1113016200014_Difusi Gas

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    1/8

    Difusi Gas

    26 November 2014

    Wiji Dwi Utami

    1113016200014

    Abstrak

    Difusi adalah suatu penyamaan keadaan-keadaan fisika secara sertamerta (spontan).

    Bila difusi menyangkut zat-zat yang berbeda, difusi merujuk ke pencampuran partikel ketika mereka bergerak untuk terdistribusi secara seragam satu diantara

    yang lain. Percobaan ini bertujuan untuk mencari massa molekul gas dengan jalan

    membandingkan laju difusi berdasarkan hukum Graham. Larutan yang digunakan

    adalah larutan HCl dan zat X cair (volatile). Berdasarkan hasil percobaan diperoleh

    massa molekul zat X cair sebesar 74,8 gram/mol.

     Kata kunci: Difusi, Gas, Massa molekul, Hukum Graham.

    Pendahuluan

    Gambaran langsung tentang gerakan acak diperlihatkan oleh difusi

    (diffusion), yakni campuran antara molekul suatu gas dengan molekul gas lainnya

    yang terjadi secara sedikit demi sedikit berdasarkan sifat kinetiknya. Difusi selalu

     berlangsung dari suatu daerah dengan konsentrasi lebih tinggi ke daerah dengan

    konsentrasi yang lebih rendah. Meskipun pada kenyataannya bahwa kecepatanmolekul sangat besar, proses difusi memerlukan waktu relatif lama hingga selesai.

    Sebagai contoh, jika botol berisi larutan ammonia pekat dibuka di salah satu ujung

    meja praktikum, akan memerlukan waktu sebelum seseorang mencium baunya di

     bagian ujung lainnya dari meja itu. Alasannya adalah bahwa molekul mengalami

    sejumlah tumbukan ketika bergerak dari satu ujung ke ujung lain meja praktikum.

    Maka, difusi gas selalu terjadi secara berangsur-angsur, dan tidak secara seketika

    seperti kecepatan molekul yang diperkirakan. Lebih jauh lagi, karena kecepatan

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    2/8

    akar kuadrat rata-rata dari gas ringan adalah lebih besar daripada gas yang lebih

     berat, maka gas yang lebih ringan akan berdifusi melalui ruang tertentu, lebih cepat

    daripada gas yang lebih berat (Raymond Chang, 2004 : 146).

    Difusi gas yakni campuran antara molekul satu gas dengan molekul gas

    lainnya yang terjadi secara sedikit demi sedikit berdasarkan sifat kinetiknya. Efek

    gaya tarik-menarik antar molekul terhadap tekanan yang ditimbulkan oleh gas.

    (elisa1.ugm.ac.id)

    Difusi adalah lewatnya satu zat ke zat lain. Difusi adalah migrasi molekul

    akibat gerakan molekul secara acak. Difusi dari dua atau lebih gas menghasilkan

    campuran molekul dan dalam wadah tertutup, segera menghasilkan campuran

    homogen. Gejala yan terkait yaitu efusi. Efusi adalah lepasnya molekul gas dari

    wadahnya melalui lubang kecil atau jarum.Laju terjadinya efusi berbanding lurus

    dengan kecepatan molekul. Artinya, molekul dengan kecepatan tinggi berdifusi

    lebih cepat dibanding dengan molekul dengan kecepatan rendah. Laju efusi dua gas

    yang berbeda berbanding terbalik dengan akar kuadrat dari massa molarnya

    (Petrucci, 1984: 203).

    Difusi adalah suatu penyamaan keadaan-keadaan fisika secara sertamerta

    (spontan). Bila difusi menyangkut zat-zat yang berbeda, difusi merujuk ke

     pencampuran partikel ketika mereka bergerak untuk terdistribusi secara seragam

    satu di antara yang lain. Pengujian eksperimen Graham menunjukkan bahwa

    sebenarnya lebih mengukur laju efusi daripada laju difusi. Efusi merupakan gerakan

     partikel-partikel gas lewat suatu lubang sempit. Persamaan untuk hokum Graham

    memberikan laju efusi dengan sangat tepat. (Isana SYL, staff.uny.ac.id)

    Thomas Graham (1805-1869) seorang ahli kimia Inggris mempelajari

    kecepatan efusi beberapa gas dan mendapatkan hubungan yang disebut hukum

    Graham. Pada suhu dan tekanan yang sama, maka kecepatan efusi gas berbanding

    terbalik dengan akar kerapatannya. Pernyataan ini dikenal dengan hukum Graham

    dan secara matematika ditulis: (Syukri, 1999 : 280)

    Kecepatan efusi ( r ) ∞ √  

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    3/8

      Suatu gas dengan rapatan tinggi akan berdifusi lebih lambat daripada gas

    yang berapatan rendah. Menurut Thomas Graham, laju difusi dua gas berbanding

    terbalik dengan akar (kuadrat) rapatan mereka. Secara matematika dapat dituliskan

    sebagai berikut:

    rr

    =√d√d

     

    Dengan r1 dan r2 adalah laju dua gas, d1 dan d2 adalah rapatan masing-masing gas.

    Menurut hukum Avogadro, rapatan gas berbanding lurus dengan massa molekul

    relatif. Oleh karena itu massa molekul relatif dapat menggantikan rapatan dalam

    rumus hukum difusi Graham:

    rr

    =√Mr()√Mr()

     

    Massa molekul relatif suatu gas tertentu dapat ditentukan dengan mengukur laju

    difusi (efusi)-nya dengan cara membandingkan laju gas tersebut dengan laju gas

    yang telah diketahui massa molekulnya.

    Laju difusi merupakan perbandingan antara jarak dengan waktu difusi. Untuk

    waktu difusi yang sama antara gas satu dengan yang lain, maka perbandingan laju

    difusi sebanding dengan perbandingan jarak yang ditempuh oleh gas dalam

     berdifusi.

    LL

    =√Mr()√Mr()

     

    Dengan L1 dan L2 adalah jarak yang ditempuh gas 1 dan gas 2 selama berdifusi,Mr(1) dan Mr(2) masing-masing adalah massa molekul relatif dari gas 1 dan gas 2

    (Milama, 2014 : 40-41).

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    4/8

    Metodologi

    Praktikum “Difusi  Gas” dilakukan di Laboratorium Pendidikan Kimia,Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta pada hari

    Rabu, 26 November 2014 pukul 13.00-17.00 WIB.

    Alat dan Bahan

    Alat yang digunakan dalam percobaan ini antara lain alat untuk metode

    kenaikan pipa gelas (1 buah), stop watch (1 buah), pipet tetes (2 buah), statif dan

    klem (1 buah), kapas penyumbat (secukupnya). Sedangkan bahan yang digunakan

    adalah HCl pekat dan Zat X Cair.

    Langkah Kerja

    Pertama, menyiapkan pipa gelas, letakkan dalam posisi horizontal dengan

    statif. Pipetlah HCl pekat dan teteskan dua tetes ke dalam pipa gelas pada ujung

    yang satu, dalam waktu yang bersamaan teteskan dua tetes zat x dalam ujung yang

    lain. Tutuplah kedua ujung pipa yang telah ditetesi dengan kedua zat tersebut

    dengan kapas dan biarkan beberapa saat. Catat waktu yang diperlukan sampai

    terlihat warna putih kabut di tengah pipa gelas. Ukurlah jarak antara ujung pipa zat

    HCl dengan titik putih kabut yang terjadi (L1). Ukur pula jarak ujung pipa zat x

    dengan titik putih kabut (L2). Ulang percobaan sebanyak 3 kali.

    Hasil dan Pembahasan 

     Nama Zat Percobaan

    Waktu

    (Detik)

    Jarak yang

    Ditempuh (cm)

    Rata-rata jarak

    yang ditempuh(cm)

    HCl (L1)

    1 12 33,6

    30,862 68 31,7

    3 60 27,3

    Zat X (L2)

    1 12 20,6

    21,532 68 18,3

    3 60 25,7

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    5/8

     

    Difusi gas yakni campuran antara molekul satu gas dengan molekul gaslainnya yang terjadi secara sedikit demi sedikit berdasarkan sifat kinetiknya.

    Percobaan “Difusi Gas” ini bertujuan untuk mencari massa molekul gas dengan

     jalan membandingkan laju difusi berdasarkan hukum Graham.

    Massa molekul yang ingin dicari dalam percobaan ini adalah massa molekul dari

    zat X cair, dimana zat tersebut merupakan senyawa volatile. Di dalam praktikum kali ini

     praktikan diminta untuk mengamati kabut (gas) yang akan dihasilkan dari percobaan, serta

    mengukur jarak yang ditempuh gas 1(HCl) dan gas 2 (Zat X) selama berdifusi. Pada pengamatan ini kedua gas berdifusi dengan pergerakan yang cukup cepat. Pada

     percobaan terlihat bahwa difusi lebih cepat dilakukan oleh HCl, dikarenakan

    molekul-molekul HCl lebih lebih ringan daripada zat x yang molekulnya lebih

     berat. Hal ini disebabkan massa molekul(Mr) dari HCl lebih kecil daripada zat x. 

    Didalam praktikum ini, didapatlah data-data yang dibutuhkan yaitu waktu (detik)

    dan jarak yang ditempuh kabut (cm). Berdasarkan data yang di peroleh, maka dilakukanlah

     perhitungan dengan menggunakan rumus Graham untuk perbandingan jarak dan massa

    molekul. Dari hasil perhitungan didapatkan massa molekul zat X sebesar 74,8 g/mol.

    Praktikan menyimpulkan zat X yang digunakan dalam percobaan ini merupakan suatu

    senyawa alkohol, karena sifatnya yang dingin dan aroma yang menyengat.

    Kesimpulan

    Berdasarkan hasil percobaan yang kami lakukan dapat disimpulkan sebagai

     berikut:

    1. 

    Difusi (diffusion) adalah campuran antara molekul suatu gas dengan

    molekul gas lainnya yang terjadi secara sedikit demi sedikit berdasarkan

    sifat kinetiknya secara spontan.

    2.  Massa molekul relatif suatu gas tertentu dapat ditentukan dengan mengukur

    laju difusi (efusi)-nya dengan cara membandingkan laju gas tersebut dengan

    laju gas yang telah diketahui massa molekulnya.

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    6/8

    3. 

    Massa molekul zat X lebih besar dari massa molekul HCl, yaitu sebesar 74,8

    gram/mol.

    Daftar Pustaka

    Chang, Raymond.  Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti. Edisi ketiga Jilid 1.

    Jakarta: Erlangga. 2004 

    Milama, Burhanudin.  Panduan Praktikum Kimia Fisika 2. Jakarta : UIN

    P.IPA FITK-Press. 2014

    Petrucci, dkk. Kimia Dasar Prinsip-Prinsip dan Aplikasi Modern Edisi Kesembilan

     Jilid 1. Jakarta: Erlangga. 2007

    Syukri, S. Kimia Dasar Jilid 2. Bandung: ITB. 1999

    Elisa. http://elisa1.ugm.ac.id/files/cyrajeha/cXxgyZt8/Chapter%206%20Gas.pdf . 

    (Diakses pada tanggal 30 November 2014, pada jam 14.00 WIB)

    Supiah, Isana.

    http://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/Isana%20Supiah%20YL.,%2

    0Dra.,%20M.Si./PKF2.pdf . (Diakses pasa tanggal 30 November 2014,

     pada jam 14.28 WIB)

    http://elisa1.ugm.ac.id/files/cyrajeha/cXxgyZt8/Chapter%206%20Gas.pdfhttp://elisa1.ugm.ac.id/files/cyrajeha/cXxgyZt8/Chapter%206%20Gas.pdfhttp://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/Isana%20Supiah%20YL.,%20Dra.,%20M.Si./PKF2.pdfhttp://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/Isana%20Supiah%20YL.,%20Dra.,%20M.Si./PKF2.pdfhttp://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/Isana%20Supiah%20YL.,%20Dra.,%20M.Si./PKF2.pdfhttp://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/Isana%20Supiah%20YL.,%20Dra.,%20M.Si./PKF2.pdfhttp://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/Isana%20Supiah%20YL.,%20Dra.,%20M.Si./PKF2.pdfhttp://elisa1.ugm.ac.id/files/cyrajeha/cXxgyZt8/Chapter%206%20Gas.pdf

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    7/8

    Lampiran

    Perhitungan

    Diketahui: L1(HCl) = 30,86 cm

    L2(Zat X) = 21,53 cm

    Mr1 = 36,5 g/mol

    Ditanyakan: Mr2?

    Jawab:

    ()

    ( )   =

     ( )

     ()  

    30,8621,53

      = ( )

     36,5 

    30,8621,53

      = ( )

     36,5 

    (1,43) =( )

    36,5 

    20449 =( )

    36,5  

    ( ) = 74,8 / 

    Foto Langkah Kerja

  • 8/19/2019 1113016200014_Difusi Gas

    8/8