Penentuan Bilangan Avogadro Dan Penentuan Bilangan Transport Cu2+ Dengan Metode Hittorf

PERCOBAAN II PENENTUAN BILANGAN AVOGADRO DAN PENENTUAN BILANGAN TRANSPORT Cu2+ DENGAN METODE HITTORF

Kelompok E Reza Afriani Kevin Gunarta Meliana Sulistiani Monica Apitasari Widya Eka Restiani Sulthan Zafran Hanny Mustika A.P. Wahyu Budi

G44160010 G44160020 G44160030 G44160042 G44160054 G44160071 G44160096 G4415

PENDAHULUAN • Bilangan Avogadro : entitas atom/molekul 1 mol zat kimia dalam keadaan dasarnya. • Metode penentuan Kristalografi sinar x butuh pengetahuan dan pengalaman yang banyak. • Penentuan dalam percobaan Elektrolisis

PENDAHULUAN Elektrolisis Prinsip : penghantaran arus melalui perpindahan elektron dalam larutan elektrolit

Katoda : reduksi Anoda : oksidasi

METODE Alat dan Bahan Alat

Bahan

Larutan A

Prosedur

Elektroda–elektroda tembaga di bersihkan dengan amplas

Timbang kembali elektroda tembaga

METODE

Elektroda tembaga ditimbang dengan neraca analitik

Elektroda tembaga di bersihkan dengan aquades dan tissu

Larutan A sebanyak 80ml

Aliran listrik di lakukan 10 menit

Larutan A di panaskan sampai 80C.

Larutan A dipasangkan pada sumber DC dengan elektroda tembaga

PEMBAHASAN

Data Hasil

Fungsi Perlakuan

Hasil Percobaan • Hasil Percobaan Waktu percobaan: 600 detik Berat anode awal : 2,8079 g Berat anode akhir : 2,7940 g Perubahan dalam berat (x) : 0,0139 g Aliran listrik : 150 V

•

Jumlah muatan yang diperlukanuntukmengoksid asi x gram tembaga

Q= =

𝐹.∆𝑤 𝑒 96.500 𝐶 𝑚𝑜𝑙

•

Jumlah muatan yang diperlukanuntukmengoksidasi 1 moltembaga mol Cu teroksidasi ∆𝑤

x

= 21,1103 C

2,8079−2,7940 𝑔 63,54 𝑔/𝑚𝑜𝑙

= 𝑎𝑟𝐶𝑢 0,0139 𝑔

= 63,54 𝑔𝑚𝑜𝑙−1= 2,1875 x 10−4 mol Q molAr 𝑄

= 𝑚𝑜𝑙 𝐶𝑢

=

21,1103 𝐶 2,1875 𝑥 10−4 𝑚𝑜𝑙

= 96504,2285 C 𝑚𝑜𝑙 −1

Jumlah ion 𝐶𝑢+ yang terbentukdalampercobaan ( 𝑁𝑜 ).Muatan 1 ion 𝐶𝑢+ = 1,6 x 10−19 coulumb 𝑄 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑁𝑜 = 𝑚𝑢𝑎𝑡𝑎𝑛 𝐶𝑢+ 96504,23 𝐶 𝑚𝑜𝑙 −1 = 1,6 𝑥 10−19 𝐶 = 6,03 X 1023 𝑚𝑜𝑙 −1

•

Ketetapan hasilPercobaan

= 1 −

𝑁𝑜 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 − 𝑁𝑜 𝑝𝑒𝑟 𝑁𝑜 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖

= 1−

6,022 𝑥 1023 −6,031 𝑥 1023 6,022 𝑥 1023

= 100,1 %

x 100 % x 100 %

PEMBAHASAN Fungsi Perlakuan

Jumlah muatan yang diperlukan untuk mengoksidasi 0,0139 gram tembaga:21,1103 C

Pengamplasan elektroda Pemanasan larutan A pada suhu 80oC

Jumlah muatan yang diperlukan untuk mengoksidasi 1 mol tembaga:96504,2285 C

Terbentuk larutan jingga tua

Bilangan Avogadro (No) hasil percobaan: 6,03 x 10 23 mol -1 Bilangan avogadro pada literatur: 6,023 x 10 23 mol -1 (Topayung 2011).

Berat elektroda tembaga berkurang

Persentase ketepatan percobaan: 100,01%

Reaksi Anoda : 2H2O

Kesalahan yang dapat terjadi: tembaga Cu yang digunakan sangat kecil yang dapat memunginkan larutan A kontam dengan solder.

Bahas Data dan Hasil

4H+

Katoda : Cu+ + e-

 O2 

4eCu

SIMPULAN Bilangan avogadro dapat ditentukan menggunakan metode elektrolisis. Bilangan avogadro yang di dapat mendekati bilangan avogadro yang sebenarnya

PENDAHULUAN Bilangan Transport : fraksi arus total yang dibawa oleh ion utama/ bilangan penghantar Bilangan penghantar dapat dihitung dengan :

Metode Hittorf

Metode Pembatasan yang bergerak (Dogra 2009)

METODE HITTORF Definisi

Prinsip

Sel Hittorf

METODE Alat dan Bahan Alat

Bahan

Larutan A

Larutan CuSO4

METODE Prosedur

Elektroda Cu dibersih kan dan di amplas

Absorbansi diukur dengan λ = 655 nm

Elektroda Cu ditimbang

Apparatus dari sel hittorf dipasang, Dengan larutan CuSO4 115 mL, dan 80 mL larutan A ke dalam gelas piala. Dielektrolisis t = 90 menit.

Larutan CuSO4 0.1 M diencerkan Menjadi 0.075, 0.025, dan 0.0125 M

Larutan CuSO4 dikeluarkan secara serentak dan diukur absorbannya.

Anoda dan katoda hasil elektrolisis ditimbang kembali. Selisih ditentukan.

Data Hasil Tabel 1 data standar CuSO₄

Volume CuSO₄ (ml) [CuSO₄] (M) Transmitans Absorbansi 6.25

0.0125

76.6

0.116

12.5

0.025

76

0.119

37.5

0.075

56.2

0.250

50

0.1

46.4

0.333

Suhu : 80 ◦C Arus listrik : 1.5 A Waktu elektrolisis : 90 menit Berat anode pembanding awal : 3.3974 g Berat anode pembanding akhir : 3.3716 g

[CuSO₄] awal pada tabel : 0.1 M Transmitans : 46.4 Absorbansi : 0.333 [CuSO₄] awal sesungguhnya : 0.1036 M

Tabel 2 Konsentrasi CuSO₄ setelah elektrolisis Posisi elektroda Volume CuSO₄ (ml) [CuSO₄] (M) Transmitan Absorbansi Anode

38

0.1216

41.8

0.3788

Katode

48

0.1121

44.2

0.3546

Harga X anode: 2.7215 x10⁻3 Harga X katode : 0.0106 Harga Y : -0.0085 Harga Z : -0.018 Bilangan transport Cu²⁺ katoda : 4.1233 Bilangan transport Cu²⁺ anoda : 2.6981 Bilangan transport S0₄²⁻ katoda : -1.6981 Bilangan transport S0₄²⁻ anoda : -3.1233

0.35 y = 2.5441x + 0.0693 R² = 0.9821

0.3

Absorbansi

0.25 0.2 Series1

0.15

Linear (Series1)

0.1 0.05 0 0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

konsentrasi

Gambar 1 kurva standar hubungan [CuSO₄] dan absorbansi

Contoh perhitungan :

 [CuSO₄] awal sesungguhnya = (a-y)/b = (0.333 – 0.0693)/2.5441

 A = - Log T/100 A = - Log 46.4/100  ∆W = (Berat anode awal-Berat anode akhir) A = 0.333 = 2.8080 g – 2.8042 g = 0.0083 g  Mol Cu = ∆W/Ar Cu  Harga Y = [CuSO₄] awal katoda – [CuSO₄] akhir katoda = 0.0083/63.54 = 0.01036 M – 0.1121 M = 1.3062 x10⁻⁴ mol  Harga Z = [CuSO₄] awal anoda – [CuSO₄] akhir anoda  Harga X = mol/V = 0.1036 M – 0.1216 M = 1.3062 x10⁻⁴ = -0.018 M  Bilangan transport Cu²⁺ = (X-Y)/Z = (2.7215 x10⁻3 – (-0.0085))/ 2.7215 x10⁻3) = 4.1233  Bilangan transport S0₄²⁻ = 1 - Bilangan transport Cu²⁺ = 1 – 4.1233 = -3.1233

PEMBAHASAN Reaksi Anoda : Cu

Bilangan transport Cu2+ Dikatoda: 4.1233 Dianoda: 2.6981

Cu2+  2e-

Katoda : Cu2+ + 2e-

Cu (s)

Volume CuSO4 dianoda lebih besar daripada dikatoda setelah elektrolisis

Absorbansi

0.4 y = 2.5441x + 0.0693 R² = 0.9821

0.3 0.2

Series1

0.1

Linear (Series1)

0 0

0.05

0.1

0.15

konsentrasi

Gambar 1 Kurva hubungan [CuSO4] dengan absorbansi

Bilangan transport SO42+ Dikatoda: -1.6981 Dianoda: -3.1233 Kesalahan yang dapat terjadi: -Arus listrik yang tidak stabil -Ada nya kontaminasi ion lain dalam larutan. -Tercelupnya bagian timah solder, sehingga timah ikut bereaksi -Permukan timah yang kurang bersih, mengakibatkan oksidasi Cu terhambat -Kesalahan dalam penentuan kurva standar -Kesalahan perhitungan / Paralaks -Kesalahan manusiawi – Manusia tak pernah luput dari salah, khilaf dan dosa, Harap di maklumi

SIMPULAN Bilangan transport ditentukan menggunakan metode Hittorf. Beberapa kesalahan mengakibatkan nilai bilangan transport yang didapat tidak sesuai

DAFTAR PUSTAKA Dogra SK. 2009 . Kimia Fisik dan Soal-Soal. Jakarta (ID) : UI Press