LAPRES SAPONIFIKASI

KINETIKA REAKSI SAPONIFIKASI ETIL ASETAT

I. II. III.

Judul Percobaan

: Kinetika Reaksi Saponifikasi Etil Asetat

Tanggal Percobaan : Selasa, 26 September 2017 Tujuan Percobaan

:

1. Untuk

memberikan

gambaran

bahwa

reaksi

penyabunan hidroksida adalah reaksi orde 2. 2. Menentukan konstanta kecepatan reaksi pada reaksi tersebut. IV.

Dasar Teori

Hidrolisis suatu ester dalam basa atau penyabunan (saponifikasi) merupakan suatu reaksi tak reversibel. Karena tak reversibel penyabunan seringkali menghasilkan asam karboksilat dan alkohol dengan rendemen yang lebih baik daripada hidrolisis asam. Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lamak atau minyak disebut asam lemak. Karena hidrolisis berlangsung

pada

suasana

basa,

hasil

penyabunan

ialah

garam

karboksilat.Asam bebas akan diperoleh bila larutan itu diasamkan. Kata saponifikasi berasal dari kata“sabun”. (Fessenden,1984). kata“sabun”. (Fessenden,1984). Reaksi penyabunan atau saponifikasi adalah proses h idrolisis basa kuat seperti KOH dan NaOH terhadap lemak (lipid). Dimana reaksinya akan menghasilkan gliserol sebagai hasil sampingan. Dengan reaksi sebagai berikut: C3H5(OOCR)3 + 3 NaOH → C3H5(OH)3 + Gliserol

3 NaOOCR Na-Stearat (sabun)

(Purba, 2006) Menurut Keenan (1980), sabun bertindak sebagai suatu zat pengemulsi untuk mendispersikan minyak dan sabun teradsorpsi pada butiran kotoran. Kinetika kimia merupakan bagian dari ilmu kimia fisika yang mempelajari tentang kecepatan ataupun laju reaksi-reaksi kimia dan mek anisme reaksi-reaksi yang terlibat didalamnya. Kecepatan reaksi atau laju reaksi adalah kecepatan perubahan konsentrasi terhadap waktu, jadi tanda negatif hanya menunjukkan bahwa konsentrasi berkurang bila waktu bertambah. (Sukardjo, 2002).

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA III KELOMPOK 9

1


Laju reaksi dapat pula digunakan untuk memprediksi kebutuhan bahan pereaksi tiap satuan waktu dan dapat juga digunakan untuk menghitung kebutuhan energi untuk produksi hydrogen (Wibowo, 2010). Seiring bertambahnya waktu dalam suatu reaksi, mka jumlah zat pereaksi akan menjadi produk, dan sebaliknya jumlah zat hasil reaksi(produk) akan semakin bertambah. Satuan laju reaksi adalah mol/L det atau M det-1. Menurut Setiaji (2011), faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi adalah : 1) Temperatur , semakin tinggi suhu dalam sistem maka reaksi dalam sistem akan semakin cepat pula, 2) Katalis, keberadaan katalis dalam suatu reakasi ini akan memperepat jalannya suatu reaksi dalam sistem tanpa merubah komposisi, 3) Konsentrasi reaktan, semakin tinggi konsentrasi reaktan maka semakin c epat reaksi yang terjadi, 4) Tekanan, tekanan yang dimaksud adalah ad alah tekanan gas, semakin tinggi tekanan reaktan maka reaksi akan semakin cepat berlangsung, 5) Luas permukaan, semakin luas permukaan suatu partikel maka reaksi akan semakin cepat berlangsung. Selain penentuan laju reaksi, percobaan juga dapat menunjukkan orde suatu reaksi. Orde reaksi merupakan jumlah pangkat dari faktor konsentrasi dalam hukum laju bentuk deferensial. Umumnya orde reaksi terhadap suatu z at tidak

sama

dengan

koefisien

dalam

persamaan

stoikiometri

reaksi

(Hiskia, 2003). Reaksi yang terjadi pada penyabunan etil asetat merupakan salah satu reaksi berorde dua, meskipun reaksi yang terjadi pada penyabunan etil asetat bukan reaksi sederhana. Sehingga hukum hukum laju reaksi untuk penyabunan etil asetat dapat dinyatakan sebagai:

atau LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA III KELOMPOK 9

2


Yang diintegrasikan dan disusun ulang menjadi

Dimana: a : konsentrasi awal ester dalam mol/liter b : konsentrasi awal ion OH‾ dalam mol/liter x : jumlah mol/liter ester atau basa yang telah telah bereaksi pada waktu t Apabila dialurkan terhadap waktu (t) akan diperoleh garis lurus dengan arah lereng , sehingga dari arah lereng ini memungkinkan perhitungan dari tetapan reaksi . Hubungan tersebut dapat dilihat pada gambar 1 (Wahyuni, 2013).

Gambar 1. Plot terhadap t Dalam praktikum ini akan menyelesaikan apa bukti bahwa penyabunan etil asetat oleh o leh ion hidroksida adalah reaksi orde dua dan berapa tetapan laju reaksi pada penyabunan etil asetat. Tujuan dari praktikum ini adalah membuktikan bahwa reaksi penyabunan etil asetat oleh ion hidroksida adalah reaksi yang berorde dua dan menentukan m enentukan tetapan laju reaksi yang terjadi pada saponifikasi etil asetat.


3


Untuk menentukan laju dari reaksi kimia yang diberikan, harus ditentukan seberapa cepat perubahan konsentrasi yang terjadi pada reaktan atau produknya. Secara umum, apabila terjadi reaksi A →B, maka mula-mula zat yang A dan zat B sama sekalibelum ada. Setelah beberapa waktu, konsentrasi B akan meningkat sementara konsentrasi zat A akan menurun (Partana, 2003). Hukum laju dapat ditentukan dengan melakukan serangkain eksperimen secara sistematik pada reaksi A + B →C, untuk menentukan orde reaksi terhadap A maka konsentrasi A dibuat tetap sementara konsentrasi B divariasi kemudian ditentukan laju reaksinya pada variasi konsentrasi tersebut. Sedangkan untuk menentukan orde reaksi B, maka konsentrasi B dibuat tetap sementara itu konsentrasi A divariasi kemudian diukur laju reaksinya pada variasi konsentrasi tersebut (Partana, 2003). Orde dari suatu reaksi menggambarkan bentuk matematika dimana hasil perubahan dapat ditunjukkan. Orde reaksi hanya dapat dihitungsecara eksperimen dan hanya dapat diramalkan jika suatu mekanisme reaksi diketahui seluruh orde reaksi yang dapat ditentukan sebagai jumlah dari eksponen untuk masing-masing reaktan, sedangkan hanya eksponen untuk masing-masing reaktan dikenal sebagai orde reaksi untuk komponen itu. Orde reaksi adalah jumlah pangkat faktor konsentrasi dalam hukum laju bentuk diferensial. Pada umumnya orde reaksi terhadap suatu zat tertentu tidak sama dengan koefisien dalam persamaan stoikiometri reaksi (Hiskia, 2003). aA + bB →produk, dimana a ≠b dan [A]o ≠[B]o Persamaan laju diferensial adalah

Dan persamaan laju yang diintegralkan adalah


4


Jika a=b=1. persamaan 2 menjadi

Plot sisi kiri persamaan 1 dan 2 terhadap t akan merupakan garis lurus, knstanta laju dapat dihitung dari kemiringan dan konsentrasi awal reaktan dari intersep tersebut (Dogra, 2008). V.

Alat dan Bahan Percobaan

1. Alat – alat -

Corong kaca

1 buah

-

Stopwatch

1 buah

-

Gelas kimia

1 buah

-

Erlenmeyer

7 buah

-

Buret

1 buah

-

Statif dan klem

1 buah

-

Gelas ukur

2 buah

-

Termometer

1 buah

-

Pipet tetes

5 buah

-

Pro pipet

1 buah

2. Bahan -

Etil asetat 0,02 N

125 mL

-

Indikator Phenalftalein (PP)

2 mL

-

Larutan NaOH 0,02 N

150 mL

-

Aquades

100 mL

-

Larutan HCl 0,02 N

70 mL


5


VI.

Alur Percobaan

1. Titrasi Blanko 10 mL HCl 0,02 N -

Dimasukkan dalam Erlenmeyer Ditambahkan 2 tetes larutan indikator PP Dititrasi dengan larutan NaOH 0,02 N sampai larutan berwarna soft pink Dicatat volume NaOH yang digunakan untuk titrasi

Larutan Berwarna Biru

2. Perlakuan Larutan 125 mL etil asetat 0,02 N

100 mL NaOH 0,02 N

-

Dimasukkan dalam erlenmeyer Diletakkan dalam termostat untuk mencapai suhu yang sama

Etil asetat + NaOH mencapai suhu yang sama -

Dicampur kedua larutan dengan cepat Dikocok dengan baik Dijalankan stopwatch saat kedua larutan telah bercampur

Hasil Pencampuran NaOH + Etil asetat


6


3. Titrasi Larutan 5 mL campuran larutan NaOH + Etil Asetat -

Diambil campuran setelah 3 menit dari proses pencampuran Dimasukkan ke dalam salah satu erlenmeyer yang telah berisi 10 mL HCl 0,02 N Diaduk dengan baik Ditambahkan 2 tetes indikator PP Dititrasi dengan larutan standar NaOH 0,02 N Diulangi percobaan dengan pengambilan campuran larutan pada menit ke 8, 15, 25, 40 dan 65 dan 2 hari Dicatat volume NaOH yang digunakan untuk titrasi

Hasil


7


VII. No.

Hasil Pengamatan Alur Percobaan

1.

Hasil Pengamatan

Sebelum: 100 mL NaOH Etil asetat : larutan tidak berwarna 0,02 N NaOH : larutan tidak berwarna

125 ml etil asetat 0,02 N

Dugaan/Reaksi

Kesimpulan

CH3COOC2H5 (aq)

Berdasarkan



+ NaOH (aq) ↔

percobaan yang



CH3COONa (aq) +

sudah dilakukan

C2H5OH (aq)

yaitu reaksi ini

T etil asetat : 32°C - Diletakkan disalam thermostat untuk mencapai suhu yang sama T NaOH : 32°C 

termasuk orde 1,



Kedua larutan mencapai suhu yang sama



PP : larutan tidak berwarna

HCl (aq) + NaOH

dibuktikan



HCl : larutan tidak berwarna

(aq) → NaCl (aq)

dengan nilai

+ H2O (l)

regresi pada

- Kedua larutan dicampur dengan cepat Sesudah: - Dikocok dengan baik T etil asetat : 32°C - Dijalankan stopwatch ketika larutan dicampurkan T NaOH : 32°C - 3 menit setelah dicampur , dipipet 5 Etil asetat + NaOH : larutan tidak ml dan dimasukkan kedalam salah satu Erlenmeyer yang berisi 10 berwarna ml HCl Etil asetat + NaOH + HCl + PP : larutan - Diaduk dengan baik dan segera tidak berwarna dititrasi dengan larutan standar NaOH Volume titrasi: 0,02 N

metode grafik yang mendekati



1. Hal ini tidak



sesuai dengan



teori





- Dilakukan pengambilan kembali pada - 3 menit : 5,7 mL menit, 8, 15, 25, 40, 65 - 8 menit : 5,9 mL Larutan berwarna soft pink (V NaOH)


8




-

15 menit : 5,9 mL

-

25 menit : 5,4 mL

-

40 menit : 5,5 mL

-

60 menit : 5,9 mL

Nilai k

k orde 1

k orde 2

k1

-0.004

0.9353

k2

-0.0018

0.3393

k3

-0.0009

0.1810

k4

-0.0005

0.1182

k5

-0.0003

0.0726

k6

-0.0002

0.0418


9


VIII.

Analisis dan Pembahasan

Percobaan yang berjudul “Kinetika Reaksi Saponifikasi Etil Asetat”. Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan hidroksida adalah reaksi orde 2 dan menentukan konstanta reaksi pada reaksi tersebut. Percobaan Kinetika reaksi etil asetat yang dimaksud dalam percobaan ini adalah mengenai laju reaksi, dimana dalam hal ini akan dibuktikan bahwa reaksi saponifikasi hidroksida (dalam percobaan ini : NaOH) merupakan reaksi orde 2. Pada percobaan ini waktu merupakan variebel manipulasi (Variabel yang dibuat sama), sedangkan variabel terikatnya adalah konsentrasi etil asetat, konsentrasi HCl, dan konsentrasi NaOH. Pada percobaan ini etil asetat merupakan senyawa organik golongan ester dengan rumus CH3CH2OC(O)CH3/ CH3COOC2H5 yang

merupakan pelarut polar

menengah yang mudah menguap, tidak beracun dan tidak higrokopis. Etil asetat dapat dihirdolisis pada keadaan asam atau basa yang menghasilkan asam asetat dan etanol kembali. Sebelum percobaan dilakukan, terlebih dahulu disiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Pada tahap ini pastikan alat-alat yang akan digunakan telah bersih. Hal ini dilakukan agar tidak ada zat pengotor dalam percobaan yang d apat mempengaruhi hasil akhir. Pada percobaan didasarkan pasa titrasi asam-basa. Titrasi merupakan suatu metode untuk menetukan kadar suatu zat dengan menggunakan zat lain yang sudah diketahui konsentrasinya. Pada percobaan ini terdapat 3 alur percobaan yaitu pembuatan larutan blanko, pembuatan campuran larutan etil asetat dan NaOH, dan percobaan perlakuan sampel (titrasi menggunakan larutan campuran etil asetat dan NaOH dalam berbagai waktu), namun percobaan yang dilakukan hanya pada alur 2 dan 3 yakni pembuatan campuran larutan etil asetat dan NaOH, dan Percobaan perlakuan sampel.


10


1.

Pembuatan campuran larutan etil asetat dan NaOH

Pada percobaan ini digunakan campuran etil asetat dan NaOH dimana waktu pengambilan sampel sebelum titrasi di buat berbeda (manipulasi). Langkah awal yang dilakukan adalah menyiapkan dua buah erlenmeyer. Pada erlenmeyer pertama dimasukkan sebanyak 125 ml larutan etil asetat 0,02 N berupa larutan tidak berwarna dan pada erlenmeyer kedua dimasukkan 100 ml NaOH 0,02 N berupa larutan tidak berwarna. Konsentrasi kedua larutan ini harus diketahui dengan tepat karena pada percobaan ini didasarkan pada kinetika reaksi, dimana akan dilakukan pengukuran orde reaksi, sehingga segala sesuatu harus dihitung secara tepat agar tidak mempengaruhi hasil percobaan. Kemudian dilakukan pengukuran suhu pada kedua erlenmeyer tersebut, didapatkan suhu awal etil asetat sebesar 32˚C dan suhu NaOH sebesar 32˚C. Meskipun suhu awal nya sudah sama, larutan tetap harus di letakkan di termostat agar suhu yang didapat benar-benar sama dan tidak naik turun. Langkah selanjutnya adalah meletakkan kedua tersebut kedalam thermostat, dengan tujuan agar kedua larutan memiliki suhu yang sama, didapatkan suhu keduanya setelah dimasukkan ke dalam thermostat sebesar 32˚C. Tujuan menyamakan suhu larutan adalah karena suhu merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi laju reaksi jika suhu larutan optimal maka laju reaksi yang di dapatkan juga optimal. Setelah suhu larutan sama dilakukan pencampuran pada kedua larutan kemudian dikocok agar pencampuran lebih sempurna. Larutan yang telah dicampurkan tersebut kemudian ditutup erlenmeyernya dengan menggunakan aluminium foil. Penutupan dilakukan agar reaksi berjalan sempurna dan hasil rekasi tidak menguap, karena pada percobaan ini d ihasilkan etanol yang memiliki sifat volatil. Reaksi yang terjadi pada tahap ini yaitu : CH3COOC2H5(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + C2H5OH(aq) + NaOH (aq) (sisa) 2. Perlakuan pada sampel larutan (metode titrasi)

Perlakuan pada larutan campuran antara etil asetat dengan natrium hidroksida dilakukan setelah selang beberapa waktu. Setelah selang waktu 3 menit, diambil campuran larutan etil asetat dan NaOH sebanyak 5 ml. Kemudian campuran larutan tersebut dimasukkan ke dalam erlenmeyer lain yan g telah diisi 10 ml larutan HCl 0,02


11


N. Fungsi penambahan HCl pada percobaan ini yaitu untuk memberikan suasana asam pada larutan, selain itu juga digunakan untuk mengetahui banyaknya NaOH yang tersisa pada reaksi saponifikasi dengan etil asetat. Berikut reaksi yang terjadi saat titrasi.

HCl (aq) + NaOH (aq)→ NaCl (aq) + H2O (l) (sisa)

(titrasi)

Langkah selanjutnya dikocok dengan baik hingga homogen, kemudian larutan tersebut ditambahkan 2 tetes indikator phenolptalein, tujuan penamba han indikator PP untuk penunjukan perubahan warna disaat dititrasi, agar titik akhir titrasi mudah diidentifikasi. Indikator PP memiliki trayek pH antara 8,3-10 dengan perubahan warna dari tidak berwarna-merah. Indikator ini cocok digunakan pada titrasi ini karena titrasi ini merupakan titrasi basa kuat-asam lemah, dimana tittik ekivalennya berada pada rentang pH tersebut. Langkah selanjutnya adalah dilakukan titrasi pada campuran larutan tersebut. Sebelum melakukan titrasi terlebih dahulu disiapkan alat dan bahan yang akan diperlukan. Fungsi indikator PP sebagai indikator untuk mmembantu mengetahui titik akhir titrasi, dalam hal ini mengindikasikan HCl yang bereaksi dengan larutan NaOH. Setelah larutan siap, dilakukan titrasi dengan larutan NaOH 0,02 N. Sebelum dititrasi, disiapkan alat yang akan digunakan, yaitu pasang buret pada statif menggunakan klem dengan posisi skala menghadap ke pengamat. Setelah terpasang, buret dibilas terlebih dahulu dengan larutan NaOH 0,02 N agar buret terbebas dari zat pengotor yang mempengaruhi hasil titrasi. Selanjutnya isi buret dengan posisi kran bawah tertutup dan larutan sampai diatas skala nol, kemudian turunkan larutan dalam buret sampai tepat skala nol dengan posisi kran tertutup. Setelah alat siap kertas putih dibawah erlenmeyer digunakan agar perubahan warna selama titrasi tampak jelas. Selama titrasi kran dibuka dan goyang erlenmeyer agar reaksi berjalan sempurna. Titrasi dihentikan ketika terdapat warna softpink pada larutan. Hal ini menandakan bahwa excess dari larutan NaOH telah bereaksi dengan indikator pp menghasilkan warna softpink, yang menandakan bahwa titik akhir titrasi telah tercapai. LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA III KELOMPOK 9

12


Langkah selanjutnya dicatat volume NaOH yang diperlukan. Pembacaan volume NaOH pada buret yaitu dengan posisi mata sejajar dengan garis skala pada buret. Setelah dicatat volume NaOHyang diperlukan untuk tepat bereaksi. Persamaan reaksinya yaitu : HCl (aq) + NaOH (aq)→ NaCl(aq) + H2O (l) Percobaan diatas diulangi dengan pengambilan ca mpuran larutan etil asetat dan NaOH pada selang waktu 8, 15, 25, 40 dan 65 menit. Dalam percobaan ini waktu merupakan komponen yang dimanipulasi sehingga nantinya didapatkan data konsentrasi setiap saat. Memanipulasi waktu agar mengetahui faktor waktu pada jumlah volume NaOH yang dibutuhkan dalam titrasi. Waktu (t)

t (s)

Volume NaOH

3 menit

180

5,7 ml

8 menit

480

5,9 ml

15 menit

900

5,9 ml

25 menit

1500

5,4 ml

40 menit

2400

5,5 ml

65 menit

3900

5,9 ml

Pada percobaan ini seharusnya semakin lama waktu perlakuan larutan maka konsentrasi etil asetat semakin sedikit karena volume NaOH untuk menitrasi semakin banyak menurut teori, Namun percobaan yang kami lakukan tidak sesuai dengan teori yakni Volume NaOH titrasi nilainya tetap dan ada yang menurun. Hal ini disebabkan karena kurang berhasilnya praktikan dalam mencampurkan kedua larutan secara sempurna. 

Penentuan orde reaksi

Pada percobaan ini penentuan orde reaksi dilakukan dengan metode penentuan ore reaksi dengan persamaan integral, baik secara grafik maupun non grafik. Hal ini dikarenakan data yang diketahui adalah data konsentrasi dan waktu setiap saat.


13


1. Cara non grafik

Penentuan orde cara non grafik dengan metode integral ditentukan dengan mengevaluasi harga k (konstanta laju). Tujuan dari percobaan ini salah satunya yaitu membuktikan bahwa bahwa reaksi penyabunan hidroksida adalah reaksi orde 2, sehingga akan digunakan rumus persaamaan integral orde 2 untuk mencari

harga

k

percobaan, yaitu :

masing-masing

(a-x) a -ln (b-x) b k= t(b(a-x)-a(b-x)) ln

Sebagai perbandingan dilakukan pula perhitungan orde 1 dengan mengguanakan rumus :

1 k= (ln a - ln (a-x)) t

Sehingga dengan menggunakan rumus tersebut diperoleh harga k dibawah ini k orde 1

k orde 2

k1

-0.004

0.9353

k2

-0.0018

0.3393

k3

-0.0009

0.1810

k4

-0.0005

0.1182

k5

-0.0003

0.0726

k6

-0.0002

0.0418

Berdasarkan harga k yang diperoleh, reaksi ini belum jelas berada pada orde 1 atau 2 karena nilai k dari kedua orde tidak ada k esamaan sehingga tidak bisa ditentukan reaksi ini pada orde berapa, Sehingga percobaan kami tidak sesuai dengan teori yakni seharusnya reaksi pada orde 2


14


2. Cara grafik Grafik Orde 1

Grafik orde 1 Hubungan waktu Vs kt 0.0010 0.0000 -0.0010 t

k

0

1000

y = 8E-07x - 0.0027 R² = 0.4973 2000 3000 4000

5000 kt

-0.0020

Linear (kt)

-0.0030 -0.0040 -0.0050

waktu (t)

Grafik orde 2

Grafik Orde 2 Hubungan waktu Vs kt 1 0.8 0.6 t

k

kt

0.4 y = -0.0002x + 0.5429 R² = 0.4791

0.2

Linear (kt)

0 0 -0.2

1000

2000

3000

4000

5000

waktu (t)

Dari kedua grafik diatas, diketahui bahwa yang paling memenuhi syarat ialah grafik pada orde 1, karena pada grafik orde 1 nilai R (regresi) nya lebih mendekati nilai 1, yaitu sebesar 0,497, Sedangkan menurut teori nilai regresi pada orde 2 haruslah


15


mendekati 1. Sehingga percobaan kami tidak sesuai dengan teori, hal ini disebabkan karean volume yang dihasilkan pada saat titrasi yakni menurun setiap waktu sehingga mempengaruhi nilai k nya.

Kesimpulan :

Berdasarkan percobaan yang sudah dilakukan yaitu reaksi ini termasuk orde 1, dibuktikan dengan nilai regresi pada metode grafik yang mendekati 1. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya reaksi ini berada pada orde 2 dan pada metode non grafik yakni ditinjau dari nialai k nya tidak dapat ditentukan ordenya karena nilai k pada orde 1 dan 2 tidak dapat dibuktikan.

DAFTAR PUSTAKA

Dogra, S.K., dan S. Dogra. 2008. Kimia Fisika dan Soal-Soal . Jakarta : UI Press Fessenden dan Fessnden. 1984 . Kimia Organik edisi ketiga jilid 2. Jakarta : Gelora Aksara Pratama Hiskia, Achmad. 2003. Elektrokimia Dan Kinetika Kimia. Bandung: Citra Aditya Sakti. Keenan, C.W,dkk. 1990. Kimia Untuk Universitas. Jakarta: Erlangga. Partana, dkk. 2003. Kimia Dasar 2. Yogyakarta : UNY Press Purba, Michael. 2006. Kimia Untuk SMA Kelas XII . Jakarta: Erlangga Setiadji, Kartiko. 2011. Laporan Percobaan Kimia. Yogyakarta: SMA 1 Jetis. Sukardjo. 2002. Kimia Fisika. Yogyakarta: Rineka Cipta. Tim Kimia Fisika. 2017. Panduan Praktikum Kimia Fisika III . Surabaya : FMIPA Unesa. Wibowo, Agus. 2010. Laju Reaksi Pencampuran Minyak Jarak dan Air Pada Hydrogen Reformer Menggunakan Pemanas dan Katalis. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2010. Semarang: FT UNWAHAS Semarang.


16


LAMPIRAN PERHITUNGAN

Reaksi : CH3COOC2H5 (aq) + NaOH (aq) ↔ CH3COONa (aq) + C2H5OH (aq) Diketahui:

-

Volume CH3COOC2H5

-

Volume NaOH

= 100 mL

-

Volume campuran

= (125 mL + 100 mL) = 225 mL

-

[NaOH]

= 0,02 N

-

Dari csmpuran diambil 5 ml, sehingga terdapat volume CH3COOC2H5 sebanyak =



= 125 mL

125

x 5 = 2,78 mL

225

Volume NaOH sebanyak =

100

x 5 = 2,22 mL

225

Pada t = 0 NaOH (aq) m:

+

0,02 M x 2,22 mL

HCl (aq)

→ NaCl (aq) + H2O (l)

0,02 N x 10 mL

b :

0,0444

0,04

s:

-

0,1556

HCl sisa + NaOH → NaCl + H 2O 0,1556 mmol Ekivalen HCl sisa = ekivalen NaOH 0,1556 mmol V NaOH = 

Pada t =

1 2

= 0,1556 mmol

0,1556  0,02 

= 7,78 mL

CH3COOC2H5 bereaksi setengah NaOH (aq)

+

HCl (aq)

→

NaCl (aq) + H2O (l)

m:

0,0222mmol

0,2 mmol

b :

0,0222mmol

0,0222mmol

0,0222mmol 0,0222mmol

0,1778mmol

0,0222mmol 0,0222mmol

s:

-


17


HCl sisa + NaOH → NaCl + H 2O 0,1778 mmol Ekivalen HCl sisa = ekivalen NaOH 0,1778 mmol V NaOH = 

= 0,1778 mmol

0,1778 mmo 0,02 

= 8,89 mL

Pada t ∞ = NaOH habis NaOH (aq)

+

HCl (aq)

m:

-

0,2 mmol

b :

-

-

s:

-

0,2 mmol

→

NaCl (aq) + H2O (l)

HCl sisa + NaOH → NaCl + H 2O Ekivalen HCl sisa 0,2 mmol V NaOH

= ekivalen NaOH titrasi = 0,2 mmol =

0,2 mmo 0,02 

= 10 mL


18


PERHITUNGAN Diketahui :

[CH3COOH] = 0,02 N [NaOH]

= 0,02 N

[HCl]

= 0,02 N

V NaOH

= 100mL

V CH3COOC2H5 = 125 mL mmol CH3COOC2H5 = M CH3COOC2H5 x V CH3COOC2H5 = 0,02 M x 2,78 mL = 0,0556 mmol mmol NaOH

= M NaOH x V NaOH = 0,02 M x 2,22 mL = 0,0444 mmol

mmol HCl

= M HCl x V HCl = 0,02 M x 10 mL = 0,2 mmol M NOH  V NOH

M HCl Blanko

=

mmol HCl Blanko

= M HCl Blanko x V HCl Blanko

  

= 0,02 M

No

t (s)

V NaOH (mL)

mmol NaOH

1

180

5,7

0,114 mmol

2

480

5,9

0,118 mmol

3

900

5,9

0,118 mmol

4

1500

5,4

0,108 mmol

5

2400

5,5

0,11 mmol

6

3900

5,9

0,118 mmol

CH3COOC2H5 (aq) + NaOH (aq) ↔ CH3COONa (aq) + C2H5OH (aq) m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

-

-

r

x

x

x

x

s

(0,0556-x)mmol

(0,0444-xmmol)

x

x


19


NaOH (aq)

+

HCl (aq)

→

NaCl (aq) + H2O (l)

m

(0,0444- x) mol

10x0,02N – 0,2mmol

-

r

0,0444-x

0,0444-x

0,0444-x

s

0

0,2-(0,0444-x)

0,0444-x

HCl (aq) +

NaOH (aq)

m

0,1556 + x

0,02 x 5,7 = 0,114 mmol

r

0,1556 + x

0,1556 + x

0,1556 + x

0,1556 + x

0,114-(0,1556+x)

0,1556 + x

0,1556 + x

s

0

→

-

NaCl (aq) + H2O (l) -

-

1) T = 3 menit (180 sekon) mmol NaOH

= MXV = 0,02 N x 5,7 ml = 0,114 mmol


= MXV = 0,02 N x 5,9 ml = 0,118 mmol


= MXV = 0,02 N x 5,9 ml = 0,118 mmol

4) t = 25 menit (1500 sekon) mmol NaOH

= MXV = 0,02 N x 5,4 ml = 0,108 mmol


= MXV = 0,02 N x 5,5 ml = 0,11 mmol


20



= MXV = 0,02 N x 5,9 ml = 0,118 mmol

Berdasarkan perhitungan diatas, mmol NaOH titrasi = mmol NaOH sisa. Dapat pula dikatakan bahwa mmol NaOH titrasi = (b-x) CH3COOC2H5 (aq) + NaOH (aq) ↔ CH3COONa (aq) + C2H5OH (aq) + NaOH sisa x mmol

NaOH (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + H2O (l) + HCl sisa x mmol

HCl sisa + NaOH titrasi → NaCl (aq) + H 2O

Pada t = 180 s ; Volume NaOH titrasi = 5,7 mL CH3COOC2H5 (aq)

+ NaOH (aq)

m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

r

x mmol

x mmol

s

0,0556 mmol

0,114 mmol→(b-x)



-

-

x mmol

x mmol

b-x 0,0444 mmol – x x



↔ CH3COONa (aq) + C2H5OH

= 0,114 mmol = -0,0696 mmol

a-x 0,0556 mmol – x mol = (a-x) 0,0556 mmol – (-0,0696 mmol) = (a-x) 0,1252

= (a-x)


21


Pada t = 480 s ; Volume NaOH titrasi = 5,9 mL



CH3COOC2H5 (aq)

+ NaOH (aq)

m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

r

x mmol

x mmol

s

0,0556 mmol

0,118 mmol →(b-x)



-

-

x mmol

x mmol

b-x 0,0444 mmol – x x



↔ CH3COONa + C2H5OH

=0,118 mmol = -0,0736 mmol


= (a-x)




CH3COOC2H5 (aq)

+ NaOH (aq)

m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

r

x mmol

x mmol

s

0,0556 mmol

0,118 mmol →(b-x)



-

-

x mmol

x mmol

b-x 0,0444 mmol – x x




=0,118 mmol = -0,0736 mmol


= (a-x)


22





CH3COOC2H5 (aq)

+ NaOH (aq)

m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

r

x mmol

x mmol

s

0,0556 mmol

0,108 mmol →(b-x)



-

-

x mmol

x mmol

b-x 0,0444 mmol – x x




=0,108 mmol = -0,0636 mmol


= (a-x)




CH3COOC2H5 (aq)

+ NaOH (aq)

m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

r

x mmol

x mmol

s

0,0556 mmol

0,11 mmol →(b-x)



-

-

x mmol

x mmol

b-x 0,0444 mmol – x x



↔ CH3COONa +C2H5OH

=0,11 mmol = -0,0656 mmol


= (a-x)


23





CH3COOC2H5 (aq)

+ NaOH (aq)

m

0,0556 mmol

0,0444 mmol

r

x mmol

x mmol

s

0,0556 mmol

0,118 mmol →(b-x)



-

-

x mmol

x mmol

b-x 0,0444 mmol – x

=0,118 mmol

x 

↔ CH3COONa (aq) + C2H5OH

= -0,0736 mmol

a-x 0,0556 mmol – x mol

= (a-x)

0,0556 mmol – (-0,0736 mmol) = (a-x) 0,1292

= (a-x)

Sehingga diperoleh data tabel sebagai berikut: T(s)

X (mmol)

a(mmol)

B(mmol)

(a-x)

(b-x)

180

-0,0696

0,0556

0,0444

0,1252

0,114

480

-0,0736

0,0556

0,0444

0,1292

0,118

900

-0,0736

0,0556

0,0444

0,1292

0,118

1500

-0,0636

0,0556

0,0444

0,1192

0,108

2400

-0,0656

0,0556

0,0444

0,1212

0,11

3900

-0,0736

0,0556

0,0444

0,1292

0,118

ln (a-x)

1/(a-x)

ln (a-x)/(b-x)

ln a

ln a/b

t(b(a-x)-a(b-x))

-2.0778

7.9872

-18.2267

-2.8896

0.2249

-0.1403

-2.0464

7.7399

-17.3423

-2.8896

0.2249

-0.3957

-2.0464

7.7399

-17.3423

-2.8896

0.2249

-0.7419

-2.1270

8.3893

-19.6940

-2.8896

0.2249

-1.0685

-2.1103

8.2508

-19.1847

-2.8896

0.2249

-1.7633

-2.0464

7.7399

-17.3423

-2.8896

0.2249

-3.2148


24


A. Konstanta dengan Perhitungan Non grafik 

orde 1 1

k t = (ln a- ln(a-x)) 

-

pada t = 180 sekon k t

=

1

(-2.8896- (-2.0778))

180

= -0.0045

-


=

1

(-2.8896- (-2.0464))

480

= -0.0018

-


=

1

(-2.8896- (-2.0464))

900

= -0.0009

-


=

1 1500

(-2.8896-(-2.1270))

= -0.0005

-


=

1 2400

(-2.8896-(-2.1103))

= -0.0003

-


=

1 2400

(-2.8896-(-2.0464))

= -0.0002


25




pada reaksi orde 2

k t =

-



()  − () 

((−)−(−))


=

0.0937−0.2249 −0.1403

= 0.9353

-


=

0.0907−0.2249 −0.3957

= 0.3393

-


=

0.0907−0.2249 −0.7419

= 0.1810

-


=

0.0987−0.2249 −1.0685

=0.1182

-


=

0.0970−0.2249 −1.7633

=0.0726

-


=

0.0907−0.2249 −3.2148

=0.0418


26


B. Metode Grafik

k orde 1

k orde 2

k1 (t = 180 s )

-0.004

0.9353

k2 (t = 480 s )

-0.0018

0.3393

k3 (t = 900 s )

-0.0009

0.1810

k4 (t = 1500 s )

-0.0005

0.1182

k5 (t = 2400 s )

-0.0003

0.0726

k6 (t = 3900 s )

-0.0002

0.0418


27


Grafik orde 1 dan 2

Grafik orde 1 Hubungan waktu Vs kt 0.0010 0.0000 0

1000

y = 8E-07x - 0.0027 R² = 0.4973 2000 3000 4000

5000

-0.0010 t

k

kt

-0.0020

Linear (kt)

-0.0030 -0.0040 -0.0050

waktu (t)

Grafik Orde 2 Hubungan waktu Vs kt 1 0.8 0.6 t

k

kt

0.4 y = -0.0002x + 0.5429 R² = 0.4791

0.2

Linear (kt)

0 0 -0.2

1000

2000

3000

4000

5000

waktu (t)


28


LAMPIRAN FOTO Alat dan Bahan

Gambar

Keterangan - Gelas kimia

Gambar

keterangan - Erlenmeyer

250 mL

- Corong kaca

- Termometer

- Statif dan

- Gelas ukur

- Penutup plastik

- Biuret

klem

- Pipet tetes


- Termostat

29


- Label nama

- NaOH 0,02 N

-Eetil asetat

- Indikator PP

0,02 N

- HCl 0,02 N

No 1.

Gambar

Keterangan - 125 mL etil asetat 0,02 N

- Aquades

No 2.

Gambar

Keterangan - Diukur suhu awalnya

dimasukkan dalam gelas kimia


30


3.

- Ditutup

4.

- 100 mL NaOH

menggunakan

0,02 N

plastik

dimasukkan kedalam gelas kimia

5.

- Diukur suhu

6.

awalnya

7.

- Hasil setelah

- Ditutup dengan plastik

8.

- Dimasukkan

kedua gelas

kedalam

kimia tertutup

thermostat untuk

rapat

mencapai suhu yang sama

9.

- Diukur kedua gelas kimia yang berisi larutan etil asetat dan NaOH, apabila suhu kedua larutan sama dikeluarkan dari thermostat


31


10.

- Kedua larutan

11.

dicampur dalam

- Dikocok dengan baik

Erlenmeyer sambil menyalakan stopwatch

12.

14.

- Setelah 3 menit

13.

- Larutan

HCl

diambil 5 mL

diambil 10 mL

campuran

dimasukkan

NaOH dan etil

dalam

asetat

erlenmeyer

- Dimasukkan

15.

-

Ditambahkan 2

campuran NaOH

tetes

dan

PP

etil

asetat

indikator

kedalam Erlenmeyer berisi

larutan

HCl 16.

- Dititrasi dengan larutan

standart

NaOH 0,02 N


17.

-

Dicatat volume NaOH

yang

digunakan

32


18.

Hasil titrasi dan volume NaOH pada waktu 3 menit

19.


20.


21.



33

LAPRES SAPONIFIKASI

Recommend Documents