 g.  = 0,0426 g Massa  =     = 0,0003 mol  97,5 g.  = 0,02925 g

 berlebih =     = 0,0084 mol  40 g.  = 0,336 g Massa sebelum reaksi

=

-

Massa sesudah reaksi

0,36 g  0,04785 g

=

0,0426 g  0,02925 g  0,336 g

0,4078 g

=

0,4078 g

3.2 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat - Perbandingan mol dengan menggunakan rumus     

          NO.

M

NaOH

HCl

Mol

Mol

Perbandingan

(ℓ)

(ℓ)

 NaOH

HCl

mol

1

1

0,008

0,004

0,008

0,004

2:1

2

1

0,007

0,005

0,007

0,005

7:5

3

1

0,006

0,006

0,006

0,006

1:1

4

1

0,005

0,007

0,005

0,007

5:7

5

1

0,004

0,008

0,004

0,008

1:2

Persamaan reaksi :

    

     

M

: 0,006 mol

0,006 mol

R

: 0,006 mol

0,006 mol

0,006 mol

S

:

-

0,006 mol

-

-

0,006 mol 0,006 mol

Massa  =     , dengan rumus dasar    = 0,006 mol  40g/mol = 0,24g Massa 

=  = 0,006 mol  36,5g/mol = 0,219g

Massa 

=  = 0,006 mol  58,5g/mol = 0,351g

Massa  

=  = 0,006 mol  18g/mol

 

= 0,108g Massa pereaksi

=

massa hasil pereaksi

(0,240,219)g

=

(0,3510,108)g

0,459g

=

0,459g

3.3 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat   -) Perbandingan mol dengan menggunakan rumus     

         , data volume  pada sistem ini = data volume  pada sistem asam basa (- , data volume   pada sistem ini = data volume  pada sistem asam basa (- .  NO. M

NaOH

H2SO4

Mol

H2SO4

Perbandingan

(ℓ)

(ℓ)

 NaOH

Mol

mol

1

1

0,008

0,004

0,008

0,004

2:1

2

1

0,007

0,005

0,007

0,005

7:5

3

1

0,006

0,006 0,0 06

0,006

0,006

1:1

4

1

0,005

0,007 0,0 07

0,005

0,007

5:7

5

1

0,004

0,008 0,0 08

0,004

0,008

1:2

Persamaan reaksi :

        

             

Koefisien dari reaksi setara di atas menunjukkan jumlah mol yang merupakan titik stoikiometri. Dari koefisien tersebut dapat diketahui bahwa titik stoikiometri terjadi jika perbandingan perbandingan volume volume atau mol :   = 2 : 1. Perhitungan massa (Titik Stoikiometri) :

   = 40g/mol ;    = 98g/mol ;   = 142g/mol ; dan    = 18g/mol        M

: 0,008 mol

0,004 mol

R

: 0,008 mol

0,004 mol

S

:

-

-

              -

-

0,004 mol

0,008 mol -

0,004 mol

0,008 mol

Massa 

=   , dengan rumus dasar  

 

= 0,008 mol  40g/mol = 0,32g Massa  

=    = 0,004 mol  98g/mol = 0,392g

Massa   =    = 0,004 mol  142g/mol = 0,568g Massa   

=    = 0,008 mol  18g/mol = 0,144g

Massa pereaksi

=

massa hasil reaksi

(0,320,392)g

=

(0,5680,144)g

0,712g

=

0,712g

4.

Pembuktian Reaksi Sebagai Sistem Stoikiometri

4.1 Stoikiometri sistem  - Berdasarkan data yang ada pada lampiran 3.1, maka untuk reaksi antara

 dan , dapat dilihat sebagai berikut : 2         M

: 0,002 mol

0,001 mol

R

: 0,002 mol

0,001 mol

S

:

Keterangan :

-

-

             -

-

0,001 mol

0,001 mol

0,001 mol

0,001 mol

M

: Mula-mula

R

: Reaksi

S

: Setimbang

  sebagai reaksi pembatas.

4.2 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat - Berdasarkan data yang ada pada lampiran 3.2, maka untuk reaksi antara

 dan , dapat dilihat sebagai berikut :     

      

M

: 0,006 mol

0,006 mol

R

: 0,006 mol

0,006 mol

0,006 mol

S

:

-

0,006 mol

-

-

0,006 mol 0,006 mol

Keterangan : M

: Mula-mula

R

: Reaksi

S

: Setimbang

 dan  dapat bertindak sebagai reaksi pembatas.

4.3 Stoikiometri sistem asam kuat-basa kuat   -  Berdasarkan data yang ada pada lampiran 3.3, maka untuk reaksi antara

  dan , dapat dilihat sebagai berikut :        M

: 0,008 mol

0,004 mol

R

: 0,008 mol

0,004 mol

S

:

-

-

Keterangan : M

: Mula-mula

R

: Reaksi

S

: Setimbang

   sebagai reaksi pembatas.

              -

-

0,004 mol

0,008 mol -

0,004 mol

0,008 mol

5.

Flow Chart

A. Stoikiometri Sistem CuSO4-NaOH

Gelas Kimia I 10 mL NaOH 1 M

Gelas Kimia 2 2 mL CuSO4 0,1M

Menyamakan temperatur dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan kedalam air secara bersamasama.

Menyamakan temperatur dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan kedalam air secara bersamasama.

Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal.

Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal.

larutan

larutan

Mencampurkan kedua larutan sambil mengaduk

Mencampurkan kedua larutan sambil mengaduk

larutan Mencatat suhu tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir.

larutan

 Nb: -

Mengulangi dengan prosedur yang sama dengan perbandingan volume sesuai tabel pengamatan.

-

Mencatat temperatur yang didapatkan dari percobaan tersebut.

-

Membuat grafik yang menghubungkan menghubungkan volume sistem sebagai absis terhadap ∆T sebagai ordinat.

-

Membuat kesimpulan mengenai stoikiometri sistem tersebut.

B. Stoikiometri Sistem Basa Kuat-Asam Kuat (NaOH-HCl) Gelas Kimia I 8 mL NaOH 1 M

Gelas Kimia 2 4 mL HCl 1M

Menyamakan temperatur dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan kedalam air secara bersamasama.

Menyamakan temperatur dengan mencelupkan gelas kimia yang berisi larutan kedalam air secara bersamasama.

Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal.

Mencatat temperaturnya sebagai temperatur awal.

larutan

larutan

Mencampurkan kedua larutan sambil mengaduk

Mencampurkan kedua larutan sambil mengaduk

larutan Mencatat suhu tertinggi yang dicapai sebagai temperatur akhir. larutan

 Nb:

-

Mengulangi prosedur yang sama dengan komposisi volume larutan seperti tabel pengamatan.

-

Membuat gafik yang menghubungkan volume sistem sebagai absis terhadap ∆T sebagai ordinat.

-

Memberikan kesimpulan dari kegiatan diatas.

6.

Hasil Diskusi

6.1  Nama Penanya : Khalied Fadullah Pertanyaan : a. Apa yang dimaksud dengan titik stoikiometri?  b. Apa ada hubungan perubahan suhu dengan titik stoikiometri?  Nama Penjawab : Khairiatul Muna dan Muhammad Rusadi Rusadi Jawaban : a. Titik Stoikiometri adalah titik di mana terjadi reaksi stoikiometri di suatu reaksi kimia. Dan reaksi stoikiometri adalah reaksi di mana semua  pereaktan habis bereaksi (tidak ada pereaksi pembatas tersisa). Titik stoikiometri tersebut dapat berada pada titik maksimum ataupun pada titik minimum. Titik maksimum stoikiometri berarti pada suhu maksimum terjadi reaksi stoikiometri, sedangkan titik minimum stoikiometri berarti  pada suhu minimum terjadi reaksi stoikiometri.  b. Ada, yaitu suhu mempengaruhi perubahan stoikiometri yang lain, seperti massa, mol dan perhitungan lainnya. Hubungan mol dengan volume gas, tekanan gas, suhu yaitu berbanding lurus. Semakin besar mol dan suhunya, maka semakin besar pula tekanan gas, dan volume gas yang akan dihasilkan. Hal tersebut dirumuskan yaitu sebagai berikut : PV = nRT. Dengan catatan semua faktor yang dibutuhkan harus ada dalam  perhitungan.

6.2  Nama Penanya : Muhammad Maulani Pertanyaan : a. Apakah reaksi eksoterm dan endoterm dapat diramalkan?  b. Mungkinkah hasil perhitungan teori memiliki kesesuaian dengan hasil  percobaan dalam hal perkiraan suhu berdasarkan teori pemutusan dan  pembentukan ikatan. Jelaskan!

 Nama Penjawab : Choirul Amin Jawaban : a. Suhu itu memakai konsep delta entalpi standar, lalu disesuaikan dengan mol reaksi, energinya dikonversi menggunakan formula termodinamika. Apabila didapatkan suhu akhir lebih tinggi dari suhu mula-mula, maka reaksi tersebut adalah reaksi eksoterm, dan sebaliknya. Atau apabila didapatkan perubahan entalpi adalah bernilai negatif, maka reaksi tersebut termasuk reaksi eksoterm, dan sebaliknya.  b. Bisa, karena setiap reaksi kimia, diikuti dengan perpindahan kalor, sedangkan

reaksi

netralisasi

itu

termasuk

reaksi

eksoterm,

dan

hubungannya dengan ikatan kimia adalah disesuaikan dengan nilai Energi ionisasi, keelektronegatifan, dan titik didih yang ada pada tabel periodik unsur.

6.3  Nama Penanya : Siti Meisyarah Pertanyaan : a. Apakah dalam percobaan ini NaOH dijadikan sebagai standar?  b. Bagaimanakah apabila bukan NaOH yang bukan dijadikan sebagai standar?  Nama Penjawab : Nur Indah Sari Jawaban : a. Ya, karena konsentrasi yang tetap adalah NaOH.  b. Apabila bukan NaOH yang dijadikan standar, maka hasil percobaan akan disesuaikan dengan sistem stoikiometri apa yang dipelajari menggunakan metode variasi kontinu tersebut. Karena seharusnya dalam metode variasi kontinu tidak diperlukan standar melainkan sistem stoikiometri apa yang dipelajari dan hubungannya dengan perubahan yang diamati. Dan dalam hal ini kami memandang larutan standar adalah larutan yang memiliki kuantitas molar tetap.

BIODATA

 Nama

: CHOIRUL AMIN

 NIM

: A1C310003

TTL

: Jepara, 30 Oktober 1991

Alamat

: Jl. P. D. Pongoro, gg. Toba, Berau, Kal-Tim.

 No. Telp.

: -

 No. HP

: 087814220173 087814220173

 Nama

: FITRIANA RAHMATUNNISA RAHMATUNNISA

 NIM

: A1C310016

TTL

: Amuntai, 6 April 1992

Alamat

: 1. Jl. Tanjung Selatan 3 RT. 09 RW. 03  NO. 27, Kel. Mabu’un, Kec. Murung Pudak,

Kab.

71571. 2. Jl. Cendana 3.  No. Telp.

: (0526) 2021184 2021184

 No. HP

: 085753575852 085753575852

Tabalong,

Kal-Sel.

 Nama:

: KHAIRIATUL MUNA

 NIM

: A1C310013

TTL

: Amuntai, 7 Desember 1991

Alamat

: 1.Jl. 1.Jl. Candi Agung RT. 03 NO.33 Kel. Paliwara, Kec. Amuntai Tengah, Kab. HSU, Kal-Sel. 71418. 2.Komp. Kayu Tangi II Jalur II RT. 16  NO.

83

Kel.

Banjarmasin

Pangeran,

Tengah,

Kec.

Kal-Sel.

70124.  No. Telp.

: (0527) 62130

 No. HP

: 085285351023 085285351023

 Nama

: MUHAMMAD RUSSADI

 NIM

: A1C310032

TTL

: Banjarmasin, 20 Mei 1992

Alamat

: Jl. Sembilan Oktober RT. 08 RW. 003  NO.

12

Kel.

Banjarmasin

Pekauman,

Selatan,

Kab.

Kec. Kota

Madya Banjarmasin, Kal-Sel. 70243.  No. Telp.

: -

 No. HP

: 08991190885 08991190885

 Nama

: NUR INDAH SARI

 NIM

: A1C310045

TTL

: Marabahan, 13 April 1992

Alamat : 1. Jl. Jend. Sudirman RT. 14 RW. 01 Kel. Ulu Benteng, Kec. Marabahan, Kab. Barito Kuala. Kal-Sel. 70513. 2. Jl. Brigjend. H. Hasan Basri, gg. Rahim III.  No. Telp. : (0511) 4799169  No. HP : 085752634008 085752634008