PRAKTIKUM KIMIA FISIKA 1 PERCOBAAN 1 KEADAAN GAS DAN CAIR (PENENTUAN MASSA MOLEKUL OLEH : NAMA : ADE MUHAMMAD SATELIT MANATA STAMBUK : F1C1 14 053 KELOMPOK : VIII (DELAPAN) ASISTEN : MULYANTI LABORATORIUM KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HALU OLEO KENDARI
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PRAKTIKUM KIMIA FISIKA 1
PERCOBAAN 1
KEADAAN GAS DAN CAIR
(PENENTUAN MASSA MOLEKUL
OLEH :
NAMA : ADE MUHAMMAD SATELIT MANATA
STAMBUK : F1C1 14 053
KELOMPOK : VIII (DELAPAN)
ASISTEN : MULYANTI
LABORATORIUM KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2015
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Berdasarkan wujudnya, zat dapat dibedakan atas tiga macam yaitu zat padat,
zat cair dan gas. Setiap zat terdiri dari partikel-partikel yang sangat kecil yang dapat
berupa atom, molekul, maupun ion. Perubahan keadaan seringkali ditemukan dalam
reaksi kimia. Zat yang mula-mula dihasilkan dalam keadaan gas dapat dengan cepat
mengembun dalam bentuk cair. Perubahan energi yang menyertai suatu reaksi kimia
bergantung pada keadaan pereaksi dan hasil reaksi. Misalnya saja pada pembakaran
metana sebagai penyusun utama gas alam untuk menghasilkan karbondioksida dan
air. Banyaknya energi yang dibebaskan berbentuk uap dan berbentuk cairan.
Penentuan massa molekul paling lazim dilakukan dengan konsep mol dimana
massa molekulnya dapat diketahui dengan mengalikan mol zat dengan beratnya.
Tetapi metode penentuan massa molekul dapat pula dihitung dengan menggunakan
persamaan gas ideal, yaitu dimulai dengan menghitung kerapatan dari zat yang akan
dihitung massa molekulnya.
Massa molekul suatu zat merupakan jumlah massa atom unsur-unsur
penyusunnya. Massa molekul dapat dihitung dengan menjumlahkan massa atom
relatif unsur-unsur penyusun molekul tersebut. Massa molekul dapat diukur dengan
berbagai cara. Sebagai contoh, pengukuran untuk zat yang mudah menguap dapat
dilakukan dengan menurunkan persamaan gas ideal dengan menentukan terlebih
dahulu massa jenis, tekanan, dan suhu zat. Berdasarkan hal tersebut, maka dilakukan
praktikum keadaan gas dan cair (penentuan massa molekul berdasarkan pengukuran
massa jenis gas).
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada percobaan ini adalah :
1. Bagaimana menentukan berat molekul senyawa volatil berdasarkan
pengukuran massa jenis gas ?
2. Bagaimana cara menggunakan persamaan gas ideal ?
C. Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai pada percobaan ini adalah :
1. Untuk menentukan berat molekul senyawa volatil berdasarkan pengukuran
massa jenis gas.
2. Untuk mengetahui cara menggunakan persamaan gas ideal.
D. Manfaat
Manfaat yang dapat diperoleh pada percobaan ini adalah :
1. Dapat menentukan berat molekul senyawa volatil berdasarkan pengukuran
massa jenis gas.
2. Dapat mengetahui cara menggunakan persamaan gas ideal.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Prinsip Avogadro juga dapat digunakan untuk menentukan bobot molekul
dengan cara yang sedikit berbeda. Satu mol zat (berat molekul dalam gram)
mengandung 6,022 x 1023 (bilangan Avogadro). Menurut prinsip Avogadro, jumlah
itu sama dengan jumlah molekul dari dua gas di bawah kondisi yang sama temperatur
dan tekanannya yang menempati volume yang sama pada satu mol gas. Oleh karena
itu, pada satu mol gas harus menempati volume yang sama sebagai mol setiap gas
lainnya jika suhu dan tekanan yang tetap. Pada STP, volume satu mol gas apapun
adalah 22,4 liter. Berat molekul gas adalah massa dalam gram dari 22,4 liter gas pada
STP. Bagi sebagian gas, deviasi dari nilai ideal adalah kurang dari 1 % (Mortimer,
1998).
Termodinamika merupakan ilmu operasional, yang berhubungan dengan sifat
makroskopik yang pada dasarnya dapat diukur. Ilmu ini memprediksi jenis-jenis
proses kimia dan fisika yang mungkin terjadi serta menghitung secara kuantitatif
sifat-sifat keadaan dari suatu materi. Sifat-sifat keadaan suatu materi yang dapat
dilihat berupa suhu, tekanan, volume dan sifat keadaan ini dapat dijabarkan dalam
suatu persamaan matematika yang disebut persamaan keadaan. Persamaan
keadaan yang paling sederhana yaitu persamaan gas ideal (Nurbury, 2000:226).
Satu jenis gas dikatakan ideal apabila gaya tarik-menarik antar molekul gas
diabaikan. Dalam menganalisis sistem termodinamika, biasanya ditemukan dengan
melakukan eksperimen, sehingga terlebih dahulu diperlukan pengertian mengenai
sifat fisis berbagai bahan, seperti gas maupun udara. Gas akan berbentuk sesuai
dengan wadah yang ditempatinya, semakin besar massa suatu gas semakin besar
pula volume dari gas tersebut. Massa suatu gas biasanya dinyatakan dalam
jumlah mol. Jumlah mol suatu gas diperoleh dari besar massa total gas berbanding
terbalik dengan massa molekul dari gas tesebut. Massa gas dan massa molekul gas
itu berbeda kalau massa gas menyatakan ukuran zat tetapi massa molekul adalah
massa yang diukur pada skala relatifnya (Matheus, 2011).
Penelitian menyangkut dengan kasus mendasar telah banyak dilakukan,
namun untuk mengkaji jumlah mol pada tabung untuk suhu tetap maupun
mengkaji jumlah mol pada bola untuk volume tetap dengan menggunakan rumus gas
ideal berdasarkan hukum Boyle-Mariotte dan rumus Gay-Lussac merupakan hal
yang baru untuk diteliti. Jumlah mol untuk kedua kasus ini dapat ditentukan secara
grafik dari variasi tekanan dan volume untuk suhu konstan, dan variasi tekanan dan
suhu untuk volume konstan. Misalkan dipunyai suatu kuantitas yang tetap dari
suatu gas di dalam sebuah tangki, maka dapat diubah suhu atau volume dari gas itu.
Dapat ditemukan bahwa untuk sembarang gas pada massa jenis yang cukup
rendah, maka tekanan p dikaitkan kepada suhu T dan volume V dengan pola spesifik.
Suatu gas yang diperlakukan seperti ini dinamakan gas ideal. Dan persamaan yang
mengkait- kaitkan kuantitas ini dinamakan hukum gas ideal atau persamaan
keadaan untuk gas ideal. Digunakan istilah “ideal” karena gas riil tidak mengikuti
hukum gas ideal dengan tepat, terutama pada tekanan tinggi (dan massa jenis) atau
ketika gas dekat dengan titik cair atau titik didih, (Giancoli, 1998 terjemahan Hanum
2001:463). Menurut Kane and Sternheim (1976) terjemahan Silaban, (1988:452),
bahwa hukum gas ideal sebenarnya mengikhtisarkan tiga macam eksperimen.
Dari tiga macam eksperimen ini menghasilkan tiga hukum gas yaitu hukum
Boyle-Mariotte, hukum Charles, dan hukum Gay-lussac (Matheus, 2011).
Termodinamika dasar yang diterapkan dalam studi kasus ini adalah untuk
mencari sifat-sifat termodinamika pada masing-masing keadaan dan energi termal
pada setiap proses. Dalam analisis, proses-proses dipertimbangkan sebagai aliran
stedi keadaan stedi (steady state steady flow). Sebagai tambahan efek energi kinetik
dan energi potensial diabaikan. Untuk gas ideal, formulasi yang digunakan
memperhitungkan variasi entalpi dan entropi absolut terhadap temperatur untuk
berbagai substansi (Santoso, 2011)
Pada berbagai senyawa, sekelompok atom saling bergabung, dengan
mengunakan ikatan kimia untuk membentuk molekul. Komposisi suatu molekul
dapat dinyatakan dengan rumus molekul dengan menuliskan simbol atom-atom yang
terdapat di dalamnya dengan angka yang dituliskan di bagian kanan bawah
(subscript) menunjukkan jumlah atom jenis tersebut terdapat dalam suatu molekul.
Massa molekul dihitung dengan menjumlahkan massa atom dari unsur-unsur yang
membentuk molekul. Salah satu kesalahan yang sering dibuat pada perhitungan
massa molekul adalah kelalaian mengalikan dengan angka indeks seperti yang tertera
pada rumus molekul. Jika suatu senyawa ditimbang dan diuapkan pada suhu dan
volume yang tepat, maka massa molekul gas juga dapat ditentukan (Bresnick, 2002).
Rumus molekul merupakan kelipatan bilangan bulat dari rumus empiris. Hal
ini menyatakan jumlah atom yang sesungguhnya yang bergabung dengan ikatan
kimia untuk membentuk molekul. Rumus molekul dapat ditentukan jika massa
molekul dan rumus empiris suatu senyawa diketahui. Perbandingan massa molekul
suatu senyawa terhadap massa molekul dari rumus empirisnya merupakan kelipatan
bilangan bulat yang dapat dipakai untuk menentukan rumus molekulnya (Bresnick,
2002).
Konjugasi yang terdiri dari stigmasterol dan L-fenilalanin saling berhubungan
melalui pendek dirantai asil dikarboksilat oleh ikatan ester dan amida, yang
masing-masing disintesis sebagai potensi molekul rendah berat bobot / massa
gelators organik (LMWGs / LMMGs). Sifat fisika kimia menjadi sasaran
penyelidikan, terutama kemampuan untuk membentuk gel reversibel berdasarkan
perubahan kondisi lingkungan. Lain halnya dengan sifat yang terdeteksi oleh UV-
VIS jejak diukur dalam sistem yang terdiri dari dua pelarut larut (air / asetonitril)
dengan berbagai rasio pelarut dan menggunakan konstanta konsentrasi senyawa
dipelajari. Partisi dan koefisien difusi dan kelarutan dalam air dihitung untuk
konjugat target. Konjugasi adalah senyawa-satunya dari seri mampu membentuk gel
dalam 1-oktanol. Ketiga konjugasi ditampilkan supramolekul karakteristik dalam
spektrum UV-VIS. Konjugat disintesis oleh beberapa stigmasterol, dan pelarut
dibantu supramolekul yang memiliki kemampuan untuk merakit sendiri, dan
kemampuan mereka untuk membentuk gel dipelajari. Penunjukkan konjugasi
penyimpangan dalam UV-VIS Spektrum diurutkan perubahan rasio pelarutnya, dan
karakteristik supramolekul terbukti dengan semua konjugat. Pembentukan gel
terlihat biasanya tidak dapat diprediksi, dan sangat tergantung pada pemilihan pelarut
(Sustekova, 2011).
III. METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum kimia fisika 1 ini dilaksanakan pada hari sabtu, tanggal 07
November 2015 pukul 11.00-selesai dan bertempat di Laboratorium Kimia Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Unversitas Halu Oleo, Kendari.
B. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada percobaan keadaan gas dan cair adalah :
1. Alat
Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah erlenmeyer 50 mL, gelas