LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK KI3141

PERCOBAAN M-2

“PENENTUAN ORDE REAKSI DAN TETAPAN LAJU REAKSI”

Nama : Ricky Iqbal Syahrudin

Nim : 10513013

Kelompok : 2

Hari/tanggal Praktikum : Kamis, 05 Oktober 2015

Hari/tanggal Pengumpulan : Kamis, 12 Oktober 2015

Assisten : Wiji /

LABORATORIUM KIMIA FISIK

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

BANDUNG

2015

PENENTUAN ORDE REAKSI DAN TETAPAN LAJU REAKSI

I. TUJUAN1. Menentukan orde reaksi dan tetapan laju reaksi penyabunan etil asetat oleh NaOH

dengan metode titrasi dan konduktometri

II. TEORI DASARSaponifikasi adalah suatu reaksi yang menghasilkan sabun dan gliserol melalui

penghidrolisaan dengan basa, lemak atau minyak (Keenan,dkk,1990). Reaksi penyabunan (saponifikasi)  antara etil asetat  dengan NaOH berdasarkan reaksi berikut:

CH3COOC2H5 (aq)  +   2NaOH (aq) CH3COONa (aq) +  C2H5OH (aq)  +  NaOH sisa

atauCH3COOC2H5 (aq)   +   OH- (aq)  CH3COO- (aq)  +   C2H5OH (aq)

Dalam titrasi NaOH sisa (kelebihan NaOH) akan bereaksi dengan HCl dengan reaksi sebagai berikut:

NaOH (aq) + HCl (aq)   NaCl (aq) + H2O (l)

Kinetika kimia menunjukkan kecepatan dan mekanisme perubahan kimia suatu atribut mutu terhadap waktu pada suhu tertentu. Kecepatan reaksi kimiawi ditentukan oleh massa produk yang dihasilkan atau reaktan yang digunakan setiap unit waktu (Man 2000).

Laju reaksi merupakan penambahan konsentrasi produk atau pengurangan konsentrasi reaktan per satuan waktu. Laju reaksi hampir selalu sebanding dengan konsentrasi pereaksi. Mengubah konsentrasi suatu zat dalam suatu reaksi dapat mengubah laju reaksinya juga. Laju reaksi dapat ditentukan dari konsentrasi reaktan maupun konsentrasi produk suatu reaksi. Secara matematis laju reaksi dinyatakan sebagai (Labuza ,1982):

- dA/dt= k[A]n

dimana:dA/dt = laju perubahan konsentrasi A pada waktu tertentuk = konstanta laju reaksi[A] = konsentrasi pereaksin = ordo reaksi

            Laju reaksi dapat dipergunakan untuk memprediksi kebutuhan bahan pereaksi dan produk reaksi tiap satuan waktu, dan dapat juga dipergunakan untuk menghitung kebutuhan energi untuk produksi hidrogen (Agus,2010).

Konstanta laju reaksi bersifat konstan terhadap konsentrasi pereaksi namun akan berubah jika terjadi perubahan kondisi lingkungan seperti suhu (Labuza ,1982).

Ordo reaksi merupakan bagian dari persamaan laju reaksi. Penentuan ordo reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat ditentukan berdasarkan eksperimen dengan menggunakan sederet konsentrasi pereaksi. Pada reaksi ordo nol dimana n = 0, laju reaksi tidak tergantung pada konsentrasi pereaksi dan bersifat konstan

pada suhu tetap. Jadi laju reaksi ordo nol hanya tergantung pada konstanta laju reaksi yang dinyatakan sebagai k. Laju reaksi menurut ordo satu dimana n = 1, dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi dimana laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi. Hal ini berarti peningkatan konsentrasi akan meningkatkan pula laju reaksi (Labuza ,1982).

Pengaruh suhu terhadap kecepatan rekasi kimia pertama kali diungkapkan oleh Van’t Hoff pada 1884, dan diperluas oleh Hood dan Arrhenius 1885 dan 1889, selanjutnya pengaplikasian terhadap kemunduran bahan makanan oleh Labuza pada 1980 (Suyitno,1997; Wisnu,2006).

. III. DATA PENGAMATAN

[Etil Asetat] = 0.02 M[HCl] = 0.0208 M[NaOH] = 0.0216 M[KCl] = 0.1 M

VNaOH awal = 50 mLVetil asetat awal = 100 mLVHCl = 10 mL

Menit ke- Vtitran 1 (mL) Vtitran 2 (mL) Vrata-rata (mL)15 8.30 8.25 8.27525 8.50 8.50 8.5035 8.60 8.76 8.6845 8.75 8.90 8.82555 8.95 9.00 8.97565 9.00 9.05 9.025

Tabel 1. Pengukuran Volume Titrasi Pada Tiap Waktu

Menit ke-L0

(μS/cm) Lt (μS/cm) Lc (μS/cm)

15

9.24

6.09

4.23

25 5.3435 4.9945 4.7755 4.6465 4.56Tabel 2. Pengukuran Hantaran Pada Tiap Waktu

IV. PENGOLAHAN DATAA. Metode Titrasi

1. Menghitung Vx (VNaOH yang bereaksi)

V x=V NaOH−[(V HCl . [HCl ][NaOH ]

−V titrasi) . V campuranV diambil ]untuk t=15menit=900detik :

V x=50mL−[( 10mL×0.0208M0.0216

−8.275mL). 150mL10mL ]=29.6806mL

Dengan cara yang sama, untuk tiap waktu reaksi didapatkan nilai Vx sebagai berikut :

Menit ke- Vrata-rata (mL) Vx (mL)15 8.275 29.680625 8.50 33.055635 8.68 35.755645 8.825 37.930655 8.975 40.180665 9.025 40.9306

Tabel 3. Pengukuran Vx untuk tiap waktu reaksi2. Menghitung nilai x ([NaOH] yang bereaksi)

x=[NaOH ]×V x

V campuranuntuk t=15menit=900detik :

x=0.0216M×29.6806mL150mL

=0.0043M

Dengan cara yang sama maka didapatkan nilai x untuk tiap waktu reaksi sebagai berikut :

Menit ke- Vrata-rata (mL) Vx (mL) x (M)15 8.275 29.6806 0.004325 8.50 33.0556 0.004835 8.68 35.7556 0.005145 8.825 37.9306 0.005555 8.975 40.1806 0.005865 9.025 40.9306 0.0059

Tabel 4. Penentuan Konsentrasi NaOH yang bereaksi3. Menghitung nilai a dan ba=konsentrasi awalCH 3COOCH2CH 5

a=[CH3COOCH2CH 5 ]×V CH3COOCH2CH5

V Campuran=0.02M×100mL

150mL=0.0133M

b=konsentrasi awal NaOH

b=[NaOH ]×V NaOH

V Campuran=0.0216M ×50mL

150mL=0.0072M

Menit ke-

Vrata-rata

(mL)a (M) b (M) Vx (mL) x (M) ln

(a−x )(b−x )

15 8.275 0.0133 0.0072 29.6806 0.0043 1.126525 8.50 0.0133 0.0072 33.0556 0.0048 1.252835 8.68 0.0133 0.0072 35.7556 0.0051 1.3797

45 8.825 0.0133 0.0072 37.9306 0.0055 1.506255 8.975 0.0133 0.0072 40.1806 0.0058 1.670365 9.025 0.0133 0.0072 40.9306 0.0059 1.7353

Tabel 5. Penentuan a dan b serta ln (a-x)/(b-x)4. Menentukan nilai k

10 20 30 40 50 60 700.00000.20000.40000.60000.80001.00001.20001.40001.60001.80002.0000

f(x) = 0.0126385657219946 x + 0.939605977701017R² = 0.993042871280513

t (menit)

ln (a

-x)/

(b-x

)

Gambar 1. Penentuan Nilai k dengan Metode Titrasiy=mx+c

ln(a−x )(b−x )

=k (a−b ) t+ lnab

k= ma−b

= 0.01260.0133−0.0072

=2.0656M−1 .menit−1

atau ,

k=2.065660

M−1 . s−1=0.0344M−1 . s−1

B. Metode Konduktometri1. Kalibrasi Konduktometer

0.1000 Cl = 84 μS.cm-1, T = 250C2. Menghitung nilai a dan b

a=konsentrasi awalCH 3COOCH2CH 5

a=[CH3COOCH2CH 5 ]×V CH3COOCH2CH5

V Campuran=0.02M×100mL

150mL=0.0133M

b=konsentrasi awal NaOH

b=[NaOH ]×V NaOH

V Campuran=0.0216M ×50mL

150mL=0.0072M

3. Menghitung nilai x ([NaOH] yang bereaksi)

x=( L0−Lt )(L0−Lc )

b

untuk t=15menit=900detik :

x=9.24 μS .cm−1−6.09μS . cm−1

9.24 μS . cm−1−4.23 μS . cm−1 (0.0072)=0.0045M

Dengan cara yang sama, maka didapatkan nilai x untuk tiap waktu adalah sebagai berikut :

Menit ke-

L0 (μS.cm-1)Lt (μS.cm-

1)Lc (μS.cm-1) x (M) ln

(a−x )(b−x )

15 9.24 6.09 4.23 0.004527 1.188525 9.24 5.34 4.23 0.005604 1.573635 9.24 4.99 4.23 0.006108 1.884845 9.24 4.77 4.23 0.006424 2.181655 9.24 4.64 4.23 0.006611 2.429565 9.24 4.56 4.23 0.006726 2.6292

Tabel 6. Penentuan Konsentrasi NaOH yang Bereaksi4. Menentukan nilai k

10 20 30 40 50 60 700

0.5

1

1.5

2

2.5

3

f(x) = 0.0287657142857143 x + 0.830571428571429R² = 0.988548243686491

t (menit)

ln (a

-x)/

(b-x

)

Gambar 2. Penentuan nilai k dengan Metode Konduktometriy=mx+c

ln(a−x )(b−x )

=k (a−b ) t+ lnab

k= ma−b

= 0 .02880.0133−0.0072

=4.7213M−1 .menit−1

atau ,

k=4.721360

M−1 . s−1=0.07869M−1 . s−1

V. PEMBAHASAN

VI. KESIMPULANNilai tetapan laju reaksi penyabunan etil asetat dengan NaOH melalui metode titrasi adalah 0.0344 M-1.s-1 dan dengan metode konduktometri adalah 0.07869 M-1.s-1

VII. DAFTAR PUSTAKAAtkins, P.W.1994. Kimia Fisika Jilid 1 edisi kelima. Erlangga. Jakarta.Bird, T. 1993. Kimia Fisika untuk Universitas. Cetakan ke-2. Jakarta : Penerbit PT.

Gramedia Pustaka Utama.S.Glasstone,”Textbook of Chemistry”, 2nd ed, 1946, hal.1243-1245Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Rineka Cipta. Yogyakarta.