LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR MAKALAH DAYA HANTAR

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR
MAKALAH DAYA HANTAR
Disusun Oleh :
Nama
: Marisa Amalia
NIM
: 125100301111076
Fak / Jurusan
: Teknologi Pertanian / Teknologi Industri Pertanian
Kelompok
: P3
Tanggal Praktikum : 9 Desember 2012
Nama Asisten
:
LABORATORIUM PILOT PLAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2012
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Larutan adalah suatu campuran homogen dari dua atau lebih zat.
Dalam larutan, zat yang ada dalam jumlah yang lebih kecil disebut zat terlarut
atau solute, sedangkan zat yang ada dalam jumlah yang lebih kecil disebut
pelarut atau solvent. Solute yang ada di dalam larutan dapat dibagi menjadi
dua kategori yaitu elektrolit dan nonelektrolit. Elektrolit adalah suatu zat yang
apabila dilarutkan dalam air menghasilkan suatu larutan yang dapat
menghantarkan listrik, sedangkan nonelektrolit adalah kebalikannya yaitu
kalau di larutkan dalam air tidak menghantarkan listrik.
Zat elektrolit dalam air akan terurai menjadi ion-ion dan mereka
akan bergerak kearah elektroda yang muatannya berlawanan (ion negative
akan bergerak ke elektroda positif (anoda) dan ion positif akan bergerak ke
elektroda negative ( katoda ). Pergerakan ion-ion ini ekivalen dengan aliran
electron sepanjang kawat logam. Dengan cara seperti ini ,maka larutan yang
mengandung suatu elektrolit mampu menghantarkan arus listrik.
Arus listrik dapat dianggap sebagai aliran elaktron yang membawa
aliran negative melalui suatu pengantar. Perpindahan muatan ini terjadi karena
adanya perbedaan potensial antara dua tempat tersebut. Arus listrik akan
mengalir dari tempat yang potensialnya tinggi ke tempat potensialnya rendah.
1.2 Tujuan
1.2.1 Mengetahui perubahan daya hantar pada titrasi asam basa
1.2.2 Mengetahui benda hantar dari senyawa yang berbeda
BAB II
ISI
2.1 Pengertian Elektrolit
Suatu senyawa yang dilarutkan dalam air menghasilkan larutan yang
dapat menghantarkan arus listrik disebut elektrolit. Sedangkan larutan yang
tidak dapat menghantarkan arus listrik disebut nonelektrolit. (Sumardjo,
2006)
2.2 Masam-macam Elektrolit
Larutan elektrolit dibagi menjadi macam :
a. Larutan elektrolit kuat
Larutan yang memiliki jumlah ion yang sangat banyak, sehingga daya
hantar listriknya kuat. (TIM HIKMAH ILMU, 2010)
Contoh :
HCl
HNO3
HClO4
H2SO4
NaOH
b. Larutan elektrolit lemah
Larutan yang memiliki jumlah ion yang sangat sedikit, sehingga daya
hantar listriknya lemah. (TIM HIKMAH ILMU, 2010)
Contoh :
CH3COOH
HF
HNO2
NH3
H2O
c. Larutan nonelektrolit
Larutan yang tidak memiliki ion, sehingga tidak dapat menghantarkan
listrik. (TIM HIKMAH ILMU, 2010)
Contoh :
(NH2)2CO
CH3OH
C2H5OH
C6H12O6
C12H22O6
2.3 Hukum Mengenai Daya Hantar
2.3.1 Hambatan
Hubungan antara tegangan (V), arus (I), dan hambatan (R) pada
rangkaian tertutup dikenal sebagai Hukum Ohm. Hubungan ini dapat
dinyatakan sebagai berikut : arus berbanding lurus dengan tegangan dan
berbanding terbalik dengan hambatan. Hal ini dapat disederhanakan
menjadi :
Jika V naik, I akan naik
Jika R naik, I akan turun
Jika V turun, I akan turun
Jika R turun, I akan naik
Dapat dituliskan dengan rumus matematika sebagai berikut :
Persamaan ini dapat dirubah untuk mencari nilai yang hilang
selama dua nilai yang lain diketahui, menjadi :
V=IR
Segitiga
Hukum
Ohm
seringkali
V
digunakan sebagai bantuan untuk mengingat
rumus tersebut. Di di samping merupakan
I
R
gambar segitiga Hukum Ohm.
(Langley, 2002)
2.3.2 Konduktansi
Untuk resistor linier, rasio antara arus dan tegangan juga
merupakan sebuah bilangan konstan, yaitu :
Dimana G disebut sebagai konduktansi. Satuan SI untuk
konduktansi adalah siemens (S), 1 A/V. satuan lainnya yang lebih tua
dan tidak resmi adalah mho,yang merupakan pengucapan dari huruf
omega besar yang dibalik. Simbol rangkaian yang sama digunakan
untuk mempresentasikan baik resistensi maupun konduktansi. Daya
yang diserap sekali lagi bernilai positif dan dapat dinyatakan dalam
bentuk konduktansi sebagai :
(Hayt, 2002)
2.3.3 Konduktifitas
Konduktivitas (daya hantar listrik/DHL) adalah gambaran
numerik dari kemampuan air untuk meneruskan aliran listrik. Oleh
karena itu, semakin banyak garam-garam telarut yang dapat terionisasi,
semakin tinggi pula nilai DHL. Reaktivitas, bilangan valensi, dan
konsentrasi ion-ion terlarut sangat berpengaruh terhadap nilai DHL.
Asam, basa, dan garam merupakan penghantar listrik (konduktor) yang
baik, sedangkan bahan organik, misalnya sukrosa dan benzena yang
tidak dapat mengalami disosiasi, merupakan penghantar listrik yang
jelek.
Konduktivitas dinyatakan dengan satuan µmhos/cm atau
µSiemens/cm. kedua satuan tersebut setara. Nilai DHL berhubungan
erat dengan nilai padatan terlarut total (TDS). Hal ini ditunjukkan
dalam persamaan :
keterangan : K = konstanta untuk jenis air tertentu
(Effendi, 2003)
2.3.4 Konduktifitas Molar
Konduktivitas molar dari suatu elektrolit didevinisikan sebagai
konduktivitas yang ditimbulkan oleh suatu mol dan diberikan olrh :
Dimana C adalah konsentrasi larutan dalam mol/dm3, dan V
adalah keenceran dalam dm3 (yaitu, jumlah dm3 yang mengandung satu
mol). Untuk elektrolit-elektrolit kuat konduktivitas molar naik selagi
keenceran dinaikkan, tetapi ini nampak mendekati suatu nilai batas
yang disebut sebagai konduktivitas molar pada keenceran tak terhingga
∧∞; kuantitas ini ditulis sebagai ∧0 bila kita lebih mempertimbangkan
konsentrasi, daripada keenceran. Kuantitas ∧0 dapat ditetapkan dengan
ekstrapolasi untuk larutan encer dari elektrolit kuat. Untuk elektrolit
lemah, metode ekstrapolasi ini tidak dapat digunakan untuk penetapan
∧0, tetapi dapat dihitung dari konduktivitas molar pada keenceran tak
terhingga dari ion masing-masing.
(Basett, 2002)
2.4 Alat Pengukur Daya Hantar
(Zulfikar, 2010)
(dokumen pribadi)
2.5 Faktor yang Mempengaruhi Daya Hantar Suatu Larutan
2.5.1 Pengaruh Konsentrasi
Pada solusi garam terlarut yang relative encer (yaitu hingga
100 ppm atau lebih), jika konsentrasi dua kali lipat, konduktivitas juga
berfungsi. Pada konsentrasi garam yang lebih tinggi Namun, hal ini
proporsionalitas yang ketat (linieritas) memburuk. Sebagai contoh,
Tabel 18.20 menunjukkan bahwa ada hubungan yang lebih baik linier
antara konsentrasi dan konduktivitas dari 1 sampai 2 g / L dibandingkan
dengan 10 dan 20 g / L.
Sebuah konsekuensi dari fitur ini adalah bahwa linearitas
aritmatika sederhana dapat digunakan untuk menghitung konduktivitas
perkiraan yang akan dihasilkan dari campuran larut antara solusi dari
konduktivitas yang diketahui.
(Joshua, 2009)
2.5.2 Pengaruh Suhu
Suhu larutan menyebabkan nilai konduktivitas meningkat
sekitar 2% (diperparah) untuk setiap 1oC/1,8oF kenaikan temperatur.
Namun, perangkat lunak meter konduktivitas yang paling otomatis
menerapkan faktor koreksi untuk mengimbangi solusi bukan pada
25oC/77oF. Oleh karena itu nilai yang akan ditampilkan konduktivitas
jika suhu larutan adalah pada 25oC/77oF.
(Joshua, 2009)
2.5.3 Pengaruh Jenis Garam
Konduktivitas atau mobilitas garam yang berbeda sangat
bervariasi dan ditentukan oleh faktor-faktor seperti ukuran dari ion,
jumlah ion, dan kepadatan muatan pada partikel-partikel dalam larutan.
Misalnya, konduktivitas pada 25 oC (77oF) solusi air 500 ppm berbasis
natrium klorida, kalium klorida dan fosfat kalium adalah 1,02 mS/cm,
0,95 mS/cm, dan 0,40 mS/cm.
Dampak dari jenis garam pada nilai EC selanjutnya ditekankan
ketika EC khas alami air (air yaitu tidak terkontaminasi) dibandingkan
dengan larutan nutrisi anorganik konsentrasi yang sama. Sebagai
contoh, sebuah air sumur terkontaminasi mengandung 1.000 ppm
garam biasanya akan menghasilkan EC ~ 1,8 mS/cm. Namun, solusi
nutrisi anorganik dari EC yang sama akan ternyata mengandung ~
1.600 ppm garam. Alasan untuk ini adalah campuran nutrisi anorganik
memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dari zat berat seperti kalium dan
fosfat dibandingkan dengan air alami dan karena itu memiliki lebih
sedikit ion untuk membawa arus listrik. Dengan demikian, mobilitas
listrik dari ion-ion individu dalam air tidak jauh berbeda. Sebaliknya,
jumlah ion yang menentukan konduktivitas.
(Joshua, 2009)
2.6 Aplikasi Dalam Teknologi Pertanian
2.6.1 Pengobatan Air
Air baku karena berasal dari danau, sungai, atau keran jarang
cocok untuk keperluan industri. Air tersebut mengandung kontaminan,
sebagian besar ion, jika tidak dihapus akan menyebabkan scaling dan
korosi di pabrik peralatan, khususnya di penukar panas, pendinginan
menara, dan boiler. Ada banyak cara untuk mengobati air, dan berbagai
perawatan memiliki tujuan yang berbeda. Seringkali tujuannya adalah
demineralisasi, yang merupakan penghapusan semua atau hampir
semua kontaminan.
Dikasus lain tujuannya adalah untuk menghilangkan tertentu
saja contaminants, untuk ion misalnya kekerasan (kalsium dan
magnesium). Karena konduktivitas adalah ukuran konsentrasi total ion,
sangat ideal untuk pemantauan demineralizer kinerja. Hal ini jarang
cocok untuk mengukur seberapa baik kontaminan ion spesifik yang
dihapus.
Konduktivitas juga digunakan untuk memantau membangun
dari terlarut ionik padatan dalam air pendingin evaporatif sistem dan
dalam
boiler.
Ketika
konduktivitas
mendapat
terlalu
tinggi,
menunjukkan berpotensi berbahaya akumulasi-tion padatan, kuantitas
air dikeringkan keluar dari sistem dan diganti dengan air yang memiliki
konduktivitas rendah.
(Emerson, 2010)
2.6.2 Pendeteksi Kebocoran
Air yang digunakan untuk pendinginan di panas penukar dan
kondensor permukaan biasanya mengandung sejumlah besar padatan
terlarut ionik. Kebocoran air pendingin ke dalam cairan proses dapat
mengakibatkan bahaya kontaminasi.
(Emerson, 2010)
2.6.3 Pembersih
Dalam dunia farmasi dan industri makanan minuman, pipa dan
pembuluh secara berkala dibersihkan dan disterilkan dalam prosedur
yang disebut bersih di tempat. Konduktivitas digunakan untuk
memantau kedua Konsentrasi larutan CIP, biasanya natrium hidroksida,
dan kelengkapan bilas.
(Emerson, 2010)
2.6.4 Deteksi Antarmuka
Jika dua cairan ini dikenal konduktivitas yang berbeda, sensor
konduktivitas dapat mendeteksi antarmuka antara mereka. Deteksi
Interface penting dalam berbagai industri termasuk bahan kimia
pengolahan dan makanan dan minuman manufaktur.
(Emerson, 2010)
2.6.5 Desalinasi
Desalinasi air minum tanaman, baik termal (evaporasi) dan
membran
(reverse
osmosis),
membuat
ekstensif
menggunakan
konduktivitas untuk memantau bagaimana padatan ionik benar-benar
dibubarkan sedang dihapus dari air baku payau.
(Emerson, 2010)
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik,
sedangkan larutan non elektrolit tidak dapat menghantarkan listrik. Lampu
yang menyala dan gelembung yang ada di kedua elektroda merupakan bukti
bahwa larutan tersebut merupakan larutan elektrolit. Larutan elektrolit kuat
dapat membuat lampu menyala dan timbul gelembung, sedangkan larutan
elektrolit lemah hanya menimbulkan gelembung pada kedua elektrodanya
saja.
Hukum yang mendasari teori daya hantar adalah Hukum Ohm yang
menyatakan besarnya jumlah beda potensial suatu benda dibagi jumlah arus
benda tersebut. Oleh karena itu kita dapat menghitung beda hantar dari
berbagai senyawa yang berbeda menggunakan Hukum Ohm.
3.2 Pesan dan Kesan
Banyak kesan yang didapat
selama praktikum kimia dasar
berlangsung yang tidak dapat diungkapkan dalam kata-kata. Terima kasih
kepada semua asisten praktikum yang sudah membantu praktikan dalam
memahami dan mengerjakan semua materi saat praktikum berlangsung. Maaf
jika selama ini praktikan sudah melakukan hal-hal buruk yang disengaja
maupun tudak.
DAFTAR PUSTAKA
Basett, J dkk. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. London : Longman Group
UK Limited.
Drs. Sumardjo, Damin. 2006. PENGANTAR KIMIA:BUKU PANDUAN
KULIAH MAHASISWA KEDOKTERAN DAN PROGRAM STRATA I
FAKULTAS BIOEKSAKTA. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.
Effendi, Hefni. 2003. TELAAH KUALITAS AIR Bagi Pengolaan Sumber Daya
dan Lingkungan Perairan. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.
Emerson. 2010. Theory and Application of Conductivity, Emerson Process
Management 2400 Barranca Parkway Irvine, CA 92606 USA
Hayt, William H, Jr. Kemmerly, Jack e. Durbin, Steven M. 2002. Engineering
Circuit Analysis, Sixth Edition. London : McGraw-Hill.
Langley, Billy C. 2002. Electrical Application for Air Conditioning &
Refrigeration System. USA : The Fairmont Press, Inc.
TIM HIKMAH ILMU. 2010. CONTEKAN RUMUS KIMIA. Jakarta : PT. Mizan
Publika.
Zulfikar. 2010. Derajat Ionisasi, diakses pada tanggal 5 Desember 2010
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimiakesehatan/larutan/derajat-ionisasi/
LAMPIRAN