Laporan Bobot molekul

5/28/2018 Laporan Bobot molekul

1/20

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar BelakangMenurut sifat fisikanya, zat terbagi tiga yaitu padat, cair, dan gas. Ketiga zat

ini mempunyai karakteristiknya masing-masing, yaitu padat yang memiliki sifat

dapat mempertahankan bentuknya, cairan yang bentuknya ditentukan oleh wadahnya

dan gas yang dapat menempati seluruh ruang tanpa membatasi bentuknya. Setiap

unsur memiliki bobot dan ukuran yang berbeda.

Massa molekul menunjukkan jumlah atom-atom penyusun suatu zat setiap

mol sehingga setiap molekul memiliki massa molekul yang berbeda karena setiap

molekul memiliki atom penyusun yang berbeda pula, sedangkan bobot jenis

merupakan perbandingan antara massa dan volume dari suatu senyawa.

Penentuan bobot jenis merupakan langkah awal untuk mendapatkan massa

molekul dari suatu zat karena dengan mendapatkan bobot jenisnya, maka massa

molekul zat dapat diketahui dengan menggunakan data yang diperoleh serta

menggunakan persamaan gas ideal. Salah satu zat yang dapat ditentukan massa

molekul dengan pengukuran bobot jenis adalah zat yang mudah menguap dengan

menggunakan metode Victor Meyer. Pada zat yang mudah menguap diperlukan data

suhu dan tekanan pada saat zat tersebut menguap sehingga dapat diperoleh massa

molekul dari zat tersebut

Bobot jenis ini dapat diketahui dengan menimbang bobot zat sebelum dan

setelah penguapan. Berdasarkan teori diatas maka percobaan penentuan bobot

molekul berdasarkan pengukuran bobot jenis ini dilakukan dengan menggunakan

kloroform dan aseton sebagai zat yang akan ditentukan bobot molekulnya.


2/20

1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan

1.2.1 Maksud Percobaan

Maksud dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari metode

penentuan massa molekul zat mudah menguap berdasarkan pengukuran bobot

jenisnya.

1.2.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dilakukannya percobaan ini adalah:

1.

Menentukan kerapatan zat mudah menguap dengan menimbang bobot

sebelum dan sesudah penguapan.

2. Menentukan massa molekul zat mudah menguap dengan menggunakan datakerapatan zat dan persamaan gas ideal.

1.3 Prinsip Percobaan

Prinsip dari percobaan ini adalah penentuan massa molekul dan kerapatan zat

mudah menguap yaitu kloroform dan aseton melalui proses penguapan,

pengembunan, dan penentuan selisih bobot senyawa sebelum dan sesudah

penguapan.


3/20

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Isotop-isotop suatu unsur selalu bersatu dalam suatu materi dan tidak dapat

dipisahkan satu sama lain, bahkan hingga saat ini belum ada instrumen yang dapat

memisahkan isotop-isotop dari suatu senyawa. Menurut konvensi IUPAC, massa

atom suatu unsur ditentukan berdasarkan massa isotop dan kelimpahan dari

masing-masing isotop yang terdapat di alam. Penentuan cara ini dinamakan massa

atom relatif, disingkat Ar (Sunarya, 2010).

Massa atom relatif (Ar) suatu unsur didefinisikan sebagai jumlah total massa

isotop dikalikan kelimpahannya di alam. Oleh karena massa atom relatif sudah

mempertimbangkan jumlah isotop dan kelimpahannya, maka perhitungan dan

pengukuran massa unsur-unsur dalam suatu zat di laboratorium didasarkan pada

massa atom relatif ini (Sunarya, 2010).

Menurut Stanislao Cannizaro (1858), teori Avogadro tentang konsep molekul

dapat digunakan sebagai dasar penentuan massa molekul berbagai gas. Jika dua

macam gas yang volumenya sama diukur pada suhu dan tekanan yang sama, maka

massa masing-masing gas dapat ditentukan dari massa jenisnya. Saat ini penentuan

massa molekul relatif tidak lagi menggunakan metoda Cannizaro, tetapi didasarkan

pada massa atom relatif unsur-unsur penyusunnya. Massa molekul relatif (Mr) suatu

senyawa adalah jumlah total dari massa atom relatif unsur-unsur penyusunnya

(Sunarya, 2010).

Hukum gas ideal sangatlah penting dalam mempelajari gas. Hukum ini tidak

hanya berisi tentang semua karakteristik dari gas itu sendiri, tetapi penerapan umum

yang berlaku pada semua gas. Bentuk biasa dari hukum gas ideal ditulis


4/20

(Castellan, 1983):

PV = nRT

Bentuk dari hukum gas ideal ini telah disusun kembali, berbeda dengan

bentuk proporsional sebelumnya, konstanta k telah diberi simbol R. Tetapan R ini

disebut konstanta gas ideal. Untuk menggunakan persamaan gas ideal kita harus

mengetahui nilai R. Ini dapat ditentukan dengan memasukkan nilai STP dari P, V. T,

dan n ke dalam persamaan gas ideal sehingga didapatkan nilai R. Salah satu

perhitungan yang melibatkan persamaan gas ideal adalah dalam penentuan massa,

massa molar, ataupun kerapatan gas. Perhitungan tersebut dimulai dengan

memodifikasi bentuk dari persamaan gas ideal (Stoker,1993).

Kerapatan suatu gas bergantung pada jumlah massa dibagi dengan volumenya

(g/cm3 atau g/mL). Oleh karena volume sangat bergantung pada suhu dan tekanan

gas, maka kerapatan gas sangat dipengaruhi oleh suhu dan tekanan. Untuk

menghitung kerapatan gas, dapat digunakan hukum gas ideal pada suhu dan tekanan

tertentu. Oleh karena itu, kerapatan gas dapat digunakan untuk perhitungan jumlah

mol dan massa molekul relatif suatu gas (Sunarya, 2010).

Menurut teori Avogadro, pada suhu dan tekanan yang sama setiap gas

mengandung jumlah molekul yang sama atau mengandung jumlah mol yang sama.

Jika teori ini diterapkan terhadap persamaan gas ideal, maka untuk P dan T sama,

nilai n/V akan sama. Akibatnya kerapatan gas berbanding langsung dengan massa

molekul relatifnya (Sunarya, 2010).

Hukum gas ideal berguna dalam penentuan massa molar zat volatil. Untuk

tujuan ini, sebuah bola yang diketahui volumenya diisi dengan gas pada tekanan dan

suhu yang telah diukur. Massa gas di dalam bola dapat diukur. Pengukuran ini cukup

untuk menentukan massa molar zat tersebut. Dari persamaan:


5/20

P

RT

M

wV

kita memiliki PV = (w/M)RT; maka

RTPP

RT

V

wM

dimana = w/V; adalah kerapatan. Semua simbol pada persamaan telah diketahui

nilainya dari pengukuran, sehingga M dapat dihitung (Castellan, 1983).

Menurut Sukardjo (1989), beberapa metode yang dapat digunakan untuk

penentuan bobot molekul adalah:

a. Cara RegnaultDipakai untuk menentukan bobot molekul zat pada suhu kamar berbentuk gas.

Untuk itu, suatu bola gelas (300-500 cc) dikosongkan dan ditimbang. Kemudian

diisi dengan gas yang bersangkutan dan ditimbang kembali. Dari tekanan dan

temperatur gas dengan memakai rumus persamaan gas ideal dapat ditentukan M.

Berat gas adalah selisih kedua penimbangan.

b. Cara Victor MeyerDipakai untuk menentukan bobot molekul zat cair yang mudah menguap. Alat ini

terdiri atas tabung B ( 50 cc) yang di dalamnya dimasukkan pula tabung C.

Tabung A berisi zat cair dengan titik didih 30oC lebih tinggi dari pada zat cair

yang akan ditentukan bobot molekulnya. Alat dipanaskan sampai permukaan air

di buret G tetap kemudian zat cair yang ditentukan bobot molekulnya dimasukkan

dalam tabung B melalui D dalam ampul P. Ampul ini akan pecah dan uapnya akan

mendesak air di buret G, hingga permukaan air turun. Volume uap = H. Bila berat

zat cair = W, dapat dihitung BM zatnya. Tekanan uap harus direduksi dengan

tekanan uap air pada temperatur percobaan:


6/20

OHatm 2PPP

PV

RTWM

PPRT

WMatm

Gambar 1. Alat Victor Meyer

c.Limiting Density

Bobot molekul ditentukan berdasarkan hukum-hukum gas ideal hanya kira-kira,

namun hasilnya telah cukup untuk penentuan rumus-rumus molekul. Hal ini

disebabkan karena hukum gas ideal sudah menyimpang, walaupun pada tekanan

atmosfer.

Selain metode diatas, masih terdapat beberapa cara penantuan bobot molekul

dari suatu zat atau senyawa, antara lain:

a. Menurut Handayani (2003), elektroforesis dilakukan untuk mengetahui beratmolekul enzim dan untuk menunjukkan bahwa enzim yang diisolasi adalah enzim

lipoprotein lipase. Penentuan massa molekul relatif (BM) dari lipoprotein lipid

dilakukan dengan sds page. Untuk menentukan massa molekul relatif enzim,

maka dilakukan dengan menghitung Rf (Retardaction Factor) dari masing-masing

pita.

b. Menurut Djunaidi (2010), penentuan berat molekul polimer dapat dilakukan


7/20

menggunakan metode viskositas dengan alat viskometer Ubbelohde. Dasar dari

eksperimen ini adalah pengukuran waktu alir dari beberapa larutan polimer

dengan konsentrasi berbeda. Dengan menggunakan waktu alir beberapa

konsentrasi larutan polimer dan pelarut murni ditentukan viskositas relatif rel.

Berat molekul relatif rata-rata polimer ditentukan berdasarkan persamaan

Mark-Houwink-Sakurada :

[] = L Ma

c. Menurut Mylonas (2007), bobot molekul dari zat terlarut adalah salah satu

parameter penting yang dapat ditentukan menggunakan metode hamburan sudut-

kecil sinar-X (SAXS). Khususnya untuk larutan protein monodispers, bobot

molekul dari zat terlarut dihitung dari intensitas hamburan ekstrapolasi sudut I(0).

Nilai bobot molekul salah satunya dapat ditaksir dengan membandingkan bobot

molekul protein standar yang telah diketahui atau dengan menentukan intensitas

hamburan mutlak menggunakan air.

d. Menurut Rimsten (2003), telah ditemukan metode penentuan bobot molekul dari

-glukan. Dalam metode ini ekstrak -glukan pertama-tama dipisahkan dengan

size-exclusion chromatography(SEC) dan selanjutnya dideteksi secara flourmetri

dengan Calcoflour.


8/20

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1 Bahan Percobaan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah akuades, kloroform,

aseton, aluminium foil, tissue roll, kertas label, dan sabun cair.

3.2 Alat Percobaan

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah erlenmeyer 50 mL, gelas

kimia 200 mL dan 250 mL, pipet volume 5 mL, bulb, jarum, desikator, neraca

analitik, hot plate, neraca digital, termometer 100 C, karet gelang, sikat tabung, dan

batang pengaduk.

3.3 Prosedur Percobaan

Erlenmeyer 50 mL disiapkan sebanyak 2 buah kemudian masing-masing

erlenmeyer (I dan II) kosong ditimbang. Erlenmeyer I dan II ditutup dengan

aluminium foil dan dikencangkan dengan karet gelang lalu ditimbang kembali.

Kemudian erlenmeyer I dan II diisi dengan akuades hingga penuh kemudian

ditimbang kembali. Erlenmeyer dikosongkan kembali dan dikeringkan. Dipipet

kloroform dan aseton masing-masing sebanyak 5 mL lalu dimasukkan ke dalam

erlenmeyer I dan II. Erlenmeyer I dan II ditutup dengan aluminium foil dan diikat

dengan karet gelang. Kemudian lubang kecil dibuat pada aluminium foil dengan

menggunakan jarum. Setelah itu erlenmeyer direndam di dalam gelas kimia yang

berisi air yang dipanaskan di atas hot plate sampai semua kloroform dan aseton

menguap. Erlenmeyer diangkat dan suhu akuades diukur dengan termometer.

Dinding luar erlenmeyer dikeringkan, lalu dimasukkan ke dalam desikator. Setelah


9/20

erlenmeyer dingin dan cairan berhasil diembunkan, erlenmeyer kemudian ditimbang

dengan neraca analitik.


10/20

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan1. Kloroform

Bobot erlenmeyer kosong = 37,7728 g

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang = 38,1734 g

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang + uap kloroform = 38,5390 g

Bobot erlenmeyer + akuades = 97,2705 g

Suhu dalam pengangas = 98 oC = 371 K

Massa jenis akuades = 1 g/mL

2. AsetonBobot erlenmeyer kosong = 37,6778 g

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang = 38,1309 g

Bobot erlenmeyer + aluminium foil + karet gelang + uap aseton = 38,2408 g

Bobot erlenmeyer + air = 96,7474 g

Suhu dalam pengangas = 99,5oC = 372,5 K

Massa jenis akuades = 1 g/mL

Tabel Pengamatan

No.Jenis zat

cair

Bobot erlenmeyer +

aluminium foil + karet

gelang (g)

Bobot erlenmeyer +

aluminium foil + karet

gelang + uap cairan (g)

1. Kloroform 38,1743 38,5390

2. Aseton 38,1309 38,2408


11/20

4.2 Perhitungan

1. KloroformBobot kloroform = 38,5390 g38,1743 g = 0,3647 gram

Bobot air = 97,2705 g37,7728 g = 59,4977 gram

Volume akuades =akuadesjenisbobot

akuadesbobot=

g/mL1

g497759, = 59,4977 mL

Volume kloroform = Volume akuades = 59,4977 mL = 0,0595 L

Bobot jenis kloroform =kloroformvolume

kloroformbobot=

L0,0595

g0,3647 = 6,1294 g/L

Suhu dalam penangas air = 98oC = 371 K

Tekanan = 760 mmHg = 1 atm

P

TRMr

atm1

K371Katm/molL0,0821g/L1294,6

= 186,6960 g/mol

2. AsetonBobot aseton = 38,2408 g38,1309 g = 0,1099 g

Bobot air = 96,7474 g37,6778 g = 59,0696 g

Volume akuades =akuadesjenisbobot

akuadesbobot=

g/mL1

g59,0696 = 59,0696 mL

Volume aseton = Volume akuades = 59,0696 mL = 0,0591 L

Bobot jenis aseton =asetonvolume

asetonbobot=

L0,0591

g0,1099 = 1,8596 g/L

Suhu dalam penangas air = 99,5 oC = 372,5 K

Tekanan = 760 mmHg = 1 atm


12/20

P

TRMr

atm1

K372,5Katm/molL0,0821g/L8596,1

= 56,8708 g/mol

4.3 Pembahasan

Penentuan bobot jenis zat dilakukan dengan terlebih dahulu menimbang

erlenmeyer kosong setelah itu menimbang erlenmeyer yang telah ditutupi aluminium

foil dan karet gelang. Setelah itu, erlenmeyer diisi dengan akuades kemudian

ditimbang. Hal ini bertujuan untuk mengetahui bobot akuades dengan mengurangkan

bobot erlenmeyer yang telah berisi akuades dengan bobot erlenmeyer kosong

sehingga volume akuades dapat diperoleh dengan diketahuinya massa dan bobot

jenis akuades. Kemudian suhu akuades dalam penangas diukur dengan menggunakan

termometer. Hal ini dilakukan agar mempermudah perhitungan dalam mencari nilai

dari massa molekul zat tersebut.

Kemudian kloroform dan aseton masing-masing dimasukkan ke dalam

erlenmeyer. Kedua zat ini digunakan karena memiliki titik didih yang rendah

dibandingkan air sehingga penguapannya akan berlangsung lebih cepat. Titik didih

kloroform dan aseton secara teori masing-masing sebesar 61 oC dan 56,2 oC. Setelah

kedua zat dimasukkan ke dalam erlenmeyer, erlenmeyer ditutup dengan aluminium

foil dan diikat dengan karet gelang. Pada aluminium foil masing-masing erlenmeyer

dibuat 1 lubang dengan menggunakan jarum agar uap yang akan keluar nanti tidak

sepenuhnya tertahan dalam erlenmeyer.

Cairan kemudian dibiarkan sampai menguap seluruhnya, lalu suhu dicatat

untuk menentukan titik didih. Selanjutnya erlenmeyer diangkat dan bagian luarnya


13/20

dilap. Hal ini bertujuan agar pada saat dimasukkan dalam desikator, air tidak akan

mengkontaminasi kloroform atau aseton. Proses pendinginan dilakukan di dalam

desikator, agar tidak terjadi kontaminasi dari udara luar yang nantinya akan

mempengaruhi hasil penimbangan.

Berdasarkan hasil penimbangan dapat diketahui bobot jenis zat dengan

membandingkan bobot zat dengan volume dari gas tersebut. Hasil pengukuran bobot

jenis kloroform dan aseton yang diperoleh secara praktek berturut-turut adalah

sebesar 6,1294 g/L pada suhu 98C dan aseton sebesar 1,8596 g/L pada suhu 99,5

C

sedangkan secara teori kerapatan kloroform sebesar 1,48 g/cm3 dan kerapatan aseton

sebesar 0,788 g/cm3. Perbedaan nilai secara teori dan praktek dapat disebabkan

karena kesalahan-kesalahan yang terjadi dalam pengukuran seperti kesalahan pada

saat penimbangan, pengukuran suhu ataupun proses pendinginan.

Secara teori, kloroform memiliki bobot jenis yang lebih besar dibandingkan

bobot jenis aseton, berarti kloroform lebih kental dibandingkan aseton. Hal ini

menunjukkan bahwa aseton lebih mudah menguap daripada kloroform karena bobot

jenisnya yang lebih kecil. Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan maka

diperoleh massa molekul secara praktek pada kloroform (CHCl3) sebesar

186,6960 g/mol dan pada aseton (CH3COCH3) sebesar 56,8708 g/mol sedangkan

menurut teori massa molekul kloroform (CHCl3) dan aseton (CH3COCH3)

berturut-turut sebesar 119,5 g/mol dan 58 g/mol. Perbedaan nilai ini dapat

disebabkan karena kesalahan pengukur suhu air pada saat penguapan. Hal lain yang

mempengaruhinya yaitu pada saat proses pendinginan dan pengembunan erlenmeyer

dalam desikator, mungkin saja erlenmeyer belum betul-betul dingin ataupun uap zat

belum sepenuhnya mengembun sehingga mempengaruhi pengukuran bobot

erlenmeyer dan memberi hasil pengukuran yang salah.


14/20

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diperoleh dari hasil percobaan ini adalah:

1. Bobot jenis kloroform dan aseton berturut-turut adalah sebesar 6,1294 g/L

dan 1,8596 g/L.

2. Massa molekul kloroform adalah sebesar 186,6960 g/mol dan aseton adalah

sebesar 56,8708 g/mol.

5.2 Saran

Saran untuk laboratorium diharapkan agar setiap meja praktikan memiliki

tempat pembuangan untuk mencuci alat laboratorium sehingga praktikan tidak perlu

mendatangi meja lainnya yang akan mempengaruhi konsentrasi praktikan lainnya.

Saran untuk asisten penjelasan mengenai praktikum sudah baik sehingga

praktikan mudah mengerti, tetapi diharapkan kepada kakak agar dapat menuntun

praktikan dalam penggunaan alat agar praktikan lebih mengerti cara penggunaan

alat-alat laboratorium.


15/20

LEMBAR PENGESAHAN

Makassar, 17 Februari 2014

Asisten Praktikan

RYAN ANDHIKA RACHMA SURYA M

NIM. H311 11 030 NIM. H311 12 267


16/20

DAFTAR PUSTAKA

Castellan, G.W., 1983, Physical Chemistry, Third Edition, Addison-WesleyPublishing Company, California.

Djunaidi, M.C., Lusiana, R.A., Wibawa, P.J., Siswanta, D., dan Jumina, 2010,

Sintesis Turunan Polieugenol sebagai Carrier bagi Recovery Logam Berat

dengan Teknik Membran Cair, Reaktor (online), 13 (1), 16-2,

(http://ejournal.undip.ac.id/index.php/reaktor/article/download/1552, diakses

pada tanggal 18 Februari 2014 pukul 19.00 WITA).

Handayani, D., AulianiAm, Soeadmadji, D.W., dan Widodo, M.A., Enzim

Lipoprotein Lipase Suatu Alternatif Pemeriksaan Metabolisme Lemak Pada

Penderita DM Tipe 2 In Vitro, Maj. Kedok. Unibraw (online), 19 (2), 1-8,(http://jkb.ub.ac.id/index.php/jkb/article/view/199, diakses pada tanggal

18 Februari 2014 pukul 19.15 WITA).

Mylonas, E., dan Svergun, D.I., 2007, Accuracy of Molecular Mass Determination of

Proteins in Solution by Small-Angle X-Ray Scattering, Journal of Applied

Crystallography (online), 40 (1), 245-249, (http:// www.embl-hamburg.de,

diakses pada tanggal 18 Februari 2014 pukul 19.00 WITA).

Rimsten, L., Stenberg, T., Andersson, R., Andersson, A., dan Aman, P., 2003,

Determination of -Glucan Molecular Weight Using SEC with Calcoflour

Detection in Cereal Extracts, Cereal Chemistry (online), 80 (4), 485-490,(http://search.proquest.com, diakses pada tanggal 18 Februari 2014 pukul

19.30 WITA).

Stoker, H. S., 1993,Introduction to Chemical Principles, Fourth Edition, Micimillan

Publishing Company, New York.

Sukardjo, 1989,Kimia Fisika, Rineka Cipta, Jakarta.

Sunarya, Y., 2010,Kimia Dasar I, Yrama Widya, Bandung.
http://jkb.ub.ac.id/index.php/jkb/article/view/199http://jkb.ub.ac.id/index.php/jkb/article/view/199http://www.embl-hamburg.de/http://www.embl-hamburg.de/http://search.proquest.com/http://search.proquest.com/http://www.embl-hamburg.de/http://jkb.ub.ac.id/index.php/jkb/article/view/199


17/20

Lampiran 1. Bagan Kerja

- Ditimbang dalam keadaan kosong.- Ditutup dengan aluminium foil, dikencangkan dengan karet

gelang kemudian ditimbang kembali

- Diisi dengan akuades hingga penuh, kemudian ditimbang.- Diukur suhu air dalam erlenmeyer.- Diisi 5 mL kloroform, ditutup dengan aluminium dan diikat

dengan karet gelang kemudian aluminium foil dilubangi dengan

jarum.

- Erlenmeyer direndam dalam air yang sedang dipanaskan sampaisemua cairan menguap.

- Suhu air diukur dan dicatat.- Erlenmeyer diangkat, bagian luar dilap dan dimasukkan ke

dalam desikator.

- Setelah dingin dan cairan mengembun, erlenmeyer ditimbangkembali.

- Percobaan diulangi dengan menggunakan aseton.Data

Erlenmeyer


18/20

Lampiran 2. Foto Percobaan

Gambar 1. Kloroform dan aseton sebelum proses pemanasan

Gambar 2. Aseton pada saat proses pemanasan

Gambar 3. Kloroform pada saat proses pemanasan


19/20

Gambar 4. Kloroform dan aseton pada saat proses pendinginanan

Gambar 5. Kloroform dan aseton setelah pendinginan


20/20

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA FISIKA

PERCOBAAN II

PENENTUAN MASSA MOLEKUL BERDASARKAN PENGUKURAN

BOBOT JENIS

NAMA : RACHMA SURYA M

NIM : H311 12 267

KELOMPOK/ REGU : II (DUA)/ IV

HARI/ TANGGAL PERCOBAAN : SENIN/ 17 FEBRUARI 2014

ASISTEN : RYAN ANDHIKA

LABORATORIUM KIMIA FISIKA

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2014

Laporan Bobot molekul

Documents

Transcript of Laporan Bobot molekul