LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK I by Erika Ristiyani

A.    Judul Percobaan          : Penentuan massa molekul zat berdasarkan massa jenis

B.     Tanggal Percobaan      : Jumat, 21 Oktober 2011

C.     Tujuan Percobaan        : Menentukan massa molekul zat berdasarkan massa jenis

D.    Landasan Teori           :

Banyak senyawa-senyawa kimia dalam wujud cair yang memiliki sifat mudah menguap, terutama senyawa-senyawa organik, sehingga penentuan massa molekunya dapat dilakukan berdasarkan pada massa jenis gas yang terjadi pada proses penguapannya. Secara matematika massa jenis zat dinyatakan dengan persamaan:

r =

Dengan r adalah massa jenis (g.mL^-1); w adalah massa gas (gram); dan v adalah volum gas. Dengan demikian, jika mengetahui berapa jumlah volum gas yang dihasilkan dalam proses penguapan sejumlah massa gas tersebut, maka massa jenisnya dapat diketahui.

            Pada kondisi-kondisi tertentu, gas yang terjadi dapat dianggap bersifat ideal. Oleh karena itu, persamaan gas ideal dapat diterapkan terhadap gas tersebut.

                        PV = nRT

Denga P adalah tekanan gas (atm); V adalah volum gas (liter); n adalah jumlah mol gas (mol); R dalah tetapan gas ideal (L.atm.K^-1.mol^-1). Dan T adalah temperatur gas (Kelvin).

Sementara itu, jumlah mol gas dinyatakan dengan persamaan

                        n =

dengan Mr adalah massa molekul gas. Sehingga akan didapat persamaan:

                        Mr =       atau    Mr = r

Jika syarat-syarat untuk gas ideal tidak terpenuhi, maka persamaan di atas tidak dapat digunakan untuk penentuan massa molekul tersebut.

E.     Alat dan Bahan           :

·         Alat     :

Labu Erlenmeyer 250 ml

Desikator

Thermometer

Penangas air (water bath)

Neraca analitik

Gelas kimia 500 ml

Gelas ukur 10 ml

Jarum

Gunting penjepit

Barometer

Statif dan ring

·         Bahan  :

Cairan volatil

Aluminium foil

Aquades

Karet gelang

F.      Prosedur Kerja            :

1.      Mengambil sebuah labu Erlenmeyer 250 ml yang bersih dan kering, menutupnya dengan aluminium foil dan mengikatnya dengan karet gelang

2.      Menimbang labu Erlenmeyer tersebut dengan neraca analitik

3.      Membuka tutup aluminium foil dari Erlenmeyer dan memasukkan 5 ml cairan volatile. Kemudian menutup kembali dengan rapat sehingga kedap udara.

4.      Membuat lubang kecil pada tutup aluminium foil tersebut menggunakan jarum agar gas dapat keluar.

5.      Merendam labu Erlenmeyer dalam penangas air sampai batas 2 cm dari tutup aluminium foil.

6.      Membiarkan sampai semua cairan volatil menguap. Kemudian pemanasan dihentikan dan mencatat suhu pada penangas air.

7.      Mengeringkan labu Erlenmeyer dari sisa air yang melekat pada bagian luar kemudian didinginkan dalam desikator.

8.      Mengeluarkan labu Erlenmeyer dari desikator dan menimbang berat labu Erlenmeyer tersebut berikut tutupnya dan pengikatnya.

9.      Menentukan volume labu Erlenmeyer dengan jalan mengisinya dengan air dan menimbang massa air yang terdapat dalam Erlenmeyer tersebut, sehingga volume Erlenmeyer dapat ditentukan:

Volume= massa air/ρ air

10.  Mengukur tekanan air menggunakan barometer

11.  Menghitung massa jenis cairan tersebut

12.  Menentukan berat molekul senyawa tersebut

G.    Hasil Pengamatan       :

·         Berat labu Erlenmeyer kosong + tutup: 112, 954 gram

·         Berat labu Erlenmeyer + uap senyawa: 114, 1397 gram

·         Berat senyawa volatil (gas)                 : 1, 1743 gram

·         Suhu percobaan                                   : 85^oC

·         Tekanan udara luar                              : 759 mmHg

·         Tetapan gas                                         : 0,082 L atm/mol^oK

·         Volume gas senyawa volatil               : 0,321 L

·         Bobot molekul senyawa volatil           : 107,462 gram/mol

Analisis data:

Bobot molekul senyawa volatil:

BM =  = r  =

                               = 107,462 gram/mol

Berat molekul sampel (kloroform) sebenarnya: 120 gram/mol

Maka, persentase kelasalahannya adalah:

Persentase kesalahan = x 100%

                                  =  x 100%

                                  = x 100%

                                  = 10,45%

                                   

H.    Pembahasan                :

Pada percobaan kali ini akan dibahas mengenai penentuan massa molekul zat berdasarkan massa jenis. Untuk menentukan massa molekul zat tersebut, digunakan cairan volatil. Cairan volatil adalah cairan yang mudah menguap sehingga penentuan massa molekulnya dapat dihitung berdasarkan massa jenis gas yang terbentuk pada proses penguapannya.

Berdasarkan hasil percobaan, diperoleh bobot molekul cairan volatil tersebut adalah 107,462 gram/mol. Berdasarkan cirri-ciri fisiknya, cairan tersebut adalah kloroform, dimana bobot molekul menurut referensi adalah 120 gram/mol. Bobot molekul berdasarkan percobaan dengan bobot molekul berdasarkan referensi tidak berbeda jauh. Namun meskipun tidak berbeda jauh, tetap saja berbeda, sehingga dapat dipastikan ada faktor-faktor yang mempengaruhi perbedaan antara bobot molekul dari referensi dengan hasil percobaan. Faktor-faktor tersebut diantaranya: pada saat penimbangan kurang akurat, volatil tidak menguap sempurna pada saat pemanasan di penangas air, dan pada saat pendinginan di dalam desikator labu Erlenmeyer tidak sepenuhnya kering. Faktor-faktor itulah yang menyebabkan perbedaan hasil perhitungan bobot molekul dari hasil percobaan dan dari referensi.

I.       Kesimpulan                 :

·         Berat molekul senyawa volatil berdasarkan percobaan adalah 107,462 gram/mol

·         Berat mollekul senyawa volatil berdasarkan referensi adalah 120 gram/mol

·         Perbedaan berat molekul senyawa volatil antara hasil percobaan dan referensi disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya: pada saat penimbangan, pada saat di uapkan, dan pada saat didinginkan.

Daftar Pustaka

Atkins, P.W. 1997. Kimia Fisika Edisi Keempat Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Brady, James E. 1995. Kimia Universitas Asas dan Struktur Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Binarupa Aksara.

K.S Dogra, S Dogra.2009. Kimia Fisik dan Soal-soal. Jakarta: Universitas Indonesia pers.

Petrucci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi Keempat Jilid 1. Terjemahan Suminar. Jakarta: Erlangga.

Rohman, Ijang dan Sri Mulyani. Kimia Fisika 1. Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia.