Laporan Praktikum Stoikiometri

Posted: April 25, 2013 in Chem-is-Try

I. Tujuan

Dalam praktikum ini, mahasiswa diharapkan dapat:

  • Mempelajari beberapa reaksi kimia
  • Mempelajari stokiometri

II. Dasar Teori

Jenis – jenis reaksi kimia :

  1. Reaksi sintetis
  2. Reaksi metatesis
  3. Reaksi redoks
  4. Reaksi asam – basa

Pada persamaan reaksi terdapat reaktan, produk, dan koefisien reaksi

aA + bB → cC +dD

A dan B adalah reaktan; C dan D adalah produk; a,b, c, dan d adalah koefisien reaksi.

Untuk menyelesaikan persamaan reaksi, jenis senyawa produk harus diketahui. Untuk mengetahui senyawa produk, dapat digunakan variasi kontinyu. Dalam metoda ini dilakukan sederetan metode pengamatan yang kuantitas molar totalnya sama, tetapi masing – masing kuantitas molar pereaksinya bervariasi. Salah satu sifat fisik dipilih untuk diamati, misalnya massa, volume, suhu atau daya serap. Karena kuantitas pereaksi bervariasi, maka perubahan sifat fisika dapat dijadikan sebagai dasar untuk meramalkan stokiometri dari sistem. Pada praktikum ini akan diamati stokiometri sistem CuSO4 – NaOH, sistem NaOH – HCl.

III. Alat dan Bahan

Alat Bahan
Tabung reaksi Larutan HCl 0,05 M, 1M
Batang pengaduk Larutan NaOH 0,05 M
Gelas Kimia Larutan CuSO4
Termometer 100oC Larutan H2SO4
Buret 50ml
Statif dan klem
Botol semprot
Pipet tetes
Corong pendek

IV. Cara Kerja

V. Data Pengamatan

Sistem CuSO4 – NaOH

No

Volume (ml)

T(oC)

Ta (oC)

∆T (oC)

NaoH

CuSO4

1

6

24

27 29 2

2

10

20

27.5 30 2.5

3

15

15

26.5 30 3.5

4

20

10

27 30.5 3.5

5

24

6

27 28.5 1.5

Sistem NaOH –HCl

No

Volume (ml)

T(oC)

Ta (oC)

∆T (oC)

NaoH

HCl

1

6

24

26.5 28.5 2

2

10

20

27 29.5 2.5

3

15

15

27 29.5 2.5

4

20

10

27 29.5 2.5

5

24

6

27 29 2

Sistem NaOH – H2SO4

No

Volume (ml)

T(oC)

Ta (oC)

∆T (oC)

NaoH

H2SO4

1

6

24

26.5 30 3.5

2

10

20

27 34 7

3

15

15

26.5 38 11.5

4

20

10

26.5 36 9.5

5

24

6

26.5 33 6.5

Persamaan Reaksi sistem

  1. 2NaOH +CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4

1.1  NaOH (6ml, 2M) – CuSO4 (24ml-0,05M)

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

12mmol               1,2mmol

2,4mmol              1,2mmol

9,6mmol       –                                          1,2mmol                     1,2mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 9,6 = 384 mg = 0,384 gr

Massa Cu(OH)2 = 97,5 x 1,2 = 117 mg = 0,117gr

Massa Na2SO4 = 142 x 1,2 = 170,4 mg = 0,17 gr

1.2  NaOH (10ml, 2M) – CuSO4 (20ml-0,05M)

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

20mmol               1mmol

2mmol                 1mmol

18mmol                    –                              1mmol                        1mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 18 = 720 mg = 0,72 gr

Massa Cu(OH)2 = 97,5 x 1 = 97,5 mg = 0,0975 gr

Massa Na2SO4 = 142 x 1 = 142 mg = 0,142 gr

1.3  NaOH (15ml, 2M) – CuSO4 (15ml-0,05M)

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

30mmol               0,75mmol

1,5mmol              0,75mmol

28,5mmol                    –                           0,75mmol                   0,75mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 28,5 = 1140 mg = 1,14 gr

Massa Cu(OH)2 = 97,5 x 0,75 = 73,125 mg = 0,073gr

Massa Na2SO4 = 142 x 0,75 = 106,5 mg = 0,107 gr

1.4  NaOH (20ml, 2M) – CuSO4 (10ml-0,05M)

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

40mmol               0,5mmol

1mmol               0,5mmol

39mmol                   –                               0,5mmol                     0,5mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 39 = 1560 mg = 1,56 gr

Massa Cu(OH)2 = 97,5 x 0,5 = 48,75 mg = 0,0488 gr

Massa Na2SO4 = 142 x 0,5 = 71mg = 0,071 gr

1.5  NaOH (24ml, 2M) – CuSO4 (6ml-0,05M)

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

48mmol               0,3mmol

0,6mmol              0,3mmol

47,4mmol                   –                            0,3mmol                     0,3mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 47,4 = 1896 mg = 1,896 gr

Massa Cu(OH)2 = 97,5 x 0,3 = 29,25 mg = 0,0293gr

Massa Na2SO4 = 142 x 0,3 = 42,6 mg = 0,043 g

  1. NaOH + HCl → NaCl + H2O

2.1  NaOH (6ml,2M) – HCl (24ml,2M)

2NaOH    +          HCl                       →        NaCl                    +          H2O

12mmol               48mmol

12mmol               6mmol

–                         42mmol                      12mmol                      12mmol

Massa HCl    = Mr x mmol

= 36,5 x 42  = 1533 mg = 1,533 gr

Massa NaCl= 58,5 x 12 = 702 mg = 0,702 gr

Massa H2O= 18 x 12 = 216 mg = 0,216 gr

2.2  NaOH (10ml,2M) – HCl (20ml,2M)

2NaOH    +          HCl                       →        NaCl                    +          H2O

20mmol               40mmol

20mmol               10mmol

–                         30mmol                      10mmol                      10mmol

Massa HCl    = Mr x mmol

= 36,5 x 30  = 1095 mg = 1,095 gr

Massa NaCl= 58,5 x 10 = 585 mg = 0,585 gr

Massa H2O= 18 x 10 = 180 mg = 0,18 gr

2.3  NaOH (15ml,2M) – HCl (15ml,2M)

2NaOH    +          HCl                       →        NaCl                    +          H2O

30mmol               30mol

30mmol               15mmol

–                         15mmol                      15mmol                      15mmol

Massa HCl    = Mr x mmol

= 36,5 x 15  = 547,5 mg = 0,5475 gr

Massa NaCl= 58,5 x 15 = 877,5 mg = 0,8775 gr

Massa H2O= 18 x 15 = 270 mg = 0,27 gr

2.4  NaOH (20ml,2M) – HCl (10ml,2M)

2NaOH    +          HCl                       →        NaCl                    +          H2O

40mmol               20mmol

40mmol               20mmol

–                              –                              20mmol                      20mmol

Massa NaCl= 58,5 x 20 = 1170 mg = 1,17 gr

Massa H2O= 18 x 20 = 360 mg = 0,36 gr

2.5  NaOH (24ml,2M) – HCl (6ml,2M)

2NaOH    +          HCl                       →        NaCl                    +          H2O

48mmol               12mmol

24mmol               12mmol

24mmol                    –                              12mmol                      12mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 24  = 960 mg = 0,96 gr

Massa NaCl= 58,5 x 12 = 702 mg = 0,702 gr

Massa H2O= 18 x 12 = 216 mg = 0,216 gr

  1. 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O

3.1  NaOH (6ml,1M) – H2SO4 (24ml,1M)

2NaOH    +          H2SO4                →        Na2SO4             +          2H2O

6mmol                 24mmol

6mmol                   3mmol

–                        21mmol                      3mmol                        mmol

Massa H2SO4 = Mr x mmol

= 98 x 21  = 2058 mg = 2,058 gr

Massa Na2SO4 = 142 x 3 = 426 mg = 0,426 gr

Massa H2O= 18 x 6 = 108 mg = 0,108 gr

3.2  NaOH (10ml,1M) – H2SO4 (20ml,1M)

2NaOH    +          H2SO4                →        Na2SO4             +          2H2O

10mmol               20mmol

10mmol                 5mmol

–                        15mmol                      5mmol                        10mmol

Massa H2SO4 = Mr x mmol

= 98 x 15  = 1470 mg = 1,47 gr

Massa Na2SO4 = 142 x 5 = 710 mg = 0,71 gr

Massa H2O= 18 x 10 = 180 mg = 0,18 gr

3.3  NaOH (15ml,1M) – H2SO4 (15ml,1M)

2NaOH    +          H2SO4                →        Na2SO4             +          2H2O

15mmol                15mmol

15mmol                 7,5mmol

–                   7,5mmol                     7,5mmol                     15mmol

Massa H2SO4 = Mr x mmol

= 98 x 7,5  = 735 mg = 0,735 gr

Massa Na2SO4 = 142 x 7,5 = 1065 mg = 1,065 gr

Massa H2O= 18 x 15 = 270 mg = 0,27 gr

3.4  NaOH (20ml,1M) – H2SO4 (10ml,1M)

2NaOH    +          H2SO4                →        Na2SO4             +          2H2O

20mmol               10mmol

20mmol               10mmol

–                        –                               10mmol                      20mmol

Massa Na2SO4 = 142 x 10 = 1420 mg = 1,42 gr

Massa H2O= 18 x 20 = 360 mg = 0,36 gr

3.5  NaOH (24ml,1M) – H2SO4 (6ml,1M)

2NaOH    +          H2SO4                →        Na2SO4             +          2H2O

24mmol               6mmol

12mmol               6mmol

12mmol                   –                               6mmol                        12mmol

Massa NaOH = Mr x mmol

= 40 x 12  = 480 mg = 0,48 gr

Massa Na2SO4 = 142 x 6 = 852 mg = 0,852 gr

Massa H2O= 18 x 12 = 216 mg = 0,216 gr

Pembahasan

Perubahan suhu merupakan ciri adanya reaksi stoikiometri dari suatu sistem reaksi kimia. Dimana saat diketahui suhu maksimum dari suatu reaksi kimia maka disitulah titik stoikiometri muncul.

A.  Sistem CuSO4-NaOH

Perubahan suhu pada percobaan dijadikan sebagai acuan untuk menentukan titik stokiometri dari sistem CuSO4 dan NaOH. Dalam  grafik diatas terlihat bahwa perubahan suhu tertinggi terjadi pada titik 3.5 oC.

Pada saat itu volume CuSO4 yang direaksikan sebanyak 15 mL sementara volume NaOH yang direaksikan sebanyak 15 mL. Artinya titik stoikiometri dari sistem CuSO4 dan NaOH terjadi pada perbandingan volume CuSO4 : NaOH adalah 1 : 1. Volume pereaksi pada titik stoikiometri yang tergambar pada grafik, ternyata merupakan perbandingan volume yang dapat terurai sempurna pada hitung hitungan persamaan reaksi.

Pada saat itu volume CuSO4 yang direaksikan sebanyak 10 mL sementara volume NaOH yang direaksikan sebanyak 20 mL. Artinya titik stoikiometri dari sistem CuSO4 dan NaOH terjadi pada perbandingan volume CuSO4 : NaOH adalah 1 : 2. Perbedaan perbandingan tersebut disebabkan oleh T maksimum yang didapat bukan T maksimum pada titik stokiometri dan volume yang diujikan pada percobaan berbeda-beda sehingga  molaritas larutan campuran yang bereaksi tidak habis tepat bereaksi.

B. Sistem NaOH – HCl

Berdasarkan grafik diatas, terlihat bahwa perubahan suhu optimal terjadi pada titik 2.5oC. Itulah yang menjadi titik stoikiometri dari sistem NaOH dan HCl. Suhu optimal tersebut terjadi ketika 15 ml NaOH direaksikan dengan 15 ml HCl,ketika 20 ml NaOH direaksikan dengan 10 ml HCl dan . ketika 10 ml NaOH direaksikan dengan 20 ml HCl. Dengan kata lain titik stoikiometri sistem NaOH dan HCl berdasarkan percobaan terjadi ketika perbandingan pereaksi NaOH : HCl = 1:1, 2 :1 dan 1:2.

Pada saat NaOH dan HCl direaksikan dengan volume yang sama, maka keduanya akan terurai sempurna dan tidak bersisa. Saat itulah terjadi titik stoikiometri. Tidak adanya pereaksi yang tersisa pada perhitungan dan titik perubahan suhu tertinggi pada grafik pada perbandingan volume yang sama menyelaraskan hasil yang didapat bahwa titik stoikiometri terjadi pada saat tersebut.

C.  Sistem NaOH – H2SO4

Dari grafik diatas, terlihat bahwa perubahan suhu teringgi terjadi pada suhu 11.5oC. Pada saat itu 15 ml NaOH direaksikan dengan 15 ml H2SO4

Berdasarkan hasil hitung-hitungan di atas, ketika 15 ml NaOH direaksikan dengan 15 ml H2SO4pereaksi terurai sempurna dan tidak ada sisa pada saat reaksi berakhir.

Hal tersebut berarti ada kesesuaian mengenai titik stoikiometri pada sistem NaOH – H2SO4 . Volume pereaksi pada titik stoikiometri yang tergambar pada grafik, ternyata merupakan perbandingan volume yang dapat terurai sempurna pada hitung hitungan persamaan reaksi.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s