A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
1. Tujuan Praktikum : menentukan energi pengaktifan dari suatu penguapan
2. Hari, Tanggal Praktikum : Rabu, 5 Desember 2012
3. Tempat Praktikum : Laboratorium Kimia FKIP Universitas Mataram
B. LANDASAN TEORI
Hukum laju adalah persamaan yang menyatakan laju reaksi sebagai fungsi dari konsentrasi semua spesies yang ada, termasuk produk. Dalam metode laju awal, yang sering kali digunakan bersama-sama dengan metode isolasi, laju di ukur pada awal reaksi untuk beberapa reaktan dengan konsentrasi awal yang berbeda-beda. Hukum laju awal untuk reaksi yang terisoolasi adalah (Atkins, 1996):
V0 = k[A]0
Log V = Log k + log [A]0
Energi aktivasi adalah energi minimum yang harus dipenuhi agar reaksi dapat berjalan. Istilah energi aktifasi (Ea) pertama kali diperkenalkan oleh Svante Arrhenius dan dinyatakan dalam satuan kilojule per mol. Terkadang suatu reaksi kimia membutuhkan energi aktivasi yang teramat sangat besar, maka dari itu dibutuhkan suatu katalis agar reaksi dapat berlangsung dengan pasokan energi yang lebih rendah(Castellan, 1982).
Proses untuk mencapai keadaan transisi kompleks membutuhkan energi yang disuplai dari luar sistem. Energi inilah yang disebut dengan energi aktivasi. Pada reaksi endoterm ataupun eksoterm, keduanya memiliki energi aktivasi yang positif, karena keadaan transisi kompleks memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dari reaktan (Vogel, 1994).
C. ALAT DAN BAHAN
Alat :
- Gelas beker 500 L
- Tutup krus porselin
- Pipet tetes
- Termometer
- Hotplate
Bahan :
- Kloroform
- Air
D. LANGKAH KERJA
1. Diisi gelas beker dengan air sampai penuh
2. Di atas permukaan air, diapungkan sebuah tutup krus porselin
3. Dipanaskan air diatas hotplate saimpai suhu 30oC
4. Dibubuhkan dengan hati-hati 1 tetes kloroform di atas tutup krus porselin dan diukur waktu yang dibutuhkan oleh kloroform sampai menguap habis
5. Dilakukan percobaan ini 3 kali pada suhu yang sama dan diambil nilai rata-rata dari waktu penguapan dan suhu
6. Ditentukan energi pengaktifan dari penguapan kloroform
E. HASIL PENGAMATAN
T(oC) | t(s) | ||
I | II | III | |
30 | 44 | 40 | 30 |
35 | 26 | 22 | 23 |
40 | 22 | 19 | 20 |
45 | 23 | 21 | 16 |
50 | 22 | 14 | 17 |
55 | 16 | 16 | 13 |
60 | 15 | 13 | 17 |
F. ANALISIS DATA
1. Mencari t rata-rata pada setiap suhu
Pada suhu 30 oC
t rata-rata = (44+40+30)/3 = 38
Pada suhu 35 oC
t rata-rata = (26+22+23)/3 = 23,6
Pada suhu 40 oC
t rata-rata = (22+19+20)/3 = 20,3
Pada suhu 45 oC
t rata-rata = (23+21+16)/3 = 20
Pada suhu 50 oC
t rata-rata = (22+14+17)/3 = 17,6
Pada suhu 55 oC
t rata-rata = (16+16+13)/3 = 15
Pada suhu 60 oC
t rata-rata = (15+13+17)/3 = 15
2. Tabel perhitungan
T(oC) | t(s) | t rata-rata | T (K) | k (1/t) | 1/T (10-3) | ln k | ||
I | II | III | ||||||
30 | 44 | 40 | 30 | 38 | 303 | 0,026 | 3,30 | -3,65 |
35 | 26 | 22 | 23 | 23,6 | 308 | 0,042 | 3,25 | -3,17 |
40 | 22 | 19 | 20 | 20,3 | 313 | 0,049 | 3,19 | -3,01 |
45 | 23 | 21 | 16 | 20 | 318 | 0,050 | 3,14 | -2,99 |
50 | 22 | 14 | 17 | 17,6 | 323 | 0,056 | 3,09 | -2,88 |
55 | 16 | 16 | 13 | 15 | 328 | 0,066 | 3,05 | -2,72 |
60 | 15 | 13 | 17 | 15 | 333 | 0,066 | 3,00 | -2,72 |
3. Grafik hubungan ln k vs 1/T
Slope = -2747
Dari persamaan regresi linier y = mx + c
Dimana, ln k = - Ea/R . 1/T + ln A
Maka, slope = - Ea/R = -2747
Ea = 2747 x R
Ea = 2747 x 8,314
Ea = 22838,55 j/mol
Ea = 22,8 kj/mol
G. PEMBAHASAN
Pada praktikum ini bertujuan untuk menentukan energi pengaktifan dari suatu penguapan. Energi aktivasi dapat ditentukan dengan mengolah data dari grafik hubungan 1/T dan ln k berdasar persamaan Arrhenius yang didapat dari dasar teori. Maka praktikan dapat melakukan percobaan berulang dengan mengukur ln k reaksi dari temperatur yang bervariasi untuk memperoleh data yang akan diolah dalam persamaan tersebut.
Pada hasil pengamatan diperoleh data bahwa untuk suhu yang tinggi waktu yang diperlukan untuk menguap sedikit ini mengindikasikan bahwa laju penguapan berbanding terbalik dengan waktunya, dan berbanding lurus dengan suhu. Perubahan suhu umumnya mempengaruhi harga tetapan laju k, jika suhu dinaikkan maka harga k akan meningkat dan sebaliknya. Dari harga k tersebut maka akan dapat dihitung energi aktivasi. Melalui proses perhitungan pada analisis data sebagai berikut:
T(oC) | t(s) | t rata-rata | T (K) | k (1/t) | 1/T (10-3) | ln k | ||
I | II | III | ||||||
30 | 44 | 40 | 30 | 38 | 303 | 0,026 | 3,30 | -3,65 |
35 | 26 | 22 | 23 | 23,6 | 308 | 0,042 | 3,25 | -3,17 |
40 | 22 | 19 | 20 | 20,3 | 313 | 0,049 | 3,19 | -3,01 |
45 | 23 | 21 | 16 | 20 | 318 | 0,050 | 3,14 | -2,99 |
50 | 22 | 14 | 17 | 17,6 | 323 | 0,056 | 3,09 | -2,88 |
55 | 16 | 16 | 13 | 15 | 328 | 0,066 | 3,05 | -2,72 |
60 | 15 | 13 | 17 | 15 | 333 | 0,066 | 3,00 | -2,72 |
Grafik hubungan ln k vs 1/T :
Slope = -2747
Dari persamaan regresi linier y = mx + c
Dimana, ln k = - Ea/R . 1/T + ln A
Maka, slope = - Ea/R = -2747
Ea = 2747 x R
Ea = 2747 x 8,314
Ea = 22838,55 j/mol
Ea = 22,8 kj/mol
Dari grafik hubungan ln k terhadap 1/T diperoleh Ea = 22,8 kj/mol. Hubungan energi aktivasi dengan laju reaksi adalah berbanding terbalik. Jika energi aktivasi besar maka lajunya lambat.
H. KESIMPULAN
Dari tujuan praktikum, hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:
1. Temperatur berpengaruh pada laju reaksi, jika suhu semakin tinggi maka laju reaksi akan semakin cepat. Hal ini dibuktikan dengan dihasilkannya harga k yang lebih besar pada suhu yang lebih tinggi.
2. Energi aktivasi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan Arrhenius.
3. Energi aktivasi (Ea) diperoleh sebesar 22,8 kj/mol
DAFTAR PUSKTAKA
Atkins PW. 1999. Kimia Fisika edisi ke-2. Jakarta : Erlangga.
Castellan GW. 1982. Physichal Chemistry. Third Edition. New York : General Graphic Services.
Vogel. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran (EGC).
0 komentar:
Post a Comment