LAPORAN STOIKIOMETRI REAKSI

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I STOIKIOMETRI REAKSI

Nama Anggota: 

Isrenna Ratu Rezky Suci

1157040029



Helmi Fauzi

1157040025



Fajar Gunawan

1157040022



Fresa Agustini

1157040024

JURUSAN KIMIA 1A FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG 2015

BAB I TUJUAN



Menentukan koefisien reaksi berdasarkan pembentukan endapan dan perubahan temperatur



Menentukan hasil reaksi berdasarkan konsep mol

BAB II TEORI DASAR Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang materi dan perubahan serta energi yang menyertainya. Pada prinsipnya semua materi dapat berada dalam tiga wujud: padat, cair, dan gas. Padatan adalah benda yang rigid (kaku) dengan bentuk yang pasti. Cairan tidak serigid padatan dan bersifat fluida, yaitu dapat mengalir dan mengambil bentuk sesuai wadahnya. Seperti cairan, gas bersifat fluida, tetapi tidak seperti cairan, gas dapat mengembang tanpa batas. Ketiga wujud materi ini dapat berubah dari wujud satu menjadi wujud yang lain. Dengan pemanasan, suatu padatan akan meleleh dan menjadi cairan. Pemanasan lebih lanjut akan mengubah cairan menjadi gas. Disisi lain, pendinginan gas akan mengembunkannya menjadi cairan. Pendinginan lebih lanjut akan membuatnya menjadi padat. Dengan ilmu kimia ketiga wujud materi tersebut bisa berubah wujud menjadi wujud lain. Perubahan yang menghasilkan zat baru yang jenis dan sifatnya berbeda dari zat pembentuknya disebut sebagai perubahan kimia atau reaksi kimia. Perubahan kimia dapat diamati dengan terbentuknya hasil reaksi seperti timbulnya gas, endapan, perubahan warna, maupun perubahan kalor. Reaksi kimia menggabungkan unsur-unsur menjadi senyawa, penguraian senyawa menghasilkan unsur-unsurnya dan transportasi mengubah senyawa yang ada mengjadi senyawa baru. Karena atom tidak dapat dimusnahkan dalam reaksi kimia, maka jumlah atom (atau mol atom) dari setiap unsur sebelum dan sesudah reaksi selalu sama. Kekuatan materi dalam perubahan kimia ini terlihat dari persamaan kimia yang setara untuk proses reaksi tersebut. Berdasarkan kesetaraan reaksi , ada reaksi stoikiometri dan pereaksi pembatas. Stoikiometri berasal dari kata yunani, stoicheion (unsure) dan mettrein (mengukur), berarti mengukur unsur. Pengertian unsur-unsur dalam hal ini adalah partikel-partikel atom, ion, molekul atau elektron yang terdapat dalam unsur atau senyawa yang terlibat dalam reaksi kimia. Stoikiometri adalah ilmu yang mempelajari hubungan kuantitatif antara zat-zat pereaksi dengan hasil reaksi dalam cabang ilmu kimia. Bila senyawa dicampur untuk bereaksi maka sering tercampur secara kuantitatif stokiometri, artinya semua reaktan habis pada saat yang sama. Namun demikian terdapat suatu reaksi dimana salah satu reaktan habis, sedangkan yang lain masih tersisa. Reaktan yang habis disebut pereaksi pembatas. Dalam setiap persoalan stokiometri, perlu untuk menentukan reaktan yang mana yang terbatas untuk mengetahui

jumlah

produk

yang

dihasilkan.

Oleh

karena

itu

percobaan

dilakukan. Diharapkan kita mengerti tentang pereaksi pembatas dan pereaksi sisa.

ini

Untuk berkomunikasi satu sama lain tentang reaksi kimia, cara standar yang digunakan untuk menggambarkan reaksi tersebut melalui persamaan kimia. Peramaan kimia menunjukan zat-zat yang bereaksi dan hasil reaksi, untuk menunjukan bahwa reaksi setara, diungkapkan dengan koefisien reaksi. Koefisian reaksi merupakan konversi yang menunjukan jumlah atom atau molekul yang terlibat dalam reaksi atau menyatakan pula jumlah mol senyawa yang bereaksi. Dalam reaksi hokum kekelalan massa berlaku, banyaknya tiap-tiap jenis atom di kedua sisi harus sama atau jumlah atom sebelum dan susudah reaksi harus sama. Koefisien reaksi juga digunakan untuk menyetarakan suatu reaksi supaya setara. Contoh reaksi antara gas nitrogen dan gas hydrogen menghasilkan gas ammonia, persamaan reaksinya: N2 ( g ) + 3 H2 ( g )

2 NH3 ( g )

persamaan ini menyatakan bahwa satu molekul gas nitrogen bereaksi dengan 3 molekul gas hydrogen membentuk 2 molekul gas ammonia. Angka 1, 3, dan 2 merupakan koefisien reaksi sebagai faktor konversi. Secara laboratorium, untuk menentukan koefisien dalam persamaan kimia diperlukan sederetan hasil percobaan. Salah satu cara sederhana untuk menentukan koefisien reaksi yaitu dengan metode variasi kontinu. Pada dasarnya dalam sederetan percobaan dilakukan, jumlah molar total campuran pereaksi dibuat tetap sedangkan jumlah molar masing-masing dibuat berubah secara teratur (diberagamkan secara beraturan dan kontinu). Perubahan yang terjadi akibat adanya reaksi antara campuran pereaksi seperti massa, volum dan suhu dialurkan terhadap jumlah molar masing-masing pereaksi dalam suatu grafik, sehingga diperoleh titik optimum. Titik optimum terbentuk menyatakan perbandingan koefisien dari masing-masing pereaksi.

BAB IV ALAT DAN BAHAN

Alat: 

Gelas beker 50ml

4



Mistar 20 cm

1



Termometer

2



Tabung reaksi

10



Gelas ukur

4



Pipet tetes

4

Bahan: 

NaOH 0,1 M



NaOH 1,0 M



CuSO4 0,1 M



HCl 1,0 M

BAB V PROSEDUR

1. Stoikiometri Reaksi Pengendapan Pertama, sediakan dua buah tabung reaksi yang sudah dicuci dan dikeringkan. Ke dalam 1 tabung reaksi masukkan 1 ml NaOH 0,1 M dengan menggunakan pipet tetes masukkan NaOH ke dalam gelas ukur setelah sesuai volumenya masukkan kedalam tabung reaksi dan pada tabung reaksi yang lain masukkan 5 ml CuSO 4 0,1 M menggunakan pipet tetes masukkan CuSO 4 ke dalam gelas ukur setelah sesuai volumenya masukkan kedalam tabung reaksi. Campurkan kedua larutan itu. Biarkan campuran tersebut agar endapan yang terbentuk berada di dasar gelas beker. Setelah endapan terbentuk ukur tinggi endapan tersebut menggunakan mistar (agar akurat terapkan satuan mili-meter). Setelah itu, gunakan cara kerja yang sama dengan mengubah volume peraksi masing-masing tetapi volume tetap 6 ml, yaitu: 

2 ml NaOH 0,1 M dan 4 ml CuSO 4 0,1 M










Setelah dilakukan percobaan pada masing-masing larutan, kemudian dibuat grafik yang menyatakan hubungan antara tinggi endapan (sumbu y) dan volume larutan (sumbu x), sehingga diperoleh titik optimum kurva. Dari grafik tersebut tentukan koefisien reaksi berdasarkan titik optimum yang diperoleh. Titik optimum menyatakan perbandingan koefisien reaksi. Setelah itu, bandingkan dengan koefisien reaksi yang diperoleh dari menyetarakan persamaan reaksi. 2.

Stoikiometri Sistem Asam-Basa Pertama, sediakan dua buah tabung reaksi yang sudah dicuci dan dikeringkan. Ke dalam tabung 1 reaksi masukkan 1 ml NaOH 1,0 M menggunakan pipet tetes masukkan NaOH ke dalam gelas ukur setelah sesuai volumenya masukkan ke tabung reaksi dan pada tabung reaksi yang lain masukkan 5 ml HCl 1,0 M menggunakan pipet tetes masukkan HCl ke dalam gelas ukur setelah sesuai volumenya masukkan ke tabung reaksi. kemudian ukur temperatur kedua larutan tersebut dan usahakan agar sama. Setelah diukur, campurkan kedua larutan tersebut sehingga volume totalnya adalah 6 ml. Ukur temperatur campuran dan catat suhu akhir dari campuran tersebut. Setelah itu, gunakan cara kerja

yang sama dengan mengubah volume pereaksi masing-masing hingga volume total campuran adalah 6 ml, yaitu: 











Setelah dilakukan percobaan pada masing-masing larutan, kemudian dibuat grafik yang menyatakan hubungan antara perubahan temperatur (sumbu y) dan volume larutan (sumbu x), sehingga diperoleh titik optimum kurva. Dari grafik tersebut ditentukan koefisien reaksi berdasarkan titik optimumnya. Titik optimum menyatakan perbandingan koefisien reaksi. Kemudian koefisien yang diperoleh dari titik optimum kurva dibandingkan dari menyetarakan persamaan reaksi.

BAB VI HASIL DAN PENGAMATAN

A. Stoikiometri Reaksi Pengendapan NO 1

PELAKUAN 

1 ml NaOH 0,1 M



5 ml CuSO4 0,1 M



PENGAMATAN 



Berbentuk cair, tidak berwarna Berbentuk cair, berwarna biru

NaOH + CuSO4

terbentuk endapan berwarna biru muda

dicampurkan

setinggi 3 mm 2NaOH(aq) + CuSO4(aq)  Cu(OH)2(S) +Na2SO4(aq)

2



2 ml NaOH 0,1 M



4 ml CuSO4 0,1 M








NaOH + CuSO4


dicampurkan


3



3 ml NaOH 0,1 M



3 ml CuSO4 0,1 M








NaOH + CuSO4


dicampurkan


4



4 ml NaOH 0,1 M



2 ml CuSO4 0,1 M








NaOH + CuSO4

terbentuk endapan bawah berwarna biru

dicampurkan

atas berwarna hijau ke gelapan setinggi 31 mm 2NaOH(aq) + CuSO4(aq)  Cu(OH)2(S) +Na2SO4(aq)

5



5 ml NaOH 0,1 M



Berbentuk cair, tidak berwarna





1 ml CuSO 4 0,1 M



Berbentuk cair, berwarna biru

NaOH + CuSO4

terbentuk endapan berwarna hijau ke

dicampurkan

gelapan setinggi 16 mm 2NaOH(aq) + CuSO4(aq)  Cu(OH)2(S) +Na2SO4(aq)

B. Stoikiometri Reaksi Asam-Basa NO 1

PELAKUAN 

1 ml NaOH 1,0 M

PENGAMATAN 

bersuhu 31◦

diukur suhu 

5 ml HCl 1,0 M



NaOH + HCl

Berbentuk cairan, tidak berwarna, bersuhu 30◦

diukur suhu 

Berbentuk cairan, tidak berwarna,



Berbentuk cairan, tidak berwarna bersuhu 30◦

dicampurkan

NaOH(aq) + HCl(aq)  NaCl(aq) + H2O(l) 2



2 ml NaOH 1,0 M



bersuhu 30◦

diukur suhu 

4 ml HCl 1,0 M



NaOH + HCl


diukur suhu 





dicampurkan




3 ml NaOH 1,0 M



bersuhu 30◦

diukur suhu 

3 ml HCl 1,0 M



NaOH + HCl


diukur suhu 





dicampurkan




4 ml NaOH 1,0 M



bersuhu 30◦

diukur suhu 

2 ml HCl 1,0 M diukur suhu







NaOH + HCl




dicampurkan




5 ml NaOH 1,0 M



bersuhu 30◦

diukur suhu 

1 ml HCl 1,0 M



NaOH + HCl dicampurkan


diukur suhu 





NaOH(aq) + HCl(aq)  NaCl(aq) + H2O(l)

BAB VII REAKSI/PERHITUNGAN

A. Perhitungan Stoikiometri Reaksi Pengendapan

1) 1 ml NaOH 0,1 M dan 5 ml CuSO 4 0,1 M 2NaOH(aq)

+

CuSO4(aq) 

Cu(OH)2(S)

+

Na2SO4(aq)

M

0,1 mmol

0,5 mmol

-

-

R

0,1 mmol

0,05 mmol

0,05 mmol

0,05 mmol

S

-

0,45 mmol

0,05 mmol

0,05 mmol

Massa endapan Cu(OH) 2 = 0,00005 mol × 97,5 g/mol = 0,004875 gram 2) 2 ml NaOH 0,1 M dan 4 ml CuSO 4 0,1 M 2NaOH(aq)

+

CuSO4(aq) 

Cu(OH)2(S)

+

Na2SO4(aq)

M

0,2 mmol

0,4 mmol

-

-

R

0,2 mmol

0,1 mmol

0,01 mmol

0,01 mmol

S

-

0,3 mmol

0,01 mmol

0,01 mmol


+

CuSO4(aq) 

Cu(OH)2(S)

+

Na2SO4(aq)

M

0,3 mmol

0,3 mmol

-

-

R

0,3 mmol

0,15 mmol

0,015 mmol

0,015 mmol

S

-

0,15 mmol

0,015 mmol

0,015 mmol

Massa endapan Cu(OH)2 = 0,00015 mol × 97,5 g/mol = 0,014625 gram 4) 4 ml NaOH 0,1 M dan 2 ml CuSO 4 0,1 M 2NaOH(aq)

+

CuSO4(aq) 

Cu(OH)2(S)

+

Na2SO4(aq)

M

0,4 mmol

0,2 mmol

-

-

R

0,4 mmol

0,2 mmol

0,2 mmol

0,2 mmol

S

-

-

0,2 mmol

0,2 mmol


+

CuSO4(aq) 

Cu(OH)2(S)

+

Na2SO4(aq)

M

0,5 mmol

0,1 mmol

-

-

R

0,2 mmol

0,1 mmol

0,1 mmol

0,1 mmol

S

0,3 mmol

-

0,1 mmol

0,1 mmol

Massa endapan Cu(OH) 2 = 0,0001 mol × 97,5 g/mol = 0,00975 gram B. Perhitungan Stoikiometri Reaksi Asam Basa

1)1 ml NaOH 1,0 M dan 5 ml HCl 1,0 M NaOH(aq)

+

HCl(aq) 

NaCl(aq)

+

H2O(l)

M

1 mmol

5 mmol

-

-

R

1 mmol

1 mmol

1 mmol

1 mmol

S

-

4 mmol

1 mmol

1 mmol

2) 2 ml NaOH 1,0 M dan 4 ml HCl 1,0 M NaOH(aq)

+

HCl(aq) 

NaCl(aq)

+

H2O(l)

M

2 mmol

4 mmol

-

-

R

2 mmol

2 mmol

2 mmol

2 mmol

S

-

2 mmol

2 mmol

2 mmol


+

HCl(aq) 

NaCl(aq)

+

H2O(l)

M

3 mmol

3 mmol

-

-

R

3 mmol

3 mmol

3 mmol

3 mmol

S

-

-

3 mmol

3 mmol


+

HCl(aq) 

NaCl(aq)

+

H2O(l)

M

4 mmol

2 mmol

-

-

R

2 mmol

2 mmol

2 mmol

2 mmol

S

2 mmol

-

2 mmol

2 mmol


+

HCl(aq) 

NaCl(aq)

+

H2O(l)

M

5 mmol

1 mmol

-

-

R

1 mmol

1 mmol

1 mmol

1 mmol

S

4 mmol

-

1 mmol

1 mmol

BAB VIII PEMBAHASAN

Reaksi Pengendapan 35 ) 30 m m25 ( n a 20 p a d n15 E i g 10 g n i T

y = 5.1x - 1.7 R² = 0.5405

5 0

0

1

2

3

4

5

6

Volume NaOH

Dari grafik hubungan tinggi endapan dengan volume larutan NaOH diperoleh Titik optimum pada percobaan reaksi pengendapan berada pada percobaan ke empat yaitu terjadi pada volume 4 ml NaOH 0,1 M dan 2 ml CuSO 4 0,1 M. dengan tinggi endapan 31 mm. Untuk menentukan koefisien reaksi berdasarkan titik optimum harus ditentukan terlebih dahulu molnya sebagai berikut: 2NaOH(aq)

+

CuSO4(aq) 

4 ml × 0,1 M

2 ml × 0,1 M

0,4 mmol

0,2 mmol

Cu(OH)2(S)

+

Na2SO4(aq)

Dari perhitungan diperoleh bahwa mol NaOH sebesar 0,4 mmol dan mol CuSO 4 sebesar 0,2 mmol. Maka dapat diketahui bahwa perbandingan percobaan dengan teori sebagai berikut: n NaOH 2

: :

n CuSO4 1

= =

koef NaOH 2

: :

koef CuSO4 1

Jadi, percobaan tersebut sesuai dengan teori karena perbandingan mol = perbandingan koefisien. Reaksi yang terjadi antara NaOH dan CuSO 4 adalah reaksi pengendapan yang

dicirikan dengan terbentuknya produk yang tidak larut atau mengendap. Endapan yang dihasilkan yaitu Cu(OH) 2. Zat dikatakan tidak larut karena mengandung (OH -) atau hidroksida. Senyawa yang mengandung hidroksida tidak dapat larut pengecualiannya adalah hidroksida logam alkali dan Ba2+ seperti Barium hidroksida Ba(OH)2, Kalsium hidroksida Ca(OH)2 sedikit larut. Reaksi antara 1 ml NaOH dan 5 ml CuSO 4 bukan reaksi stoikiometri karena NaOH habis bereaksi terlebih dahulu dan CuSO 4 masih bersisa 0,45 mmol. Karena NaOH habis terlebih dahulu maka NaOH adalah pereaksi pembatas dan CuSO 4 adalah pereaksi sisa. Pada 1 ml NaOH dan 5 ml CuSO 4 dihasilkan endapan Cu(OH)2 sebanyak 0,004875 gram dengan tinggi endapan 3 mm. Reaksi antara 2 ml NaOH dan 4 ml CuSO 4 bukan reaksi stoikiometri karena NaOH habis bereaksi terlebih dulu dan CuSO 4 masih bersisa 0,3 mmol. Karena NaOH habis terlebih dahulu maka NaOH adalah pereaksi pembatas dan CuSO 4 adalah pereaksi sisa. Pada 2 ml NaOH dan 4 ml CuSO4 dihasilkan endapan Cu(OH) 2 sebanyak 0,00975 gram dengan tinggi endapan 6 mm. Reaksi antara 3 ml NaOH dan 3 ml CuSO 4 bukan reaksi stoikiometri karena NaOH habis bereaksi terlebih dulu dan CuSO 4 masih bersisa 0,15 mmol. Pada 3 ml NaOH dan 3 ml CuSO4 dihasilkan endapan Cu(OH) 2 sebanyak 0,014625 gram dengan tinggi 12 mm. Reaksi antara 4 ml NaOH dan 2 ml CuSO 4 merupakan reaksi stoikiometri karena tidak ada zat yang bersisa. Pada 4 ml NaOH dan 2 ml CuSO 4 dihasilkan endapan Cu(OH) 2 sebanyak 0,0195 gram dengan tinggi 31 mm. Reaksi antara 5 ml NaOH dan 1 ml CuSO 4 bukan reaksi stoikiometri karena CuSO 4 habis bereaksi terlebih dulu dan NaOH masih bersisa 0,3 mmol. Pada 5 ml NaOH dan 1 ml CuSO4 dihasilkan endapan Cu(OH) 2 sebanyak 0,00975 gram dengan tinggi 16 mm. Dari kelima reaksi antara NaOH dan CuSO 4 dengan volume berparisasi dapat di simpulkan bahwa semakin semakin tinggi endapan, maka semakin banyak pula massa endapan yang terbentuk. Endapan yang terbentuk dipengaruhi oleh ion (OH -). Semakin banyak hidroksida maka semakin banyak pula massa endapan yang mengendap.

Reaksi Asam Basa 33.5 33 32.5

C ◦

r 32 u t a r 31.5 e p m 31 e T

y = 0.2x + 30.6 R² = 0.0833

30.5

30 29.5 0

1

2

3

4

5

6

Volume NaOH

Dari grafik hubungan tinggi perubahan temperatur dengan volume larutan NaOH diperoleh Titik optimum pada percobaan reaksi pengendapan berada pada percobaan ke tiga yaitu terjadi pada volume 3 ml NaOH 1,0 M dan 3 ml CuSO 4 1,0 M. dengan perubahan suhu sebesar 3◦C. Untuk menentukan koefisien reaksi berdasarkan titik optimum harus ditentukan terlebih dahulu molnya sebagai berikut: NaOH(aq)

+

HCl(aq) 

3 ml × 1,0 M

3 ml × 1,0 M

3 mmol

3 mmol

NaCl(aq)

+

H2O(l)

Dari perhitungan diperoleh bahwa mol NaOH sebesar 3 mmol dan mol HCl sebesar 3 mmol. Maka dapat diketahui bahwa perbandingan percobaan dengan teori sebagai berikut: n NaOH 1

:

n HCl

=

:

1

=

koef NaOH 1

:

koef HCl

:

1

Jadi, percobaan tersebut sesuai dengan teori karena perbandingan mol = perbandingan koefisien. Reaksi antara 1 ml NaOH dan 5 ml HCl bukan reaksi stoikiometri karena NaOH habis bereaksi terlebih dulu dan HCl masih bersisa 4 mmol. Reaksi antara 2 ml NaOH dan 4 ml HCl bukan reaksi stoikiometri karena NaOH habis bereaksi terlebih dulu dan HCl masih bersisa 2 mmol.

Reaksi antara 3 ml NaOH dan 3 ml HCl adalah reaksi stoikiometri karena semua pereaksi habis bereaksi. Reaksi antara 4 ml NaOH dan 2 ml HCl bukan reaksi stoikiometri karena HCl habis bereaksi terlebih dulu dan NaOH masih bersisa 2 mmol. Reaksi antara 5 ml NaOH dan 1 ml HCl bukan reaksi stoikiometri karena HCl habis bereaksi terlebih dulu dan NaOH masih bersisa 4 mmol. Reaksi yang terjadi antara NaOH dan HCl adalah reaksi penetralan. NaOH adalah basa kuat dan HCl adalah asam kuat yang jika di reaksikan akan menghasilkan garam NaCl dan air H2O. Dalam reaksi ini tidak terdapat endapan karena NaCl adalah garam dengan pH=7. Karena NaOH adalah basa kuat dan HCl adalah asam kuat dalam larutan senyawa ini akan terionisasi secara sempurna.

BAB IX KESIMPULAN

1.

Koefisien reaksi dapat ditentukan dari titik optimum reaksi. Titik optimum pada reaksi pengendapan terjadi pada volume 4 ml NaOH dan 2 ml CuSO 4 dengan tinggi endapan 31 mm. Koefisien reaksi NaOH dan CuSO 4 perbandingannya 2:1. Titik optimum pada reaksi asam basa diperoleh pada volume 3 ml NaOH dan 3 ml HCl dengan perubahan suhu 3 ◦C. koefisien reaksi NaOH dan HCl perbandingannya 1:1.

2.

Menentukan hasil reaksi dengan menggunakan konsep mol dimulai dengan penyetaraan reaksi, mencari mol dengan cara volume × molar. Dan ditetnukan mana pereaksi pembatas dan pereaksi sisa dari reaksi tersebut.

DAFTAR PUSTAKA



Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar . Jakarta: Erlangga



Keenan. 1984. Kimia untuk Universitas. Jakarta: Erlangga



Petrucci., Ralp. 1987. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga



Kurniasih, Nunung. 2014. Modul Praktikum Kimia Dasar 1. Laboratorium Terpadu Sains dan Teknologi: UIN Sunan Gunung Djati Bandung.

LAPORAN STOIKIOMETRI REAKSI

Recommend Documents