“Penentuan titik beku larutan”

LaporanPraktikum Kimia

“Penentuan titik beku larutan”

D

I

S

U

S

U

N

OLEH :

TRI INDAH FEBRIANI

Kelas XII.IPA4

Guru pembimbing : ZULMAHDI MUHI, S.Pd M.Pd

DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

SMA NEGRI 1 SEKAYU

TAHUN AJARAN 2014/2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada tuhan yang maha Esa, berkat Rahmat dan izinnya, kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul ‘penentuan titik beku larutan’ Praktikum ini bertujuan untuk Mengetahui titik beku larutan serta faktor yang mempengaruhinya.

Terima kasih tak terhingga kami ucapkan kepada guru pembimbing kami yang telah memberikan praktikum ini.

Tak lepas dari kekurangan, kami sadar bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna.Saran dan kritik yang membangun diharapkan demi karya yang lebih baik dimasa mendatang.Besar harapan kami semoga makalah ini membawa manfaat khususnya bagi kami dan bagi pembaca pada umumnya.

Sekayu , November 2014

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

A.      Latar Belakang

Titik beku adalah suhu dimana tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap padatannya. Titik beku larutan lebih rendah daripada titik beku pelarut murni. Hal ini disebabkan zat pelarutnya harus membeku terlebih dahulu, baru zat terlarutnya. Jadi larutan akan membeku lebih lama dari pada pelarut. Setiap larutan memiliki titik beku yang berbeda.

Titik beku suatu cairan akan berubah jika tekanan uap berubah, biasanya diakibatkan oleh masuknya suatu zat terlarut atau dengan kata lain, jika cairan tersebut tidak murni, maka titik bekunya berubah (nilai titik beku akan berkurang).

Seperti yang kita tahu bahwa titik beku pelarut murni berada pada suhu 0^oC, tapi dengan adanya zat terlarut misalnya saja kita tambahkan gula ke dalam air tersebut maka titik beku larutan ini tidak akan sama dengan 0^oC lagi, melainkan akan turun menjadi dibawah 0^oC, dan inilah yang dimaksud sebagai “penurunan titik beku”.

B.     Tujuan Penelitian

1.      Untuk mengetahui pengaruh penambahan es dan garam terhadap proses pembekuan suatu larutan

2.     Untuk membandingkan titik beku air suling dan urea

C.     Manfaat Penelitian

1.       Mengetahui pengaruh penambahan es  dan garam terhadap proses pembekuan suatu larutan

2.    Mengetahui perbandingan titik beku air suling dan urea

D.    Rumusan Masalah

1.      Apakah fungsi campuran butiran es dengan garm dapur?

2.     Berapakh titiik beku air suling dalam percobaan ini? Apakah lebih tinggi atauu lebih rendah dari nol ? jelaskan mengapa dapat terjadi.!

BAB II

LANDASAN TEORIDAN HIPOTESIS

A.     Landasan Teori

Titik beku adalah suhu pada pelarut tertentu di mana terjadi perubahan wujud zat cair ke padat. Pada tekanan 1 atm, air membeku pada suhu 0 °C karena pada suhu itu tekanan uap air sama dengan tekanan uap es. Selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutan disebut penurunan titik beku (Δ Tf = freezing point depression). Pada percobaan ini ditunjukkan bahwa penurunan titik beku tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya pada konsentrasi partikel dalam larutan.Oleh karena itu, penurunan titik beku tergolong sifat koligatif.

Penurunan titik beku adalah selisih antara titik beku pelarut dan titik beku larutan dimana titik beku larutan lebih rendah dari titik beku pelarut. Titik beku pelarut murni seperti yang kita tahu adalah 0⁰C dengan adanya zat terlarut misalnya saja gula yang ditambahkan ke dalam air maka titik beku larutan ini tidak akan sama dengan 0^oC melainkan akan menjadi lebih rendah di bawah 0^oC itulah penyebab terjadinya penurunan titik beku yaitu oleh masuknya suatu zat terlarut atau dengan kata lain cairan tersebut menjadi tidak murni, maka akibatnya titik bekunya berubah (nilai titik beku akan berkurang).

Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat terlarut tettapi bergantung pada banyaknya jumlah partikel zat terlarut dalam larutan (Syukri, 1999)

Terdapat empat sifat yang berhubungan dengan larutan encer, atau kira-kira pada larutan yang ada. Jadi, sifat-sifat tersebut tidak tergantung pada jenis terlarut. Keempat sifat tersebut ialah penurunan tekanan uap, peningkatan titik didih, penurunan titik beku, dantekanan osmotik yang semuanya dinamakan sifat-sifat koligatif (Petrucci, 1987).

Titik beku suatu zat cair adalah suhu di mana tekanan uap zat cair sama dengan tekanan uap pelarut murninya. Titik beku normal air adalah 0^oC yang diukur pada tekanan 1 atm. Adanya zat terlarut mengakibatkan suatu pelarut semakin sulit membeku, akibatnya titik beku larutan akan lebih rendah dibandingkan dengan titik beku pelarut murninya. Selisih antara titik beku larutan dengan titik beku pelarut murninya disebut penurunan titik beku larutan.

∆T_f = T_f^o – T_f

T_f         =         titik beku larutan
T_fº        =         titik beku pelarut murni

Titik beku tidak tergantung pada jenis zat terlarut, tetapi tergantung pada konsentrasi atau jumlah partikel zat terlarut dalam larutan. Semakin besar konsentrasi larutan, maka semakin besar penurunan titik bekunya.

∆T_f  ~ m Untuk larutan nonelektrolit berlaku persamaan :

∆T_f = K_f . m

ΔT_f       =         penurunan titik beku
K_f         =         tetapan penurunan titik beku zat pelarut
m         =         molal larutanUntuk larutan elektrolit berlaku persamaan :

∆T_f = K_f . m . i = K_f . m . [ 1 +  (n – 1) α ]
i           =         faktor Van’t Hoff

B.     Hipotesis

Titik beku larutan urea akan lebih rendah dari pada air suling, hal ini dikarenakan di air suling tidak ada penambahan zat terlarut, sedangkan di larutan urea ada penambahan zat terlarut. Sehingga larutan urea mengalami proses pembekuan yang lebih lama.

BAB III

METODE PENGAMATAN

I. Variable-Variable Percobaan :

·       Variable kontrol : Volume air suling

                                   Volume larutan urea

                                   Volume larutan NaCl

·       Variable bebas  : Molalitas larutan urea

                           Molalitas larutan NaCl

·       Variable terikat  : Titik beku larutan urea

                                        Titik beku larutan NaCl

II. Alat dan Bahan

1.     Thermometer

2.    Tabung reaksi

3.   Gelas kimia plastik

4.  Batang pengaduk kaca

5.   Sendok makan

6.   Es batudan garam dapur kasar (untuk campuran pendingin)

7.   Air suling

8.   Larutan urea 1 molal dan 2 molal

9.  Larutan NaCl 1 molal dan 2 molal

III. Cara Kerja

1.      Masukkan butiran-butiran kecil es ke dalam gelas kimia sampai kira-kira tiga  perempatnya.

2.    Tambahkan 8 sendok garam dapur, kemudian aduk dengan sendok tersebut.

3.    Isi tabung reaksi dengan air suling, kira-kira setinggi 4 cm / 2 / 3cm.

4.  Masukkan tabung reaksi tersebut ke dalam gelas kimia yang berisi campuran pendinginan.

5.   Aduk campuran pendingin.

6.  Masukkan batang pengaduk kedalam tabung reaksi dan gerakkan pengaduk itu turun naik dalam air sampai air tabung reaksi membeku seluruhnya.

7.    Keluarkan tabung reaksi dari campuran pendingin dan biarkan es dalam tabung reaksi meleleh sebagian.

8.   Ganti pengaduk dengan thermometet

9.   Dengan hati-hati. Aduklah campuran dalam tabung reaksi denganthermoeter secara turun naik.

Bacalah thermometer dan catat temperaturnya.

Ulangi langkah 3 sampai langkah 10 dengan menggunakan larutan urea1molal dan 2 molal serta larutan NaCl 1 molal dan 2 molal, sebagai pengganti air. (Jika es dalam gelas kimia sudah banyak yang mencair, buat lagi campuran pendingin seperti di atas)

     

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Titik beku air : 0^o C

NO.	Larutan			Selisih Titik Beku Air dengan Titik Beku Laruatan.
	Zat terlarut	kemolalan	Titik beku (oC)
1. 2. 3. 4.	Urea Urea NaCl NaCl	1 molal 2 molal 1 molal 2 molal	-2oC -7oC -3,5oC -7oC	0oC-(-2oC)= 2oC 0oC-(-7oC)= 7oC 0oC-(-3,5oC)= 3,5oC 0oC-(-7oC)= 7oC

PEMBAHASAN

Dari tabel pengamatan, tampak bahwa NaCl dan urea dengan m = 2 molal mengalami penurunan titik beku lebih besar daripada m = 1 molal. Karena titik beku tergantung pada konsentrasi atau jumlah partikel zat terlarut dalam larutan. Semakin besar konsentrasi larutan, maka semakin besar penurunan titik bekunya.

Pada kemolalan yang sama, NaCl mengalami penurunan titik beku lebih besar daripada urea karena NaCl merupakan larutan elektrolit sedangkan urea merupakan larutan nonelektrolit. NaCl akan terurai menjadi dua ion yakni Na⁺ dan Cl^- sehingga konsentrasi partikelnya menjadi dua kali semula. Artinya, jumlah ion yang mengalami reaksi memengaruhi penurunan titik beku.

Pada larutan elektrolit, yaitu larutan NaCl mempunyai titik beku larutan lebih rendah daripada larutan non elektrolit (urea) karena pada NaCl dapat dionisasikan (terdiri atas 2 ion) sedangkan non elektrolit tidak dapat dionisasikan.

Faktor-faktor yang memengaruhi titik beku larutan yaitu konsentrasi larutan, Semakin besar konsentrasi larutan, maka semakin besar penurunan titik bekunya. Jumlah ion yang bereaksi, Semakin banyak jumlah ion yang mengalami reaksi, maka penurunan titik beku semakin besar. Artinya, larutan elektrolit mengalami penurunan titik beku yang lebih besar dibanding larutan nonelektrolit

Dari percobaan diatas dapat kami ambil kesimpulan bahwa titik beku larutan adalah Pada percobaan ini ditunjukkan bahwa penurunan titik beku tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya pada konsentrasi partikel dalam larutan. Oleh karena itu, penurunan titik beku tergolong sifat koligatif. Titik beku larutan elektrolit lebih rendah daripada larutan nonelektrolit karena larutan elektrolit dapat terionisasi sedangkan larutan noneektrolit tidak dapat terionisasi. Semakin tinggih konsentrasi larutan maka semakin rendah titik bekunya. Dan Faktor-faktor yang memengaruhi titik beku larutan yaitu konsentrasi larutan, Semakin besar konsentrasi larutan, maka semakin besar penurunan titik bekunya. Jumlah ion yang bereaksi, Semakin banyak jumlah ion yang mengalami reaksi, maka penurunan titik beku semakin besar. Artinya, larutan elektrolit mengalami penurunan titik beku yang lebih besar dibanding larutan nonelektrolit

PERTANYAAN

1.     Apa fungsi garam dapur yang terdapat dalam campuran pendingin ?

2.   Bagaimana pengaruh konsentrasi terhadap titik beku larutan dan penurunan titik   bekunya ?

PEMBAHASAN PERTANYAAN

1.     Garam dapur berfungsi sebagai stabilisator suhu es, karena garam dapur dapat menghambat proses pencairan es.

2.   Konsentrasi berpengaruh terhadap titik beku dan penurunan titik beku hal ini disebabkan karena semakin banyak konsentrasi yang terkandung maka titik bekunya akan turun. Larutan NaCl (elektrolit) titik bekunya lebih rendah dibandingkan dengan Urea (nonelektrolit) karena jumlah partikel zat elektrolit lebih banyak dari pada zat nonelektrolit.

BAB VI

PENUTUP

A.Kesimpulan

            Dari praktik ini dapat kami ambil kesimpulan bahwa,  Selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutan disebut penurunan titik beku (Δ Tf = Tf_p – Tf_l). Penurunan titik beku tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya pada konsentarsi partikel dalam larutan. Penurunan titik beku tergolong sifat koligatif dan larutan elektrolit memiliki titik beku lebih rendah dibanding larutan nonelektrolit.

B.  Saran

   Dalam melakukan kegiatan penelitian/percobaan ini sebaiknya memerlukan kecermatan yang tinggi dengan tujuan untuk menganalisis semua kemungkinan yang dapat terjadi selama proses penelitian penurunan titik beku larutan. Karena, jika tidak cermat dalam melakukan langkah kerja maka tidak menutup kemungkinan hasil yang di capai kurang maksimal dan akurat. 

DAFTAR PUSTAKA

Purba, Michael. 2007. Kimia untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.

Eddy. 2011. DUNIA BIOLOGI DAN KIMIA SMA: Mengukur Titik Beku Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit. Tersedia secara online : http://eddy-smansa.blogspot.com/2011/03/mengukur-titik-beku-larutan-elektrolit.html

Suhendar, Aang. 2008. Tersedia secara online : http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Aang%20Suhendar_060928_/Penurunan%20Titik%20beku.html

Wikipedia. Tersedia secara online :  id.wikipedia.org/wiki/Sifat_koligatif_larutan