Laporan KF-03

PERCOBAAN 03 LAJU INVERSI GULA

Nama

: Sonny Caesar Octario

NIM

: 10509078

Tanggal Praktikum

: 6 Oktober 2011

Tanggal Pengumpulan : 13 Oktober 2011 Asisten

: Hendra Saputera Sasmaya

LABORATORIUM KIMIA FISIK PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2011

LAJU INVERSI GULA

I.

Tujuan Percobaan Menentukan tetapan laju reaksi orde pertama

II.

Teori Dasar Laju reaksi dapat didefinisikan sebagai laju pengurangan konsentrasi zat pereaksi atau sebagai laju pertambahan konsentrasi zat hasil pereaksi. Sukrosa sebagai optis aktif dapat memutar bidang polarisasi cahaya ke kanan, tetapi jika dilakukan dalam air pemutaran akan berkurang dan sedikit memutar bidang ke kiri. Proses ini dikenal dengan istilah inversi, yaitu reaksi hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.

III.

Cara Kerja 20 g gula + 100 mL aqua dm 25 mL larutan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer +HCl 25 mL  stopwatch dinyalakan, diaduk  tabung polarimeter dibilas dengan larutan Pengukuran, dicatat setiap 5 menit selama 30 menit

IV.

Data Pengamatan Blanko (𝛼o) = 162,9o t (menit) 𝛼 terukur (Xo) 5 160,0 10 159,4 15 157,9 20 155,8 25 154,0 30 153,4

V.

Pengolahan Data 𝛼t = 𝛼 terukur - 𝛼o 𝛼 t + ∆ = 𝛼 terukur + pemanasan - 𝛼o

𝛼 terukur+pemanasan (Xo) 150,40 146,90 144,00 141,40 140,85 138,90

t (menit)

𝛼 terukur

5 10 15 20 25 30

160,0 159,4 157,9 155,8 154,0 153,4

𝛼t

𝛼 terukur +

𝛼 t+∆

𝛼t - 𝛼 t + ∆ ln (𝛼t - 𝛼 t + ∆)

pemanasan

150,40 146,90 144,00 141,40 140,85 138,90

-2,9 -3,5 -5 -7,1 -8,9 -9,5

-12,5 -16 -18,9 -21,5 -22,05 -24

9,6 12,5 13,9 14,4 13,15 14,5

2,261763 2,525729 2,631889 2,667228 2,576422 2,674149

Kurva Laju Inversi Gula 3

2.667228207

2.525728644

2.5

2.261763098

2.63188884

2.674148649 2.576421759

2 1.5

y = 0.0129x + 2.3313 R² = 0.6023

1 0.5 0 0

y k

VI.

5

10

15

20

25

30

35

= ax + b = 0,012x + 2,331 =m = 0,012/menit

Pembahasan Nilai dari hukum laju bergantung pada konsentrasi spesi-spesi dalam reaksi. Untuk menentukan konsentrasi spesi yang terus berubah dapat dilakukan dua cara yaitu dengan cara kimia dan dengan pengamatan sifat fisiknya. Pada cara kimia, dilakukan pencuplikan dan pembekuan reaksi dalam cuplikan secara berulang sebelum konsentrasi ditentukan. Pada cara sifat fisik, konsentrasi ditentukan dengan mengukur salah satu sifat fisik larutan yaitu absorban, pemutaran bidang polarisasi cahaya, daya hantar listrik, dan potensial reduksi. Dalam percobaan ini, untuk menentukan tetapan laju reaksi inversi sukrosa dilakukan pengukuran pemutaran bidang polarisasi cahaya. Polarisasi adalah peristiwa penyerapan arah bidang getar dari gelombang. Gejala ini hanya

dapat dialami oleh gelombang transversal, misalnya geombang cahaya. Untuk mengukur besar polarisasi digunakan instrumen berupa polarimeter. Alat ini didasarkan pada dua prisma Nicol, yaitu polarizer dan analyzer. Prisma polarizer (fixed polarizer) hanya meneruskan gelombang cahaya yang bergerak pada satu bidang. Prisma analyzer (movable polarizer) akan meneruskan gelombang dari polarizer. Ketika diputar pada sudut yang tepat, tidak ada gelombang yang dapat diteruskan dan terdapat garis hitam. Jika tabung polarimeter mengandung suatu larutan yang bersifat optis aktif dan diletakkan di antara kedua prisma, cahaya akan terotasi melewati bidang polarisasi pada sudut tertentu dan prisma analyzer akan terotasi dengan sudut yang sama.

Ke dalam larutan gula ditambahkan HCl. Reagen ini berfungsi sebagai sumber ion H+ yang akan memprotonasi atom oksigen yang menghubungkan glukosa dan fruktosa sehingga keduanya dapat terhidrolisis. Sukrosa bersifat polaritas putar kanan (dextrorotary) sementara fruktosa bersifat polaritas putar kiri (reverorotary). Tetapi, kemampuan fruktosa untuk memutar bidang polarisasi lebih besar daripada kemampuan sukrosa sehingga bidang polarisasi akan semakin terputar ke arah kiri seiring dengan terbentuknya fruktosa. Peristiwa ini dinamakan penurunan polaritas larutan inverse.

+ H2O

sukrosa

glukosa

fruktosa

Reaksi ini merupakan reaksi orde pertama, maka hukum lajunya

Berdasarkan hasil perhitungan, diperoleh tetapan laju reaksi adalah sebesar 0,012/menit. Tetapan ini diperoleh dari perbandingan penurunan polaritas larutan terhadap waktu. Namun, kurva yang didapatkan tergolong kurang baik karena nilai dari R2 hanya 0,602 sedangkan kurva yang baik bernilai mendekati 1. Hal ini kemungkinan disebabkan karena saat pengukuran terdapat cahaya dari luar sehingga mengganggu polarisasi dan terdapat zat pengotor di dalam sampel pada tabung polarimeter.

VII.

Kesimpulan Tetapan laju reaksi = 0,012/menit

VIII. Daftar Pustaka http://www.docstoc.com/docs/69771288/Zat-Optis-Aktif---Hikam-Adzkiyak080710257-Fisika-Airlangga, diakses 12 Oktober 2011 Atkins, PW., 1999, Kimia Fisika Jilid 2, Jakarta: PT. Erlangga, hal 335

IX.

Lampiran 1. Penambahan HCl akan memutuskan gugus eter yang menjadi penghubung glukosa dengan fruktosa. Atom oksigen pada gugus eter akan terprotonasi.

+ H2O

2. Persamaan laju reaksi: Maka nilai k adalah setengah dari konsentrasi awal jika [H+] dinaikkan dua kali lebih besar 3. a. Penentuan orde reaksi - Metode coba-coba adalah penentuan laju reaksi dengan mengukur perubahan konsentrasi dengan waktu yang diukur. Orde reaksi didapat dari persamaan dengan nilai k konsisten.

-

Metode kecepatan awal adalah penentuan laju reaksi dengan mengukur absorban pereaksi dengan konsentrasi yang bervariasi. Tetapan laju diperoleh dari grafik absorban terhadap waktu

b. Specific hydrogen ion catalysis adalah ion hidrogen dalam reaksi yang dikhususkan untuk mengkatalisis reaksi sehingga mempercepat jalannya reaksi yang berlangsung. Namun karena konsentrasi ion H+ sebagai katalis tetap, dan konsentrasi H2O tetap selama reaksi berlangsung maka reaksi hidrolisa yang terjadi merupakan reaksi berorde pertama semu.