LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK I PERCOBAAN-6 PENENTUAN KINETIKA ESTER SAPONIFIKASI DENGAN METODE KONDUKTOMETRI Disusun Oleh: Nama : Jason Mandela NIM :2014/365675/PA/16132 Partner Fakultas/Prodi Hari/Tanggal/Jam Asisten Pembimbing : - Dwi Ratih Purwaningsih - E Devina S : MIPA/Kimia : Senin/2 November 2015/14.00-17.30 WIB : Heru Susanto LABORATORIUM KIMIA FISIK FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2015
Penentuan Kinetika Ester Saponifikasi dengan Metode Konduktometri I. Tujuan Menentukan orde reaksi, konstanta laju reaksi, dan energi aktivasi dari saponifikasi ester dengan metode konduktometri II. Landasan Teori 1. Daya Hantar Listrik Pergerakan ion-ion biasanya diukur dengan melihat besarnya suatu hambatan (R) bila listrik dialirkan dalam larutan yang berisi ion-ion tersebut. Daya hantar listrik adalah kebalikan dari hambatan listrik (R) dengan satuan siemens (S). Daya hantar listrik tergantung dari jumlah ion yang ada di dalam suatu larutan. Hal ini disebut sebagai konduktivitas molar (Atkins,2009). 2. Konstanta Laju Reaksi Konstanta laju reaksi adalah suatu koefisien yang selalu ada di dalam persamaan laju reaksi. Konstanta laju reaksi biasanya dilambangkan dengan kr. v = kr [A][B] Konstanta laju reaksi tidak tergantung pada konsentrasi reaktan, tetapi tergantung terhadap temperatur suatu reaksi. Setiap reaksi kimia yang berbeda memiliki konstanta laju reaksi yang berbeda (House,2007). 3. Orde Reaksi Orde reaksi adalah kekuatan dari konsentrasi spesies kimia (baik produk maupun reaktan) terhadap persamaan laju reaksinya.orde reaksi hanya bisa ditentukan dengan eksperimen. v = kr[a] a [B] b Di mana a dan b adalah orde reaksi. Orde reaksi total adalah jumlah dari orde reaksi dari masing-masing spesies kimia (Atkins, 2006). 4. Energi Aktivasi Jumlah suatu energi minimal yang dibutuhkan oleh reaktan agar bisa bereaksi dan menghasilkan produk adalah energi aktivasi. Energi aktivasi bergantung pada konstanta laju reaksi dan temperatur reaksi. Hal ini biasanya dirumuskan ke dalam persamaan Arrhenius : kr = Ae -Ea/RT di mana A adalah faktor tumbukan, Ea adalah energi aktivasi, dan T adalah temperatur reaksi (Laidler,1984)
III. Metode Percobaan 1. Alat dan Bahan i. Alat Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah gelas beker 250mL, gelas ukur 100mL, pipet ukur 2mL, labu takar 500mL, propipet, konduktometer, pemanas listrik, stop watch, pipet tetes, corong, dan termometer. ii. Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah larutan CH3COOC2H5, larutan NaOH 0.5M, dan akuadest. 2. Langkah Kerja 3. Gambar Alat Konduktometer
n so Ja ab 's L la M an de po rt Re
n so Ja ab 's L la M an de po rt Re
n so Ja ab 's L la M an de po rt Re
n so Ja ab 's L la M an de po rt Re
V. Kesimpulan Reaksi saponifikasi antara etil asetat dan NaOH mengikuti orde dua. Konstanta laju reaksi dari reaksi saponifikasi antara etil asetat dan NaOH adalah 6x10-7 μs -1 detik -1 (30 o C dan 40 o C) dan 1x10-6 μs -1 detik -1 (50 o C). Energi aktivasi dari reaksi saponifikasi antara etil asetat dan NaOH adalah sebesar 20.5738244 kj/mol. VI. Daftar Pustaka Atkins, P., Cady, M., De Paula, J. dan Trapp, C., 2009. Solutions manual to accompany Elements of physical chemistry, fifth edition. Oxford University Press, Oxford. Atkins, P. dan De Paula, J. 2006. Atkins' Physical chemistry. Oxford University Press, Oxford. House, J. 2007. Principles of chemical kinetics. Elsevier/Academic Press, Amsterdam. Laidler, K. 1984. The development of the Arrhenius equation. Journal of Chemical Education, vol. 61, no. 6, pp 494. LEMBAR PENGESAHAN Praktikum Kimia Fisik I Penentuan Kinetika Ester Saponifikasi dengan Metode Konduktometri Mengetahui, Yogyakarta, 4 November 2015 Asisten Pembimbing (Heru Susanto) Praktikan, (Jason Mandela) Lampiran : - Perhitungan - Laporan Sementara
Waktu (s) At-A Perhitungan Penentuan Harga Konstanta Laju Reaksi (kr) 1/At-A (1/μS) 30 o C 40 o C 50 o C 30 o C 40 o C 50 o C 0 1338 1377 1422 0.000747 0.000726 0.000703 30 1298 1357 1352 0.00077 0.000737 0.00074 60 1258 1327 1292 0.000795 0.000754 0.000774 90 1228 1297 1242 0.000814 0.000771 0.000805 120 1198 1267 1192 0.000835 0.000789 0.000839 150 1168 1237 1142 0.000856 0.000808 0.000876 180 1148 1207 1102 0.000871 0.000829 0.000907 210 1128 1177 1062 0.000887 0.00085 0.000942 240 1108 1147 1032 0.000903 0.000872 0.000969 270 1088 1117 1002 0.000919 0.000895 0.000998 300 1068 1097 992 0.000936 0.000912 0.001008 Dari kurva di atas diperoleh persamaan garis y=6x10-7 x + 0.0008 Harga konstanta laju reaksi (kr) adalah slope = 6x10-7 μs -1 detik -1 R = 0.9969
Dari kurva di atas diperoleh persamaan garis y=6x10-7 x + 0.0007 Harga konstanta laju reaksi (kr) adalah slope = 6x10-7 μs -1 detik -1 R = 0.9975 Dari kurva di atas diperoleh persamaan garis y=1x10-6 x + 0.0007 Harga konstanta laju reaksi (kr) adalah slope = 1x10-6 μs -1 detik -1 R = 0.9971
Penentuan Harga Energi Aktivasi (Ea) Temperature (K) 303.15 313.15 323.15 1/T (K -1 ) kr (μs -1 s -1 ) ln kr 0.003299 6.00E-07-14.3263 0.003193 6.00E-07-14.3263 0.003095 1.00E-06-13.8155 Dari kurva di atas diperoleh y=-2474.6x - 6.2483 dengan slope sebesar -2474.6 Dari harga slope, maka dapat diperoleh harga energi aktivasi (Ea) -Ea/R = slope Ea = -(-2474.6) x 8.314 J/mol = 20573.8244 J/mol = 20.5738244 kj/mol