Laporan Ppenentuan konstanta kecepatan Reaksi

1

PENENTUAN KONSTANTA KECEPATAN REAKSI


Tujuan Percobaan 

Memahami proses reaksi yang terjadi (reaksi antara H2O2 dengan HI)



Melakukan titrasi dengan baik dan benar



Menentukan konstanta kecepatan reaksi

Dasar Teori pada suhu kamar cauran hydrogen peroksida mengalami reaksi autuprotolitik. Reaksi : 2 H2O2

+

2-

H3O2 + HO

(K = 1,55 . 10

-12

)

Dari harga k diatas, H2O2 merupakan pelarut yang protonik, disamping sebagai oksidator kuat baik dalam suasana asam maupun suasan basa. Hydrogen peroksida dalam suhu kamar akan terurai menjadi: 2 H2O2

-

2 H2O + O2 (H = -23,6 kkal)

Dengan adanya katalisator (misal Cl2,Br2, Fe) maka pengurain akan semakin cepat, demikian pula jika suhunya dinaikkan. Hidrogen peroksida membebaskan iodium yang berasal dari kalium iodida yang telah diasamkan dengan asam sulfat. Kecepatan reaksi tersebut sangat tergantung pada konsentrasi peroksida, kalium iodida dan asam sulfatnya. Jika reaksi ini merupakan reaksi irreversible (karena adanya natrium tiosulfat yang akan merubah yodium bebas menjadi asam yodida kembali), maka kecepatan reaksi yang terjadi besarnya seperti pada reaksi pembentukannya, sampai konsentrasi terakhir tidak berubah. Reaksi yang terjadi dapat dilihat dibawah ini : H2O2+ 2KI + H2SO4

K2SO4+ I2 + 2H2O 2-

2S2O3 + I2

-

2-

2I + S4O6

Titles you can't find anywhere else

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.









2


Pada percobaan ini, kecepatan reaksi hanya tergantung pada berkurangnya konsentrasi hidrogen iodida saja, sehingga reaksi mengikuti reaksi orde/tingkat 1. Pada larutan yang mempunyai keasaman yang tinggi atau konsentrasi iodida yang tinggi, akan diperoleh kecepatan reaksi yang lebih besar.kepekatan indikator kanji terhadap iod sangat diperlukan, dimana kanji dengan iod akan bereaksi membentuk senyawa komplek yang berwarna biru, karena adanya adsorpsi iod oleh koloid kanji. Besarnya adsorpsi larutan kanji terhadap iod dipengaruhi oleh konsentrasi iodida yang tersedia. Dengan demikian timbulnya warna biru bukan hanya ditentukan oleh konsentrasi iod saja melainkan juga karena adanya iodida. Oleh Kolthof dijelaskan, bahwa semakin tinggi konsentrasi iodida, kepekaannya akan naik dengan perlahan, tetapi jika semakin rendah konsentrasi iodidanya maka kepekaannya akan menurun dengan cepat. Untuk enentukan kecepatan reaksi, perlu ditentukan terlebih dahulu konstanta kecepatan reaksi yang dapat ditentukan dengan: n

-dC/dt = k C

untuk reaksi tingkat 1, maka n = 1

-dC/C = k dt setelah diintegralkan, maka diperoleh: ln C = -kt ln (Ct/Co)

atau

k = 1/t ln (Co/Ct)

dimana, Co : konsentrasi konsentrasi awal (mula-mula) Ct : konsentrasi setelah t detik K : konstanta kecepatan kecepatan reaksi Volume tiosulfat yang digunakan untuk titrasi sebanyak b pada saat t detik, merupakan jumlah peroksida yang bereaksi selama t detik. Konsentrasi setelah t detik besarnya adalah (a – b). Jika a adalah banyaknya (volume) tiosulfat yang dimasukkan pada saat t o atau mula-mula maka persamaannya menjadi :



K = ln



k. t = ln



…….. (1)









3


Atau persamaan 1 diubah menjadi : Kt = ln a – ln (a-b) ln (a-b) = -kt + ln a ……….

(2)

Kemudian dibuat kurva antara ln (a-b) lawan t, akan diperoleh konstanta kecepatan reaksinya, yaitu harga k sebagai koefisien arah garis lurus.

Lon (a-b)

α

Gambar kurva antara ln (a-b) lawan t

t









4


ln

 

Tan α = -k

α t

Gambar kurva ln

 

lawan t









5


Alat dan Bahan

alat

kuantitas

bahan

buret

2 buah

Labu erlenmeyeer 1L, 250 ml Gelas ukur 100 ml Gelas kimia 200 ml Labu ukur 100 ml Labu takar 100 ml Pengaduk magnet Botol semprot hotplate

@1 buah

Larutan H2O2 3% Larutan H2SO4 2N

1 buah 2 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah

Larutan KMnO4 0,1 N Kristal kalium iodida Larutan Na2S2O3 0,1 N Larutan kanji 10% Larutan H2SO4 pekat Air suling

Langkah Kerja •

Penentuan H2O2 dengan KMnO4 mengencerkan 10 ml H2O2 3% menjadi 100 ml dalam labu takar

memasukkan larutan ke dalam erlenmeyer 250 ml

menambahkan 10 ml asam sulfat 2 N

Titrasi dengan KMnO4 0,1 N (Catat volumenya jika larutann telah berubah warna menjadi merah muda)









6


2.Penentuan Ekivalen KMnO 4 dengan Na2S2O4 menimbang 2 gram kristal KI dan memasukkanny a dalam erlenmeyer 250 ml

melarutkannya dengan 20 ml air suling dan menambhkan asam sulfat pekat

menambahkan KMnO4 0,1 N dan biarkan selama 10 menit

titrasi dengan larutan tiosulfat 0,1 N (catat jika titik ekivalen telah tercapai)











7


a. Penentuan kecepatan reaksi isi buret dengan larutab standar tiosulfat 0,1 N

membuat 2 macam larutan yaitu :

larutan a : mengambil 5 ml peroksida 3% memasukkanya ke dalam labu takar 100 ml,

encerkan dengan air suling hingga tanda batas

dan 30 ml asam sulfat sulfat larutan b : mengambil 500 ml air suling dan 2 N,

Memasukkan larutan kedalam erlenmeyer 1 L.

Kemudian menambahkan 3 ml larutan kanji dan 1,5 gram KI yang telah dilarutkan dalam air suling

menambahkan ke dalam larutan tiosulfat 2 ml dari buret









8


Keselamatan Kerja 1. Melihat MSDS bahan yang akan digunakan 2. Menggunakan jas lab 3. Mencuci dengan bersih setiap alat yang akan digunakan agar tidak terkontaminasi dengan zat lain ketika akan direaksikan

PENGOLAHAN DATA a. Data Pengamatan 

Titrasi 10 mL H2O2dengan KMnO4 0,1 N = 28,75 Ml



Titrasi 10 mL KMnO4dengan Na2S2O3 0,1 N



Penentuan kecepatan reaksi

= 11,5 mL

no

Na2S2O3 (b) ml

t (detik

1

2

90

2

4

299

3

6

395

4

8

473

5

10

568

6

12

597









9


A. PERHITUNGAN

a. Penentuanekivalen H 2O2denganTiosulfat 10 mL H2O2 0,3 % 10 mL KMnO4

x = 17,00 mL KMnO4



y = 21,53 mL tiosulfat



1 mL KMnO4



x mL KMnO4



10 mL H2O2 0,3 %



10 mL H2O2 3 %





= 2,15 mL tiosulfat



 

= 36,60 mL tiosulfat

 

= 36,60 mL tiosulfat

xy = 366,01 mL tiosulfat

b. Penentuankecepatanreaksi a = vol. thiosulfat yang yang ditambahkan ditambahkan saat t0 (mula-mula) = = =

  

  

   

= 183,005 ml t (sekon)

b (ml)

(a-b)ml

ln a

ln (a-b)

90

2

(183,005 – 2) = 181,005

5,210

5,199

0,011

1,22×10

299

4

5,210

5,187

0,022

7,69×10

(183,005 – 4) =

ln

 

k=

  –   -4

-5









10


Grafik

kurva ln (a-b) vs waktu 5.21 5.2 5.19 5.18 ) b a ( n l

5.17 5.16 5.15 5.14 5.13 5.12 90

1 90

29 0

39 0

49 0

59 0

waktu (s)

Tg α = -k

  

 



         



 

   

69 0

79 0









11


ln a/(a-b) vs waktu 0.09 0.08 0.07 0.06 ) b a ( / a n l

0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 90

19 0

29 0

390

49 0

59 0

69 0

Waktu (s)

Tg α = k



 



         



 

    

79 0











12


Pertanyaan : 1. 2.

Apa yang dimaksud dengan kecepatan reaksi? Apa satuan konstanta kecepatan reaksi untuk reaksi tingkat 1?

3.

Tuliskan reaksi yang terjadi secara lengkap.

4.

Berapa konsentrasi H2O2 yang digunakan?

5.

Apa kegunaana samsulfat dalam percobaanini?

Jawaban : 1.

Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi zat pereaksi atau produk reaksi per satuan waktu.

2.

satuan yang digunakan untuk konstanta kecepatan reaksi adalah ml/s

3.

a. pengoksidasi MnO4 menjadi Mn oleh H2O2

-

-

+

2+

2+

2MnO4 + 5H2O2 + 6H → 2Mn + 5O2 + 8H2O b.

pelarutan KI dengan aqudes dan kemudian ditambahkan H 2SO4 KI(s) + H2O(aq)  KI(aq)









13


PEMBAHASAN

Nama : Wynne Raphaela Raphaela NIM : 131424027

Pada percobaan penentuan konstanta kecepatan reaksi, dilakukan tiga percobaan, percobaan untuk menentukan ekivalen H 2O2 dengan tiosulfat dan menentukan kecepatan reaksi. Dalam percobaan ini digunakan senyawa kimia H 2O2, KMnO4, Na2S2O3, dan H2SO4 sebagai katalis dalam reaksi. Percobaan pertama, Penentuan ekivalen H 2O2 dengan tiosulfat,









14


asam sulfat 2N dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer 1L. Tambahkan 3 mL larutan kanji (0,5 gram kanji dalam 50 ml air suling kemudian dipanaskan diatas hotplate hingga bening dan tidak terlalu lengket) dan 1,5 gram KI yang telah dilarutkan dalam 20mL air suling, ditambahkan 2mL tiosulfat dari buret. Masukkan pengaduk magnet, simpan labu erlenmeyer di atas motor penggerak, kemudian nyalakan hingga pengaduk magnet tepat di tengah- tengah labu. Larutan a dimasukkan ke larutan b, dan stopwatch mulai dijalankan. Catat waktu ketika larutan berubah menjadi biru, begitu seterusnya tambahkan 2ml larutan tiosulfat dan catat waktu hingga 10 data pengamatan. Semakin banyak tiosulfat yang ditambahkan pada percobaan, maka semakin lama waktu yang diperlukkan larutan untuk berubah warna menjadi biru. Setelah data percobaan di dapat, data tersebut kemudian di olah untuk menentukkan kecepatan reaksi. Data di olah dengan cara menghitung menggunakan menggunakan rumus yang telah ada dan dan dengan kurva /grafik ln(a-b) lawan t dan kurva ln a/(a-b) lawan t. Pada percobaan yang dilakukan digunakan H 2O2 yang masih baru karena dapat memengaruhi hasil yang akan didapat, selain itu itu

seharusnya Na2S2O4 disimpan didalam kulkas, Karena









15


Nama : Ridha Nudianti Darmawan NIM 

: 131424029 Sebelum melakukan titrasi penentuan kecepatan reaksi, dilakukan titrasi H 2O2 terhadap KMnO4 dan KMnO4 terhadap Na2S2O4 terlebih dahulu, ini bertujuan bertujuan untuk mendapatkan mendapatkan volume ekivalen sebagai komponen untuk mendapatkan harga konstanta kecepatan reaksi.



Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan reaksi adalah konsentrasi, suhu, luas permukaan, katalis, dan tekanan.



Untuk penentuan ekivalen KMnO 4 dengan menggunakan Na 2S2O4 tidak digunakan indikator, karena KMnO 4 dapat bertidak sebagai indikator. Atau dengan nama lain titrasi ini bersifat auto-indikator.



H2O2 yang digunakan harus fresh atau dibuat baru, karena jika tidak dapat menyebabkan kesalahan dalam pengerjaan.









16


A. Penentuan Ekivalen H2O2 dengan Tiosulfat

Untuk menetukan titik ekivalen H 2O2 dengan tiosulfat, terlebih H2O2 dahulu distandarisasi dengan larutan KMnO4. Penambahan ini dilakukan pada suasana asam (penambahan H2SO4). -

2+

Hal tersebut dapat mengoksidasi MnO 4 menjadi Mn dan mempercepat terjadinya reaksi.Asam Sulfat yang digunakan berkonsentrasi cukup tinggi (2N) dan pada proses titrasinya dilakukan secara perlahan-lahan.Kedua hal tersebut dapat mencegah terbentuknya mangan dioksida yang merupakan merupakan katalis yang aktif untuk penguraian Hidrogen Hidrogen Peroksida. Reaksi yang terjadi : -

+

2+

2MnO4 + 5H2O2 + 6H → 2Mn + 5O2 + 8H2O Pada percobaan ini titik ekivalen ditandai dengan adanya perubahan warna dari bening











17

B.


Penentuan Kecepatan Reaksi Penentuan kecepatan reaksi diawali dengan mencampurkan larutan A dan Larutan B dan kemudian dititrasi dengan Na 2S2O3.Pada larutan b terbentuk Asam Iodida karena pengasaman kristal KI dengan asam sulfat pekat Reksinya adalah: KI(aq) + H2SO4(aq) → HI(aq) + K2SO4(aq) Asam iodide ini kemudian akan bereaksi dengan asam peroksida,rekasinya adalah:









18




-4

Grafik 2, k=1,02×10

DAFTAR PUSTAKA

Petunjuk praktikum Kimia Fiska program studi TKPB Pol iteknik Negeri Bandung http://myblogblogrosita.blogspot.com/2011 http://myblogblogrosita. blogspot.com/2011/11/laporan-lengkap-pembua /11/laporan-lengkap-pembuatan-larutantan-larutanbaku.html

Laporan Ppenentuan konstanta kecepatan Reaksi

Recommend Documents