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 C₀^t = - Kt

ln C_t/C₀ = - Kt

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

Dimana

C₀ = konsentrasi mula-mula

C_t = 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 t_o

= 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 –b_i) = 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