Hidrolisis Etil Asetatt Fixx.docx

I.

Judul Percobaan Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah dan Asam Kuat

II.

Hari/Tanggal Percobaan Rabu/19 September 2018 Pukul 07.00 WIB

III.

Selesai Percobaan Rabu/19 September 2018 Pukul 09.30 WIB

IV.

Tujuan Percobaan Menentukan orde reaksi dan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan asam kuat

V.

Tinjauan Pustaka Hidrolisis adalah reaksi kimia yang memecah molekul air (H2O) menjadi kation hidrogen (H+) dan anion hidroksida (OH-) melalui suatu proses kimia. Proses hidrolisis dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu pH, suhu, dan konsentrasi katalis (Sari, 2009). Etil asetat merupakan ester dari etanol dan asam asetat. Etil asetat berwujud cairan tidak berwarna dan memiliki aroma yang khas. Fungsi Etil asetat adalah sebagai bahan aditif untuk meningkatkan bilangan oktan pada bensin serta berguna sebagai bahan baku kimia serba guna (Armstrong, dkk., 1983). Etil asetat adalah senyawa organik dengan rumus CH3CH2OC(O)CH3 atau CH3COOC2H5. Etil asetat adalah pelarut polar yang volatil (mudah menguap), tidak beracun, dan tidak higroskopis. Etil asetat merupakan penerima ikatan hidrogen karena adanya proton yang bersifat asam (yaitu hidrogen yang terikat pada elektron elektronegatif seperti Fluorin, Oksigen, dan Nitrogen). Etil asetat dapat melarutkan air hingga 30% dan larut dalam air hingga kelarutan 8% pada suhu kamar. Kelarutannya meningkat pada suhu yang tinggi. Namun, senyawa ini tidak stabil dalam air yang mengandung asam atau basa (Fessenden, 1982). Etil asetat dapat dihidrolisis pada keadaan asam atau basa menghasilkan asam asetat dan etanol kembali. Katalis asam seperti asam sulfat dapat menghambat hidrolisis karena berlangsungnya reaksi kebalikan hidrolisis yaitu esterifikasi Fischer. Untuk memperoleh rasio yang tinggi, biasanya

1

digunakan asam kuat dengan proporsi stoikiometri misalnya Natrium hidroksida. Reaksi ini menghasilkan etanol dan Natrium asetat yang tidak dapat bereaksi kembali dengan etanol. CH3COOC2H5 + NaOH  C2H5OH + CH3COONa Adapun reaksi dari proses hidrolisis Etil asetat adalah :

Gambar 1. Reaksi dari proses hidrolisis Etil Asetat dengan menggunakan ChemBioDraw Kinetika kimia menunjukkan kecepatan dan mekanisme perubahan kimia suatu atribut mutu terhadap waktu pada suhu-waktu tertentu. Kecepatan reaksi kimiawi ditentukan massa produk yang dihasilkan oleh reaktan yang digunakan setiap unit waktu (Man, 2000). Orde reaksi merupakan bagian dari persamaan laju reaksi yang penentuannya tidak dapat ditentukan berdasarkan eksperimen dengan menggunakan sederet konsentrasi pereaksi. Orde reaksi adalah harga eksponen untuk masing-masing reaktan. Orde dari suatu reaksi menggambarkan bentuk matematik dimana hasil percobaan dapat ditunjukkan.orde reaksi hanya dapat dihitung secara eksperimen dan hanya dapat diramalkan jika suatu mekanisme reaksi diketahui ke seluruh orde reaksi yang dapat ditentukan sebagai jumlah dari eksponen untuk masing-masing reaktan (Endah dan Suyono, 1990). Pada reaksi orde nol, dimana n = 0 laju reaksi tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi dan bersifat konstan pada suhu teteap. Jadi, laju reaksi orde nol hanya bergantung pada konstanta laju reaksi (k). Laju reaksi menurut orde satu, dimana n = 1 dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi dimana laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi. Hal ini berarti peningkatan konsentrasi akan meningkatkan pula laju reaksi (Labuza, 1982).

2

Orde reaksi adalah pangkal dari konsentrasi dalam hukum laju. Terdapat tiga metode yang dapat dikembangkan untuk menentukan orde reaksi suatu komponen, yaitu (Achmad, 2001): 1.

Metode differensial Terdapat dua cara, yaitu secara grafik dan non grafik. r = k (a-x)α (b-x)β (a-x) dan (b-x) adalah konsentrasi reaktan, sedangkan α dan β adalah orde reaksi. Dengan mengisolasi salah satu reaktan, maka orde reaksi dapat ditentukan. Pada cara grafik, hukum laju reaksi bentuk differensial diubah menjadi bentuk linear. ln = ln k + α ln (a-x) + β ln (b-x) α atau β > 0 ln r

α atau β = 0 α atau β < 0 ln [ ]

Gambar 2. Grafik antara ln r vs ln [ ]

Orde reaksi dapat ditentukan dengan grafik ln r vs ln [ ], sama seperti non grafik, orde reaksi dapat ditentukan dengan mengisolasi sutau konsentrasi reaktan. Perhitungan ini diperoleh tiga kemungkinan grafik yang terbentuk, jika diperoleh grafik dengan kemiringan ke atas, maka berorde reaksi lebih dari 0. Jika diperoleh kemiringan ke bawah, maka reaksi berorde kurang dari 0. Sedangkan jika grafik yang diperoleh sejajar dengan sumbu x, maka reaksi berorde 0. Dengan cara tersebut, dapat ditentukan harga tetapan laju reaksi, ln k (tetapan laju) sama dengan intercept yaitu jarak antara sumbu x dan sumbu y ketika x = 0.

2.

Metode integral Terdapat dua cara yaitu dengan cara grafik dan non grafik. Pada cara grafik, orde reaksi dapat ditentukan dengan grafik waktu vs

3

konsentrasi tiap saat. Dengan cara ini, juga dapat ditentukan harga tetapan laju reaksi, ln k (tetapan laju) sama dengan intercept yaitu jarak antara sumbu x dan sumbu y ketika x = 0.  Grafik orde 1

ln (a-x) = ln a - kt ln (a-x) ln a

tan θ = -k

θ

t Gambar 3. Grafik antara ln (a-x) dengan t  Grafik orde 2

θ

1

tan θ = +k 𝟏

(a−x)

𝟏

= 𝐚 + kt (𝐚−𝐱)

𝟏 𝐚

t 𝟏

Gambar 4. Grafik antara (𝐚−𝐱) dengan t  Grafik orde 3

θ

1

tan θ = k 𝟏

2(a−x)2

𝟐(𝐚−𝐱)𝟐

𝟏 𝟐𝐚𝟐

𝟏

= 𝟐𝐚𝟐 + kt

t 1

Gambar 5. Grafik antara 2(a−x)2 dengan t

4

Pada cara non grafik, dilakukan perhitungan dengan mengevaluasi harga k (konstanta laju reaksi). Nilai konsentrasi dan waktu dimasukkan dalam persamaan orde. Jika harga k hampir mirip pada perhitungan, maka orde reaksi sama dengan persamaan orde tersebut.

3.

Metode waktu fraksi Terdapat dua cara yaitu grafik dan non grafik. Persamaan waktu fraksi diubah dalam bentuk linear sehingga menjadi ln tf = ln k + (1-n) ln a. Pada cara grafik, orde reaksi dapat digunakan grafik ln a vs ln tf. Dengan cara ini, dapat ditentukan harga tetapan laju reaksi, ln k (tetapan laju) sama dengan intercept yaitu jarak antara sumbu x dan y ketika x = 0.

θ

tan θ = (1-n) dengan n < 1

ln tf ln k

θ

tan θ = (1-n) dengan n > 1

ln a Gambar 6. Grafik antara ln tf vs ln a

Pada cara non grafik, orde reaksi dapat ditentukan dengan cara membandingkan t ½ dengan tf dengan digunakan grafik konsentrasi vs waktu fraksi. Orde reaksi dapat ditentukan dengan beberapa metode (Martin, 1993): 1. Metode substansi Data yang terkumpul dari hasil pengamatan jalannya suatu reaksi disubstitusikan ke dalam bentuk integral dari persamaan berbagai orde reaksi. Jika persamaan menghasilkan harga k yang tetap (konstan) dalam batas variasi percobaan, maka reaksi dianggap berjalan sesuai dengan orde tersebut.

5

2. Metode grafik Plot data dalam bentuk grafik dapat digunakan untuk mengetahui orde reaksi. Jika konsentrasi di plot terhadap t dan didapatkan garis lurus, disebut reaksi orde nol. Reaksi dikatan orde pertama bila log (a-x) terhadap t menghasilkan garis lurus. Reaksi orde kedua akan memberikan garis lurus bila konsentrasi mula-mula sama). Jika plot

1 (a−x)

di plot terhadap t (jika

1 2(a−x)2

menghasilkan garis

lurus dengan seluruh reaktan sama dengan konsentrasi mula-mulanya, maka konsentrasi tersebut dikatakan orde ketiga.

3. Metode waktu-paruh Pada orde reaksi, waktu paruh sebanding dengan konsentrasi awal a, waktu paruh reaksi orde pertama tidak bergantung pada a. 1

Waktu paruh untuk orde kedua, dimana a = b sebanding dengan a dari dalam reaksi. Sedangkan untuk orde ketiga, dimana a = b = c, 1

sebanding dengan a2 . Secara teori, laju hidrolisis Etil asetat memiliki orde 2. Artinya, setiap penambahan konsentrasi pereaktan sebesar 2 kali semula, maka laju akan bertambah menjadi 22 kali dari laju semula, begitu juga seterusnya untuk penambahan pereaktan sebesar n-kali. Beberapa kegunaan Etil asetat (Mc. Ketta and Cuningham, 1994): 1. Sebagai bahan pelarut-cat dan bahan baku pembuatan plastik 2. Untuk kebutuhan industri farmasi 3. Sebagai bahan baku industri tinta cetak 4. Sebagai bahan baku bagi pabrik parfum, flavor, kosmetik, dan minyak atsiri

6

VI.

Alat dan Bahan Alat: 1. Erlenmeyer 250 mL

3 buah

2. Stopwatch

1 buah

3. Gelas ukur 10 mL

1 buah

4. Gelas ukur 25 mL

1 buah

5. Gelas kimia 100 mL

1 buah

6. Buret dan statif

1 set

Bahan:

VII.

1. H2SO4 0,5 M

50 mL

2. NaOH 0,2 M

secukupnya

3. Aquades dingin

@ 50 mL

4. Aquades

45 mL air

5. Indikator PP

@ 2 tetes

6. Etil asetat 2M

5 mL

7. HCl 0,5 M

50 mL

Cara Kerja 1. Hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah Erlenmeyer A 50 mL Asam asetat 0,5 M

Erlenmeyer B 5 mL Etil asetat 2M

- Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer

- Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer

- Diberi label A pada Erlenmeyer

- Diberi label B pada Erlenmeyer

- Ditambahkan 45 mL air

- Didiamkan dalam suhu ruang

- Didiamkan dalam suhu ruang selama 15 menit Larutan Asam asetat

selama 15 menit Larutan Etil asetat - Diambil sebanyak 5 mL

7

- Dicampurkan kedua larutan tersebut - Diaduk Larutan C

10 mL Larutan C - Diambil dengan selang waktu 5, 10, 20, 30, 50, dan 60 menit - Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer yang berisi 50 mL aquades dingin Erlenmeyer C berisi larutan - Dititrasi dengan NaOH 0,2 M Hasil pengamatan 2. Hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat Erlenmeyer A

Erlenmeyer B

50 mL HCl 0,5 M

5 mL Etil asetat 2M

- Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer

- Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer

- Diberi label A pada Erlenmeyer

- Diberi label B pada Erlenmeyer

- Ditambahkan 45 mL air

- Didiamkan dalam suhu ruang

- Didiamkan dalam suhu ruang selama 15 menit Larutan Asam asetat

selama 15 menit Larutan Etil asetat - Diambil sebanyak 5 mL

- Dicampurkan kedua larutan tersebut - Diaduk Larutan C

8

10 mL Larutan C - Diambil dengan selang waktu 5, 10, 20, 30, 50, dan 60 menit - Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer yang berisi 50 mL aquades dingin Erlenmeyer C berisi larutan - Dititrasi dengan NaOH 0,2 M Hasil pengamatan

(Suyono dan Yonata, 2018)

9

VIII. No. 1.

Hasil Pengamatan Prosedur Percobaan

Hasil Pengamatan Sebelum

Sesudah

Dugaan/Reaksi

Kesimpulan

asetat + CH3COOH (aq) + H2O(l) Berdasarkan data yang Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam - Asam asetat = - Asam Lemah larutan tidak aquades = larutan  CH3COOH (aq) diperoleh dari percobaan 50 ml asam asetat 2M + 45 ml aquades - dimasukkan erlenmeyer A

berwarna - Aquades = larutan tidak berwarna

tidak berwarna

hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah, orde reaksi adalah 3

- diletakkan pada suhu ruang selama 15 menit

Larutan CH3COOH

10

- Etil 5 ml Etil Asetat

larutan

- Dimasukkan erlenmeyer B

= - Asam asetat + etil CH3COOC2H5 (aq) + tidak

berwarna

- Diletakkan pada suhu ruang

- NaOH=

selama 15 menit

Indikator larutan

- Diambil 5 ml

berwarna

- Dimasukkan ke erlenmeyer A

asetat

larutan - Ditambah

PP

indikator =

tidak

larutan

-Diambil 5 ml (setelah 5 menit

tetes

PP

= tidak CH3COOH (aq) + NaOH (aq) 

- Ditritrasi

larutan

dengan CH3COONa (aq) + NaOH

= H2O (l) berwarna

pink soft

pencampuran) -Dimasukkan

2

+ CH3COOH (aq)

berwarna

larutan

- Diaduk

larutan H2O (l)  C2H5OH (aq)

=

tidak berwarna

tidak berwarna

Larutan CH3COOC2H5

berisi

asetat

erlenmeyer

C

yg

50 ml aquades (yang

diletakkan dalam pendingin es) - Dititrasi dengan NaOH 0,2 M Volume NaOH

11

2.

Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam - HCl = larutan

Kuat

tidak berwarna

50 ml HCl 2M + 45 ml aquades

- Aquades = larutan tidak berwarna

- dimasukkan erlenmeyer A - diletakkan pd suhu ruang

t V NaOH (sekon) (mL) 325 14,2 625 14,2 1220 14,3 1825 14,5 3016 14,5 3626 14,6

HCl(aq) + H2O(l) 

Berdasarkan

HCl(aq) + H2O(l)

diperoleh dari percobaan

data

hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah, orde reaksi adalah 1

selama 15 menit - HCl + aquades = Larutan HCl

larutan

yang

tidak

berwarna

12

- Etil

5 ml Etil Asetat

asetat

larutan

- Dimasukkan erlenmeyer B - Diletakkan pada suhu ruang selama 15 menit Larutan CH3COOC2H5 - Diambil 5 ml

- Dimasukkan ke erlenmeyer A

= - HCl + etil asetat = CH3COOC2H5(aq) + tidak

berwarna - NaOH=

larutan berwarna

larutan - Ditambah

PP

indikator =

tidak

larutan

- Diambil 5 ml (setelah 5 menit pencampuran)

H+

 C2H5OH(aq) + 2

tetes

PP

- Ditritrasi

larutan

CH3COOH(aq)

= tidak

berwarna

larutan

- Diaduk

tidak H2O(l)

berwarna

tidak berwarna Indikator

larutan

CH3COOC2H5(aq) NaOH(aq)

dengan NaOH

=

C2H5OH(aq)

+ ↔ +

CH3COONa (aq)

berwarna

pink soft

- Dimasukkan erlenmeyer C yg berisi

50 ml aquades (yang

diletakkan dalam pendingin es) - Dititrasi dengan NaOH 0,2 M Volume NaOH

13

t V NaOH (sekon) (mL) 315 12,7 618 12,9 1217 12,8 1818 13,0 3018 13,2 3625 13,4

14

IX.

Analisis dan Pembahasan Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah Percobaan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah bertujuan untuk menentukan orde reaksi dari hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah (CH3COOH). Langkah pertama yang dilakukan pada percobaan ini adalah mencampurkan 50 mL CH3COOH 0,5 M (larutan tak berwarna) dan 45 mL aquades (tak berwarna) dalam Erlenmeyer A dan diberi label A, proses pencampuran ini hingga homogen menghasilkan larutan tak berwarna. Berikut reaksi yang terjadi : CH3COOH (aq) + H2O (l)  CH3COOH (aq) Kemudian langkah selanjutnya menambahkan 5 mL CH3COOC2H5 (larutan tak berwarna) ke dalam Erlenmeyer yang diberi label B, lalu pada Erlenmeyer A dan B didiamkan selama 15 menit. Setelah 15 menit, dilakukan proses pencampuran larutan pada Erlenmeyer B ke dalam Erlenmeyer A dan dikocok hingga homogen, proses pencampuran ini menghasilkan larutan tak berwarna. Pada saat awal proses pencampuran stopwatch mulai dinyalakan, hal tersebut untuk patokan dalam proses pengambilan larutan. Setelah waktu dalam stopwatch menunjukkan (5, 10, 20, 30, 50, 60) menit dari proses pencampuran, 10 mL larutan tersebut dimasukkan dalam Erlenmeyer yang berisi 50 mL aquades dingin. Tujuan dari penggunaan air dingin dalam titrasi yaitu untuk memperlambat reaksi hidrolisis yang terjadi antara campuran larutan etil asetat, asam asetat dan NaOH. Perlambatan ini bertujuan agar praktikan dapat mengamati reaksi yang terjadi, karena jika reaksi berjalan terlalu cepat maka reaksi yang terjadi akan sulit untuk diamati. Setelah itu ditambahkan 2 tetes indikator PP dan dititrasi dengan larutan NaOH 0,2 M. Penambahan indikator PP bertujuan untuk menentukan titik akhir titrasi pada proses titrasi. Setelah proses titrasi dilakukan, larutan yang dihasilkan berupa larutan yang berwarna pink soft. Perubahan warna dari tidak berwarna menjadi pink soft menujukkan bahwa kelebihan asam (H+) yang berada pada larutan campuran tersebut telah dinetralkan oleh ion OH- dari NaOH. Hal ini menandakan bahwa indikator

15

yang digunakan telah bereaksi dan menunjukkan bahwa reaksi tersebut telah mencapai titik akhir. Persamaan dari reaksi sebagai berikut : CH3COOC2H5 (aq) + H2O (l) ↔ C2H5OH (aq) + CH3COOH (aq)

Dari reaksi diatas maka terlihat jika sebenarnya reaksi tersebut merupakan reaksi kesetimbangan yang dapat bergeser ke kanan maupun ke kiri. Akan tetapi dalam percobaan ini diharapkan terjadi ke arah kanan atau pembentukan produk (proses hidrolisis). Oleh karena tujuan ini maka ditambahakan katalis berupa asam asetat. Tanpa katalis reaksi ini akan sangat sulit untuk terjadi. Pada saat titrasi volume NaOH yang didapatkan adalah sebagai berikut. Waktu (sekon)

V NaOH (mL)

325

14,2

625

14,2

1220

14,3

1825

14,5

3016

14,5

3626

14,6

Tabel 1. Volume NaOH untuk reaksi hidrolisis dalam suasana asam lemah CH3 COOH (aq) + NaOH (aq) → CH3 COONa(aq) + OH − (aq) Dari data tersebut, dapat diperoleh mmol CH3COOH dengan menggunakan rumus : mmol CH3COOH = (N x v (mL)) NaOH – mmol H+ dengan mmol H+ : mmol ekivalen H+ (katalis) = V H+ x N H+ = 5 mL x 0,5 mmol/mL x 1 ekivalen = 2,5 mmol ekivalen

Setelah didapatkan volume NaOH yang digunakan dalam proses titrasi dalam penentuan laju reaksi hidrolisis etil asetat, dilakukan proses penentuan

16

orde reaksi dari hidrolisis etil asetat dengan menggunakan metode integral. Metode integral ini dibagi menjadi metode integral grafik dan metode integral non grafik. Untuk orde 1 menggunakan persamaan sebagai berikut. 𝑘=

ln 𝑎 − ln(𝑎 − 𝑥) 𝑡

Untuk orde 2 menggunakan persamaan sebagai berikut 1 1 − (𝑎 − 𝑥) 𝑎 𝑘= 𝑡 Untuk orde 3 menggunakan persamaan sebagai berikut 1 1 − 2 2 2(𝑎 − 𝑥) 𝑎 𝑘= 𝑡 Setelah itu, didapatkan semua nilai k dari reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah untuk orde 1, 2, dan 3 adalah sebagai berikut. t(s)

325

Vol (mL) 14,2

a

1

x(mmol) (a-x)

0,34

0,66

625

14,2

1

0,34

0,66

1220

14,3

1

0,36

0,64

1825

14,5

1

0,40

0,60

3016

3626

14,5

14,6

1

1

0,40

0,42

0,60

0,58

Ln(a-x)

k1

k2

k3

-

1,28 x 10-

1,58 x 10-

1,993 x 10-

0,415515

3

3

3

-

0,66 x 10-

0,82 x 10-

1,037 x 10-

0,415515

3

3

3

-

0,37 x 10-

0,46 x 10-

0,591 x 10-

0,446287

3

3

3

-

0,28 x 10-

0,36 x 10-

0,487 x 10-

0,510826

3

3

3

-

0,17 x 10-

0,22 x 10-

0,295 x 10-

0,510826

3

3

3

-

0,15 x 10-

0,20 x 10-

0,272 x 10-

0,544727

3

3

3

Tabel 2. Perbandingan nilai k pada orde 1, 2, dan 3

17

Dari data diatas dapat dibuat tabel untuk masing-masing orde adalah sebagai berikut : Untuk orde 1, dapat dicari nilai ln(a-x) sebagai berikut : t (s)

Ln(a-x)

325

-0,415515

625

-0,415515

1220

-0,446287

1825

-0,510826

3016

-0,510826

3626

-0,544727

Tabel 3. Nilai ln(a-x) terhadap waktu Dari data tabel diatas dapat dibuat grafik antara ln(a-x) dengan waktu : (Metode Grafik)

Orde 1 0

ln (a-x)

-0.1

0

1000

2000

3000

4000

-0.2 -0.3

y = -4E-05x - 0.4035 R² = 0.8973

-0.4 -0.5 -0.6

t (s)

Gambar 6. Grafik pada orde 1

Untuk orde 2 dapat dicari nilai 1/(a-x) adalah sebagai berikut : t (s)

1/(a-x)

325

1.041667

625

1.086957

1220

1.06383

1825

1.111111

3016

1.162791

18

1.219512

3626

Tabel 4. Nilai 1/(a-x) terhadap waktu

Dari data tabel diatas dapat dibuat grafik antara 1/(a-x) dengan waktu

1/(a-x)

Orde 2 1.75 1.7 1.65 1.6 1.55 1.5

y = 6E-05x + 1.4948 R² = 0.8997 0

1000

2000

3000

4000

t(s)

Gambar 7. Grafik orde 2 Untuk orde 3 dapat dicari nilai 1/(a-x)2 adalah sebagai berikut : t (s)

1/(a-x)2

325

1.085069

625

1.181474

1220

1.131734

1825

1.234568

3016

1.352082

3626

1.48721

Tabel 5. Nilai 1/(a-x)2 terhadap waktu

19

Dari data tabel diatas dapat dibuat grafik antara 1/(a-x)2 dengan waktu

Orde 3 1/2(a-x)^2

2 1.5 y = 0.0001x + 1.1135 R² = 0.9017

1 0.5 0 0

1000

2000

3000

4000

t(s)

Gambar 8. Grafik pada orde 3 Berdasarkan hasil metode grafik, Pada orde 1 mempunyai nilai R2 yang dihasilkan adalah 0.8973 sedangkan untuk orde 2 nilai R2 adalah 0.8997, dan untuk orde 3 nilai R2 adalah 0.9017. Hal tersebut menunjukkan bahwa reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah mempunyai orde 3. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya orde reaksi dari percobaan diatas adalah berorde 2.

Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Kuat Percobaan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat bertujuan untuk menentukan orde reaksi dari hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat (HCl). Langkah pertama yang dilakukan pada percobaan ini adalah mencampurkan 50 mL HCl 0,5 M (larutan tak berwarna) dan 45 mL aquades (tak berwarna) dalam Erlenmeyer A dan diberi label A, proses pencampuran ini hingga homogen menghasilkan larutan tak berwarna. HCl pada percobaan ini berperan sebagai pemberi suasana asam. Berikut reaksi yang terjadi : HCl(aq) + H2O(l)  HCl(aq) + H2O(l) Kemudian langkah selanjutnya menambahkan 5 mL CH3COOC2H5 (larutan tak berwarna) ke dalam Erlenmeyer yang diberi label B, lalu pada Erlenmeyer A dan B didiamkan selama 15 menit. Setelah 15 menit, dilakukan proses pencampuran larutan pada Erlenmeyer B ke dalam Erlenmeyer A dan

20

dikocok hingga homogen, proses pencampuran ini menghasilkan larutan tak berwarna. Pada saat awal proses pencampuran stopwatch mulai dinyalakan, hal tersebut untuk patokan dalam proses pengambilan larutan. Setelah waktu dalam stopwatch menunjukkan (5, 10, 20, 30, 50, 60) menit dari proses pencampuran, 10 mL larutan tersebut dimasukkan dalam Erlenmeyer yang berisi 50 mL aquades dingin. Tujuan dari penggunaan air dingin dalam titrasi yaitu untuk memperlambat reaksi hidrolisis yang terjadi antara campuran larutan etil asetat, asam asetat dan NaOH. Perlambatan ini bertujuan agar praktikan dapat mengamati reaksi yang terjadi, karena jika reaksi berjalan terlalu cepat maka reaksi yang terjadi akan sulit untuk diamati. Setelah itu ditambahkan 2 tetes indikator PP dan dititrasi dengan larutan NaOH 0,2 M. Penambahan indikator PP bertujuan untuk menentukan titik akhir titrasi pada proses titrasi. Setelah proses titrasi dilakukan, larutan yang dihasilkan berupa larutan yang berwarna pink soft. Perubahan warna dari tidak berwarna menjadi pink soft menujukkan bahwa kelebihan asam (H+) yang berada pada larutan campuran tersebut telah dinetralkan oleh ion OH- dari NaOH. Hal ini menandakan bahwa indikator yang digunakan telah bereaksi dan menunjukkan bahwa reaksi tersebut telah mencapai titik akhir. Persamaan dari reaksi sebagai berikut : CH3COOC2H5(aq) + H2O(l)  C2H5OH(aq) + CH3COOH(aq) Dari reaksi diatas maka terlihat jika sebenarnya reaksi tersebut merupakan reaksi kesetimbangan yang dapat bergeser ke kanan maupun ke kiri. Akan tetapi dalam percobaan ini diharapkan terjadi ke arah kanan atau pembentukan produk (proses hidrolisis). Oleh karena tujuan ini maka ditambahakan katalis berupa asam asetat. Tanpa katalis reaksi ini akan sangat sulit untuk terjadi. Pada saat titrasi volume NaOH yang didapatkan adalah sebagai berikut. Waktu (sekon)

V NaOH (mL)

315

12,7

618

12,9

1213

12,8

1818

13,0

3018

13,2

21

3625

13,4

Tabel 6. Volume NaOH untuk reaksi hidrolisis dalam suasana asam kuat

Pada tabel tersebut menunjukkan bahwa volume NaOH yang digunakan telah memenuhi batas minimal. Tetapi pada pada menit 10 ke 20 volume NaOH mengalami penurunan, hal tersebut dikarenakan terdapat indikasi bahwa adanya human error dalam pembacaan meniscus dalam buret. Tetapi selain itu telah memenuhi batas minimal volume NaOH yang digunakan dalam proses penentuan laju hidrolisis etil asetat. Berdasarkan data tersebut cenderung adanya kenaikkan dalam volume yang digunakan dalam proses titrasi, hal tersebut menunjukkan jumlah asam asetat yang dihasilkan dari proses hidrolisis mengalami peningkatan. CH3COOC2H5(aq) + NaOH(aq) ↔ C2H5OH(aq) + CH3COONa (aq) Dari data tersebut, dapat diperoleh mmol HCl dengan menggunakan rumus seperti dengan hidrolisis pada suasana asam lemah. Sehingga rentang volume NaOH yang diperlukan dalam titrasi dari t = 0 hingga t = ∞ adalah sama dengan hidrolisis dengan suasana asam lemah yaitu sebesar 12,5≤ V NaOH ≤ 17,5. Setelah itu dimasukkan ke dalam perhitungan nilai k dengan metode non grafik untuk orde 1, 2 dan 3. Untuk orde 1 menggunakan persamaan sebagai berikut. 𝑘=

ln 𝑎 − ln(𝑎 − 𝑥) 𝑡

Untuk orde 2 menggunakan persamaan sebagai berikut 1 1 − (𝑎 − 𝑥) 𝑎 𝑘= 𝑡 Untuk orde 3 menggunakan persamaan sebagai berikut 1 1 − 2(𝑎 − 𝑥)2 𝑎2 𝑘= 𝑡

22

Setelah itu, didapatkan semua nilai k dari reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat untuk orde 1, 2, dan 3 adalah sebagai berikut. t(s)

Vol (mL)

a x(mmol)

(ax)

315

12,7

1

0,04

0,96

618

12,9

1

0,08

0,92

1213

12,8

1

0,06

0,94

1818

13,0

1

0,10

0,90

3018

13,2

1

0,14

0,86

Ln(a-x)

k1

k2

k3

-

0,129 x

0,132 x

0,135 x

2,34341

10-3

10-3

10-3

-

0,135 x

0,141 x

0,146 x

2,38597

10-3

10-3

10-3

-

0,051 x

0,052 x

0,054 x

2,36446

10-3

10-3

10-3

-

0,058 x

0,061 x

0,064 x

0,10536

10-3

10-3

10-3

-

0,049 x

0,054 x

0,058 x

0,15082

10-3

10-3

10-3

0,055 x

0,060 x

0,067 x

10-3

10-3

10-3

3625

13,4

1

0,18

0,82

0,19845

Tabel 7. Perbandingan nilai k pada orde 1, 2, dan 3

Dari data diatas dapat dilihat bahwa nilai dari (a-x) semakin lama semakin kecil. Hal ini menandakan bahwa jumlah dari senyawa etil asetat lama kelamaan semakin sedikit, sehingga reaksi hidrolisis berlangsung cukup baik. Akan tetapi pada menit 10 ke 20 nilai (a-x) mengalami kenaikan. Hal ini disebabkan karena terdapat indikasi bahwa adanya human error dalam pembacaan meniscus dalam buret. Pada tabel juga dapat menunjukkan bahwa orde yang sesuai dari reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat adalah orde 1 dimana hasil yang di dapat tidak sesuai dengan teori. Dari data diatas dapat dibuat tabel untuk masing-masing orde adalah sebagai berikut.

23

Untuk orde 1, dapat dicari nilai ln(a-x) sebagai berikut : t (s)

ln(a-x)

315

-0.04082

618

-0.08338

1213

-0.06188

1818

-0.10536

3018

-0.15082

3625

-0.19845

Tabel 8. Nilai ln(a-x) terhadap waktu

Dari data tabel diatas dapat dibuat grafik antara ln(a-x) dengan waktu:

Orde 1 0 0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

ln(a-x)

-0.05 -0.1 -0.15 y = -4E-05x - 0.0315 R² = 0.9197

-0.2 -0.25

t (s)

Gambar 8. Grafik orde 1

Untuk orde 2, dapat dicari nilai 1/(a-x) sebagai berikut : t (s)

1/(a-x)

315

1.041667

618

1.086957

1213

1.06383

1818

1.111111

3018

1.162791

24

1.219512

3625

Tabel 9. Nilai 1/(a-x) terhadap waktu

Dari data tabel diatas dapat dibuat grafik antara 1/(a-x) dengan waktu:

1/(a-x)

Orde 2 1.24 1.22 1.2 1.18 1.16 1.14 1.12 1.1 1.08 1.06 1.04 1.02

y = 5E-05x + 1.0293 R² = 0.9189

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

t(s)

Gambar 9. Grafik orde 2 Untuk orde 3, dapat dicari nilai 1/(a-x)2 sebagai berikut: t (s)

1/(a-x)2

315

1.085069

618

1.181474

1213

1.131734

1818

1.234568

3018

1.352082

3625

1.48721

Tabel 10. Nilai 1/(a-x)2 terhadap waktu

25

Dari data tabel diatas dapat dibuat grafik antara 1/(a-x)2 dengan waktu

Orde 3 0.8 0.7

1/2(a-x)^2

0.6 0.5

y = 5E-05x + 0.5266 R² = 0.9171

0.4 0.3 0.2 0.1 0 0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

t(s)

Gambar 10. Grafik orde 3 Berdasarkan hasil grafik, dapat dikatakan bahwa reaksi hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat berlangsung pada orde 1. Hal ini dikarenakan nilai regresi yang paling mendekati adalah pada grafik ber orde 1. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya orde reaksi dari percobaan diatas adalah berorde 2.

X.

Diskusi Dari percobaan yang kami lakukan, orde reaksi hidrolisis asetat dalam suasana asam lemah ketika dihitung menggunakan metode integral non grafik diperoleh orde reaksi nya 2 namun jika menggunakan metode integral grafik diperoleh orde reaksi 3. Sedangkan orde reaksi hidrolisis asetat dalam suasana asam kuat diperoleh orde reaksi 1 baik dihitung menggunakan metode integral grafik dan non grafik. Secara teori, orde reaksi hidrolisis asetat dalam suasana asam lemah, dan orde reaksi hidrolisis asetat dalam suasana asam kuat adalah 2. Orde reaksi yang kami peroleh tidak sesuai dengan teori disebabkan karena kurang teliti dalam membaca volume NaOH yang digunakan dalam proses titrasi. Selain itu ketidaksesuaian ini diakibatkan karena penggunaan asam asetat untuk pemberi suasana asam. Pada reaksi hidrolisis dihasilkan asam asetat, sehingga asam asetat dalam campuran akan semakin banyak yang dapat membalikkan reaksi, sehingga reaksi yang terjadi adalah reaksi bolak-balik. 26

XI.

Kesimpulan Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa: 1. Pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah diperoleh nilai orde reaksi 2 jika menggunakan metode integral non grafik (sesuai dengan teori) dan diperoleh nilai orde reaksi 3 jika menggunakan metode integral grafik (tidak sesuai dengan teori). 2. Pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat diperoleh nilai orde reaksi 1 baik menggunakan metode integral non grafik dan metode integral grafik (tidak sesuai dengan teori).

XII.

Daftar Pustaka Achmad, Hiskia. 2001. Reaksi-Reaksi Kimia. Bandung: Citra Aditia Bali. Armstrong, David W., Stanley M. Martin, Hiroshi Yamazaki. 1983. Production of Ethyl Acetate from Dillute Ethanol Solutions by Candida Utilis. Biologycal and Engineerin, XXVI hal. 1038-1041. Endah, Soepi dan Suyono. 1990. Kinetika Kimia. Surabaya: University Press IKIP Surabaya. Fessenden, Ralp J., Fessenden, Joan S. 1982. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 2 (Alih bahasa: A. Handyana Pudjaatmaka). Jakarta: Erlangga. Labuza TP. 1982. Shelf-life Evaluation of Food and Nutrition. Press., Inc., Westport, Connecticut Man, CM. 2000. Shelf-life Evaluation of Foods, 2nd ed. Aspen Publisher Incorporation, London. Martin, Alfred. 1993. Farmasi Fisiki Jilid I Edisi 3. Jakarta: UI-Press. Mc. Ketta, John J. and William Aaron Cunningham. 1994. Technology and Engineering, vol. 40. American: University of California. Sari, Ni Ketut. 2009. Pembuatan Bioetanol dari Rumput Gajah dengan Distilasi Batch. Jurnal Teknik Kimia Indonesia, 8 (3) 2009: hal. 94103. Suyono dan Yonata, Bertha. 2018. Panduan Praktikum Kimia Fisika III. Surabaya: Unesa Press.

27

Lampiran 1. Perhitungan Metode Grafik 1. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah Vol

t(s)

(mL)

a

x(mmol)

(a-x)

Ln(a-x)

k1

k2

k3

325

14,2

1

0,34

0,66

-0,415515

1,28 x 10-3 1,58 x 10-3

1,993 x 10-3

625

14,2

1

0,34

0,66

-0,415515

0,66 x 10-3 0,82 x 10-3

1,037 x 10-3

1220

14,3

1

0,36

0,64

-0,446287

0,37 x 10-3 0,46 x 10-3

0,591 x 10-3

1825

14,5

1

0,40

0,60

-0,510826

0,28 x 10-3 0,36 x 10-3

0,487 x 10-3

3016

14,5

1

0,40

0,60

-0,510826

0,17 x 10-3 0,22 x 10-3

0,295 x 10-3

3626

14,6

1

0,42

0,58

-0,544727

0,15 x 10-3 0,20 x 10-3

0,272 x 10-3

Orde 1 0

ln (a-x)

-0.1

0

1000

2000

3000

4000

-0.2 -0.3

y = -4E-05x - 0.4035 R² = 0.8973

-0.4 -0.5 -0.6

t (s)

Orde 2 1/(a-x)

XIII.

1.75 1.7 1.65 1.6 1.55 1.5

y = 6E-05x + 1.4948 R² = 0.8997 0

1000

2000

3000

4000

t(s)

28

Orde 3 1/2(a-x)^2

2 1.5 y = 0.0001x + 1.1135 R² = 0.9017

1

0.5 0 0

1000

2000

3000

4000

t(s)

Jadi, berdasarkan data yang diperoleh dari percobaan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah di dapatkan orde reaksinya adalah orde 3

2. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Kuat t(s)

Vol

a

(mL)

x(mmol) (a-x)

Ln(a-x)

k1

k2

k3

315

12,7

1

0,04

0,96

-2,34341

0,129 x 10-3

0,132 x 10-3

0,135 x 10-3

618

12,9

1

0,08

0,92

-2,38597

0,135 x 10-3

0,141 x 10-3

0,146 x 10-3

1213

12,8

1

0,06

0,94

-2,36446

0,051 x 10-3

0,052 x 10-3

0,054 x 10-3

1818

13,0

1

0,10

0,90

-0,10536

0,058 x 10-3

0,061 x 10-3

0,064 x 10-3

3018

13,2

1

0,14

0,86

-0,15082

0,049 x 10-3

0,054 x 10-3

0,058 x 10-3

3625

13,4

1

0,18

0,82

-0,19845

0,055 x 10-3

0,060 x 10-3

0,067 x 10-3

Orde 1 0

ln(a-x)

-0.05

0

1000

2000

3000

4000

-0.1 -0.15 -0.2 -0.25

y = -4E-05x - 0.0315 R² = 0.9197 t (s)

29

Orde 2 1.25

1/(a-x)

1.2 y = 5E-05x + 1.0293 R² = 0.9189

1.15 1.1 1.05 1 0

1000

2000

3000

4000

t(s)

1/2(a-x)^2

Orde 3 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

y = 5E-05x + 0.5266 R² = 0.9171

0

1000

2000

3000

4000

t(s)

Jadi, berdasarkan data yang diperoleh dari percobaan hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat di dapatkan orde reaksinya adalah orde 1.

30

Metode Non-grafik CH3COOC2H5 + H2O ↔





CH3COOH

+ C2H5OH

5 mL

45 m L

50 mL

= 100 mL

1

9

10

= 20

Pengambilan 10 mL campuran 1

Etil asetat

= 20 𝑥 10 𝑚𝐿 = 0,5 𝑚𝐿

H2O

= 20 𝑥 10 𝑚𝐿 = 4,5 𝑚𝐿

H+

= 20 𝑥 10 𝑚𝐿 = 5,0 𝑚𝐿

9

10

mmolek CH3COOC2H5

= 𝑉 𝑒𝑡𝑖𝑙 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 𝑥 𝑁 𝑒𝑡𝑖𝑙 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 = 0,5 𝑚𝐿 𝑥 2

𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑚𝐿

𝑥 1 𝑒𝑘𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛

= 1 mmol 

mmolek ekivalen H+

= 𝑉 𝑒𝑡𝑖𝑙 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 𝑥 𝑁 𝑒𝑡𝑖𝑙 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 = 5 𝑚𝐿 𝑥 0,5

𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑚𝐿

𝑥 1 𝑒𝑘𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛

= 2,5 mmol 

Reaksi saat titrasi CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

-

t=0 mmolek NaOH

= mmolek H+

VNaOH x NNaOH

= VH+ x NH+

VNaOH x 0,2mmol/mL x 1 ek = 5 mL x 0,5 mmol/mL x 1 ek VNaOH -

= 12,5 mL

t=2 mmolek NaOH

= mmolek H+

VNaOH x NNaOH

= (VH+ x NH+) + (Vetil asetat x Netil asetat)

VNaOH x 0,2mmol/mL x 1 ek = (2,5 + 1) mmol ekivalen VNaOH

= 17,5 mL

Rentang volume NaOH untuk titrasi adalah 12,5 mL ≤ V NaOH ≤ 17,5 mL 31

A. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Lemah 

V = 14,2 mL (t = 325 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 14,2 mL) – 2,5 mmolek x = 0,34 mmol



V = 14,2 mL (t = 625 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 14,2 mL) – 2,5 mmolek x = 0,34 mmol



V = 14,3 mL (t = 1220 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 14,3 mL) – 2,5 mmolek x = 0,36 mmol



V = 14,5 mL (t = 1825 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 14,5 mL) – 2,5 mmolek x = 0,4 mmol



V = 14,5 mL (t = 3016 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 14,5 mL) – 2,5 mmolek x = 0,4 mmol



V = 14,6 mL (t = 3626 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 14,6 mL) – 2,5 mmolek x = 0,42 mmol

32

t (s)

x

a

(a-x)

325

0,34

1

0,66

625

0,34

1

0,66

1220

0,36

1

0,64

1825

0,40

1

0,60

3016

0,40

1

0,60

3626

0,42

1

0,58

Penentuan Orde Reaksi -

Orde 1 → 𝑘 =

1 𝑡

ln 𝑎 × ln(𝑎 − 𝑥)

1. t = 325 s 1 ln 𝑎 × ln 0,66 325

𝑘=

1

= 325 ln 1 × 0,4155 = 1,28 𝑥 10−3 2. t = 625 s 1 ln 𝑎 × ln 0,66 625

𝑘=

1

= 625 ln 1 × 0,4155 = 0,66 𝑥 10−3 3. t = 1220 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,64 1220 1

= 1220 ln 1 × 0,4463 = 0,37 𝑥 10−3 4. t = 1825 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × 0,60 1825 1

= 1825 ln 1 × 0,5108 = 0,28 𝑥 10−3 5. t = 3016 s

33

1 ln 𝑎 × 0,60 3016

𝑘=

1

= 3016 ln 1 × 0,5108 = 0,17 𝑥 10−3

6. t = 3626 s 1 ln 𝑎 × 0,58 3626

𝑘= =

-

1 3626

Orde 2 → 𝑘 =

1 𝑡

ln 1 × 0,5447 = 0,15 𝑥 10−3

1

1

[(𝑎−𝑥) − 𝑎]

1. t = 325 s 𝑘= =

1 325

1

1

[0,66 − 1]

0,5151 = 1,58 𝑥 10−3 325

2. t = 625 s 𝑘= =

1 625

1

1

[0,66 − 1]

0,5151 625

= 0,82 𝑥 10−3

3. t = 1220 s 𝑘= =

1 1220

1

1

[0,64 − 1]

0,5625 = 0,46 𝑥 10−3 1220

4. t = 1825 s 𝑘= =

1 1825

1

1

[0,60 − 1]

0,6667 = 0,36 𝑥 10−3 1825

34

5. t = 3016 s 𝑘= =

1

1

3016

1

[0,60 − 1]

0,6667 = 0,22 𝑥 10−3 3016

6. t = 3626 s 𝑘= =

-

Orde 3 → 𝑘 =

1 𝑡

1

1

3626

1

[0,58 − 1]

0,7241 = 0,20 𝑥 10−3 3626 1

[2(𝑎−𝑥)2 −

1 2𝑎2

]

1. t = 325 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 325 2(0,66)2 2(1)2 = 1,993 𝑥 10−3

2. t = 625 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 625 2(0,66)2 2(1)2 = 1,037 𝑥 10−3

3. t = 1220 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 2 1220 2(0,64) 2(1)2 = 0,591 𝑥 10−3

4. t = 1825 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 2 1825 2(0,60) 2(1)2 = 0,487 𝑥 10−3

35

5. t = 3016 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 3016 2(0,60)2 2(1)2 = 0,295 𝑥 10−3

6. t = 3626 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 3626 2(0,58)2 2(1)2 = 0,272 𝑥 10−3

B. Hidrolisis Etil Asetat dalam Suasana Asam Kuat 

V = 12,7 mL (t = 315 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 12,7 mL) – 2,5 mmolek x = 0,04 mmol



V = 12,9 mL (t = 618 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 12,9 mL) – 2,5 mmolek x = 0,08 mmol



V = 12,8 mL (t = 1217 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 12,8 mL) – 2,5 mmolek x = 0,06 mmol



V = 13 mL (t = 1818 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 13 mL) – 2,5 mmolek x = 0,10 mmol

36



V = 13,2 mL (t = 3018 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 13,2 mL) – 2,5 mmolek x = 0,14 mmol



V = 13,4 mL (t = 3625 s) mmolek CH3COOH = (N x V) NaOH – mmolek H+ = (0,2 N x 1 x 13,4 mL) – 2,5 mmolek x = 0,18 mmol

t (s)

x

a

(a-x)

315

0,04

1

0,96

618

0,08

1

0,92

1217

0,06

1

0,94

1818

0,10

1

0,90

3018

0,14

1

0,86

3625

0,18

1

0,82

Penentuan Orde Reaksi -

Orde 1 → 𝑘 =

1 𝑡

ln 𝑎 × ln(𝑎 − 𝑥)

1. t = 315 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,96 315 1

= 315 ln 1 × 0,0408 = 0,129 𝑥 10−3 2. t = 618 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,92 618 1

= 618 ln 1 × 0,0834 = 0,135 𝑥 10−3 3. t = 1217 s 37

𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,94 1217 1

= 1217 ln 1 × 0,0619 = 0,051 𝑥 10−3 4. t = 1818 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,90 1818 1

= 1818 ln 1 × 0,1054 = 0,058 𝑥 10−3 5. t = 3018 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,86 3018 1

= 3018 ln 1 × 0,1508 = 0,049 𝑥 10−3

6. t = 3625 s 𝑘=

1 ln 𝑎 × ln 0,82 3625 1

= 3625 ln 1 × 0,1984 = 0,055 𝑥 10−3

-

Orde 2 → 𝑘 =

1 𝑡

1

1

[(𝑎−𝑥) − 𝑎]

1. t = 315 s 𝑘= =

1 315

1

1

[0,96 − 1]

0,0417 = 0,132 𝑥 10−3 315

2. t = 618 s 𝑘= =

1 618

1

1

[0,92 − 1]

0,0869 618

= 0,141 𝑥 10−3

38

3. t = 1217 s 𝑘= =

1

1

1217

1

[0,94 − 1]

0,0638 = 0,052 𝑥 10−3 1217

4. t = 1818 s 𝑘= =

1

1

1818

1

[0,90 − 1]

0,1111 = 0,061 𝑥 10−3 1818

5. t = 3018 s 𝑘= =

1

1

3018

1

[0,86 − 1]

0,1628 = 0,054 𝑥 10−3 3018

6. t = 3625 s 𝑘= =

-

Orde 3 → 𝑘 =

1 𝑡

1

1

3625

1

[0,82 − 1]

0,2195 = 0,060 𝑥 10−3 3625 1

[2(𝑎−𝑥)2 −

1 2𝑎2

]

1. t = 315 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 2 315 2(0,96) 2(1)2 = 0,135 𝑥 10−3

2. t = 618 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 2 618 2(0,92) 2(1)2 = 0,146 𝑥 10−3

39

3. t = 1217 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 1217 2(0,94)2 2(1)2 = 0,054 𝑥 10−3

4. t = 1818 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 1818 2(0,90)2 2(1)2 = 0,064 𝑥 10−3

5. t = 3018 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 3018 2(0,86)2 2(1)2 = 0,058 𝑥 10−3

6. t = 3625 s 𝑘=

1 1 1 [ − ] 2 3625 2(0,82) 2(1)2 = 0,067 𝑥 10−3

2. Jawaban Pertanyaan - Jika dilihat dari hasil percobaan apa yang membedakan antara perccobaan A dan percobaan B? Berikan penjelasan dan kaitkan dengan kajian pustaka anda! Jawab : Perbedaan antara percobaan A, yaitu hidrolisis etil asetat dengan penambahan asam asetat dan percobaan B, yaitu hidrolisis etil asetat dengan penambahan HCl adalah volume NaOH yang dibutuhkan saat titrasi pada percobaan A lebih banyak daripada volume NaOH pada percobaan B. Hasil percobaan ini tidak sesuai dengan teori, seharusnya volume NaOH pada B lebih banyak daripada A dikarenakan ketika menghidrolisis etil asetat dengan penambahan asam asetat, hasil hidrolisis etil asetat adalah

40

asam asetat dan etanol, sehingga mempengaruhi laju reaksi dari hidrolisis tersebut, maka volume NaOH yang digunakan sedikit. Sedangkan pada hidrolisis etil asetat dengan penambahan HCl, dibutuhkan volume NaOH lebih banyak karena diperlukan untuk menetralkan HCl terlebih dahulu.

41

3. Dokumentasi

Erlenmeyer larutan yang berisi campuran 50 mL HCl, 45 mL aquades dan 5 mL etil asetat yang sebelumnya telah didiamkan selama 15 menit pada suhu ruang

Diambil 5 mL larutan campuran dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer setelah pendiaman selama 5 menit, 10 menit, 20 menit, 30 menit, 50 menit, dan 60 menit. Lalu ditambahkan 50 mL aquades dingin.

Larutan segera di titrasi

42

Dilihat volume saat titrasi dihentikan yang ditandai dengan berubahnya larutan menjadi pink soft

Hasil pada erlenmeyer 1 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan di dapatkan volume NaOH 14,2 mL

43

Hasil pada erlenmeyer 2 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan di dapatkan volume NaOH 14,2 mL

Hasil pada erlenmeyer 3 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan di dapatkan volume NaOH 14,3 mL

Hasil pada erlenmeyer 4 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan di dapatkan volume NaOH 14,5 mL

Hasil pada erlenmeyer 5 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah

44

dan di dapatkan volume NaOH 14,5 mL

Hasil pada erlenmeyer 6 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam lemah dan di dapatkan volume NaOH 14,6 mL

Hasil pada erlenmeyer 1 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dan di dapatkan volume NaOH 12,7 mL

45

Hasil pada erlenmeyer 2 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dan di dapatkan volume NaOH 12,9 mL

Hasil pada erlenmeyer 3 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dan di dapatkan volume NaOH 12,8 mL

Hasil pada erlenmeyer 4 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dan di dapatkan volume NaOH 13,0 mL

46

Hasil pada erlenmeyer 5 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dan di dapatkan volume NaOH 13,2 mL

Hasil pada erlenmeyer 6 pada hidrolisis etil asetat dalam suasana asam kuat dan di dapatkan volume NaOH 13,4 mL

Surabaya, 26 September 2018 Mengetahui

Praktikan,

Dosen/Asisten Pembimbing

(........................................)

(...................................)

47