PANAS KELARUTAN DAN KSP-dikonversi [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKOKIMIA PENENTUAN PANAS PELARUTAN DAN TETAPAN HASIL KALI KELARUTAN



Disusun oleh: Kelompok 1 Riza Ariyanti Primandini



18231057



Eka Cahyani



18231062



Maela Lailatus Sofa



18231063



Thoriq Fauzul Azhim



18231068



Risha Nanda Devky O.



18231090



Pramesti Arthavia K.



18231091



Dosen Pengampu: Bayu Wiyantoko, M.Sc.



PROGRAM STUDI DIII ANALISIS KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA YOGYAKARTA 2019 i



KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur tidak henti-hentinya kita panjatkan kehadirat Allah Swt yang telah memberikan rahmat, nikmat dan anugerah-Nya sehingga laporan ini dapat terselesaikan dengan baik, meski jauh dari kata sempurna. Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan terlihat dalam proses pembuatan laporan praktikum fisikokimia dengan judul “PENENTUAN PANAS PELARUTAN DAN TETAPAN HASIL KALI KELARUTAN” ini, terkhusus kepada: 1. Bapak Bayu Wiyantoko, M.Sc. selaku dosen pengampu mata kuliah praktikum fisikokimia. 2. Orangtua yang tak pernah putus mendoakan agar kuliah kami berjalan dengan baik. 3. Seluruh teman-teman yang berkenan membantu hingga laporan praktikum fisikokimia ini dapat selesai. Demikianlah laporan praktikum fisikokimia kami susun. Tidak lupa kritik dan saran kami harapkan supaya laporan ini dapat menjadi lebih baik lagi. Semoga laporan praktikum fisikokimia ini bisa bermanfaat bagi kita semua. Terima Kasih.



Yogyakarta, Oktober 2019



Penyusun



ii



DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL .......................................................................................................... i KATA PENGANTAR ....................................................................................................... ii DAFTAR ISI..................................................................................................................... iii BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ........................................................................................................ 1 1.2 Tujuan ...................................................................................................................... 1 BAB II DASAR TEORI .................................................................................................... 2 BAB III METODOLOGI ................................................................................................. 4 3.1 Alat dan Bahan........................................................................................................ 4 3.2 Prosedur Kerja ........................................................................................................ 5 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................... 7 4.1 Hasil Pengamatan ................................................................................................... 7 4.2 Analisis Data ............................................................................................................ 8 4.3 Pembahasan ........................................................................................................... 13 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 19 5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 19 5.2 Saran ...................................................................................................................... 19 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 20 LAMPIRAN..................................................................................................................... 21



iii



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Hasil kali kelarutan dalam keadaan sebenarnya merupakan nilai akhir yang dicapai oleh hasil kali ion-ion ketika kesetimbangan tercapai antara fase padat dari garam yang hanya sedikit larut dan larutan itu. Hasil kali konsentrasi dari ionion pembentuknya untuk setiap suhu tertentu adalah konstan, dengan konsentrasi ion dipangkatkan bilangan yang sama dengan jumlah masing-masing ion yang bersangkutan. Kelarutan merupakan jumlah zat yang terlarut yang dapat larut dalam sejumlah pelarut sampai membentuk larutan jenuh. Sedangkan hasil kali kelarutan merupakan hasil akhir yang dicapai oleh hasil kali ion ketika kesetimbangan tercapai antara fase padat dari garam yang hanya sedikit larut dalam larutan tersebut. Kelarutan suatu elektrolit ialah banyaknya mol elektrolit yang sanggup melarut dalam tiap liter larutannya. Jika konsentrasi ion total dalam larutan meningkat, gaya tarik ion menjadi lebih nyata dan aktivitas (konsentrasi efektif) menjadi lebih kecil dibandingkan konsentrasi stoikhiometri atau terukurnya. Untuk ion yang terlibat dalam proses pelarutan, ini berarti bahwa konsentrasi yang lebih tinggi harus terjadi sebelum kesetimbangan tercapai dengan kata lain kelarutan akan meningkat.



1.2 Tujuan 1. Mahasiswa dapat menentukan panas kelarutan. 2. Mahasiswa dapat menentukan tetapan hasil kali kelarutan (Ksp).



1



BAB II DASAR TEORI Hasil kali kelarutan adalah hasil kali konsentrasi ion – ion dari larutan jenuh garam yang sukar larut dalam air, dengan di pangkatkan koefisien menurut persamaan ionisasinya. Jika senyawa AxBy terionisasi menjadi xAy+ dan yBx-, di dalam air akan mengalami reaksi kesetimbangan. (Satria,2019)



Secara umum hasil kali kelarutan dapat dinyatakan dengan rumus :



Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik, memberikan gejala berupa menyalanya lampu pada alat uji atau timbulnya gelembung gas dalam larutan. Sedangkan larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik, sebabnya karena larutan tidak dapat menghasilkan ion-ion. (Edra,2017) Konsep Ksp dalam pemisahan zat Harga Ksp suatu elektrolit dapat di pergunakan untuk memisahkan 2 atau lebih larutan yang bercampur dengan cara pengendapan. Misalnya pada larutan jenuh MA berlaku persamaan: Ksp = [M+] [A-] Jika larutan itu belum jenuh (MA yang terlarut masih sedikit). Sebaliknya jika Qsp , hal ini berarti larutan itu lewat jenuh, sehingga MA akan mengendap.(Satria,2019)



2



•



Jika Qsp < Ksp, maka larutan belum jenuh (tidak terjadi endapan).



•



Jika Qsp = Ksp, maka larutan tepat jenuh (mulai terjadi endapan).



•



Jika Qsp > Ksp, maka larutan lewat jenuh (mengendap).



Keterangan : Qsp = hasil kali ion. Panas yang menyertai reaksi kimia pada pelarutan mol zat solute dalam n mol solvent pada tekana dan temperature yang sama adalah panas pelarutan. Hal ini disebabkan adanya ikatan kimia dari atom-atom. Panas pelarutan bukan bergantung pada jenis zat yang dilarutkan, jenis pelarut, suhu, dan tekanan, tetapi bergantung pada konsentrasi larutan yang hendak dicapai. (Alberty, 1992). Hal-hal yang mempengaruhi kelarutan suatu zat adalah jenis zat pelarut, jenis zat terlarut, ukuran partikel, temperature, dan tekanan. Pengaruh temperature tergantung dari panas pelarutan. Bila panas pelarutan negative, daya larut turun dengan naiknya temperature. Bila panas pelarutan positif, daya larut naik dengan naiknya temperature. Tekanan tidak begitu berpengaruh terhadap daya larut zat padat dan cair, tetapi berpengaruh pada daya larut gas. (Sukardjo,1997)



3



BAB III METODOLOGI 3.1 Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada percobaan ini yaitu tabung reaksi, rak tabung reaksi, spatula, buret 50 mL, hot plate, corong gelas, thermometer, kaca arloji, gelas beaker 100 mL, 250 mL, dan 500 mL, labu ukur 100 mL, neraca analitik, statif dan klem, pengaduk kaca, penjepit tabung reaksi, pipet tetes, dan pro pipet. Bahan-bahan yang digunakan diantaranya yaitu larutan AgNO3 0,05 M, larutan NaCl 0,02 M, aquades, tissue, dan kertas seka.



4



3.2 Prosedur Kerja 1. Pembuatan larutan AgNO3 1 M AgNO3 ditimbang dengan teliti 16,987 g, kemudian dimasukkan dalam gelas beaker 50 mL. AgNO3 dilarutkan dengan 25 mL air suling. Larutan dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mL, lalu ditepatkan volume larutan dengan air suling. Labu ukur diseka dengan kertas seka, kemudian larutan kemudian dihomogenkan.



2. Pembuatan larutan NaCl 1 M NaCl ditimbang dengan teliti 5,85 g, kemudian dimasukkan ke dalam gelas beaker 50 mL. Padatan NaCl dilarutkan dengan 25 mL air suling. Larutan NaCl dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mL, lalu ditepatkan volume larutan dengan air suling. Larutan NaCl diseka dan ditepatkan volumenya, kemudian dihomogenkan.



3. Penentuan konstanta hasil kali kelarutan Buret disiapkan 2 buah dan diisi masing-masing dengan larutan AgNO3 1 M dan larutan NaCl 1 M. Satu buah tabung reaksi isi dengan 10 mL larutan AgNO3 1 M dari buret dan ditambahkan 0,5 mL larutan NaCl 1 M. larutan tersebut dikocok dan dibiarkan selama 5 menit. Perubahan diamati apakah sudah terbentuk endapan atau belum. Langkah tersebut diulangi untuk penambahan NaCl sampai volume larutan NaCl 1 M yang ditambahkan sebanyak 2,0 mL. larutan dikocok dan dibiarkan selama 5 menit. Perubahannya damati apakah sudah terbentuk endapan atau belum setiap penambahan 0,5 mL. volume dicatat pada saat terbentuk endapan dan ukur suhunya. Ksp AgCl dihitung dengan menggunakan konsentrasi molar ion Ag+ dan Cl- pada suhu percobaan.



4. Penentuan panas kelarutan Dua buret diisi kembali ke dengan larutan yang sama sampai tanda batas nol. Lima buah tabung reaksi diisi dengan 10 mL larutan AgNO3 1 M. 5



Setiap tabung reaksi diberi label. Larutan NaCl 1 M ditambahkan untuk masing-masing tabung reaksi 1,50 mL, 2,00 mL, 2,50 mL, 3,00 mL, dan 3,50 mL. larutan dikocok dan diamati endapan yang terjadi. 100 mL air dipanaskan dalam beaker gelas. Tabung reaksi pertama ditempatkan sambil diukur suhunya. Kecepatan diatur pemanasannya kira-kira 1o C per menit. Perubahan yang terjadi dimati dan catat suhu tepat pada saat endapan larut. keempat tabung yang lain dilakuakan perlakuan yang sama.



6



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengamatan a. Penentuan Ksp No 1. 2. 3. 4.



M AgNO3 0,05 M 0,05 M 0,05 M 0,05 M



V AgNO3 10 mL 10 mL 10 mL 10 mL



M NaCl 0,05 M 0,05 M 0,05 M 0,05 M



V NaCl



T



Endapan



0,5 mL 1 mL 1,5 mL 2 mL



305 K 305 K 304 K 304 K



✔ ✔ ✔ ✔



M NaCl 0,05 M 0,05 M 0,05 M 0,05 M 0,05 M



V NaCl



T



Ksp



1,5 mL 2 mL 2,5 mL 3 mL 3,5 mL



357 K 361 K 364 K 366 K 367 K



2,8275×10-4 3,4611×10-4 4×10-4 4,4275×10-4 4,81×10-4



b. Penentuan Panas Kelarutan No 1. 2. 3. 4. 5.



M AgNO3 0,05 M 0,05 M 0,05 M 0,05 M 0,05 M



V AgNO3 10 mL 10 mL 10 mL 10 mL 10mL



7



4.2 Analisis Data a. Penentuan Ksp Ksp AgCl= [Ag+] [Cl-] AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl (s) + NaNO3 AgCl ⇔ Ag+ + ClKsp



= a Ag+ + a Cl= [Ag+] [Cl-]



Penambahan 0,5 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +0,5 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 10,5 mL



= 0,0476 M Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 0,5 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +0,5 𝑚𝐿 0,025 𝑚𝑚𝑜𝑙 10,5 mL



= 0,0024 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0476 M × 0,0024 M = 1,1424 × 10-4



Penambahan 1 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +1 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 11 mL



= 0,0455 M Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 1 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +1 𝑚𝐿 0,05 𝑚𝑚𝑜𝑙 11 mL



= 0,0045 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0455 M × 0,0045 M = 2,0475 × 10-4



8



Penambahan 1,5 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +1,5 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 11,5 mL



= 0,0435M Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 1,5 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +1,5 𝑚𝐿 0,075 𝑚𝑚𝑜𝑙 11,5 mL



= 0,0065 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0435 M × 0,0065 M = 2,8275 × 10-4



Penambahan 2 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +2 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 12 mL



= 0,0417 M



Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 2 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +2 𝑚𝐿 0,1 𝑚𝑚𝑜𝑙 12 mL



= 0,0083 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0417 M × 0,0083 M = 3,4611 × 10-4



9



b. Penentuan Panas Kelarutan Ksp AgCl= [Ag+] [Cl-] AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl (s) + NaNO3 AgCl ⇔ Ag+ + ClKsp



= a Ag+ + a Cl= [Ag+] [Cl-]



Penambahan 1,5 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +1,5 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 11,5 mL



= 0,0435 M



Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 1,5 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +1,5 𝑚𝐿 0,075 𝑚𝑚𝑜𝑙 11,5 mL



= 0,0065 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0435 M × 0,0065 M = 2,8275 × 10-4



Penambahan 2 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +2 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 12 mL



= 0,0417 M



Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 2 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +2 𝑚𝐿 0,1 𝑚𝑚𝑜𝑙 12 mL



= 0,0083 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0417 M × 0,0083 M = 3,4611 × 10-4



10



Penambahan 2,5 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +2,5 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 12,5 mL



= 0,04 M



Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 2,5 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +2,5 𝑚𝐿 0,125 𝑚𝑚𝑜𝑙 12,5 mL



= 0,01 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,04 M × 0,01 M = 4 × 10-4



Penambahan 3 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +3 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙 13 mL



= 0,0385 M



Ksp



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl = =



0,05 𝑀 × 3 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +3 𝑚𝐿 0,15 𝑚𝑚𝑜𝑙 13 mL



= 0,0115 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0385 M × 0,0115 M = 4,4275 × 10-4



11



Penambahan 3,5 mL [Ag+] = = =



𝑀 AgNO3 × V AgNO3



𝑀 NaCl × V NaCl



[Cl-] = 𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl



𝑉 AgNO3+𝑉 NaCl 0,05 𝑀 × 10 𝑚𝐿



=



10 𝑚𝐿 +3,5 𝑚𝐿 0,5 𝑚𝑚𝑜𝑙



=



13,5 mL



= 0,0370 M



Ksp



0,05 𝑀 × 3,5 𝑚𝐿 10 𝑚𝐿 +3,5 𝑚𝐿 0,175 𝑚𝑚𝑜𝑙 13,5 mL



= 0,0130 M



= Xm × Ym = [Ag+] [Cl-] = 0,0370 M × 0,0130 M = 4,81 × 10-4 𝟏



c. Data 𝑻 dan Kspss 𝟏 𝑻



Log Ksp



2,8011 × 10-3



-3,5486



2,7701 × 10-3



-3,4608



2,7473 × 10-3



-3,3979



2,7322 × 10-3



-3,3546



2,7248 × 10-3



-3,3179



− ∆ 𝐻°



Log Ksp = 2,303 𝑅𝑇 + 𝐶 ∆ 𝐻° = 𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒 (−2,303 𝑅) ∆ 𝐻° = −29371 (−2,303 ) 𝑥 8,314 𝐽/𝑚𝑜𝑙 ∆ 𝐻° = 562370,7077 𝐽/𝑚𝑜𝑙



12



4.3 Pembahasan Percobaan penentuan hasil kali kelarutan berprinsip dasar pada hasil kali konsentrasi dari ion-ion pembentuknya untuk setiap suhu tertentu adalah konstan, dengan konsentrasi ion dipangkatkan bilangan yang sama dengan jumlah masing-masing ion yang bersangkutan. Senyawa yang mempunyai Ksp adalah senyawa elektrolit yang sukar larut, sedangkan senyawa elektrolit yang mudah larut seperti natrium klorida, natrium sulfat, kalium hidroksida, asam sulfat tidak mempunyai Ksp. Senyawa yang sukar larut tetapi non elektrolit seperti benzene, minyak, atau eter juga tidak memiliki Ksp. Penambahan larutan NaCl terhadap larutan AgNO3 dengan volume larutan NaCl yang berbeda-beda, maka akan terjadi pengendapan pada saat larutan telah jenuh yaitu kemampuan pelarut telah maksimum untuk melarutkan atau mengionkan zat terlarut, sehingga kelebihan sedikit zat terlarut akan menyebabkan terjadinya endapan. Pengendapan ini bergantung pada konsentrasi dari zat-zat terlarut dalam larutan, semakin besar konsentrasi ion Cl- maka larutan akan mengalami pengendapan lebih cepat daripada larutan dengan konsentrasi ion Cl- yang lebih rendah. Reaksi yang terjadi adalah : AgNO3 + 2NaCl ➔ 2AgCl + NaNO3 Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan endapan adalah suhu, ion senama, dan pengaruh ion tak senama atau pengaruh garam. Percobaan ini larutan AgNO3 yang direaksikan dengan larutan NaCl akan menghasilkan endapan yang banyak sedikitnya tergantung pada konsentrasi zat terlarut yaitu larutan NaCl. Semakin besar konsentrasinya maka endapan yang dihasilkan akan semakin banyak pula. Pada proses pelarutan endapan diketahui bahwa semakin banyak endapan yang dihasilkan, maka suhu yang diperlukan untuk melarutkan endapan tersebut juga akan semakin besar, yang berarti bahwa kelarutan endapan meningkat dengan bertambahnya temperatur. Laju pembentukan inti tergantung pada derajat lewat jenuh dari larutan. Makin tinggi derajat lewat jenuh, makin besarlah kemungkinan untuk membentuk inti baru, jadi makin besarlah laju pembentukan inti .



13



Sejauh ini, larutan jenuh hanya mengandung ion-ion yang berasal dari satu sumber padatan murni. Apabila kedalam larutan tersebut ditambahkan suatu senyawa yang akan memberikan ion senama dalam larutan, maka kelarutan senyawa ion yang sedikit larut akan semakin rendah. Konsentrasi ion tersebut dalam larutan bergantung pada jumlah totalnya, tanpa membedakan asalnya. Adapun pengaruh ion tak senama atau disebut juga pengaruh garam cenderung akan meningkatkan kelarutan. Jika konsentrasi ion total dalam larutan meningkat, gaya tarik ion menjadi lebih nyata dan aktivitas (konsentrasi efektif) menjadi lebih kecil dibandingkan konsentrasi stoikhiometri atau terukurnya. Untuk ion yang terlibat dalam proses pelarutan, hal ini berarti bahwa konsentrasi yang lebih tinggi harus terjadi sebelum kesetimbangan tercapai dengan kata lain kelarutan akan meningkat. Ksp atau konstanta hasil kali kelarutan yaitu hasil kali konsentrasi tiap ion yang dipangkatkan dengan koefisiennya masing-masing. Percobaan ini diketahui bahwa semakin besar konsentrasi larutan maka nilai Ksp nya akan semakin besar pula, dari nilai Ksp tersebut dapat dihitung kelarutan endapan yaitu akan semakin besar pula dengan bertambahnya nilai Ksp. Reaksi yang terjadi : AgCl ➔ Ag+ + ClPada grafik hubungan log Ksp terhadap 1/T diperoleh garis lurus yang memenuhi persamaan y = -2915,8x + 4,6182, dari nilai slope persamaan tersebut yang dihubungkan dengan persamaan -H/2,303R diperoleh nilai panas pelarutan dari AgCl (H) sebesar 54.620 J/mol. Dari nilai H tersebut dapat dihitung besar Ksp AgCl secara praktek sebesar 0,041889 nilai Ksp tersebut berbeda dengan nilai Ksp AgCl secara teori yaitu sebesar 1,5 x 10-10. Perbedaan ini dapat disebabkan pada saat pengendapan AgCl belum sepenuhnya terendapkan dan pada saat pelarutan endapannya masih ada endapan yang belum melarut. Hubungan tetapan hasil kali kelarutan dengan kelarutan yaitu semakin besar nilai Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut. Hubungan Kelarutan dengan Ksp bahwa konsentrasi larutan jenuh senyawa ion AmBn 14



sama dengan nilai kelarutan AmBn dalam satuan mol/liter. Senyawa AmBn yang terlarut akan mengalami ionisasi dalam sistem kesetimbangan: AmBn(s) mA n+ (aq) + nB m- (aq) Jika nilai kelarutan dari senyawa AmBn sebesar s mol/L, di dalam reaksi kesetimbangan tersebut konsentrasi ion-ion An+ dan Bm adalah: AmBn(s) mA n+ (aq) + nB m- (aq) sehingga tetapan hasil kali kelarutan AmBn adalah: Ksp AmBn



= [An+ ] m [Bm- ] n = (m s) m (n s) n = m m x n n (s) m + n



Jadi, untuk reaksi kesetimbangan: AmBn(s) mA n+ (aq) + nB m- (aq) Ksp AmBn = m m x n n (s) (m + n) dengan: s = kelarutan AmBn dalam satuan mol/L. Selain memnentukan hasil kali kelarutan, percobaan ini juga menentukan panas pelarutan. Panas



pelarutan merupakan panas yang



dilepaskan atau diserap apabila satu mol senyawa dilarutkan dalam sejumlah pelarut. Prinsip dasar percobaan penentuan panas pelarutan adalah dimana panas reaksi ditambahkan atau dikurangi secara aljabar, disebut hukum Hess mengenai penjumlahan panas konstan. Metode yang digunakan dalam percobaan ini adalah metode kalorimetri, yaitu metode yang digunakan untuk menentukan nilai kalor berdasarkan pengamatan perubahan suhu. Kelarutan bergantung dari suhu, tekanan, konsentrasi bahan lain yang terkandung dalam larutan dan komposisi pelarutnya. Kelarutan zat padat dalam air akan semakin tinggi jika suhunya dinaikkan. Hal ini disebabkan adanya kalor yang akan mengakibatkan semakin renggangnya jarak antarmolekul pada zat padat tersebut. Merenggangnya jarak antarmolekul pada molekul-molekul zat padat menjadikan kekuatan gaya antarmolekul menjadi lemah sehingga mudah terlepas oleh adanya pengaruh gaya tarik molekul - molekul air. Dalam suatu larutan jenuh, terdapat kesetimbangan dinamis antara zat terlarut yang tak



15



larut dan zat terlarut yang larut dalam larutan, seperti yang terlihat pada persamaan di bawah. Zat terlarut tidak larut zat terlarut larut. Selama suhu dipertahankan konstan, konsentrasi zat terlarut dalam larutan tetap. Tetapi, jika suhu campuran berubah, kesetimbangan ini akan berbalik dan lebih banyak zat terlarut akan larut atau akan mengendap. Untuk menganalisis bagaimana suhu mempengaruhi kelarutan, kita dapat menggunakan asas Le Chatelier. Kebanyakan padatan ionik larut dengan proses endotermik. Kelarutannya dalam air biasanya meningkat seiring peningkatan suhu. Untuk meningkatkan suhu suatu larutan, panas (energi) ditambahkan. Ketika zat terlarut larut dalam suatu zat pelarut, panas diserap atau Dalam suatu larutan jenuh terdapat kesetimbangan dinamis antara zat terlarut yang tak larut dan zat terlarut yang larut dalam larutan, seperti yang terlihat pada persamaan di bawah. zat terlarut tidak larut zat terlarut larut. Selama suhu dipertahankan konstan, konsentrasi zat terlarut dalam larutan tetap. Tetapi, jika suhu campuran berubah, kesetimbangan ini akan berbalik dan lebih banyak zat terlarut akan larut atau akan mengendap. Untuk menganalisis bagaimana suhu mempengaruhi kelarutan, kita dapat menggunakan asas Le Chatelier. Kebanyakan padatan ionik larut dengan proses endotermik. Kelarutannya dalam air biasanya meningkat seiring peningkatan suhu. Untuk meningkatkan suhu suatu larutan, panas (energi) ditambahkan. Ketika zat terlarut larut dalam suatu zat pelarut, panas diserap. Faktor-faktor yang memperngaruhi kelarutan: 1. Suhu



Suhu mempengaruhi kelarutan suatu zat, pada suhu tinggi partikel – partikel akan bergerak lebih cepat dibandingkan pada suhu rendah, akibatnya kontak antara zat terlarut dengan pelarut menjadi lebih sering dan efektif. Hal ini menebabkan zat terlarut menjadi lebih mudah larut pada suhu tinggi. 2. Pengadukan



Pengadukan juga menentukan kelarutan zat terlarut, semakin banyak jumlah zat umumya menjadi lebih mudah larut. 3. Luas permukaan sentuhan zat



16



Kecepatan kelarutan dapat dipengaruhi juga oleh luas permukaan (besar kecilnya partikel zat terlarut). Luas permukaan sentuhan zat terlarut dapat diperbesar melalui proses pengadukan /penggerusan secara mekanis, gula halus lebih mudah larut dari pada gula pasir. 4. Tekanan



Perubahan tekanan berpengaruh sedikit pada kelarutan jika zat yang terlarut itu cairan atau padatan. Tetapi dalam pembentukan larutan jenuh pada gas dalam suatu cairan, tekanan gas sangat berperan dalam menentukan beberapa banyak gas tersebut yang melarut. 5. Pengaruh ion senama



NaCl dan AgCl mempunyai ion senama yaitu Cl- , AgNO3 dan AgCl juga mempunyai ion senama yaitu Ag+. Ion senama memperkecil kelarutan. Hal ini sesuai dengan Azas le chatelier tentang pergeseran kesetimbangan. Bila ke dalam larutan jenuh AgCl ditambahkan suatu klorida/ suatu garam perak maka kesetimbangan akan bergeser dari kanan kekiri membentuk endapan AgCl, berarti bahwa jumlah AgCl yang trlarut berkurang. Jumlah AgCl yang mengendap adalah sedemikian hingga larutan tetap jenuh dimana hasil kali konsentrasi ion Ag+ dengan Cl- tetap sama dengan Ksp AgCl. makin besar konsentrasi ion sesame makin kecil kelarutan. Percobaan ini sangat berhubungan erat dengan entalpi. Terdapat perbedaan anatara entalpi dengan panas pelarutan. Entalpi adalah kalor yang terlibat dalam suatu reaksi kimia yang dilakukan pada kondisi tekanan tetap, sedangkan perubahan entalpi yang menyertai pelarutan suatu senyawa disebut panas pelarutan. Panas pelarutan ini dapat meliputi panas hidrasi yang menyertai pencemaran secara kimia. Energi ionisasi bila senyawa yang dilarutkan mengalami peristiwa ionisasi. Pada umumnya panas pelarut untuk garam – garam netral dan tidak mengalami disosiasi adalah positif, sehingga reaksinya isotermis atau larutan akan menjadi dingin dan proses pelarutan berlangsung secara adaibatis. Panas hidrasi, khususnya dalam sistem berair, biasanya negatif dan relatif besar. Perubahan entalpi pada pelarutan suatu senyawa tergantung pada jumlah, sifat zat terlarut dan pelarutnya temperatur 17



dan konsentrasi awal dan akhir dari larutannya. Hasil yang diperoleh panas kelarutan bernilai positif. Ketika entalpi positif dan ∆H lebih besar dari nol, ini berarti bahwa sistem menyerap panas. Ini disebut reaksi endoterm. Ketika entalpi negatif dan ∆H kurang dari nol, ini berarti bahwa sistem melepaskan kalor. Ini disebut reaksi eksotermis. Dalam kimia, sistem yang dimaksud adalah serangkaian senyawa dalam reaksi atau proses. ∆H menjelaskan apakah sistem ini menyerap atau memancarkan panas.



18



BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa : 1. Panas kelarutan yang diperoleh sebesar 562370,7077 J/mol 2. Tetapan hasil kali kelarutan yang diperoleh pada penambahan 0,5 mL; 1 mL; 1,5 mL; dan 2 mL adalah sebesar 1,1424 × 10-4 ; 2,0475 × 10-4 ; 2,8275 × 10-4 ; dan 3,4611 × 10-4.



5.2 Saran Praktikum penentuan panas pelarutan dan tetapan hasil kali kelarutan dilakukan dengan hati-hati dan teliti supaya tidak terdapat zat pengganggu, serta hasilnya diperoleh hasil yang sesungguhnya.



19



DAFTAR PUSTAKA Alberty, R.A. 1992. Kimia Fisik. Jakarta : Erlangga. Sukardjo. 1997. Kimia Fisik. Yogyakarta : RIneka Cipta. Edra, Rabia. 2017. “Memahami Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit. (https://blog.ruangguru.com/memahami-larutan-elektrolit-dan-non-elektrolit). Diakses pada 09 Oktober 2019, Jam 08:53. Satria, Ase. 2015. “Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan dalam Ilmu Kimia”. (https://www.materibelajar.id/2016/05/kelarutan-dan-hasil-kalikelarutan.html). Diakses pada 09 Oktober 2019, Jam 08:56.



20



LAMPIRAN a. Pembuatan Larutan AgNO3 1 M



16,987 g AgNO3



Dimasukkan ke dalam gelas beaker 50 mL



Dilarutkan dengan 25 mL air suling



Dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mL



Ditepatkan volume larutan dengan air suling sampai tanda tera dan diseka labu ukur



Larutan AgNO3 1 M



21



b. Pembuatan Larutan NaCl 1 M 5,85 g NaCl



Dimasukkan ke dalam gelas beaker 50 mL



Dilarutkan dengan 25 mL air suling



Dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mL



Ditepatkan volume larutan dengan air suling sampai tanda tera dan diseka labu ukur



Larutan NaCl 1 M



22



c. Penentuan Konstanta Hasil Kali Kelarutan



AgNO3 0,05 M dan NaCl 0,05 M



Diisi tabung reaksi dengan 10 mL AgNO3 0,05 M



Ditambahkan 0,5 mL NaCl 0,05 mL



Dikocok dan biarkan selama 5 menit sampai terbentuk endapan



Diulang penambahan NaCl sampai volume larutan NaCl 0,05 M ditambahkan sebanyak 2,0 mL



Dicatat volume saat terbentuk larutan dan diukur suhunya



Konstan hasil kelarutan AgCl



23



d. Penentuan Panas Kelarutan Dua buret



Diisi AgNO3 0,05 M dan NaCl 0,05 M



Disiapkan 5 buah tabung reaksi



Diisi masing-masing tabung dengan 10 mL AgNO3 0,05 M



Ditambahkan NaCl 0,05 M masing-masing 1,50 mL, 2,0 mL, 2,50 mL, 3,00 mL, dan 3,50 mL



Dikocok dan diamati endapan ang terjadi



Dipanaskan ± 100 mL air dengan gelas beaker



Ditempatkan tabung reaksi dan diukur suhunya pada saat endapan larut



Panas kelarutan



24



ALAT 1. Tabung reaksi



7. Termometer



2. Spatula



8. Kaca arloji



9. Neraca analitik 3. Corong



4. Buret 10. Gelas beaker



5. Hotplate



6.



Rak tabung



25



11. Labu ukur



14. Penjepit tabung reaksi



15. Propipet



12. Statif dan klem



16. Pipet tetes



13. Pengaduk kaca



26



Bahan 1. AgNO3



4. akuades



2. NaCl



5. Kertas seka



3. Tisu



27