Reaksi dalam larutan elektrolit (Reaction in Electrolyte Solution)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Dalam kegiatan pembelajaran Kimia, larutan merupakan salah satu hal yang penting dan memiliki pembahasan tersendiri. Seperti yang kita ketahui, pada umumnya larutan ini menghasilkan gas. Banyak reaksi kimia yang dilakukan dalam bentuk larutan. Salah satu contohnya adalah tablet effervescent. Tablet effervescent ini mengandung antara lain kalsium karbonat dan vitamin C (asam askorbat). Ketika tablet ini dimasukkan ke dalam air (zat pelarut), asam askorbatnya akan bereaksi dan menghasilkan gelembung gas CO_2. Tentunya reaksi tersebut memiliki persamaan reaksi.

Dalam memasuki dan mempelajari lebih dalam mengenai larutan, kita tentunya perlu mengetahui mengenai konsentrasi larutan. Konsentrasi larutan ini sendiri meliputi molaritas (molarity), persentase (persentage), dan bagian per juta (bpj). Molaritas dibuat dengan cara pelarutan zat murni, pengenceran, dan pencampuran dua larutan beda konsentrasi. Persentase meliputi persentase massa, persentase volume, serta persentase berat per volume. Konsentrasi larutan ini di aplikasikan dalam “Reaksi dalam Larutan Elektrolit” atau Reaction of Electrolyte Solution. Beberapa jenis atau macam dari reaksi dakam larutan elektrolit diantaranya stoikiometri sederhana pada reaksi sederhana dan stoikiometri campuran pada reaksi campuran. Maka, sebagai bentuk pengaplikasian dari reaksi dalam larutan elektrolit, kita perlu melakukan penelitian dan percobaan tentang reaksi dalam larutan elektrolit itu sendiri.

1.2  Rumusan Masalah

Berdasarkan penelitian dan percobaan yang telah dilakukan, maka beberapa permasalahan dalam penelitian atau percobaan Kimia mengenai perubahan entalpi reaksi ini antara lain :

      Bagaimana hubungan koefisien reaksi dan jumlah mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi pembentukan gas ?

      Bagaimana persamaan reaksi yang dihasilkan ?

      Berapa volume gas yang dihasilkan pada reaksi yang telah dilakukan ?

1.3  Maksud dan Tujuan Percobaan

1.3.1     Maksud Percobaan

Maksud dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan memahami hubungan koefisien reaksi dan jumlah mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi pembentukan gas terkhusus pada reaksi logam Mg dengan larutan HCl dengan menggunakan alat bantu pita magnesium, larutan HCl, gelas kimia, dan gelas ukur.

1.3.2     Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk memahami, mengetahui, dan menentukan hubungan koefisien reaksi dan jumlah mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi pembentukan gas khususnya pada reaksi logam Mg dengan larutan HCl.

1.4  Manfaat

Beberapa manfaat yang bisa kita peroleh dari percobaan/penelitian yang kita lakukan yaitu sebagai berikut. 

v  Bagi siswa

Manfaat bagi siswa dengan adanya penelitian/percobaan ini yaitu pengetahuan siswa menjadi lebih bertambah akan reaksi pada larutan khususnya mengenai reaksi dalam larutan elektrolit..

v  Bagi guru

Manfaat bagi guru melalui penelitian/percobaan ini yaitu guru dapat mengetahui tingkat pemahaman siswa akan reaksi dalam larutan khususnya pada larutan elektrolit dan dalam menggunakan alat-alat bantu percobaan atau penelitian. 

BAB II

METODE KERJA

            2.1 Alat dan Bahan

                        2.1.1 Alat

1.    1 buah gelas kimia 1.000 ml.

2.    1 buah gelas ukur 50 ml.

3.    1 buah pita magnesium.

4.    1 buah pinset.

                        2.1.2 Bahan

1.    Tissue

2.    Larutan HCl  50 ml

3.    Aquades

                        2.1.3 Cara Kerja

ü  Siapkan semua alat dan bahan untuk percobaan.

ü  Ampelas pita magnesium sepanjang 3 cm.

ü  Isilah gelas kimia dengan 900 ml aquades

ü  Isilah gelas ukur dengan 50 ml larutan HCl. Kemudian, tambahkan aquades hingga penuh.

ü  Tutuplah gelas ukur tersebut dengan kertas tissue. Kemudian, masukkan ke dalam gelas kimia yang berisi aquades dengan posisi terbalik.

ü  Dengan posisi gelas ukur tetap terbalik, masukkan pita magnesium sepanjang 3 cm ke dalam gelas ukur. Pita magnesium akan segera bereaksi dengan HCl membentuk gas.

ü  Setelah semua pita magnesium larut, ukurlah volume gas yang terbentuk.

BAB III

HASIL PERCOBAAN

      Diketahui persamaan reaksi pada reaksi logam Mg dengan larutan HCl adalah sebagai berikut.

Mg_(s) + HCl_(aq) à MgCl_2(aq) + H_2(g)

      Langkah untuk mengukur volume gas yang dihasilkan pada reaksi logam Mg dengan larutan HCl yaitu sebagai berikut.

1.    Ukur menggunakan mistar mulai dari volume yang tersisa sampai skala gelas ukur. Berdasarkan perhitungan, diperoleh sepanjang 4,5 cm.

2.    Kemudian, ukur menggunakan mistar mulai dari garis skala pada gelas ukur (dimulai pada angka 50 ml/ sesuai dengan batas skala pada galas ukurnya) sepanjang 4,5 cm. Dari perhitungan, diperoleh pada skala/ volume 31 ml.

3.    Selanjutnya, hitung selisih dari volume total gelas ukur dengan volume sisa yang di ukur dengan mistar.

V₂ = 50 – 31

V₂ = 19 ml

4.    Volume gas yang dihasilkan yaitu sebesar.

V H₂ = V₁ + V₂

V H₂ = 50 + 19

V H₂ = 69 ml.

      Diketahui :

      Mg_(s) + HCl_(aq) à MgCl_2(aq) + H_2(g)

      V H₂                = 69 ml.

= 0,069 l.

      V STP             = 22,4.

      Koefisien Mg            = 1.

      Koefisien H2 = 1.

      Ar Mg              = 24,3.

= 24.

Jadi,

ü  n H₂ = V H₂ / V STP

n H₂ = 0,069 / 22,4

n H₂ = 0,003

ü  Dari rumus :

n = w / Ar

w = n x Ar

ü  n Mg = Koefisien Mg / Koefisien H₂ x n H₂

n Mg = 1/1 x 0,003

n Mg = 0,003

ü  w Mg = n Mg x Ar Mg

w Mg = 0,003 x 24

w Mg = 0,072 gr.

w Mg = 72 mg.

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1  Konsentrasi Larutan

Konsentrasi suatu larutan merujuk ke bobot atau volume zat terlarut dalam pelarut atau larutan yang banyaknya di tentukan. Ada beberapa metode yang lazim digunakan untuk mengungkapkan konsentrasi.

4.1.1     Molaritas

Molaritas atau kemolaran dilambangkan dengan huruf M. Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan. Secara matematis, molaritas dapa dinyatakan sebagai berikut.

Molaritas (M) = mol zat terlarut (gram zat terlarut / M_r) / liter larutan.

Suatu larutan dengan molaritas tertentu dapat digunakan untuk membuat larutan lain dengan molaritas yang berbeda. Larutan itu dapat diperoleh dari pelarutan zat murni, pengenceran, atau pencampuran dua larutan yang berbeda konsentrasinya.

4.1.2     Persentase

Salah satu metode yang digunakan untuk menyatakan konsentrasi suatu zat adalah dengan persentase (kadar), yaitu perbandingan antara zat terlarut danlarutannya dikalikan 100%. Jika tidak ada keterangan lain, istilah persentase digunakan untuk menyatakan persentase massa.

a)    Persentase massa adalah kepekatan yang dinyatakan sebagai perbandingan antara bobot zat terlarut dengan bobot larutan dikalikan 100%.

Persentase massa = massa zat terlarut / massa larutan x 100%

b)    Persen berat per volume menyatakan banyaknya zat yang dilarutkan dalam sejumlah tertentu pelarut untuk memperoleh volume larutan yang diinginkan.

% berat/volume = massa zat terlarut (g) / volume larutan (ml) x 100%

4.1.3     Bagian per Juta (bpj)

Jika konsentrasi suatu zat relatif rendah, konsentrasi zat itu dapat dinyatakan dalam bagian per juta (bpj). Bagian per juta menyatakan banyaknya mg zat terlarut dalam 1 liter larutan atau dalam 1 kg larutan padat. Secara matematis, bpj massa dan bpj volume dapat ditulis sebagai berikut.

a)    bpj massa = massa komponen / massa campuran x 10⁶ bpj

b)    bpj volume = volume komponen / volume campuran x 10⁶ bpj

4.2  Reaksi dalam Larutan Elektrolit

Pencampuran dua atau lebih larutan elektrolit tidak selalu menimbulkan reaksi. Reaksi dalam larutan elektrolit dapat terjadi jika ada ion yang bergabung dengan ion lain membentuk suatu molekul. Adanya reaksi dalam larutan elektrolit ditandai dengan terbentuknya endapan, gas, perubahan warna, atau terjadinya panas. Salah satu contoh dari reaksi dalam larutan elektrolit yaitu reaksi antara logam Mg dengan larutan HCl seperti pada percobaan yang telah kita lakukan. Dari percobaan tersebut, maka kita dapat mengetahuinya sebagai reaksi dalam larutan elektrolit dengan terbentuknya gas.

BAB V

PENUTUP

1.1  Kesimpulan

Berdasarkan penelitian/percobaan yang telah dilakukan, maka kita dapat menyimpulkan kesimpulan yaitu sebagai berikut.

      Kita dapat mengetahui bahwa percobaan yang dilakukan merupakan reaksi dalam larutan elektrolit. Hal itu dapat ditandai dengan terbentuknya gas pada reaksi itu.

      Dari percobaan tersebut, maka kita dapat mengetahui bahwa volume gas yang dihasilkan dari reaksi logam Mg dengan larutan HCl yaitu sebesar 69 ml.

      Dari percobaan tersebut, maka kita dapat mengetahui massa zat terlarut (w) magnesium (Mg) yaitu sebesar 72 mg.

1.2  Saran

Dalam melakukan kegiatan penelitian/percobaan ini harus lebih ditingkatkan terutama dalam bidang ketersediaan alat bantu penelitian/percobaan. Selain itu, kebersihan lab juga harus lebih di jaga sebagaimana lab pada umumnya. Dengan lengkap dan memadainya alat-alat bantu penelitian/percobaan serta tingkat kebersihan yang baik maka konsentrasi siswa akan lebih terfokuskan sehingga hasil yang ingin dicapai selama penelitian/percobaan akan maksimal dan sesuai dengan yang diharapkan selain itu dapat memberi manfaat dan pengetahuan yang lebih banyak mengenai penelitian/percobaan. 

DAFTAR PUSTAKA

Susilowati, Endang., Theory and Application of Chemistry, Bilingual, Jakarta.