LAPORAN KIMIA
Eksperimen Hukum Hess
Disusun oleh :
Kelompok 5
Abdullah Ghifari
Dea Fitriadi
Lulu Asmi Lathifah S.
Reni Rahmawati
XI - Aksel
SMA Negeri 1 Garut
2013
EKSPERIMEN HUKUM HESS
I. Tujuan Percobaan
Mengetahui berlakunya Hukum Hess untuk menyatakan perubahan reaksi.
II. Landasan Teori
Hukum Hess merupakan hukum dalam kimia yang digunakan untuk memprediksi perubahan entalpi. Dalam percobaan ini akan diperiksa berlakunya Hukum Hess yang menyatakan bahwa perubahan entalpi hanya tergantung pada keadaan awal, dan keadaan akhir sistem tidak tergantung pada jalannya reaksi. Dimana menurut Hukum Hess berlaku : ΔH1 = ΔH2 + ΔH3.
III. Alat dan Bahan
1. Alat :
• Gelas kimia 250 ml 1 buah
• Silinder ukur 100 ml 2 buah
• Termometer
• Kalorimeter sederhana 1 set
• Neraca
2. Bahan :
• Aquades
• NaOH padat
• Larutan HCl 0,5 M
• Larutan HCl 0,25 M
IV. Cara Kerja dan Pengamatan
A. Reaksi antara larutan NaOH dengan larutan HCl
1. Siapkan 50 ml air dalam bejana kalorimeter lalu ukur suhu awal dari air tersebut (T1-air).
2. Timbang 1 gram NaOH padat lalu masukkan ke dalam bejana kalorimeter yang telah berisi air. Aduk larutan agar NaOH larut dengan cara mengangkat dan menurunkan pengaduk kalorimeter (hati-hati jangan sampai membentur kalorimeter).
3. Perhatikan suhu yang ditunjukkan oleh termometer. Suhu larutan akan naik kemudian tetap dan selanjutnya turun. Catatlah suhu yang paling tinggi (suhu akhir = T2-air+NaOH).
4. Bersihkan termometer sebelum digunakan untuk mengukur suhu larutan yang lain dengan menarunya di bawah aliran air. Keringkan termometer dengan lap yang halus.
5. Siapkan 50 ml larutan HCl 0,5 M dalam labu ukur yang bersih. Ukur suhunya dengan menggunakan termometer (T1-HCl).
6. Tuangkan larutan HCl 0,5 M ke dalam kalorimeter yang telah berisi larutan NaOH. Pasang jaket plastik, pengaduk, termometer, dan penutup kalorimeter. Aduk larutan dengan cara mengangkat dan menurunkan pengaduk kalorimeter (hati-hati jangan sampai membentur kalorimeter).
7. Perhatikan suhu yang ditunjukkan oleh termometer. Suhu larutan akan naik kemudian tetap dan selanjutnya turun. Catatlah suhu yang paling tinggi (suhu akhir = T2-HCl+NaOH).
Catatlah data eksperimen dalam Tabel Pengamatan 1 :
Suhu Awal (oC)
|
Suhu Akhir (oC)
|
Perbedaan
Suhu (∆T)
|
∆H
|
T1-air 27
|
T2-air+NaOH 37
|
10
|
∆H1 = -0,7777 kJ
|
T1-HCl 23
|
T2-HCl+NaOH 36
|
13
|
∆H2 = -1,0111 kJ
|
B. Reaksi antara padatan NaOH dengan larutan HCl
1. Siapkan bejana kalorimeter yang bersih kemudian masukkan 100 ml larutan HCl 0,25 M ke dalamnya. Ukur suhu larutan (T1-HCl).
2. Masukkan 1 gram padatan NaOH ke dalam kalorimeter, rangkai alat kalorimeter kembali. Aduk larutan agar NaOH larut dengan cara mengangkat dan menurunkan pengaduk kalorimeter (hati-hati jangan sampai membentur kalorimeter).
3. Ukur kembali suhu larutan. Suhu larutan akan naik kemudian tetap dan selanjutnya turun. Catatlah suhu yang paling tinggi (suhu akhir = T2-HCl+NaOH).
Catatlah data eksperimen dalam tabel pengamatan 2 :
Suhu Awal (oC)
|
Suhu
Akhir (oC)
|
Perbedaan
Suhu (∆T)
|
∆H
|
T1-HCl 23
|
T2-HCl+NaOH 31
|
8
|
∆H3 = -0,6109 kJ
|
V. Perhitungan
1. m = p . v
= 1 . 50
= 50 gram
q larutan = m.c.∆T1 = 50 . 4,2 . 10 = 2100 J
q reaksi = - q larutan = -2100 J
Jumlah mol H2O = 50/18 = 2,7
Untuk 1 mol NaOH = -2100 J/ 2,7 mol = -777,7 J = -0,7777 kJ
2. m = p . v
= 1 . 50
= 50 gram
q larutan = m.c.∆T2 = 50 . 4,2 . 13 = 2730 J
q reaksi = -q larutan = -2730 J
Jumlah mol H2O = m/Mr = 50/18 = 2,7
Untuk 1 mol NaOH = -2730 J/2,7 mol = -1011,1 J = -1,0111 kJ
3. m = p . v
= 2 . 50
= 100 gram
q larutan = m.c.∆T3 = 100 . 4,2 . 8 = 3360 J
q reaksi = -q larutan = -3360 J
Jumlah mol H2O = m/Mr = 100/18 = 5,5
Untuk 1 mol NaOH = -3360 J/5,5 mol = - 610,9 J = -0,6109 kJ
VI. Kesimpulan
Dari hasil percobaan, hukum Hess tidak terbukti, karena jumlah ∆H1 dan ∆H2 tidak sama dengan ∆H3. Karena menurut hukum Hess, jumlah ∆H1 dan ∆H2 sama dengan ∆H3.
VII. Diskusi Hasil Eksperimen
Dari hasil percobaan, hukum Hess tidak terbukti. Ada beberapa faktor yang mungkin mempengaruhi hasil percobaan, diantaranya pengaruh dari kalorimeter yang kurang memadai, energi kinetik yang terlalu besar, ketidaktelitian dalam menentukan suhu pada termometer, ataupun larutannya yang mengalami perubahan karena waktu.
VIII. Pertanyaan dan Jawaban
A. Pertanyaan
1. Tentukan perubahan entalpi untuk masing-masing reaksi! Diketahui kalor jenis air (c) = 4,2 J.K-1.g-1; massa jenis air = 1 g/cm3
2. Bagaimana perbedaan antara nilai (∆H1 + ∆H2) dengan ∆H3?
3. Bagaimana seharusnya hubungan antara ∆H1, ∆H2 dan ∆H3?
4. Berdasarkan data dari hasil perhitungan ∆H yang diperoleh, apakah hukum Hess terbukti? Jelaskan!
5. Gambarkan diagram tingkat energi dan diagram siklus dari percobaan yang telah anda lakukan!
6. Hitung kembali harga ∆H dari percobaan di atas dengan menggunakan data perubahan entalpi pembentukan standar kemudian bandingkan hasilnya dengan hasil percobaan!
7. Dari percobaan yang telah dilakukan, apakah hukum Hess masih berlaku berdasarkan hasil perhitungan menggunakan data perubahan entalpi pembentukan standar?
B. Jawaban
1. ∆H1= m.c.∆T1 = 50 . 4,2 . 10 = 2100 J/2,7 mol = -777,7 J = -0,7777 kJ
∆H2 = m.c. ∆T2 = 50 . 4,2 . 13 = 2730 J/2,7 mol = -1011,1 J = -1,0111 kJ
∆H3 = m.c. ∆T3 = 100 . 4,2 . 8 = 3360 J/5,5 mol = - 610,9 J = -0,6109 kJ
2. (∆H1 + ∆H2) = {-0,7777 + (-1,0111)} = -1,7888 kJ
∆H3 = -0,6109 kJ
-1,7888 ≠ -0,6109
(∆H1 + ∆H2) ≠ ∆H3
3. Seharusnya, menurut hukum Hess, jumlah ∆H1 dengan ∆H2 sama dengan ∆H3.
4. Tidak terbukti. Karena, menurut hasil percobaan, (∆H1 + ∆H2) ≠∆H3.
5. Diagram siklus :
Diagram tingkat energi :
6. ∆H1 = NaOH(s) NaOH(aq)
∆H = - 358 – (-427) = 69 kJ
∆H2 = NaOH(aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + H2O(l)
∆H = {-286 + (-413)} – {-358 + (-167)} = -174 kJ
∆H1 + ∆H2 = 69 + (-174) = -105 kJ
∆H3 = NaOH(s) +HCl(aq) NaCl(aq) + H2O(l)
∆H = - 86 + (-4,3) – (-427 + (-167) = -105 kJ
(∆H1 + ∆H2) = ∆H3
-105 = -105 (berlaku hukum Hess)
7. Menurut hasil percobaan, hukum Hess tidak terbukti. Sedangkan berdasarkan hasil perhitungan menggunakan data perubahan entalpi pembentukan standar, hukum Hess terbukti.
Comments
Post a Comment