Laporan Praktikum Kimia Fisika Ii Penentuan Tetapan Kesetimbangan Asam Lemah Secara Konduktometri [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA II PENENTUAN TETAPAN KESETIMBANGAN ASAM LEMAH SECARA KONDUKTOMETRI



Disusun oleh Kelompok 3: Amirotus Skholihah



(170332614564)



Amonius Regino Wele



(130332615111)***



Anis Fahrunisah



(170332614512)



LABORATORIUM KIMIA FISIKA JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MALANG 2019



A. JUDUL Penentuan Tetapan Kesetimbangan Asam Lemah Secara Konduktometri



B. TUJUAN Menentukan tetapan kesetimbangan asam lemah dengan cara pengukuran hantarannya menggunakan konduktometer



C. DASAR TEORI Menurut Archenius asam didefinisikan sebagai suatu senyawa yang apabila dilarutkan dalam air akan membebaskan ion hidrogen (H+) sedangkan basa adalah melepaskan ion hidroksida (OH-). Namun reaksi ini hanya berlaku pada pelarut air tidak pada yang bukan pada pelarut air. Sebagai contoh reaksi yang berlangsung pada larutan dengan amonia cair sebagai pelarut : NH4Cl + NaNH2→NaCl + 2NH3 Dengan reaksi ion : NH4++ NH2 →2NH3 Asam secara paling sederhana dapat didefinisikan sebagai zat yang dilarutkan dalam air akan mengalami disosiasi yang menghasilkan ion hidrogen sebagai satu-satunya ion positif. Beberapa asam dan hasil disosiasinya adalah sebagai berikut : HCl



→H+ + Cl-



HNO3→H+ + NO3CH3COOH →H+ + CH3COODisosiasi suatu asam merupakan proses reversible untuk itu hokum kekekalan massa dapat diterapkan, misalnya disosiasi asam asetat menghasilkan ion hydrogen dan asetat : CH3COOH



→H+ + CH3COO-



Dengan menerapkan hukum kekekalan massa pada proses reversible ini dapat dinyatakan tetapan kesetimbangan dengan rumus sebagai berikut : K=



( H  )(CH 3COO  ) (CH 3COOH )



Tetapan K ini dinamakan tetapan kesetimbangan disosiasi atau tetapan disosiasi. Nilai konstanta disosiasi ini tergantung pada konsentrasi dan juga tetapan fisika seperti suhu derajat disosiasi sama dengan fraksi mol yang benar-benar berdisosiasi. 𝛼=



jumlah molekul yang berdisosiasi 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑘𝑢𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙



Nilai bisa berubah-ubah antara 0 – 1. Jika α = 1 disosiasi terjadi sempurna. Suatu metoda yang paling penting untuk menentukan derajat disosiasi yang didasarkan atas pengukuran konduktivitas merupakan besaran turunan karena ia tak dapat diukur secara langsung. Untuk menentukan larutan elektrolit biasanya dinyatakan dengan konduktivitas molar (Λ)., yang merupakan konduktan larutan yang mengandung 1 mol zat terlarut antara dua elektroda yang besarnya tak hingga dan berjarak 1 cm satu dengan yang lainnya Pada suhu tetap hantaran suatu latutan tergantung konsentrasi ion dan mobilitas ion dalam larutan. Umumnya sifat hantaran listrik dalam suatu elektrolit mengikuti hukum ohm. V = I . R ........................................ (1) V = tegangan I = arus R = hambatan Hantaran suatu larutan (L) didefinisikan sebagai kebalikan dari tahanan: L = I/R ........................................... (2) Hantaran jenis (x) adalah hantaran suatu larutan yang terletak didalam suatu kubus dengan rusuk 1 cm antara dua permukaan yang sejajar. Bila untuk dua permukaan yang sejajar dengan luas A cm2 dam berjarak lcm satu dengan yang lain, maka berlaku hubungan: L = x.A / l...................................... (3) Dalam pengukuran hantaran diperlukan pula suatu tetapan sel (K) yang merupakan suatu bilangan bila dikalikan dengan hantaran satu larutan dalam sel yang bersangkutan akan memberikan hantaran jenis dari larutan tersebut, sehuingga: X = K.L



= K/R ......................................... (4) Dari persamaan (3) dan (4) jelaslah bahwa K = l/ A yang merupakan tetapan bagi suatu sel. Hantaran molar (A) dari suatu larutan didefinisikan sebagai hantaran larutan antara dua permukaan sejajar yang berjarak 1 cm satu dari yang lain dan mempunyai luas sedemikian rupa sehingga diantara dua permukaan tersebut terdapat elektrolit sebanyak 1 mol. Λ=x/C



(C = konsentrasi larutan dalam mol/cm3)



Λ = 1000x / C



(C = konentrasi larutan dalam mol/liter)



Untuk pengenceran tak hingga pada hantaran molar berlaku pula keaditifan hantaran ion-ionnya sesuai hukum Kohlrusch. Suatu elektrolit lemah yang terlarut dalam air tidak terionisasi secara sempurna tetapi terdapat kesetimbangan antara ion-ionnya. Hubungan antara derajat ionisasi (α) dengan hantaran molar dinyatakan sebagai :



α= Λc / Λ0 Λc = hantaran molar pada konsentrasi C Λ0 = hantaran molar pada pengenceran tak hingga Untuk elektrolit biner harga tetapan kesetimbangannya dinyatakan sebagai: Ka = α2C/(1 - α) ..................................... (5) Dari persamaan (5) bila harga derajat ionisasi suatu elektrolit diketahui maka tetapan kesetimbangan Ka dapat dihitung. Harga tetapan kesetimbangan yang sebenarnya yaitu tetapan kesetimbangan teermodinamik (K) yang merupakan fungsi dari Ka dan koefisien keaktifan ion-ionnya. Untuk larutan dalam pengenceran tak hingga koefisien keaktifancsama dengan satu. Dengan demikian tetapan kesetimbangan sebenarnya dapat dinyatakan sebagai: Log Ka = Log K + 2A (αC)1/2 Ka = tetapan kesetimbangan K



= tetapan kesetimbangan termodinamik/sebenarnya



A



= tetapan



α



= derajat ionisasi



C



= konsentrasi



D. ALAT DAN BAHAN Peralatan yang digunakan: 



Konduktometer







Sel hantaran







Termosrar







Pipet volume 25 mL







Buret 25 mL







Beaker glass 100 mL







Labu takar 100 mL







Botol semprot



Bahan yang digunakan: 



Larutan asam lemah (CH3COOH)







Larutan CH3COOH







Larutan NaCl







Larutan HCl







Larutan KCl 0,1 N



E. PROSEDUR KERJA 1. Kalibrasi konduktometer a. Dicuci sel dengan air dan ditentukan hantarannya dalam air. Kemdian dicuci kembali dan ditentukan hantarannya sampai menunjukkan hasil yang tetap. b. Dikalibrasikan alat sesuai dengan hantaran standarn sebagimana yang tertera dalam label larutan standar. 2. Penentuan hantaran molar CH3COOH pada pengenceran tak hingga a. Dibuat larutan CH3COONa, HCl dan NaCl masing-masing dengan konsentrasi 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N; 0,00312 N; dan 0,0015 N. b. Ditentukan hantaran larutan-larutan tersebut seteliti mungkin.



c. Dibuat kurva antara konsentrasi versus hantaran molarnya. Melalui ekstrapolasi, ditentukan hantaran molar masing-masing larutan pada pengenceran tak hingga. d. Dengan menggunakan hukum Kohlrusch, ditentukan hantaran molar CH3COOH pada pengenceran tak hingga. 3. Penentuan hantaran molar CH3COOH a. Dibuat larutan CH3COOH dengan konsentrasi 0,1 N; 0,05 N; 0,025 N; 0,0125 N; 0,00625 N dan 0,00312 N b. Ditentukan hantaran larutan-larutan tersebut seteliti mungkin. Skema Alat



2



2



1



Keterangan : 1. Konduktometer 2. Sel hantaran 3. Larutan elektrolit



3



F. DATA PENGAMATAN Hantaran jenis, x, (𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 )



Konsentrasi (N)



CH3COONa



HCl



NaCl



CH3COOH



0,05 N



3140



19800



8300



367



0,025 N



1871



16200



4210



230



0,0125 N



755



6570



1751



179,8



0,00625 N



480



4950



800



104,2



0,00312 N



287



1013



366



94,8



0,0015 N



109,6



493



213



73,1



G. PERHITUNGAN Menghitung Hantaran Molar Larutan CH3COONa , HCl , NaCldan CH3COOH 1. Larutan CH3COONa a. Konsentrasi 0,05 N 𝑥 3140 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 Λ = = = 62800 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.05 𝑐𝑚 3 b. Konsentrasi 0,025 N Λ =



𝑥 1871 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 74840 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.025 𝑐𝑚 3



c. Konsentrasi 0,0125 N Λ =



𝑥 755 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 60400 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.0125 𝑐𝑚3



d. Konsentrasi 0,00625 N 𝑥 480 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 Λ = = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 76800 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00625 𝑐𝑚 3 e. Konsentrasi 0,00312 N



Λ =



𝑥 287 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 91987,18 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00312 𝑐𝑚 3



f. Konsentrasi 0,00150 N Λ =



𝑥 109,6 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 73066,66 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00150 𝑐𝑚 3



2. Larutan HCl a. Konsentrasi 0,05 N Λ =



𝑥 19800 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 396000 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.05 𝑐𝑚 3



b. Konsentrasi 0,025 N Λ =



𝑥 16200 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 648000 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.025 𝑐𝑚3



c. Konsentrasi 0,0125 N 𝑥 6570 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 Λ = = = 525600 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.0125 𝑐𝑚 3 d. Konsentrasi 0,00625 N Λ =



𝑥 4950 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 792000 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00625 𝑐𝑚 3



e. Konsentrasi 0,00312 N 𝑥 1013 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 Λ = = = 324679,57 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00312 𝑐𝑚3 f. Konsentrasi 0,00150 N Λ =



𝑥 493 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 328666,67 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00150 𝑐𝑚 3



3. Larutan NaCl a. Konsentrasi 0,05 N 𝑥 8330 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 Λ = = = 166600 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.05 𝑐𝑚 3 b. Konsentrasi 0,025 N



Λ =



𝑥 4210 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 168400 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.025 𝑐𝑚 3



c. Konsentrasi 0,0125 N Λ =



𝑥 1751 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 140080 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.0125 𝑐𝑚3



d. Konsentrasi 0,00625 N 𝑥 800 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 Λ = = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 128000 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00625 𝑐𝑚 3 e. Konsentrasi 0,00312 N Λ =



𝑥 366 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 117307,692 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00312 𝑐𝑚 3



f. Konsentrasi 0,00150 N 𝑥 213 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 Λ = = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 142000 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00150 𝑐𝑚3 4. Larutan CH3COOH a. Konsentrasi 0.05 N Λ =



𝑥 726 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 7340 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.05 𝑐𝑚3



b. Konsentrasi 0.025 N Λ =



𝑥 230 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 9200 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.025 𝑐𝑚 3



c. Konsentrasi 0.0125 N Λ =



𝑥 𝐶



=



179,8 𝜇𝑆.𝑐𝑚−1 0.0125 𝑚𝑜𝑙3



= 14384 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2



𝑐𝑚



d. Konsentrasi 0.00625 N Λ =



𝑥 104,2 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 = = 16672 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00625 𝑐𝑚3



e. Konsentrasi 0.00312 N Λ =



𝑥 94,8 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 30384,6 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00312 𝑐𝑚 3



f. Konsentrasi 0.00150 N Λ =



𝑥 73,1 𝜇𝑆. 𝑐𝑚−1 −1 = . 𝑐𝑚2 𝑚𝑜𝑙 = 48733,34 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 𝐶 0.00150 𝑐𝑚 3



Menghitung Hantaran Molar CH3COONa , HCl , NaCl pada pengenceran tak hingga menggunakan metode ekstrapolasi Hubungan antara Λ dan konsentrasi adalah sebagai berikut :



Λ = Λ0 − 𝐵 𝐶 1/2 Λ 0 𝑎𝑑𝑎𝑙𝑎ℎ 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑠𝑒𝑝𝑡 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝑔𝑎𝑟𝑖𝑠 dari kurva regresi 𝐶 1/2 (𝑠𝑒𝑏𝑎𝑔𝑎𝑖 𝑎𝑏𝑠𝑖𝑠)𝑑𝑎𝑛Λ (sebagai ordinat) 1. Larutan CH3COONa Konsentrasi (C)



√𝑪



0,05



0,2236



0,025



0,1581



0,0125



0,1118



0,00625



0,0790



0,00312



0,0558



0,00150



0,0387



x (𝝁S.cm-1)



𝚲 (𝝁S.mol-1 cm2 )



3140



62800



1871



74840



755



60400



480



76800



287



91987,18



109,6



73066,66



Λ (μS.mol-1 cm2 )



Grafik hubungan terhadap hantaran molar CH3COONa 100000 80000 60000 40000 y = -92857x + 83638 R² = 0.3257



20000



0 0



0.05



0.1



0.15



0.2



0.25



√C



Pada grafik diatas, diperoleh persamaan garis 𝑦 = −92857 𝑥 + 83638 Dari persamaan garis diatas, sehingga dapat diperoleh hantaran molar pada pengenceran tak hingga larutan CH3COONa Λ 0 = 83638 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 2. Larutan HCl Konsentrasi (C)



√𝐶



0,05



0,2236



0,025



0,1581



0,0125



0,1118



0,00625



0,0790



0,00312



0,0558



0,00150



0,0387



x(𝜇S.cm-1)



Λ (𝜇S.mol-1 cm2 )



19800



39600



16200



64800



6570



525600



4950



792000



1013



324679,6



493



328666,7



˄ (S.mol-1 cm2 )



Grafik hubungan √C terhadap hantaran molar HCL 900000 800000 700000 600000 500000 400000 300000 200000 100000 0



y = 330612x + 465738 R² = 0.0148



0



0.05



0.1



0.15



0.2



0.25



√C



Pada grafik diatas, diperoleh persamaan garis 𝑦 = −33061𝑥 + 46573



Dari persamaan garis diatas, sehingga dapat diperoleh hantaran molar pada pengenceran tak hingga larutan HCl Λ 0 = 46573 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2



3. Larutan NaCl Konsentrasi (C)



√𝐶



0,05



0,2236



0,025



0,1581



0,0125



0,1118



0,00625



0,0790



0,00312



0,0558



0,00150



0,0387



x(𝜇S.cm-1)



Λ (𝜇S.mol-1 cm2 )



8300



166600



4210



168400



1751



140080



800



128000



366



117307,692



213



142000



Grafik hubungan √C terhadap hantaran molar NaCl 180000 160000



˄ (S.mol-1 cm2 )



140000 120000



y = 240583x + 116986 R² = 0.669



100000 80000 60000 40000 20000 0 0



0.05



0.1



0.15



0.2



0.25



√C Pada grafik diatas, diperoleh persamaan garis 𝑦 = 24058 𝑥 + 11698 Dari persamaan garis diatas, sehingga dapat diperoleh hantaran molar pada pengenceran tak hingga larutan NaCl Λ 0 = 11698 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2



Menghitung hantaran Molar CH3COOH pada pengenceran tak hingga −1



2



Λ0 HCl



= 46573 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙



. 𝑐𝑚



Λ0 CH3COONa



= 83638 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2



Λ0 NaCl



= 11698 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2



Λ0 HCl



= Λ0 H+ + Λ0 Cl- ....................... (1)



Λ0 CH3COONa



= Λ0 Na+ + Λ0 CH3COO- ......... (2)



Λ0 NaCl



= Λ0 Na+ + Λ0 Cl- ..................... (3)



Λ0 CH3COOH



= Λ0 H+ + Λ0 CH3COO- .......... (4)



Dari persamaan diatas tampak bahwa : (4) = (1) + (2) – (3) = (46573 + 83638 – 11698) 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 = 118513 𝜇𝑆. 𝑚𝑜𝑙 −1 . 𝑐𝑚2 Maka Λ0 CH3COOH = 118513 𝝁𝑺. 𝒎𝒐𝒍−𝟏 . 𝒄𝒎𝟐



Menghitung α dan Ka Asam Asetat pada masing masing konsentrasi



α=



Λ𝑐 Λ0



 Pada konsentrasi 0,05 N



α=



7340 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



118513 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



= 0,0619



 Pada konsentrasi 0,025 N



α=



9200 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



118513 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



= 0,0776



 Pada konsentrasi 0,0125 N



α=



14384 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



118513 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



= 0,121



 Pada konsentrasi 0,00625 N



α=



16672 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



118513 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



= 0,141



 Pada konsentrasi 0,00312 N



α=



30384,6



𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



118513 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



= 0,256



 Pada konsentrasi 0,00150 N



α=



Ka =



48733,34



𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



118513 𝜇𝑆.𝑚𝑜𝑙 −1 .𝑐𝑚2



= 0,411



α2 𝐶



(1− α)



 Pada konsentrasi 0,05 N 0,06192 𝑥 0,05 𝑁 0,003831 Ka= = = 2,04 x 10-4 0,9381 (1 − 0,0619)



 Pada konsentrasi 0,025 N 0,07762 𝑥 0,025 𝑁 0,0001505 Ka= = = 1,6320 x 10-4 0,9224 (1 − 0,0776)



 Pada konsentrasi 0,0125 N 0,1212 𝑥 Ka=



0,0125 𝑁



(1 −0,121)



=



0,000915



= 1,4015 x 10-4



0,879



 Pada konsentrasi 0,0625 N 0,1412 𝑥 Ka=



0,00625 𝑁



(1 − 0,141)



=



0,0001242 0,859



= 1,0452 x 10-4



 Pada konsentrasi 0,00312 N 0,2562 𝑥 Ka=



0,00312 𝑁



(1 − 0,256)



=



0,0001045 0,744



= 1,04470 x 10-4



 Pada konsentrasi 0,00150 N 0,4112 𝑥



Ka=



0,00150 𝑁 0,0000852 = = 1,0238 x 10-4 0,589 (1 − 0,411)



Konsentrasi CH3COOH



α2 𝐶



αC1/2



Ka



Log Ka



0,05 N



0,003831



0,0754



2,04 x 10-4



-3,6903698



0,025 N



0,0001505



0,04401



1,6320 x 10-4



-3,7872798



0,0125 N



0,000915



0,03887



1,4015 x 10-4



-3,8534068



0,00625 N



0,0001242



0,02968



1,0452 x 10-4



-3,9808005



0,00312 N



0,0001045



0,028251



1,04470 x 10-4



-3,9810084



0,00150 N



0,0000852



0,024829



1,0238 x 10-4



-3,9897848



Bila harga derajat ionisasi suatu elektrolit diketahui maka tetapan kesetimbangan Ka dapat dihitung. Harga tetapan kestimbangan yang sebenarnya yaitu tetapan kesetimbangan termodinamik (K) yang merupakan fungsi dari Ka dan koefisien keaktifan ion-ionnya. Untuk larutan dalam pengenceran tak hingga koefisien keaktifan sama dengan satu. Dengan demikian tetapan kesetimbangan sebenarnya dapat dinyatakan sebagai:



Log Ka = log K + 2A (αC)1/2 Ka = tetapan kesetimbangan K= tetapan kesetimbangan termodinamik A = tetapan α = derajat ionisasi C = konsentrasi



Grafik log Ka terhadap (αC)1/2 -3.6 -3.65 0



0.02



0.04



0.06



0.08



-3.7



Log Ka



-3.75 -3.8 -3.85 -3.9



y = 6.2736x - 4.1325 R² = 0.8842



-3.95 -4 -4.05



αC)1/2



Dari persamaan garis diatas, dapat didapatkan harga K dari persamaan



Log Ka = log K + 2A (αC)1/2 yaitu 𝑦 = 6,273 𝑥 − 4,132 dengan regresi 0,884 dimana log K merupakan intersept dari persamaan diatas, log K = - 4,132. Sehingga didapatkan nilai tetapan kesetimbangan termodinamika (K) adalah 1,3168× 10−5



H. PEMBAHASAN Pada percobaan ini bertujuan untuk menentukan tetapan kesetimbangan asam lemah dengan metode konduktometri. Dimana disini asam lemah yang digunakan adalah asam asetat. Asam asetat merupakan salah satu elektrolit lemah, dimana larutan ini merupakan pengahantar listrik yang kurang baik. Asam aseat dibuat dalam berbagai konsentrasi yang bertujuan untuk melihat dan mempelajari daya hantar listrik elektrolit dan juga melihat pengaruh konsentrasi terhadap ion. Pada percobaan ini menggunakan alat yang dinamakan konduktometer. Sebelum digunakan, alat konduktometer terlebih dahulu dikalibrasikan menggunakan larutan standar yang tersedia di laboratorium. Setelah itu dapat dilakukan pengukuran hantaran jenis dari larutan CH3COONa, HCl, NaCl, dan CH3COOH dalam berbagai konsentrasi. Daya hantar listrik berhubungan dengan pergerakan suatu ion didalam larutan. Ion yang mudah bergerak mempunyai daya hantar listrik yang besar. Sehingga kuat lemahnya suatu larutan elektrolit selalu dikaitkan dengan ionisasi (α). Pada percobaan ini asam asetat yang digunakan termasuk larutan elektrolit lemah, dimana elektrolit lemah mempunyai



sifat penghantaran



listriknya buruk. Asam asetat akan terdisosasi atau terionisasi sebagian, dimana harga derajat ionisasinya (α) bernilai kurang dari 1 dan lebih besar dari 0( 0 > α. > 1). Jumlah ion yang terdapat dalam larutan tersebut bergantung pada nilai derajat ionisasinya (α), dimana jumlah ion yang terdapat dalam larutan juga mempengaruhi nilai daya hantar listrik. Berikut ini reaksi ionisasi asam asetat : CH3COOH(aq) ↔ H+(aq) + CHCOO-(aq) Prinsip kerja dalam alat konduktometer ini berkaitan dengan daya hantar listrik dan suatu larutan yang berhubungan dengan jenis dan konsentrasi ion dalam larutan tersebut. Salah satu bagian dari alat konduktometer ini adalah sumber listrik yang didasarkan pada arus AC. Terdapat elektroda yang berupa logam yang berfungsi sebagai suatu pengantar yang memancarkan atau mengumpulkan elektron dalam suatu sel. Berdasarkan hasil pengukuran, nilai daya hantar ekivalen dengan menggunakan konduktometer terlihat bahwa



semakin kecil konsentrasi suatu larutan maka nilai daya hantar yang diperoleh juga semakin kecil. Berdasarkan hasil perhitungan nilai daya hantar molar (𝛬) dari data hantar ekivalen (x) untuk masing-masing larutan CH3COOH, NaCl, dan HCl, sebagian menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasinya, maka semakin rendah nilai hantaran molarnya. Semakin kecil konsentrasinya, maka semakin banyak ion asam asetat yang terurai dengan derajat ionisasinya yang lebih besar dan begitu pula sebaliknya. Dari nilai derajat ionisasi tersebut dapat dihitung nilai Ka dari asam asetat pada berbagai konsentrasi. Selanjutnya dibuat grafik log Ka terhadap (αC)1/2, Sehingga didapatkan nilai tetapan kesetimbangan termodinamika (K) adalah 1,3168× 10−5



I.



KESIMPULAN Dari percobaan ini diperoleh beberapa kesimpulan yaitu : 1. Larutan CH3COOH tergolong larutan elektrolit lemah yang ditunjukkan dari nilai α yang kurang dari satu. 2. Tetapan kesetimbangan termodinamika (K) dari larutan asam lemah (CH3COOH) adalah 1,3168× 10−5



J.



JAWABAN PERTANYAAN



1. Apakah perbedaan tetapan kesetimbangan asam lemah (Ka) dan tetapan kesetimbangan termodinamika (K)? Tetapan kesetimbangan termodinamika (K) merupakan tetapan kesetimbangan yang setimbang secara kimia dan tidak ada kecenderungan untuk terjadi perubahan keadaan baik dilingkungan maupun sistem. tetapan kesetimbangan asam lemah (Ka) adalah kesetimbangan asam yang dihasilkan oleh ion H+ 2. Sebutkan cara lain penentuan tetapan kesetimbangan asam lemah selain cara konduktometri? Dengan cara titrasi potensiometri dan titrasi konduktometri.



K. DAFTAR PUSTAKA Tim Dosen Kimia Fisika UM. 2019. Petunjuk Praktikum Kimia Fisika 2. Malang: Jurusan Kimia UM Penentuan Tetapan Kesetimbangan Asam Lemah Secara Konduktometri . https://dokumen.tips/documents/penentuan-tetapan-kesetimbangan asam-lemah-secara-konduktometri.html diakses tanggal 5 desember 2019



Belajar Kimia. Www.belajarkimia.com.elektrolit.html diakses tanggal 5 desember 2019



L. Lampiran Foto