Laporan Praktikum : Penentuan Berat Molekul
PENENTUAN
BERAT MOLEKUL
I. Tujuan
Percobaan
a. Menentukan
berat molekul suatu zat yang tidak mudah menguap dengan metoda kenaikan titik
didih
b. Menentukan
berat molekul suatu zat yang mudah menguap dengan metoda penentuan massa jenis
gas
II. Landasan
Teori
2.1. Metoda
penurunan titik beku
Jika suatu zat
yang tidak mudah menguap dilarutkan dalam suatu zat pelarut, maka akan terjadi
penurunan tekanan uap, yang akhirnya pada temperature tertentu tekanan uap zat
pelarut dalam larutan akan lebih rendah dari keadaan murninya. Besarnya tekanan
uap tergantung dari banyaknya zat yang dilarutkan. Semakin besar penambahan zat
terlarut maka makin besar pula penurunan tekanan uapnya. Perubahan tekanan
mengakibatkan adanya gangguan kesetimbangan dinamis dari larutan tersebut.
Menurut Hukum
Raoult :
P = X1Po
X1 = P/Po
ln P/Po = ln X1
|
Keterangan :
G1 : berat pelarut
G2 : berat zat yang
dilarutkan
M1 : berat molekul
pelarut
M2 : berat molekul
zat terlarut
∆Tb : Kenaikan titik
didih
|
ln P/Po = ln (1-X2 )
Menurut hokum Clausius Clapeyron :
ln P/Po = -∆Hf/R (1/To - 1/T)
ln P/Po = -∆Hf/R (T - To/To . T)
ln
P/Po = -∆Hf ∆Tb / R To2
Dari
kedua persamaan tersebut di atas, maka :
M2
= 1000 Kb G2 / ∆Tb G1
2.2. Metoda
kenaikan titik didih
Penentuan berat molekul zat terlarut berdasarkan metode
kenaikan titik didih penjelasan teoritisnya adalah sama dengan penentuan berat
molekul berdasarkan titik beku. Perbedaannya terletak pada prosesnya yaitu pada
titik didih larutan perlu dipanaskan sampai larutan mendidih dan dihitung
besarnya kenaikan titik didihnya.
2.3. Metoda
penentuan massa jenis gas
Menentukan berat molekul dengan
metode penentuan massa jenis gas dapat dilakukan dengan menggunakan alat Victor
Meyer. Persamaan yang digunakan adalah persamaan gas ideal.
PV = nRT
PV = m/Mr RT
P Mr = m/V RT
Mr = d/P RT
Bila suatu cairan volatile dengan
titik didih lebih kecil dari 100oC ditempatkan dalam labu Erlenmeyer
tertutup (mempunyai lubang kecil ditutupnya) dan dipanaskan (dalam penangas),
maka cairan yang terdapat dalam Erlenmeyer tersebut akan menguap. Uap cairan
akan mendorong udara keluar melalui lubang kecil yang terdapat pada tutup labu.
Setelah semua udara keluar, uap cairan akan keluar sampai keadaan kesetimbangan
tercapai, yaitu tekanan uap cairan dalam labu sama dengan tekanan udara luar. Pada
kondisi tersebut, labu hanya berisi uap cairan dengan tekanan sama dengan
tekanan atmosfer. Volume uapnya sama dengan volume labu dan suhunya sama dengan
suhu air dalam penangas.
III. Alat
dan Bahan yang Digunakan
a. Metode
Kenaikan Titik Didih
No
|
Alat
|
Bahan
|
1
|
1 buah Piknometer
|
Pelarut, aquades
|
2
|
1 buah Gelas ukur 50
mL
|
Zat terlarut standar,
NaCl
|
3
|
Neraca
|
|
4
|
Stopwatch
|
|
5
|
Spatula
|
|
6
|
1 buah Erlenmeyer 250
mL
|
|
7
|
1 buah gelas kimia
600 mL
|
b. Metode
Penentuan Massa Jenis Gas
No
|
Alat
|
Bahan
|
1
|
1 buah gelas kimia
600 mL
|
Aseton
|
2
|
Desikator
|
Aquades
|
3
|
Alumunium foil
|
|
4
|
1 buah Erlenmeyer 250
mL
|
|
5
|
1 buah thermometer
|
|
6
|
Neraca analitik
|
|
7
|
Karet/tali dan jarum
|
IV. Prosedur
Kerja
V. Keselamatan
Kerja
1. Selama
praktikum gunakan jas lab dan sepatu tertutu
2. Pastikan
bahwa anda siap untuk melakukan praktikum dengan aman dan siap menggunakan alat
yang tepat sesuai dengan penggunaannya
3. Aseton
bersifat mudah menguap hati-hatilah dan gunakanlah masker
4. Jika
bahan kimia tertumpah atau terkena kulit cepat bersihkan dan cuci tangan dengan
bersih
5. Setelah
praktikum bersihkan tempat kerja seperti semuladan buanglah sampah atau limbah
pada tempatnya.
6. Kembalikan
alat kepada petugas atau teknisi yang bertugas di lab tersebut.
VI.
Data Percobaan dan
Pengolahan Data
6.1 Metode Kenaikan Titik Didih
Berat
Sampel (NaCl) = 5 gram
Volume
Pelarut = 100 mL
Berat
Jenis Pelarut = 0,9888
g/mL
Berat
Pelarut = 100 mL
Titik
Didih Pelarut = 98,0 oC
Titik
Didih Larutan Sampel = 99,5 oC
Berat piknometer kosong = 23,0 gram
Berat piknometer + air = 47,72 gram
Berat air = 24,72 gram
§ Massa
jenis air
Rho
= m / V
Rho
= 24,2 / 25
Rho
= 0,9888 g/mL
§ Kenaikan
titik didih
∆Tb = 99,5
-
98,0
∆Tb = 1,5
§ Massa
Pelarut
m
= rho x V
m
= 0,9888 x 100
m
= 98,88 gram
m = 0,0988 kg
§ Mol
NaCl
Mol
= massa /Mr
Mol
= 5 / 58,5
Mol = 0,085 mol
§ Molal
NaCl
Molal
= mol / massa pelarut
Molal
= 0,085 / 0,0988
Molal = 0,86 molal
§ Nilai
Kb
∆Tb = m x Kb
1,5 = 0,86 x Kb
Kb
= 1,744
6.2 Metode Penentuan Massa Jenis
Gas
Berat
Erlenmeyer kosong =
139,89 gram
Berat
Erlenmeyer + alumunium = 140,12
gram
Berat
Erlenmeyer + aseton (dingin) = 140,82
gram
Berat
Erlenmeyer + air (penuh) = 459,5 gram
Berat
Jenis Air =
0,9888 g/mL
Suhu
Penangas =
46,5
Tekanan =
76,65 cmHg = 0,995 atm
§ Massa
Air = 459,5 – 139,89 = 319,61 gram
§ Volume
Labu
V
= massa / rho
V
= 319,61 / 0,9888
V = 323,23 mL
§ Massa
Sampel (Aseton) = 140,82 – 140,12 = 0,7 gram
§ Massa
Jenis Gas
Rho
= m / V
Rho
= 0,7 / 0,32323
Rho
= 2,183 g/mL
§ Berat
Molekul Sampel ( Aseton)
PV = nRT
Mr = rho RT / P
Mr = 2,183 x 0,0821 x 319,5 / 0,995
Mr = 57,26
VII.
Pembahasan
1. Dalam
percobaan dengan metode kenaikan titik didih, dilakukan dengan pelarut aquades
dan zat sampel NaCl.
2. Untuk
menentukan nilai Kb, terlebih dahulu menghitung kenaikan titik didih. Diperoleh
dari selisih titik didih pelarut dan titik didih sampel (NaCl)
3. Titik
didih pelarut dan titik didih NaCl diperoleh saat larutan dalam labu Erlenmeyer
di masukkan dalam penangas dan temperature konstan.
4. Dalam
penentuan berat molekul dengan metode penentuan massa jenis gas dilakukan
dengan cara cairan volatile ditempatkankedalam labu erlenmayer tertup dan
dipanaskan di penangas air sehingga udara terdorong keluar oleh uap cairan
sehingga pada saat kesetimbangan tercapai tekanan uap dalam labu = tekanan uap
luar, dan didalam labu hanya terisi uap cairan
5. Persamaan gas ideal bersama-sama dengan massa jenis
gas dapat digunakan untuk menentukan berat molekul senyawa volatil.
6. Penentuan berat molekul dengan metode penentuan massa
jenis gas menggunakan konsep gas ideal, yakni gas yang akan mempunyai sifat
sederhana yang sama dibawah kondisi yang sama.
7. Dalam perhitungan berat molekul
(BM) aseton dan kloroform dapat menggunakan persamaan gas ideal yaitu dengan
adanya volume air dan massa jenisnya, maka dapat dihitung massa jenis zatnya.
Dengan mengetahui nilai massa jenis zat maka berat molekul juga dapat dihitung
8. nilai massa cairan sampel (
aseton) berpengaruh terhadap berat molekul (BM). Dengan demikian, semakin besar
nilai dari massa cairan volatil nya maka semakin besar pula nilai berat
molekulnya
9. Dalam praktikum penentuankeadaan setimbang sangat susah
ditetapkan karenan tidak diketahui dengan jelas udara luar yang telah dibebaskan
seluruhnya atau masih ada yang terperangkap oleh sebab itu pemanasan dihentikan
ketika aseton telah habis menguap seluruhnya dan labu yang berisi uap segera
dimasukkan kedalam desikator sehinngga uap aseton melebur menjadi cairan
kembali dan ditimbang untuk mendapatkan massa aseton sehingga dapat diperoleh
masa jenis aseton dengan volume labu
10.
Kesalah
terjadi dalam penimbangan karena saat penimbanganmasa yang didapatkan terkadang
tidak sesuai karena pengaruh lingkungan dan penyebab lainnya seperti penguraian
kembali aseton saat jadi uap tidak seluruhnya menjadi cair kembali sehingga
dihasilkan Masa Molekul aseton yang tidak sesuai teoritis
VIII.
Kesimpulan
1. Nilai
Kb yang di dapat dari hasil praktikum adalah 1,744.
2. Penentuan berat molekul senyawa volatil dapat dilakukan dengan mengukur
massa jenis senyawa dan menggunakan persamaan gas ideal.
3. Nilai BM
(berat molekul) yang diperoleh pada percobaan untuk aseton adalah sebesar 57,2 gr/mol,
sedangkan nilai BM teoritisnya sebesar 58,08 gr/mol
IX.
Pustaka
Brady, James
E. 1999.
Kimia Universitas, Jilid 1,
edisi kelima. Binarupa Aksara. Jakarta.
Halliday dan Resnick. 1978. Fisika
Jilid I. Erlangga. Jakarta.
Respati. 1992. Dasar-Dasar
Ilmu Kimia Untuk Universitas. Rineka
Cipta. Yogyakarta.
Yahya, Utoro
dkk. 1982. Petunjuk Praktikum Kimia Fisika. Laboratorium Kimia Fisika FMIPA.
Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Komentar