Thursday 26 March 2009

Praktikum Kinetika Reaksi

Untuk download PDFnya klik disini.

I. TUJUAN

Mempelajari kinetika reaksi dari hidrogen peroksida dengan asam iodida.

II. LATAR BELAKANG

Reaksi hidrogen peroksida dengan kalium iodida dalam suasana asam (dan dengan adanya natrium tiosulfat) akan membebaskan iodida yang berasal dari kalium iodida. Kecepatan reaksi ini sangat tergantung kepada peroksida, kalium, iodida dan asamnya.

Bila reaksi ini merupakan reaksi irreversibel (karena adanya natrium tiosulfat) yang akan berubah iodium bebas menjadi asam iodida kembali, kecepatan reaksi yang terjadi besarnya seperti pada pembentukannya, sampai konsentrasi terakhir tak berubah.

Pada percobaan ini kecepatan reaksi hanya tergantung pada berkurangnya konsentrasi hidrogen peroksidanya saja, sehingga reaksi ini mengikuti reaksi orde 1.

Pada larutan yang mempunyai keasaman tinggi atau kadar iodida yang tinggi akan didapatkan kecepatan reaksi yang lebih besar. Untuk menghitung kecepatan reaksi yang akan dapat hitung dengan penjabaran kecepatan reaksi yang memerlukan besarnya konstanta kecepatan reaksi adalah sebagai berikut:

-d C/dt = K Cn

Untuk reaksi orde 1, n = 1. hasil integrasi didapatkan:

-∫ d C/C = K dt

ln C0t = - Kt

ln Ct/C0 = - Kt

K = -(1/t) ln (Ct/C0) atau K = (1/t) ln (C0/Ct)

Dimana

C0 = konsentrasi mula-mula

Ct = konsentrasi setelah t detik

Di dalam percobaan ini, volume tiosulfat yang dititrasi sebanyak (b) merupakan jumlah peroksida yang bereaksi selama t detik. Maka, konsentrasi peroksida setelah t detik besarnya (a-b). Jika a adalah banyaknya tio yang setara dengan peroksida pada saat t0 atau mula-mula, persamaannya menjadi:

K = (1/t) ln (a/a-b)

ln (a-b) = Kt + ln a

Dengan membuat grafik ln (a-b) vs t, maka akan didapatkan –K sebagai angka arah dari garis lurus tersebut (gradien), sehingga arah K dapat ditentukan.

III. ALAT DAN BAHAN

Alat: buret 50 L, erlenmeyer 1 L, gelas ukur 100 mL, stopwatch, gelas piala 200 mL, labu takar 100 mL dan pengaduk magnet.

Bahan: H2O2 3%, H2SO4 2 M, KMnO­­­4 0,1 M, KI kristal, H2SO4 pekat, Na2S2O3 0,1 M dan larutan kanji encer.

IV. CARA KERJA

1. Mencari ekivalen H2O2 dengan tiosulfat.


2. Isi buret dengan larutan standar tiosulfat

V. DATA PENGAMATAN

1. Titrasi H2O2 dengan KMnO­4

No.

Vol H2O2

(mL)

Vol KMnO4 (mL)

V1

V2

V3

1.

10

4,2

4,1

4,1

2. Titrasi KMnO­4 dengan tiosulfat

No.

Vol KMnO4

(mL)

Vol Na2S2O3 (mL)

V1

V2

1.

10

49,8

48,7

3.

No.

Waktu (t)

Vol Na2S2O3 (mL)

No.

Waktu (t)

Vol Na2S2O3 (mL)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

07:27

12:81

23:01

29:28

34:39

46:98

2,0

6,7

11,0

13,5

16,2

20,5

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

56:47

63:60

69:30

76:49

91:26

96:80

106:81

24,3

26,8

28,7

31,8

37,0

39,0

42.3


VI. PEMBAHASAN

Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari kinetika reaksi dari hidrogen peroksida dan asam iodida. Iodida yang berasal dari kalium iodida akan dibebaskan dengan adanya natrium tiosulfat dalam suasana asam.

Volume tiosulfat yang dititrasi sebanyak (b) merupakan jumlah peroksida yang bereaksi selama t detik untuk menyetarakan sejumlah peroksida dan tiosulfosfat, maka perlu dicari ekivalennya terlebih dahulu. Oleh karena itu dilakukan titrasi pada peroksida dan tiosulfat menggunakan larutan standard KMnO4. Dari hasil titrasi, setelah dihitung diperoleh perbandingan volume peroksida dan volume tisulfat adalah 1 : 2.

Untuk mengetahui konsentrasi peroksida yang bereaksi, di lakukan titrasi menggunakan natrium tiosulfosfat. Volume tiosulfat yang digunakan merupakan jumlah peroksida yang bereaksi selama t detik (b). Berkurangnya jumlah peroksida inilah yang mempengaruhi laju reaksi. Banyaknya tiosulfat yang setara dengan peroksida mula-mula (a) harus diketahui agar dapat menghitung konsentrasi peroksida setelah t detik (a-b).

No.

a-b

t

ln (a-b)

1.

0.0980

7.54

-2.322787

2.

0.0933

10.20

-2.371935

3.

0.0890

23.01

-2.419118

4.

0.0865

29.28

-2.447610

5.

0.0838

34.39

-2.479322

6.

0.0795

46.98

-2.531998

7.

0.0757

56.47

-2.580977

8.

0.0732

63.60

-2.614559

9.

0.0713

69.30

-2.640859

10.

0.0682

76.49

-2.685310

11.

0.0630

91.26

-2.764620

12.

0.0610

96.80

-2.796881

13.

0.0577

106.81

-2.852498

Dari hasil analisa data di buat grafik ln (a – b) vs t. Akan diperoleh gradiennya sebagai - K. Dari perhitungan analisa data, grafik yang terbentuk adalah sebagai berikut:


Persamaan regresinya adalah y = -0,0051x – 2,2984

ln (a-b) = - Kt + In a.

sehingga, K = 0,0051

Laju reaksi V = 0,051 C

VII. KESIMPULAN DAN SARAN

a. Kesimpulan

1. Natrium tiosulfosfat dapat membebasan iodida dari kalium iodida.

2. Kecepatan reaksi bergantung pada berkurangnya konsentrasi H2O2.

3. Reaksi H2O2 dan Kl merupakan reaksi orde I dengan persamaan regresi y = -0,0051x – 2,2984, diperoleh harga K = 0,0051 dan R2 = 0.9968

b. Saran

1. Praktikan hendaknya melakukan persiapan secara matang.

2. Praktikan lebih teliti dalam melakukan pengamatam

3. Alat yang digunakan sesuai dengan standar.

VIII. DAFTAR PUSTAKA

1. Tim Dosen Kimia Fisika. 2004. Petunjuk Praktikum Kimia Fisika I. Semarang. Jurusan Kimia FMIPA UNNES.

2. Wahyuni, Sri.2003.Buku Ajar Kimia Fisika 2.Semarang:UNNES.



Semarang, 22 Oktober 2005

Praktikan




Ari Hendriayana





ANALISA DATA

Mencari ekivalen H2O2 dengan tiosulfat

Vol H2O2 : vol KMnO4 = 10 : 4

= 25 : 10

Vol KMnO4 : Vol tio sulfat = 10 : 50

Maka Vol H2O2 : Vol tio sulfat = 25 : 49,25

≈ 1 : 2

Vol total tio setara dengan jumlah peroksida saat to

= 50 x 2 = 100 ml = 100 mL x 0,1 m = 10 mmol

[Na2S2O3] mula-mula a = 0,1 M

a = 0,1 M

[H2O2] setelah t detik = a – b

1). t1 = 7,27 detik

b1 = 2 ml x 0,1 M = 0,2 mmol

a – b = 10 – 0,2 = 9,8

= 0,098 M

ln (a –bi) = ln 0,098 = -2.322787

2). t2 = 12,81 detik

b2 = 6,7 ml x 0,1 M = 0,67 mmol

a – b2 = 10 – 0,67 = 9,33 mmol

= 0,0933 M

ln(a – b2) = ln 0,0933 = -2.371935.

3). t3 = 23,01 detik

b3 = 11 ml x 0,1 M = 1,1 mmol

a – b3 = 10 – 1,1 = 8,9 mmol

= 0,089 M

ln(a – b3) = ln 0,089 = -2.419118

4). t4 = 29,28 detik

b4 = 13,5 ml x 0,1 M = 1,35 mmol

a – b4 = 10 – 1,35 = 0,65 mol

= 0,0865 M

ln(a – b4) = ln 0,0865 = -2.447610

5). t5 = 34,39 detik

b5 = 16,2 ml x 0,1 M = 1,62 mmol

a – b5 =10 – 1,62 = 8,38 mmol

= 0,0838 M

ln(a - b5) = ln 0,0838 = -2.479322

6). t6 = 46,98 detik

b6 = 20,5 ml x 0,1 M = 2,05 mmol

a – b6 = 10 – 2,05 = 7,95 mmol

= 0,0795 M

ln(a – b6) = ln 0,0795 = -2.531998

7). t7 = 56,47 detik

b7 = 24,3 ml x 0,1 M = 2,43 mmol

a – b7 = 10 – 2,43 = 7,57 mmol

= 0,0757 M

ln(a – b7) = ln 0,0757 = -2.580977

8). t8 = 63,60 detik

b8 = 26,8 ml x 0,1 M = 2,68 mmol

a – b8 = 10 – 2,68 = 7,32 mmol

= 0,0732 M

ln(a – b8) = ln 0,0732 = -2.614559

9). t9 = 69,30 detik

b9 = 28,7 ml x 0,1 M = 2,87 mmol

a – b9 = 10 – 2,87 = 7,13 mmol

= 0,0713 M

ln(a – b9) = ln 0,0713 = -2.640859

10). t10 = 76,49 detik

b10 = 31,8 ml x 0,1 M = 3,18 mmol

a – b10 = 10 – 3,18 = 6,82 mmol

= 0,0682 M

ln(a – b10) = ln 0,0682 = -2.685310

11). t11 = 91,26 detik

b11 = 37 ml x 0,1 M = 3,7 mmol

a – b11 = 10 – 3,7 = 6,3 mmol

= 0,063 M

ln(a – b11) = ln 0,063 = -2.764620

12). ). t12 = 96,80 detik

b12 = 39 ml x 0,1 M = 3,9 mmol

a – b12 = 10 – 3,9 = 6,1 mmol

= 0,061 M

ln(a – b12) = ln 0,061= -2.796881

13). ). t13 = 106,81 detik

b13 = 42,3 ml x 0,1 M = 4,23 mmol

a – b13 = 10 – 4,23 = 5,77 mmol

= 0,0577 M

ln(a – b13) = ln 0,0577= -2.852498

0 komentar: