BUNDEL PRAKTIKUM
KIMIA ANORGANIK II



OLEH :
FITRILIANA (08091003026 )
RAISYAH AMAYATI AULIA (08091003046)
USTADI FILIANTROPI (08091003044)

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIK
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.            Latar Belakang
Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat dalam suatu perubahan atau reaksi kimia. Kalorimeter bom adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran sempurna (dalam O2 berlebih) suatu senyawa, bahan makanan, bahan bakar. Sejumlah sampel ditempatkan pada tabung beroksigen yang tercelup dalam medium penyerap kalor (kalorimeter), dan sampel akan terbakar oleh api listrik dari kawat logam terpasang dalam tabung. Contoh kalorimeter bom adalah kalorimeter makanan.
Kalorimeter makanan adalah alat untuk menentukan nilai kalor zat makanan karbohidrat, protein, atau lemak. Alat ini terdiri dari sebuah tabung kaca yang tingginya kurang lebih 19 cm dan garis menengahnya kurang lebih 7,5 cm. Bagian dasarnya melengkung ke atas membentuk sebuah penyungkup. Penyungkup ini disumbat dengan sebuah sumbat karet yang yang berlubang di bagian tengah. Bagian atas tabung kaca ini ditutup dengan lempeng ebonit yang bundar. Di dalam tabung kaca itu terdapat sebuah pengaduk, yang tangkainya menembus tutup ebonit, juga terdapat sebuah pipa spiral dari tembaga. Ujung bawah pipa spiral itu menembus lubang sumbat karet pada penyungkup dan ujung atasnya menembus tutup ebonit bagian tengah. Pada tutup ebonit itu masih terdapat lagi sebuah lubang, tempat untuk memasukkan sebuah termometer ke dalam tabung kaca. Tabung kaca itu diletakkan di atas sebuah keping asbes dan ditahan oleh 3 buah keping. Keping itu berbentuk bujur sangkar yang sisinya kurang lebih 9,5 cm. Di bawah keping asbes itu terdapat kabel listrik yang akan dihubungkan dengan sumber listrik bila digunakan. Di atas keping asbes itu terdapat sebuah cawan aluminium. Di atas cawan itu tergantung sebuah kawat nikelin yang berhubungan dengan kabel listrik di bawah keping asbes. Kawat nikelin itulah yang akan menyalakan makanan dalam cawan bila berpijar oleh arus listrik. Dekat cawan terdapat pipa logam untuk mengalirkan oksigen.
                        Kalorimeter larutan adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat pada reaksi kimia dalam sistem larutan. Pada dasarnya, kalor yang dibebaskan/diserap menyebabkan perubahan suhu pada kalorimeter. Berdasarkan perubahan suhu per kuantitas pereaksi kemudian dihitung kalor reaksi dari reaksi sistem larutan tersebut. Kini kalorimeter larutan dengan ketelitian cukup tinggi dapat diperoleh dipasaran.

1.2.            Tujuan Percobaan
a.       Mengetahui jenis-jenis calorimeter
b.      Mengetahui prinsip kerja calorimeter bom




BAB II
TINJAUAN PUSTAKA


 










picture1

Menuturut Robert Mayor kalor merupakan salah satu bentuk energi,hal ini dibuktikan ketika mngguncang guncang botol yang berisikan air setelah diguncangkan naik.Pada tahun 1818-1889 james joule yang namanya digunakan sebagai satuan SI menentukan bahwa munculnya atau hilangnya sejumlah energi termis diikuti dengan munculnya atu hilangnya energi mekanik yang ekiuvalen,
Menurut James Joule kalor adalah salh satu bentuk energi dan dibuktikan melalui percobaan air dalam calorimeter ternyata kalornya sama dengan usaha yang dilakukan.satuan kalor yang timbul dinyatakan dalam satuan kalor dan usaha yang dilakukan oleh beban dan dinyatakan dalam satuan joule .
Kapasitas Panas dan Kapasitas Jenis. Bila energi panas ditambahkan suatu zat maka temperature zat itu biasanya naik,jumlah energi panas Q yang dibutuhkan untuk menaikan temperature suatu zat sebanding dengan perubahan temperature, adalah :
                                                                    Q=C∆T=mc∆T
Dengan C adalah kapasitas panas zat yang didefinisikan sebagai energi panas yang bibutuhkan untuk menaikan temperature suatu zat dengan satu drajat.

Dengan c adalah kapasitas panas zat(joule/k),c adalah panas jenis(j/kg picture3),m adalah massa(kg)
Berdasarkan asas  black jumlah kalor yang dilepas sama dengan jumlah kalor yang diterima
                        Qterima=Qlepas
                        mc∆t+H∆t=mc∆t
                        mc(t2-t1)+H(t2-t1)=mc(t2-t1)
Pada percobaan ini berhubungan dengan energi listrik menjadi energi panas energi yang di


picture2

hasilkan pada satu daya suatu resistor dinyatakan dengan : (http://www.susilochem04.co.cc/2011/03/kalorimeter.html)
Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat dalam suatu perubahan atau reaksi kimia. Kalorimeter bom adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran sempurna (dalam O2 berlebih) suatu senyawa, bahan makanan, bahan bakar. Sejumlah sampel ditempatkan pada tabung beroksigen yang tercelup dalam medium penyerap kalor (kalorimeter), dan sampel akan terbakar oleh api listrik dari kawat logam terpasang dalam tabung. Contoh kalorimeter bom adalah kalorimeter makanan.
            Kalorimeter makanan adalah alat untuk menentukan nilai kalor zat makanan karbohidrat, protein, atau lemak. Alat ini terdiri dari sebuah tabung kaca yang tingginya kurang lebih 19 cm dan garis menengahnya kurang lebih 7,5 cm. Bagian dasarnya melengkung ke atas membentuk sebuah penyungkup. Penyungkup ini disumbat dengan sebuah sumbat karet yang yang berlubang di bagian tengah. Bagian atas tabung kaca ini ditutup dengan lempeng ebonit yang bundar. Di dalam tabung kaca itu terdapat sebuah pengaduk, yang tangkainya menembus tutup ebonit, juga terdapat sebuah pipa spiral dari tembaga. Ujung bawah pipa spiral itu menembus lubang sumbat karet pada penyungkup dan ujung atasnya menembus tutup ebonit bagian tengah. Pada tutup ebonit itu masih terdapat lagi sebuah lubang, tempat untuk memasukkan sebuah termometer ke dalam tabung kaca. Tabung kaca itu diletakkan di atas sebuah keping asbes dan ditahan oleh 3 buah keping. Keping itu berbentuk bujur sangkar yang sisinya kurang lebih 9,5 cm. Di bawah keping asbes itu terdapat kabel listrik yang akan dihubungkan dengan sumber listrik bila digunakan. Di atas keping asbes itu terdapat sebuah cawan aluminium. Di atas cawan itu tergantung sebuah kawat nikelin yang berhubungan dengan kabel listrik di bawah keping asbes. Kawat nikelin itulah yang akan menyalakan makanan dalam cawan bila berpijar oleh arus listrik. Dekat cawan terdapat pipa logam untuk mengalirkan oksigen.
            Kalorimeter larutan adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat pada reaksi kimia dalam sistem larutan. Pada dasarnya, kalor yang dibebaskan/diserap menyebabkan perubahan suhu pada kalorimeter. Berdasarkan perubahan suhu per kuantitas pereaksi kemudian dihitung kalor reaksi dari reaksi sistem larutan tersebut. Kini kalorimeter larutan dengan ketelitian cukup tinggi dapat diperoleh dipasaran.
Sebuah kalorimeter bom adalah jenis kalorimeter volume-konstan yangdigunakan  dalam  mengukur  panas  pembakaran  reaksi  tertentu. Bomkalorimeter harus menahan tekanan besar dalam kalorimeter sebagai reaksisedang diukur. Energi listrik yang digunakan untuk menyalakan bahanbakar, sebagai bahan bakar yang terbakar, itu akan memanaskan udara disekitarnya,  yang  mengembang  dan  keluar  melalui  pipa  udara  yangmengarah  keluar  dari  kalorimeter. Ketika  udara  keluar  melalui  tabungtembaga  itu  juga  akan  memanaskan  air  di  luar  tabung. Suhu  air memungkinkan  untuk  menghitung  kadar  kalori  bahan  bakar.Dalam kalorimeter desain lebih baru, bom utuh, bertekanan dengan oksigenmurni berlebih (biasanya di 30atm) dan berisi massa diketahui sampel(biasanya 1-1,5 g) dan jumlah tetap kecil air (untuk menyerap gas-gas asamyang dihasilkan), adalahterendam di bawah volume diketahui air (ca. 2000ml) sebelum di charge adalah (lagi elektrik) dinyalakan. Bom itu, dengansampel dan oksigen, membentuk sistem tertutup - escapes udara tidakselama reaksi. Energi yang dilepaskan oleh pembakaran meningkatkansuhu bom baja, isinya, dan jaket air di sekitarnya.Perubahan suhu di dalamair ini kemudian diukur secara akurat.Kenaikan suhu ini, bersama denganfaktor bom (yang tergantung pada kapasitas panas dari bagian logam bom)digunakan  untuk  menghitung  energi  yang  diberikan  oleh  sampelterbakar. Sebuah koreksi kecil dibuat untuk memperhitungkan masukanenergi listrik, sekering terbakar, dan produksi asam (dengan titrasi daricairan sisa). Setelah kenaikan suhu telah diukur, tekanan kelebihan bomdilepaskan.Pada dasarnya, sebuah kalorimeter bom terdiri dari sebuah cangkir keciluntuk mengandung sampel, oksigen, sebuah bom stainless  steel, air,sebuah pengaduk, termometer, Dewar (untuk mencegah aliran panas darikalorimeter ke sekitarnya) dan rangkaian pengapian tersambung ke bom.Karena tidak ada pertukaran panas antara kalorimeter dan sekitarnya → Q =0 (adiabatic); tidak ada pekerjaan yang dilakukan → W = 0 Dengandemikian,  energi  internal  total  perubahan  ΔU  (total)  =  QW  =  0Juga,  total  internal  energi  perubahan  ΔU  (total)  =  ΔU  (sistem)  ΔU(sekitarnya) = 0 → ΔU (sistem) = - ΔU (sekitarnya).
(http://www.scribd.com/doc/44875675/Bom-kalorimeter)





Bab III
Metodelogi percobaan
III.1  waktu dan tempat
       Hari/tanggal praktikum : selasa, 26 mei 2011
       Waktu praktikum          : pukul, 13:30 WIB
       Tempat praktikum         : lab. Kimia fisika
III.2 alat dan bahan
1.      Alat yang digunakan
-          Satu set perlengkapan alat bom kalorimeter
2.      Bahan yang digunakan
-          Asam borak
-          Asam benzoat









Masukkan sampel ke dalam wadah yang terdapat dalam bom,
 
III.3 prosedur percobaan


 


Tambahkan sepuluh tetes air didalam bom, dan lalu tutup bom,
 
 











Masukan oksigen pada tekanan 25 atm,
 






Masukkan dalam ember, dan masukkan air dalam ember dan jangan menenggelamkan  bom,
 





Hubungakan kabel  aliran listrik pada bom,
 
 







Tutup kalorimeter bom
 
                          







 
















BAB IV
PEMBAHASAN
IV.1.    Data Hasil Pengamatan
·         Asam Borat
            T1 = 25oC
            T2  = 29oC
            ΔT = T2 – T1 = 29oC – 25oC = 4oC = 277oC
·         Asam benzoat
T1  = 28oC
T2  = 34oC
ΔT = T2 – T1 = 34oC – 28oC = 6oC = 279oC
IV.2.    Perhitungan
            Q asam borat   = m . C. ΔT
                                    = 1 gr . 9,1575 J/KgoK . 277oC
                                    = 2536,63 J
            Q asam benzoat  = m . C . ΔT
                                       = 1 gr . 9,1634 K/KgoK . 279oC
                                       =  2556,59 J

4.3 PEMBAHASAN
            Percobaan yang telah dilakukan mengenai kalorimeter bom yang bertujuan untuk mengetahui bagaimana cara penggunaan suatu kalorimeter bomb dan untuk mengukur suatu nilai kalori dari sampel yang digunakan. Kalorimetri merupakan suatu metode atau ilmu untuk mengukur panas suatu reaksi atau perubahan fisik serta kapasitas panas dari suatu reaksi kimia.  Panas yang diserap oleh  kalorimeter dalam cairan sama dengan panas yang dilepaskan oleh logam pada alat ini. Prinsip dari kalorimeter ini adalah bahan yang digunakan untuk mengukur jumlah panas yang terlibat pada reaksi kimia dalam sistem larutan, sehingga kalor yang diserap menyebabkan perubahan suhu pada kalorimeter. Berdasarkan perbedaan suhu pada keadaan tersebut kemudian dihitung kalor reaksi dari reaksi sistem larutan tersebut.
            Pada percobaan ini kita menggunakan alat bom kalorimeter untuk menentukan dan mengukur kalor pembakaran suatu zat atau sampel yang kita ukur. Pada praktikum ini menggunakan asam benzoate dan asam borat sebagai sampel yang diukur kalor pembakaran dari masing – masing sampel dan suhu dari proses pembakaran. Prinsip kerja dari alat ini yaitu,dimana kalor pembakaran yang dihasilkan dari perbedaan temperatur dengan adanya perubahan listrik menjadi energi panas (energi kalor) dengan tekanan tertentu.
            Kerja yang terjadi pada percobaan ini merupakan reaksi eksoterm, dimana energi yang dilepaskan yang terjadi dari sistem ke lingkungan. Bom yang merupakan tempat pembakaran merupakan sistem yang berperan dalam proses eksoterm, sedangkan yang berperan sebagai lingkungan itu terdapat di luar sistem di tempat bom sehingga yang berperan sebagai lingkungan itu sendiri adaah jacket pada kalorimeter bom yang berisi air yan gberfungsi untuk menetralisasi pembakaran agar suhu yang di dalam sama dengan suhu yang di luar.
            Sampel yang digunakan dalam percobaan ini adalah asam benzoat dan asam borat, yang akan diukur kalor pembakarannya. Pada proses pembakaran yang terjadi di dalam bom kalorimeter tempat pembakaran berlangsung dibutuhkan oksigrn bertekanan tinggi. Oksigen ini berfungsi untuk membantu proses pembakaran sebagaimana suatu proses pembakaran dapar terjadi aytau berlangsung dengan adanya oksigen dan menghasilkan air dan karbon dioksida. Pada proses pembakaran ini, suatu sampel terbakar karena adanya kawat penghubung dan kawat ini berfungsi sebagai pengukur panas dari sampel. Energi listrik yang digunakan merupakan energi yang akan diubah menjadi energi kalor. Nilai kalor yang didapatkan berasal dari nilai perbedaan temperatur yang teukur, dengan niai massa zat tersebut dan nilai kalor jenis sampel.













BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1.      Kalorimeter bom digunakan untuk mengukur kalor pembakaran suatu sampel.
2.      Kalor pembakaran dapat dihitung dengan mengukur temperatur pada awal dan akhir reaksi.
3.      Air berfungsi untuk menetralisasi, sehingga suhu yang di dalam sama dengan suhu di luar.
4.      Sistem di dalam percobaan ini disebut adiabatic (isobarik) pada tekanan konstan.
5.      Prinsip kerja kalorimeter bom ini adalah mengubah energi listrik menjadi energi kalor (panas) untuk menghasilkan kalor pembakaran.










Daftar Pustaka
Forumsains. Kalorimeter. Online (http://www.forumsains.com/kimia/kalorimeter- jelazin-dunkzzz-thx)
Susilochem.Kalorimeter.20011.Online   (http://www.susilochem04.co.cc/2011/03/kalorimeter.html)
Scribd. Bom kalorimeter. Online (http://www.scribd.com/doc/44875675/Bom-kalorimeter)













0 Response to " "

Posting Komentar