Docsity
Docsity

Prepare for your exams
Prepare for your exams

Study with the several resources on Docsity


Earn points to download
Earn points to download

Earn points by helping other students or get them with a premium plan


Guidelines and tips
Guidelines and tips

Praktikum Kimia 1 Termokimia, Lab Reports of Chemistry

Mencari Kalor Jenis Logam.................................

Typology: Lab Reports

2020/2021

Uploaded on 07/07/2021

ryan-budianto-1
ryan-budianto-1 🇮🇩

5

(2)

1 document

1 / 31

Toggle sidebar

This page cannot be seen from the preview

Don't miss anything!

bg1
LAPORAN PRAKTIKUM
TERMOKIMIA
Disusun Oleh :
KELOMPOK 8
Nama Kelompok : Dhea Annisa Zein (4311420058)
Nahdori Muhlis (4311420060)
Ryan Budianto (4311420065)
K2-B
Prodi Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Semarang
Semarang
2021
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16
pf17
pf18
pf19
pf1a
pf1b
pf1c
pf1d
pf1e
pf1f

Partial preview of the text

Download Praktikum Kimia 1 Termokimia and more Lab Reports Chemistry in PDF only on Docsity!

LAPORAN PRAKTIKUM

TERMOKIMIA

Disusun Oleh :

KELOMPOK 8

Nama Kelompok : Dhea Annisa Zein (4311420058)

Nahdori Muhlis (4311420060)

Ryan Budianto (4311420065)

K2-B

Prodi Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Negeri Semarang

Semarang

I. TUJUAN

  1. Mengidentifikasi apakah suatu reaksi bersifat endotermik atau eksotermik.
  2. Menentukan senyawa ionik terbaik yang dapat digunakan untuk kompres demam

berdasarkan hasil percobaan.

  1. Menghitung kapasitas kalor rata-rata kalorimeter.
  2. Menghitung kalor jenis suatu logam.

II. LANDASAN TEORI

Tubuh manusia bekerja paling baik dalam kisaran suhu tertentu. Penurunan suhu

sedikitnya 2 oC pada tubuh manusia menyebabkan gejala hipotermia klasik seperti

kesulitan mental dan hilangnya koordinasi fisik. Penurunan suhu yang jauh lebih ekstrim

dapat menyebabkan radang dingin jika daging membeku. Korban hipotermia memerlukan

perawatan segera, dan dalam situasi luar ruangan, perawatan seringkali berupa

kehangatan yang diberikan oleh sumber panas portabel, seperti kompres panas. Kompres

panas dapat menghasilkan panas melalui reaksi kimia. Kompres panas seperti ini lebih

sesuai digunakan karena hanya melepaskan panas saat dipicu. Satu paket kompres panas

umumnya berisi kantong internal berisi air dan bubuk padat senyawa tertentu. Setelah

kantung air pecah, terjadi reaksi eksotermis antara air dan bubuk. Paket kompres panas

ini memiliki beberapa kekurangan. Misalnya, mereka tidak bekerja dengan baik dalam

cuaca yang sangat dingin karena air di dalam kemasan akan membeku. Di lingkungan

yang paling dingin, paket kompres panas hanya berisi bubuk di dalam kantung kedap air

yang dapat ditutup kembali. Jika diperlukan, kantung dapat dibuka dan ditambah dengan

sembarang larutan encer.

Termokimia adalah ilmu yang mempelajari tentang perubahan kalor (panas)

dalam reaksi kimia. Kalor merupakan salah satu bentuk energi. Enegi didefinisikan

sebagai kemampuan untuk melakukan kerja. Beberapa istilah dalam termokimia yang

harus diketahui adalah sistem dan lingkungan. Sistem adalah sekumpulan elemen atau

unsur yang saling mempengaruhi anara satu dengan yang lain. Mislnya tabung reaksi

yang berisi larutan yang bereaksi. Lingkungan adalah segala sesuatu diluar sistem

(Foliatini, 2008).

Kajian tentang kalor dihasilkan atau dibutuhkan oleh reaksi kimia disebut

termokimia. Termodinamika merupakan cabang dari termokimia karena tabung reaksi

dan isinya membentuk sistem. Kita dapat mengukur (secara tak langsung, dengan cara

mengukur kerja atau kenaikan temperatur) energi yang dihasilkan oleh reaksi dengan

kalor dan dikenal sebagai q, bergantung pada kondisinya, apakah dengn perubahan energi

untuk memperkuat fakta bahwa panas dihasilkan dan reaksi bersifat eksotermik. Kita

dapat menggunakan stoikiometri untuk menghitung entalpi sejumlah reaktan.

(1)

Panas dan Temperatur

Jika sebuah benda (seperti panci berisi air) ditempatkan untuk menyerap panas

yang dilepaskan selama reaksi pembakaran, maka temperatur dari benda tersebut akan

berubah sebagai berikut menurut Persamaan 2, di mana q = banyaknya kalor yang diserap

benda dalam Joule, m = massa benda yang dipanaskan dalam gram, c = kalor jenis benda

yang dipanaskan, ΔT = perubahan suhu benda (suhu akhir dikurangi suhu awal = T final

T

initial

Kalor jenis suatu zat/benda berbeda untuk zat yang berbeda. Kapasitas kalor atau

kalor jenis memiliki nilai yang rendah untuk objek yang mudah dipanaskan atau

didinginkan oleh pengaruh energi dengan jumlah kecil. Logam biasanya memiliki kalor

jenis yang rendah karena suhunya dapat berubah dengan sangat cepat. Air memiliki kalor

jenis yang tinggi karena membutuhkan banyak energi untuk mengubah suhu suatu sampel

air. Berikut adalah beberapa contoh nilai kalor jenis beberapa zat.

Nama Zat Kalor Jenis (J g

-1 o

C

Air 4,

Udara 1,

Alumunium 0,

Granit 0,

Kalorimetri

Banyak eksperimen dalam termokimia melibatkan kalorimeter. Kalorimeter

merupakan wadah yang mengisolasi reaksi dari lingkungan sekitar sehingga perubahan

suhu saat reaksi berlangsung dapat diukur secara akurat dan tidak tergantung pada suhu

lingkungan. Pada percobaan ini, Anda akan menggunakan dua cangkir styrofoam sebagai

kalorimeter Anda. Idealnya, setiap kalorimeter dapat mempertahankan sistem sepenuhnya

tanpa kehilangan panas ke sekitarnya. Sayangnya, tidak ada kalorimeter yang sempurna

dan panas selalu hilang ke lingkungan sekitar (atau diserap oleh calorimeter). Anda dapat

menentukan berapa banyak panas yang diserap oleh kalorimeter dengan mencampurkan

air panas dan air bersuhu ruangan. Panas yang dilepaskan oleh air panas sama dengan

panas yang diperoleh air bersuhu ruangan.

|𝑞dilepaskan oleh air panas| = |𝑞 diserap oleh air bersuhu ruang| + |𝑞diserap oleh

Untuk menghitung panas yang diserap oleh kalorimeter, Anda dapat menghitung

q (masing-masing) untuk air panas dan air bersuhu ruangan (menggunakan Persamaan 2),

lalu menguranginya untuk mencari selisihnya. Anda juga dapat melihat bagaimana panas

dapat ditransfer dari satu objek ke objek lainnya. Dalam sistem yang sempurna (di mana

tidak ada panas yang hilang atau diserap oleh kalorimeter) panas yang dilepaskan oleh

benda panas akan diserap oleh benda dingin (Persamaan 4),

𝑞dilepaskan = −𝑞diserap (4)

yang dapat ditata ulang menjadi:

𝑞air panas = −𝑞air dingin (5)

atau

𝑚 𝑐 (𝑇final – 𝑇initial)benda panas = −𝑚 𝑐 (𝑇final – 𝑇initial)benda dingin

Meskipun biasanya calorimeter hampir pasti menyerap sebagian panas dari benda

panas, seperti yang ditunjukkan pada Persamaan 3, kita biasanya dapat mengasumsikan

bahwa jumlah kalor yang diserap oleh calorimeter sangat kecil dan mengabaikannya,

sebagaimana yang dituliskan pada Persamaan 4-6.

Pada percobaan ini, Anda akan menyelidiki sifat endotermik dan eksotermik

larutan garam dengan melarutkan berbagai garam ke dalam air dan memantau perubahan

suhunya. Kemudian Anda akan mengkalibrasi kalorimeter yang berupa cangkir yang

diisolasi menggunakan Styrofoam dengan menentukan kapasitas panasnya. Terakhir,

Anda akan menghitung kalor jenis tembaga (atau logam lain yang banyak terdapat di

sekitar Anda) dengan memasukkan uang logam panas (atau potongan besi misalnya) ke

dalam air dan memantau pertukaran panas yang terjadi.

IV. PROSEDUR KERJA

Bagian A : Pelarutan sennyawa garam secara eksotermik dan endotermik

Pada bagian prosedur ini, Anda akan mengamati perubahan suhu karena proses

pelarutan senyawa berbagai ke dalam air. Garam pertama adalah NaCl, dan reaksi

disolusi yang terkait adalah NaCl (s)

→ Na

(aq)

  • Cl

(aq)

Disediakan dua buah tabung reaksi kecil. Catat massa tabung reaksi

pertama yang masih kosong, bersih, dan kering sebelum memulai

Ujung termometer dimasukkan kebagian bawah tabung reaksi tersebut.

(Gunakan tabung reaksi kecil).

Kedalam tabung reaksi diisi kira-kira 2 cm dengan air suling. Massa

tabung reaksi yang telah berisi air tersebut dicatat untuk menentukan

massa air. Suhu awal air dalam tabung reaksi dicatat.

Massa tabung reaksi kedua dicatat. Kedalam tabung reaksi, ditambahkan

kurang lebih 1 cm NaCl padat. Massa tabung reaksi kembali dicatat untuk

menentukan massa padatan NaCl tersebut.

NaCl padat dimasukkan kedalam air dan diaduk perlahan dengan

menggunakan termometer.

Perubahan suhu dipantau. Suhu akan naik atau turun dari awal. Akhirnya

suhu akhir akan tercapai sebelum mulai kembali ke suhu kamar. Suhu

akhir dicatat.

Larutan dibuang setelah pengukuran suhu selesai, tabung reaksi dibilas

dan dikeringkan.

Langkah-langkah diatas diulangi untuk CaCO 3

dan NaHCO 3

Gelas beaker 150 mL ditimbang. Kemudian diisi sebanyak 50 mL air

serta catat kembali massanya sebagai massa air “Panas”.

Gelas beaker 150 mL tersebut diatas hot plate dan dipanaskan hingga

kurang lebih 90

o

C.

Termometer digunakan untuk melakukan pengukuran suhu air tersebut.

Suhu air tersebut dicatat.

Tutup kalorimeter diangkat, dan segera memasukkan air panas kedalam

dengan penjepit gelas kimia.

Setelah selesai, segera kembali menutup penutup kalorimeter.

Kalorimeter diaduk secara perlahan dan ukur (catat) suhu setiap 10 detik

hingga suhu konstan selama 3 pembacaan. (Suhu akan naik ke suhu akhir

sebelum mulai turun kembali kesuhu kamar). Suhu akhir dicatat.

Langkah-langkah diatas diulangi untuk percobaan kedua.

Langkah-langkah diatas diulangi untuk melakukan percobaan kedua.

(Pastikan untuk mengeringkan sampel logam sebelim memulai percobaan

selanjutnya).

Gunakan data dari tabel Anda untuk menghitung kalor jenis sampel logam

yang Anda gunakan.

V. DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

Bagian A

NaCl CaCO 3

NaHCO 3

Persamaan reaksi pelarutan NaCl + H

2

O →

Na

  • Cl

CaCO

3

+ H

2

O

→ CO +

Ca(OH) 2

NaHCO

3

H

2

O NaOH

+ H

2

CO

3

Massa gelas kecil 1 114 Gr 114 Gr 114 Gr

Massa gelas kecil + Air 142 Gr 142 Gr 142 Gr

Massa air 28 Gr 28 Gr 28 Gr

Suhu air mula-mula 27 ,5 26,5 26,6

Massa gelas kecil 2 98 Gr 98 Gr 98 Gr

Massa gelas kecil + garam 108 Gr 109 Gr 104 Gr

Suhu akhir 25,9 26,2 23,8

Pelarutan garam bersifat

eksotermik atau endotermik

Endotermik Endotermik Endotermik

Hitung q untuk pelarutan

garam

+255,36 J +49,14 J +399,84 J

Hitung nilai J/g garam +6,72 J/g +1,26 J/g +11,76 J/g

Apakah garam ini paling

sesuai untuk kompres panas

atau dingin?

Kompres

Dingin

Kompres

Dingin

Kompres

Dingin

Mencari Massa Air dan Massa Garam, Soda kue, dan Batu kapur:

Massa Air = (Massa Gelas kosong + air) – (Massa gelas kosong)

Massa Air = 142 Gr – 114 Gr

Massa Air = 28 Gr

Massa Garam = (Massa Gelas kosong + garam) – ( Massa gelas kosong)

Massa Garam = 108 Gr – 98 Gr

Massa Garam = 10 Gr

Keterangan *

Untuk mencari Massa Soda kue dan batu kapur menggunakan cara yang sama

seperti mengitung massa garam.

Perhitungan Q untuk pelarutan garam dan J/g garam

Q

NaCl

= Massa Garam+Air

. C

Air

∆ T

Akhir-awal

Q

NaCl

= (10 Gr + 28 Gr). 4,2 J/g. (25,9 - 27,5 )

Q

NaCl

= 38 Gr. 4,2 J/g. (-1,6 )

Q

NaCl

= -255,36 J

Trial 1 Trial 2

Massa kalorimeter (gelas

beaker + 2 cangkir Styrofoam

  • tutup karton)

6,6 gr 6,5 gr

Massa air “dingin” 2,3 gr 2,1 gr

Suhu awal dari air “dingin” 29,9 29,5

Massa air panas 2,0 gr 2,2 gr

Suhu awal air panas 90

Suhu akhir sistem (air dingin +

panas dalam kalorimeter)

Kalor jenis air 4,184 J/g 4,184 J/g

Q yang dilepaskan oleh air

panas

-361,497 J -381,9992 J

Q yang diserap oleh air dingin 162,632 J 138,072 J

Kapasitas kalorimeter 430,167 J 434,66 1 J

Rata-rata kapasitas panas

kalorimeter

150,352 J/ ℃ 150,352 J/ ℃

Perhitungan

Percobaan Pertama

∆ T

air panas = 4 6 ,8 – 90

∆ T air dingin = 4 6 ,8 – 29,

Q yang dilepaskan air panas = Q =mc ∆ T

= 2 ,0 x 4,184 x (-4 3 ,2)

= -361,57 J

Q yang diserap oleh air dingin = mc ∆ T

=2,3 x 4,184 x 16 ,

= 162,632 J

Q lepas =V-(qserap + qkal)

Maka,Qkal = -qlepas –qserap

= 198,865 J

Kapasitas panas Kalorimeter=

198,865 J

+4,184x

= 430,167 J/

Percobaan Kedua

∆ T air panas = 44,5-8 6

∆ T air dingin = 44,5-29,

Q yang dilepaskan air panas = Q =mc ∆ T

= 2,2 x 4,184 x (-4 1 ,5)

= -381,9992 J

Q yang diserap oleh air dingin = mc

∆ T

=2,2 x 4,184 x 15

= 138,072 J

Qkal = -qlepas –qserap

= 243,927 J

Kapasitas panas Kalorimeter=

243,927 J

+4,184x

= 434,661 J/ ℃

Rata –rata panas calorimeter pada percobaan 1 dan percobaan 2

= (162,632 J/ ℃ +479,86 J/ ℃ ¿/

jenis sampel logam pada

Specific heat of

metals.png. Hitung %

error hasil percobaan

anda?

menyerap panas)

panas)

Trial 1

q yang diserap oleh air :

O

C – 30, 3

O

C = 0, 1

O

C

q = m c ∆𝑇

q = 42 g. 4,184 J/g◦C. 0, 1

o

C

q = 17,57 J

kalor jenis sampel logam (calorimeter tidak menyerap panas):

O

C – 30, 4

O

C = 63, 1

O

C

c = q/m. ∆𝑇

c = 17,57 J / 5,3g. 63, 1

o

C

c = 0, 05 J/g

o

C

kalor jenis sampel logam (calorimeter menyerap panas) :

Rata-rata panas yang diserap oleh calorimeter = 150,352 J/

c =

C

air

m

air

+ C

kalorimeter

( ∆ T air )

m

logam

( ∆ T logam )

c =

c = 0,12845 J/g

o

C

Trial 2

q yang diserap oleh air :

O

C – 30, 4

O

C = 0, 2

O

C

q = m c ∆𝑇

q = 42 g. 4,184 J/g◦C. 0, 2

o

C

q = 35,15 J

kalor jenis sampel logam (calorimeter tidak menyerap panas):

O

C – 30, 6

O

O

C

c = q/m. ∆𝑇

c = 35,15 J / 5,5g. 62

o

C

c = 0,0 1 J/g

o

C

kalor jenis sampel logam (calorimeter menyerap panas) :

Rata-rata panas yang diserap oleh calorimeter =

J/

c =

C

air

m

air

+ C

kalorimeter

( ∆ T air )

m

logam

( ∆ T logam )

c =

c = 0, 5259 J/g

o

C

Rata-rata kalor jenis (calorimeter tidak menyerap panas)

c = (0, 05 J/g

o

C + 0,0 1 J/g

o

C)/

c = 0,0 3 J/g

o

C

% error =

% error =

% error = 95,24 %

Rata-rata kalor jenis (calorimeter menyerap panas)

c = (0,12845 J/g

o

C + 0, 5259 J/g

o

C)/

c = 0,3 27 J/g

o

C

% error =

% error =

% error = 15,50%