LAPORAN TETAP PRAKTIKUM

KIMIA FISIKA

PANAS NETRALISASI

DISUSUN OLEH:

1. KURNIA AINI (061330401059)2. M. YUDA PRATAMA (061330401060)3. MALATI FITRI (061330401061)4. MELINDA DAMAYANTI (061330401062)5. PUTRI INGGIT ISTIQOMAH (061330401064)6. RAMEYZA AROHMAN (061330401065)7. RIZKY HERLIANA NISWITA (061330401068)

KELAS : 2 KFKELOMPOK : II (DUA)JURUSAN : Teknik KimiaINSTRUKTUR : Dr. Martha Aznury, M.si

Politeknik Negeri Sriwijaya2014/2015

PANAS NETRALISASI

I. TUJUANSetelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan :1. Dapat menghitung  panas netralisasi sesuai dengan percobaan.2. Dapat menunjukan proses reaksi netralisasi.

II. ALAT DAN BAHAN KIMIA YANG DIGUNAKAN- Alat-alat yang digunakan:

1. Labu Dewar ( Kalorimeter)2. Kaca arloji3. Batang pengaduk4. Spatula5. Termometer 100oC6. Gelas Ukur 100 ml7. Labu Takar 100 ml8. Gelas Kimia 250 ml9. Pipet Ukur 10 ml, 25 ml10.Bola Karet11.Botol Aquadest

- Bahan kimia yang digunakan:1. Larutan NaOH 1 N2. Larutan HCl 1 N3. Larutan Asam Asetat 1 N4. Air Aquadest

III. DASAR TEORIKalorimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur

perubahan panas. Hal ini karena mengisap panas, sehingga tidak semua panas terukur. Kalorimeter yang digunakan dalam keadaan sederhana adalah kalorimeter adiabatik. Di laboratorium alat ini merupakan alat ukur yang teliti, dan secara sederhana kita mengatakan bahwa bejana panas mengalir ke dalam atau keluar dari sistem. Pada tekanan tetap hukum pertama untuk suatu transformasi kalorimeter :

H = Qp = 0Perubahan panas dalam keadaan ini dapat dinyatakan :

K (T1) + R (T1) K (T2) + R (T2), P = KonstanDimana K adalah calorimeter, R adalah reaktan, dan P adalah

produk (hasil reaksi). Karena sistem terisolasi, temperatur akhir T2 berbeda dengan T1 . kedua temperatur diukur seteliti mungkin dengan termometer yang peka. Perubahan dalam keadaan dinyatakan dalam dua step yaitu :

1. R (T1) P (T1) H1

2. K (T1) + R (T1) K (T2) + R (T2) H2

H = 0, maka H1 + H2 = 0 atau H1 = H2

Step kedua adalah sederhana suatu perubahan temperatur dari kalorimeter dan hasil reaksi :

H2 = [Cp (k) + Cp (p)] DtDan kita peroleh panas pada T1

H1  = - [Cp (k) + Cp (p)] dTJika kapasitas panas kalorimeter dan hasil reaksi diketahui,

panas reaksi T1 dan dapat dihitung dari pengukuran temperatu T1 dan T2.

Dalam keadaan encer dari asam kuat dan basa kuat dapat reionisasi sempurna menjadi ion-ionnya. Begitu juga garamnya yang berasal dari asam kuat dan basa kuat akan terionisasi sempurna menjadi ion-ionnya dalam larutan. Reaksi asam kuat dengan basa kuat disebut reaksi netralisasi yang dapat dituliskan sebagai berikut :

H+ + OH-        H2O

Panas yang terjadi tidak bergantung sifat dari anion asamnya dan kation basanya. Jika asam atau basa tidak terionisasi sempurna, sebagai contoh asam asetat reionisasi sebagian dalam larutan dan ternetralisasi oleh natrium hidrokasida yang reaksinya sebagai berikut:

CH3COOH + OH-              CH3COO- + H2OMekanismenya berlangsung dua tingkat reaksi yaitu :

CH3COOH                    CH3COO- + H+

H+ + OH-                    H+

Panas netralisasi pada reaksi ini merupakan pans penggabungan ion H+dan OH- melepaskan energi yang harus digunakan pada disosiasi molekul asam asetat yang tidak terionisasi. Panas netralisasi dapat ditentukan dengan kalorimeter.

TEORI TAMBAHANPanas netralisasi adalah jumlah panas yang dihasilkan oleh

reaksi antara asam kuat dan basa kuat (antara HCl dan NaOH) maupun sebaliknya. Panas netralisasi termasuk reaksi eksoterm karena pada reaksi ini terjadi kenaikan suhu.

Kalorimeter adalah suatu system terisolasi (tidak ada perpindahan materi ataupun energi dengan lingkungan di luar kalorimeter). Kalorimeter terbagi menjadi dua, yaitu kalorimeter bom dan kalorimeter sederhana.

IV. CARA KERJA1. Menentukan Ketetapan Kalorimeter

1. Mengambil 50 ml aquadest dan memasukanya kedalam calorimeter (Labu dewar) yang dilengkapi termometer. Kemudian mencatat suhunya (t1).

2. Memasukan 50 ml aquadest kedalam calorimeter (Labu dewar) , yang berada dalam temostat yang dioperasikan pada temperature 30oC atau temperature diatas T1 sekitar 10oC, calorimeter (labu dewar)dan isi merupakan panas kesetimbangan. Temperatur air merupakan (t2).

3. Setelah itu air dituangkan dengan cepat ke dalam calorimeter (labu dewar), diaduk dengan cepat dan dicatat suhu tertinggi (t3).

Waktu (detik) Temperatur (T) oC30 3260 3290 32

120 32150 32180 32210 32240 32

T OC

t3

t

2. Menentukan Panas Netralisasi1. Mengambil 50 ml larutan NaoH dan memasukanya kedalam

calorimeter (Labu dewar) dan dicatat suhu larutan NaOH dalam calorimeter (T4).

2. Mengambil 50ml larutan HCL yang telah tersedia dan mencapampurkanya dengan larutan NaoH, kemudian mengaduk dengan baik dan mencatat suhu maksimum (T5) atu seperti mencari T3. Catat temperature  setiap 30 detik sampai menit ke empat.

3. Mengulangi percobaan dengan menggunakan larutan asam asetat, asam sulfat dan asam nitrat menggantikan asam klorida. Lakukan setiap percobaan minimal dua kali.

V. KESELAMATAN KERJADalam rangka menjaga keselamatan kerja usahakan dalam

bekrja hati-hati dan gunakan jas lab dan kaca mata pelindung. Jika anggota tubuh kena bahan kimia yang digunakan cuci dengan air yang mengalir. Lakukan praktikum sesuai denagan prosedur yang telah ditentukan.

VI. DATA PENGAMATAN1. Menentukan t3

Temperatur (T) oC30 3260 3290 32

120 32150 32180 32210 32240 32

2. Menentukan Tetapan Kalorimeter

No T1 (oC) T2 (oC) T3 (oC)1 Air 28 - -2 Air + Air Panas - 38 32

3. Menentukan Panas Netralisasi

No Campuran T1 (oC) T2 (oC)1 NaOH + HCl 31 362 NaOH + CH3COOH 31 35

30 60 90 120 150 180 210 2400

5

10

15

20

25

30

35

GRAFIK t3 (SUHU TERHADAP WAKTU)

Waktu (sekon)

Su

hu

(o C

)

VII. PERHITUNGAN1. Menentukan Tetapan Kalorimeter:

Kalor Jenis larutan dianggap sama dengan kalor jenis aie yaitu 4,2 j gram-1C-1. Panas yang dilepaskan oleh air panas harus sama dengan panas yang diterima oleh air dingin dalam calorimeter (labu dewar).Rumus: 50 (t2-t3) 4,2 = 50 . 4,2 (t3-t1)Jumlah kalor yang diserap oleh kalorimeter dan thermometer:50 . 4,2 (t2-t3) - (50 . 4,2 (t3-t1)) = 50 . 4,2 (t2-2t3-t1)Maka tetapan calorimeter = 50 . 4,2 (t2-2t3-t1) / (t3-t1)

2. Menentukan Panas NetralisasiMassa total larutan 100 ml = 100 gram. Panas yang diberikan pada campuran asam dan basa sama dengan = m.Cp .T + x.T (x=tetapan kalorimeter) = 100 (t5-t4) + x (t5-t4)

= q joulePanas yang terjadi pada pencampuran 1 Liter asam dan 1 Liter basa dan akan sama dengan 20 q joule.Panas netralisasi asam kuat dan basa kuat = 20 q joule tiap ekivalen.

PERHITUNGAN- Pembuatan Larutan

1. NaOH 100 ml, 1 Ngr = m x V x BM = 1 mek/ml x 100 ml x 40 mgr/mek = 4 gr

2. HCl 50 ml, 1 N

M 1=ρ x% x 1000

BM

¿ 1,18mgr/ml x 0,36 x100036,45mmol /ml

¿11,6543mmol /ml

V1 . M1 = V2 . M2

V1 . 11,6543 M = 50 ml . 1 M V1 = 4,29026 ml

3. CH3COOH 100 ml, 1 N

M 1=ρ x% x 1000

BM

¿ 1,050mgr/ml x 0,997 x100060,05mgr /ml

¿17,43M

V1 . M1 = V2 . M2

V1 . 17,43 M = 100 ml . 1 MV1 = 5.76 ml

1. Menentukan tetapan calorimeter

Tetapankalorimeter=50. 4,2(t2−2t 3−t 1)

( t¿¿3−t1)¿

¿50. 4,2(38−2(32)−28)

(32−28)

¿210(−54)

4

¿ −113404

¿−2835J /°C

2. Menentukan panas netralisasi1. Campuran NaOH + HCl

T4 (oC) = 31, T5 (oC) = 36Panas netralisasi = m.Cp .T + x.T (x=tetapan kalorimeter)

= 100 (t5-t4) + x (t5-t4) = 100 (36 - 31) + (-2835)(36 - 31) = 500 – 14175 = - 13675 J = - 13,765 KJ

2. Campuran NaOH + CH3COOHT4 (oC) = 31, T5 (oC) = 35Panas netralisasi = m.Cp .T + x.T (x=tetapan kalorimeter)

= 100 (t5-t4) + x (t5-t4) = 100 (35 - 31) + (-2835)(35 - 31) = 400 – 11340 = - 10940 J = - 10,940 KJ

VIII. ANALISA PERCOBAANDari percobaan yang dilakukan dapat dianalisa bahwa

praktikum kali ini bertujuan untuk menghitung panas netralisasi sesuai dengan percobaan dan menunjukkan proses reaksi netralisasi dengan menggunakan calorimeter. Dimana panas netralisasi adalah jumlah panas yang dihasilkan oleh reaksi antara asam kuat dan basa kuat (reaksi antara HCL dan NaOH) maupun sebaliknya. NaOH + HCl NaCl + H2O. Kalorimeter adalah pengukuran kuantitas perubahan panas. Panas netralisasi termasuk reaksi eksotermal karena terjadi kenaikan suhu. Sebagai contoh, jika energy dari reaksi kimia eksotermal diserap air, perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang ditambahkan. Prinsip dari calorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase dari sifat fisik suatu zat untuk membandingkan kapasitas penerimaan kalor dari zat-zat yang berbeda. Pengukuran jenis kalor dengan calorimeter didasarkan pada asas black, yaitu apabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicampur maka benda yang lebih panas melepas kalor kepada benda yang lebih dingin sampai suhu keduanya sama. Yang artinya Qkeluar = Qmasuk.

Kalorimeter yang digunakan adalah kalorimeter sederhana dipakai untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (Reaksi netralisasi), dimana kalor reaksi = Jumlah kalor yang diserap/ dileepaskan larutan sedangkan kalor yang diserap oleh gelas dan lingkungan diabaikan. Terdapat beberapa fungsi perlakuan yaitu pengadukan secara terus-menerus bukan untuk menaikkan suhu zat dalam calorimeter, melainkan agar penyebaran kalor dapat merata pada calorimeter. Pemanasan H2O berfungsi untuk membandingkan suhu air dingin dan suhu air panas didalam calorimeter. Pencampuran dan pengukuran berfungsi untuk membuktikan calorimeter dapat menjaga/mempertahankan kalor. Energi yang diterima air dingin tidak sama dengan air yang dilepas oleh air panas. Hal ini dikarenakan sifat dan

calorimeter yang dapat menyerap kalor sehingga tidak semuanya kalor dapat diterima oleh air dingin.

Pada penentuan panas netralisasi, basa yang digunakan adalah basa kuat yaitu NaOH dan  bertindak sebagai variable tetap. Asam yang digunakan adalah asam kuat dan asam lemah yaitu HCl dan CH3COOH sebagai variable bebas. Panas netralisasi antara NaOH + HCl dan lain-lain harus dihitung karena untuk membuktikan kalorimeter dapat menjaga/mempertahankan kalor (jumlah kalor keluar = jumlah kalor masuk, sesuai dengan asas black).

IX. KESIMPULANDari hasil praktikum yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :1. Panas netralisasi adalah jumlah panas yang dihasilkan

oleh reaksi antara asam kuat dan basa kuat maupun sebaliknya.

2. Panas netralisasi dari senyawa asam dan basa dapat

dilakukan dengan alat kalorimeter.3. Tetapan kalorimeter adalah besarnya kalor yang diserap

oleh kalorimeter untuk menaikkan suhu satu derajat.4. Panas netralisasi antara NaOH + HCl dan lain-lain harus

dihitung karena untuk membuktikan kalorimeter dapat menjaga/mempertahankan kalor (jumlah kalor keluar = jumlah kalor masuk, sesuai dengan asas black).

5. Proses dalam kalorimeter berlangsung secara adiabatik yaitu tidak terjadi perpindahan panas dari sistem dan lingkungan.

6. Panas netralisasi yang didapat:- NaOH + HCl = -13,675 KJ- NaOH + CH3COOH = -10,940 KJ

X. DAFTAR PUSTAKA Jobsheet.2014.”Penunutn Praktikum Kimia Fisika”.

Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang http://diannovitasari.wordpress.com/jenis-jenis-

kalorimeter/ http://chemedu09.wordpress.com/2011/05/31/tetapan-

kalorimeter/ http://Itatrie.blogspot.com/2012/10/laporan-kimia-fisika-

kalorimeter.html

XI. GAMBAR ALAT

Kalorimeter Pengaduk Gelas Ukur

Spatula Labu Ukur Gelas Kimia

Pipet Ukur Bola Karet Kaca Arloji