PANAS NETRALISASI
0
komentar
PANAS
NETRALISASI
I. Tujuan Percobaan
Setelah
melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan :
1. Dapat menghitung panas netralisasi sesuai dengan percobaan
II. Alat dan Bahan kimia
yang digunakan :
Alat
yang digunakan :
a. Labu Dewar ( Kalorimeter)
b. Termometer 100oC
c. Labu takar 50 ml, 250 ml
d. Gelas kimia 100 ml
e. Kaca arloji
f.
Pipet ukur 10 ml, 25 ml
g. Pipet tetes
h. Batang pengaduk
i.
Spatula
j.
Bola karet
k. Botol aquadest
Bahan kimia yang digunakan :
a. Larutan NaOH 1N
b. Larutan HCl 1N
c. Larutan asam asetat 1N
d. Larutan asam nitrat 1N
e. Larutan asam sulfat 1N
f.
Aquadest
III. Dasar teori
Kalorimeter
merupakan alat yang digunakan untuk mengukur perubahan panas. Hal ini karena
mengisap panas, sehingga tidak semua panas terukur. Kalorimeter yang digunakan
dalam keadaan sederhana adalah kalorimeter adiabatik. Di laboratorium alat ini
merupakan alat ukur yang teliti, dan secara sederhana kita mengatakan bahwa
bejana panas mengalir ke dalam atau keluar dari sistem. Pada tekanan tetap
hukum pertama untuk suatu transformasi kalorimeter :
H = Qp
= 0
Perubahan panas dalam keadaan ini dapat
dinyatakan :
K (T1) + R (T1) K (T2)
+ R (T2), P = Konstan
Dimana :
K adalah calorimeter
R adalah reaktan, dan
P adalah produk ( hasil reaksi)
Karena
sistem terisolasi, temperatur akhir T2 berbeda dengan T1 .
kedua temperatur diukur seteliti mungkin dengan termometer yang peka.
Perubahan dalam keadaan dinyatakan dalam dua
step yaitu :
1. R
(T1) P (T1) H1
2. K
(T1) + R (T1) K (T2) + R (T2) H2
H = 0,
maka H1 + H2 = 0 atau H1 = H2
Step
kedua adalah sederhana suatu perubahan temperatur dari kalorimeter dan hasil
reaksi :
H2 = [Cp (k) + Cp (p)] Dt
Dan kita peroleh panas pada T1
H1 = - [Cp (k) + Cp (p)] dT
Jika
kapasitas panas kalorimeter dan hasil reaksi diketahui, panas reaksi T1
dan dapat dihitung dari pengukuran temperatu T1 dan T2.
Dalam
keadaan encer dari asam kuat dan basa kuat dapat reionisasi sempurna menjadi
ion-ionnya. Begitu juga garamnya yang berasal dari asam kuat dan basa kuat akan
terionisasi sempurna menjadi ion-ionnya dalam larutan. Reaksi asam kuat dengan
basa kuat disebut reaksi.
Netralisasi
yang dapat dituliskan sebagai berikut :
H+ + OH-
H2O
Panas
yang terjadi tidak bergantung sifat dari anion asamnya dan kation basanya. Jika
asam atau basa tidak terionisasi sempurna, sebagai contoh : asam asetat
reionisasi sebagian dalam larutan dan ternetralisasi oleh natrium hidrokasida
yang reaksinya sebagai berikut :
CH3COOH + OH- CH3COO- + H2O
Mekanismenya berlangsung dua tingkat reaksi
yaitu :
CH3COOH CH3COO-
+ H+H+ + OH- H+
Panas
netralisasi pada reaksi ini merupakan pans penggabungan ion H+ dan
OH- melepaskan energi yang harus digunakan pada disosiasi molekul
asam asetat yang tidak terionisasi. Panas netralisasi dapat ditentukan dengan
kalorimeter.
IV. Langkah kerja
a. Penentuan tetapan kalorimeter
1. Mengambil 50 ml aquadest dan memasukanya
kedalam calorimeter (Labu dewar) yang dilengkapi termometer. Kemudian mencatat
suhunya (T1)
2. Memasukan 50 ml aquadest kedalam calorimeter
(Labu dewar) , yang berada dalam temostat yang dioperasikan pada temperature 30oC
atau temperature diatas T1 sekitar 10oC, calorimeter
(labu dewar)dan isi merupakan panas kesetimbangan. Temperatur air merupakan (T2)
3. Setelah itu air dituangkan dengan cepat ke
dalam calorimeter (labu dewar), diaduk dengan cepat dan dicatat suhu tertinggi
(T3)
Catatan
: Untuk mendapatkan T3 dapat mencatat setiap 30 detik setelah
pencampuran sampai menit keempat dan T3 intersepnya, untuk lebih
jelasnya dapat dilihat gembar berikut ini :
|
Waktu (detik)
|
Temperatur (T)
|
|
30
|
……………………………
|
|
60
|
……………………………
|
|
90
|
……………………………
|
|
Dst
|
...…………………………..
|
 |
T3
ToC
 |
|||
 |
|||
T
b. Penentuan panas netralisasi
1. Mengambil 50 ml larutan NaoH dan memasukanya
kedalam calorimeter (Labu dewar) dan dicatat suhu larutan NaOH dalam
calorimeter (T4).
2. Mengambil 50ml larutan HCL yang telah
tersedia dan mencapampurkanya dengan larutan NaoH, kemudian mengaduk dengan
baik dan mencatat suhu maksimum (T5) atu seperti mencari T3.
Catat temperature setiap 30 detik sampai
menit ke empat
3. Mengulangi percobaan dengan menggunakan
larutan asam asetat, asam sulfat dan asam nitrat menggantikan asam klorida.
Lakukan setiap percobaan minimal dua kali.
V. Keselamatan kerja
Dalam rangka menjaga keselamatan kerja usahakan dalam
bekrja hati-hati dan gunakan jas lab dan kaca mata pelindung. Jika anggota
tubuh kena bahan kimia yang digunakan cuci dengan air yang mengalir. Lakukan
praktikum sesuai denagan prosedur yang telah ditentukan.
VI. Data Pengamatan
a.
Menentukan tetapan calorimeter
|
No
|
T1 (oC)
|
T2 (oC)
|
|
1
|
30
|
40
|
b.
Menentukan T3 (oC)
|
T (detik)
|
T (oC)
|
|
30
|
34
|
|
60
|
33
|
|
90
|
32
|
|
120
|
32
|
|
150
|
32
|
|
180
|
32
|
|
210
|
32
|
|
240
|
32
|
c.
Menentukan panas netralisasi
|
Campuran
|
T4 (oC)
|
T5 (oC)
|
|||||||
|
30
|
60
|
90
|
120
|
150
|
180
|
210
|
240
|
||
|
NaOH + HCL
|
31
|
35
|
34
|
33.5
|
33.5
|
33
|
32.5
|
32
|
32
|
|
30
|
35
|
33.5
|
32.5
|
32
|
32
|
32
|
32
|
32
|
|
|
Rata- Rata
|
30.5
|
35
|
33.75
|
33
|
32,75
|
32.5
|
32.25
|
32
|
32
|
|
NaOH + H2SO4
|
30
|
36
|
35
|
34
|
34
|
33.5
|
33
|
33
|
33
|
|
30
|
36
|
34.5
|
34
|
33.5
|
33
|
33
|
33
|
33
|
|
|
Rata-rata
|
30
|
36
|
34.75
|
34
|
33.75
|
33.25
|
33
|
33
|
33
|
|
NaOH + HNO3
|
30.5
|
35
|
34
|
33.5
|
33
|
33
|
33
|
32.5
|
32.5
|
|
30
|
34.5
|
34
|
33.5
|
33
|
33
|
32.5
|
32.5
|
32.5
|
|
|
Rata-rata
|
30.25
|
34.75
|
34
|
33.5
|
33
|
33
|
32.75
|
32.5
|
32.5
|
|
NaOH + Ch3COOH
|
30
|
33
|
32.5
|
32
|
32
|
32
|
32
|
31.5
|
31.5
|
|
31
|
33
|
32.5
|
32
|
32
|
32
|
32
|
31.5
|
31.5
|
|
|
Rata-rata
|
30.5
|
33
|
32.5
|
32
|
32
|
32
|
32
|
31.5
|
31.5
|
VII. Perhitungan
a. Pembuatan
larutan
1. Larutan
NaOH 1N , 500 ml
2. Larutan
HCL 1N, 100 m
3. Larutan
H2SO4 1N, 100 ml
4. Larutan
CH3COOH 1N, 100 ml
5. Larutan
HNO3 1N, 100 ml
b. Menentukan
tetapan calorimeter
Kalor
jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis air yaitu 
. Panas yang dilepaskan oleh air panas harus
sama dengan panas yang diterima oleh air dingin dalam calorimeter. Berdasarkan
asas black diperoleh persamaan :
. Panas yang dilepaskan oleh air panas harus
sama dengan panas yang diterima oleh air dingin dalam calorimeter. Berdasarkan
asas black diperoleh persamaan :
1. Massa
air yang digunakan :
2. Jumlah
kalor yang diserap air dingin
3. Jumlah
kalor yang diserap air panas
c. Penentuan
tetapan calorimeter
d. Menentukan panas netralisasi
1.
Larutan
NaOH + HCL
Dari
percobaan didapat :
1) 
2) 
=
34,1 
Maka :
23,812 Kj
2.
Larutan
NaOH + H2SO4
= 35,62
Maka :
37,17461
Kj
3.
Larutan
NaOH + CH3COOH
= 32,89
Maka :
15,8091 Kj
4.
Larutan
NaOH + HNO3
= 34,63
Maka :
27,3187 Kj
VIII. Analisa Percobaan
Dari percobaan yang dilakukan dapat dianalisa
bahwa praktikum kali ini bertujuan untuk menghitung panas netralisasi sesuai
dengan percobaan dan menunjukkan proses reaksi netralisasi dengan menggunakan
alat yang disebut calorimeter. Kalorimeter adalah pengukuran kuantitas
perubahan panas. Sebagai contoh, jika energy dari reaksi kimia eksotermal
diserap air, perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang
ditambahkan. Prinsip dari calorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase dari
sifat fisik suatu zat untuk membandingkan kapasitas penerimaan kalor dari
zat-zat yang berbeda. Pengukuran jenis kalor dengan calorimeter didasarkan pada
asas black, yaitu apabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicampur maka
benda yang lebih panas melepas kalor kepada benda yang lebih dingin sampai suhu
keduanya sama.
Qlepas =Qterima
M1 x C1 (T1-Ta) = M2
x C2 (Ta – T2)
Kalorimeter yang digunakan pada praktikum
kali ini adalah calorimeter sederhana dipakai untuk mengukur kalor reaksi yang
reaksinya berlangsung dalam fase larutan (Reaksi netralisasi), dimana kalor reaksi
= Jumlah kalor yang diserap/ dileepaskan larutan sedangkan kalor yang diserap
oleh gelas dan lingkungan diabaikan,
Pada percobaan kali ini didapatkan Tair
panas = 40oC, Tair dingin = 30oC dan Tmax
= interseptnya yaitu 33,39oC. Jumlah kalor yang diserap air dingin sebesar 1423,8 J.
Jumlah kalor yang dilepas oleh air
panas sebesar 2776,2 J.dan
tetapan calorimeter yang didapatkan sebesar -7034,7 J/oC. Terdapat
beberapa fungsi perlakuan yaitu pengadukan secara terus-menerus bukan untuk
menaikkan suhu zat dalam calorimeter, melainkan agar penyebaran kalor dapat
merata pada calorimeter. Pemanasan H2O berfungsi untuk membandingkan
suhu air dingin dan suhu air panas didalam calorimeter. Pencampuran dan
pengukuran berfungsi untuk membuktikan calorimeter dapat menjaga/mempertahankan
kalor. Energi yang diterima air dingin tidak sama dengan air yang dilepas oleh
air panas. Hal ini dikarenakan sifat dan calorimeter yang dapat menyerap kalor
sehingga tidak semuanya kalor dapat diterima oleh air dingin.
Pada penentuan panas netralisasi, Basa yang
digunakan adalah basa kuat yaitu NaOH dan bertindak sebagai variable tetap. Asam yang
digunakan adalah asam kuat antara lain HCL, H2SO4, HNO3,
dan CH3COOH sebagai variable bebas. Pada saat percobaan penentuan panas
netralisasi ini terdapat dua jenis temperature yaitu T4 dan T5.
T4 adalah suhu NaOH sebelum dicampur dengan asam dan T5
adalah suhu campuran antara asam dan basa yang diperoleh dari intersep dalam
grafik antar waktu dan suhu.
IX. Kesimpulan
Dari hasil praktikum yang dilakukan dapat disimpulkan
bahwa :
·
Panas netralisasi dari
senyawa asam dan basa dapat dilakukan dengan alat kalorimeter
·
Dalam perhitungan panas
dengan kalorimeter, untuk menentukan hasil perhitungan harus ditentukan tetapan
kalorimeter
·
Tetapan kalorimeter
adalah besarnya kalor yang diserap oleh kalorimeter untuk menaikkan suhu satu
derajat
·
Proses dalam kalorimeter
berlangsung secara adiabatik yaitu tidak terjadi perpindahan panas dari sistem
dan lingkungan
·
Panas netralisasi yang
didapat :
ü
NaOH + HCL : -23,812 Kj
ü
NaOH + CH3COOH : -37,17461 Kj
ü
NaOH + H2SO4 :
-15,8091 Kj
ü
NaOH + HNO3 :
-27,3187 Kj
DAFTAR PUSTAKA
Jobsheet. 2013.
“Penuntun Praktikum Kimia Fisika”.Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang
Http : Chemedu09.wordpress.com/2011/05/31/tetapan
kalorimeter/
Http :
Itatrie.blogspot.com/2012/10/laporan-kimia-fisika kalorimeter.html
