HASIL KALI KELARUTAN (KSP)
0
komentar
HASIL KALI
KELARUTAN (KSP)
I.
TUJUAN PERCOBAAN
1.
Dapat mengenal
prinsip – prinsip hasil kali kelarutan
2.
Menghitung
kelarutan elektrolit yang bersifat sedikit larut
3. Menghitung panas
pelarut (∆H˚) PbCl2, dengan menggunakan sifat ketergantungan ksp
pada suhu.
II.
ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN
-
Alat yang digunakan
1.
Rak tabung reaksi
dan tabung reaksi
2.
Termometer 100˚C
3.
Erlenmeyer 250 ml
4.
Gelas kimia 250 ml,
400 ml
5.
Corong
6.
Spatula
7.
Pengaduk
8.
Labu ukur 100 ml,
250 ml
9.
Kaca arloji
10. Buret 50 m
11. Pipet ukur 5 ml, 10ml, 250 ml.
12. Pipet tetes
-
Bahan yang digunakan
1.
Larutan Pb(NO3)2
0.075 M
2.
Larutan KCl 1 M
III.
DASAR TEORI
Hasil
kali kelarutan, hasil – hasil konsentrasi ion – ion suatu elektrolit (ksp)
dalam larutan yang tepat jenuh. Timbal klorida ( PbCl2) sedikit
larut dalam air. Keseimbangan yang terjadi dalam larutan PbCl2 jenuh
dapat ditulis sebagai berikut :
PbCl2
(s) Pb2+
(aq) + 2Cl- (aq)
Konstanta keseimbangan termodinamika untuk persamaan
reaksi diatas adalah :
Karena aktivitas padatan murni = 1, maka persamaan
diastas dapat disederhanakan ,menjadi :
Dalam larutan
encer, aktivitas dapat dianggap sama dengan konstanta hasil kali kelarutan PbCl2,
secara matematis dapat ditulis :
IV.
CARA KERJA
1.
Menyiapkan larutan
Pb(NO3)2 0.075 M dan KCl 1 M, lalu menempatkan KCl pada
buret 50 ml yang berbeda.
2.
Memasukkan 10 ml
KCl sebanyak dicntumkan pada saat pencampuran reaksi, dan setelah pencampuran,
tabung reaksi harus dikocok. Biarkan selam 5 menit dan
mengamati apakah sudah terbentuk endapan ata belum. Mengisikan hasil pengamatan
pada table dibawah ini :
Table 2.1 :
No
Campuran
|
Volume
0,075 M Pb(NO3)2 (ml)
|
Volume 1,0 M KCl (ml)
|
Pembentukan
endapan (sudah/belum)
|
Suhu 0C
|
1
|
10
|
0.5
|
Belum
|
29
|
2
|
10
|
1.0
|
Belum
|
29
|
3
|
10
|
1.2
|
Terbentuk sedikit endapan
|
29
|
4
|
10
|
1.4
|
Terbentuk sedikit endapan
|
29
|
5
|
10
|
1.5
|
Sudah
|
29
|
6
|
10
|
2.0
|
Sudah
|
29
|
3.
Berdasarkan hasil yang diperoleh,
pada table 2.1 pada tabung yang sudah terbentuk endapan dan tabung yang belum terbentuk
endapan, mengulangi langka diatas untuk menentukan banyaknyana volume KCl 1,0 M
yang dapat menyebabkan terbentuknya endapan sampai ketelitian 0,1 M. Mencatat
hasil pengamatan pada table 2.1 mencatat pula volume KCl 1,0 M yang dapat
menyebabkan terjadinya pengendapan suhu.
4.
Pada tabung reaksi yang lain, menyiapkan
larutan berikut table 2.2 :
No
Campuran
|
Volume
0.075 M Pb(NO3)2 (ml)
|
Volume 1,0
M KCl (ml)
|
Pembentukan
endapan (sudah/belum)
|
Suhu 0C
|
1
|
10
|
1,50
|
Sudah
|
83
|
2
|
10
|
2,00
|
Sudah
|
85
|
3
|
10
|
2,50
|
Sudah
|
87
|
4
|
10
|
3,00
|
Sudah
|
89
|
5
|
10
|
3,50
|
Sudah
|
91
|
5.
Menempatkan campuran yang terbentuk
endapan pada penangas atau labu Erlenmeyer yang dipanaskan seperti terlihat
pada gambar, ketika penangas dipanaskan menggunakan thermometer untuk mengaduk
larutan secara perlahan-lahan (kecepatan pemanasan penangas kira-kira 1°C per
menit) mencatat suhu ketika endapan tepat larut. Melakukan hal yang sama untuk
campuran-campuran lain, mencatat semua hasil yang diperoleh pada table 2.2
V.
DATA PENGAMATAN
Tabel 1.
No Campuran
|
Volume
0,075 M Pb(NO3)2 (ml)
|
Volume 1,0
KCl (ml)
|
Pembentukan
endapan (sudah/belum)
|
Suhu 0C
|
1
|
10
|
0.5
|
Belum
|
29
|
2
|
10
|
1.0
|
Belum
|
29
|
3
|
10
|
1.2
|
Terbentuk
sedikit endapan
|
29
|
4
|
10
|
1.4
|
Terbentuk
sedikit endapan
|
29
|
5
|
10
|
1.5
|
Sudah
|
29
|
6
|
10
|
2.0
|
Sudah
|
29
|
Tabel 2.
No
Campuran
|
Volume
0.075 M Pb(NO3)2 (ml)
|
Volume 1,0
M KCl (ml)
|
Pembentukan
endapan (sudah/belum)
|
Suhu 0C
|
1
|
10
|
1,50
|
Sudah
|
83
|
2
|
10
|
2,00
|
Sudah
|
85
|
3
|
10
|
2,50
|
Sudah
|
87
|
4
|
10
|
3,00
|
Sudah
|
89
|
5
|
10
|
3,50
|
Sudah
|
91
|
Tabel
3.
No
|
Volume 0,075 M Pb (NO3)2 (ml)
|
Volume 1,0 M KCl (ml)
|
Suhu Pelarutan Endapan
|
Ksp
|
Log
Ksp
|
1/T (K-1)
|
|
oC
|
oK
|
||||||
1
|
10
|
1,5
|
83
|
356
|
1,1 x 10-3
|
- 2.9589
|
2.808 x 10-3
|
2
|
10
|
2,0
|
85
|
358
|
9,7 x 10-4
|
-3.0104
|
2.793 x 10-3
|
3
|
10
|
2,5
|
87
|
360
|
8,64 x 10-4
|
-3.0635
|
2.777 x 10-3
|
4
|
10
|
3,0
|
89
|
362
|
7,68 x 10-4
|
-3.1144
|
2.762 x 10-3
|
5
|
10
|
3,5
|
91
|
364
|
6,87 x 10-4
|
-3.1627
|
2.747 x 10-3
|
Grafik suhu terhadap kelarutan ( T vs S)
Suhu (K)
|
Kelarutan
|
358
|
0.0625
|
360
|
0.06
|
362
|
0.0577
|
364
|
0.0556
|
Grafik suhu terhadap hasil kali kelarutan ( T vs Ksp )
Suhu (K)
|
Kelarutan
|
358
|
9.764 x 10-4
|
360
|
8.64 x 10-4
|
362
|
7.684 x 10-4
|
364
|
6.876 x 10-4
|
VI.
PERHITUNGAN
a.
Pembutan larutan
Pb(NO3)2 0.075 M 250 ml
KCl 1 M 100 ml
Pb(NO3)2
+ 2
KCl à
Pb(NO3)2
+ 2KNO3
PbCl2
(s) à Pb2+
(aq) + 2Cl- (aq)
b.
Terbentuknya endapan
Terbentuk endapan pada 1.5 ml KCl 1 M
Vtotal = V Pb(NO3)2
x M Pb(NO3)2
PbCl2 (s)
à Pb2+
(aq) + 2Cl- (aq)
c.
Perhitungan pelarut endapan
Untuk Penambahan 2 ml Kcl 1 M
mmol Pb(NO3)2= V Pb(NO3)2
x M Pb(NO3)2
= 10 ml x 0,075 M
= 0,75 M
mmol KCl = V KCl x M KCl
= 2 ml x 1 M
V
total
= V Pb(NO3)2 + V KCl
= 10 ml + 2 ml
= 12 ml
Pb(NO3)2
+ 2
KCl à
Pb(NO3)2
+ 2KNO3
Mula-mula : 0,75
mmol
2 mmol
-
-
Bereaksi
: 0,75 mmol
1,5 mmol 0,75
mmol 1,5 mmol
Sisa
: -
0,5 mmol 0,75
mmol 1,5 mmol
[PbCl2]
= 0,0625 M
PbCl2 à Pb2+ + 2Cl-
S
2S
Ksp = s x
2s2
= 4s3
= 4(0,0625) 3
= 9,764 x 10-4
d.
Penambahan 2,5 ml Kcl 1 M
mmol Pb(NO3)2
= V Pb(NO3)2 x M Pb(NO3)2
= 10 ml x 0,075 M
= 0,75 M
mmol KCl = V KCl x M KCl
= 2,5 ml x 1 M
= 2,5 mmol
V
total
= V Pb(NO3)2 + V KCl
= 10 ml + 2,5 ml
= 12,5 ml
Pb(NO3)2
+ 2
KCl à Pb(NO3)2
+ 2KNO3
Mula-mula
: 0,75
mmol
2,5 mmol
-
-
Bereaksi
: 0,75
mmol
1,5 mmol 0,75 mmol
1,5 mmol
Sisa
:
-
1 mmol 0,75
mmol 1,5 mmol
[PbCl2]
= 0,06 M
PbCl2 à Pb2+
+ 2Cl-
S 2S
Ksp = s x 2s2
= 4s3
= 4(0,06) 3
= 8,64 x 10-4
e.
Penambahan 3 ml Kcl 1 M
mmol Pb(NO3)2
= V Pb(NO3)2 x M Pb(NO3)2
= 10 ml x 0,075 M
= 0,75 M
mmol
KCl = V KCl x M KCl
= 3 ml x 1 M
= 3 mmol
V
total = V Pb(NO3)2
+ V KCl
= 10 ml + 3 ml
= 13 ml
Pb(NO3)2
+ 2 KCl
Pb(NO3)2
+ 2KNO3
M : 0,75
mmol
3 mmol
-
-
R : 0,75
mmol
1,5 mmol 0,75 mmol
1,5 mmol
Sisa
:
-
1,5 mmol 0,75
mmol 1,5 mmol
[PbCl2]
= 0,057 M
PbCl2 à Pb2+
+ 2Cl-
S 2S
Ksp = s x
2s2
= 4s3
= 4(0,057) 3
= 7,68 x 10-4
f.
Penambahan 3,5 ml Kcl 1 M
mmol Pb(NO3)2
= V Pb(NO3)2 x M Pb(NO3)2
= 10 ml x 0,075 M
= 0,75 M
mmol KCl = V KCl x M KCl
= 3,5 ml x 1 M
= 3,5 mmol
V
total
= V Pb(NO3)2 + V KCl
= 10 ml + 3,5 ml
= 13,5 ml
Pb(NO3)2
+ 2 KCl
Pb(NO3)2
+ 2KNO3
Mula-mula : 0,75
mmol
3,5 mmol
-
-
Bereaksi : 0,75
mmol
1,5 mmol 0,75
mmol 1,5 mmol
Sisa :
-
2 mmol 0,75
mmol 1,5 mmol
[PbCl2]
= 0,056 M
PbCl2 à Pb2+
+ 2Cl-
S
2S
Ksp = s x
2s2
= 4s3
= 4(0,056) 3
= 6,87 x 10-4
g.
Perhitungan ∆H
Slop è a = 3319
Interaep è b = - 12.28
VII. ANALISA
PERCOBAAN
Dalam percobaan penelitian hasil kali
kelarutan, digunakan dua larutan yaitu Pb(NO3)2 0,075M
dan KCl 1 M. Dalam reaksi diketahui terbentuk endapan PbCl2.
Pb(NO3)2 + 2 KCl à
PbCl2 + 2KNO3
Endapan PbCl merupakan endapan yang
sedikit larut dalam air. Pelarut endapan dilakukan dengan metode pemanasan. Hal
ini dilakukan dengan tujuan untuk mempercepat proses pelarutan endapan. Semakin
banyak endapan terbentuk, makin lam proses pelarutan dan makin besar pula suhu
yang dibutuhkan endapan untuk larut. Selain itu volume KCl yang ditambahkan
ternyata juga memperngaruhi nilai hasil kali kelarutan (ksp). Makin besar
volume KCl yang ditambahkan, makin kecil nilai hasil kali kelarutan (ksp), yang
diperoleh. Hal ini dikarenakan besar volume KCl memperngaruhi banyaknya endapan
yang terbentuk, sehingga memperngaruhi besar nilai hasil kali kelarutan (ksp).
Larutan Pb(NO3)2
dimasukan kedalam tabung reaksi dengan volume yang tetap yaitu 0,5ml ; 1,0 ml ;
2,0 ml ; 2,5 ml ; 3,0 ml. Perlakuan ini dimaksudkan untuk mengetahui berapa
volume KCl yang diperlukan sampai keadaan jenuhnya dilewati sehingga endapan
mulai terbentuk. Pada saat kedua larutan tersebut dicampurkan, larutan harus
dikocok agar larutan tercampur merata dan reaksi berjalan lancar. Setelah
dikok, campuran tersebut didiamkan beberapa saat untuk melihat pada volume
berapa terbentuk endapan. Endapan yang terbentuk merupakan endapan putih PbCl2
yang terbentuk akibat gabungan ion – ion di dalam larutan membentuk partikel
yang memiliki ukuran lebih besar yang selanjutnya mengendap.
Pada campuran 0.5 ml ; 1.0 ml KCl, belum
terbentuk endapan artinya hasil kali kelarutan ( Ksp = 0 ). Endapan beru
terbentuk pada penambahan 1.5 ml ; 2.0 ml ; 2.5 ml ; 3.0 ml ; 3.5 ml, yang
berarti hasil kali konsentrasinya sudah melewati hasil kali kelarutannya (Ksp
< 0). Endapan yang terbentuk pada campuran tersebut, lalu dipanaskan dan
pada saat pemanasan endapan dalam larutan tersebut disertai dengan mengaduk
menggunakana termometer.
Pemanasan dan pengadukan ini bertujuan
untuk mempercepat larutannya endapan. Pada saat endapan dalam larutan tersebut
larut semunya, diukur suhunya. Suhu di dapat 850C ; 910C
; 930C. Penambahan KCl yang lebih banyak akan menghasilkan endapan
yang banyak pula dan suhu yang diperlukan untuk melarutkan endapan akan semakin
besar jika endapan yang dilarutkan juga lebih banyak. Jadi banyaknya endapan
yang dilarutkan berbanding lurus dengan suhu. Pada proses ini memerlukan Energi
Aktivasi untuk melepas ekatan ion Pb(NO3)2 dan KCl, untuk
membentuk PbCl2.
VIII. KESIMPULAN
Dari hasil percobaan dapat
disimpulkan :
-
Semakin tinggi
konsentrasi maka kelarutan semakin kecil.
-
Ksp merupakan hasil
kali konsentrasi ion – ion suatu eletrolit dalam larutan yang tepat jenuh.
-
Reaksi yang terjadi
adalah
Pb(NO3)2
+ 2 KCl à PbCl2 + 2KNO3
PbCl2
(s) à Pb2+
(aq) + 2Cl- (aq)
-
Suhu sebelum dipanaskan
saat pencampuran 10 ml Pb(NO3)2 dengan volume KCl yang
telah ditentukan = 290C :
10
ml Pb(NO3)2 + 0.5 ml KCl à
tidak mengendap
10
ml Pb(NO3)2 + 1.0 ml KCl à
tidak mengendap
10
ml Pb(NO3)2 + 1.2 ml KCl à
sedikit endapan
10
ml Pb(NO3)2 + 1.4 ml KCl à
sedikit endapan
10
ml Pb(NO3)2 + 1.5 ml KCl à
mengendap
10
ml Pb(NO3)2 + 2.5 ml KCl à
mengendap
-
Suhu pelarutan endapan
di dapat Ksp, Log Ksp
10
ml Pb(NO3)2 + 1.5 ml KCl = 356 K, Ksp = 1,1 x 10-3
, log Ksp = - 2.9589
10
ml Pb(NO3)2 + 2.0 ml KCl = 358 K, Ksp = 9,7 x 10-4
, log Ksp = -3.0104
10
ml Pb(NO3)2 + 2.5 ml KCl = 360 K, Ksp = 8,64 x 10-4, log Ksp = -3.0635
10
ml Pb(NO3)2 + 3.0 ml KCl = 362 K, Ksp = 7,68 x 10-4, log Ksp = -3.1144
10
ml Pb(NO3)2 + 3.5 ml KCl = 364 K, Ksp = 6,87 x 10-4, log Ksp = -3.1627
-
1/T yang diperoleh
·
Tabung 1 = 2.808 x 10-3
·
Tabung 2 = 2.793 x 10-3
·
Tabung 3 = 2.777 x 10-3
·
Tabung 4 = 2.762 x 10-3
·
Tabung 5 = 2.747 x 10-3
-
Dari grafik diperoleh
∆H =
-
Nilai slope = 3319, inter sep = - 12.28
-
Hasil yang mempengaruh Ksp adalah suhu, endapan yang terjadi, sifat
pelarut.
DAFTAR PUSTAKA
Jobsheet.2013.”Penuntun
Praktikum Kimia Fisika”.Politeknik Negeri Sriwijaya.
Palembang
