kinetika reaksi ion permanganat dengan asam oksalat

31
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK II KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT Nama : Dewi Adriana Putri NIM : 121810301053 Kelompok / Kelas : 4 / A Asisten : Anis Najmatul Fak / Jurusan : FMIPA / Kimia LABORATORIUM KIMIA FISIK JURUSAN KIMIA

Upload: dewi-adriana

Post on 05-Jan-2016

834 views

Category:

Documents


68 download

DESCRIPTION

KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

TRANSCRIPT

Page 1: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK II

KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

Nama : Dewi Adriana Putri

NIM : 121810301053

Kelompok / Kelas : 4 / A

Asisten : Anis Najmatul

Fak / Jurusan : FMIPA / Kimia

LABORATORIUM KIMIA FISIK

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2015

BAB 1. PENDAHULUAN

Page 2: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

1.1 Latar Belakang

Proses kehidupan didunia ini tidak luput dari adanya reaksi kimia. Reaksi kimia adalah

proses di mana suatu zat mengalami perubahan kimia untuk membentuk zat yang berbeda.

Reaksi kimia terdiri dari berbagai macam jenis sehingga antara reaksi kimia yang satu dengan

reaksi kimia yang lain akan berbeda baik dalam segi pereaksi maupun produk yang

dihasilkan. Perbedaan lain yang mungkin adalah kecepatan reaksi kimia, dimana ada reaksi

kimia yang berlangsung dengan cepat dan ada reaksi kimia yang berlangsung lambat atau

lama. Kecepatan reaksi suatu reaksi kimia dapat juga disebut dengan laju reaksi.

Laju reaksi dapat diartikan sebagai ukuran dari berkurangnya konsentrasi pereaksi

atau reaktan per satuan waktu dan bertambahnya hasil reaksi (produk) per satuan waktu.

Reaksi yang berjalan dengan cepat contohnya adalah reaksi nuklir, reaksi pembakaran, reaksi

pada sel baterai dan lain-lain. Reaksi yang berjalan dengan lambat contohnya adalah reaksi

pengkaratan, reaksi fotosintesis pada tumbuhan, peragian dan lain-lain. Reaksi dengan

kecepatan yang tinggi biasanya disertai dengan letupan bahkan ledakan. Kecepatan reaksi

dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor misalnya suhu, konsentrasi reaktan, dan katalis.

Ion permangat akan erlangsung lambat bila di reaksikan dengan asam oksalat pada

suhu kamar sehingga laju reaksinya dapat di amati. Percobaan kinetika reaksi ion

permanganat dengan asam oksalat dilakukan untuk mengetahui laju reaksi yang di peroleh

dari eksperimen antara ion permanganat dengan asam oksalat dan juga menentukan tingkat

reaksi atau orde dari reaksi terebut.

1.2 Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum kinetika reaksi ion permanganat dengan asam oksalat adalah

menentukan tingkat reaksi (orde) MnO4- dengan H2C2O4 .

Page 3: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Material Safety Data Sheet (MSDS)

2.1.1 Asam oksalat

Asam oksalat mempunyai massa molar 90.03 g/mol (anhidrat) dan 126.07 g/mol

(dihidrat), rupa putih, kepadatan dalam fase 1,90 g/cm³ (anhidrat) dan 1.653 g/cm³ (dihidrat),

kelarutan dalam air 9,5 g/100 mL (15°C), 14,3 g /100 mL (25°C), dan 120 g/100 mL (100°C),

dan titik didih sebesar 101-102°C (dihidrat). Asam oksalat merupakan suatu asam organik

yang relatif kuat dibandingkan dengan asam asetat. Senyawa dengan rumus kimia H2C2O4

memiliki nama sistematis yakni asam etanadioat. Asam oksalat dalam keadaan murni berupa

senyawa kristal, larut dalam air (8% pada 10o C) dan larut dalam alkohol. Asam oksalat

membentuk garam netral dengan logam alkali (NaK), yang larut dalam air (5-25 %),

sementara itu dengan logam dari alkali tanah, termasuk Mg atau dengan logam berat,

mempunyai kelarutan yang sangat kecil dalam air. Jadi kalsium oksalat secara praktis tidak

larut dalam air (Anonim, 2015).

Pertolongan pertama yang dapat dilakukan ketika senyawa ini terhirup dalam jumlah

yang cukup banyak adalah berpindah ke tempat yang udaranya lebih segar. Jika tidak bisa

bernafas, napas buatan dapat diberikan dan segera meminta bantuan medis. Jika terjadi kontak

antara kulit dengan senyawa ini, kulit segera dibasuh dengan banyak air selama minimal 15

menit.Apabila mata terkena senyawa ini, mata segera dibasuh dengan air yang banyak selama

minimal 15 menit, sesekali kelopak mata dikedip-kedipkan. Selama iritasi atau efek yang

dihasilkan semakin parah, sebaiknya meminta pertolongan medis (Anonim, 2015).

2.1.2 Kalium Permanganat (KMnO4)

Kalium permanganat merupakan senyawa kimia anorganik yang dapat terurai saat

terkena sinar. Senyawa ini berbentuk kristal berwarna ungu dan tidak berbau. Massa jenisnya

adalah 2,7 g/mol dan kelarutannya sebesar 7 g dalam 100 g air. Senyawa ini berbahaya jika

terdekomposisi karena menghasilkan asap logam beracun yang mungkin terbentuk ketika

dipanaskan untuk dekomposisi. Bahaya yang ditimbulkan dari senyawa ini yaitu dapat

menimbulkan iritasi terhadap anggota tubuh. Senyawa ini dapat menyebabkan sesak nafas,

edema paru, menurunkan tekanan darah, dan dapat merusak ginjal. Anggota tubuh jika

terkena senyawa ini harus segera dicuci dengan air yang banyak agar meminimalisir bahaya

yang dapat ditimbulkan (Anonim, 2015).

Page 4: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

2.1.3 Aquades

Air atau aquades adalah zat kimia dengan rumus kimia H2O, satu molekul air tersusun

atas dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen pada satu memiliki kemampuan untuk

melarutkan banyak zat kimia lainnya, seperti garam, gula, asam, beberapa jenis gas, dan

banyak macam molekul organik. Nama lain dari aquades adalah dihidrogen monoksida atau

hydrogen hidroksida. Aquades merupakan jenis senyawa liquid yang tidak berwarna, tidak

berasa, dan tidak berbau pada keadaan standar. Massa molar dari air adalah 18,01528 g/mol.

Titik didih air sebesar 100°C (373.15°C) sedangkan titik lelehnya 0°C (273,15°C). Massa

jenis air sebesar 1000 kg/cm3 dan viskositasnya 0,001 Pa/s(20°C). Aquades merupakan jenis

bahan kimia yang tidak memiliki dampak berbahaya terhadap jaringan (Anonim, 2015).

2.2 Dasar teori

Reaksi kimia adalah perubahan pereaksi menjadi hasil reaksi. Proses perubahan ini

dapat berlangsung cepat ataupun lambat. Pembahasan tentang kecapatan reaksi tersebut

dikenal dengan kinetika kimia. Penentuan kecapatan reaksi dapat dilakukan dengan beberapa

cara misalnya dengan cara eksperiment, dan pengelolahan data sederhana. Kecepatan reaksi

juga dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu sifat pereaksi, konsentrasi pereaksi, suhu dan

katalis (Sukri, 1999).

Kecepatan reaksi menurut hukum kegiatan massa pada temperatur tetap, berbanding

lurus dengan konsentrasi dan masing–masing berpangkat sebanyak molekul dalam persamaan

reaksi. Jumlah molekul pereaksi yang ikut dalam reaksi disebut molekularitas. Jumlah

molekul pereaksi yang konsentrasinya menentukan kecepatan reaksi, disebut tingkat reaksi.

Molekularitas dan tingkat reaksi tidak selalu sama, sebab tingkat reaksi tergantung dari

mekanisme reaksinya. Molekularitas selalu merupakan bilangan bulat sedangkan tingkat

reaksi dapat berupa pecahan bahkan nol (Sukardjo, 1989).

Laju reaksi adalah ukuran dari laju berkurangnya konsentrasi pereaksi atau laju

terbentuknya hasil reaksi (produk). Terdapat 2 macam laju reaksi yaitu laju rata-rata dan laju

sesaat. Laju rata-rata yaitu laju reaksi dalam interval waktu tertentu dan laju sesaat yaitu laju

pada saat tertentu. Laju reaksi sesaat tidak sama besar dari waktu ke waktu, pada awal reaksi

laju ini paling besar dan selama reaksi berlangsung terus berkurang sampai akhirnya

mencapai harga nol di akhir reaksi. Terdapat beberapa cara untuk menentukan laju reaksi

yang tidak terlampau cepat. Analisis kimia secara volumetri merupakan cara yang paling

sederhana baik dari segi prosedur maupun peralatannya. Persamaan laju reaksi ditentukan

dengan 2 cara yaitu cara laju awal dan cara integral. Orde reaksi merupakan bilangan yang

Page 5: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

menyatakan hubungan konsentrasi dengan laju reaksi. Reaksi yang umum dan sederhana

biasanya mempunyai orde pertama, selain itu kita kenal reaksi orde kedua dan ketiga dan

beberapa reaksi yang berorde nol bahkan orde pecahan. Peningkatan suhu reaksi dapat

meningkatkan fraksi molekul yang mempunyai energi aktivasi sehingga reaksi dipercepat.

Cara lain untuk mempercepat terjadinya reaksi dapat juga dilakukan dengan meningkatkan

konsentrasi pereaksi dan penambahan katalis (Marhesi, 2007)

Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju reaksi dan

faktor-faktor yang mempengaruhi. Laju atau kecepatan reaksi dinyatakan sebagai perubahan

konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap satuan waktu. Laju rekasi suatu reaksi kimia

dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi. Untuk reaksi berikut:

A + B AB

Persamaan laju reaksi secara umum ditulis sebagai berikut:

R = k [A]m [B]n

K=konstanta laju reaksi, m dan n orde parsial masing-masing pereaksi (Petrucci, 1987).

Laju reaksi dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut:

a. Sifat dan ukuran pereaksi, semakin reaktif dari sifat pereaksi laju reaksi akan semakin

bertambah atau reaksi berlangsung semakin cepat. Pengaruh luas permukaan yaitu semakin

luas permukaan zat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah, hal ini dapat dijelaskan

dengan semakin luas permukaan zat yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi

semakin luas juga. Permukaan zat pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran

pereaksi, jadi untuk meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih

baik bila dibandingkan dalam bentuk bongkahan (Petrucci, 1987).

b. Konsentrasi. Besarnya laju reaksi sebanding dengan konsentrasi pereaksi, jika natrium

tiosulfat dicampur dengan asam kuat encer maka akan timbul endapan putih. Reaksi-reaksi

yang terjadi adalah sebagai berikut:

Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 (cepat)

H2S2O3 H2SO3 + S (lambat)

Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 + S

Reaksi ini terdiri dari dua buah reaksi yang konsekutif (sambung menyambung). Keadaan

ini menyebabkan reaksi yang berlangsung lambat menentukan laju reaksi keseluruhan

dalam hal ini reaksi yang paling lambat ialah penguraian H2S2O3 (Petrucci, 1987).

c. Suhu Reaksi, hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan karena kalor

yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Akibatnya jumlah dan

energi tumbukan bertambah besar. Pengaruh perubahan suhu terhadap laju reaksi secara

Page 6: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

kuantitatif dijelaskan dengan hukum Arrhenius yang dinyatakan dengan persamaan sebagi

berikut:

k = Ae-Ea/RT atau ln k = -Ea + ln A

R = konstanta gas ideal, A = konstanta yang khas untuk reaksi (faktor frekuensi) dan Ea =

energi aktivasi yang bersangkutan (Petrucci, 1987).

d. Katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi untuk memepercepat jalannya

reaksi. Katalis biasanya ikut bereaksi sementara dan kemudian terbentuk kembali sebagai

zat bebas. Reaksi yang menggunakan katalis disebut reaksi katalis dan prosesnya disebut

katalisme. Katalis suatu reaksi biasanya dituliskan diatas tanda panah (Petrucci, 1987).

Orde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi. Reaksi yang

berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut orde reaksi

nol. Reaksi orde pertama lebih sering menampakkan konsentrasi tunggal dalam hukum laju,

dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan yang paling umum dari hukum laju reaksi

orde dua adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua konsentrasi masing-masing

berpangkat satu. Metode penentuan orde reaksi salah satunya memerlukan pengukuran laju

reaksi awal dari sederet percobaan. Metode kedua membutuhkan pemetaan yang tepat dari

fungsi konsentrasi pereaksi terhadap waktu dan untuk mendapatkan grafik garis lurus (Hiskia,

1992).

Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat

ditentukan berdasarkan percobaan. Reaksi yang diturunkan secara eksperimen dinyatakan

dengan rumus kecepatan reaksi :

v = k (A) (B) 2

Persamaan tersebut mengandung pengertian reaksi orde 1 terhadap zat A dan merupakan

reaksi orde 2 terhadap zat B, secara keseluruhan reaksi tersebut adalah reaksi orde 3. Reaksi

suatu bahan jika mempunyai tingkat reaksi n terhadap zat pereaksi, maka laju pereaksinya

akan sebanding dengan konsentrasi n dan berbanding terbalik dengan waktu (t).

r ∞ Cn................................................................. (1)

r ∞ 1/t................................................................ (2)

diamana:

C = konsentrasi

n = tingkat reaksi

t = waktu, oleh karena itu

Cn ∞1/t................................................................(3)

(Petrucci, 1987).

Page 7: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

0,7 N H2C2O4

- Dimasukkan ke dalam buret 1 volume 50 ml yang bersih

- Dimasukkan 0,1 N KMnO4 kedalam buret 2 dan akuades kedalam

buret 3

- Dicampurkan dengan akuades 2 mL dan digoyangkan erlenmeyer

agar larutan homogen kemudian ditambahkan KMnO4, pencam-

puran dilakukan 4 kali dengan volume asam oksalat dan kalium

permanganat yang ditentukan secara berturut-turut yaitu (2;0.4)mL,

(3;0.6)mL, (4;0.8)mL, (5;1)mL

- Diulangi setiap pencampuran sebanyak 2 kali dan dicatat waktu

yang diperlukan dari penambahan KMnO4 sampai hilangnya warna

ungu dalam Erlenmeyer.

- Ditentukan tingkat reaksinya dengan grafik C versus 1/t dan C2

versus 1/t untuk masing-masing pereaksi.Hasil

BAB 3. METODOLOGI PERCOBAAN

2.1 Alat dan Bahan

2.1.1 Alat

- Buret 50 ml

- Statif dan penjepit

- Corong

- Erlenmeyer

- Stop watch

2.1.2 Bahan

- Asam oksalat 0,7 N (H2C2O4)

- Kalium permanganat 0,1 N (KMnO4)

- Akuades

2.2 Prosedur Kerja

Page 8: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

4.1.1 Data Hasil Percobaan

ErlenmeyerVolume

H2C2O4 (mL)

Volume

H2O (mL)

Volume

KMnO4 (mL)

Waktu (s)

Penambahan

KMnO4

Perubahan

warna

1 a 2 0.4 0.4 8.32 31.54

1 b 2 0.4 0.4 7.39 30.15

2 a 3 0.4 0.6 5.56 29.66

2 b 3 0.4 0.6 5.42 28.23

3 a 4 0.4 0.8 4.26 22.95

3 b 4 0.4 0.8 7.26 23.75

4 a 5 0.4 1 10.06 11.02

4 b 5 0.4 1 11.25 12.06

* percobaan dilakukan secara duplo

4.1.2 Hasil Perhitungan

Erlenmeye

r

M H2C2O4 +

AirM KMnO4 1/t

n asam

oksalat

n ion

permanganat

1 0,292 1,752 M 0,032

1 12 0,309 1,751 M 0,035

3 0,318 1,749 M 0,043

4 0,324 1,75M 0,087

Orde total 2

Page 9: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

4.2 Pembahasan

Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju reaksi dan

faktor-faktor yang mempengaruhinya. Laju reaksi merupakan perubahan konsentrasi

pereaktan atau produk terhadap satuan waktu.. laju reaksi dapat dinyatakan sebagai penurunan

konsentrasi reaktan per satuan waktu dan penambahan atau peningkatan konsentrasi produk

per satuan waktu. Orde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan atau produk

yang mempengaruhi kecepatan reaksi. Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan dari

persamaan reaksi tetapi hanya dapat ditentukan berdasarkan percobaan. Percobaan yang telah

dilakukan untuk menghitung orde suatu reaksi adalah percobaan kinetika reaksi ion

permanganat dengan asam oksalat.

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah dengan asam oksalat, akuades dan

kalium permanganat. Asam oksalat dicampur dengan aquades terlebih dahulu sampai

homogen sesuai dengan volume yang telah ditentukan. Hal ini dilakukan karena untuk

memudahkan pencampuran ketika penambahan kalium permanganat. Disiapkan erlenmeyer

1, 2, 3 dan 4. Volume asam oksalat berturut-turut yaitu 2 mL, 3 mL, 4 mL, 5 mL, sedangkan

volume akuades masing-masing ditambahkan 0.4 mL untuk setiap pencampuran. Fungsi

akuades yaitu mengencerkan asam oksalat menjadi konsentrasi yang lebih rendah.

Pengenceran asam oksalat dengan akuades ini dapat digunakan untuk mencari konsentrasi

asam oksalat setelah pengenceran.

Ketika campuran asam oksalat dengan akuades sudah homogen kemudian

ditambahkan dengan kalium permanganat. Pencampuran ini dilakukan secara duplo untuk

semua volume. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan waktu reaksi rata-rata. Setelah

penambahan kalium permanganat larutan awalnya berwarna ungu seperti warna KMnO4,

kemudian setelah digoyang-goyangkan atau dihomogenkan erlenmeyer berisi campuran

tersebut, larutan berubah warna menjadi ungu pekat atau kehitaman kemudian timbul gas-gas

dan warna larutan berubah lagi menjadi kecoklatan sesuai dengan banyaknya volume kalium

permanganat yang ditambahkan. Volume kalium permanganat yang ditambahkan berturut-

turut adalah 0.4 mL, 0.6 mL,0.8 mL dan 1.0 mL. Galembung-gelembung yang dihasilkan dari

reaksi adalah gas CO2 (karbon dioksida) yang dihasilkan dari reaksi kalium permanganat

(KMnO4) dengan asam oksalat (H2C2O4). Timbulnya gas pada saat pencampuran disebabkan

oleh kalium permanganat (KMnO4) mengoksidasi asam oksalat menjadi CO2 (karbon

dioksida) dan H2O (air) di mana terjadi perubahan bilangan oksidasi pada Mn dari +7 menjadi

Page 10: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

+2, sehingga yang awalnya larutan berwarna ungu setelah terjadi reaksi warnanya berubah

menjadi bening kecoklatan.

Berikut merupakan reaksi yang terjadi antara asam oksalat dan kalium permanganat:

5H2C2O4(aq) + 2KMnO4(l)              10CO2(g) + 5H2O(l) + 2MnO(s) +  2K+(aq)

Reaksi redoks selengkapnya adalah sebagai berikut:

Oksidasi : H2C2O4 → 2 CO2 + 2H+ + 2e-

Reduksi : MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + H2O

Oksidasi : 5 H2C2O4 → 10 CO2 + 10H+ + 10e-

Reduksi : 2MnO4- + 16H+ + 10e- → 2Mn2+ + 2H2O

2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ → 2Mn2+ + 10 CO2 + 8H2O

Dalam percobaan ini H2C2O4 berfungsi sebagai reaksi pada tingkat m dan KmnO4

berfungsi sebagai reaksi pada tingkat n. laju reaksinya adalah

R=+15

d [H 2 C 2 O 4]dt

= +12

d [ KMnO 4]

dt= -

12

d [MnO ]dt

= - 1

10d [CO2]

dt

Dan hukum laju reaksinya dapat dinyatakan dalam persamaan :

R = K [H2C2O4]m[MnO-4]n

Setelah penambahan KMnO4 dengan volume 0.4 mL dan dihomogenkan, larutan

berubah warna dari ungu menjadi bening sedikit kecoklatan atau hamper tidak berwarna,

penambahan KMnO4 dengan volume 0.5 mL berubah menjadi bening kecoklatan,

penambahan KMnO4 dengan volume 0.8 mL berubah menjadi coklat dan penambahan

KMnO4 dengan volume 1.0 mL berubah warna menjadi coklat pekat. Jadi semakin banyak

volume KMNnO4 yang ditambahkan warna larutan akan semakin lebih coklat atau pekat.

Seiring bertambahnya volume KMnO4 yang ditambahkan maka semakin besar pula

konsentrasinya. Jika konsentrasi pereaksi diperbesar, berarti kerapatannya bertambah dan

akan memperbanyak kemungkinan tabrakan partikel-partikel penyusun molekul sehingga

akan mempercepat reaksi. Hal ini di buktikan dengan semakin kecil selisih jumlah larutan

KMnO4 dengan H2C2O4 maka waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi semakin cepat. Hal ini

terbukti dengan waktu reaksi yang dicatat tiap penambahan. Setiap penambahan

membutuhkan waktu yang berbeda-beda untuk bereaksi. Karena percobaan dilakukan secara

duplo maka waktu yang dihasilkan ada 2. Pada erlenmayer yang pertama yaitu selama 31.54

dan 30.15 detik; untuk erlenmeyer kedua waktu yang diperlukan adalah 29.66 dan 28.23

Page 11: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

detik; untuk erlenmeyer ketiga waktu yang diperlukan adalah 22.95 dan 23.75 detik; untuk

erlenmeyer ke empat waktu yang diperlukan adalah 11.02 dan 12.06 detik. Seiring

bertambahnya volume asam oksalat dan KMnO4 yang ditambahkan maka semakin banyak

KMnO4 yang ditambahkan akan semakin banyak yang mengoksidasi asam oksalat sehingga

reaksi berlangsung semakin cepat.

Kalium permanganat berperan sebagai penentu reaksi dalam percobaan ini. Hal ini

terjadi karena kalium permanganat berfungsi sebagai zat pengoksidasi kuat yang dapat

mengoksidasi asam oksalat menjadi CO2 dan H2O. Penambahan kalium permanganat

(KMnO4) menyebabkan terjadinya reaksi yang disertai dengan meningkatnya suhu, hal ini

menunjukkan bahwa reaksinya bersifat eksoterm (melepas panas dari system ke lingkungan),

dan panas yang dihasilkan pada reaksi tersebut berbanding lurus dengan volume kalium

permanganat (KMnO4) yang ditambahkan. Semakin banyak volume kalium permangantnya

maka semakin tinggi pula suhu, begitu juga sebaliknya.

Konsentrasi kedua setelah penambahan baik KMnO4 maupun asam oksalat dan air

dapat diketahui dengan menggunakan rumus pengenceran yaitu M1 x V1 = M2 x V2.

Berdasarkan hasil perhitungan maka didapatkan konsentrasi asam oksalat+akuades dari

erlenmeyer 1 sampai 4 berturut-turut adalah 0.292, 0.309, 0.318, dan 0.324 M. Sedangkan

konsentrasi asam kalium permanganat dari erlenmeyer 1 sampai 4 berturut-turut adalah 1.752,

1.751, 1.749, dan 1.750 M. Data konsentrasi dan 1/t dapat digunakan untuk menentukan orde

reaksi dengan membuat grafik hubungan pada keduanya. Grafik yang dibuat ada 3 macam

yaitu 1/t vs C, 1/t vs C2, dan t vs In C. Grafik untuk asam oksalat yaitu sebagai berikut:

0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10.27

0.28

0.29

0.3

0.31

0.32

0.33

f(x) = 0.408830640030539 x + 0.290615090978496R² = 0.563523314636689

Grafik campuran (H2C2O4 + H2O)

yLinear (y)

1/t (sekon)

C (k

onse

ntra

si)

Page 12: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

Berdasarkan grafik tersebut didapatkan persamaan y = 0.408x + 0,290 dimana y

merupakan C, x merupakan [1/t]n. Sehingga dengan mensubstitusikan data yang ada maka

didapatkan orde reaksi sebesar 0.885 dimana orde reaksi dalam persamaan ini disimbolkan

dengan n.

0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

f(x) = 0.260847436060567 x + 0.0836532637740171R² = 0.588917669520004

Grafik campuran (H2C2O4 + H2O)

yLinear (y)

1/t (sekon)

C2

Persamaan yang didapat adalah y = 0.260x + 0.083 dimana y merupakan C2, x

merupakan [1/t]n. Sehingga dengan mensubstitusikan data yang ada maka didapatkan n

sebesar 1.418.

10 15 20 25 30 35

-1.24-1.22

-1.2-1.18-1.16-1.14-1.12

-1.1-1.08-1.06

f(x) = − 0.00437082750969984 x − 1.06607529739291R² = 0.700534250156573

Grafik campuran (H2C2O4 + H2O)

yLinear (y)

t (sekon)

ln C

Persamaan yang didapat dari grafik diatas adalah y = -0.004x - 1.066 dimana y

merupakan In C, x merupakan [t]n. Sehingga dengan mensubstitusikan data yang ada maka

didapatkan orde reaksi sebesar 1.084. Dari ketiga grafik yang dibuat dapat disimpulkan orde

reaksi untuk asam oksalat adalah 1.

Page 13: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

Sedangkan untuk menghitung orde reaksi kalium permanganat caranya sama yaitu

dengan membuat grafik fungsi yaitu 1/t vs C, 1/t vs C2, dan t vs In C. Grafik untuk KMnO4

1/t vs adalah

0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.11.7475

1.7481.7485

1.7491.7495

1.751.7505

1.7511.7515

1.7521.7525

f(x) = − 0.0216312507952661 x + 1.75156533910167R² = 0.183865631759751

Grafik KMnO4

yLinear (y)

1/t (sekon)

C (k

onse

ntra

si)

Persamaan yang didapat dari grafik diatas adalah y = -0.021x + 1.751 dimana y

merupakan C, x merupakan [1/t]n. Sehingga dengan mensubstitusikan data yang ada maka

didapatkan n sebesar - 0.887. karena nilai n negatif maka dari grafik ini orde reaksi tidak

dapat ditemukan.

0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.13.0523.0543.0563.058

3.063.0623.0643.0663.068

3.073.072

f(x) = − 0.108919709886753 x + 3.06936429571192R² = 0.314984025888737

Grafik KMnO4

yLinear (y)

1/t (sekon)

C2

Persamaan yang didapat dari grafik diatas adalah y = -0.108x + 3.069 dimana y

merupakan C2, x merupakan [1/t]n. Sehingga dengan mensubstitusikan data yang ada maka

didapatkan n sebesar - 1.364. karena nilai n negatif maka dari grafik ini orde reaksi tidak

dapat ditemukan.

Page 14: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

10 15 20 25 30 350.558

0.5585

0.559

0.5595

0.56

0.5605

0.561

f(x) = 5.02841573278832E-05 x + 0.5587110314435R² = 0.351052356535532

Grafik KMnO4

yLinear (y)

t (sekon)

In C

Persamaan yang didapat dari grafik diatas adalah y = 5E-05x + 0.558 dimana y

merupakan In C, x merupakan [t]n. Sehingga dengan mensubstitusikan data yang ada maka

didapatkan orde reaksi sebesar 1.075. Dari ketiga grafik yang dibuat dapat disimpulkan orde

reaksi untuk kalium permanganat adalah 1. Jadi hukum laju antara asam oksalat dan ion

permanganat adalah

R = K [H2C2O4]1[MnO-4]1

Orde total reaksi dapat diketahui dengan menjumlahkan orde asam oksalat dan ion

permanganat yaitu sebesar 2.

Page 15: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

BAB V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari praktikum kinetika reaksi ion permanganat dan asam oksalat adalah

orde reaksi dapat ditentukan melalui eksperimen langsung dimana besarnya konsentrasi

masing-masing reaktan saat berpengaruh yaitu semakin besar konsentrasi reaktan maka laju

reaksinya akan semakin cepat. Orde asam oksalat adalah 1 dan orde ion permanganat adalah

1, jadi orde total adalah 2.

5.2 Saran

Diharapkan untuk praktikan agar lebih memahami prosedur dan lebih teliti dalam

melakukan praktikum agar lebih efisien dan tidak membuang-buang waktu

Page 16: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2015. Material Safety Data Shee Kalium Permanganatt. www.sigmalaldrich.com.

diakses pada 6 September 2015.

Anonim. 2015. Material Safety Data Sheet Asam Oksalat. www.sciencelab.com. Diakses

pada 6 September 2015.

Anonim. 2015. Material Safety Data Sheet Aquades. www.sciencelab.com. Diakses

pada 6 September 2015.

Hiskia. 1992. Elektrokimia dan Kinetika Kimia. Bandung : ITB

Marhesi, M. 2007. Reaksi Kimia. Jakarta: PT Rineka Cipta.

Petrucci, H. Ralph, Suminar. 1987. Kimia Dasar Jilid 1 edisi 4. Jakarta: Erlangga

Sukardjo. 1989. Kimia fisika. Yogakarta : Rineka Cipta.

Syukri S, 1999. Kimia Dasar 2. ITB, Bandung. hal 71-83.

Tim Kimia Fisik. 2015. Petunjuk Praktkum Kimia Fisik II. Jember : Universitas Jember

Page 17: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

LAMPIRAN

GAMBAR HASIL PERCOBAAN

Gambar Keterangan

Asam oksalat 2 mL + akuades 0.4

mL + kalium permanganat 0.4 mL.

Warna larutan bening sedikit ke-

coklatan

Asam oksalat 3 mL + akuades 0.4

mL + kalium permanganat 0.6 mL

.

Warna larutan bening kecoklatan

Asam oksalat 4 mL + akuades 0.4

mL + kalium permanganat 0.8 mL.

Warna larutan coklat bening

Page 18: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

Asam oksalat 5 mL + akuades 0.4

mL + kalium permanganat 1 mL.

Warna larutan coklat pekat.

LAMPIRAN PERHITUNGAN

1. Konsentrasi Campuran

a. Erlenmeyer 1

VH2C2O4 . M H2C2O4 = V H2C2O4 + air . M H2C2O4 + air

2 mL . 0,35 M = 2,4 mL . M H2C2O4 + air

M H2C2O4 + air = 0,292 M

b. Erlenmeyer 2

VH2C2O4 . M H2C2O4 = V H2C2O4 + air . M H2C2O4 + air

3 ml . 0,35 M = 3,4 mL . M H2C2O4 + air

M H2C2O4 + air = 0,309 M

c. Erlenmeyer 3

VH2C2O4 . M H2C2O4 = V H2C2O4 + air . M H2C2O4 + air

4 mL . 0,35 M = 4,4 mL . M H2C2O4 + air

M H2C2O4 + air = 0,318 M

d. Erlenmeyer 4

VH2C2O4 . M H2C2O4 = V H2C2O4 + air . M H2C2O4 + air

5 mL . 0,35 M = 5,4 mL . M H2C2O4 + air

M H2C2O4 + air = 0,324 M

Kareana M H2C2O4 + air = C

Maka C2

a. C = 0,292

C2 = 0,085

Page 19: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

b. C = 0,309

C2 = 0,095

c. C = 0,318

C2 = 0,101

d. C = 0,324

C2 = 0,105

Perhitungan dari Grafik H2C2O4 + air

C vs 1/t

y = 0.408x + 0.290

C = m [1/t]n + K

0,292 = 0.408 x (0,032)n + 0.290

0,292 – 0,290 = 0.408 x (0,032)n

0,002 = 0.408 x (0,032)n

(0,032)n = 0,002/0.408

(0,032)n = 0,0049

n log 0,032 = log 0,0049

-1,49 n = - 2,3

n = - 2,3/1,49

n = 1,54

2. Penentuan konsentrasi KMnO4

a. Erlenmeyer 1

V KMnO4 . M KMnO4 = VH2C2O4 + air . M H2C2O4+ air

0,4 mL . M KMnO4 = 2,4 mL . 0,292 M

M KMnO4 = 1,752 M

b. Erlenmeyer 2

V KMnO4 . M KMnO4 = VH2C2O4 + air . M H2C2O4+ air

0,6 mL . M KMnO4 = 3,4 mL . 0,309 M

M KMnO4 = 1,751 M

c. Erlenmeyer 3

V KMnO4 . M KMnO4 = VH2C2O4 + air . M H2C2O4+ air

0,8 mL . M KMnO4 = 4,4 mL . 0,318 M

M KMnO4 = 1,749 M

d. Erlenmeyer 4

V KMnO4 . M KMnO4 = VH2C2O4 + air . M H2C2O4+ air

Page 20: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

1 mL . M KMnO4 = 5,4 mL . 0,324 M

M KMnO4 = 1,750 M

Kareana M KMnO4 = C

Maka C2

e. C = 1,752

C2 = 3,070

f. C = 1,751

C2 = 3,066

g. C = 1,749

C2 = 3,059

h. C = 1,750

C2 = 3,061

3. Menghitung 1/t

a. ~ t1 (Erlenmeyer 1) = 31,54 s

~ t2 (Erlenmeyer 1) = 30,15 s

Trata-rata = 30,845 s

1/t = 0,032 s

b. ~ t1 (Erlenmeyer 1) = 29,66 s

~ t2 (Erlenmeyer 1) = 28,23 s

Trata-rata = 28,945 s

1/t = 0,035 s

c. ~ t1 (Erlenmeyer 1) = 22,95 s

~ t2 (Erlenmeyer 1) = 23,75 s

Trata-rata = 23,350 s

1/t = 0,043 s

d. ~ t1 (Erlenmeyer 1) = 11,02 s

~ t2 (Erlenmeyer 1) = 12,06 s

Trata-rata = 11,540 s

1/t = 0,087

n untuk asam oksalat

grafik 1/t vs C

Page 21: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

y = 0.408x + 0.290

C = m [1/t]n + K

0.292 = 0.408x (0.032)n + 0.290

0.292- 0.290 = 0.408x (0.032)n

0,002 = 0.408x (0.032)n

(0,032)n = 0,002/0.408

(0,032)n = 0,0049

n log 0,032 = log 0,0476

-1,49 n = - 1.32

n = -1.32/-1.49

n = 0.885

grafik 1/t vs C2

y = 0.260x + 0.083

C2 = m [1/t] n + K

0.085 = 0.260x(0.032)n + 0.083

0.085- 0.083 = 0.260x(0.032)n

0.002 = 0.260x(0.032)n

(0.032)n = 0.002/0.260(0.032)n = 0.0077n log 0,032 = log 0.0077

-1,49 n = - 2.11

n = -2.11/-1.49

n = 1.418

grafik t vs In C

y = -0.004x - 1.066

In C = m [t] n + K

-1.231 = -0.004 (30.845)n - 1.066

-1.231+1.066 = -0.004 (30.845)n

-0.165 = -0.004 (30.845)n

(30.845)n = -0.165/-0.004

(30.845)n = 41.25n log 30.845 = log 41.251,489 n = 1.61

n = 1.61/1.489

Page 22: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

n = 1.084

n untuk kalium permanganat

grafik 1/t vs C

y = -0.021x + 1.751

C = m [1/t]n + K

1.752 = -0.021x (0.032)n + 1.751

1.752-1.751 = -0.021x (0.032)n

0,001 = -0.021x (0.032)n

(0,032)n = 0,001/-0.021

(0,032)n = -0,047

n log 0,032 = - log 0,0476

-1,49 n = - (-1.32)

n = 1.32/-1.49

n = - 0.887

n bernilai negatif= n tidak ditemukan

grafik 1/t vs C2

y = -0.108x + 3.069

C2 = m [1/t]n + K

3.07 = -0.108x (0.032)n + 3.069

3.07 - 3.069 = -0.108x (0.032)n

0,001 = -0.108x (0.032)n

(0,032)n = 0,001/-0.108

(0,032)n = -0.009

n log 0,032 = - log 0,009

-1,49 n = - (-2.033)

n = 2.033/-1.49

n = - 1.364

n bernilai negatif= n tidak ditemukan

grafik t vs In C

y = 5E-05x + 0.558

In C = m [t]n + K

0.560 = 5x10-5 (30.845)n + 0.558

0.560 - 0.558 = 5x10-5 (30.845)n

0,002 = 5x10-5 (30.845)n

Page 23: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT

(30.845)n = 0,002/5x10-5

(30.845)n = 40

n log 30.845 = log 40

1,489 n = 1.602

n = 1.602/1,489

n = 1.075

Page 24: KINETIKA REAKSI ION PERMANGANAT DENGAN ASAM OKSALAT