Laporan Praktikum. Percobaan A-1 TERMOKIMIA. : Suciyati Nurul Intan. Shift/Tanggal Praktikum : Kamis pagi/13 Maret M.

Transkripsi

1 Laporan Praktikum Percobaan A-1 TERMOKIMIA Nama : Suciyati Nurul Intan NIM : Kelompok : VI Shift/Tanggal Praktikum : Kamis pagi/13 Maret 2014 Asisten : Alimuddin M. Hafizhan LABORATORIUM KIMIA FISIK PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2014

2 I. TUJUAN PRAKTIKUM II. PERCOBAAN A-1 TERMOKIMIA Menentukan kapasitas kalorimeter dan menentukan kalor pembakaran naftalena dengan parr adiabatik kalorimeter bom TEORI DASAR Termokimia merupakan bagian dari termodinamika. Termodinamika membahas mengenai perubahan energi yng menyertai suatu reaksi kimia yang dimanifestasikan sebagai kalor reaksi. Kalor adalah salah satu bentuk energi yang dipertukarkan antara sistem dan lingkungan. Kalor reaksi adalah perubahan energi dalam reaksi kimia dalam bentuk kalor. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu pula sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit. Alat untuk mengukur kalor reaksi dari suatu reaksi kimia adalah kalorimeter. Terdapat berbagai kalorimeter. Salah satunya adalah kalorimeter bom. Kalorimeter bom bekerja secara adiabatik. Kalor yang dilepaskam pada proses pembakaran didalam kalorimeter bom akan menaikkna suhu kalorimeter dan dapat dijadikan sebagai dasar penentuan kalor pembakaran menggunakan diagram : Pereaksi pada suhu T Hasil reaksi pada suhu T Hasil reaksi pada suhu T Pada diagram diatas: ΔU K = ΔU T ΔU Δ U K = ΔU T + C (T -T) ΔU K = 0

3 ΔU T = - C (T -T) Pada penentuan dilakukan koreksi karena terbentuknya asam nitrat danadanya kalor yang dilepaskan ol eh pembakar kawat pemanas, sehingga persamaannya diubah menjadi : ΔU T + U 1 + U 2 = - C (T -T) U 1 = Koreksi terhadap kalor pembentukan asam nitrat U 2 = Koreksi terhadap kalor pembakaran kawat pemanas U 1 dan U 2 bernilai negatif karena sebagai kalor yang dilepaskan Kalori pembakaran dapat dihitung dengan ungkapan (dalam kal/gram) ΔU T = ( ) ( ) Atau bisa juga dinyatakan sebagai perubahan entalpi ΔH T = ΔU T + (Δn) RT Δn = (Jumlah mol produk jumlah mol pereaksi) yang berbentuk gas. III. DATA PENGAMATAN Panjang kawat awal : 12 cm Zat yang Massa tablet Temperatur Volume titrasi Panjang kawat (cm) digunakan (g) Konstan (K) (ml) sisa (cm) Asam Benzoat 1,01 gram 297,46 7,8 5,2 6,8 Naftalena 1,10 gram , Zat yang Suhu pada menit ke- (C) digunakan Naftalena 26,72 27,91 28,42 28,64 28,76 28,86 28,87 Asam Benzoat 26,4 27,05 27,06 27,75 27,15 27,15 27,15

4 IV. PENGOLAHAN DATA (Revisi) 4.1. Penentuan Kapasitas Kalorimeter Bom a. Faktor Koreksi Asam Nitrat U 1 = Volume Na 2 CO 3 x (-1) kal/ ml = 7,8 ml x (-1) kal/ ml = -7,8 kal b. Faktor Koreksi Pembakaran Kawat U 2 = x (-2,3) kal/cm = 6,8 cm x (-2,3) kal/cm = -15,64 kal c. Kapasitas Kalor C = - ( ) ( ) = ( ) ( ) ( ) = 2286,9568 kal/k 4.2. Penentuan Naftalena a. Faktor Koreksi Asam Nitrat U 1 = Volume Na 2 CO 3 x (-1) kal/ ml = 31,5 ml x (-1) kal/ ml = -31,5 kal b. Faktor Koreksi Pembakaran Kawat U 2 = x (-2,3) kal/cm = 12 cm x (-2,3) kal/cm = -27,6 kal c. Penentuan =- ( ) ( ) =- ( ( ) ( ) = ,657 kal/g

5 = ,657 kal/g x 128,1705 g/mol = ,101 kal/mol d. Penentuan Entalpi Naftalena + 12 O 2 (g) 10 CO 2 (g) + 4H 2 O (l) = + RT = ,101 kal/mol + ( (10 12) x 1,98 kalmol -1 K -1 x 300,15 K = ,695 kal/mol e. Penentuan % Kesalahan = -9628,0099 kal/g = ,843 kal/mol % Galat = x 100% = x 100% = 15,78 %

6 V. PEMBAHASAN

7 VI. KESIMPULAN Setelah melakukan percobaan, maka dapat disimpulkan bahwa kapasitas kalorimeter bom ini adalah ,1147 kal/k dan kalor pembakaran naftalena adalah ,35 kal/mol dengan kesalahan 18,069 %. VII. DAFTAR PUSTAKA Barrow, Gordon M. Physical Chemistry. 6thedition. Boston: McGraw Hill. Page Lide, David R.2005.CRC Handbook of Chemistry and Physics.Boca Raton : CRC PressLCCC. J. Geankoplis.2003.Transport Processes and Separation. Process Principles 4th ed.prentice Hall, NJ,

8 VIII. LAMPIRAN 8.1. Data fisik literatur 8.2. Jawab Pertanyaan = kal/g = 9628,0099 kal/g 1. Apakah perbedaan dan? adalah energi dalam reaksi pada suhu tetap yang besarnya sama dengan kalor yang dihasilkan dari reaksi pada volume tetap. Pada volume tetap, dv = 0 maka W=0 dan =Q V adalah entalpi reaksi pada suhu tetap yang besarnya sama dengan kalor yang dihasilkan dari reaksi pada tekanan tetap. Pada tekanan tetap, dp=0, sehingga dh=du+d(pv)=-pdv + Q + PdV + Vdp = Q P 2. Mengapa pada persamaan 1 sama dengan 0? Karena proses berlangsung dalam sistem kalorimeter bersifat adiabatik, sehingga tidak ada panas yang keluar 3. Turunkan persaman 5! PV=NRT dh = du + d(nrt) pada temperatur tetap, dari hasil integrasi didapatkan hasil sebagai berikut : = ( ) = + 4. Perkirakan kalor pembakaran naftalena dari energi ikatan dan dari data lain yang terdapat dari literatur!

9 + 12 O 2 (g) 10 CO 2 (g) + 4H 2 O (l) = (6 x C C+5 x C=C + 8 X C H + 12 x O=O) (4 x 2 x O H + 10 x 2 x C=O) = kj/ mol = 15,058 x 10 4 J/mol