LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK
MODUL PRAKTIKUM
: PENENTUAN ENERGI AKTIVASI
NAMA PEMBIMBING
: RISPIANDI,ST,MT. RISPIANDI,S T,MT.
NAMA MAHASISWA
: SIFA FUZI ALLAWIYAH
TANGGAL PRAKTEK
: 15 Februari 2014
TANGGAL PENYERAHAN
: 16 Februari 2014
1. Tujuan Praktikum
Setelah melakukan percobaan diharapkan mahasiswa mampu : 1. Mengamati pengaruh suhu terhadap laju reaksi 2. Menentukan besarnya energy aktivasi berdasarkan persamaan Archenius
2. Dasar Teori
Suhu mempengaruhi laju reaksi, umumnya semakin tinggi suhu maka energy kinetic molekul meningka tsehingga frekuensi tumbukan semakin tinggi sehingga laju reaksi meningkat. Suhu akan mempengaruhi pusat-pusat aktif sehingga suhu berbeda maka energy aktivasinya pun berbeda. Pada suhu semakin semakin meningkat, maka fraksi tumbukan antar molekul semakin efektif untuk menghasilkan reaksi. Energy aktivasi adalah ambang batas energy yang harus dicapai agar suatu reaksi dapat terjadi. Penentuan energy aktivasi dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan Archenius.
k = A e-Ea/RT dengan : k = konstantalajureaksi A = factor praeksponensial Ea = energy aktivasi (kJ/mol) R= tetapan gas ideal = 8,314 kJ/mol = 1,987 kal,mol K T = suhumutlak (K). Jika persamaan diatas ditulis dalam bentuk logaritma, maka akan didapat ln k = ln A -
dengan membuat kurva ln k terhadap 1/T, maka nilai Ea/R akan didapat sebagai gradien dari kurva tersebut. Karena nilai R diketahui, maka nilai energy aktivasi dapat ditentukan besarnya energy aktivasi juga dapat ditentukan dengan menggunakan nilai-nilai k pada suhu yang berbeda. Persamaan yang digunakanadalah
() = ( )atau log () = ( )
ln
untuk reaksi ion Iod dengan persulfat akan menghasilkan ion sulfat dan iod yang dengan kanji atau amilum menjadi berwarna biru atau coklat . Rekasinya : 2I- + S2O82- → 2SO42- + I2 I2 + amilum → biru atau coklat Atau reaksi natrium tiosulfat dengan larutan asam klorida akan menghasilkan belerang S2O32- + 2HCl → H2O + 2Cl- + SO2 +S
3. Alat dan Bahan Alat :
a. Gelas Kimia b. Pipet Volume c. Stopwach d. Penangas e. Pengaduk Magnet f. Termometer g. Tabung reaksi Bahan :
a. Larutan pesulfat 0,04 M b. Larutan KI 0,1 M c. Larutan amilum 1 % d. Es batu e. Latutan tio sulfat 0,001 M
4. Skema Kerja
Siapkan : Volume tabung 1 (ml) S2O82- aquades 5 5
KI 10
Volume tabung 2 (ml) aquades S2O32- 1
amilum 1
Dinginkan tabung 1 dan 2.
Campurkan kedua isi tabung (dalam gelas kimia diatas magnet stirer)
Hidupkan stopwatch. Matikan stopwatch dan catat suhu saat sudah terbentuk warna biru.
Ulang percobaan mulai suhu 10oC sampa 50oC.
5.
Keselamatan Kerja yang Harus Diperhatikan
Kerjakan dengan hati-hati dan pergunakan alat keselamatan yang ada . 6.
Data Hasil Pengamatan
Suhu (T)
Waktureaksi (t:detik)
T (K)
1/T
Ln (1/t)
1.
10oC
336
283
3,53 x 10 -
-5,81
2.
20 oC
272
293
3,41 x 10 -
-5,60
3.
30 oC
175
303
3,30 x 10 -
-5,16
4.
40 oC
121
313
3,19 x 10 -
-4,79
5.
50 oC
85
323
3,09 x 10 -
-4,42
No
Grafik :
Grafik Hubungan ln 1/t Terhadap 1/T 0 3.09
3.19
-1
-2
-3
ln 1/t -4
-5
-6
-7
7. Perhitungan
Didapat gradient kurva = slope m = -3271,63 m=-
-3271,63=
ΔEa = 3271,63× 8,314
= 27200,343 joule/mol =27,2 kj/mol Percobaan 1
⁄
K
=Ae
Ln K
= Ln A
5,82 5,82 Ln A Ln A A
= Ln A – = Ln A – 11,55 = 11,55-5,82 = 5,73 = 307,97
Percobaan 2 K
=Ae
⁄
(3,53 x 10-3)
3.3
3.41
1/T (10-3)
3.53
Ln K 5,61 5,61 Ln A Ln A A
= Ln A – = Ln A
= Ln A – 11,16 = 11,16 – 5,61 = 5,55 = 257,24
Percobaan 3
⁄
K
=Ae
Ln K
= Ln A
5,16 5,16 Ln A Ln A A
= Ln A –
⁄
K
=Ae
Ln K
= Ln A
4,8 Ln A Ln A A
= Ln A –
⁄
K
=Ae
Ln K
= Ln A
4,42 Ln A Ln A A
(3,19 x 10-3)
= Ln A – 10,44 = 10,44 – 4,8 = 5,64 = 281,46
Percobaan 5
4,42
(3,30 x 10-3)
= Ln A – 10,8 = 10,8 – 5,16 = 5,64 = 281,46
Percobaan 4
4,8
(3,41 x 10-3)
= Ln A –
(3,09 x 10-3)
= Ln A – 10,11 = 10,11 – 4,42 = 5,69 = 295,89
8. Pembahasan
Energi aktivasi adalah ambang batas energi yang harus dicapai agar suatu reaksi dapat terjadi. Praktikum kali ini yaitu mengetahui pengaruh suhu terhadap energy aktivasi sehingga dapat menentukan energi aktivasi (Ea) dengan menggunakan persamaan Arrhenius dari data yang dihasilkan. Prisnsip dari percobaan kali ini yaitu dengan mereaksikan 2 buah tabung reaksi yang didalamnya terdapat : Tabung 1 : 5 ml larutan natrium persulfat (Na2S2O8) + 5 ml aquades Tabung 2 : 1 ml larutan Na2S2O3 + 1 ml kanji 1 % + 10 ml KI
Kedua tabung tersebut di reaksikan ke dalam gelas kimia yang didalamnya sudah terdapat magnetik stirrer yang akan mengaduknya hingga terbentuk larutan berwarna biru,pada saat itu juga di pasang stopwatch yang akan menghitung berapa waktu yang di perlukan larutan untuk berubah warna dari tak berwarna menjadi biru.Karena tujuan praktikum ini untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap energy aktivasi maka dilakukan percobaan dengan beberapa variasi suhu yaitu 10oC , 20 oC , 30 oC , 40 oC, dan 50 oC. Berdasarkan percobaaan didapat campuran yang paling cepat berubah menjadi warna biru pada suhu 50oC yaitu 85 detik sedangkan yang memakan waktu paling lama terjadi pada suhu 10oC yaitu 336 detik. Pada suhu 20 oC memakan waktu 272 detik, suhu 30 oC 175 detik dan 40oC 121 detik. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa semakin suhunya naik maka waktu yang diperlukan untuk bereaksi adalah semakin sedikit atau suhu berbanding terbalik dengan waktu. Perubahan suhu umumnya mempengaruhi harga tetapan laju k. Jika suhu dinaikan maka harga k akan meningkat dan sebaliknya. Pada saat percobaan kami sempat mengalami beberapa kali kegagalan hal disebabkan oleh larutan/bahan yang sudah tidak baik keadaannya. 9.
Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan, didapatkan waktu berjalannya reaksi pada suhu 10°C = 336 detik, 20°C = 272 detik, suhu 30°C = 175 detik, suhu 40°C = 121detik, dan suhu 50 ˚C= 85 detik. Dari data tersebut dapat disimpulkan semakin tinggi suhu maka waktu yang diperlukan untuk bereaksi semakin sedikit.
Daftar Pustaka
Ngatin, Agustinus. Marlina, Ari. 2013. Petunjuk Praktikum Kimia Fisika Program Studi D-III Teknik Kimia & TKPB Semester 1. Bandung.
http://tonimpa.wordpress.com/2013/05/14/ energi-aktivasi/
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA PENENTUAN PANAS REAKSI SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2013
MODUL
: PENENTUAN ENERGI AKTIVASI
PEMBIMBING
: RISPIANDI,ST,MT.
PEMBUATAN PENYERAHAN ( LAPORAN )
: 15 FEBRUARI 2014 : 16 FEBRUARI 2014
OLEH
KELOMPOK
:7
NAMA
: SIFA FUZI A.
KELAS
: 1A
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2013
( 131411027)