Laporan Pengamatan Ilmiah Dan Stoikiometri [PDF]

Citation preview

PERCOBAAN III PENGAMATAN ILMIAH DAN STOIKIOMETRI : PENGUKURAN KClO3 I. TUJUAN 1. Memperoleh pengalaman dalam mencatatdan menjelaskan pengamatan percobaan 2. Mengembangkan keterampilan dalam menangani alat kaca dan mengalihkan bahan kimia padat maupun cair 3. Membiasakan diri dengan tata cara keselamatan kerja dilaboraturium 4. Menentukan koefisien reaksi penguraian KClO3 5. Menghitung volume molar gas oksigen pada keadaan STP 6. Menghitung persentase O2 dalam KClO3 II. LANDASAN TEORI Ilmu kimia sebagai bagian ilmu pengetahan alam yang memelajari komposisi dan struktur zat kimia, serta hubungan keduanya dengan sifat zat ersebut. Komposisi zat menyatakan perbandingan unsur yang berbentuk zat itu. Struktur zat kimia yang sesungguhnya menggambarkan letak atom – atom dalam ruang tiga dimensi dan agak ditunjukkan dalam kertas yang hanya berdimensi dua. Salah satu cara untuk menemukan ilmu pengetahuan alam, yaitu dengan metode ilmiah. Langkah umum dalam metode ilmiah adalah mengadakan pengamatan, merumuskan hipotesis, melakukan percobaan, menarik kesimpulan dan membuat laporan. Dalam mengadakan pengamatan, kita melakukan percobaan dengan keadaan yang dikendalikan agar dapat data yang sama bila percobaan di ulang. Hipotesis yang dibuat akan menentukan bentuk percobaan yang akan dilakukan dan akhirnya mempengaruhi keberhasilan menemukan teori yang dapat diandalkan. Kebenaran hipotesis dapat diketahui setelah diuji dengan percobaan yang dilakukan berulang kali, dapat dijadikan dasar untuk menarik kesimpuln umum yang di sebut teori. Langkah terakhir dalam metode ilmiah adalah membuat laporan agar ahli lain mengetahui teman-temannya(Syukri, 1999). Stoikiometri berasal dari bahasa Yunani yaitu Stoichion (unsur) dan nutrien (mengukur), berarti “mengukur unsur”. Pengetahuan unsur-unsur dalam hal ini adalah partikel-partikl atom, ion, molekul atau elektron yang terdapat dalam unsur



atau senyawa yang terlibat dalam reaksi kimia. Stoikiometri menyangkut cara perhitungan kimia untuk menimbang dan menghitung spesi-spesi kimia. Dengan kata lain, stoikiometri adalah kajian tentang hubungan-hubungan dalam reaksi kimia . Konsep mol merupakanjembatan yang menghubungkan massa zat dengan jumlah partikelnya. Artinya dengan konsep mol kita dapat mengetahui jumlah partikel yang yang terkandung dalam massa zat tertentu zat (Charles, 1991). Pereaksi adalah zat mula-mula yang terdapat sebelum terjadi reaksi. Hasil reaksi adalah zat apa saja yang dihasilkan selama reaksi kimia berlansung. Suatu reaksi kimia berimbang menujukkan rumus pereaksi kemudian anak panahdan hasil reaksi dengan jumlah atom dikiri dan di kanan anak panah sama. Persamaan kimia memberikan dua macam informasi penting yaitu tentang sifat reaktan dan produk. Sifat reaktan dan produk harus ditentukan secara percobaan. Persamaan reaksi sering ditunjukkan keadaan fisika reaktan dan produk pada saat melakukan reaksi(Sastrohamidjojo, 2000). Untuk menulis suatu persamaan dapat dilakukan dengan dengan tiga cara yaitu dengan cara menulis nama pereaksi, kemudian anak panah, dan kemudian hasil reaksi, (Metana + Oksigen karbon dioksida + air). Tulis ulang setiap pernyataan itu dengan menggunakan rumus tiap zat, (CH4 +



O2



CO2 + H2O).



Berimbangkan persamaan dengan memilih koefisien bilangan bulat yang sesuai untuk setiap rumus, (CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O). Bila suatu senyawa menganding molekul-molekul diskrit, dapat juga didefinisikan bobot molekulnya. Bobot molekul adalah massa dari sebuah molekul terhadap massa yang ditentukan 1200000 untuk satuan atom(Ralph, 1987). Mol dari suatu zat adalah banyaknya susatu zat yang mengandung 6,022 1023 satuan. Konsep mol sangatlah penting dalam ilmu kimia karena berguna dalam menentukan jumlah partikelzat jika diketahui massa dan massa relatif. Dalam perhitungan hubungan antara massa dengan mol adalah



n=



𝑀 𝑉



Konsep mol juga terdapat pada gas dan suhu dengan tekanan yang sama. Persamaan ini dikenal dengan persamaan gas ideal yang dinyatakan sebagai : PV = nRT



Dengan T ialah suhu n adalah jumlah mol , P adalah tekanan gas ,V adalah volume, R adalah tetapan gas (0,082). Pada setiap reaksi kimia massa setiap zatzat yang bereaksi adalah sama dengan massa produk reaksi, sesuai dengan hukum kekekalan massa menurut Lavoiser yang menyatakan “Massa dari suatu sistem tertutup akan konstan meskipun terjadi berbagai macam proses didalam sistem tersebut”. Pernyataan yang umum adalah massa dapat berubah bentuk tetapi tidak dapat dimusnahkan. Terdapat banyak metode untuk menentukan presentase bobot dari unsur-unsur yang berbeda dalam suatu senyawa. Metode ini beraneka ragam tergantung pada mecam senyawa dan unsur yang menyusunnya. Dua metode klasik yaitu : a. Metode analisis pengendapan dapat digunakan bila berbentuk senyawa yang sedikit sekali larut. Misalnya suatu senyawa baru mengandung perak, maka dapat dilarutkan. b. Metode analisis pembakaran digunakan secara meluas. Jika suatu zat mengandung karbon dan hydrogen. Contoh senyawa itu setelah ditimbang dapat dibakar dalam suatu tabung tertutup dalam suatu aliran oksigen, untuk menghasilkan karbon dioksida dan air. Kajian tentang bobot dalam reaksikimia disebut stoikiometri yang berarti mengukur unsur topik ini merupakan dasar untuk menentukan komponen senyawa dan campuran dapat digunakan untuk memperkirakan hasil dalam pembuatan reaksi kimia. Perhitungan ini merupakan dasar dari konsep mol dan digunakan untuk menymbangkan reaksi kimia za yang dihasilkan dari penguraian termal KClO3 adalah zat pada KCl dan gas O2 dengan menggunakan katalis MnO2. Reaksinya. 2KClO3



MnO2



2KCl(s) + 3O2(g



Untuk menetukan stoikiometri pada reaksi ini. Anda perlu memperoleh jumlah mol O2 yang dibebaskan. Yang dapat dihitung dari hukum gas ideal, n= PV / nRT, sehingga diperlukan informasi tentang tekanan, volume dan suhu di gas O2.karena volume gas oksigen yang dihasilkan diukur dengan cara pemindahan air, uap air, juga akan dalam gas percobaan dirancang sedemkian, sehingga tekanan total oksigen dan air dapat anda ukur kuantitasnya dengan barometer. Tekanan parsial oksigen dalam labu dapat dihitung dari tekanan total dan tekanan uap air(Ahmad, 1999).



III. PROSEDUR PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan



a. Alat -Sudip -Tabung reaksi -Gelas piala -Paku besi -kaca arloji -Paku tembaga -Gelas ukur -Pengaduk -Labu florence -Klem penjepit -Selang karet -Pipa kaca -Timbangan -Neraca



b. Bahan -Larutan biru -Gula pasir -Asam sulfat pekat -Etanol -Kertas saring, larutan alkohol -Amonium nitrat, serbuk zink -Amonium klorida -Kalsium klorida -Merkuri (II) nitrat 10 ml



- Kalsium iodide -KClO3 0,2g -MnO2 0,03g



.



3.2 Skema Kerja A. Demonstran Oleh Asisten -Warna Biru Yang Sirna Larutan biru (10 gr glukosa dalam 300 ml KOH 0,5 m



Diangkat dan dikocok satu kali dengan ibu jari tetap menutup tutup Diulang percobaan 2 sampai 6 kali Hasil



-Busa Hitam 15 ml asam sulfat rekat + gula pasir



Dimasukan samapai setengah terisi pada gelas piala Diaduk dengan pengaduk kaca Hasil



-Kalor 40 ml etanol



Dimasukkan kedalam 60 ml air Kertas kering



Diambil kertas saring dan direndam dalam larutan amonia Diperas kelebihan larutan dan dibentang pada kaca arloji lalu dibakar Hasil



A. Percobaan Oleh Praktikan 1. Panas dan dingin Amonium klorida



Dimasukan seujung sudip kedalam tabung reaksi Di isi tabung samapi setengahnya dengan air Hasil



2. Aktif dan tidak aktif Air



Diisikan kedalam gelas piala (250 ml) sampai setengah Dimasukkan paku besi + sekeping logam kalsium Hasil



3. Paku tembaga Larutan tembaga (II) sulfat)



Diisikan kedalam gelas piala (250 ml)



Paku besi



Dimasukkan kedalam gelas piala (250 ml) Hasil



4. Ada dan hilang 10 ml merkuri(II) sulfat dn 20 ml larutan kalium iodida



Dimasukan kedalam tabung reaksi. Hasil



Ditambah lagi 30 ml kalium iodida kedalam gelas ukur dan aduk isinya Hasil



Stoikiometri : Pengukuran KClO3 Percobaan Tabung reaksi pyrecs 200 mm



Ditimbang dalam keadaan kosong menggunakan neraca dengan ketelitian o,001 g KClO3



Ditimbang sekitar 0,2 g KClO3 dengan ketelitian 0,001 g Ditimbang 0,03 MnO2 Hamogen KClO3 dengan MnO2 dalam tabung reaksi



Dipasang tabung reaksi yang berisi KClO3 dan MnO3 menggantikan tabung reaksi kosong pada alat yang telah disiapkan Dipanaskan dasar tabung reaksi dengan api spritus selama 1 menit Dibuka Klem penjepit Dilanjutkan Pemanasan hingga tidak ada lagi air yang mengalir Dijepit Selang karet setelah tidak ada lagi air yang menetes dan api dipadamkan Air dan gelas kimia



Diukur volumenya dengan gelas ukur, suhu air dicatat Dilepaskan tabung reaksi setelah dingin, lalu tabung ditimbang Dicatat tekanan dan suhu udara Hasil



IV. HASIL DAN PEMBAHASAN a. Hasil 1. Pengamatan Ilmiah Sebelum terlaksananya percobaan ini, kami mempersiapkan alat-alat dan bahan yang diperlukan terlebih diperlukan terlebih dahulu. Setelah itu, barulah kami melaksanakan percobaan menurut prosedur kerja masing-masing percobaan. Dalam percobaan ini, kami melakukan beberapa percobaan, yaitu warna biru yang sirna, asbur tembaga, busa hitam, kalor, panas dan dingin, aktif dan tidak aktif, paku tembaga, dan ada dan hilang. 4.1 Warna Biru Sirna Perlakuan



Hasil



Memasukkan sebanyak 300 ml



Larutan tadi berubah



KOH kedalam gelas piala,



menjadi warna biru karena



kemudian tambahkan 10g glukosa,



tambahan metil biru, jika



aduk hingga rata. Kemudian



diaduk terus menerus akan



campurkan larutan biru metil 0,1



berubah warna menjadi



g/l. Kemudian diaduk hingga



bening.



tercampur semua.



Pada percobaan warna biru yang sirna, glukosa dilarutkan bersama KOH dan ditambahkan metil biru , reaksi yang terjadi akibat perlakuan ini adalah glukosa yang belum larut, dan berwarna bening menjadi berwarna biru. Setelahnya , warna biru hilang dan larutan tadi berubah atau bereaksi dari larutan biru menjadi bening (tidak berwarna). Sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa larutan biru bereaksi dengan larutan KOH sehingga percobaan ini dapat dikatakan berhasil. Ketika larutan tersebut dicampurkan maka akan menghasilkan warna yang bening. Sedangkan, glukosa yang ditambahkan merupakan reduktor dan di dalam larutan basa yang menyebabkan adanya larutan KOH. Pada tahap ini, KOH akan mereduksi metil biru sehingga menjadi tidak berwarna. Ketika saat pengadukan larutan di erlenmeyer maka akan menyebabkan oksigen dari udara bereaksi dengan metil biru sehingga metil biru teroksidasi kembali.Sehingga, yang terjadi adalah perubahan warna bening menjadi biru. 300 mL KOH(aq) + 10 gr C6H12O6(s) + larutan biru metil



4.2 Busa hitam Perlakuan



Hasil



Gula pasir dimasukkan kedalam



Ketika larutan H2SO4 (asam sulfat)



tabug reaksi sebanyak 150 ml.



dimasukkan kedalam tabung reaksi



Kemudian ditambahkan asam sulfat



yang berisi gula pasir, warna gula



sampai gula pasir tersiram semua



pasir yang berubah menjadi warna



dengan sulfat



hitam



Jadi, yang terjadi jika hirdrokarbon dicampurkan asam sulfat adalah reaksi dehidrasi, dimana air aka diusir oleh Asam Sulfatini meninggalkan atom karbon (C). Reaksinya. C6H12O6 (s)



6C(s) + 6H2O(aq



Gula merupakan senyawa yang terdiri dari unsurkarbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Pada saat ditetesi H2SO4 makaakan terjadi perubahan warna menjadi kehitaman. Ini disebabkan olehkarena putusnya rantai karbon pada gula oleh H2SO4 yang bersifat asamdan membakar. Penambahan H2SO4 pekat menyebabkan gula teruraimenjadi atom Hidrogen, Oksigen dari gula tersebut. Reaksi dehidrasi yang terjadi ini adalah reaksi eliminasi: C6H12O6(s)+H2SO4(l)→ 12C(s) + H2O(l) + campuran air dan asam Dalam reaksi ini H2SO4 bertindak sebagai dehidrator untuk gula,reaksi ini akan menghasilkan karbon dan air yang terserat dalam H2SO4 (yang akan mengencerkan asam sulfat). Untuk reaksi ini setelah terjadi reaksi yang terjadi adalah gula menghitam, mengkristal atau mengkaramel,tercium bau belerang, ada uap. Adanya karbon yang dihasilkan dari reaksi ini dapat dilihat dengan terbentuknya warna hitam pada campuran ketika ditambahkan dengan H2SO4 pekat, gula tersebut akan menjadi karbon berpori-pori yang mengembang mengeluarkan aroma seperti caramel. Meskipun gula mengalami dehidrasi air, tidak semua air hilang dalam reaksi. Beberapa tetap sebagai cairan asam. Karena reaksi yang terjadi adalah eksoterm atau melepaskan kalor/panas dari sistem ke lingkungan. Busa hitam yang mengalami kristal berwarna hitam menandakan



adanya kandungan karbon C6H12O6+H2SO4 saat penggabungan asam sulfat dengan gula sukrosa atau gula dapur. 4.3 Kalor Perlakuan



Hasil



Campuran dan etanol kedalam



Tisu akan terbakar,



gelas piala, kemudian



mengeluarkan api berwarna



masukkan tisu kedalamnya.



biru tetapi tisu tidak terbakar.



Angkat tisu dan dibakar .



Hanya timbul api warna biru.



Pada reaksi ini ketika tisu yang dicelupkan kedalam larutan etanolyang telah dicampur dengan air, dibakar maka akan timbul api berwarnabiru. Sementara tisu tidak ikut terbakar. Hal itu disebabkan karena padasaat pembakaran yang terbakar hanya etanolnya saja. Karena tisu telahterlapisi oleh air maka tisu tidak dapat ikut terbakar oleh api. Jadi yang terbakar hanyalah etanolnya saja, tidak dengan tisunya. 4.3 Bahaya air Perlakuan



Hasil



Amonium nitrat ditaburi dengan



Larutan tersebut menghasilkan



serbuk zink (Zn) kedalam tabung busa dan dasar tabung menjadi reaksi, kemudian ditetesi air



panas karena reaksi antara



dikit demi sedikit hingga terjadi



amonium nitrat dengan serbuk



letupan-letupan (gelembung



zink, dan mengeluarkan



kecil)



gelembung.



Saat NH4NO3 ditetesi dengan air sedikit demi sedikit dengan menggunakan botolsemprot maka pada awalnya larutan tersebut akan menghasilkan busa dan dasar dari tabung akan menjadi panas saat terjadi proses tersebut. Dan NH4NO3 yang bereaksi dengan serbuk Znmengeluarkan gelembung. Reaksi ini sangat isotermik sehingga harusdilakukan dengan hati-hati. Beberapa butir kristal iodin akan memperbesarefek ini. Reaksi isotermik ini menghasilkan perubahan suhu dan asap padacampuran. Sehingga air menjadi berbahaya bila tersentuh atau terkena.Selain panas reaksi tersebut menghasilkan gelembung gas dan asap.



Misalnya asam sangat mudah bereaksi dengan basa. Reaksi-reaksi kimiadapat berjalan dari yang sangat lambat hingga ke yang spontan. Reaksiyang spontan biasanya menimbulkan panas yang tinggi dan api. Ledakandapat terjadi bila reaksi terjadi pada ruang yang tertutup. Reaksinya. NH4NO3(aq) + Zn(s)



N2(g) + ZnO(aq) +2 H2O(aq)



Selanjutnya ialah percobaan yang dilakukan praktikan dimana setiap percobaan yang yang dilakukan memiliki poin penting pada percobaan ketiga ini sehingga perlu untuk dibahas. 1. Panas dan Dingin Perlakuan



Hasil



- NH4Cl + H2O didalam tabung



- Bagian bawah tabung yang



reaksi



berisi larutan NH4Cl dan H2O



- CaCl2 + H2O didalam tabung reaksi



terasa dingin - Bagian bawah tabung yang berisi larutan CaCl2 berasa panas



Pada praktikum kali ini praktikan melakukan beberapa percobaan yang menyangkut seputar “Pengamatan Ilmiah dan stoikiometri”.Percobaan yang pertama kali dilakukan ialah Panas dan dingin. Dengan mencampur CaCl dengan air saat diraba bagian dasar tabung reaksi terasa dingin. Hal ini terjadi karena adanya reaksi eksoterm. Reaksi eksoterm adalah reaksi yang menyebabkan adanya transport kalor dari sistem ke lingkungan. Dimana yang berperan sebagai system adalah reaksi CaCl yang ditambah dengan air. Reaksi eksoterm selalu ditandai dengan adanya penambahan suhu sistem saat reaksi berlangsunng. Perubahan entalpi bertanda negaif. Hal ini terjadi karena energi yang dilepaskan lebih besar daripada energi yang digunakan pada saat reaksi. Itulah mengapa bagian bawah tabung terasa panas. Reaksinya. CaCl2(s) + H2O(l) → 2HCl(aq) + CaO(aq) NH4NO3 yang ditambah dengan air akan menghasilkan bagian bawah tabung yang menjadi dingin. Hal ini terjadi karena adanya reaksi endoterm. Reaksi endoterm adalah reaksi yang menyebabkan adanya transport kalor dari lingkungan kedalam sistem reaksi. Dimana yang berperan sebagai sistem adalah reaksi amonium klorida yang ditambahkan dengan air. Reaksi endoterm memiliki nilai entalpi



yang positif. Energi yang dilepaskan lebih kecil daripada energi yang digunakan saat reaksi. Itulah mengapa bagian bawah tabung terasa dingin. Reaksinya. NH4NO3(s) + H2O(l) → N2O(g) + 3H2O(l) 2. Aktif dan tidak aktif Perlakuan



Hasil



Aquades + paku kemudian



Timbul gelembung pada paku.



dimasukkan kalsium



Paku besi tidak aktif atau tidak bereaksi dengan air



Pada reaksi ini paku yang dimasukkan kedalam air dan logam Ca akan menimbulkan gelembung-gelembung pada paku yang dihasilkan dari kalsium yang ada. Tetapi paku tersebut tidak mengalami perkaratan. Itu sebabnya maka paku bersifat tidak aktif terhadap air. Karena tidak terjadi perubahan apapun pada paku, termasuk korosi. Reaksinya adalah H2O(l) + Ca(s) + Fe (paku besi) → CaO(aq) + H(g) + Fe (paku besi) 3. Paku tembaga Perlakuan



Hasil



Gelas piala diisi dengan larutan



Setelah beberapa menit, paku



tembaga (II) sulfat. Kemudian



berubah warna menjadi



masukkan paku kedalamnya



kemerahan seperti berkarat



hingga semua bagian paku



(korosi) yang menyeluruh karena



terendam. Dan tunggu beberapa



terjadi reaksi oksidasi dan reduksi



saat



Pada saat paku yang masih baru dimasukkan kedalam larutan Tembaga(II)Sulfat paku terlihat seperti berkarat atau mengalami korosi. Sebenarnya karat pada paku yang terlihat bukan merupakan karat yang sesungguhnya (korosi). Tetapi itu merupakan logam tembaga yang menempel pada dinding paku sehingga warna tembaga yang persis seperti karat diklaim sebagai karat yang sesungguhnya. Reaksi yang terjadi adalah Fe2+ + CuSO4 → FeSO4 + Cu



2



Hal ini terjadi karena pada saat paku dicelupkan kedalam larutan CuSO4 yang mengakibatkan gelembung keluar disekitar paku. Dalam reaksi Fe(katoda) dan Cu(anoda) dan jika reaksi ini diberi arus listrik maka persamaan reaksi elektrolisisnya pada larutan CuSO4, jadi Fe tidak berpengaruh. Reaksi elektrolisis yang terjadi CuSO4



Cu2++ SO4



4. Ada dan hilang Perlakuan



Hasil



Penambahan KI pada Hg(NO3) dan



larutan menjadi orange



digoncang Penambahan KI pada Hg(NO3)



larutan menjadi bening



kedua setelah digoncang



Pada saat KI dan larutan Hg(NO3)2 dicampurkan akan terbentuk endapan berwarna oranye. Setelah itu ada larutan yang berwarna oranye itu ditambahkan terus Hg(NO3)2. Maka lama kelamaan warna endapan oranye itu akan menghilang. Semakin banyak Hg(NO3)2 maka endapan semakin cepat menghilang. Hal ini dikarenakan KI mereduksi Hg(NO3)2, sehingga terjadi perubahan warna. Larutan KI pada volume tertentu dapat membuat perubahan warna dan peningkatan volumenya dapat menghilangkan warna yang dihasilkan pada merkuri. Dengan kata lain semakin banyak larutan kalium iodida yang ditambahkan kedalam larutan Hg(NO3)2 maka warna yang dihasilkan akan semakin pudar (tidak berwarna). Warna dari larutan akan hilang. Reaksinya adalah HgNO3 + KI Stoikiometri : Pengukuran KClO3



HgI(s) orange + KNO3(aq)



NO



Ulangan



1.



Massa tabung reaksi pyreks + KClO3



39,7 gr



2.



Massa tabung reaksi pyreks



39,5 gr



3.



Massa KClO3 (g)



0,2 gr



4.



Massa KClO3 + MnO2 (g)



0,23 gr



5.



Suhu air (oC)



29oC



6.



Tekanan uap air (mmHg)



30,04 mmHg



7.



Tekanan udara (mmHg)



760 mmHg



8.



Volume air yang pindah (bobot jenis H2O



45 ml



1,00 g/ml) 9.



Volume O2 yang timbul (1)



0,045 ml



10.



Massa tabung reaksi pyreks dan



39,6 gr



perlengkapannya setelah pemanasan



A. Koefisien reaksi pengukuran KClO3 1.



Mol KClO3



0,00163265 mol



2.



Mol O2



0,003125 mol



3.



Mol KCl



0,00134228 mol



4.



Persamaan reaksi penguraian KClO3 KClO3



KCl + O2



KClO3 KCl + O2



B. Volume molar O2 dan % dalam KClO3 1.



Tekanan dari O2 kering



729,96 mmHg



2.



Volume O2 dalam STP



0,0396 liter



3.



Mol O2 yang timbul (mol)



0,001668 mol



4.



Volume molar O2 (1/mol) pada STP



= 22,35 L/mol



5.



Volume molar rata-rata dari O2 (1/mol) STP



6.



Persentase O2 dalam KClO3



50%



Sebelum kita melakukan percobaan, kita harus mempersiapkan alat dan bahan terlebih dahulu. Alat tersebut harus dites terlebih dahulu agar kita mengetahui bocor atau tidak alat tersebut. Jika alat tidak bocor, maka segeralah isi labu florence dengan air hingga hampir penuh dan buka klem penjepit. Kemudian



lepaskan selang karet bagian atas labu florence yang berhubungan dengan tabung reaksi. Tiuplah melalui pipa kaca, air akan mengalir dari labu ke gelas piala. Hubungkan kembali selang karet dengan pipa kaca pendek pada labu florence, selama air masih mengalir, kemudian jepit selang karet dengan penjepit dan kosongkan gelas piala. Setelah itu, lakukan percobaan menurut langkah-langkah prosedur yang ada. Kemudian barulah menghitung koefisien penguraian KClO3 dan volume molar dalam KClO3. Dalam perhitungan kimia digunakan stoikiometri yang menjadi landasan dalam perhitungan kimia. Dalam praktikum ini, stoikiometri digunakan dalam penguraian KClO3. Reaksi penguraian KClO3 sebagai berikut KClO3



MnO2



KCl + O2



Dari reaksi dapat diketahui bahwa penguraian KClO3 menghasilkan kalium klorida dalam fase padat (solid) dan gas oksigen (O2). Dalam reaksi penguraian Kalium karbonat (KClO3) ditambahkan MnO2 yang berfungsi sebagai katalis. Fungsi katalis dalam reaksi penguraian KClO3 ini adalah mempercepat laju reaksi tanpa MnO2 ikut bereaksi atau sering dikenal dengan istilah inert. Dilakukan pemanasan pada larutan sehingga terjadi penguapan yang menimbulkan gas Oksigen dan uap air. Air ikut mengalir dari tabung reaksi pertama melalui selang menuju tabung reaksi kedua. Saat melakukan praktikum terjadi kesalahan saat percobaan ini yaitu terjai kebocoran dan ledakan. Air yang mengalir dari tabung pertama melalui selang ke tabung kedua sebagian masuk ke tabung dan sebagian lagi menetes di luar tabung. Kesalahan kedua yaitu saat pemanasan tengah berlangsung terjadi ledakan yang mengakibatkan selang yang seharusnya terhubung pada tabung reaksi kedua terlepas. Kedua kesalahan tersebut terjadi karena tidak melakukan seluruh prosedur yang tercantum dalam modul. Prosedur yang tidak dilakukan yaitu persiapan alat yang bertujuan untuk mengetahui kebocoran pada alat. Dalam percobaan praktikan memproleh hasil yang gagal dikarenakan katalis yang digunakan terlalu sedikit sehingga reaksi sangat lambat. Aluminium foil yang digunakan untuk tabung reaksi mengalami kebocoran sehingga uap yang dihasilkan keluar dan tidak mengalir melalui selang karet dan pemanasan yang dilakukan kurang lama dan sering terhenti.



V. Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan Dari percobaan yang telah kami lakukan, maka dapat disimpulkan bahwa : 1. Melalui praktikum ini kita dapat memperoleh pengamatan atau pengalaman seperti mengamati percobaan dan mencatat hasil percobaan. 2. Percobaan pengamatan ilmiah dilakukan agar diperoleh keterampilan dan pengetahuan tentang berbagai macam alat kimia yang terbuat dari kaca. Serta dengan adanya percobaan ini didapatkan pengetahuan tentang membuat larutan kimia dari bahan kimia padat dan cair. 3. Untuk dapat membiasakan diri dengan tatacara keselamatan kerja dilaboraturium dapat dilakukan dengan menaati peraturan yang telah dibuat. 4. Koefisien reaksi penguraian KClO3 dapat ditunjukkan dengan dua cara; -



Dengan menyertakan reaksi = 2 KClO3  2KCl + 3O2



-



Dengan perbandingan mol = mol KClO3 : mol KCl : mol O2



5. Volume molar gas O2 pada STP dapat dicari: 𝑃𝑂2 (𝑚𝑚𝐻𝑔)



273 𝐾



Volume O2 (STP) = volume O2 × 760 (𝑚𝑚𝐻𝑔) × 𝑇𝑂2 𝐾 6. Persentase O2 dalam KClO3 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝑂2



% O2 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝐾𝐶𝑙𝑂3 × 100% 5.2 Saran Untuk pratikum selanjutnya semua alat dan bahan yang dibutuhkan oleh pratikan tersedia dengan baik, sehinggan pratikum yang dilakukan sesuai penuntun dapat dilakukan semua kegiatan pratikumnya.Serta harus hati-hati dalam melakukan prtatikum dan dibutuhkan ketelitian dalam mengamati reaksireaksi yang terjadi.



DAFTAR PUSTAKA Ahmad, Hiskia dan Ms. Topamahu. 1996. Stoikiometri dan Energi Kimia. Bandung: PT. Citra Aditya Bakti Charles, W. 1991. Ilmu Kimia Untuk Universitas. Bandung: ITB Keenan. 1984. Kimia untuk Universitas. Jakarta: Erlangga Petrucci., Ralp. 1987. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga Sastrohamidjojo, H. 2005. Kimia Dasar. Yogyakarta: UGM Syukri,S. 1999. Kimia Dasar I. Bandung: ITB



Perhitungan Dalam menetukan koefisien reaksi penguraian KClO3 diperlukan data-data, yaitu mol KClO3, mol O2, mol KCl, dan menentukan pula persamaan reaksi penguraian dari KCl: 1) Mencari mol KClO3 dengan massa KClO3 0,2 gr Mr= 122,5 gr/mol 𝑔𝑟𝐾𝐶𝑙𝑂3



Mol KClO3 = 𝑀𝑟𝐾𝐶𝑙𝑂3 =



0,2 𝑔𝑟 122,5 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙



= 0,0016 mol



2) Mencari mol O2 namun sebelum mencari mol O2, terlebih dahulu mencari massa KCl. Rumus mencari massa KCl : Massa KCl = ( massa tabung reaksi setelah pemanasan – massa sebelum pemanasan ) + massa MnO2 = ( 39,6 gr – 39,5 gr ) + 0,03 gr = 0,1 gr + 0,03 gr = 0,1 gr Mr KCl : 73,555 gr/mol 𝑔𝑟𝐾𝐶𝑙



0,1 𝑔𝑟



Mol KCl = 𝑀𝑟𝐾𝐶𝑙 =



73.555 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙



= 0,0013 mol



Mencari massa O2 = massa KClO3 – massa KCl = 0,2 gr – 0,1 gr = 0,1 gr Mol O2 =



𝑔𝑟𝑂2 𝑀𝑟𝑂2



=



0,1 𝑔𝑟 32 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙



= 0,003125mol



3) Persamaan reaksi penguraian KClO3, yaitu (2 𝐾𝐶𝑙𝑂3(𝑠) → 2𝐾𝐶𝑙(𝑠) + 3𝑂2(𝑔)) Menentukan volume molar O2 dan % dalam KCl (i) Tekanan dari O2 kering didapat dari : Tekanan udara – tekanan uap air = 760 mmHg – 30,04 mmHg = 729,94 mmHg (ii) Volume O2 pada STP dengan menggunakan rumus : (iii) Mol O2 yang timbul



PV=nRT, P=729,96 mmHg = 0,96 atm 𝑃𝑉



n= 𝑅𝑇 =



0,96 𝑎𝑡𝑚×0,0396 𝑚𝑙 𝑎𝑡𝑚 𝐾×302 𝐾 𝑚𝑜𝑙



0,082



0,038



= 24,764 = 0,0015 mol



(iv) Volume O2 (l/mol) pada STP Volume molar =



𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑂2 (𝑆𝑇𝑃) 𝑚𝑜𝑙𝑂2



0,0396 𝑚𝑙



= 0,003125 𝑚𝑜𝑙 = 12,672 ml/mol



(v) Volume rata-rata O2 (STP) sama dengan volume molar O2 karena hanya dilakukan satu kali percobaan (vi) O2 dalam KClO3 didapat dengan menggunakan persamaan: 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝑂2



%O2 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝐾𝐶𝑙𝑂3 x 100% 0,1 𝑔𝑟



= 0,2 𝑔𝑟 x 100 = 50%



b. PERTANYAAN PRA PRAKTEK 1. Dengan kata-kata anda sendiri, definisikan istilah berikut: kimia, percobaan, hipotesis, ilmu, hukum ilmiah, metode ilmiah, teori Jawab : 1. Kimia : cabang ilmu yang mempelajari pengetahuan alam tentang struktur, susunan, sifat, perubahan materi, dan energi yang menyertai 2. Percobaan : usaha untuk mendapatkan fakta – fakta dengan menguji dan meneliti suatu gejala alam yang dilakukan dengan cermat 3. Hipotesis : fakta – fakta yang belum teruji kebenarannya secara empiris, maka penjelasan nasional yang diajukan hanya bersifat sementara 4. Ilmu : dasar untuk mempelajari sebuah / sesuatu masalah 5. Hukum ilmiah : data yang terkumpul disusun yang manjadi pernyataan umum yang disimpulkan dari data percobaan 6. Metode ilmiah : langkah untuk mendapatkan suatu hasil penelitian yang dapat menguunakan pendekatan ilmiah 7. Teori : hipotesis yang diuji dengan percobaan dan ternyata benar yang hasilnya akan menjadi sebuah teori 2. Mana dari bahan kimia berikut yang perlu ditangani dengan hati-hati dan sebutkan bahanya: asam pekat, alkohol, amonium nitrat, kalsium klorida, bahan kimia organik, air suling Jawab: 1. Asam pekat : beracun, dapat menyebabkan luka bakar, jika terkena kulit dapat menyebabkan alergi. Dalam jangka panjang dapat menyebabkan kanker hingga kematian 2. Alkohol : menyebabkan keracunan, mual-mual, jika dikonsumsi berlebihan menyebabkan kematian 3. Amonium nitrat : jika terkena kulit menyebabkan gatal-gatal 4. Kalsium klorida : jika terkena kulit, kulit bisa terkelupas 5. Bahan kimia organik : dapat menyebabkan pusing dan mual



3. Apa yang anda lakukan bila bahan kmia terpercik ke mata ? Jawab: 1. Asam : dicuci dengan larutan NaHCO3 dalam air, paling baik adalah jika digunakan gelas air mata. Kemudian mata harus ditiup secara steril ( mata tidak boleh ditekan ), dan segera dibawa pada seorang dokter mata. 2. Basa : dicuci segera denga air bor (bor water) 3% atau asam cuka (CH3COOH) 1, lalu ditutup secara steril dan dibawa pada dokter mata. 3. Minyak : dicuci dengan alkohol 5% 4. Tuliskan persamaan reaksi kimia untuk reaksi yang terjadi bila sampel KClO3 dipanaskan Jawab :2KClO3MnO2



2KCl(s) + 3O2(g)



5. Apa gunanya MnO2 yang ditambahkan pada KClO3 sebelum dipanaskan? Jawab : MnO2 berguna untuk mempercepat berlangsungnya reaksi (katalis), tetapi MnO2 tidak ikut bereaksi. 6. Tuliskan kegunaan KClO3 dalam industri Jawab : 1. Sebagai bahan pembuat insektisida 2. Sebagai pembuatan obat batuk untuk kuda 3. Pembuatan petasan 4. Pembuatan korek api 5. Pembuatan kembang api



PERTANYAAN PASCA PRAKTEK Pengamatan Ilmiah 1. Benar (B) atau salah (S) – kah pernyataan berikut: -



S kacamata pelindung tidak berguna bagi pekerja di laboraturium



-



S semua bahan kimia di anggap berbahaya



-



B semua reaksi yang menggunakan bahan kimia yang mengiritasi kulit atau berbahaya, harus dilakukan dilemari asam



-



S bila menyisipkan pipa kaca atau termometer kedalam gabus, gunakan bahan pelumas mesin motor



-



B buanglah sisa reagen cair kedalam bak cuci dan siram dengan air yang banyak



2. Sesudah menyelesaikan percobaan dan memeriksa data, apalagi yag perlu anda lakukan? Jawab: Membereskan meja praktikum dan membersihkan alat-alat yang digunakan dalam



percobaan,



kemudian



membuat



laporan



sementara



dan



mengumpulkannya kepada asisten intinya dalam satu kelompok harus bagibagi tugas. 3. Anda diberi sembilan keping uang logam dan sebuah neraca palang. Salah satu keping lebih ringan daripada delapan lainnya yang bobotnya sama. Bagaimana anda menetapkan kepingan mana yang ringan hanya dengan melakukan dua kali timbangan? Jawab: Dengan melakukan penafsiran dan juga melakukan perhitungan rata-rata maka didapatkan hasil yang akurat.



Stoikiometri



1. Gas oksigen sedikit larut dalam air. Apakah keadaan ini akan mempengaruhi jumlah KClO3 yang terurai dalam campuran yang sudah anda laporkan? Jelaskan! Jawab : Ya, karena bila gas O2 sedikit larut dalam air maka O2 akan lebih banyak bercampur dalam KCl, dimana mol KClO3 berpengaruh oleh nilai Mr O2. 2. A)



Bila ketinggian air diluar tabung reaksi pengumpul gas lebih tinggi



daripada uang diluar, apakah ini disebabkan oleh tekanan gas O2 lebih tinggi atau lebih rendah daripada tekanan udara?jelaskan! Jawab: tekanan O2 lebih rendah daripada tekanan udara karena tekanan O2 ditabung reaksi pengumpul gas dipengaruhi oleh suatu suhu dan volume air sehingga semakin tinggi volumenya, maka tekanan O2 semakin rendah dari tekanan udara. B)



Bila anda tidak menyertakan tekanan gas pada pertanyaan 2a, apakah



volume gas O2 berkurang? Jelaskan! Jawab: Volume gas O2 berkurang, karena semakin tinggi tekanan O2, maka volume gas O2 semakin berkurang. PV= nRT, V=



𝑛𝑅𝑇 𝑃



C) Andaikata anda tidak menyertakan tekanan, tetapi mengambil tekanan O2 sama dengan tekanan udara luar, apakah jumlah mol O2 yang timbul lebi besar atau lebih kecil daripada sebenarnya?jelaskan! Jawab : jumlah mol O2 lebih besar, karena semakin tinggi tekanan semakin tinggi pula nilai molnya. 3. Bila udara memasuki tabung reaksi pengumpul gas, bagaimana hal ini dapat mempengaruhi jumlah mol KClO3 yang terurai?jelaskan! Jawab : Bila udara memasuki tabung reaksi penguraian akan mempengaruhi mol KClO3 yang terurai karena konsentrasi KClO3 berubah dengan adanya perubahan mol O2.



Foto percobaan



Percobaan pada saat melakukan panas dingin



Percobaan paku tembaga yang berkarat setelah dimasukan tembaga (II) sulfat.