BERAT MOLEKUL
I.
Tujuan percobaan
Setelah
melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan :
1. Dapat
menghitung berat molekul senyawa yang mudah menguap dengan pengukuran massa
jenis gas .
2. Dapat
menggunakan alat dengan trampil dan teliti .
II.
Alat dan bahan yang
digunakan
·
Alat yang digunakan
1. Labu
erlemmeyer 250 ml atau labu godok 100ml / 250 ml
2. Gelas
piala 600 ml
3. Penangas
air ( water batch ) atau hot plate
4. Thermometer
100 oc
5. Pipet
ukur 10 ml , 25 ml
6. Bola
karet
7. Aluminium
foil
8. Karet
dan tali
9. Jarum
10. Ring
standard dan claim statip
·
Bahan yang digunakan
1. Aquadest
2. Kloroform
( CHCl3) atau aseton ( CH3COCH3)
III.
Dasar teori
Menentukan berat
molekul dalam metode penentuan massa jenis gas menggunakan alat victor meyer .
persamaan gas ideal bersama – sama dengan massa jenis gas dapat digunakan untuk
menentukan berat molekul senyawa volatile .
Dari persamaan gas ideal di dapat :
P V = n R T , dimana n = m / BM
P V = ( m/ BM) RT
P.BM = ( m / V ) RT ……. d = m / v
BM = ( d/ p ) RT
Dimana :
|
BM
|
= berat molekul
|
|
P
|
= tekanan gas ( Atm )
|
|
R
|
= tekanan gas ideal (
atm liter / mol K )
|
|
V
|
= volume gas ( liter
)
|
|
T
|
= temperature
absolute ( K)
|
|
⍴
|
= massa jenis ( gram
/ liter )
|
Bila suatu
cairan volatile dengan titik didih lebih kecil dari 100oc ditempatkan dalam
labu Erlenmeyer bertutup yang mempunyai lubang kecil pada bagian tutupnya ,
kemudian labu Erlenmeyer tersebut dipanaskan sampai 100oc , cairan yang ada
dalam Erlenmeyer akan menguap dan uapnya akan mendorong udara yang terdapat
pada labu Erlenmeyer keluar melalui lubang dan uapnya akan mendorong udara yang
terdapat pada labu erlenmyer keluar melalui lubang kecil tadi . setelah semua
udara keluar , uap cairan sendiri yang akan keluar , sampai akhirnya uap ini
akan berhenti keluar bila keadaan kesetimbangan dicapai yaitu tekanan uap
cairan dalkam labu erlemnmeyer sama dengan tekanan udara luar . pada kondisi
kesetimbangan ini , labu erlenmeyer hanya berisi uap cairan dengan tekanan sama
dengan titik didih air dalam penangas air ( sekitar 100oc) labu Erlenmeyer ini
kemudian diambil dari penangas air dingin dan ditimbang sehingga massa gas yang terdapat didalamnya
dapat diketahui , kemudian dengan menggunakan persamaan :
BM
= ( ⍴
/ p ) RT , berat molekul senyawa dapat ditentukan .
Kloroform
adalah nama umum untuk triklorometana ( CHCl3) kloroform dikenal
karena sering digunakan sebagai bahan pembius . meskipun banyak digunakan
sebagai pelarut nonpolar di laboraturium atauu industry . wujudnya pada suhu
yang berupa cairan , kloroform mudah menguap . kloroform mempunyai titik didih
61 , 2 oc , nama IUPAC nya adalah kloroform juga memiliki titik
lebur -63,5oc.
Kloroform
disebut juga holoform disebabkan karena brom dan klor juga bereaksi dengan
metal keton yang menghasilkan masing – masing bromoform dan kloroform . hal ini
disebut haloform . kloroform merupakan senyawa dari asam formiat dan termasuk
senyawa polihalogen yaitu senyawa turunan karboksilat yang mengikat lebih dari
satu atom halogen .
Dalam
industry kloroform diperoleh dengan pemanasan campuran dari klorin dan kloro
metana atau metana . beberapa senyawa yang dapat membentuk kloroform dan
senyawa halofom adalah etanol , 2 – proponol , 2-butanol propanon , 2-butanon .
Reaksi kloroform berlangsung dalam tiga
tingkat :
·
Oksidasi
·
Subsitusi
·
Penguraian oleh basa
Sifat – sifat fisika kloroform
a. Beracun
b. Berbau
khas
c. Berbentuk
cairan
d. Airan
yang tak berwarna
Sifat – sifat kimia kloroform
a. Tidak
bercampur dengan air
b. Merupakan
asam lemah
c. Tidak
mudah terbakar
Penggunaan kloroform
a. Pemadam
kebakaran
b. Pembersih
noda
c. Untuk
pengasapan
Bahaya kloroform
a. Pembesaran
hati
b. Gangguan
pernapasan dan ginjal
c. Tekanan
darah rendah
Aseton adalah
senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar , ia merupakan
keton yang paling sederhana , aseton larut kedalam air , etanol ,. Aseton
digunakan untuk membuat plastic , serat , obat – obatan .
Aseton merupakan
suatu keton yang dapat dibuat dari bahan dasr isopropyl alcohol dengan cara
oksidasi .
Sifat kimia aseton
a. Bersifat
polar
b. Tidak
berwarna
c. Baunya
sengit
d. Tidak
berwarna
Kegunaan aseton
a. Sebagai
bahan pembuat cat
b. Sebagai
bahan pembuatan parfum
c. Sebagai
pembersih cat kuku
erlenmeyer
bertutup / labu godok
100 / 250 ml
Lubang : jarum , aluminium foil ,
benang atau karet gelang
Gelas
kimi 600 ml
Air
mendidih
Cairan
x ( 5 ml )
IV.
Cara kerja
1. Mengambil
labu Erlenmeyer 250 ml ( labu godok )yang bersih dan kering di tutupi dengan
menggunakan aluminium foil , kemudian dikencangkan dengan menggunakan karet
atau tali .
2. Menimbang
labu Erlenmeyer dan aluminium foil
3. Mengambil
5ml cairan yang mudah menguap masukan ke dalam labu Erlenmeyer , kemudian
ditutup kembali dengan menggunakan aluminium foil dan dikencangkan kembali
dengan karet , sehingga tutup ini bersifat kedap gas . dengan jarum membuat
sebuah klubang kecil pada aluminium foil agar uap dapat keluar .
4. Erlenmeyer
ditaruh dalam penangas air mendidih ( 100oc) sampai air kira – kira
1cm . di bawah aluminium foil , biarkan labu Erlenmeyer tersebut dalam penangas
air sampai semua cairan volatile menguap . mancatat suhu penangas air tersebut
.
5. Setelah
cairan volatile dalam Erlenmeyer menguap , diangat labu Erlenmeyer dari
penangas dan dikeringkan air yang terdapat pada bagian luar labu Erlenmeyer
dalam desikator untuk mendinginkannya . udara akan masuk kembali kedalam labu
Erlenmeyer melalui lubang kecil tadi dan uap cairan volatile yang terdapat
dalam labu Erlenmeyer akan kembali mengembun menjadi cairan .
6. Menimbang
labu Erlenmeyer yang telah dingin tadi dengan menggunakan neraca analitis .
7. Menentukan
volume labu Erlenmeyer dengan jalan mengisi labu Erlenmeyer dengan air sampai
penuh dan mengukur massa air yang terdapat dalam labu Erlenmeyer tersebut .
mengkur suhu air sehingga massa jenis air pada suhu tersebut = m / v
8. Mengukur
tekanan atmosfer dengan barometer .
V.
Data pengamatan
|
No
|
Data yang diamati
|
kloroform
|
Aseton
|
|
1
|
Labu Erlenmeyer ,
aluminium foil , karet
|
120 , 23 gr
|
121,33 gr
|
|
2
|
Massa labu Erlenmeyer
, alufo , karet , cairan x
|
121, 38 gr
|
121, 85 gr
|
|
3
|
Massa cairan /
kondensat
|
1,15 gr
|
0,52 gr
|
|
4
|
Massa Erlenmeyer
kosong
|
119 , 51 gr
|
123 , 58 gr
|
|
5
|
Massa labu Erlenmeyer
+ air
|
419 , 65 gr
|
422,09 gr
|
|
6
|
Massa air
|
300,14 gr
|
298 , 51 gr
|
|
7
|
Suhu air yang
terdapat dalam erlenmeyer
|
30 o c
|
32 oc
|
|
8
|
Suhu penangas air
|
94 oc
|
100 oc
|
|
9
|
Tekanan atmosfer
|
760 mmHg
|
760 mmHg
|
|
10
|
BM teoritis
|
119 , 38 gr/mol
|
58 , 08 gr / mol
|
VI.
Perhitungan
1. Menghitung
volume labu Erlenmeyer
Massa air 1 = 300, 14 gr
⍴ = 0, 9957 gr / ml
Massa
air 2 = 298 , 51 gr
⍴ = 0 , 9951 gr/ml
V1 = m1
⍴1
=
300,14 gr
0 , 9957 gr / ml
= 301 , 44 ml
= 0,30144 liter .
V2 =
m2
⍴2
=
298 , 52 gr
0 , 9951 gr/ml
= 299, 98 ml
= 0,29998 liter .
2. Massa
jenis gas
·
Kloroform
m1
= 1, 15 gr
⍴1
= m1
V1
= 1, 15 gr
0 , 30144 liter
=
3, 815 gr/liter
·
Aseton
m2 = 0, 52 gr
⍴2 = m2
V2
= 0,52 gr
0,29998 liter
=
1, 73 gr / liter
3. Suhu
penangas dalam Kelvin
T1 ( kloroform ) = 94oc + 273 = 367 K
T2 ( aseton ) =100oc + 273 = 373 K
4. Menentukan
berat molekul
·
Kloroform
|
m1
|
= 1,15 gr
|
|
V1
|
= 0,30144 liter
|
|
T1
|
= 367 k
|
·
Aseton
|
m1
|
= 0,52 gr
|
|
V1
|
= 0,29998 liter
|
|
T2
|
= 373 k
|
|
R
|
= 0,08206 l atm / mol
k
|
|
P
|
= 1 atm
|
BM kloroform
BM = m . R . T
⍴
. v
= 1 , 15 gr . 0,08206 l atm / mol k
. 367 k
1
atm . 0,30144 liter
=
114 , 89 gr / mol
BM aseton
BM =
m . R . T
⍴
v
=
0 , 52 gr . 0,08206 l atm / mol k . 373 k
1 atm . 0, 29998 liter
=
53 , 058 gr / mol
% kesalahan
·
% kloroform
= 119 , 38 – 114 , 89 x
100 %
119,
38
=
4,49 x 100
119 , 38
= 3, 76 %
·
Aseton
= 58 , 08 – 53 ,
058 x 100 %
58
, 08
=
5 , 022 x 100 %
58 , 08
= 8,65 %
VII.
Pertanyaan
1) Jika
berat molekul gas x = 120 gr / mol , dan di analisa menunjukan bahwa ,
Karbon = 10%
Klor = 89,0 %
Hydrogen
= 1,0%
Bagaimana rumus molekul senyawa
tersebut ?
Penyelesaiian :
C
: H :
Cl
100
/ 100 : 1 / 100 : 89 / 100
1
: 1,2 : 3,008
1
: 1 :
3
( CHCl3) : Mr
Ar Cn + 3 . Ar Cln + Ar Hn = 120 g / mol
Ar Cn + 3 . Ar Cln + Ar Hn = 120 g / mol
12n + 106 , 5 n + n =
120 g / mol
119 , 5 n =
120 g / mol
n = 1, 0041
n = 1
rumus molekul = ( CHCl3) chloroform ( CHCl3)
VIII. Analisa
percobaan
Pratikum kali
ini bertujuan untuk dapat menentukan berat molekul senyawa volatile berdasarkan
pengukuran massa jenis gas dengan menggunakan persamaan gas ideal . pada
percobaan kali ini sampel yang digunakan adalah kloroform dan aseton .
persamaan gas ideal bersama – sama dengan massa jenis gas dapat digunakan untuk
menentukan berat molekul senyawa volatile .
Pada prinsipnya
saat dilakukan penguapan dianggap tidak ada massa zat yang hilang . dengan
mengubah cairan menjadi gas maka sesuai dengan sifatnya yang mudah menguap ,
pada kloroform pada temperature 61 oc sedangkan aseton pada
temperature 56oc. gas tersebut akan menempati seluruh ruang labu
Erlenmeyer dan akan berhenti ketika tekanan sama antara tekanan di dalam
Erlenmeyer dan tekanan udara diluar Erlenmeyer .
Dengan
menggunakan gas ideal maka diperoleh BM dari larutan volatile tersebut . dalam
perhitungan didapatkan nilai BM kloroform ialah 114 , 89 gr/mol , sedangkan BM
kloroform secara teoritis ialah 119 , 5 g / mol . dalam perhitungaan didapatkan
nilai aseton ialah 53 , 058 g / mol sedangkan Bm aseton secara teoritis ialah
58 g / mol . hasil yang didapatkan hampir mendekati BM secara teoritis ., namun
terdapat kesalahan karena kurang teliti pada saat pratikum ., kesalahan dapat
juga terjadi karena masih terdapatnya udara dalam labu erlenmeyerr pada saat
pendinginan .
Dalam percobaan
ini digunakan dua larutan volatile , yaitu zat kloroform dan aseton . kedua
cairan volatile tersebut tampak berbeda dalam lama pengerjaannya . pada larutan
kloroform zat bila dipanaskan lebih lambat menguap dari pada aseton . hal
tersebut disebabkan karena berat molekul dari kloroform itu sendiri jauh lebih
besar dari pada aseton sehingga fase dari kloroform jauh lebih sulit untuk
diubah dari pada aseton .
IX.
Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diperoleh
dari pratikum ini antara lain :
a. Penentuan
berat molekul senyawa volatile dapat dilakukan dengan mengukur massa jenis
senyawa dan menggunakan persamaan gas ideal .
b. Nilai
BM ( berat molekul ) yang diperoleh pada percobaan untuk kloroform adalah
sebesar 114, 89 gr / mol , sedangkan nilai BM teoritisnya sebesar 119 , 5 gr /
mol .
c. Nilai
BM ( berat molekul ) yang diperoleh pada percobaan untuk aseton adalah sebesar
53 , 058 gr / mol sedangkan nilai BM teoritis nya sebesar 58 gr / mol .
X.
Daftar pustaka
Jobsheet . kimia fisika .
politeknik negri sriwijaya . Palembang . 2014
Gambar alat
LAPORAN TETAP KIMIA
FISIKA
BERAT MOLEKUL
Oleh :
|
M . Nabil
|
061330400348
|
|
Mardian
|
061330400350
|
|
M . Farhan
|
061330400351
|
|
PustaAryani
|
061330400353
|
|
Susi Susanti
|
061330400358
|
|
Wahyu Sisilia Deviana
|
061330400359
|
Instruktur
pembimbing : Dr. Martha Aznury M , Si
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI
SRIWIJAYA
2014
Tidak ada komentar:
Posting Komentar