LAPORAN PRAKTIKUM

HUKUM HESS

Mata kuliah             : Kimia Dasar II

Dosen Pengampu    : Dr. Kartimi, M.Pd

Diajukan untuk memenuhi tugas laporan praktikum Kimia Dasar II

 

Disusun oleh :

Reiza Fitri Yulia

Nim : 14121610722

Kelas/semester : IPA-Biologi B/2

Asisten Praktikum : 1. Dewi Fortuna R

2. Diana Yuliyanti

PUSAT LABORATORIUM

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGRI (IAIN) SYEKH NURJATI CIREBON 2013

HUKUM HESS

I.     Tujuan

Untuk membuktikan hukum Hess itu sendiri

II.    Dasar Teori

Pada tahun 1848, Germain Hess dari Jerman melalui berbagai eksperimen mengemukakan bahwa setiap reaksi memiliki H yang tetap dan tidak tergantung pada jalan reaksi atau jumlah tahap reaksi (Gillespie dkk). Menurut Hukum Hess:

∆H₁ = ∆H₂ + ∆H₃ atau x = y + z

Hukum Hess digunakan untuk menghitung H suatu reaksi berdasarkan H dari beberapa reaksi yang sudah diketahui. (Budi, Utami.2009:55).

Menurut hukum Hess, karena  entalpi adalah  fungsi, keadaan perubahan dari suatu  reaksi kimia adalah sama, walaupun langkah-langkah yang digunakan untuk memperoleh produk berbeda. Dengan kata lain, hanya keadaan awal dan akhir yang berpengaruh terhadap perubahan entalpi, bukan langkah-langkah yang dilakukan untuk mencapainya.

Hal ini menyebabkan perubahan entalpi suatu reaksi dapat dihitung sekalipun tidak dapat diukur secara langsung. Caranya adalah dengan melakukan operasi aritmatika  pada beberapa persamaan reaksi yang perubahan entalpinya diketahui. Persamaan-persamaan reaksi tersebut diatur sedemikian rupa sehingga penjumlahan semua persamaan akan menghasilkan reaksi yang kita inginkan. Jika suatu persamaan reaksi dikalikan (atau dibagi) dengan suatu angka, perubahan entalpinya juga harus dikali (dibagi). Jika persamaan itu dibalik, maka tanda perubahan entalpi harus dibalik pula (yaitu menjadi -ΔH).

Selain itu, dengan menggunakan hukum Hess, nilai ΔH juga dapat diketahui dengan pengurangan pembentukan produk-produk dikurangi entalpi pembentukan reaktan. Secara matematis

.

Untuk reaksi-reaksi lainnya secara umum

.

LAPORAN PRAKTIKUM

KALOR PEMBAKARAN

Mata kuliah             : Kimia Dasar II

Dosen Pengampu    : Dr. Kartimi, M.Pd

Diajukan untuk memenuhi tugas laporan praktikum Kimia Dasar II

 

Disusun oleh :

Reiza Fitri Yulia

Nim : 14121610722

Kelas/semester : IPA-Biologi B/2

Asisten Praktikum : 1. Dewi Fortuna R

2. Diana Yuliyanti

PUSAT LABORATORIUM

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGRI (IAIN) SYEKH NURJATI CIREBON 2013

KALOR PEMBAKARAN

I.            Tujuan

1.      Mengetahui kalor pembakaran pada lilin.

2.      Mengetahui kalor pembakaran pada spirtus.

3.      Mengetahui kalor yang diberikan lilin kepada air pada saat pembakaran lilin.

4.      Menghitung  jumlah kalor pada pembakaran lilin dan spirtus.

II.            Dasa Teori

Kalor pembakaran adalah kalor yang dilepaskan atau diserap oleh pembakaran 1 mol unsur atau senyawa diberi symbol ∆Hc (c = combustion). 

Contoh:

CH_4(g) + 20_2(g) → CO_2(g) + 2H₂O_(g)    

∆Hc⁰ = -889,5 KJ

C₂H_2(g) + 5/2 O_2(g) → 2CO_2(g) + H₂O_(g)

∆Hc⁰ = -129,9 KJ

∆Hc⁰ = Kalor pembakaran dalam keadaan standar, yaitu kalor yang dilepaskan atau diserap pada proses pembakaran 1 mol unsur atau senyawa dalam keadaan standar. (kartimi, hal 29)

Reaksi kimia yang umum digunakan untuk menghasilkan energi adalah reaksi pembakaran, yaitu reaksi yang cepat antara bahan bakar dengan oksigen yang disertai terjadinya api. (Michael,2009:65)

Kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima oleh suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berubah suhu atau wujud bentuknya. Kalor berbeda dengan suhu, karena suhu adalah ukuran dalam satuan derajat panas. Kalor merupakan suatu kuantitas atau jumlah panas baik yang diserap maupun dilepaskan oleh suatu benda. (anonym,2012)

Kalor didefinisikan sebagai sebagai energy panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar. Begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit. Dari hasil percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya suatu kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat) bergantung pada 3 faktor yaitu massa zat, jeni zat(kalor jenis), perubahan suhu (purnomo 2008).

Reaksi suatu  zat dengan oksigen disebut reaksi pembakaran.  Zat yang mudah terbakar adalah unsur karbon, hidrogen, belereng, dan berbagai senyawa dari unsur tersebut.  Pembakaran dikatakan sempurna apabila :

  Karbon  (C) terbakar menjadi CO₂

  Hidrogen (H) terbakar menjadi H₂O

  Belereng (S) terbakar menjadi SO₂

Lilin merupakan salah satu bahan yang bisa dibakar dapat menghasilkan panas. Panas pembakaran ini dapat diukur melalui percobaan berikut.

III.         Alat dan Bahan

1.      Alat

a.       Neraca Ohous 311

b.      Gelas reaksi kimia 400 CC

c.       Thermometer

d.      Kaki tiga

e.       Kassa

2.      Bahan

a.       Lilin

b.      Air

c.       Spirtus

d.      Korek api

IV.         Cara Kerja

A.    Kalor pada pembakaran lilin.

1.      Ditentukan massa lilin dengan cara ditimbang menggunakan neraca Ohous 311.

2.      Dicatat massa lilin awal yang telah ditimbang.

3.      Dirangkai alat seperti gambar

4.      Ditentukan suhu awal air sebelum pembakaran.

5.      Kemudian lilin dinyalakan.

6.      Diamati kenaikan suhu air hingga 20⁰C

7.      Pada saat suhu air telah mencapai kenaikan 20⁰C, lilin segera dimatikan.

8.      Ditimbang lilin setelah pembakaran.

B.     Kalor pada pembakaran spirtus

1.      Ditentukan massa spirtus dengan cara ditimbang menggunakan neraca Ohous 311.

2.      Dicatat massa spirtus awal yang telah ditimbang sebelum pembakaran.

3.      Dirangkai alat seperti gambar

4.      Ditentukan suhu awal air sebelum pembakaran.

5.      Kemudian spirtus dinyalakan.

6.      Diamati kenaikan suhu air hingga 20⁰C

7.      Pada saat suhu air telah mencapai kenaikan 20⁰C, spirtus segera dimatikan.

8.      Ditimbang spirtus setelah pembakaran.

V.       Lembar Pengamatan

Bahan yang diuji	Massa awal Sebelum pembakaran	Massa akhir Setelah pembakaran	Suhu I	Suhu II
Lilin	15.8 gram	15.8 gram
Air pertama			270C	470C
Spirtus/ bunsen	252.5 gram	251.0 gram
Air kedua			290C	490C

Bahan	Timbangan I	Timbangan II	massa
Lilin	15.8 gram	14.2 gram	15.8 ‒ 14.2 = 1.6 gram
Spirtus	252.5 gram	251.0 gram	252.5 ‒ 251.0 = 1.5 gram

A.    Perhitungan kalor pembakaran lilin

Diketahui :

Massa lilin awal (m₁)                                         = 15.8 g

Massa lilin setelah dibakar massa air (m₂)         = 14.2 g

Massa                                                                 = (m₁ ‒ m₂)

                                                                           = 15.8 ‒ 14.2 = 1.6 g

Suhu air awal sebelum pembakaran (t₁) = 27⁰C

Suhu air akhir setelah pembakaran (t₂)              = 47⁰C

1.     

Qair = m.c.∆t

Liilin C₂₅H₅₂ = Mr = 352

Vair = 100ml

Mair= ?

Ρ =       1 =  = m= 1 × 100gr = 100gr

Qair + Q kal + Q reaksi = 0 Q reaksi = (Q air + Q kal) Jika Q kal dianggap 0 maka : Q reaksi = ‒Q air

 

Dik = 100 × 4.18 × (t₂ ‒ t₁)

= 100 × 4.18 × ( 47⁰‒27⁰)

= 100 × 4.18 × 20

= 418 × 20

= 8360 J = 8,36 kj

Q reaksi = ‒Q air

               = ‒8.36 kj

2.      Massa lilin awal‒massa lilin akhir

= 15.8 gr ‒ 14.2 gr

= 1.6 g

3.      Massa lilin= = = 0,004 mol

4.      ∆HC⁰= Q reaksi ×

= ‒8360 × 250

= ‒2090000

            Q reaksi lilin =

                                  =

B.     Perhitungan kalor pembakaran spirtus/Bunsen

1.      Bunsen/spirtus CH₃OH = Mr = 32

Q_air = m.c.∆t

Vair = 100ml

Mair= ?

Ρ =   1 =  = m= 1 × 100gr = 100gr

Qair + Q kal + Q reaksi = 0 Q reaksi = (Q air + Q kal) Jika Q kal dianggap 0 maka : Q reaksi = ‒Q air

 

Dik = 100 × 4.18 × (t₂ ‒ t₁)

= 100 × 4.18 × ( 49⁰‒29⁰)

= 100 × 4.18 × 20

= 418 × 20

= 8360 J = 8,36 kj

Q reaksi = ‒Q air

                       = ‒8.36 kj

2.      Massa bunsen awal‒massa Bunsen akhir

= 252.2 gr  151.0 gr

= 1.2 gr

3.      Massa Bunsen =

4.      ∆HC⁰ = Q reaksi ×

=

= ‒8360 × 26.7

= ‒ 22312

Q reaksi lilin =

                                     =

VI.      Pembahasan

Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari tentang kalor reaksi disebut termokimia. Termokimia mempelajari mengenai sejumlah panas yang dihasilkan atau diperlukan oleh sejumlah tertentu pereaksi dan cara pengukuran panas reaksi tersebut. Termokimia merupakan hal yang penting, baik untuk keperluan praktik maupun teori. (Michael,2009:39)

Reaksi kimia yang umum digunakan untuk menghasilkan energi adalah reaksi pembakaran, yaitu reaksi yang cepat antara bahan bakar dengan oksigen yang disertai terjadinya api. (Michael,2009:65)

Berdasarkan pada praktikum kali ini membahas tentang pembakaran kalor. Kalor pembakaran adalah kalor yang dilepaskan atau diserap oleh 1 mol unsur atau senyawa diberi symbol ∆Hc (c = combustion). ∆Hc⁰ = Kalor pembakaran dalam keadaan standar, yaitu kalor yang dilepaskan atau diserap pada proses pembakaran 1 mol unsur atau senyawa dalam keadaan standar. Lilin merupakan salah satu bahan yang bisa dibakar dapat menghasilkan panas. (kartimi,2013:29)

Kalor pembakaran pada percobaan kali ini membahas tentang kalor pembakaran pada lilin dan spirtus/Bunsen. Dalam melakukan percobaan praktikum kali ini yang telah dilakukan di Laboratorium kimia kita bisa mengetahui nilai kalor reaksi pembakaran pada lilin dan Bunsen. Lilin terbuat dari paraffin (paraffin wax). Paraffin adalah campuran dari alkana (ikatan rantai molekul atom karbon dan hydrogen yang panjang), yang terdapat  di dalam minyak bumi. Paraffin akan meleleh pada suhu 50- 60◦C. paraffin tidak dapat dinyalakan begitu saja dengan korek api. Sehingga rumus lilin yaitu C₂₅H₅₂ merupakan senyawa hidrokarbon yang menghasilkan panas.

Awal percobaan yaitu menentukan kalor pembakaran pada lilin dilakukan melalui proses pemanasan air.  Mula-mula dengan menimbang massa lilin awal sebelum pembakaran dengan menggunakan neraca Ohous 311, massa yang didapatkan sebesar 15,8 g. Setelah didapat masa lilin awal, kemudian memasukkan air sebanyak 100ml ke dalam gelas reaksi kimia dengan mencatat suhu awal sebelum dipanaskan. Nyalakan lilin dibawah kaki tiga untuk memanaskan air 100ml. suhu yang didapatkan setelah pembakaran yaitu sebesar 47⁰C dan sebelum pembakaran suhu air sebesar 27⁰C. setelah pembakaran massa lilin ditimbang kembali menggunakan neraca Ohous 311, dan massa yang didapatkan setelah pembakaran yaitu sebesar 14,2 g. untuk memanaskan air hingga kenaikan 20⁰C memerlukan kalor sebesar 8.36 kj, dan untuk massa lilin yang dipergunakan untuk menaikkan suhu air 20⁰C yaitu sebesar 1.6 gram. Setiap molnya panas pada pembakaran dari lilin ini sebesar 0.004 mol, berdasarkan hasil dari perhitungan maka didapat Qreaksi air sebesar  = ‒5525 joule. Dalam proses ini terjadi reaksi eksoterm, yaitu pelepasan kalor dari sistem ke lingkungan. Sehingga kalor yang dihasilkan selalu bersifat negatif.

Pada proses pembakaran ini akan melibatkan O₂ dari udara dan akan menghasilkan karbondioksida (CO₂) dan uap air (H₂O) sebagai produk reaksi. Karena bahan bakarnya merupakan senyawa hidrokarbon, maka persamaan reaksinya adalah sebagai berikut:

C₂₅H₅₂  +  38O₂                     25CO₂  +  26 H₂O           ∆H = -1589.35 J

Sedangkan pada percobaan terakhir yaitu bahan berupa spirtus prosedurnya sama seperti  yang diatas, massa dari spirtus sebelum pembakaran adalah 252.2 gr dan setelah memanaskan air untuk mencapai suhu air ± 49⁰C massa spirtus menjadi 251.0 gr. Jadi massa spirtus untuk memanaskan air tersebut adalah 1.2 gr. Berdasarkan hasil perhitungan pada hasil pengamatan panas pembakaran spirtus setiap molnya sebesar 0.037, Qreaksi spirtus sebesar ‒22312 joule.

VII.       Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan pada praktikum kali ini yang dilakukan di Laboratorium kimia, hasil perhitungan yang telah dijelaskan diatas. Sehingga dapat ditarik kesimpulan yaitu sebagai berikut:

1.      Massa lilin awal sebelum pembakaran yaitu sebesar 15.8 gram, setelah pembakaran mengalami perubahan massa setelah ditimbang sebesar 15.8 gram.

2.      Kalor yang diberikan kepada air pada saat pembakaran lilin sebesar 8,36 kj.

3.      Untuk menaikkan suhu air kenaikan 20⁰C memerlukan kalor sebesar 1.6 gram.

4.      Panas pembakaran dari lilin ini sebesar 0.004 mol.

5.      ∆HC⁰ = ‒209000.

6.      Q reaksi lilin yaitu ‒5225 j.

7.      Massa spirtus awal sebelum pembakaran yaitu sebesar 252.2 gram, setelah pembakaran mengalami perubahan massa setelah ditimbang sebesar 251.0 gram.

8.      Kalor yang diberikan kepada air pada saat pembakaran spirtus sebesar 8,36 kj.

9.      Untuk menaikkan suhu air kenaikan 20⁰C memerlukan kalor sebesar 1.2 gram.

10.  Panas pembakaran dari spirtus ini sebesar 0.0375 mol.

11.  ∆HC⁰ = ‒22312.

12.  Q reaksi spirtus  yaitu ‒ j.

13.  Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari tentang kalor reaksi disebut termokimia.

14.  Reaksi kimia yang umum digunakan untuk menghasilkan energi adalah reaksi pembakaran, yaitu reaksi yang cepat antara bahan bakar dengan oksigen yang disertai terjadinya api.

15.  Lilin merupakan salah satu bahan yang bisa dibakar dapat menghasilkan panas.

Daftar Pustaka

Michael, Purba.2009.Kimia 2. Jakarta: CV. HaKa MJ

Karyadi, Benny. 1994. Kimia 2. Jakarta:PT. ERESCO

Kartimi.2013. Panduan praktikum kima dasar 2. Cirebon:IAIN Press

Petrucci, R. H., 1985. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern.Jakarta: Erlangga

S, Syukri. 1999.  Kimia Dasar II. Bandung: Penerbit ITB.

Sunarya, yayan. 2001. Praktikum kimia dasar. Bandung : kimia FPMIPA UPI.

Nurjasadi, Nanu.2012.kalo-pembakaran. Diakses oleh http://nursajadi-nanu.blogspot.com/2012/04/kalor-pembakaran.html

pada pukul 20.30/08/april/2013

wikkipedia.org.lilin diakses oleh http://id.wikipedia.org/wiki/Lilin

pada pukul 20.30/08/april/2013

Lampiran

Gb. Menimbang lilin dengan Neraca Ohous 311

Gb. Penimbangan spirtus

Gb. Penimbangan lilin setelah pembakaran

Gb. Pemanasan air dengan menggunakan Bunsen

Gb. Pemanasan air dengan menggunakan lilin

Gb. Penentuan suhu awal air

Gb. Bahan dan Alat praktikum