Laporan Praktikum Volume Molar Gas

www.hajarfisika.com

Laporan Praktikum Volume Molar Gas

VOLUME MOLAR GAS

I. Latar belakang
          Volume molar merupakan suatu hal yang penting dalam perhitungan kimia. Volume molar suatu unsur ialah besarnya ruang yang ditempati oleh satu mol itu dalam keadaan STP. Menurut Avogadro setiap molekul mempunyai volume sama dan jumlah molekul yang sama pada gas ideal. Gas ideal ialah kumpulan dari partikel suatu zat yang jaraknya cukup jauh dibandingkan dengan partikelnya, kemudian setiap partikel juga mempunyai massa setiap partikel. Karena untuk mengukur ruang yang ditempati oleh satu mol gas relatif sukar maka untuk memudahkan pengukuran akan dilakukan dengan memilih volume sejumlah mol gas semoga lebih gampang diukur dengan berat yang sanggup ditimbang dan tekanan yang sanggup diukur.
          Dengan mengetahui volume molar gas, suhu dan tekanannya, maka volume ruang(wadah gas) sanggup dicari. Oleh lantaran variabel-variabel itu sanggup ditentukan maka dilakukanlah percobaan ini untuk memilih massa rumus dari suatu gas.


II. Tujuan Percobaan
          Untuk memilih massa rumus gas


III. Dasar Teori
          Volume molar ialah volume dari 1 mol suatu unsur atau senyawa kimia pada temperatur dan tekanan tertentu. Berbeda dengan massa molar, volume molar setiap unsur atau senyawa tidak dipengaruhi massa molar, volume molar setiap unsur atau senyawa tidak dipengaruhi oleh rumus molekulnya, namun oleh tekanan dan temperatur zat tertentu. Definisi formal volume molar ialah dimana V merupakan volume dan n merupakan jumlah mol partikel. Satuan volume molar dalam SI adalah m³/mol(Syukri,1991).

          Campuran gas contohnya suatu adonan menempati sebuah wadah pada suhu tertentu. Kita sanggup definisikan tekanan parsial sebuah gas seperti tekanan gas ditimbulkan sendiri kalau ia berada dalam wadah itu. Hukum Dalton kemungkinan menyatakan bahwa tekanan total ialah jumlah tekanan parsial setiap gas. Hukum ini berlaku pada kondisi yang sama ibarat aturan gas ideal itu sendiri dengan pendekatan tekanan sedang, tetapi cermat kalau tekanannya diturunkan(Oxtoby,2001).
          Pada kondisi temperatur dan tekanan standar, volume molar gas ideal ialah 22,4 L/mol. Pada kondisi ruangan volume molar gas ideal ialah 24 L/mol. Hukum gas ideal :

P.V = n.R.T ..........(1)

jika yang dipelajari merupakan adonan suatu gas, maka persamaan tersebut sanggup dipakai dengan Hukum Dalton. Dalton menjelaskan bahwa tekanan dari komponen gas yang dimiliki oleh adonan gas ideal suatu volume tertentu merupakan jumlah tekanan dari komponen gas yang menempati wadah dengan volume gas yang sama(Petruci,1987).
          Hukum Charles menjelaskan volume suatu gas akan berbanding lurus dengan temperatur mutlaknya kalau gas tersebut berada pada tekanan konstan :

V = T ..........(2)

Hukum Boyle menyatakan bahwa gas berbanding terbalik dengan volume gas kalau gas tersebut mempunyai jumlah mol dan temperatur yang sama :

P = 1/V ..........(3)

Hukum Gay Lussac menyatakan temperatur berbanding lurus atau sebanding dengan tekanan gas apabila volume gas tersebut konstan atau tetap : 

T = P ..........(4)

Hukum Avogadro menjelaskan bahwa volume gas pada temperatur dan tekanan konstan berbanding lurus dengan jumlah molnya : 

V = n ..........(5)

volume dari suatu gas pada tekanan dan temperatur yang sama pada suatu gas mengandung jumlah molekul yang sama. Volume gas yang ditempati oleh setiap mol molekul gas dinyatakan sebagai volume molar (V_m) :

pasangan keadaan standar pada tekanan dan temperatur kamar yang sama dinyatakan sebagai STP, yaitu 0°C(273,15 k) dan 1 atm(Keenan,1980)
          Dialam bebas ini terdapat majemuk gas yang berupa unsur gas ibarat ; Ne, ArH₂, Cl₂, N₂, O₂, atau yang berupa senyawa ibarat NH₃, CO₂, H₂S, CH₄ dan sebagainya. Demikian juga terdapat gas-gas yang sanggup mencair pada suhu kamar, yang biasa disebut uap, ibarat uap H₂O, HCl, C₅H₅OH. Untuk mempermudah mempelajari gas-gas tersebut maka dibagi dalam dua kelompok, yaitu gas ideal dan gas nyata(Wahyuni,2003).

          Jika jumlah partikel semakin banyak maka gerak dan tumbukan partikel sedikit sulit untuk diamati. Pergerakan dan tumbukan partikel dalam jumlah besar, kalau diamati tersebar tidak merata. Sebagian partikel ada yang mengumpul dan sebagian ada yang tetap bergerak sesuai dengan sifat-sifat gas ideal. Partikel yang mengumpul disebabkan oleh sejumlah partikel yang jaraknya terlalu bersahabat sehingga mempengaruhi kelajuan partikel. Partikel-partikel disimulasikan dengan jarak antar partikel lebih besar daripada ukuran partikel, sehingga ukuran partikel sanggup diabaikan. Jika jumlah partikelnya sedikit, yang terjadi hanya tumbukan antara partikel dengan dinding dan kemungkinan terjadinya tumbukan antar partikel ialah kecil sekali. Berbeda dengan jumlah partikel dalam jumlah yang agak banyak, kemungkinan tumbukan partikel dengan dinding dan antar partikel lebih besar(Mujriati dan Basid,2010).
          Hukum-hukum gas ini, diperoleh dengan derma teknik yang sangat mempunyai kegunaan di sains, yaitu menjaga satu atau lebih variabel tetap konstan untuk melihat jawaban dari perubahan satu variabel saja. Hukum-hukum ini kini sanggup digabungkan menjadi satu korelasi yang lebih umum antara tekanan P, volume V, dan suhu T dari gas dengan jumlah tertentu :

P.V T ..........(7)

hubungan ini mengatakan bagaimana besarnya P, V, T akan berubah saat besaran lainnya diubah(Souisa,2011).


IV. Hipotesis
          Dalam percobaan ini pita Mg yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berisi air akan bereaksi dengan imbas cairan HCl dari gelas beker. Bukti dari reaksi itu terdapat gelembung-gelembung pada pita Mg dan gelembung tersebut naik keatas tabung reaksi. Dalam percobaan ini yang diperhatikan ialah tinggi dari air lantaran sesudah reaksi, tinggi air akan berubah, hal ini terjadi lantaran tekanan di dalam tabung reaksi terlalu besar sehingga menyebabkan air keluar. 


V. Metodologi Percobaan
5.1 Alat dan Bahan
a. Tabung reaksi (1 buah)
b. Pipet tetes (2 buah)
c. Gelas beker (2 buah)
d. Penggaris (1 buah)
e. Amplas (secukupnya)
f. Gelas ukur (2 buah)
g. Corong beling (1 buah)
h. Benang (secukupnya)
i. Pita Mg (0,05 mg)
j. Akuades (10 ml)
k. HCl (50 ml)


5.2 Gambar Alat dan Rangkaian Alat

VI. Prosedur Kerja

          Pita Mg yang telah higienis diitimbang 0,3 mg. Akuades diukur sebanyak 10 ml dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Pita Mg yang telah higienis diikat dengan benang dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang telah berisi akuades. Gelas beker dipakai untuk menutupi ujung tabung reaksi dengan hati-hati. Tabung reaksi dibalik kemudian gelas beker diisi HCl 50 ml, pita Mg dibiarkan bereaksi dengan HCl, tinggi permukaan terhadap larutan HCl sesudah pita Mg bereaksi diamati dan dicatat, jumlah mol Mg dihitung dan ditentukan massa rumus gasnya.


VII. Data dan Analisa
7.1 Data Percobaan


7.2 Analisa Data
          Prinsip yang dipakai pada percobaan ini  adalah dengan cara mereaksikan HCl dengan pita Mg yang berada didalam akuades. Reaksi yang terjadi antara HCl dan pita Mg akan menghasilkan gelembung-gelembung gas H₂ yang akan naik keatas permukaan akuades. 

Reaksi : Mg_(s) + 2 HCl_(aq) <------> MgCl_2(aq) + H_2(g)

Gelembung-gelembung gas H₂ ini akan naik ke atas permukaan akuades dan menambah gas H₂ pada gelas ukur yang berisi akuades dan pita Mg. Volume molar gas H₂ yang terus bertambah ini jawaban reaksi dari HCl dan pita Mg menyebabkan penakanan pada larutan akuades sehingga tinggi dari akuades menurun seiring bertambahnya waktu, hal ini sanggup dilihat pada tabel percobaan 7.1.2.

          Terlihat pada tabel percobaan 7.1.2 bahwa gelembung semakin banyak setiap pengamatan 10 menit sekali. Pengamatan pada tabel percobaan 7.1.2 menerangkan bahwa pada setiap 10 menit sekali, tinggi dari akuades semakin menurun meskipun tidak terlalu drastis. Hal ini menerangkan hipotesis pada percobaan ini bahwa akan terjadi perubahan tinggi air(menurun) jawaban dari tekanan didalam tabung reaksi yang terlalu besar sehingga menyebabkan air keluar.

          Dengan melihat perubahan tinggi dari akuades didapatkan perhitungan dari volume molar gas ebesar 26,8 L/mol. Pada literatur volume molar dari gas H₂ adalah sebesar 22,4 L/mol. Perbedaan hasil dengan literatur ini disebabkan oleh adanya kesalahan-kesalahan yang dilakukan selama percobaan, ibarat kurang teliti dalam membaca tabung gelas ukur, air penahan yang berada diluar tabung terlalu banyak, mengamati ada tidaknya gelembung sebelum reaksi dimulai, dan kondisi lingkungan percobaan yang tidak sesuai dengan keadaan standar.

          Selain memakai pita Mg dan HCl untuk menghasilkan gas H₂, terdapat cara lain juga untuk memilih volume molar gas H₂ yaitu dengan cara mereaksikan antara logam-logam yang berada disamping kiri H dalam deret volta yang mencakup golongan IA, IIA, IIIA, Mn, Ni, Sn, Pb dengan larutan asam pekat ibarat H₂SO₄, HNO₃, dan CH₃COOH

VIII. Kesimpulan

          Berdasarkan data hasil pengamatan, analisa data, dan perhitungan sanggup disimoulkan bahwa volume molar gas H₂ pada percobaan ini ialah sebesar 26,8 L/mol , hal ini berbeda dengan volume molar gas H₂ pada literatur yaitu sebesar 22,4 L/mol, hal ini terjadi lantaran kesalahan-kesalahan yang dilakukan selama percobaan


IX. Daftar Pustaka
Keenan, Charles W.1980. Kimia Untuk Universitas. Jakarta : Erlangga.
Mujriati, M dan Basid.2010. Simulasi Tumbukan Partikel Gas Ideal dengan Model Cellular Automata Dua Dimensi. Jurnal Neutrino. Vol 2(2) : 140.
Oxtoby, David W.2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern Edisi 4 Jilid I. Jakarta : Erlangga.
Petrucy, Raplh H.1987. Kimia Dasar. Jakarta : Erlangga.
Souisa, M.2011. Penentuan Jumlah Mol Udara dalam Silinder dan Bola Menggunakan Hukum Boyle-Marriote. Jurnal Brekeng. Vol 5(1) : 41-45.
Syukri.1991. Kimia Dasar 1. Bandung : ITB.
Wahyuni, Sri.2003. Kimia Master. Jakarta : Erlangga.


X. Bagian Pengesahan
-


XI. Lampiran

Bagikan Artikel ini