Tufatul Maidah-Laprak Penentuan Massa Molekul Senyawa Volatil Menggunakan Metode Dumas Dengan Pendekatan Gas Ideal [PDF]

Zitiervorschau

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA

PENENTUAN MASSA MOLEKUL ZAT CAIR YANG MUDAH MENGUAP DENGAN METODE DUMAS Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Praktikum Kimia Fisika Dosen Pengampu : Dr. Fitri Khoerunnisa, M.Si., Ph.D. Galuh Yuliani, M.Si., Ph.D. Tanggal Percobaan :

Awal : Selasa, 16 Februari 2021 Akhir : Selasa, 16 Februari 2021

Disusun oleh : Kelompok 7 Tufatul Maidah (1909663) Anggota Kelompok : 1. Alifa Listina Dewi (1905338) 2. Ranggaweny A. G (1900072) 3. Tria Nurwina Novianti (1908686)

DEPARTEMEN PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2021

Nama : Tufatul Maidah NIM

: 1909663

Anggota Kelompok : 1. 2. 3. 4.

Alifa Listina Dewi (1905338) Ranggaweny A. G (1900072) Tria Nurwina Novianti (1908686) Tufatul Maidah (1909663)

PENENTUAN MASSA MOLEKUL ZAT CAIR YANG MUDAH MENGUAP DENGAN METODE DUMAS

Tanggal Percobaan :

Awal : Selasa, 16 Februari 2021 Akhir : Selasa, 16 Februari 2021

A. TUJUAN Tujuan percobaan : 1. Menentukan massa molekul zat cair yang mudah menguap dengan metode dumas. B. DASAR TEORI Senyawa volatil merupakan senyawa yang mudah menguap bila terjadi peningkatan suhu. Suatu gas selalu dipengaruhi oleh perubahan tekanan dan suhu lingkungan. Molekul-molekul gas selalu bertumbukan sehingga menyebabkan adanya tekanan. Gas ideal adalah gas yang mengikuti secara sempurna hukum-hukum gas pada tekanan rendah. (Sukardjo, 1989) Massa molekul artinya adalah massa satu molekul. Prinsip dasar dari percobaan ini yaitu penentuan massa molekul dan massa jenis yang mudah menguap, yaitu kloroform melalui proses penguapan yang dilanjutkan dengan proses pengembunan serta penentuan selisih massa senyawa sebelum dan sesudah penguapan. Sejumlah larutan dipanaskan agar tekanan uapnya sama dengan tekanan atmosfer dan dapat diketahui massa zat yang menguap serta volume nya. Prinsip avogadro menyatakan suatu mol zat mengandung 6,022 x 1023 (gr/avogadro) dan jumlah itu sama dengan jumlah molekul dari dua gas di bawah kondisi temperatur dan tekanan sama yang menempati volume yang sama pada suatu mol zat. Volume satu mol gas apapun pada kondisi STP adalah 22,42. (Morxmer, 1998) Molekul-molekul gas sangat berjauhan sehingga akan mengembang dan mengisi seluruh ruangan yang di tempatinya. Massa jenis gas digunakan untuk menghitung berat molekul suatu gas. Salah satu caranya adalah dengan menempatkan suatu volume gas yang akan dihitung berat molekulnya (sebagai standar) pada suhu atau temperatur serta tekanan yang sama atau tetap. Hasil yang diperoleh berupa massa jenis gas yang dinyatakan dalam gram per liter (g/L). Persamaan gas ideal bersama-sama dengan massa jenis gas dapat digunakan untuk menentukan berat molekul senyawa volatilnya.

(Brady, 1999) Berbeda dengan gas ideal, pada gas nyata apabila semua gas berada pada suhu tinggi pada tekanan yang relatif rendah, maka gas tersebut dikatakan berada dalam kondisi ideal. Hal inilah yang membuat hukum gas yang dipaki merupakan gabungan dari beberapa hukum gas dan berlaku untuk semua macam gas. (Brady, 1999) Rumus molekul merupakan kelipatan bilangan bulat dari rumus empiris. Hal ini menyatakan jumlah atom yang sesungguhnya yang bergabung dengan ikatan kimia atau membentuk molekul. Rumus molekul dapat ditentukan jika massa molekul dan rumus empiris suatu senyawa diketahui. Rumus molekul tidak hanya menentukan jumlah relatif atom dari setiap elemen tapi dari jumlah atom unsur dalam satu molekul senyawa. (Bresick, 2002) Sifat-sifat gas ideal diantaranya yaitu jumlah partikel yang banyak, partikel kelajuan tetap, lenting sempurna, waktu tumbukkan singkat, 5. Ukuran partikel diabaikan, volume partikel sangat kecil, persebaran partikel gas merata ke sembaran tempat. Ciri-ciri gas ideal sendiri yaitu partikel gas bergerak acak, zat tunggal. (Morxmer, 1998) Berat molekul suatu senyawa adalah jumlah massa atom dari semua unsurnya. Salah satu teknik eksperimental paling awal untuk menentukan berat molekul zat yang mudah menguap adalah metode Dumas. Metode Dumas sangat bergantung pada hukum gas ideal untuk menghitung jumlah mol uap yang terperangkap dalam labu pada suhu dan tekanan tertentu. Untuk diingat, hukum gas ideal adalah: PV = nRT Dimana P adalah tekanannya. V adalah volume, n adalah jumlah mol gas, R adalah konstanta gas universal (8,314 Pa-m3/mol-K atau 0,08206 L-atm/mol-k) dan T adalah suhu absolut. (Noviyanti, 2014) Metode dumas secara historis dapat digunakan untuk menentukan berat molekul dari suatu zat yang tidak diketahui. Metode dumas adalah metode yang cukup tepat digunakan untuk menentukan berat molekul zat organik yang mudah menguap berupa cairan pada suhu kamar. Metode ini dirancang oleh ahli kimia Perancis bernama Jean Baptiste Andre Dumas. Dumas mampu menunjukkan bahwa kepadatan uap dari beberapa senyawa prganik secara langsung proporsional dnegan berat molekul mereka. (Noviyanti, 2014)

C. ALAT DAN BAHAN Alat : 1. Bola Dumas dan sumbatnya 2. Gelas Kimia 2 L 3. Kaki tiga dan kasa 4. Pembakar 5. termometer 1100C 6. Neraca Semi Analitik

1 set 2 buah 1 set 1 set 1 buah 1 set

7. Bak air/ember 1 buah 8. Piknometer 1 set 9. Cawan petri 1 buah 10. Labu Erlenmeyer (100 ml) 1 buah 11. Neraca Analitik 1 set 12. Alumunium Foil (10 x 10 cm) 1 buah 13. Pipet Tetes 1 buah 14. Karet Gelang 1 buah 15. Klem dan Statif 1 set 16. Waterbath 1 set 17. Gelas Kimia 500 ml 1 buah Bahan : 1. Kloroform murni 2. Aseton murni 3. Aquades 4. Sampel unknown

5 mL 10 mL secukupnya 5 mL

SPESIFIKASI BAHAN No. 1

Nama Bahan Kloroform (𝐶𝐻𝐶𝑙3 (𝑙)

Sifat Fisika Massa molekul : 119,38 g/mol Titik didih : 610C Titik leleh : -63,50C

Bahaya Iritasi pada kulit dan mata. Menimbulkan rasa terbakar pada mulut jika terminum. Menyebabkan rasa pusing jika terhirup terlalu banyak.

2.

Aquades (H2O) (l)

Sifat Fisika Massa molekul : 18,0153 g/mol Titik didih : 1000C Titik leleh : 00C Densitas : 0,998 g Mr : 19 g/mol

Bahaya

Sifat Kimia Mudah menguap. Reaktif terhadap logam. Pelarut nonpolar. Tidak mudah terbakar. Penanggulangan Bila terkena mata dan kulit bilas dengan air bersih ±15 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡. Jangan memuntahkan bila tertelan. Dilarang memberi makan pada orang tak sadarkan diri.

Sifat Kimia Pelarit universal. Bereaksi dengan logam reaktif. Akan bersifat basa jika direaksikan dengan asam lemah. Alan bersifat asam jika direaksikan dengan basa lemah.

3.

Aseton (C3H60) (l)

Akan terjadi ledakan dengan logam aktif Sifat Fisika Massa molekul : 58,08 g/mol Titik didih : 56,30C Titik leleh : 95,350C Bahaya Menyebabkan iritasi pada mata dan kulit. Bereaksi hebat dengan oksidator. Berbahaya bila terhirup. Berbahaya bila tertelan.

Hindarkan dan jauhkan dari logam reaktif Sifat Kimia Mudah terbakar. Mudah menguap. Semyawa keton sederhana.333 Penanggulangan Jauhkan dari oksidator, reduktor, asam dan alkali. Kontak kulit dan mata : basuh dengan air mengalir ±15 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡. Inhalasi : pindahlan korban ke udara segar.

Sumber : Sciencelab. (2015). Material Safety Data Sheet (MSDS). http:www.sciencelab.com [diakses pada Selasa, 16 Februari 2021]

SET ALAT

Gambar 1. Set Alat Pemasukan Cuplikan

Gambar 2. Set Alat Pemanasan Bola Dumas

Gambar 3. Set Alat Penimbangan labu erlenmeyer

Gambar 4. Set Alat Pemanasan Waterbath

D. LANGKAH KERJA No. Langkah Kerja 1. Menghitung massa jenis zat Pikometer bersih dan kering Ditimbang menggunakan neraca semi analitik. Dicatat massanya. Diisi dengan air sampai penuh dan tepat tidak ada gelembung udara. Piknometer berisi cairan Ditimbang dengan neraca semi analitik. Dicatat massanya. Dihitung massa jenis air. HASIL 2.

Menentukan massa jenis zat lain Bola dumas bersih dan kering Ditimbang beserta tutupnya dengan neraca semi analitik. Dicatat massanya Direndam bola dumas tanpa tutup ke dalam penangas air bersuhu 80 0C selama 10 menit . Diangkat, kemudian dikeringkan dinding kuar dengan lap bersih dan kering. Diisi cuplikan ke dalam bola dumas panas dengan meletakkan ujung dumas ke cawan petri berisi cuplikan ±3 𝑚𝐿. Bola dumas berisi cuplikan direndam lagi ke dalam penangas air.

Dicatat suhu, diusahakan konstan (T 1). Disiapkan tutup dumas. Disumbat dumas dengan tutupnya saat cairan telah menguap seluruhnya. Dicatat suhunya (T2). Dikeluarkan dumas dari penangas. Dikeringkan dinding luarnya dengan lap. Setelah dingin, kemudian ditimbang dumasnya dengan neraca semi analitik. Dicatat massanya.

Bola dumas berisi cuplikan Disiapkan air 2 L dalam ember. Dibenamkan mulut dumas ke dalam ember. Dibuka sumbatan dalam air. Dibiarkan air masuk sampai penuh dan ditutup rapat. Bola dumas berisi air Dikeringkan bagian luar bolan dumas yang telah terisi penuh. Ditimbang dengan neraca semi analitik. Dicatat massanya. Dihitung massa jenis air untuk mengetahui volume bola dumas. Dicatat juga suhu dan tekanan pada saat melakukan percobaan. HASIL 3. Labu Erlenmeyer Dibersihkan dan dicuci dengan sabun dan air yang mengalir kemudian dikeringkan Ditimbang labu erlenmeyer kosong dengan menggunakan neraca analitik kemudian dicatat Dipasang alumunium foil dan karet gelang, kemudian ditimbang labu erlenmeyer beserta alumunium foil dan karet gelang dengan menggunakan neraca analitik, lalu dicatat Dimasukan senyawa unknown ke dalam erlenmeyer menggunakan jarum suntik sebanyak +- 5ml dan pastikan pada alumunium foil terdapat lubang kecil agar menjadi jalur uap dapat keluar Disimpan gelas kimia 500 ml diatas waterbath kemudian dipasang labu erlenmeyer dengan klem dan statif di dalam gelas kimia, lalu diisi air ke dalam gelas kimia hingga ketinggian air +- 1 cm dibawah alumunium foil (labu erlenmeyer terendam) Dipanaskan waterbath dengan suhu +- 100°c dan dibiarkan hingga isi semua larutan unknown pada labu erlenmeyer menguap, kemudian dicatat. Diangkat labu erlenmeyer lalu dikeringkan dan didinginkan. Selanjutnya diukur suhu pada gelas kimia menggunakan termometer untuk memastikan ketepatan suhu ketika dipanaskan sebelumnya kemudian dicatat. Ditimbang labu erlenmeyer yang telah dingin dengan neraca analitik kemudian dicatat. Diisi labu erlenmeyer dengan air sampai penuh untuk memastikan volume labu erlenmeyer. Dipindahkan air pada labu erlenmeyer ke gelas ukur kemudian dicatat.

Diukur tekanan atmosfer menggunakan barometer kemudian dicatat E. RENCANA PENGOLAHAN DATA 1. Menentukan massa jenis air 𝜌𝑎𝑖𝑟 =

(𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 𝑏𝑒𝑟𝑖𝑠𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟 − 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 𝑘𝑜𝑠𝑜𝑛𝑔) 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟

2. Menentukan massa cuplikan Massa cuplikan = (Massa labu erlenmeyer + almunium foil + karet gelang + cuplikan) – (Massa labu erlenmeyer + almunium foil + karet gelang) Menentukan massa molekul cuplikan 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑐𝑢𝑝𝑙𝑖𝑘𝑎𝑛

𝜌cuplikan= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑢𝑝𝑙𝑖𝑘𝑎𝑛 3. Menentukan massa melalui cuplikan Mcampuran =

𝜌𝑐𝑢𝑝𝑙𝑖𝑘𝑎𝑛 𝑥 𝑅 𝑥 𝑇 𝑃

4. Menentukan presentase kesalahan % kesalahan = |

𝑚𝑟 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠−𝑚𝑟 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 𝑀𝑟 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠

|

F. DATA PENGAMATAN

Data Hasil Pengamatan No. 1

2

Pengamatan Massa labu erlenmeyer, allumunium foil, dan karet gelang Massa labu erlenmeyer, allumunium foil, dan karet gelang dan volatil

Kloroform

Unknown

72,98 g

73,80 g

73,17 g

74,01 g

3

Massa erlenmeyer dan air

209,4 g

208,80 g

4

Massa Erlenmeyer

72,52 g

73,12 g

5

Temperatur air

30˚C

31˚C

6

Temperatur air (volatil menguap)

85˚C

82˚C

7

Temperatur atmosfir

67,5 cmHg

67,5 cmHg

Penentuan massa jenis air Massa piknometer kosong

= 20,767 gram

Massa piknometer +air

= 44,671 gram

Volume piknometer

= 25 mL

G. ANALISIS  PERHITUNGAN Tanpa Faktor Koreksi

1. Menghitung tekanan di ruangan P atmosfer = 67,5 cmHg = 675 mmHg 675 760

𝑥 1 𝑎𝑡𝑚 = 0,888 𝑎𝑡𝑚

2. Menentukan massa jenis air Karena volume piknometer 25 mL maka volume air juga 25 mL (𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 𝑏𝑒𝑟𝑖𝑠𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟 − 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 𝑘𝑜𝑠𝑜𝑛𝑔) 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 44,671 𝑔𝑟𝑎𝑚 − 20,767 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 25 𝑚𝐿

𝜌𝑎𝑖𝑟 = 𝜌𝑎𝑖𝑟

𝜌𝑎𝑖𝑟 = 0,95616 𝑔/𝑚𝐿 3. Menghitung massa labu erlenmeyer mair = (massa erlenmeyer + air) – (massa erlenmeyer kosong) 

massa air dalam labu erlenmeyer untuk kloroform

mair = (massa erlenmeyer + air) – (massa erlenmeyer kosong) mair = 209,4 gram – 75,52 gram mair = 136,88 gram



massa air dalama labu erlenmeyer untuk unknown

mair = (massa erlenmeyer + air) – (massa erlenmeyer kosong) mair = 208,80 gram – 73,12 gram mair = 135,68 gram

4. Menghitung Volume Labu Erlenmeyer Vlabu erlenmeyer = 

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝑒𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟

Volume labu erlenmeyer untuk kloroform Vlabu erlenmeyer =

136,88 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,95616

𝑔 𝑚𝐿

Vlabu erlenmeyer = 143,156 mL = 0,143 L 

Volume labu erlenmeyer untuk unknown Vlabu erlenmeyer =

135,68 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,95616

𝑔 𝑚𝐿

Vlabu erlenmeyer = 141,9 mL = 0,142 L 5. Massa Kloroform (CHCl3) m = (Massa labu erlenmeyer + almunium foil + karet gelang + kloroform) – (Massa labu erlenmeyer + almunium foil + karet gelang) m = 73,17 gram - 72,98 gram m = 0,19 gram 6. Massa unknown m = (Massa labu erlenmeyer + almunium foil + karet gelang + unknown) – (Massa labu erlenmeyer + almunium foil + karet gelang) m = 74,01 gram – 73,80gram m = 0,21 gram 7. Menghitung Massa Jenis Kloroform 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑘𝑙𝑜𝑟𝑜𝑓𝑜𝑟𝑚

unknown = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝑒𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟 =

0,19 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,143 𝐿

= 1,3287

8. Menghitung Massa Jenis Unknown

unknown =

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑢𝑛𝑘𝑛𝑜𝑤𝑛 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝑒𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟

=

0,21 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,142 𝐿

= 1,4788

9. Menghitung massa molekul kloroform tanpa faktor koreksi Suhu penangas air = 85oC = 358 K Mr =

𝑚 𝑅𝑇 𝑣

.

𝑃

Massa molekul kloroform tanpa koreksi 𝑎𝑡𝑚

Mr =

0,19 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,08206 𝐿. 𝑚𝑜𝑙 .𝐾 𝑥 358 𝐾 0,143 𝐿

.

0,888 𝑎𝑡𝑚

Mr = 43,956 gram/mol

10. Menghitung massa molekul unknown tanpa koreksi Suhu penangas air = 82oC = 355 K 𝑎𝑡𝑚

Mr =

0,21 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,08206 𝐿. 𝑚𝑜𝑙 .𝐾 𝑥 355 𝐾 0,142 𝐿

.

0,888 𝑎𝑡𝑚

Mr = 48,515 gram/mol

11. Menghitung % error kloroform % error = % error =

|𝑀𝑟 𝐶𝐻𝐶𝑙3 𝑝𝑒𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔𝑎𝑛−𝐶𝐻𝐶𝑙3 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖| 𝑀𝑟 𝐶𝐻𝐶𝑙3 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 |43,956

𝑔 −119,5𝑔/𝑚𝑜𝑙| 𝑚𝑜𝑙

119,5 𝑔/𝑚𝑜𝑙

𝑥100%

𝑥100%

% error = 63,2%

12. Menghitung massa molekul kloroform dengan faktor koreksi Tekanan udara = 0,888 atm Mr =

𝑚 𝑅𝑇 𝑣

.

𝑃

Massa molekul kloroform dengan faktor koreksi 𝑎𝑡𝑚

Mr =

0,2372 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,08206 𝐿. 𝑚𝑜𝑙 .𝐾 𝑥 358 𝐾 0,143 𝐿

.

0,888 𝑎𝑡𝑚

Mr = 54,8757 gram/mol

13. Menghitung massa molekul unknown dengan faktor koreksi Suhu penangas air = 82oC = 355 K Mr =

𝑚 𝑅𝑇 𝑣

.

𝑃

Massa molekul unknown dengan faktor koreksi 𝑎𝑡𝑚

Mr =

0,2569 𝑔𝑟𝑎𝑚 0,08206 𝐿. 𝑚𝑜𝑙 .𝐾 𝑥 355 𝐾 0,142 𝐿

.

0,888 𝑎𝑡𝑚

Mr = 59,35 gram/mol

14. Menghitung % error kloroform % error = % error =

|𝑀𝑟 𝐶𝐻𝐶𝑙3 𝑝𝑒𝑟ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔𝑎𝑛−𝐶𝐻𝐶𝑙3 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖| 𝑀𝑟 𝐶𝐻𝐶𝑙3 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 |54,8757

𝑔 −119,5𝑔/𝑚𝑜𝑙| 𝑚𝑜𝑙

119,5 𝑔/𝑚𝑜𝑙

𝑥100%

𝑥100%

% error = 54,08%

PEMBAHASAN Percobaan yang dilakukan adalah penentuan massa molekul zat cair yang mudah menguap dengan metode bola dumas. Percobaan ini bertujuan untuk menentukan massa

molekul zat cair yang mudah menguap dengan metode bola dumas. Pada percobaan kali ini bahan yang digunakan yaitu kloroform dan unknown, dimana kloroform merupakan senyawa volatil, maka penentuan massa molekul nya didasarkan pada massa jenisnya, yaitu dengan menggunakan metode bola dumas. Penggunaan kloroform pada percobaan kali ini dikarenakan kloroform memiliki titik didih yang rendah yaitu 61,7 0C, sehingga dalam proses penguapannya berlangsung cepat, begitupun dengan zat unknown. Untuk menentukan massa jenis, dalam percobaan ini dilakukan kembali perhitungan massa jenis (𝜌) air dengan menggunakan piknometer, karena piknometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis zat non volatil. Piknometer dikeringkan menggunakan aseton karena aseton dapat mengikat kotoran atau air sehingga keluar berbarengan penguapan aseton. Piknometer diisi air hingga penuh, cara mengetahui piknometer sudah penuh atau belum yaitu tidak ada buih lagi, dan ketika ditutup, air keluar dari bagian atas tutup. Volume piknometer yang digunakan yaitu 25 mL, Karena volume piknometer 25 mL maka volume air juga 25 mL, sehingga 𝑑𝑖𝑑apat massa jenis air yaitu 0,95616 𝑔/𝑚𝐿. Melalui Hukum Gas Ideal dapat ditentukan berat molekul suatu zat dengan menentukan suhu (T), tekanan (P), volume (V), dan massa (m). Suhu sampel yang diukur sama dengan suhu dalam penangas air. Tekanan di dalam labu sama dengan tekanan atmosfer ( P labu = P atmosfer). Massa sampel = (massa sampel + massa labu+alumunium foil+karet) – (massa labu kosong+alumunium foil+karet). Volume sampel sama dengan volume volume labu erlemenyer. Percobaan selanjutnya yaitu dengan menimbang labu erlenmeyer pada kloroform didapat 72,52 gram, pada unknown yaitu 73,12 gram. Kemudian dipasang alumunium foil dan karet gelang, kemudian ditimbang labu erlenmeyer beserta alumunium foil dan karet gelang dengan menggunakan neraca analitik, pada kloroform didapat hasil 72,98 gram, dan 73,80 gram pada unknown. Kemudian ditimbang alumunium foil, karet gelang ditambah dengan kloroform didapatkan massa 73,17 gram, sehingga didapat massa kloroform 0,19 gram. Kemudian ditimbang alumunium foil, karet gelang ditambah dengan unknown didapatkan massa 74,01 gram, sehingga massa unknown yaitu 0,21 gram. Selanjutnya, massa air dalam labu erlenmeyer untuk kloroform yaitu 136,88 gram, untuk unknown yaitu 135,68 gram. Kemudian volume labu erlenmeyer untuk kloroform didapatkan 0,143 L, volume labu erlenmeyer untuk unknown yaitu 0,142 L, didapatkan massa jenis untuk kloroform yaitu 1,3287, kemudian untuk massa jenis unknown sebesar 1,4788. Percobaan selanjutnya yaitu waterbath dipanaskan dengan suhu +- 100°c agar titik didih air lebih tinggi dari titik didih kloroform dan unknown, kemudian dibiarkan hingga isi semua larutan unknown dan kloroform pada labu erlenmeyer menguap. Pada percobaan klorofrom, suhu awal air yaitu 300 C, kemudian ketika dipanaskan suhu air pada kloroform menjadi 850 C atau 358 K dan kloroform berubah menjadi gas sempurna. Pada percobaan unknown, suhu awal air yaitu 310 C, kemudian ketika dipanaskan suhu air pada unknown menjadi 820 C atau 355 K dan unknown berubah menjadi gas sempurna. Maka massa molekul untuk kloroform tanpa faktor koreksi yaitu 43,956 gram/mol, untuk % kesalahannya yaitu 63,2%. Kemudian untuk suhu air pada saat unknown menguap yaitu 820C atau 355 K, maka massa molekul untuk unknown tanpa faktor koreksi yaitu 48,515 gram/mol. Untuk tekanan udara baik kloroform maupun unknown sebesar 0,888 atm. Kemudian didapatkan massa molekul kloroform dengan faktor koreksi yaitu 54,8757 gram/mol dengan % kesalahannya 54,08%. Terakhir, untuk massa molekul unknown dengan faktor koreksi yaitu 59,35 gram/mol. Untuk mengidentifikasi senyawa unknown, dapat ditentukan dengan cara mencocokan massa molekul, kemudian titik didih nya, karena massa molekul unknown dengan faktor koreksi sebesar 59,35 gram/mol dan juga titik didih nya pada 82 0 C maka

senyawa unknown ini diketahui sebagai isopropil alkohol, dimana massa molekul nya yaitu 60,10 gram/mol dan titik didih nya 82,60C atau 355,8 K.

H. KESIMPULAN Percobaan yang dilakukan adalah penentuan massa molekul zat cair yang mudah menguap dengan metode bola dumas. Percobaan ini bertujuan untuk menentukan massa molekul zat cair yang mudah menguap dengan metode dumas. Pada percobaan kali ini bahan yang digunakan yaitu kloroform dan senyawa unknown, dimana keduanya merupakan senyawa volatil, maka penentuan massa molekul nya didasarkan pada massa jenisnya, yaitu dengan menggunakan metode dumas. Prinsip dasar dari percobaan ini yaitu dengan menggunakan persamaan gas ideal dan juga massa jenis, serta untuk prinsip kerja nya adalah penimbangan, pemanasan, penguapan, pendinginan dan pengeringan. Didapatkan hasil pada percobaan ini yaitu massa molekul dengan faktor koresi dari kloroform 54,8757 gram/mol dengan % kesalahannya 54,08%. Terakhir, untuk massa molekul unknown dengan faktor koreksi yaitu 59,35 gram/mol. Untuk mengidentifikasi senyawa unknown, dapat ditentukan dengan cara mencocokan massa molekul, kemudian titik didih nya, karena massa molekul unknown dengan faktor koreksi sebesar 59,35 gram/mol dan juga titik didih nya pada 82 0 C maka senyawa unknown ini diketahui sebagai isopropil alkohol, dimana massa molekul nya yaitu 60,10 gram/mol dan titik didih nya 82,60C atau 355,8 K. Semakin tinggi titik didih maka semakin mudah senyawa tersebut menguap. I. REFERENSI Brady, James,E,. (1999). Kimia Universitas Jilid 1. Jakarta : Erlangga. Brensick, S,. (2002). Intisari Kimia Umum. Jakarta : Hiprokates. Morxmer, C. E,. (1998). Introduction to Chemistry. New York : Van Nostrand Company. Noviyanti, Ratih dkk. 2014. Laporan Praktikum Kimia Fisika Penentuan Berat Molekul Berdasarkan Pengukuran Massa Jenis Gas. Singaraja : Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA Universitas Pendidikan Ganesha. Sciencelab. (2015). Material Safety Data Sheet (MSDS). http:www.sciencelab.com [diakses pada Selasa, 16 Februari 2021] Sukardjo, Prof. (2004). Kimia Fisika. Jakarta : PT Bineka Cipta.

J. PERTANYAAN PRAKTIKUM PRELAB : 1. Jelaskan kegunaan pemanasan Bola Dumas? Jawab : Pemanasan bola dumas dilakukan agar udara dalam bola dumas menjadi lebih panas dibanding udara luar. Udara panas pada bola dumas akan mengakibatkan pada penurunan tekanan. Sehingga cuplikan dapat terhisap dengan sendirinya karena udara bergerak dari tekanan tinggi (luar dumas) ke tekanan rendah (dalam dumas) setelah bola dumas didinginkan.

2. Jelaskan pada saat kapan massa gas tepat mengisi Bola Dumas? Jawab : Pada saat semua cairan cuplikan menguap dan pada saat ditutup dengan tidak ada udara yang keluar masuk. 3. Bagaimana cara menentukan volume sampel? Jawab : Pada saat dumas terisi sepenuhnya oleh gas cuplikan, lalu diisi air sampai penuh, maka volume air akan sama dengan volume sampel cuplikan, lalu akan diketahui massa jenis dan massa air sehingga diperoleh = Vair : Vgas (𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑜𝑙𝑎 𝑑𝑢𝑚𝑎𝑠 + 𝑡𝑢𝑡𝑢𝑝 + 𝑎𝑖𝑟) − (𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑜𝑙𝑎 𝑑𝑢𝑚𝑎𝑠 + 𝑎𝑖𝑟) 𝜌𝑎𝑖𝑟

4. Jelaskan syarat-syarat yang harus dipenuhi pada penentuan massa molekul dengan cara ini? Jawab :  Bola dumas harus bersih dan kering  Temperatur gas pemanasan harus konstan  Bola dumas harus terisi penuh dengan air  Cuplikan harus bersifat volatil POSTLAB : 1. Jelaskan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi hasil percobaan ini? Jawab :   

Posisi ketika menimbang bola dumas dapat mempengaruhi perhitungan Keadaan piknometer dan bola dumas harus benar-benar bersih dan kering sehingga tidak mempengaruhi massa zat ketika ditimbang Pada saat pemanasan cuplikan pastikan tidak ada uap yang keluar salam bola dumas

2. Uraikan secara singkat beberapa pendekatan yang dapat ditempuh dalam pengolahan data penentuan massa molekul ? Jawab : Pada pengolahan data dilakukan pendekatan mengenai sifat-sifat gas ideal untuk menentukan massa molekul zat volatil. Sidfat-sifat gas ideal yaitu tidak ada interaksi antar partikel gas, volume molekul gas dianggap tidak ada, kedua sifat itu bisa digunakan bersama persamaan gas ideal untuk mencari massa molekul. Digunakan juga pendekatan Vair sama dengan Vcuplikan. Sehingga dapat ditentukan 𝜌 cuplika yang digunakan d𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑝𝑒𝑛𝑒𝑛𝑡𝑢𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑘𝑢𝑙 𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝑔𝑎𝑠 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙. 3. Jelaskan secara singkat langkah-langkah strategis yang harus dilakukan dalam penentuan massa molekul dengan menggunakan cara dumas? Jawab :  Menghitung massa jenis air menggunakan piknometer  Menghitung massa aseton atau kloroform, dengan cara mencari selisih antara massa bola + cuplikan + tutup + dikurangi massa bola + tutup.

  

Menghtiung volume aseton atau kloroform dengan cara (massa bola + air + tutup) – (massa bola + tutup) lalu dibagi massa jenis air. Menghitung massa jenis aseton atau kloroform dengan cara membagi massa cuplikan dengan volume cuplikan. Menentukan massa molekul dengan menggunakan persamaan gas ideal yang telah disesuaikan untuk menghitung massa molar 𝜌 𝑧𝑎𝑡 𝑥 𝑅 𝑥 𝑇 Mr = 𝑃