siti azizah: LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I KESETIMBANGAN KIMIA

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I

KESETIMBANGAN KIMIA

Dosen Pengampu : Dr. Kartimi, M.Pd

Oleh :

Nama : SITI AZIZAH

Nim : 1413162042

Kelas : Biologi A

Kelompok : 6

Asisten Praktikum : Diana Yulianti,

Rina Rahmawati

LABORATORIUM BIOLOGI

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)

SYEKH NURJATI CIREBON

2013

KESETIMBANGAN KIMIA

A. Tujuan

1. Memahami konsep kesetimbangan dan faktor-faktor yang mempengaruhinya

2. Menghitung harga tetapan kesetimbangan berdasarkan percobaan

B. Dasar teori

Reaksi kimia berdasarkan arahnya dibedakan menjadi reaksi berkesudahan (satu arah) dan reaksi dapat balik (dua arah). Pada reaksi berkesudahan zat-zat hasil tidak dapat saling bereaksi kembali menjadi zat pereaksi. Reaksi dapat balik dapat berlangsung dalam dua arah, artinya zat-zat hasil reaksi dapat saling bereaksi untuk membentuk zat pereaksi kembali. Meskipun hampir semua reaksi merupakan reaksi dapat balik, tetapi tidak semua reaksi dapat balik dapat menjadi reaksi setimbang. Agar tercipta suatu reaksi setimbang diperlukan kondisi tertentu antara lain reaksinya bolak-balik, sistemnya tertutup, dan bersifat dinamis.

Hukum kesetimbangan yaitu: bila suatu reaksi dalam keadaan setimbang, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dipangkatkan koefisiennya dibagi dengan hasil kali konsentrasi zat-zat pereaksi dipangkatkan koefisiennya akan mempunyai harga yang tetap. Tetapan kesetimbangan bagi suatu reaksi adalah khas untuk suatu reaksi dan harganya tetap pada suhu tertentu. Artinya setiap reaksi akan mempunyai harga tetapan kesetimbangan yang cenderung tidak sama dengan reaksi lain meskipun suhunya sama, dan untuk suatu reaksi yang sama harga K akan berubah jika suhunya berubah.

Azaz Le Chatelier yaitu jika dalam suatu sistem kesetimbangan diberikan aksi, maka sistem akan berubah sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu sekecil mungkin. Beberapa aksi yang dapat menimbulkan perubahan pada sistem kesetimbangan antara lain perubahan konsentrasi, perubahan volume, perubahan tekanan, dan perubahan suhu.

1. Perubahan konsentrasi

Bila ke dalam suatu sistem kesetimbangan, konsentrasi salah satu komponennya ditambah maka kesetimbangan akan bergeser dari arah penambahan itu, dan bila salah satu komponen dikurangi maka kesetimbangan akan bergeser ke arah pengurangan itu.

2. Perubahan volume

Penambahan air menyebabkan volume larutan menjadi (misalnya dua kali) lebih besar, sehingga konsentrasi masing-masing komponen akan mengalami perubahan. Hal tersebut menunjukkan bahwa adanya perubahan volume tidak menyebabkan pergeseran kesetimbangan untuk suatu reaksi.

3. Perubahan suhu

Perubahan suhu pada suatu reaksi setimbang akan menyebabkan terjadinya perubahan harga tetapan kesetimbangan (k). Pergeseran reaksi kesetimbangan akibat perubahan suhu ditentukan oleh jenis reaksinya, endoterm atau eksoterm. Menurut azaz Le Chatelier, jika sistem dalam kesetimbangan ke arah reaksi yang menyerap kalor (H positif).

4. Perubahan tekanan

Perubahan tekanan akan berpengaruh pada konsentrasi gas-gas yang ada pada kesetimbangan . oleh karena itu, pada sistem reaksi setimbang yang tidak melibatkan gas, perubahan tekanan tidak menggeser letak kesetimbangan.

PV = nRT → P = (n/V) RT

Dari persamaan itu dapat diketahui bahwa perubahan tekanan akan berakibat yang sebaliknya dengan perubahan volume. Artinya, bila tekanan diperbesar akan sama pengaruhnya dengan bila volume diperkecil, dan sebaliknya bila tekanan diperkecil akan berakibat yang sama dengan bila volume diperbesar.

5. Penambahan katalis pada reaksi setimbang

Adanya katalis dalam reaksi kesetimbangan tidak mengakibatkan terjadinya pergeseran letak kesetimbangan, tetapi hanya mempercepat tercapainya keadaaan setimbang.

C. Alat dan bahan

1. Alat

a. Gelas kimia

b. Gelas ukur

c. Pipet tetes

d. Tabung reaksi

2. Bahan

a. KSCN 0,002 M

b. FeCl₃ 0,2 M

c. KH₂PO₄

D. Prosedur kerja

1. Kesetimbangan besi (III) triosinat

a. 10 mL larutan KSCN dengan konsentrasi 0,002 M dimasukkan ke dalam gelas kimia dan ditambahkan 2 tets larutan FeCl₃ dengan konsentrasi 0,2 M

b. 4 buah tabung reaksi disiapkan kemudian larutan dalam gelas kimia dibagi 4 dan dimasukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi. Tabung reaksi 1 tidak diberi perlakuan apa-apa. Tabung reaksi kedua ditambahkan 10 tetes KSCN. Tabung reaksi ketiga ditambahkan 3 tetes FeCl₃. Dan tabung reaksi ketiga ditambahkan 5 tets KH₂PO₄.

c. Diamati dan dicatat perubahannya

2. Penentuan harga tetapan kesetimbangan

a. 4 tabung reaksi disiapkan kemudian pada masing-masing tabung reaksi diisi 5 mL larutan KSCN dengan konsentrasi 0,002 M

b. Tabung reaksi 1 ditambahkan 5 mL FeCl₃ dengan konsentrasi 0,2 M

c. 3 gelas kimia disiapkan. Gelas kimia 1 diisi 10 mL larutan FeCl₃ dan ditambahkan 15 mL air. 5 mL larutan yang ada di gelas kimia diambil dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi 2.

d. Gelas kimia 2 diisi 10 mL larutan sisa dari gelas kimia 1 dan ditambahkan 15 mL air. 5 mL larutan yang ada di gelas kimia diambil dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi 3.

e. Gelas kimia 3 diisi 10 mL larutan sisa dari gelas kimia 2 dan ditambahkan 15 mL air. 5 mL larutan yang ada di gelas kimia diambil dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi 4

f. Perubahan warna diamati. Jika warnanya belum sama maka larutan diambil sedikit demi sedikit menggunakan pipet hingga warna setiap tabung reaksi sama

g. Diukur tinggi tiap tabung

E. Hasil pengamatan

1. Kesetimbangan besi (III) triosianat

Sketsa langkah kerja	Pengamatan
Sketsa langkah kerja	Tabung ke	Warna larutan
KSCN + FeCl₃	1	Merah marun
KSCN + FeCl₃ + KSCN 10 tetes	2	Merah marun
KSCN + FeCl₃ + FeCl₃ 3 tetes	3	Merah hati, sebelumnya merah marun
KSCN + FeCl₃ + KH₂PO₄	4	Bening, sebelumnya merah marun

2. Penentuan harga tetapan kesetimbangan

Tabung ke	Ketinggian
1.	5 cm
2.	4,5 cm
3.	6,5 cm
4.	8,3 cm

Tabung	(Fe³⁺)_mula 2x	(SCN)_mula 2x	d₁/d_x	(FeSCN²⁺) A	(SCN) B	(Fe³⁺) C
1.	0,2	0,002	1	0,101	-0,099	0,099
2.	0,08	0,002	1,1	0,041	-0,039	0,039
3.	0,032	0,002	0,76	0,017	-0,015	0,015
4.	0,0128	0,002	0,60	0,0074	-0,0054	0,0054

Tabung	A X B X C	(A X B) / C	A / (B X C)
1.	-0,0009899	-0,101	-10,305071
2.	-0,00006236	-0,041	-26,955950
3.	-0,000003825	-0,017	-75,556
4.	-0,0000002157	-0,0074	-253,772290

Perhitungan

a. Menghitung konsentrasi pada gelas kimia

- Gelas kimia 1

M₁. V₁ = M₂. V₂

0,2. 10 = M₂. 25

M₂ =

= 0,08 M

- Gelas kimia 2

M₁. V₁ = M₂. V₂

0,08. 10 = M₂. 25

M₂ =

= 0,032 M

- Gelas kimia 3

M₁. V₁ = M₂. V₂

0,032. 10 = M₂. 25

M₂ =

= 0,0128 M

b. Perbedaan tinggi tabung (d)

- Tabung 1 dan 2 =

= 1,1

- Tabung 1 dan 3 =

= 0,76

- Tabung 1 dan 4 =

= 0,60

c. Menghitung konsentrasi campuran

- FeSCN²⁺

Tabung 1

M_camp =

₌

₌0,101

Tabung 2

M_camp =

₌

₌0,041

Tabung 3

M_camp =

₌

₌0,017

Tabung 4

M_camp =

₌

₌0,0074

d. Menghitung tetapan kesetimbangan

- Tabung 1

Kc =

= -10,305071

- Tabung 2

Kc =

= -26,955950

- Tabung 3

Kc =

= -75,556

- Tabung 4

Kc =

= -253,772290

F. Pembahasan

Berdasarkan acara praktikum kali ini tentang Kesetimbangan Kimia dengan menggunakan alat-alat dan bahan-bahan yaitu Gelas kimia, tabung reaksi, rak tabung reaksi, gelas ukur, pipet tetes, FeCl_3,KSCN, KH₂PO₄ dan Air. Percobaan dilakukan dua kali yaitu percobaan Kesetimbangan besi (III) triosianat, dan Penentuan harga tetapan kesetimbangan. Percobaan pertama dilakukan dengan mencampurkan 10 mL KSCN 0,002 M dengan 2 tetes FeCl₃ 0,2 M pada gelas kimia. Kemudian larutan ini dibagi dan dimasukkan ke dalam 4 tabung reaksi masing-masing 2,5 mL. Masing-masing tabung diberi perlakuan berbeda. Tabung reaksi 1 tidak diberi perlakuan apa-apa, tabung reaksi kedua ditambahkan 10 tetes KSCN, tabung reaksi ketiga ditambahkan 3 tetes FeCl3, dan tabung reaksi ketiga ditambahkan 5 tets KH2PO4. Jika dilihat dari hasil pengamatan maka tabung reaksi 1 larutannya berwarna merah marun, tabung reaksi 2 juga berwarna merah marun, tabung reaksi 3 berwarna merah hati, sebelumnya merah marun, dan tabung reaksi 4 berwarna bening, sebelumnya merah marun. Tabung reaksi 1 yang tidak diberi perlakuan apapun dijadikan sebagai larutan standar. Tabung reaksi 2 warna larutan menjadi lebih pekat. Hal ini disebabkan oleh SCN^- yang bertambah besar setelah penambahan KSCN sehingga kesetimbangan bergeser ke arah FeSCN²⁺. Tabung reaksi 3 berwarna merah hati yang artinya lebih pekat dari merah marun. Kesetimbangan bergeser ke arah FeSCN²⁺ karena semakin banyak Fe³⁺ yang bereaksi sehingga FeSCN²⁺ terbentuk semakin banyak. Tabung reaksi 4 warna larutannya bening. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan KH₂PO₄ menyebabkan reaksi bergeser ke arah kiri.

Percobaan kedua yaitu penentuan harga tetapan kesetimbangan. Dilakukan dengan mengisi 4 tabung reaksi dengan 5 mL KSCN 0,002 M, kemudian ditambahkan dengan larutan FeCl₃ yang diencerkan setiap larutan untuk masing-masing tabung reaksi. Dalam hal ini FeCl₃pada tabung 1 lebih besar daripada tabung 2 dan seterusnya karena diencerkan menggunakan air. Larutan pada tabung reaksi 1 dijadikan sebagai larutan standar. Untuk menghitung FeSCN²⁺ dilakukan dengan membandingkan warna tabung ke 1 hingga ke 4 dengan larutan standar. Jika warna belum sama, dilakukan pengambilan larutan pada tabung reaksi dan diteteskan ke tabung lain hingga warna tersebut sama. Hasil kali konsentrasi produk pangkat koefisien reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi reaktan pangkat koefisien reaksi mempunyai harga yang tetap disebut Kc. (salima. 2013. http://salima.student.fkip.uns.ac.id/2013/06/25/laporan-praktikum-kesetimbangan-kimia/). Untuk mendapatkan konsentrasi produk dan reaktan, maka dilakukan perhitungan konsentrasi FeCl₃ yang diencerkan. Setelah itu mendapatkan konsentrasi pengenceran, dilakukan perhitungan konsentrasi produk dan reaktan. Lalu dimasukkan ke dalam rumus tetapan kesetimbangan dengan reaksi kimianya yaitu :

Fe³⁺ + SCN^- ↔ FeSCN²⁺

Jika dilihat dari hasil pengamatan maka didapat harga Kc masing-masing tabung yaitu:

Tabung 1 : -10,305071

Tabung 2 : -26,955950

Tabung 3 : -75,556

Tabung 4 : -253,772290

Dari perhitungan diatas, dapat diketahui bahwa harga Kc tidak konstan. Hal ini disebabkan human eror yaitu kurang teliti dalam pembagian larutan, volume pengenceran tidak tepat 25 mL, pengukuran tinggi larutan (dalam tabung reaksi) kurang tepat, kurang teliti dalam melihat warna larutan.

G. Kesimpulan

Setelah melakukan percobaan, dapat disimpulkan:

1. Hukum kesetimbangan yaitu: bila suatu reaksi dalam keadaan setimbang, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dipangkatkan koefisiennya dibagi dengan hasil kali konsentrasi zat-zat pereaksi dipangkatkan koefisiennya akan mempunyai harga yang tetap.

2. Azaz Le Chatelier yaitu konsentrasi salah satu pereaksi diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke kanan / produk, bila konsentrasi pereaksi diperkecil maka kesetimbangan bergeser ke kiri.

3. Faktor yang mempengaruhi perubahan pada sistem kesetimbangan antara lain perubahan konsentrasi, perubahan volume, perubahan tekanan, dan perubahan suhu.

4. Harga Kc tidak konstan disebabkan oleh volume pengenceran tidak tepat 25 mL, pengukuran tinggi larutan (dalam tabung reaksi) kurang tepat, kurang teliti dalam melihat warna larutan, pembagian larutan kurang teliti

DAFTAR PUSTAKA

Salima. 2013. LAPORAN PRAKTIKUM KESETIMBANGAN KIMIA « Salima. http://salima.student.fkip.uns.ac.id/2013/06/25/laporan-praktikum-kesetimbangan-kimia/, diakses pada 19 Desember 2013 pukul 17.00 WIB

Sudarmo, Unggul. 2006. Kimia. Jakarta: PT Phibeta Aneka Gama

S, Syukri . 1999 . KIMIA DASAR 2 . Bandung: ITB press