LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK II DAYA HANTAR LISTRIK

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK II


DAYA HANTAR LISTRIK





Nama : Rizka Fithriani Safira Sukma
NIM : 131810301049
Kelompok : 5
Fakultas/ jurusan : MIPA / Kimia
Asisten : Reksi Bayu Murti





LABORATORIUM KIMIA FISIKA
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
2015
BAB 1. PENDAHULUAN


Latar Belakang
Listrik adalah sesuatu yang tidak asing lagi dalam kehidupan manusia pada saat ini. Orang-orang setiap harinya bergantung pada listrik untuk mempermudah segala hal. Setiap listrik memiliki daya hantar masing-masing yang menentukan seberapa banyak arus yang dapat mengalir dalam listrik tersebut. Listrik dapat mengalir karena adanya arus elektron yang melewati hambatan. Arus elektron didapat dari bahan-bahan yang dapat mengion seperti garam dapur atau NaCl. Suatu NaCl dalam bentuk lelehan atau larutannya dapat menghantarkan arus listrik sehingga dapat digunakan untuk menyalakan lampu LED. Contoh bahan lain yang dapat menghantarkan arus listrik adalah asam cuka walaupun tidak sebaik NaCl.
Berbeda dengan bahan diatas, urea dan gula tidak dapat menghantarkan arus listrik yang kemudian disebut non-elektrolit karena tidak dapat terionisasi seperti NaCl ataupun CH3COOH. Setiap bahan yang merupakan elektrolit memiliki kemampuan menghantarkan listrik masing-masing yang disebut daya hantar. Setiap bahan akan berbeda daya hantarnya. Pada praktikum ini akan dipraktekkan bagaimana perbedaan antara elektrolit lemah dan kuat dalam menghantarkan arus listrik.
Tujuan
Percobaan ini mempunyai tujuan untuk mengukur daya hantar listrik berbagai senyawa dan mempelajari pengaruh konsentrasi terhadap daya hantar listrik larutan elektrolit.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA


2.1 Material Safety Data Sheet (MSDS)
2.1.1 NaOH
Natrium hidroksida adalah bahan yang bersifat korosif terhadap jaringan tubuh seperti kulit, mata dan mulut. NaOH memiliki titik didih sebesar 100oC dan titik leleh sebesar 0oC. NaOH biasanya berwujud cair, tidak berwarna dan tidak tidak berbau. NaOH merupakan basa kuat yang pH-nya dapat mencapai 14. NaOH bersifat berlawanan dengan asam, senyawa organic dan logam. Pertolongan pertama pada kecelakaan menggunakan NaOH sama dengan asam oksalat. NaOH sebaiknya disimpan ditempat khusus bahan korosif. Tempat penyimpanan seharusnya kering, dingin dan berventilasi baik. Selain itu, diusahakan tempat selalu tertutup rapat dan terhindar dari bahan yang tidak cocok dengn NaOH (Anonim, 2015).
2.1.2 Asam Asetat
Asam asetat atau C2H4O2 atau biasanya CH3COOH. Bahan ini bersifat iritan, permeator dan korosif terhadap kulit dan mata pada konsentrasi yang tinggi. Bahan ini juga berbahaya jika terkena kulit dan mata secara terus-menerus. Bahan ini tidak bersifat mutagenic atau karsinogenik. Asam asetat biasanya berwujud cair, berbau dan berasa cuka sangat kuat dan tajam serta tidak berwarna. Massa molekul relatifnya adalah 60,05 g/mol dengan titik didih 181,1oC dan titik leleh 16,6oC. Penyimpanan ditempat yang sejuk dan jauh dari api (Anonim, 2015).

2.1.3 Larutan HCl
Bahan ini berbentuk cair. HCl memiliki titik didih 108,58oC dan titik leburnya -62,25°C. Bahan ini memiliki tekanan uap 16 kPa. dengan rata-rata densitas uap 1,267. Kontak langsung dengan mata dapat ditangani dengan membasuh mata dengan air mengalir dan mata tebuka terus menerus dalam waktu 15 menit. Pada kontak kulit dapat segera dibasuh dengan air dingin sekurang-kurangnya 15 menit. Pakaian atau sepatu yang terkena harus dikeluarkan dan dibersihkan sebelum digunakan kembali. Terkena kulit segera basuh dengan air selama 15 menit (Anonim, 2014).
NH4OH
Ammonium hidroksida adalah larutan NH3 dalam air. Produk larutan komersial amonia berkonsentrasi tinggi biasanya memiliki konsentrasi 26 derajat baumé (sekitar 30 persen berat amonia pada 15.5°C). Amonia yang berada di rumah biasanya memiliki konsentrasi 5 hingga 10 persen berat amonia. Ammonium hidroksida adalah senyawa dengan formula NH4OH. Digunakan dalam pembuatan sabun dan pupuk. Ammonium hidroksida dapat menyebabkan iritasi pada mata, kulit. Ammonium klorida berbentuk padatan yang tidak berwarna, memiliki massa molar 35.05 gmol-1, titik didih 36°C (97°F), titik leleh -72°C (-98°F). Kontak langsung dengan mata dapat ditangani dengan membasuh mata dengan air mengalir dan mata tebuka terus menerus dalam waktu 15 menit. Pada kontak kulit dapat segera dibasuh dengan air dingin sekurang-kurangnya 15 menit. Pakaian atau sepatu yang terkena harus dikeluarkan dan dibersihkan sebelum digunakan kembali. Terkena kulit segera basuh dengan air selama 15 menit (Anonim, 2014).
NaCl
Natrium klorida, juga dikenal dengan garam dapur atau halit, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia NaCl. Senyawa ini adalah garam yang paling mempengaruhi salinitas laut dan cairan ekstraseluler pada banyak organisme multiseluler. Massa molar 58.44 g/mol, tidak berwarna/berbentuk kristal putih, densitas 2.16 g/cm3 ,titik leleh 801°C (1074 K), titik didih 1465°C (1738 K), kelarutan dalam air 35.9 g/100 mL (25°C). Larutan ini berbahaya pada kontak mata dan kulit. Kontak langsung dengan mata dapat ditangani dengan membasuh mata dengan air mengalir dan mata tebuka terus menerus dalam waktu 15 menit. Pada kontak kulit dapat segera dibasuh dengan air dingin sekurang-kurangnya 15 menit. Pakaian atau sepatu yang terkena harus dikeluarkan dan dibersihkan sebelum digunakan kembali. Terkena kulit segera basuh dengan air selama 15 menit (Anonim, 2014).
Larutan NaBr
Natrium bromide dikenal sebagai garam yang memiliki rumus kimia NaBr. Senyawa ini dapat digunakan sebagai obat pereda sakit yang banyak digunakan sejak abad 19 hingga 20. bentuk padatannya kristal putih menyerupai natrium klorida. Natrium bromide sangat berbahaya jika digunakan dalam komposisi yang berlebih yang akan menyebabkan kerusakan pada system sarah pada otak, mata. Bahan kimia penyusunnya menyebabkan iritasi pada kulit, mata dan saluran pernafasan (Anonim, 2014).
Natrium Iodida (NaI)
Natrium Iodida memiliki data fisik yaitu berbentuk padatan. Memiliki rasa pahit, dan memiliki berat molekul 149.89 g/mol. NaI berwarna putih dengan pH netral. NaI titik leleh sebesar 651°C (1203.8°F). Penanganan jika terjadi kontak dengan mata yakni lepaskan atau periksa lensa kotak. Kontak langsung dengan mata dapat ditangani dengan membasuh mata dengan air mengalir dan mata tebuka terus menerus dalam waktu 15 menit. Pada kontak kulit dapat segera dibasuh dengan air dingin sekurang-kurangnya 15 menit (Anonim, 2014).
NH4Cl
Ammonium klorida susunannya terdiri atas butir – butir cair / padat di dalam suatu gas. Ammonium klorida ini dapat digunakan sebagi obat pembunuh serangga dalam pertanian dan perkebunan. Ammonium klorida dapat menyebabkan iritasi pada saluran pernafasan, dan iritasi pada saluran pencernaan sehingga menyebabkan diare. Massa molar dari NH4Cl sebesar 53.49gmol-1. Kelarutannya pada air 29.7g/100g. Larutan ini memiliki pH 5,5 dan memiliki titik didih 5200C (968F). Ammonium klorida meleleh pada suhu 3380C (640F). Kontak langsung dengan mata dapat ditangani dengan membasuh mata dengan air mengalir dan mata tebuka terus menerus dalam waktu 15 menit. Pada kontak kulit dapat segera dibasuh dengan air dingin sekurang-kurangnya 15 menit. Pakaian atau sepatu yang terkena harus dikeluarkan dan dibersihkan sebelum digunakan kembali. Terkena kulit segera basuh dengan air selama 15 menit (Anonim, 2014).
2.1.9 Akuades
Akuades atau air mempunyai rumus kimia H2O. air tidak bersifat korosif, iritasi, permeator atupun sensitif untuk mata, kulit atau menelan. Akuades juga tidak berbahaya jika terhirup. Akuades tidak memiliki efek karsinogenik dan mutagenic. Bahan ini tidak mudah terbakar ataupun meledak. Akuades merupakan senyawa netral yang memiliki pH 7, tidak berbau dan tidak berwarna serta tidak berasa. Air mempunyai titik didih 100oC dan merupakan senyawa yang stabil (Anonim, 2015).

2.2 Dasar Teori
Daya hantar listrik adalah ukuran kemampuan larutan dalam menghantarkan listrik. Daya hantar listrik berbanding terbalik dengan hambatan listrik (R). Daya hantar listrik disebut juga Konduktivitas. Satuan dari daya hantar listrik adalah Ω-1cm-1. Konduktivitas digunakan untuk mengukur daya hantar larutan atau cairan elektrolit. Besarnya konduktivitas ditentukan oleh konsentrasi elektrolit. Energi listrik dapat di transfer melalui materi berupa hantaran yang bermuatan listrik yang berwujud arus listrik yang berarti bahwa harus ada pembawa muatan listrik di dalam materi serta adanya gaya yang menggerakkan pembawa muatan tersebut. Pembawa muatan dapat berupa elektron seperti logam atau dapat juga digunakan ion positif dan ion negatif seperti dalam larutan elektrolit dan lelehan garam. Gaya listrik yang membuat muatan bergerak biasanya berasal dari baterai, generator atau sumber energy listrik yang lain. Muatan listrik akan berpindah jika terdapat beda potensial diantara dua tempat tersebut. Arus listrik akan mengalir atau berpindah dari tempat yang berpotensial tinggi menuju tempat dengan potensial yang lebih rendah. Arus listrik terjadi didalam suatu larutan karena adanya ion yang bergerak (Supriyana, 2004). 
Cara lain untuk mengelompokkan senyawa selain dengan identifikasi ikatannya yaitu didasarkan pada daya hantar listrik. Berdasarkan daya hantarnya, senyawa dibagi menjadi dua, yaitu elektrolit dan non elektrolit. Elektrolit adalah zat yang dapat menghantarkan listrik atau zat yang di dalam larutanya akan terdisosiasi atau akan terurai menjadi ion-ionnya yang menyebabkan kemampuannya untuk menghantarkan listrik. Ditinjau dari kesetimbangan peruraiannya atau derajat disosiasinya, elektrolit dibagi menjadi: elektrolit kuat, yaitu zat yang dalam larutannya terdisosiasi sempurna atau sebagian besar menjadi ion-ion. Zat ini sangat mudah terionisasi dalam larutan, dengan derajat ionisasi 1 atau mendekati 1, misalnya garam-garam alkali, asam kuat dan basa kuat. Elektrolit lemah, yaitu zat yang dalam larutannya hanya sebagian kecil terdisosiasi menjadi ion-ion. Zat ini sukar terionisasi, derajat ionisasinya mendekati 0, misalnya sebagian kecil garam-garam, asam lemah dan basa lemah (Supriyana, 2004).
Adapun Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan ion adalah:
Adanya hidrasi
Orientasi atmosfer pelarut
Berat dan muatan ion
Gaya tarik antar ion
Temperatur
Viskositas
Larutan jika diencerkan maka untuk elektrolit lemah α-nya semakin besar dan gaya tarik antar ion pada elektrolit kuat semakin kecil. Pengenceran jika dilakukan sampai titik tidak terhingga, daya hantar ekuivalen elektrolit hanya tergantung pada jenis ionnya. Masing-masing ion mempunyai daya hantar ekivalent yang tergantung pada: (1) jumlah ion yang ada, (2) kecepatan ion pada beda potensial antara kedua elektroda yang ada.
Jumlah ion yang ada tergantung dari jenis elektrolit (kuat/lemah) dan konsentrasi selanjutnya pengenceran baik untuk elektrolit lemah/kuat memperbesar daya hantar dan mencapai harga maksimum pada pengenceran tak berhingga (Bird, 1987).
Larutan elektrolit adalah suatu zat apabila dilarutkan dalam air menghasilkan suatu larutan yang dapat mengahantarkan arus listrik. Daya hantar listrik larutan elektrolit bergantung pada jenis dan konsentrasinya. Beberapa larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik dengan baik meskipun konsentrasinya lemah, larutan ini disebut larutan elektrolit kuat. Zat yang termasuk elektrolit kuat adalah asam mineral, asam klorida, asam sulfat, asam nitrat, basa dan leburan atau larutan dalam air. Sedangkan elektrolit lemah hanya sedikit sekali terurai menjadi ion dalam larutan dalam air. Elektrolit ini terutama senyawa kovalen yang sedikit sekali bereaksi dengan air membentuk ion. Oleh karena itu elektrolit lemah merupakan penghantar listrik yang buruk dan mempunyai derajat disosiasi kecil (Achmad, 1996).
Zat elektrolit dalam air akan terurai menjadi ion-ion dan mereka akan bergerak kearah elektroda yang muatannya berlawanan (ion negative akan bergerak ke elektroda positif (anoda) dan ion positif akan bergerak ke elektroda negatif (katoda). Pergerakan ion-ion ini ekivalen dengan aliran elektron sepanjang kawat logam. Larutan yang mengandung suatu elektrolit mampu menghantarkan arus listrik. Perpindahan muatan ini terjadi karena adanya perbedaan potensial antara dua tempat tersebut.Arus listrik akan mengalir dari tempat yang potensialnya tinggi ke tempat potensialnya rendah. Jika suatu elektroda yang dialiri listrik dengan potensial sama, maka arus yang dihasilkan tergantung pada besarya tahanan. Makin besar tahanan, semakin kecil arus yang dihasilkan (Bird, 1987).
Leburan atau larutan (dilarutkan dalam air) maka ion-ionnya bebas bergerak, sehingga dapat menghantarkan listrik. 2. Senyawa kovalen Beberapa senyawa kovalen di dalam air dapat terurai menjadi ion-ion positif dan ion-ion negative. HCl merupakan senyawa kovalen, tetapi karena pengaruh molekul-molekul air HCl dapat terurai menjadi ion H+ dalm ion Cl- (Sudarmo, 2004).
Hambatan tergantung pada jenis elektrolit dan konsentrasi. Aliran listrik dalam suatu larutan elektrolit akan memenuhi hukum Ohm, yang menyatakan bahwa "besarnya arus listrik (I) yang mengalir melalui larutan sama dengan perbedaan potensial (V) dibagi dengan tahanan (R)". Secara matematika hukum Ohm dapat ditulis :
I=VR ………………. (1)
Tahanan suatu larutan bergantung pada dimensi larutan lainya berdasarkan rumus :
R=ρlA………………. (2)
Dimana ρ adalah tahanan spesifik atau resistivitas dengan satuan Ohm.cm. l merupakan panjang lintasan yang dinyatakan dengan satuan cm dan A sebagai luas penampang dengan satuan cm2)
(Stoker, 1993).
Rumus hambatan dalam sebuah penghantar adalah :
R=VI………………. (3)
V dalam rumus ini dinyatakan dalam volt dan I dinyatakan dalam ampere, maka hambatan akan dinyatakan dalam ohm. Unsur lain yang sangat penting dalam rangkaian alat elektrokimia adalah hambatan. Hambatan merupakan rintangan yang terdapat dalam system terhadap arus listrik sehingga menyebabkan zat yang akan mengion menjadi sulit untuk mengion. Hubungan antara arus GGL (Gaya Gerak Listrik) dengan tahanan adalah :
R=EI………………. (4)
Satuan E dalam rumus diatas adalah volt, I dengan satuan ampere dan R dalam ohm. Rumus diatas dikenal dengan Hukum Ohm (Dogra, 1990).

BAB 3. METODE PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
Gelas beaker
Labu ukur
Pipet Mohr
Pipet tetes
Amperometer
Batang pengaduk
3.1.2 Bahan
CH3COOH
NH4OH
HCl
NaOH
NaCl
NaBr
NaI
NH4Cl
Akuades
Minyak tanah
3.2 Prosedur Kerja
Minyak tanah3.2.1 Menentukan Daya Hantar Listrik berbagai Senyawa
Minyak tanah

diisikan pada gelas piala 100 ml
Diukur daya hantar listriknya pada setiap larutan dengan menyusun alat seperti pada gambar
Ditentukan sifat zatnya terhadap arus listrik (konduktor atau isolator)
Diulangi dengan bahan asam cuka glasial, akuades, larutan NaCl dan kristal NaCl
Hasil
Hasil


CH3COOHMempelajari pengaruh konsentrasi terhadap daya hantar listrik larutan elektrolit.
CH3COOH

Masing-masing dibuat larutan 25 ml dengan konsentrasi 0,10 M; 0,15 M; 0,20 M; 0,25 M; 0,30 M
Setiap larutan diukur daya hantar listriknya, pengukuran dimulai dari larutan paling encer
Digambar grafik daya hantar listrik larutan kelompok I (HCl, NaOH, NH4OH) Vs konsentrasi
Ditentukan yang termasuk elektrolit kuat atau lemah
Digambar grafik daya hantar listrik larutan kelompok II (NaCl, NaBr, NaI, NH4Cl)Vs konsentrasi
HasilDibandingkan daya hantar listrik anion dan kation segolongan
Hasil





BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil
4.1.1 Menentukan daya hantar listrik berbagai senyawa
Senyawa
I (mA)
V (volt)
DHL (1/Ohm)
Minyak tanah
0,00
2,00
0
Asam Asetat Glasial
0,02
2,00
10-5
Air suling
0,04
2,00
2,00 x 10-5
Kristal NaCl
0,01
2,00

Larutan NaCl
4,66
2,00
1,96 x 10-3

4.1.2 Daya Hantar Listrik Berbagai Senyawa
4.1.2.1 Larutan Kelompok 1
a. Larutan CH3COOH
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
0,56
2,0
3571,43
2,80 x 10-4
2.
0,15 M
0,72
2,0
2777,78
3,60 x 10-4
3.
0,20 M
0,85
2,0
2352,94
4,25 x 10-4
4.
0,25 M
1,00
2,0
2000,00
5,00 x 10-4
5.
0,30 M
1,18
2,0
1694,90
5,90 x 10-4

b. Larutan NH4OH
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
0,39
2,0
5128,20
1,95 x 10-4
2.
0,15 M
0,47
2,0
4255,32
2,35 x 10-4
3.
0,20 M
0,52
2,0
3846,15
2,60 x 10-4
4.
0,25 M
0,57
2,0
3508,77
2,85 x 10-4
5.
0,30 M
0,62
2,0
3225,80
3,10 x 10-4

c. Larutan HCl
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
4,03
2,0
496,28
2,01 x 10-3
2.
0,15 M
4,11
2,0
486,62
2,05 x 10-3
3.
0,20 M
4,17
2,0
479,62
2,08 x 10-3
4.
0,25 M
4,20
2,0
476,19
2,10 x 10-3
5.
0,30 M
4,23
2,0
472,81
2,12 x 10-3

d. Larutan NaOH
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
3,75
2,0
533,33
1,88 x 10-3
2.
0,15 M
3,96
2,0
505,05
1,98 x 10-3
3.
0,20 M
4,05
2,0
493,83
2,02 x 10-3
4.
0,25 M
4,16
2,0
480,77
2,08 x 10-3
5.
0,30 M
4,22
2,0
473,93
2,11 x 10-3

4.1.2.2 Larutan Kelompok 2
a. Larutan NaCl
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
2,65
2,0
754,72
1,32 x 10-3
2.
0,15 M
3,07
2,0
651,46
1,54 x 10-3
3.
0,20 M
3,25
2,0
615,38
1,62 x 10-3
4.
0,25 M
3,44
2,0
581,40
1,72 x 10-3
5.
0,30 M
3,56
2,0
561,80
1,78 x 10-3

b. Larutan NaBr
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
3,06
2,0
653,60
1,53 x 10-3
2.
0,15 M
3,36
2,0
595,24
1,68 x 10-3
3.
0,20 M
3,56
2,0
561,80
1,78 x 10-3
4.
0,25 M
3,66
2,0
546,45
1,83 x 10-3
5.
0,30 M
3,76
2,0
531,91
1,88 x 10-3

c. Larutan NaI
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
3,16
2,0
632,91
1,58 x 10-3
2.
0,15 M
3,45
2,0
579,71
1,72 x 10-3
3.
0,20 M
3,65
2,0
547,94
1,82 x 10-3
4.
0,25 M
3,75
2,0
533,33
1,88 x 10-3
5.
0,30 M
3,85
2,0
519,48
1,92 x 10-3

d. Larutan NH4Cl
No.
Konsentrasi
I (mA)
V (Volt)
Hambatan (Ω)
Daya Hantar Listrik (Ω-1)
1.
0,10 M
3,44
2,0
581,39
1,72 x 10-3
2.
0,15 M
3,66
2,0
546,45
1,83 x 10-3
3.
0,20 M
3,82
2,0
523,56
1,91 x 10-3
4.
0,25 M
3,90
2,0
512,82
1,95 x 10-3
5.
0,30 M
3,94
2,0
507,61
1,97 x 10-3

4.2 Pembahasan
Praktikum kali ini adalah mengukur daya hantar listrik dar berbagai larutan. Praktikum ini bertujuan untuk mengukur daya hantar listrik berbagai senyawa dan mempelajari pengaruh konsentrasi terhadap daya hantar listrik larutan elektrolit. Daya hantar yang timbul pada larutan ini disebabkan karena adanya pergerakan ion-ion dalam larutan. Daya hantar listrik adalah kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik. Daya hantar listrik dari masing-masing zat akan berbeda sesuai dengan kemampuannya mengion dalam larutan. Terdapat beberapa sifat dari larutan yaitu elektrolit kuat, elektrolit lemah dan non-elektrolit. Elektrolit kuat adalah zat yang dapat menghantarkan listrik dengan baik. Listrik dihantarkan dengan baik oleh elektrolit kuat karena seluruh partikel pada zat elektrolit kuat akan terionisasi (terionisasi sempurna). Elektrolit lemah hanya memiliki kemampuan untuk terionisasi sebagian dalam larutannya sehingga kurang baik dalam menghantarkan arus listrik. Larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik sama sekali.
Prosedur pertama dalam praktikum ini adalah mengukur daya hantar listrik senyawa diantaranya minyak tanah, Asam asetat glasial, Kristal NaCl, larutan NaCl dan akuades. Pengukuran dilakukan dengan memasukkan senyawa ke dalam gelas beaker sehingga dapat dicelup dengan konduktometer. Konduktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur daya hantar listrik. Konduktometer menghasilkan angka disebabkan oleh gerakan partikel di dalam suatu senyawa. Konduktometer dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Konduktometer tersusun atas beberapa komponen yaitu konduktor atau pemasukan data dan bagian pengeluaran data yang berfungsi untuk menampilkan data berupa angka yang diperoleh dari input. Prinsip kerja konduktometer adalah bagian konduktor yang dicelupkan dalam larutan akan menerima rangsang dari ion-ion yang menyentuh permukaan konduktor, lalu hasilnya akan diproses dan dilanjutkan pada outputnya yakni berupa angka. Semakin banyak konsentrasi suatu larutan dalam larutan maka semakin besar nilai daya hantarnya karena semakin banyak ion-ion dari larutan yang menyentuh konduktor.
Senyawa diukur dimulai dari akuades, larutan NaCl, Kristal NaCl, Asam asetat glasial dan Minyak tanah. Konduktometer dikalibrasi terlebih dahuu dengan KCl sebelum dipakai, kemudian dibilas dengan akuades dan dibersihkan bagian luarnya dengan tisu. Konduktometer yang sudah dikalibrasi langsung dicelupkan pada senyawa yang akan diukur dengan 3 kali pengulangan. Setelah diambil rata-rata dari 3 pengulangan, maka didapat data seperti pada tabel hasil. Senyawa yang memiliki konduktivitas terbesar adalah larutan NaCl dan minyak tanah merupakan senyawa yang memiliki konduktivitas paling kecil yatu 0 Ω-1. Minyak tanah merupakan senyawa non-polar sehingga partikel-partikel pada minyak tanah tidak dapat mengion sehingga tidak dapat menghantarkan arus listrik yang ditandai dengan nilai konduktivitasnya yang menghasilkan 0 Ω-1, karena itu minyak tanah merupakan senyawa non-elektrolit. Kristal NaCl pada praktikum ini menghasilkan konduktivitas yang juga kecil yaitu Ω-1. Berdasarkan teori yang ada Kristal NaCl seharusnya tidak dapat menghantarkan listrik, karena dalam bentuk Kristal atau padatan NaCl tidak dapat terionisasi. Partikel NaCl dalam bentuk padatan akan terikat sangat kuat dan ionnya tidak bisa bergerak bebas sehingga tidak dapat mengion. Namun pada praktikum ini Kristal NaCl memiliki nilai konduktivitas walupun sangat kecil. Hal ini kemungkinan terjadi karena konduktometer tang sebelumnya telah dibilas dengan akuades, masih memiliki sisa-sisa air pada alatnya yang mungkin disebabkan kurang membersihkannya dengan tisu. Air yang masih ada pada konduktometer tersebut akan bereaksi dengan Kristal NaCl yang kemudian dapat terionisasi dan menghasilkan konduktivitas. Selanjutnya air suling atau akuades yang lebih besar daripada asama asetat glacial. Asam asetat adalah asam lemah yang juga merupakan elektrolit lemah karena dalam larutannya hanya akan terionisasi sebagian. Ionisasi asam asetat adalah sebagai berikut.
CH3COOH (aq) CH3COO- (aq) + H+ (aq)
Sehingga konduktivitas yang didapat juga kecil. Lain halnya dengan akuades, akuades seharusnya tidak dapat menghantarkan arus listrik, tetapi pada praktikum ini mnghasilkan konduktivitas sebesar 2,00 x 10-5. Daya hantar larutan tersebut kemungkinan disebabkan oleh zat terlarutnya sebagaimana ionisasinya yaitu :
H2O (l) H+ (aq) + OH- (aq)
Konduktivitas larutan NaCl adalah konduktivitas terbesar pada praktikum ini yaitu 1,96 x 10-3 dengan menghasilkan arus sebesar 4,66 mA. NaCl dalam larutannya memang merupakan elektrolit kuat, karena dalam larutan, partikel-partikel NaCl akan terionisasi seluruhnya sehingga menghasilkan banyak ion-ion yang menempel pada konduktometer dan menghasilkan arus yang besar. Proses penguraian larutan NaCl adalah sebagai berikut.
NaCl (aq) Na+ (aq) + Cl- (aq)
Berdasarkan data yang telah diperoleh, maka dapat dikelompokkan masing-masing menjadi konduktor atau isolator. Senyawa yang merupakan konduktor adalah larutan NaCl, asam asetat glacial dan air. Isolator atau bahan yang sulit menghantarkan arus listrik pada praktikum ini adalah Kristal NaCl, sedangkan minyak tanah merupakan bahan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik sama sekali.
Prosedur selanjutnya adalah mengukur daya hantar listrik elektrolit pada berbagai konsentrasi dengan masing-masing kelompok. Kelompok satu adalah CH3COOH, HCl, NaOH dan NH4OH sedangkan kelompok dua terdiri dari NH4Cl, NaI, NaCl dan NaBr. Prosedur yang dilakukan pada masing-masing kelompok adalah sama, baik pada senyawa kelompok satu maupun senyawa kelompok dua. Pertama, dilakukan pengenceran masing-masing bahan terlebih dahulu untuk konsentrasi 0,10; 0,15; 0,20; 0,25 dan 0,30 M. Setelah diencerkan berdasarkan kelima konsentrasi tersebut kemudian larutan dimasukkan ke dalam gelas beaker yang kemudian dihubungkan dengan konduktor dari konduktometer sehingga menghasilkan arus yang dapat diukur. Berikut grafik yang didapat dari pengukuran daya hantar listrik masing-masing senyawa.

Berdasarkan grafik yang diperoleh, rata-rata daya hantar listrik akan semakin tinggi jika konsentrasi semakin besar. Seperti terlihat di atas, grafik pada masing-masing senyawa naik dengan naiknya konsentrasi. Hal tersebut dikarenakan pada konsentrasi yang tinggi, partikel-partikel yang mengion juga akan semakin banyak sehingga dapat daya hantar listriknya semakin besar. Partikel-partikel yang mengion akan semakin melekat pada konduktor dari konduktometer sehingga arus yang dihasilkan semakin banyak. Konsentrasi yang semakin besar juga membuat peluang terjadinya perpindahan elektron juga akan semakin banyak sehingga daya hantar listriknya juga akan semakin besar.
Hasil daya hantar listrik yang diperoleh yang berbanding lurus dengan arusnya diketahui bahwa pada asam asetat dan NH4OH memiliki rentang antara 2 sampai 5 x 10-4 Ω-1. HCl dan NaOH memiliki rentang nilai daya hantar sebesar 1 hingga 2 x 10-3 Ω-1. Sehingga dapat dikatakan bahwa HCl dan NaOH adalah elektrolit kuat yang mampu menghantarkan arus listrik dengan baik, sedangkan asam asetat dan NH4OH merupakan elektrolit lemah. Grafik yang dihasilkan pada HCl dan NaOH tidak jauh berbeda karena keduanya merupakan elektrolit kuat yang dapat mengalami ionisasi sempurna atau terionisasi secara keseluruhan. Walaupun dari golongan yang berbeda, HCl merupakan asam dan NaOH merupakan basa, namun keduanya sama-sama merupakan asam dan basa kuat dan juga merupakan elektrolit kuat. NH4OH dan CH3COOH juga mempunyai nilai daya hantar listrik yang tidak jauh berbeda, karena keduanya merupakan elektrolit lemah tetapi berbeda golongan. Asam asetat merupakan asam lemah dan NH4OH merupakan basa lemah. Grafik yang didapatkan pada HCl dan NaOH terlihat kurang linier jika dibandingkan dengan literatur. Grafik yang yang dihasilkan asam asetat juga lebih linier dibandingkan dengan ketiga grafik yang lain dilihat dari R2 pada grafik tersebut. Hal tersebut mungkin terjadi akibat pengocokan pada saat pengenceran kurang baik sehingga konsentrasi bahan tidak tercampur rata dan menghasilkan nilai yang kurang linier. Nilai konduktivitas pada berbagai bahan pada kelompok satu menunjukkan bahwa asam asetat dan NH4OH adalah elektrolit lemah sedangkan HCl dan NaOH merupakan elektrolit kuat.

Grafik di atas merupakan perbandingan konduktivitas antara senyawa pada kelompok dua yang terdiri dari senyawa halogen sebagai anion, diantaranya NaCl, NaBr, NaI dan NH4Cl. Grafik yang didapat kurang lebih mirip antara keempat senyawa, namun terdapat perbedaan daya hantar listrik pada keempat senyawa tersebut. Senyawa dengan daya hantar listrik terbesar pada percobaan ini adalah NH4Cl dan senyawa NaCl adalah senyawa dengan rata-rata daya hantar listrik terkecil.
Kereaktifan suatu unsur dalam satu golongan semakin ke atas semakin meningkat begitu juga dengan energi ionisasi. I- memiliki energi ionisasi paling kecil sehingga mudah mengalami ionisasi di dalam air. Semakin banyak yang terionisasi maka semakin besar daya hantar listriknya. Hal tersebut dikarenakan ion yang terkandung jumlahnya semakin banyak, sehingga urutan daya hantar listrik anion dari yang paling besar ke yang paling kecil adalah I-, Br- dan Cl-. Kation NH4+ dan Na+ terletak dalam golongan yang sama. Daya hantar listrik kation NH4+ lebih besar daripada Na+ karena ukuran Na+ yang lebih kecil daripada NH4+. NH4+ yang merupakan molekul senyawa akan memiliki ukuran yang lebih besar daripada unsure Na+. Oleh karena itu, NH4Cl memiliki rata-rata daya hantar listrik yang lebih besar daripada NaCl.
BAB 5. PENUTUP

5.1 Kesimpulan
Percobaan yang telah dilakukan tentang daya hantar listrik dapat disimpulkan bahwa :
1. Senyawa yang termasuk isolator adalah asam asetat glacial, kristal NaCl dan minyak tanah, sedangkan senyawa konduktor adalah air suling dan larutan NaCl.
2. Konsentrasi dari suatu senyawa mempengaruhi besarnya daya hantar listrik. Semakin besar konsentrasi, daya hantar listriknya juga akan semakin besar (berbanding lurus).
5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan pada praktikum ini adalah :
1. Seharusnya praktikan lebih teliti lagi dan harus mempunyai dasar teori tentang percobaan yang akan dilakukan agar mendapatkan hasil yang maksimal.
2. Kebersihan alat yang digunakan pada saat praktikum lebih diperhatikan kembali agar diperoleh hasil yang akurat.


DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2014. Acetate Acid.[serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php?msdsld= 9536790. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Ammonium Chlroride. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9924521. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Ammonium Hidroxide. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/ php?msdsld= 9924473. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Aquades. [serial online]. http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9927165. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Hidrochloride Acid. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9223456. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Sodium Bromide. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9463520. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Sodium Chlroride. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9337896. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Sodium Hidroxyde. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9924120. [diakses 20 September 2014].
Anonim. 2014. Sodium Iodide. [serial online].http://www.sciencelab.com/msds/php? msdsld= 9567890. [diakses 20 September 2014].
Achmad, Hiskia. 1996. Kimia Larutan. Bandung : PT Citra Aditya Bakti.
Bird, Tony. 1987. Kimia Fisika untuk Universitas. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Dogra, SK. 1990. Kimia Fisika. Jakarta : UI Press.
Supriyana. 2004. Kimia untuk Universitas jilid II. Jakarta: Erlangga.
Stoker, H.S. 1993. Introduction to chemical Principle. New York: Macmillan Publishing Company.
Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Yogyakarta: Rinaka Cipta.


LAMPIRAN



A. Pengenceran Larutan
Kelompok 1
Pengenceran Larutan CH3COOH
CH3COOH 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL

CH3COOH 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

CH3COOH 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

CH3COOH 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

CH3COOH 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL

Pengenceran Larutan HCl
a. HCl 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL

b. HCl 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. HCl 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

d. HCl 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. HCl 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL






3. Pengenceran Larutan NaOH
a. NaOH 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL

b. NaOH 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. NaOH 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 pL

d. NaOH 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. NaOH 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL

4. Pengenceran Larutan NH4OH
a. NH4OH 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL


b. NH4OH 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. NH4OH 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

d. NH4OH 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. NH4OH 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL
Kelompok 2
1. Pengenceran Larutan NaCl
a. NaCl 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 〰L
V1=5 mL

b. NaCl 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. NaCl 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

d. NaCl 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. NaCl 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL
2. Pengenceran Larutan NaBr
a. NaBr 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL

b. NaBr 0,15 M
앾1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. NaBr 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

d. NaBr 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. NaBr 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL

3. Pengenceran Larutan NaI
a. NaI 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL

b. NaI 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. NaI 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

d. NaI 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. NaI 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL
4. Pengenceran Larutan NH4Cl
a. NH4Cl 0,1 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,1 M×50 mL
V1=5 mL

b. NH4Cl 0,15 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,15M×100 mL
V1=15 mL

c. NH4Cl 0,20 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,2 M×50 mL
V1=10 mL

d. NH4Cl 0,25 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,25 M×100 mL
V1=25 mL

e. NH4Cl 0,3 M
M1×V1=M2×V2
1 M×V1=0,3 M×50 mL
V1=15 mL

Daya Hantar Listrik Berbagai Senyawa
a. Minyak tanah
V = 2V
I = 0,00 x 10-3 A


b. Asam asetat glasial
V = 2V
I = 0,02 x 10-3 A


c. Air suling
V = 2V
I = 0,04 x 10-3 A



d. Kristal NaCl
V = 2V
I = 0,01 x 10-3 A


e. Larutan NaCl
V = 2V
I = 3,93519 x 10-3 A



A. Larutan Kelompok 1
1. Larutan CH3COOH
CH3COOH 0,10 M
V = 2V
I = 0,56 x 10-3 A


- CH3COOH 0,15 M
V = 2V
I = 0,72 x 10-3 A


CH3COOH 0,20 M
V = 2V
I = 0,85 x 10-3 A


CH3COOH 0,25 M
V = 2V
I = 1,00 x 10-3 A


- CH3COOH 0,3 M
V = 2V
I = 1,18 x 10-3 A


2. Larutan NH4OH
NH4OH 0,1 M
V = 2V
I = 0,39 x 10-3 A


NH4OH 0,15 M
V = 2V
I = 0,47 x 10-3 A


NH4OH 0,20 M
V = 2V
I = 0,52 x 10-3 A


NH4OH 0,25 M
V = 2V
I = 0,57 x 10-3 A


- NH4OH 0,30 M
V = 2V
I = 0,62 x 10-3 A


3. Larutan HCl
HCl 0,1 M
V = 2V
I = 4,03 x 10-3 A


HCl 0,15 M
V = 2V
I = 4,11 x 10-3 A


HCl 0,20 M
V = 2V
I = 4,17 x 10-3 A


HCl 0,25 M
V = 2V
I = 4,20 x 10-3 A


- HCl 0,30 M
V = 2V
I = 4,23 x 10-3 A



4. Larutan NaOH
NaOH 0,1 M
V = 2V
I = 3,75 x 10-3 A



NaOH 0,15 M
V = 2V
I = 3,96 x 10-3 A


NaOH 0,20 M
V = 2V
I = 4,05 x 10-3 A


NaOH 0,25 M
V = 2V
I = 4,16 x 10-3 A


- NaOH 0,30 M
V = 2V
I = 4,22 x 10-3 A



B. Larutan Kelompok II
1. Larutan NaCl
NaCl 0,1 M
V = 2V
I = 2,65 x 10-3 A


NaCl 0,15 M
V = 2V
I = 3,07 x 10-3 A


NaCl 0,20 M
V = 2V
I = 3,25 x 10-3 A


NaCl 0,25 M
V = 2V
I = 3,44 x 10-3 A


- NaCl 0,30 M
V = 2V
I = 3,56x 10-3 A



2. Larutan NaBr
NaBr 0,1 M
V = 2V
I = 3,06 x 10-3 A


NaBr 0,15 M
V = 2V
I = 3,36 x 10-3 A


NaBr 0,20 M
V = 2V
I = 3,56 x 10-3 A


NaBr 0,25 M
V = 2V
I = 3,66 x 10-3 A


- NaBr 0,30 M
V = 2V
I = 3,76 x 10-3 A


3. Larutan NaI
NaI 0,1 M
V = 2V
I = 3,16 x 10-3 A


NaI 0,15 M
V = 2V
I = 3,45 x 10-3 A


NaI 0,20 M
V = 2V
I = 3,65 x 10-3 A


NaI 0,25 M
V = 2V
I = 3,75 x 10-3 A


- NaI 0,30 M
V = 2V
I = 3,85 x 10-3 A


4. Larutan NH4Cl
NH4Cl 0,1 M
V = 2V
I = 3,44 x 10-3 A


NH4Cl 0,15 M
V = 2V
I = 3,66 x 10-3 A


NH4Cl 0,20 M
V = 2V
I = 3,82 x 10-3 A


NH4Cl 0,25 M
V = 2V
I = 3,90 x 10-3 A


- NH4Cl 0,30 M
V = 2V
I = 3,94 x 10-3 A





C. Grafik konduktivitas dengan Konsentrasi
Grafik hubungan konduktivitas dan konsentrasi CH3COOH
Konsentrasi
Konduktivitas
0.1
0.00028
0.15
0.00036
0.2
0.000425
0.25
0.0005
0.3
0.00059



Grafik hubungan konduktivitas dan konsentrasi NH4OH
Konsentrasi
Konduktivitas
0.1
0.000195
0.15
0.000235
0.2
0.00026
0.25
0.000285
0.3
0.00031


Grafik hubungan konduktivitas dan konsentrasi HCl
Konsentrasi
Konduktivitas
0.1
0.00201
0.15
0.00205
0.2
0.00208
0.25
0.0021
0.3
0.00212






Grafik hubungan konduktivitas dan konsentrasi NaOH
Konsentrasi
Konduktivitas
0.1
0.00188
0.15
0.00198
0.2
0.00202
0.25
0.00208
0.3
0.00211






Hubungan konduktivitas dan konsentrasi CH3COOH
Konsentrasi
Konduktivitas
Hubungan konduktivitas dan konsentrasi NH4OH
Konsentrasi
Konduktivitas
Hubungan konduktivitas dan konsentrasi HCl
Konsentrasi
Konduktivitas
Grafik Perbandingan Konduktivitas Kelompok 2
Konsentrasi
Konduktivitas
Hubungan konduktivitas dan konsentrasi NaOH
Konsentrasi
Konduktivitas
Grafik Perbandingan Konduktivitas Kelompok 1
Konsentrasi
Konduktivitas
Grafik Perbandingan Konduktivitas Kelompok 2
Konsentrasi
Konduktivitas