mimi volum molal parsial

Upload: anis-wahyu-fadhilah

Post on 14-Apr-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    1/12

    VOLUM MOLAL PARSIAL

    A.TUJUAN

    Mahasiswa dapat menentukan volum molal parsial NaCl dan etanol dalam air

    B. DASAR TEORI

    Molal atau molalitas didefinisikan sebagai jumlah mol solute per kg solven.

    Berarti merupakan perbandingan antara jumlah mol solute dengan massa solven

    dalam kilogram.

    Jadi, jika ada larutan 1,00 molal maka larutan tersebut mengandung 1,00 mol

    zat telarut dalam 1,00 kg pelarut.

    Secara matematik, volume molal parsial didefinisikan sebagai

    ( )

    Dimana adalah volume molal parsial dari komponen ke-i. Secara fisik berartikenaikan dalam besaran termodinamik V yang diamati bila satu mol senyawa iditambahkan ke suatu sistem yang besar, sehingga komposisinya tetap konstan.

    Pada temperatur dan tekanan konstan, persamaan di atas dapat ditulis sebagai

    , dan dapat diintegrasikan menjadi

    Arti fisik dari integrasi ini adalah bahwa ke suatu larutan yang komposisinya tetap,

    suatu komponen n1, n2,..., niditambah lebih lanjut, sehingga komposisi relatif dari

    tiap-tiap jenis tetap konstan. Karenanya besaran molal ini tetap sama dan integrasi

    diambil pada banyaknya mol (Dogra.1990).

    Ada tiga sifat termodinamik molal parsial utama, yakni: (i) volume molal parsial

    dari komponen-komponen dalam larutan (juga disebut sebagai panas differensial

    larutan), (ii) entalpi molal parsial, dan (iii) energi bebas molal parsial (potensial

    kimia). Sifat-sifat ini dapat ditentukan dengan bantuan (i) metode grafik, (ii)

    menggunakan hubungan analitik yang menunjukkan V dan ni, dan (iii)

    menggunakan suatu fungsi yang disebut besaran molal nyata yang ditentukan

    sebagai:

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    2/12

    Atau

    Dimana adalah volume molal untuk komponen murni.Pada praktikum ini, digunakan 2 macam zat, yaitu NaCl dan air, dan etanol dan

    air. Maka, persamaan di atas dapat ditulis menjadi:

    Dimana adalah jumlah mol air, dan adalah jumlah mol zat terlarut (NaCl atauetanol).

    Dimana adalah massa pelarut, dalam hal ini adalah air, dan

    Sehingga,

    untuk pada 1 mol. Sedangkan harga pada variasi mol adalah

    Setelah didapatkan semua harga dalam masing-masing variasi mol, makasemua harga ini dapat diplot terhadap mol. Kemiringan yang didapatkan darigrafik ini adalah , dan dapat digunakan untuk menentukan harga volummolal parsial , berdasarkan persamaan berikut:

    ( )

    (Basuki.2003)

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    3/12

    C. CARA KERJA

    1. Penentuan Massa Jenis Air

    2. Pembuatan dan Penentuan Massa Jenis Larutan NaCl

    50 ml NaCl 0.125 m

    50 ml larutan NaCl 0.25 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan NaCl 0.25 m

    50 ml NaCl 0.5 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan NaCl 0.5 m

    50 ml NaCl 1 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan NaCl 1 m

    50 ml NaCl 2 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan NaCL 2m

    11.70 gram NaCl 100 gram aquades

    Piknometer kosong

    ditimbang dicatat

    massanya

    Piknometer diisi air

    sampai tanda

    batas,ditimbang

    Piknometer kosong

    ditimbang dicatat

    massanya

    Piknometer diisi NaCl

    sampai tanda

    batas,ditimbang

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    4/12

    3. Pembuatan dan Penentuan Massa Jenis Larutan Etanol

    Ditimbang dan dicatat massanya

    Ditempatkan dalam piknometer, lalu

    ditimbang, dan dicatat massanya.

    Gambar 1. Diagram Kerja

    50 ml ethanol 0.125 m

    50 ml larutan ethanol 0.25 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan ethanol 0.25 m

    50 ml ethanol 0.5 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan ethanol 0.5 m

    50 ml ethanol 1 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan ethanol 1 m

    50 ml ethanol 2 m diencerkan menjadi 100 ml

    larutan ethanol 2m

    9.2261 gram NaCl 100 gram aquades

    NaCl/etanol 2 mNaCl/etanol 1 m

    NaCl/etanol 0, 5 m

    NaCl/etanol 0,25

    NaCl/etanol 0,125

    Massa piknometer

    berisi air Wo

    Massa piknometer

    kosong (We)

    Piknometer kosong

    ditimbang dicatat

    massanya

    Piknometer diisi NaCl

    sampai tanda

    batas,ditimbang

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    5/12

    D. HASIL PENGAMATAN

    1. Larutan NaCl (Mr= 58,4428)

    T = 28 0 C

    We = massa piknometer kosong = 20.0093 gr

    Wo = massa piknometer berisi air= 44.8000gr

    air = densitas air = 0,9999 gr/ml

    No. m = molalitas (m) (gr) W= massa piknometer berisi larutan (gr)1. 0.125 0.7354 45.1736

    2. 0.25 1.4705 45.2319

    3. 0.5 2.9198 42.8216

    4. 1 5.8491 45.8020

    5. 2 11.7264 46.4748

    2. Larutan Etanol (Mr=46,0695)

    T = 28 0 C

    We = massa piknometer kosong = 15.98 gr

    Wo = massa piknometer berisi air= 40.89gr

    air = densitas air = 0.9999 gr/ml

    No. m = molalitas (m) (gr) W = massa piknometer berisi larutan (gr)1. 0.125 0.5681 40.77642. 0.25 1.1622 40.8497

    3. 0.5 2.3113 40.8316

    4. 1 4.5984 40.9310

    5. 2 9.2261 41.0017

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    6/12

    F. PEMBAHASAN

    Percobaan yang kami lakukan yaitu menentukan volume molal parsial larutan

    NaCl dan larutan etanol 99% dalam air (aquades). Percobaan ini dilakukan

    dengan 5 macam variasi molal, yaitu 2 m; 1 m; 0,5 m; 0.25 m; dan 0.125 m pada

    masing masing zat ( larutan NaCl dan larutan etanol ) yang memiliki tujuan untuk

    membandingkan besarnya volum molal parsial dari NaCl dan etanol 99% dalam air

    pada konsentrasi tertentu. Berdasarkan teori Dogra dalam bukunya Kimia Fisik

    dan soal-soal, volum molal parsial berbanding lurus dengan konsentrasinya. Jadi,

    semakin besar konsentrasi suatu larutan, maka semakin besar pula nilai volum

    molal parsialnya.

    Langkah pertama yang dilakukan dalam percobaan ini adalah dengan mencari

    massa jenis air dengan cara menimbang air dalam piknometer. Selanjutnya,

    didalam piknometer bekas penentuan massa jenis air tadi dilakukan penimbangan

    masing-masing larutan dengan 5 macam variasi tersebut. Massa jenis air yang

    didapatkan adalah 0,9999 gr/ml. Sedangkan massa jenis larutan NaCl maupun

    etanol menunjukkan kenaikan dalam molalitas yang semakin tinggi pula,semakin

    tinggi molalitasnya maka massa nya juga akan lebih besar, sehingga dapat

    menambah berat dari larutannya dalam air (dapat dilihat dari analisis data yang

    didapat dalam lembar lampiran) .

    Massa larutan yang tinggi inilah yang menyebabkan semakin meningkatnya

    massa jenis larutan. Untuk larutan NaCl, seharusnya massa jenis larutannya akan

    menunjukkan nilai yang lebih besar dari pada massa jenis air, karena berat

    molekul dari NaCl yang lebih besar dari berat molekul air. Pada larutan etanol pun

    terjadi kenaikan massa jenis seiring dengan meningkatnya molalitas. Semua nilai

    massa jenis dari larutan ini telah sesuai dengan teori, bahwa massa jenisnya

    selalu lebih kecil dari massa jenis air, tidak seperti NaCl.

    Penimbangan dengan piknometer ini dilakukan terlebih dahulu untuk larutan

    dengan molalitas terendah, lalu meningkat ke molalitas yang lebih tinggi. Hal ini

    dimaksudkan agar berat yang akan ditimbang untuk yang molalitasnya kecil tidak

    dipengaruhi oleh yang molalitasnya besar. Tetapi untuk molalitas yang kecil tidak

    terlalu mempengaruhi molalitas yang besar. Hal ini dilakukan karena piknometer

    yang digunakan hanya 1 buah/macam pelarutan, jadi ini dilakukan untuk

    menghindari terjadinya kesalahan yang besar pada percobaan.

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    7/12

    Pada larutan NaCl, grafik terhadap n2 berbentuk linear. Gambar grafiknyaadalah

    Gambar 1. Grafik V2 terhadap jumlah mol (n2) NaCl

    Data pertama sampai ketiga menunjukkan kenaikan yang teratur atau tidak

    terlalu signifikan. Sampai data keempat dan kelima juga mengalami kenaikan

    sehingga hasilpraktikum sesuai dengan teori Sedangkan grafik terhadap samahalnya dengan larutan ethanol. Gambar grafiknya adalah sebagai berikut :

    Gambar 2. Grafik V2 terhadap jumlah mol (n2) ethanol

    Dari grafik di atas, dapat diketahui bahwa kemiringannya adalah sebesar 42.05

    y = 28.675x - 0.2272R = 0.9994

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

    Y

    n (mol)

    Series1

    Linear (Series1)

    y = 42.053x + 0.6886

    R = 0.9993

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

    Y

    n (mol)

    Series1

    Linear (Series1)

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    8/12

    G. KESIMPULAN

    1. Larutan NaCl

    a. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 0.125 m adalah 0.4458 ml.

    b. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 0.25 m adalah 1.2922 ml.

    c. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 0.5 m adalah 13.9755 ml.

    d. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 1 m adalah 5.4650 ml.

    e. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 2 m adalah 11.2900 ml.

    2. Larutan Etanol

    a. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 0.125 m adalah 1.9066 ml.

    b. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 0.25 m adalah 2.7506 ml.

    c. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 0.5 m adalah 5.0924ml.

    d. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 1 m adalah 9.0046 ml.

    e. Volum molal parsial pada molalitas sebesar 2 m adalah 17.5504ml.

    H. DAFTAR PUSTAKA

    Dogra, SK. 1990. Kimia Fisik dan soal soal. Jakarta : Universitas Indonesia

    Basuki, Atastrina Sri. 2003. BUKU PANDUAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA. Depok:

    Laboratorium Dasar Proses Kimia Departemen Teknik Gas dan Petrokimia

    Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

    Semarang, 21 november 2012

    Dosen pengampu, Praktikan,

    Ir.Sri wahyuni,M.Si Siti Nursiami

    NIP NIM 4301410002

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    9/12

    I. LAMPIRAN

    Analisis Data

    1. Larutan NaCl (Mr= 58,4428)

    T = 280

    C

    We = massa piknometer kosong = 20.0093 gr

    Wo = massa piknometer berisi air= 44.8000gr

    air = densitas air = 0,9999 gr/ml

    No. m = molalitas (m) (gr) W= massa piknometer berisi larutan (gr)1. 0.125 0.7354 45.1736

    2. 0.25 1.4705 45.2319

    3. 0.5 2.9198 42.8216

    4. 1 5.8491 45.8020

    5. 2 11.7264 46.4748

    No W (gr) W -We (gr) lar(gr/ml) (gr) n2 (mol) (ml) 1. 45.1736 25.1643 1.0065 0.7354 0.0126 0.0848 0.4458

    2. 45.2319 25.2226 1.0089 1.4705 0.0252 0.57531.2922

    3. 42.8216 22.8123 0.9124 2.9198 0.0410 12.80 13.9755

    4. 45.8020 25.7927 1.0317 5.8491 0.1001 2.596 5.4650

    5. 46.4748 26.4655 1.0586 11.7264 0.2006 5.5416 11.2928s

    Analisa Grafik

    n2 (mol) Sumbu Y= 0.0126 0.0848

    0.0252 0.5753

    0.0410 12.80

    0.1001 2.596

    0.2006 5.5416

    Berikut grafik yang dihasilkan:

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    10/12

    Grafik V2 terhadap jumlah mol (n2) NaCl

    2. Larutan Etanol (Mr=46,0695)

    T = 28 0 C

    We = massa piknometer kosong = 15.98 gr

    Wo = massa piknometer berisi air= 40.89gr

    air = densitas air = 0.9999 gr/ml

    No. m = molalitas (m) (gr) W = massa piknometer berisi larutan (gr)1. 0.125 0.5681 40.7764

    2. 0.25 1.1622 40.8497

    3. 0.5 2.3113 40.8316

    4. 1 4.5984 40.9310

    5. 2 9.2261 41.0017

    y = 28.675x - 0.2272

    R = 0.9994

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

    Y

    n (mol)

    Series1

    Linear (Series1)

    No W (gr)W -We

    (gr)

    lar

    (gr/ml) (gr) (mol) (ml)1. 40.7764 24.7964 0.9919 0.5681 0.0123 1.3894 1.9066

    2. 40.8497 24.8697 0.9948 1.1622 0.0252 1.6909 2.7506

    3. 40.8316 24.8516 0.9941 2.3113 0.0502 2.9185 5.0294

    4. 40.9310 24.9510 0.9980 4.5984 0.0998 4.8080 9.0046

    5. 41.0017 25.0217 1.0009 9.2261 0.2003 9.1278 17.5504

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    11/12

    Analisa Grafik

    n2 (mol) Sumbu Y= 0.0123 1.3894

    0.0252 1.6909

    0.0502 2.9185

    0.0998 4.8080

    0.2003 9.1278

    Grafik V2 terhadap jumlah mol (n2) ethanol

    Dari grafik di atas, dapat diketahui bahwa kemiringannya adalah sebesar

    42.05

    Perhitungan Data

    1. Larutan NaCl (Mr= 58,4428)

    Penentuan Massa Jenis Larutan

    Penentuan Mol Larutan (n2)

    Penentuan Volume Molal Nyata Zat Terlarut

    y = 42.053x + 0.6886

    R = 0.9993

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

    Y

    n (mol)

    Series1

    Linear (Series1)

  • 7/27/2019 Mimi Volum Molal Parsial

    12/12

    Penentuan Harga Volum Molal Parsial NaCl (

    ( )

    2. Larutan Etanol (Mr=46,0695)

    Berikut perhitungan yang diambil dari data pertama:

    Penentuan Massa Jenis Larutan

    Penentuan Mol Larutan (n2)

    Penentuan Volume Molal Nyata Zat Terlarut

    Penentuan Harga Volum Molal Parsial ethanol (

    ( )