LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA
Isoterm Freundlich
7 Januari 2014
Disusun
Oleh :
Kelomok 1
Aprilisa
Siwi Lestari (2013340003)
Kinanty
Praha Saputri (2013340011)
Lina
Anisah (2013340005)
Luneta
Aurelia (2013340014)
M.Rofit
Amrizal (2013340096)
Jurusan Teknologi Pangan
Fakultas Teknologi Industri Pertanian
Universitas Sahid Jakarta
2013
Isoterm Freundlich
1)
Tanggal Praktikum: Selasa 7 Januari 2014
2)
Tujuan Percobaan
-
Verifikasi isoterm freundlich
-
Mempraktekkan konsep mol
3)
Teori Singkat
Adsorbsi adalah gejala pengumpulan molekul-molekul suatu
zat pada permukaan zat lain, sebagai akibat dari ketidakjenuhan gaya-gaya pada
permukaan zat tersebut. Adsorbsi dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu;
1)
Adsorbsi fisik, yaitu berhubungan dengan gaya van der waals dan merupakan
suatu proses bolak-balik antara gaya tarik menarik antara zat terlarut dan
adsorben lebih besar daya tarik menarik
antara zat terlarut dengan zat pelarutnya maka zat yang terlaut akan
diadsorbsikan pada permukaan adsorben.
2)
Adsorbsi kimia, yaitu reaksi yang terjadi antara zat padat dan zat
terlarut yang teradsorbsi.
Perbedaan adsorpsi fisik dan kimia
|
Adsorbsi Fisik
|
Adsorbsi Kimia
|
|
|
Molekul terikat pada adsorben oleh gaya van der Waals
|
|
Molekul
terikat pada adsorben oleh ikatan kimia
|
|
Mempunyai entalpi reaksi – 4 sampai – 40 kJ/mol
|
|
Mempunyai
entalpi reaksi – 40 sampai – 800 kJ/mol
|
|
Dapat membentuk lapisan multilayer
|
|
Membentuk
lapisan monolayer
|
|
Adsorpsi hanya terjadi pada suhu di bawah titik didih adsorbat
|
|
Adsorpsi
dapat terjadi pada suhu tinggi
|
|
Jumlah adsorpsi pada permukaan merupakan fungsi adsorbat
|
|
Jumlah
adsorpsi pada permukaan merupakan karakteristik adsorben dan adsorbat
|
|
Tidak melibatkan energi aktifasi tertentu
|
|
Melibatkan
energi aktifasi tertentu
|
|
Bersifat tidak spesifik
|
|
Bersifat
sangat spesifik
|
Dalam adsorbsi digunakan istilah adsorbat dan adsorban,
dimana adsorbat adalah substansi yang terjerap atau substansi yang akan
dipisahkan dari pelarutnya, sedangkan adsorban adalah merupakan suatu media
penyerap yang dalam hal ini berupa senyawa karbon.
Adsorbsi adalah gejala pengumpulan molekul-molekul suatu
zat (gas, cair) pada permukaan zat lain (padatan, cair) akibat adanya
kesetimbangan gaya. Zatyang mengadsorbsi disebut dengan adsorben dan zat yang
teradsorbsi disebutadsorbat.Adsorben umumnya adalah padatan, sedangkan
adsorbatnya adalah cairanatau gas. Proses adsorbsi merupakan proses
kesetimbangan baik adsorbsi gasmaupun cairan. Contoh proes adsorbsi yang
digunakan sehari-hari misalnya ialah:
1)
Penyerapan air oleh zat pengering
2)
Penghilangan warna dalam industri tekstil
3)
Penghilangan zat warna pada pabrik gula
4)
Pengeringan udara atau pengambilan uap air dengan silika gel
padalaboratorium
Adsorbsi terjadi pada permukaan zat padat karena adanya
gaya tarik atom atau molekul pada permukaan zat padat. Molekul-molekul pada
permukaan zat padat atau zat cair, mempunyai gaya tarik ke arah dalam, karena
tidak ada gaya-gaya lain yang mengimbangi. Adanya gaya-gaya ini menyebabkan zat
padat dan zat cair, mempunyai gaya adsorbsi. Adsorbsi berbeda dengan absorbsi.
Pada absorbsi zat yang diserap masuk ke dalam absorbens sedangkan pada adsorbsi
zat yang diserap hanya terdapat pada permukaannya.
Ada dua persamaan yang sering dipakai untuk menjelaskan
proses adsorbsi pada permukaan zat padat. Yang pertama adalah persamaan
Langmuir yang dikenal sebagai “isoterm adsorbsi dari Langmuir”. Persamaan ini
berlaku untuk adsorbsi dari satu lapisan (monolayer) pada permukaan zat padat
yang homogen. Persamaan Langmuir dapat diturunkan secara teori dengan
memperkirakan suatu keseimbangan antara molekul yang di adsorbsi dan molekul
yang masih bebas. Isoterm itu adalah sebagai berikut:
= 
+ 
c …………….. Isoterm Langmuir
Dimana:
c = konsentrasi dari molekul solute yang bebas (yaitu
dalam larutan)
x = berat solute yang teradsorbsi oleh m gram adsorbent
(satuan mol)
α dan β = tetapan tetapan
Isoterm Langmuir biasanya berlaku untuk proses adsorpsi
dari gas permukaan zat padat. Untuk Adsorpsi dari cairan permukaan zat di pakai
Isoterm Freudlich. Isoterm Freundlich adalah persamaan empiris (yaitu tidak
dapat di turunkan secara teori). Isoterm itu adalah sebagai berikut:
X / m = Kcn ……………
Isoterm Freundlich
Dimana :
n = tetapan empiris dengan nilai 0,1 sampai 0,5
k = tetapan
5)
Alat dan Bahan
Alat-alat:
ü Buret
(50 ml)
ü 12
Erlenmayer (250 ml)
ü Corong
ü Kertas
Saring (kasar)
ü Gelas
Ukur (100 ml)
ü 2
pipet (10 ml, 20ml)
Bahan:
ü Asam
Oxalat (COOH)2 konsentrasi 0,1 M
ü Charcoal
aktif (kira-kira 30 g)
ü NaOH
(standard 1 M)
6)
Prosedur Percobaan
1)
Timbang 1 gr arang aktif dalam suatu Erlenmeyer (enam kali)
2)
Pada setiap Erlenmeyer tambah 100 ml larutan asam oxalat dengan
konsentrasi sebagai berikut:
1 gr Arang Aktif
1 M Asam Oxalat 10 ml
3) Kocok dan diamkan larutan itu
selama 30 menit sehingga tercapai keseimbangan.
4) Saring setiap larutan (pakai
kertas saring yang kasar)
5) Titrasi asam oxalat memakai
titran NaOH dengan konsentrasi yang cocok (0,1 M,0,1 M, ) dan indikator
fenolptalein 3 tetes (titik akhir dari
fenolptaelin itu dari tidak berwarna menjadi merah). Pakai tabel dibawah ini
sebagai pedoman.
|
Konsentrasi dari asam oxalat aslinya
|
Konsentrasi NaOH
|
Volume asam oxalat untuk titrasi
|
|
1 M
|
0,1 M
|
10 ml
|
|
0,5 M
|
0,1 M
|
10 ml
|
|
0,1 M
|
0,1 M
|
10 ml
|
|
0,05 M
|
0,1 M
|
10 ml
|
|
0,005 M
|
0,1 M
|
10 ml
|
|
|
||
7. Hasil Percobaan
|
Konsentrasi AS. Oxalat
|
Volume Asam Oxalat
(TITRASI)
|
Konsentrasi NaOH standart
|
Volume NaOH
Titrasi
|
Konsentrasi oxalat tanpa arang (Awal)
|
Konsentrasi oxalat Di campur arang (akhir)
|
|
|
Tanpa Arang
|
Arang
|
|||||
|
1 M
|
10 Ml
|
0,1 M
|
83,65
|
31,95
|
0,871
|
0,301
|
|
0,5 M
|
10 Ml
|
0,1 M
|
50,8
|
112,5
|
0,508
|
1,125
|
|
0,1 M
|
10 Ml
|
0,1 M
|
24,8
|
2,8
|
0,248
|
0,020
|
|
0,05 M
|
10 Ml
|
0,1 M
|
13,95
|
2,4
|
0,1395
|
0,24
|
|
0,005 M
|
10 Ml
|
0,1 M
|
0,75
|
0,75
|
0,021
|
0,0075
|
|
∆C
|
X (gram)
X = ∆C x Mr x
100
1000
|
X/M
|
LogX/m
|
log∆C
|
||||
|
0,70
|
3,425
|
3,390
|
0,530
|
0,240
|
||||
|
-0.671
|
-3,702
|
-3,640
|
0,5611
|
0
|
||||
|
0,220
|
1,32
|
1,272
|
0,104
|
-0.6575
|
||||
|
0,1155
|
0,693
|
0,6902
|
-0.161
|
-0.9374
|
||||
|
0,0135
|
0,081
|
0,0800
|
-0.096
|
-1.8696
|
8. Perhitungan
Konsentrasi Asam Oxalat :
1M
Volume Asam Oxalat :
10ML
Konsentrasi NaOH standar : 0,1M
Volume NaOH (titrasi)
Ø Tanpa Arang : 1) 87,10 ml
2)
80,20 ml +
167,30 : 2
Hasilnya :
83,65 ml
Ø + Arang :
1) 30,10 ml
2) 33,80 ml +
63,90 : 2
Hasilnya : 31,95 ml
Konsentrasi Asam Oxalat
Ø Tanpa arang (awal) :
M. Oxalat = V. NaOH x M. NaOH
 |
V. Oxalat
:
M. Oxalat = 87,10 x 0,1
 |
10
=
0,871
Konsentrasi Asam Oxalat
Ø Di campur arang (akhir) : M. Oxalat = V. NaOH x M. NaOH
|
V. Oxalat
:
M. Oxalat = 30,10 x 0,1
|
10
=
0,301
Ø ∆C :
C awal – C akhir
=
0,57 – 0,301
=
0,570
Ø X (gram) : X = ∆C x Mr x 100
 |
1000
= 0,57 x 60 x 100
 |
1000
= 3,425 gram
Ø X/m : 3,425 / 1,007 = 3,401
Ø Log x/m : 0,530
Ø Log ∆C : log 0,570
=
-0,240
Perhitungan
Dari titik kelompok 3&4 Slope
Ø y2-y1
x2-x1
(-0,9374+0,6575)
=
(-0,1610-0,1048)
=
1,0530
Persamaan garis
Ø
|
(y2-y1)
(x2-x1)
|
(y-0,6575) (x-0,1048)
(-0,9374+0,6575) -0,1610-0,1048
-0,2658y
-0,1747 = -0,2799x -0,1454
0,2658y
= 0,2799x -0,1454 (di kali -1)
Y
= 1,0530x – 0,5470
Y
= ax + b
a
= 1/n
n
= 1/a, n = 1/1,0530 = 0,9496
b
= log k, k = antilog b = 0,2881
Jadi dapat di peroleh nilai k =
0,2881 dan nilai n = 0,9496
7. Pembahasan
Pada percobaan ini, bertujuan
untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut freundlich bagi proses adsorpsi asam
asetat pada arang. Percobaan ini di butuhkan bahan yaitu Asam oxalat
konsentrasi 1 M, arang sebanyak 1 gr dan NaOH 10 ml ddengan konsentrasi 0,1 mol
dan siapkan 4 buah erlenmayer. Timbang arang, setelah di timbang mendapatkan
1,007 gr dan 1,014 gr Arang dalam percobaan sebagai absorben (zat yang
mengapsorbsi), lalu masukkan arang tersebut ke dalam 2 erlenmayer kemudian
tambahkan 10 ml Asam Oxalat, kocok dan diamkan selama 30 menit. Kemudian pada 2
erlenmayer yang kosong masukkan 10 ml asam oxalat.
Pada erlenmayer tanpa arang
awalnya ditambahkan 3 tetes fenol ptalein. Indicator PP sangat peka terhadap
gugus OH- yang terdapat pada larutan NaOH. Namun karena konsentrasi
NaOH terlalu rendah dan asam oxalatnya terlalu tinggi menyebabkan tidak adanya
perubahan warna saat di titrasi maka di tambahkan menjadi 7 tetes. Semakin
besar konsentrasinyanya semakin banyak larutan NaOH yang digunakan. Hal ini
disebabkan karena semakin besar konsentrasi, letak antara molekulnya semakin
berdekatan sehingga susah untuk mencapai titik ekivalen pada saat proses
titrasi. Kemudian di titrasi menghasilkan warna merah muda seulas. Indikator (fenoptalein)
menunjukkan bahwa suatu larutan bersifat asam atau basa. Indikator asam-basa
seperti pp (fenolptalein) mempunyai warna tertentu pada trayek pH / rentang pH
tertentu => yang ditunjukkan dengan perubahan warna indikator. Kalau
indikator pp, merupakan indikator yang menunjukkan pH basa, karena dia berada
pada rentang pH antara 8,3 hingga 10,0 (dari tak berwarna - merah pink/ merah
madu). Kalau pada percobaan Anda ketika NaOH diberi fenoftalen, lalu warnanya
berubah menjadi merah lembayung, maka trayek pH-nya mungkin sekitar 9-10. Pada
saat titrasi, erlenmayer pertama di butuhkan NaOH dan terjadi titik akhir pada
volume 87,10 ml dan pada erlenmayer kedua dengan fenol ptalein yang sama yaitu
7 tetes terjadi titik akhir 80,20 ml.
Pada erlenmayer yang berisi
arang setelah 30 menit, disaring menggunakan kertas saring lalu di teteskan
fenol ptalein sebanyak 5 tetes pada ke dua erlenmayer tersebut. Setelah satu
per satu erlenmayer di titrasi hingga berubah menjadi warna merah muda . Pada
erlenmayer pertama terjadi titik akhir pada volume 30,10 ml. pada erlenmayer
kedua yaitu dengan fenol ptalein yang sama, di titrasi terjadi titik akhir pada
volume 33,80 ml.
Peristiwa adsorpsi yang terjadi
bersifat selektif dan spesifik dimana asam oxalat lebih mudah teradsorbsi dari
pelarut (air), karena arang aktif (karbon) hanya mampu mengadsorpsi
senyawa-senyawa organik. Faktor yang mempengaruhinya yaitu, temperatur/suhu,
waktu titrasi.
Adsorpsi arang membuat
konsentrasi asam asetat mengalami penurunan. Grafik plot log x/m terhadap log C diperoleh
persamaan regresi linear Y = 1,0530x = 0,5470. Sehingga didapat nilai b = log
k, k= antilog b = 0,2881 dan n = 1/a, n= 1/1,0530 = 0,9496. Diperoleh nilai k
adalah 0,2881 dan nilai n adalah 0.9496.
8. Jawaban Pertanyaan
-
9. Kesimpulan
1) Pada erlenmayer tanpa arang
diberikan 7 tetes fenolpthalein. Pada saat titrasi, erlenmayer pertama di
butuhkan NaOH dan terjadi titik akhir pada volume 87,10 ml dan pada erlenmayer
kedua dengan fenol ptalein yang sama yaitu 7 tetes terjadi titik akhir 80,20
ml. Terjadi perubahan warna menjadi merah muda.
2) Pada erlenmayer + arang di
berikan 5 tetes fenolpthalein pada ke dua erlenmayer tersebut. Setelah satu per
satu erlenmayer di titrasi, berubah menjadi warna merah muda . Pada erlenmayer
pertama terjadi titik akhir pada volume 30,10 ml. pada erlenmayer kedua yaitu
dengan fenol ptalein yang sama, di titrasi terjadi titik akhir pada volume
33,80 ml.
3) Arang dapat berfungsi sebagai
adsorbsi.
4) Semakin besar konsentrasi asam
asetat yang digunakan maka semakin besar pula jumlah zat dalam larutan asam
asetat yang terserap.
5) Warna yang dihasilkan pada
proses titrasi adalah menjadi merah muda.
6) Titrasi menggunakan larutan
standar NaOH 10 ml dengan indikator fenolpthalein
7)
Dari perhitungan regresi linear diperoleh nilai k adalah 0,2881 dan nilai
n adalah 0.9496.
11. Daftar Pustaka
Anonim.2008. Isoterm Adsorpsi.
http://smk3ae.wordpress.com (diakses pada tanggal 08 Desember 2011)
Anonim.2010. Adsorpsi Isoterm.
http://transtutor.com (diakses pada tanggal 08 Desember 2011)
Tim Labor
Kimia Fisika.2011. Penuntun Praktikum Kimia Fisika II. FMIPA-UR, Pekanbaru.
12. Lampiran
0 komentar:
Posting Komentar