PENDAHULUAN

PENDAHULUAN
1.1
Tujuan Praktikum
Kegiatan praktikum ini mempunyai tujuan yaitu agar siswa dapat membuktikan Hukum
Kekekalan Massa pada suatu reaksi.
1.2
Dasar Teori
HUKUM KEKEKALAN MASSA = HUKUM LAVOISIER
“Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap”.
Contoh: Hidrogen (4 g) + Oksigen (32 g) → Hidrogen Oksida
Hukum kekekalan massa atau dikenal juga sebagai hukum Lomonosov-Lavoisier adalah
suatu hukum yang menyatakan massa dari suatu sistem tertutup akan konstan meskipun
terjadi berbagai macam proses di dalam sistem tersebut(dalam sistem tertutup Massa zat
sebelum dan sesudah reaksi adalah sama (tetap/konstan) ). Pernyataan yang umum digunakan
untuk menyatakan hukum kekekalan massa adalah massa dapat berubah bentuk tetapi tidak
dapat diciptakan atau dimusnahkan. Untuk suatu proses kimiawi di dalam suatu sistem
tertutup, massa dari reaktan harus sama dengan massa produk.
Hukum kekekalan massa digunakan secara luas dalam bidang-bidang seperti kimia,
teknik kimia, mekanika, dan dinamika fluida. Berdasarkan ilmu relativitas spesial, kekekalan
massa adalah pernyataan dari kekekalan energi. Massa partikel yang tetap dalam suatu sistem
ekuivalen dengan energi momentum pusatnya. Pada beberapa peristiwa radiasi, dikatakan
bahwa terlihat adanya perubahan massa menjadi energi. Hal ini terjadi ketika suatu benda
berubah menjadi energi kinetik/energi potensial dan sebaliknya. Karena massa dan energi
berhubungan, dalam suatu sistem yang mendapat/mengeluarkan energi, massa dalam jumlah
yang sangat sedikit akan tercipta/hilang dari sistem. Namun demikian, dalam hampir seluruh
peristiwa yang melibatkan perubahan energi, hukum kekekalan massa dapat digunakan karena
massa yang berubah sangatlah sedikit.
 Sejarah Hukum Kekekalan Massa
Hukum kekekalan massa diformulasikan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1789. Oleh
karena hasilnya ini, ia sering disebut sebagai bapak kimia modern. Sebelumnya, Mikhail
Lomonosov (1748) juga telah mengajukan ide yang serupa dan telah membuktikannya dalam
eksperimen. Sebelumnya, kekekalan massa sulit dimengerti karena adanya gaya buoyan
atmosfer bumi. Setelah gaya ini dapat dimengerti, hukum kekekalan massa menjadi kunci
penting dalam merubah alkemi menjadi kimia modern. Ketika ilmuwan memahami bahwa
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
1
senyawa tidak pernah hilang ketika diukur, mereka mulai melakukan studi kuantitatif
transformasi senyawa. Studi ini membawa kepada ide bahwa semua proses dan transformasi
kimia berlangsung dalam jumlah massa tiap elemen tetap.
 Penyimpangan
Penyimpangan hukum kekekalan massa dapat terjadi pada sistem terbuka dengan proses
yang melibatkan perubahan energi yang sangat signifikan seperti reaksi nuklir. Salah satu
contoh reaksi nuklir yang dapat diamati adalah reaksi pelepasan energi dalam jumlah besar
pada bintang. Hubungan antara massa dan energi yang berubah dijelaskan oleh Albert
Einstein dengan persamaan E = m.c2. E merupakan jumlah energi yang terlibat, m merupakan
jumlah massa yang terlibat dan c merupakan konstanta kecepatan cahaya. Namun, perlu
diperhatikan bahwa pada sistem tertutup, karena energi tidak keluar dari sistem, massa dari
sistem tidak akan berubah.
Hukum kekekalan menyatakan bahwa properti tertentu yang dapat diukur dari sistem
fisika terisolasi tidak berubah selagi sistem berubah. Berikut ini adalah daftar sebagian dari
hukum kekekalan yang tidak pernah menunjukan tidak tepat. (Sebenarnya, dalam relativitas
umum, energi, momentum, dan momentum sudut tidak kekal karena ada lekukan umum
wakturuang “manifold” yang tidak memiliki simetri pembunuhan untuk translasi atau rotasi).
Kimia berhubungan dengan interaksi materi yang dapat melibatkan dua zat atau antara
materi dan energi, terutama dalam hubungannya dengan hukum pertama termodinamika.
Kimia tradisional melibatkan interaksi antara zat kimia dalam reaksi kimia, yang mengubah
satu atau lebih zat menjadi satu atau lebih zat lain. Kadang reaksi ini digerakkan oleh
pertimbangan entalpi, seperti ketika dua zat berentalpi tinggi seperti hidrogen dan oksigen
elemental bereaksi membentuk air, zat dengan entalpi lebih rendah. Reaksi kimia dapat
difasilitasi dengan suatu katalis, yang umumnya merupakan zat kimia lain yang terlibat dalam
media reaksi tapi tidak dikonsumsi (contohnya adalah asam sulfat yang mengkatalisasi
elektrolisis air) atau fenomena immaterial (seperti radiasi elektromagnet dalam reaksi
fotokimia). Kimia tradisional juga menangani analisis zat kimia, baik di dalam maupun di luar
suatu reaksi, seperti dalam spektroskopi.
Semua materi normal terdiri dari atom atau komponen-komponen subatom yang
membentuk atom; proton, elektron, dan neutron. Atom dapat dikombinasikan untuk
menghasilkan bentuk materi yang lebih kompleks seperti ion, molekul, atau kristal. Struktur
dunia yang kita jalani sehari-hari dan sifat materi yang berinteraksi dengan kita ditentukan
oleh sifat zat-zat kimia dan interaksi antar mereka. Baja lebih keras dari besi karena atomatomnya terikat dalam struktur kristal yang lebih kaku. Kayu terbakar atau mengalami
oksidasi cepat karena ia dapat bereaksi secara spontan dengan oksigen pada suatu reaksi kimia
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
2
jika berada di atas suatu suhu tertentu. Suatu „zat kimia‟ dapat berupa suatu unsur, senyawa,
atau campuran senyawa-senyawa, unsur-unsur, atau senyawa dan unsur. Sebagian besar
materi yang kita temukan dalam kehidupan sehari-hari merupakan suatu bentuk campuran,
misalnya air, aloy, biomassa, dll.
Berdasarkan serangkaian percobaan Antoine Lavoisier tentang pembakaran merkuri
membentuk merkuri oksida yang selanjutnya bila dipanaskan kembali akan terurai
menghasilkan sejumlah cairan merkuri dan gas oksigen yang jumlahnya sama dengan yang
dibutuhkan waktu pembentukan merkuri oksida. Lavoisier mengemukakan bahwa pada reaksi
kimia tidak terjadi perubahan massa. Hokum kekekalam massa menyatakan : “ Massa
sebelum dan sesudah reaksi adalah sama “ berlaku untuk semua reaksi kimia dengan
menghasilkan zat-zat baru.
Massa (berasal dari bahasa Yunani μάζα) adalah suatu sifat fisika dari suatu benda yang
digunakan untuk menjelaskan berbagai perilaku objek yang terpantau. Dalam kegunaan
sehari-hari, massa biasanya disinonimkan dengn berat. Namun menurut pemahaman ilmiah
modern, berat suatu objek diakibatkan oleh interaksi massa dengan medan gravitasi.
Reaksi kimia adalah suatu proses alam yang selalu menghasilkan antarubahan senyawa kimia.
Senyawa ataupun senyawa-senyawa awal yang terlibat dalam reaksi disebut sebagai reaktan.
Reaksi kimia biasanya dikarakterisasikan dengan perubahan kimiawi, dan akan menghasilkan
satu atau lebih produk yang biasanya memiliki ciri-ciri yang berbeda dari reaktan. Secara
klasik, reaksi kimia melibatkan perubahan yang melibatkan pergerakan elektron dalam
pembentukan dan pemutusan ikatan kimia, walaupun pada dasarnya konsep umum reaksi
kimia juga dapat diterapkan pada transformasi partikel-partikel elementer seperti pada reaksi
nuklir. Reaksi-reaksi kimia yang berbeda digunakan bersama dalam sintesis kimia untuk
menghasilkan produk senyawa yang diinginkan. Dalam biokimia, sederet reaksi kimia yang
dikatalisis oleh enzim membentuk lintasan metabolisme, di mana sintesis dan dekomposisi
yang biasanya tidak mungkin terjadi di dalam sel dilakukan.
3
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
1.3
Alat dan Bahan
Dalam melakukan kegiatan praktikum ini, diperlukan beberapa alat dan bahan sebagai
berikut :
 Alat
1. Tabung reaksi kecil (2 buah)
2. Labu Erlenmeyer
3. Sumbat / tutup gabus
4. Neraca analisis
5. Gelas kimia / beaker
6. Pipet
 Bahan
1.3

Larutan timbal (II) nitrat 0,1 M [Pb(NO3 )2 ]

Larutan Kalium Ioida 0,1 M (Kl)

Larutan Kalium Tiosianat 0,1 M (KSCN)

Larutan Tembaga Sulfat 0,1 M (CuSO4 )
Prosedur Percobaan
Kegiatan praktikum ini dilakukan dalam beberapa tahap atau prosedur yaitu :
1) Memasukkan tabung reaksi kecil (kosong) ke dalam Erlenmeyer dan menaruhnya di atas
neraca analisis.
2) Menimbang massa alat kosong tersebut.
3) Memasukkan 5 mL larutan Pb(NO3 )2 0,1 M ke dalam tabung reaksi kecil.
4) Memasukkan 10mL larutan Kl 0,1 M ke dalam labu Erlenmeyer dan menutupnya dengan
sumbat.
5) Menimbang labu Erlenmeyer beserta sumbatnya dan beserta larutan tersebut sebagai massa
larutan + alat.
4
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
6) Menuang larutan Pb(NO3 )2 0,1 M yang terdapat dalam tabung reaksi kecil ke dalam labu
Erlenmeyer yang berisi larutan Kl 0,1 M tersebut.
7) Menimbang labu Erlenmeyer bersumbat beserta isinya dan mencatat massanya sebagai massa
sesudah reaksi.
8) Melakukan cara kerja seperti di atas dengan menggunakan larutan 5 mL KSCN 0,1 M dan
larutan CuSO4 0,1 M.
5
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
BAB II
HASIL PRAKTIKUM
2.1
Data Pengamatan
Dari kegiatan praktikum yang teah dilakukan, diperoleh hasil pengamatan yang berupa
data sebagai berikut :
1. Massa Benda dan Larutan
Kondisi
Massa
Sebelum Reaksi
Sesudah Reaksi
Percobaan I
Percobaan II
Percobaan I
Percobaan II
Alat (a)
126,15 g
126,5 g
126,15 g
126,15 g
Alat + Larutan (b)
140,65 g
140,60 g
140,65 g
140,60 g
Larutan (b-a)
14,5 g
14,45 g
14,5 g
14,45 g
2. Perubahan Setelah Reaksi
Perubahan Massa
No
1
Hal yang Diamati
5 mL Larutan Pb(NO3)2 0,1 M
+ 10 mL KI 0,1 M
(gram)
Sebelum
Sesudah
Reaksi
Reaksi
14,5 g
14,5 g
Perubahan yang Terjadi
Terdapat endapan berwarna
kuning.
Larutan berubah menjadi
2
5 mL Larutan KSCN 0,1 M + 10
14,45 g
mL CuSO4 0,1 M
2.2
14,45 g
berwarna hijau dan terdapat
endapan berwarna hitam.
Pembahasan
 Percobaan I [Pb(NO3)2 0,1 M + KI 0,1 M]
Pada percobaan pertama ini, kami membuktikan hukum kekekalan massa dengan
mengukur massa larutan Pb(NO3)2 dan KI sebelum dan sesudah reaksi. Menurut takaran
yang sesuai dengan bahan pada petunjuk praktikum, massa total larutan Pb(NO3)2 dengan
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
6
KI adalah 15 g (masing – masing 5 ml dan 10 ml). Namun pada saat praktikum, massa
total kedua larutan tersebut saat diukur hanya 14,5 g. Hal itu disebabkan karena pada saat
mengambil larutan kami salah melihat ukuran pada tabung reaksi sehingga massa
totalnya tidak sesuai dengan ketentuan. Namun ketika sudah direaksikan, terdapat
perubahan pada larutan tersebut yaitu dengan adanya endapan berwarna kuning akan
tetapi massa total larutan tersebut tidak mengalami perubahan atau tetap yaitu sebesar
14,5 g. Hal tersebut membuktikan kebenaran dari “Hukum Kekekalan Massa” yang
diungkapkan oleh Lavoisier. Dengan demikian percobaan pertama telah dinyatakan
berhasil untuk membuktikan hukum kekekalan massa.
 Percobaan II [KSCN 0,1 M + CuSO4 0,1 M]
Pada percobaan kali ini, kami membuktikan hukum kekekalan massa dengan
mengukur massa larutan KSCN dan CuSO4 sebelum dan sesudah reaksi. Sama halnya
pada percobaan pertama, terjadi kesalahan takaran pada tabung reaksi saat mengambil
larutan sehingga massa totalnya tidak sesuai dengan ketentuan. Namun hal tersebut tidak
mempengaruhi proses praktikum yang kami lakukan. Kali ini massa total larutan hanya
berjumlah 14,45 g dan massa tersebut masih tetap atau tidak berubah walaupun kedua
larutan sudah direaksikan. Namun terdapat perubahan pada larutan, yaitu larutan berubah
menjadi berwarna hijau dan terdapat endapan berwarna hitam. Berdasarkan hal tersebut
dapat diketahui kebenaran dari hukum kekekalan massa dan percobaan kedua ini
dinyatakan berhasil.
7
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
BAB III
PENUTUP
3.1
Jawaban Pertanyaan
1).
Dalam percobaan tersebut, manakah senyawa yang termasuk pereaksi / reaktan?
Jawaban : Senyawa yang termasuk pereaksi atau reaktan adalah :
2).

Pb(NO3)2
= Timbal (II) nitrat

KI
= Kalium iodida

KSCN
= Kalium tiosianat

CuSO4
= Tembaga Sulfat
Bagaimana cara kalian mengetahui telah terjadi reaksi dalam percobaan ini?
Jawaban : Cara untuk mengetahui telah terjadi reaksi pada percobaan ini yaitu dengan
adanya perubahan pada larutan yang sudah dicampur atau direaksikan, yaitu
dengan adanya perubahan warna dan terdapat endapan pada larutan hasil
reaksi.
3).
Berapa massa zat hasil reaksi tersebut? Bandingkan dengan massa total pereaksi !
Jawaban : Massa zat hasil reaksi tersebut yaitu :

Larutan I yaitu Pb(NO3)2 + KI
= 14,5 g

Larutan II yaitu KSCN + CuSO4
= 14,45 g
Massa total pereaksi masing-masing larutan yaitu 15 g, namun massa
larutan hasil reaksi hanya berjumlah 14,5 g dan 14,45 g. Hal ini disebabkan
karena pada saat mengambil larutan ukurannya tidak sesuai dengan takaran
karena salah pada saat membaca volume pada tabung reaksi.
4).
Apakah massa sebelum dan sesudah reaksi adalah sama?
Jawaban :
Ya, massa larutan sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.
8
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2
5).
Perubahan apa yang terjadi pada reaksi tersebut?
Pada reaksi tersebut terjadi perubahan pada masing – masing larutan :
Jawaban :
 Pb(NO3)2 + KI
: Terdapat endapan berwarna kuning namun larutan
tetap berwarna jernih.
 KSCN + CuSO4
: Larutan berubah menjadi berwarna hijau dan
terdapat endapan berwarna hitam.
6).
Tuliskan persamaan reaksi percobaan tersebut?
Jawaban :
Percobaan I
: Pb(NO3)2 (aq) + 2 KI (aq) → PbI2 (aq) + KNO3 (s)
Percobaan II : KSCN (aq) + CuSO4 (aq) → K2SO4 (aq) + Cu (SCN)2 (s)
3.2
Kesimpulan
Berdasarkan pada percobaan pertama dan percobaan kedua dapat disimpulkan bahwa
massa zat (dalam hal ini berupa larutan) sebelum reaksi dan sesudah reaksi adalah sama atau
tidak mengalami perubahan. Apabila terjadi perubahan, hal itu disebabkan pada saat proses
reaksi sebagian massa zat tersebut menghilang karena menguap. Selain diperoleh kesimpulan
tersebut dapat pula diambil kesimpulan bahwa zat – zat yang direaksikan akan menghasilkan zat
baru yang mempunyai karakteristik berbeda dengan zat yang menjadi reaktannya, misalnya pada
percobaan kedua yang menghasilkan zat baru dengan warna larutan yang berbeda dan terdapat
endapan, padahal kedua reaktan larutan tersebut tidak mempunyai endapan.
9
Hukum Kekekalan Massa | X – 4_Group 2