PANAS NETRALISASI

I.                   TUJUAN PERCOBAAN
Setelah melakukan percobaan ini diharapkan mahasiswa :

·         Dapat menghitung panas netralisasi sesuai dengan percobaan.

·         Dapat menunjukkan proses reaksi netralisasi.

II.                ALAT & BAHAN YANG DIGUNAKAN

v  ALAT :

·         Labu Dewar (Kalorimeter).

·         Kaca Arloji.

·         Batang Pengaduk.

·         Spatula.

·         Termometer 100℃.

·         Gelas Ukur 100 ml.

·         Labu Takar 100 ml, 250 ml.

·         Gelas Kimia 250 ml.

·         Pipet Ukur 100 ml, 25 ml.

·         Bola Karet.

·         Botol Aquadest.

v  BAHAN

·         Larutan NaOH 1 N.

·         Larutan HCl 1 N.

·         Larutan CH₃COOH 1 N.

·         Larutan H₂SO₄ 1 N.

·         Larutan HNO₃ 1 N.

·         Air Aquadest.

III.             DASAR TEORI

Kalorimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur perubahan panas. Hal ini dikarenakan calorimeter dapat menghisap panas sehingga tidak semua panas terukur. Calorimeter yang digunakan dalam keadaan sederhana adalah calorimeter adiabatic. Di laboratorium alat ini merupakan alat ukur yang teliti, dan secara sederhana kita mengatakan bahwa bejana panas mengalir ke dalam atau ke luar system. Pada tekanan tetap hukum pertama untuk suatu trasformasi calorimeter adalah, sbb :

           

Perubahan panas dalam keadaan ini dapat dinyatakan :

           

Dimana k adalah calorimeter, R adalah reaktan dan P adalah produk (hasil reaksi). Karena system terisolasi, temperature akhir T₂ berbeda dengan temperature T₁. Kedua temperature diukur seteliti mungkin dengan thermometer yang peka. Perubahan dalam keadaan dinyatakan dalam dua step, yaitu :

           

           

           

Step kedua adalah sederhana, yaitu suatu perubahan temperature dari calorimeter dan hasil reaksi:

           

Dan kita memperoleh panas reaksi pada T₁

           

Jika kapasitas panas calorimeter dan hasil reaksi diketahui, panas reaksi pada T₁ dapat dihitung dari pengukuran temperature T₁ dan T₂.

Dalam larutan encer dari asam kuat dan basa kuat dapat terionisasi sempurna menjadi ion – ionnya. Begitu juga garam yang berasal dari asam kuat dan baa kuat akan terionisasi sempurna menjadi ion – ionnya dalam larutan. Reaksi asam kuat dengan basa kuat dinamakan dengan reaksi netralisasi yang dapat dituliskan sebagai berikut :

           

Panas yang terjadi tidak tergantung sifat dan anion asamnya dan kation basanya. Jika asam atau basa tidak terionisasi sebagian dalam larutan dan ternetralisasi oleh larutan natrium hidroksida (NaOH) yang rekasinya adalah, sbb :

            O

            Mekanismenya berlangsung dua tingkat reaksi, yaitu :

           

           

Panas netralisasi pada reaksi ini merupakan panas penggabungan ion H⁺ dan ion OH⁻ melepaskan energy yang harus digunakan pada disosiasi asam asetat yang tidak terionisasi sempurna. Panas netralisasi dapat ditentukan dengan calorimeter.

IV.             PROSEDUR KERJA

A.    Menentukan Ketetapan Kalorimeter.

·         50 ml aquadest dimasukkan kedalam calorimeter (labu dewar) yang dilengkapi dengan thermometer. Catat temperature air (t₁).

·         50 ml aquadest ditempatkan dalam gelas kimia dan temperature dinaikkan 10℃ dari temperature mula – mula yang merupakan (t₂). Kemudian air aquadest dimasukkan dalam calorimeter (labu dewar) yang didalamnya ada termosat dan diaduk dengan berkala. Temperatur air merupakan (t₃).

·         Temperatur campuran dicatat setiap 30 detik selama 4 menit hingga temperature konstan dan didapatkan intersepnya.

T₃

 

          T℃

 

Waktu (s)                                                                   

B.     Menentukan Panas Netralisai.

·         Mengambil 50 ml larutan NaOH dan dimasukkan kedalam calorimeter (labu dewar), dan temperature NaOH dicatat dalam kalorimeter (t₄).

·         Mengambil 50 ml larutan HCl yang telah tersedia dan dicampurkan dengan larutan NaOH. Setelah itu diaduk secara periodik serta merata, kemudian temperature dicatat setiap 30 detik selama 4 menit hingga temperature konstan. Atau sama dengan cara mencari (t₃) pada ketetapan calorimeter.

·         Mengulangi percobaan dengan menggunakan larutan CH₃COOH, H₂SO₄, dan HNO₃ menggantikan larutan HCl. 

V.                DATA PENGAMATAN

a)      Menentukan tetapan calorimeter.

b)     Menentukan panas netranilsasi.

VI.             PERHITUNGAN.

1)      Pembuatan Larutan.

 = 15 N

o  

o   H₂SO₄ 1N, 100 ml.

v  Menentukan (t3)

v  Menentukan (t5)
NaOH + HCl

v  Menentukan (t5)
NaOH + H₂SO₄

v  Menentukan (t5)
NaOH + HNO₃

v  Menentukan (t 5)
NaOH + CH₃COOH

v  Menentukan tetapan calorimeter

        i.            Tetapan kalorimeter

2 J

      ii.            Menentukan Panas Netralisasi.

v  NaOH + HCl

v  NaOH + H₂SO₄

v  NaOH + HNO₃

v  NaOH + CH₃COOH

VII.          ANALISA PERCOBAAN

Setelah saya melakukan percobaan pada panas netralisasi, hal yang pertama dilakukan adalah menentukan terlebih dahulu tetapan panas calorimeter. Tetapan ini diperlukan selain untuk menentukan panas netralisasi kuga penting dalam menentukan kalor yang dilepas dan diserap oleh system tersebut untuk mencapai kesetimbangan. Dalam hal ini temperature awal adalah sebesar 30℃, setelah itu temperature 40℃ yang merupakan T1 + 10℃ dicampurkan dalam calorimeter, ternyata temperature naik sampai ke titik tertinggi yaitu sebesar 38.26℃ dari temperature mula – mula hingga lama – kelamaan turun kembali hingga temperatur menjadi konstan. Dalam hal ini system melepaskan kalor (reaksi eksoterm) ke lingkungan yang terbukti dengan naiknya temperature.

Hal yang sama terjadi pada reaksi netralisasi antara basa kuat NaOH dengan asam kuat HCl, H₂SO₄, HNO₃, dan asam lemah CH₃COOH. Pada saat pencampuran asam dan basa tersebut temperature naik dari temperature mula – mula sampai titik tertinggi dan lama- kelamaan akan turun kembali hingga temperature konstan. Hal tersebut merupakan reaksi eksoterm yang melepas kalor dari system ke lingkungan yang ditandai dengan naiknya temperature pada saat pencampuran.

v  KESIMPULAN

o   Panas netralisasi merupakan panas atau kalor yang dibutuhkan oleh suatu reaksi antara asam dan basa untuk saling menetralkan membentuk garam dan air.

o   Reaksi berlangsung secara eksoterm (melepaskan kalor).

o   Temperatur campuran lebih tinggi dari temperature mula – mula.

DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet.2013.”Penuntun Praktikum Kimia Fisika”. Politeknik Negeri Sriwijaya : Palembang.