Praktikum Kimia Fisika " Penetapan konstanta kesetimbangan hidrolisa etil asetat "
ABSTRAK
Kesetimbangan adalah suatu keadaan di mana
tidak ada perubahan yang terlihat seiring berjalannya waktu. Reaksi
kesetimbangan adalah reaksi dimana zat-zat hasil reaksi (produk) dapat
bereaksi kembali membentuk zat-zat semula (reaktan). Menyelidiki
reaksi kesetimbangan homogen antara air dengan etil asetat. Tujuannya untuk
mengetahui reaksi kesetimbangan homogeny antara air dan etil asetat dapat
menggunakan metode ini, 5 ml HCl 3N ditambah
dengan 5 ml air dan 3 tetes PP lalu dititrasi dengan 1N NaOH, 5 ml HCl 3N ditambah dengan 5 ml etil asetat dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH, 5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml air dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH, 5 ml HCl 3N ditambah
dengan 2 ml etil asetat dan 3 ml air dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH, 5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml etanol dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH, 5 ml HCl 3N ditambah
dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml asam asetat glasial dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH, 5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml Etanol dan 1 ml asam asetat glasial dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH. Pencampuran antara HCl, dan air membutuhkan volume
titrasi yang paling sedikit yaitu 0,2 ml, Pencampuran antara HCl, dengan etil
asetat, dan air membutuhkan volume titrasi yang paling banyak yaitu 1 ml
Kata kunci: Kesetimbangan, Reaksi kesetimbangan, Tetapan kesetimbangan,
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Judul Praktikum
Penetapan konstanta kesetimbangan hidrolisa etil asetat
1.2
Tanggal Praktikum
4 april 2016
1.3 Nama
Kelompok : 1. Zarra meutia (140140062)
2. M.ikhsan nst (140140064)
3. raudhatul raihan (140140072)
4.Azmi rohaya (140140080)
1.4 Tujuan
Praktikum
Menyelidiki reaksi kesetimbangan homogen
antara air dengan etil asetat.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian
Kesetimbangan
Kesetimbangan adalah suatu keadaan
di mana tidak ada perubahan yang terlihat seiring berjalannya waktu. Reaksi
kesetimbangan adalah reaksi dimana zat-zat hasil reaksi (produk) dapat
bereaksi kembali membentuk zat-zat semula (reaktan). Kesetimbangan kimia juga disebut dengan
kesetimbangan dinamis di karenakan walaupun reaksi kimia sudah mencapai keadaan
setimbang akan tetapi reaksi tetap berlangsung pada tingkat
molekul/mikroskopis. Karena kecepatan reaksi maju ke kanan = reaksi balik ke
kiri maka seakan-akan reaksinya sudah berhenti (Utomo Galih, 2011).
Etil asetat dalam air
akan terhidrolisa reversibel yang dapat dikatalis oleh asam organik, seperti
asam klorida pada kondisi tertentu akan tercapai kesetimbangan :
CH3COOC2H5 + H2O
=> C2H5OH + CH3COOH…………… (2.1)
Bila larutan encer, maka kostanta kesetimbangannya dapat
dinyatakan sebagai berikut:
K = 
……......………...… (2.2)
……......………...… (2.2)
Karena kesetimbangan dicapai dengan lambat, maka campuran
di diamkan selama kurang lebih 48 jam. Secara ekperimen, menentukan tetapan
kesetimbangan sangat sulit, sebab harus menghitung konsentrasi dalam keadaan
campuran. Namun secara teoritis bisa dilakukan, diantaranya dengan penurunan
suhu mendadak, sehingga kesetimbangan tidak bergeser. Kemudian pada suhu rendah
dimana reaksi berlansung sangat lambat dan pergeseran kesetimbangan diabaikan,
maka konsentrasi dapat dihitung. Bila konsentrasi awal dari pereaksi diketahui
dan hanya ada satu reaksi yang terjadi, maka cukup untuk menentukan konsentrasi
dari pereaksi saja atau reaksi kesetimbangan. Konssentrasi zat lainnya dapat
ditentukan dengan metode persamaan kimia yang disetarakan (Team Laboratorium Dasar Teknik Kimia, 2016).
2.2 Tetapan
Kesetimbangan Kimia
Dalam sistem tertutup, dimana tekanan dan suhu dijaga,
maka energi bebas Gibbs adalah nol.
ΔT.P = 0 ………..........…………………( 2.3)
Dalam keadaan kesetimbangan reaksi berlangsung dalam
dua arah yaitu ke arah pembentukan dan ke arah penguraian. Kita ambil contoh
reaksi berikut:
N2 + 3H2
⇄ 2NH3……………………………...(2.4)
Dari
persamaan kesetimbangan di atas nampak bahwa gas nitrogen bereaksi dengan gas
hidrogen membentuk gas amonia, ditandai dengan arah reaksi ke kanan. Sedangkan
reaksi ke arah kiri merupakan reaksi penguraian dari gas amoniak menjadi gas
nitrogen dan gas hidrogen.
Pada
saat kesetimbangan, ke tiga zat ada di dalam campuran, dimana komposisi zat
tidak sama atau tidak sesuai dengan persamaan reaksinya. Komposisi
zat yang ada dalam kesetimbangan dicerminkan oleh harga tetapan kesetimbangan,
Reaksi umum dari kesetimbangan;
a A + b B ⇄ c C + d D …………...……………(2.5)
dan berlaku energi bebas Gibbs ΔG = 0, dimana
…………….…………….(2.6)
……………………..……….(2.7)
Selanjutnya,
Guldenberg dan Waage, mengembangkan kesetimbangan dalam fasa larutan, dan
mereka menemukan bahwa dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil
kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi
pereaksi yang sisa dimana masing-masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan
koefisien reaksinya adalah tetap.
Kesetimbangan
diselidiki dengan mencampur asam amilen pada macam-macam perbandingan dalam
tabung dengan temperature tetap 100°C, sampai kesetimbangan tercapai. Tabung
diambil dan dengan tiba-tiba didinginkan hingga kesetimabngan beku, kemudian
dianalisis ( Tim Dosen Kimia Fisik, 2012: 25).
2.3 Hidrolisis ester etil asetat
Ester (etil asetat) dalam larutan asam
dipelajari untuk berbagai suhu. Untuk suhu masing-masing, kemajuan reaksi akan
dilacak oleh pH pengukuran setelah
langkah waktu tertentu, yang pada gilirannya akan menghasilkan laju reaksi.
Reaksi
hidrolisis ester dipilih untuk percobaan ini untuk alasan praktis. Pertama, itu
terjadi dengan tingkat yang agak rendah, sehingga perubahan dapat diamati pada
waktu menit. Kedua, membutuhkan asam sebagai katalis. Jumlah produk sehingga
dapat diikuti sebagai fungsi waktu dengan mengekstraksi jumlah kecil dari
larutan bereaksi pada interval waktu tertentu. Menipiskan ini Aliquot oleh air
hampir akan menghentikan reaksi dan memungkinkan untuk analisis tanpa
terburu-buru. Ketiga, produk itu sendiri adalah asam, sehingga konsentrasinya
dapat dengan mudah dan tepat ditentukan oleh titrasi.
Dalam
hukum Arrhenius hidrolisis didefinisikan asam sebagai zat yang meningkatkan konsentrasi
l ion hidrogen (H+) larutan berair, dan
basis sebagai zat yang meningkatkan ion hidroksida konsentrasi(OH-).
Menurut
teori Bronsted-Lowry asam dan basa, setiap zat yang menyerah proton adalah asam
(proton donor), dan setiap zat yang dapat menggabungkan dengan proton dan keluarkan
dari solusi adalah dasar (Proton akseptor). Dalam larutan air, asam (dasar)
diklasifikasikan sebagai kuat atau lemah. Asam kuat (basis) benar-benar
dipisahkan atau terionisasi.
Ketika
asam kehilangan protonnya (hidroksida), itu menjadi dasar konjugat (asam)
terionisasi berarti bahwa (H+) Akan ditransfer dari asam molekul ke
molekul air untuk membentuk ion hidronium (H3O+ ). Sama
sekali terionisasi berarti bahwa setiap
molekul asam transfer atom hidrogen asam sebagai ion ke air molekul. Untuk
kasus ionisasi tidak lengkap, hanya sebagian kecil dari asam molekul kehilangan
atom asam mereka hidrogen.
Jika
larutan asam dicampur dengan larutan dasar, reaksi asam-basa terjadi. Jika
solusi dari setiap asam kuat (misalnya HCl) dicampur dengan larutan dari setiap
basa kuat (misalnya NaOH) ini sering disebut reaksi netralisasi. Ini berarti
jika jumlah yang sama substansi asam kuat dan basa kuat dicampur satu sama
lain, mereka akan menetralkan untuk membentuk air dan garam yang sesuai
(misalnya NaCl).
Jenis
lain dari reaksi asam-basa selain reaksi asam kuat dan basa adalah reaksi asam
kuat / basa dan basa lemah / asam (melihat buku teks dasar kimia untuk
informasi lebih lanjut). Keasaman atau kebasaan suatu larutan diberikan oleh
nilai pH. Hal ini dapat dihitung melalui pH = - log 10 (H3O+),
Dimana [H3O+]
Artinya konsentrasi ion hidronium dan diberikan dalam mol/liter. Nilai pH menggambarkan
solusi netral. Apakah nilai lebih rendah dari 7, solusi menjadi asam, dan jika
lebih besar dari 7, solusinya menjadi basa. Jumlah asam (dasar) hadir dalam
suatu larutan dapat misalnya ditentukan oleh titrasi. Ini melibatkan
menambahkan larutan standar disebut titran (dari buret) suatu tabung yang
berisi sampel, disebut analit, sampai larutan dinetralkan.
Ester
merupakan senyawa kimia kental oxoacid sebuah hidroksil dan compon, seperti
alkohol. Dalam percobaan kami, kami akan melihat lebih dekat pada asam
dikatalisis hidrolisis dari etil asetat, membentuk asam asetat dan etanol.
Reaksi
kimia terdiri dari 2 macam yaitu, reaksi irreversible
dan reaksi reversible. Reaksi irreversible adalah reaksi kimia yang
tidak dapat dapat kembali lagi menjadi reaktan setelah terbentuknya suatu
produk. Reaksi reversible adalah suatu reaksi kimia yang berlangsung dua arah,
yaitu produk dapat membentuk reaktan kembali. Pada reaksi kesetimbangan kimia,
dapat terjadi reaksi dua arah (reversible).
Berdasarkan fasa reaktan dan produk suatu reaksi, reaksi kesetimbangan
dibedakan menjadi kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen.
Kesetimbangan homogen adalah reaksi kesetimbangan yang memiliki fasa reaktan
dan produk sama. Misalkan reaktan berwujud gas dan produk juga berwujud gas.
Kesetimbangan heterogen adalah reaksi kesetimbangan yang memiliki fasa reaktan
dan produk tidak sama. Misalkan reaktan berwujud padat dan produk berwujud gas.
Hukum kesetimbangan menyatakan jika reaksi sudah mencapai kesetimbangan, tidak
akan terjadi perubahan konsentrasi reaktan dan produk.
Tetapan
kesetimbangan (K) adalah hasil kali produk dipangkatkan koefisien reaksinya
dibagi hasil kali reaktan dipangkatkan koefisien reaksinya. Tetapan
kesetimbangan mempunyai nilai yang tetap pada suhu tertentu. Jika reaktan dan
produk dinyatakan dengan konsentrasi, maka tetapan kesetimbangan ditulis dengan
simbol Kc. Tetapan kesetimbangan yang dinyatakan dengan tekanan parsial ditulis
dengan simbol Kp. Pada reaksi heterogen, tetapan kesetimbangan tidak
menyertakan zat yang berwujud padat atau cair. Tetapan kesetimbangan memiliki
beberapa manfaat antara lain yaitu:
1.
Meramalkan reaksi
kesetimbangan secara kualitatif, yaitu jika harga Kc besar, maka reaksi
kesetimbangan banyak mengandung produk, dan sebaliknya.
2.
Meramalkan arah
reaksi kesetimbangan, yaitu jika QKc, maka reaksi berlangsung ke kiri. Q adalah
hasil bagi antara konsentrasi produk dan reaktan pada keadaan apapun.
3.
Menghitung
konsentrasi pada reaksi kesetimbangan.
Menurut
Le Chatelier, suatu sistem kesetimbangan akan tetap mempertahankan posisinya
jika terdapat perubahan yang mengakibatkan terjadinya pergeseran reaksi
kesetimbangan. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi reaksi kesetimbangan
adalah sebagai berikut.
1.
Perubahan konsentrasi. Jika konsentrasi reaktan diperbesar, maka reaksi
kesetimbangan akan bergeser ke produk, demikian sebaliknya.
2.
Perubahan volume. Jika volume diperbesar, reaksi kesetimbangan
bergeser ke jumlah koefisien zat yang besar, sebaliknya jika diperkecil
volumenya, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien zat
yang kecil. Tetapi perubahan volume tidak berpengaruh jika jumlah koefisien
reaktan dan produk sama.
3.
Perubahan tekanan. Merupakan kebalikan dari perubahan volume. Jika
tekanan diperbesar maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah
koefisien zat yang lebih kecil, demikian sebaliknya.
4.
Perubahan suhu. Jika suhu dinaikkan, reaksi bergeser ke reaksi
endoterm. Sedangkan jika suhu diturunkan, reaksi bergeser ke eksoterm.
Perubahan suhu mengakibatkan perubahan harga tetapan kesetimbangan.
5.
Katalis. Penambahan katalis tidak akan menggeser reaksi
kesetimbangan karena katalis hanya berfungsi mempercepat laju reaksi.
Dalam pengukuran konstanta kesetimbangan, pada
prakteknya akan ditemui beberapa kesulitan. Dalam menentukan harga Kc suatu
reaksi, pertama-tama reaksi harus ditunggu sampai mencapai kesetimbangan.
Kemudian konsentrasi reaktan dan produk diukur dan baru nilai Kc dapat ditentukan.
Akan tetapi, dalam pengukuran konsentrasi reaktan atau produk sering kali
sejumlah larutan diambil untuk dianalisis. Pengambilan larutan ini akan
mempengaruhi kesetibangan. Idealnya harus digunakan suatu metode yang tidak
melibatkan pengambilan larutan untuk dianalisis. Salahsatu metode yang tidak
melibatkan pengambilan larutan dalam menentukan konsentrasi reaktan atau produk
adalah metode calorimeter (Zemansky,
1995).
BAB
III
METODELOGI
PRAKTIKUM
3.1
Alat
Adapun
alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah:
1.
Erlemeyer 4 buah
2.
Pipet ukur 10 ml
3.
Buret 50 ml
4.
Statif
5. Bola hisap
6. Aluminium foil
7. Beaker
glass 3 buah
3.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaaan ini adalah:
1.
Etil asetat
2.
Etil asetat
glasial
3.
Etanol 96%
4.
Asam
klorida 3N (HCL)
5.
Natrium hidroksida 0,5 N (NaOH)
6.
Indikator Fenolftalein (PP)
3.3 Prosedur Kerja
Adapun prosedur kera yang dilakukan dalam percobaan ini
adalah:
Dalam erlemeyer bertutup
20 ml masing-masing campuran:
1.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 5 ml air dan 3 tetes PP lalu dititrasi dengan 1N NaOH
2.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 5 ml etil asetat dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH
3.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml air dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH
4.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 2 ml etil asetat dan 3 ml air dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH
5.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml etanol dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH
6.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml asam asetat glasial dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH
7.
5 ml HCl 3N ditambah dengan 4 ml Etanol dan 1 ml asam asetat glasial dan 3 tetes PP lalu dititrasi 1N NaOH
Tiap campuran dikocok
homogen, ditutup rapat kemudian disimpan sampai 7 hari. Setelah 7 hari
tiap-tiap campuran di titrasi dengan larutan standar NaOH dan indikator PP.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Tabel hasil Percobaan 1
No.
|
Cara Kerja
|
Volume Titrasi (ml)
|
1
|
5 ml asam klorida 3 N ditambah
dengan 5 ml Air
|
0,4
|
2
|
5 ml asam klorida3 N ditambah
dengan 5 ml Etil Asetat
|
0,2
|
3
|
5 ml asam klorida 3 N ditambah
dengan 4 ml Etil Asetat dan 1 ml Air
|
1,5
|
4
|
5 ml asam klorida 3 N ditambah
dengan 2 ml Etil Asetat dan 3 ml Air
|
1
|
5
|
5 ml asam klorida 3 N ditambah
dengan 4 ml Etil Asetat dan 1 ml etanol
|
1,5
|
6
|
5 ml asam klorida 3N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml asam asetat glasial
|
3,5
|
7
|
5 ml asam klorida 3 N ditambah
dengan 4 ml etanol dan 1 ml asam asetat glasial
|
3,5
|
4.1.2 Tabel hasil Percobaan 2
No
|
Bahan
|
Densitas (gr/ml)
|
1
|
Asam klorida
|
0,984
|
2
|
Air
|
0,986
|
3
|
Asam Asetat
|
0,74
|
4
|
Etanol
|
0,832
|
5
|
Etil Asetat
|
0,974
|
4.2 Pembahasan
Pada
percobaan yang telah dilakukan, setelah dilakukan pencampuran beberapa bahan
kedalam erlenmeyer dan
beaker glass yaitu asam
klorida , Air, Etil Asetat, Etanol, Asam Asetat Glasial. Ketika
dilakukan pencampuran warna masing-masing bahan tetap bening. Kemudian di
lakukan pencampuran dan di tunggu selama 48 jam, setelah 48 jam di tunggu
terlihat beberapa campuran terjadi penguapan dengan timbulnya embun di dinding
erlenmeyer.
Kemudian
campuran tersebut akan dititrasi dengan NaOH 0,5 N dan ditambah 3 tetes
indikator PP, maka campuran pertama yaitu 5 ml HCL 3N ditambah dengan 5 ml air menghabiskan titran
sebanyak 0,2 ml, pada 5 ml HCL 3N ditambah dengan 5 ml etil asetat menghabiskan titran sebanyak 2,8 ml, 5
ml HCL 3 N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml air menghabiskan titran
sebanyak 3,4 ml , 5 ml HCL 3 N ditambah
dengan 2 ml etil asetat dan 3 ml air menhabiskan
titran sebanyak 2,5 ml, 5 ml HCL 3 N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml etanol menghabiskan titran
sebanyak 3 ml, 5n ml HCL 3 N ditambah dengan 4 ml etil asetat dan 1 ml asam asetat glasial menghabiskan
titran sebanyak 3,7 ml, 5 ml HCL 3 N ditambah dengan 4 ml etanol da 1 ml asam asetat glasial menghabiskan titran sebanyak
0,6 ml.
Dari
hasil percobaan dengan melakukan titrasi dengan NaOH 0,5 N dan dengan
ditambahkan indikator PP
sebanyak 3 tetes maka dapat
diketahui bahwa, apabila senyawa atau
campuran tersebut dalam kondisi asam maka apabila dilakukan titrasi dengan larutan basa,zat tersebut akan cepat berubah warna, semakin asam
larutan atau campuran tersebut maka semakin sedikit titran yang dibutuhkan, dan
lamanya atau titran banyak dibutuhkan dan campuran lama bereaksi atau berubah
warna itu di karenakan adanya pengaruh larutan netral yaitu air, dan pengaruh
oleh senyawa organik yaitu etil asetat yang merupakan senyawa organik atau ester
yang juga berpengaruh terhadap lamanya larutan bereaksi.
Dengan
pemahaman secara umum, setiap reaksi dan setiap senyawa apabila asam, dan akan
dititrasi oleh senyawa basa, maka proses perubahan warnanya sangat cepat,
tetapi, sedangkan pada percobaan yang kita lakukan, proses untuk perubahan
warna memakan waktu lama dan volume titik ekivalen lumayan banyak. Hal ini
diakibatkan karena pengaruh faktor akibat pendiaman, selama 48 jam hingga
campuran larutan sudah memiliki sifat yang baru.
BAB
V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Adapun
kesimpulan yang diambil dari hasil percobaan sebagai berikut:
1.
Pencampuran antara HCl, etil asetat, asam asetat
glasial membutuhkan volume titrasi yang paling banyak yaitu 3,5 ml
2.
Pencampuran antara HCl, dan air membutuhkan volume titrasi yang paling sedikit yaitu 0,2 ml
3.
Pencampuran antara HCl, dengan etil asetat, dan air membutuhkan volume titrasi yang paling banyak yaitu 1 ml
4.
Semakin kecil tingkat keasaman suatu larutan, maka
volume titrasi yang diperlukan juga semakin sedikit.
5.2 Saran
Pada percobaan ini dapat juga dilakukan dengan menggunakan hidrolisa
garam dari asam lemah dan basa kuat contohnya CH3COOH + Na+ →
CH3COONa.
DAFTAR PUSTAKA
Team Laboratorium Dasar
Teknik Kimia. 2016. Penuntun
Praktikum kimia fisika. Universitas
Malikussaleh.
Sears, F.W dan M. W. Zemansky. 1995. University Physic. New York; Addison Wesley Publishing Company.Inc
Sukarjo. 1985.
Kimia Fisika. Jakarta; Erlangga.
Utomo Galih.
Kesetimbangan kimia. 20 November 2011.http: //mediabelajaronline.blogspot.com › Soal SMA
0 Response to "Praktikum Kimia Fisika " Penetapan konstanta kesetimbangan hidrolisa etil asetat ""
Post a Comment