Laporan praktikum menentukan berat molekul senyawa berdasarkan pengukuran massa jenis gas. Metode yang digunakan adalah penguapan, pendinginan, dan pengeringan kloroform. Berat molekul kloroform diperoleh sebesar 42743,976 gram/mol.

1. LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I
DETERMINATION MOLECULAR WEIGHT OF COMPOUND BASED ON
MEASUREMENT OF SPECIFIC GRAVITY OF GAS
Disusun Oleh :
K-113-12-005-F
K-113-12-006-F
K-113-12-036-F
LABORATORIUM KIMIA FISIKA
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS RIAU
PEKANBARU
2013

2. LEMBAR PENGESAHAN
Nomor Lab
: k-113-12-005-f, k-113-12-006-f, k-113-12-036-f
NIM
: 1203111901, 1203111910, 1203
Kelas / Kelompok
:A/I
Tanggal Praktikum
: 04 Desember 2013
Judul Praktikum
: Penentuan Berat Molekul Senyawa Berdasarkan
Pengukuran Massa Jenis Gas
Pekanbaru, 27 Desember 2013
Praktikan
k-113-12-005-f
k-113-12-006-f
k-113-12-036-f
NIM. 1203111901
NIM. 1203111910
NIM. 1203121141
Menyetujui,
Koordinator Asisten Praktikum Kimia Fisika I
(Ade Priyanto,S.Si)
NIM. 1110247272
Mengetahui,
Asisten
(Suci Asnibar)
NIM. 1003135349

3. DETERMINATION MOLECULAR WEIGHT OF COMPOUND BASED ON
MEASUREMENT OF SPECIFIC GRAVITY OF GAS
ABSTRACT
Percobaan penentuan berat molekul senyawa berdasarkan pengukuran massa jenis gas
bertujuan untuk menentukan berat molekul senyawa yang mudah menguap(volatil)
berdasarkan pengukuran massa jenis gas, melatih menggunakan persamaan gas ideal
dan menghitung nilai berat molekul dengan menggunakan faktor koreksi. Berat molekul
senyawa adalah nilai banyaknya gram massa suatu zat dalam sejumlah besar molnya.
Berat molekul yang akan ditentukan pada percobaan ini adalah senyawa kloroform.
Kloroform adalah suatu senyawa yang mudah menguap (volatil) sehingga akan diukur
berat molekulnya. Pada percobaan ini metode yang digunakan adalah metode
penguapan, pendinginan dan pengeringan. Dari percobaan yang telah dilakukan,
diperoleh nilai massa CHCl3 adalah 7,18 gram dan nilai berat molekul 42743,976
gram/mol, sedangkan dihitung dari faktor koreksi nilai berat molekul CHCl 3 adalah
42743,98 gram/mol. Kesimpulan dari percobaan ini yaitu semakin tinggi temperatur
dalam pemanasan senyawa yang mudah menguap (kloroform) maka semakin cepat pula
kloroform tersebut terjadi penguapan.

4. I. Purpose
1. Menentukan berat molekul senyawa yang mudah menguap (volatile)
berdasarkan pengukuran massa jenis gas.
2. Mengaplikasikan persamaan gas ideal.
3. Menentukan faktor koreksi yang harus ditambahkan pada massa cairan
kloroform.
II. Theory
Gas terbuat dari partikel- partikel sub partikel, yang disebut molekul, yang selalu
bergerak cepat dan acak. Sebuah molekul bergerak lurus sampai bertabrakan dengan
molekul lain atau dinding wadah. Karena kecil, molekul dapat bergerak melewati pori pori halus dan meningkatkan wadah (Keenan, 1996).
Tekanan gas adalah jumlah gaya – gaya pada dinding akibat tabrakan acak oleh
bermilyar – milyar molekul yang bergerak. Molekul – molekul bergerak dengan arah
yang acak dan tarik menarik antara sesamanya kecil. Jika lebih banyak ruang yang
tersedia, maka molekul – molekul ini akan berjarak lebih besar satu sama lain. Molekul
– molekul gas dapat dipaksa berdekatan satu sama lain dengan menambahkan tekanan
(Keenan, 1996).
Suatu gas tak mempunyai bentuk, gas mengambil bentuk dari wadahnya. Gas tak
mempunyai volume yang tertentu, melainkan dapat dimampatkan maupun dimuaikan
menurut perubahan ukuran wadah volume wadahnya adalah volume dari gas (Wenny,
2012).
Gas mempunyai sifat bahwa molekul-molekulnya sangat berjauhan satu sama lain
sehingga hampir tidak ada gaya tarik menarik atau tolak menolak diantara molekulmolekulnya sehingga gas akan mengembang dan mengisi seluruh ruang yang
ditempatinya, bagaimana pun besar dan bentuknya. Untuk memudahkan mempelajari
sifat-sifat gas ini baiklah dibayangkan adanya suatu gas ideal yang mempunyai sifatsifat :
1. Tidak ada gaya tarik menarik di antara molekul-molekulnya.

5. 2. Volume dari molekul-molekul gas sendiri diabaikan.
3. Tidak ada perubahan energi dalam (internal energy = E) pada pengembangan
(Fransisca, 2012).
Hubungan antara kuantitas – kuantitas ini dinyatakan dalam hukum – hukum gas.
Untuk gas dengan kuantitas tertentu, hukum Boyle menyatakan hubungan terbalik
antara volume dan tekanan pada temperatur konstan. Hukum Charles menyatakan
hubungan lurus antara volume dan temperatur pada tekanan konstan. Erat berhubungan
dengan hukum Charles adalah hukum Gay Lussac dan Amonton, yang menyatakan
hubungan langsung antara tekanan dan temperatur dalam volume konstan. Hukum
Avogadro menyamakan banyaknya molekul dalam volume yang sama dari dua gas apa
saja, pada tekanan dan temperatur konstan (Keenan, 1996).
Hukum gas ideal merupakan bentuk gabungan dari keempat hukum gas. Hukum
Gay Lussac untuk volume – volume yang bereaksi merupakan angka banding volume
dalam mana gas – gas saling bereaksi. Hukum Dalton menguraikan tekanan – tekanan
parsial yang dilakukan pelbagai gas dalam suatu campuran. Hukum Graham
menguraikan laju difusi pelbagai gas (Keenan, 1996).
Hukum – hukum gas, memperlihatkan bahwa pada tekanan rendah, tekanan,
volume, temperatur dan jumlah gas dihubungkan dengan pernyataan :
P V = n R T ...(1)
Dimana konstanta gas R sama untuk setiap gas. Persamaan ini merupakan contoh
persamaan keadaan yang sejenis dengan yang disebutkan dalam pembahasan ini.
Persamaan ini merupakan hubungan antara dua variabel sampel suatu zat dan disebut
persamaan keadaan gas sempurna (Atkins, 1996).
Persamaan diatas dipenuhi oleh kebanyakan gas pada temperatur dan tekanan
kamar (mendekati 25 C dan 1 atm). Semua gas semakin mematuhi persamaan itu ketika
tekanan berkurang. Dengan demikian, persamaan diatas adalah hukum pembatas dengan
pengertian bahwa semua gas mematuhinya pada batas tekanan nol. Gas yang mematuhi
persamaan diatas secara tepat disebut gas sempurna atau gas ideal (Atkins, 1996).
Nilai konstanta gas dapat diperoleh dengan mengevaluasi PV/nT untuk gas pada
batas tekanan nol. Namun demikian, nilai yang lebih tepat dapat diperoleh dengan

6. mengukur kecepatan suara didalam gas tekanan rendah dan mengekstrapolasikan
nilainya ke tekanan nol.
R = 8,314 JK-1mol-1 (Atkins, 1996).
Hukum Boyle dan hukum Charles atau hukum Gay Lussac dapat digabungkan
bersama, yaitu untuk sejumlah massa tertentu dari gas.
PV = Konstan ... (2)
T
Kondisi sejumlah massa tertentu dapat dihilangkan dengan bantuan hipotesis
Avogadro yang menyatakan bahwa pada kondisi temperatur dan tekanan yang sama, gas
– gas dengan volume sama akan mengandung jumlah molekul yang sama. Maka
persamaan (2) menjadi
PV = R... (3)
nT
Dimana n adalah banyaknya mol dan R adalah konstanta gas. Banyaknya mol
didefinisikan sebagai perbandingan massa (w) gas dengan berat molekulnya (M), yaitu
w/M.
Untuk 1 mol gas, persamaan idealnya adalah
P V = R T ... (4)
Dimana V adalah volume 1 mol gas (Dogra, 1990).
Persamaan keadaan atau gas ideal adalah persamaan termodinamika yang
menggambarkan keadaan materi dibawah seperangkat kondisi fisika. Persamaan gas
ideal adalah sebuah persamaan persamaan konstitutif yang menyediakan hubungan
matematik antara dua atau lebih fungsi keadaan yang berhubungan dengan materi,
seperti temperatur, tekanan, volume dan energi dalam (Rahmat, 2012).
Persamaan gas ideal dan massa jenis gas dapat digunakan untuk menentukan berat
senyawa yang mudah menguap. Dari persamaan gas ideal didapat :
P V = n R T ... (5)
Atau
P V = (m/BM) RT ...(6)
Dengan mengubah persamaan :

7. P(BM) = (m/V) RT = rt ... (7)
Dimana :
BM
: Berat Molekul
P
: Tekanan gas
V
: Volume gas
T
: Suhu absolut
R
: Tetapan gas ideal
: Massa jenis (Tim Labor Kimia Fisika, 2013).
Penentuan berat molekul senyawa dengan menggunakan metode pengukuran
massa jenis gas ini memiliki kelebihan dan kekurangan sebagai berikut:
Kelebihan
1. Dengan menggunakan metode ini, kita dapat menentukan berat molekul suatu
senyawa volatil dengan peralatan yang lebih sederhana.
2. Percobaan ini menggunakan penangas air sebagai pengatur suhu. Sehingga
percobaan ini lebih cocok untuk senyawa yang memiliki titik didih kurang dari
100oC.
Kelemahan
Metode penentuan berat molekul berdasarkan massa jenis gas ini tidak cocok
untuk senyawa dengan titik didih di atas 100oC (Fransisca, 2012).
Teori molekul kinetik gas dapat diringkas dalam bentuk suatu model sebagai
berikut :
1. Gas terdiri dari molekul yang berjarak jauh satu dari yang lain dalam ruangan
yang tanpa molekul – molekul ini akan hampa.
2. Molekulnya bergerak kian kemari dengan kecepatan tinggi dengan lintasan
lurus tetapi arahnya acak.

8. 3. Molekul – molekul saling bertabrakan, tetapi tabrakan ini bersifat elastis
sempurna (tak mengakibatkan kehilangan energi).
4. Kecepatan rata – rata molekul bertambah jika temperatur naik dan berkurang
jika temperatur turun.
5. Pada temperatur tertentu, molekul gas mempunyai energi kinetik rata- rata
yang sama (Keenan, 1996).
Densiti dari gas dipergunakan untuk menghitung berat molekul suatu gas, ialah
dengan cara membendungkan suatu volume gas yang akan dihitung berat molekulnya
dengan berat gas yang telah diketahui berat molekulnya pada temperatur atau suhu dan
tekanan yang sama. Densiti gas diidenfinisikan sebagai berat gas dalam gram per liter.
Untuk menentukan berat molekul ini maka ditimbang sejumlah gas tertentu kemudian
diukur PV dan T-nya (Wenny, 2012).
Bila gas ideal sifat-sifatnya dapat dinyatakan dengan persamaan yang sederhana
ialah pV = n R T, maka sifat-sifat gas sejati hanya dapat dinyatakan dengan persamaan,
yang lebih kompleks lebih-lebih pada tekanan yang tinggi dan temperatur yang rendah.
Bila diinginkan penentuan berat molekul suatu gas secara teliti maka hukum-hukum gas
ideal dipergunakan pada tekanan yang rendah (Fransisca, 2012).
Gas dibagi 2 yaitu gas ideal dan gas nyata. Gas ideal merupakan gas yang
mengikuti secara sempurna hukum - hukum gas. Gas nyata merupakan gas yang hanya
mengikuti hukum-hukumnya gas pada tekanan rendah (Rahmat, 2012).
III. Equipments and Materials
A. The equipment used :
1. Erlenmeyar 50 ml
: 5 piece
2. Glass beaker 1000 ml
: 1 piece
3. Measuring glass 5 ml
: 1 piece
4. Thermometer
: 1 piece
5. Desiccator
: 1 set
6. Dropper
: 1 piece

9. 7. Rubber band
: 1 piece
8. Needle
: 1 piece
9. Hotplate
: 1 piece
10. Funnel
: 1 piece
B. The material used :
1. Chloroform (CHCl3)
: 5 ml
2. Distilled Water
: 240 ml
IV. Work Schemes
The erlenmeyer was covered with aluminium foil and tied with rubber band
then weighted
About 5 ml of chloroform was mixed into the erlenmeyer and was covered
with aluminium foil then tied with rubber band and weighted
The water was heated to 500C into glass beaker, then the erlenmeyer was
perforated with needle and put in a water bath
The erlenmeyer was let in a water bath untill the chloroform was evaporated
The erlenmeyer was recorded
and temperature was taken from the bath and dried with tisue then put
erlenmeyer in desiccator untill 5 minute
That after, the erlenmeyer was weighted
Aluminium foil was removed from erlenmeyer then filled with distilled
water untill full an weighted
V. Data and Result of Observation
Berat erlenmeyer kosong + aluminium foil +
42,89 gr

10. karet gelang
Berat erlenmeyer kosong + aluminium foil +
karet gelang + kloroform
50,07 gr
Berat erlenmeyer kosong + aluminium foil +
karet
gelang
(setelah
dimasukkan
ke
43,19 gr
desikator)
Berat erlenmeyer kosong + aluminium foil +
karet gelang + air)
Suhu awal (erlenmeyer dimasukkan kedalam
penangas es)
Suhu akhir (kloroform menguap semua)
108,60 gr
50 C
90 C
VI. Calculation
1. Massa CHCl3
m1 = (massa erlenmeyer + aluminium foil + karet + CHCl3) - (massa erlenmeyer
+ aluminium foil + karet)
= 50,07 gr – 42,89 gr
= 7,18 gr
= m CHCl3
V CHCl3
= 7,18 gr
0,005 L
= 1436 gr/L
2. BM CHCl3
BM =
RT
P

11. = (1436 gr.L-1)(0,082 L atm mol-1K-1)(363 K)
1 atm
= 42743,976 gr/mol
3. Faktor Koreksi
log P = 6,90328 – 1163,03
227,4 + 30
log P = -1156,12672
257,4
log P = -4,492
P = 0,00003 mmHg
760 torr
= 3,95 x 10-8 atm
4. Massa CHCl3menguap
mII =
BM V
RT
= (3,95 x 10-8 atm)( 28,8 gr.mol-1)(0,005 L)
(0,082 L atm mol-1K-1)(363 K)
= 5,68 x 10-9 gr
29,766
= 1,909 x 10-10 gr
5. Massa CHCl3
m total = m CHCl3 awal - m CHCl3 yang dihitung
= 7,18 gr - 1,909 x 10-10 gr
= 7,18 gr
PV =nRT
P V = (m/BM) R T

12. BM = m R T
PV
= (7,18 gr)( (0,082 L atm mol-1K-1)( 363 K)
1 atm x 0,005 L
= 42743,985 gr/mol
VII. Chemical Reaction
CHCl3
VII. Discussion
Percobaan Penentuan berat molekul senyawa berdasarkan pengukuran massa jenis gas
ini bertujuan untuk menentukan berat molekul senyawa yang mudah menguap
(kloroform) berdasarkan pengukuran massa jenis gas. Senyawa kloroform ini
merupakan senyawa volatil yaitu senyawa yang muah menguap. Senyawa ini memiliki
titik didih dibawah 1000C sehingga jika senyawa ini dimasukkan kedalam erlenmeyer
yang ditutup dengan aluminium foil yang berlubang, lalu dipanaskan maka senyawa ini
akan menguap dan uapnya akan mendorong udara yang terdapat dalam
erlenmeyerkeluar semua sampai akhirnya uap dari senyawa ini juga akan keluar.
Sehingga volume senyawa ini sama dengan volume erlenmeyer, dan suhu senyawa ini
sama dengan suhu air dalam penangas air. Pada saat erlenmeyer ditutup dengan
aluminium foil dan diikat dengan karet gelang, ditimbang sebelum dan sesudah diisi
kloroform bertujuan untuk mengukur massa gas. Tujuan erlenmeyer ditutup dengan
aluminium foil yang berisi kloroform yaitu agar kloroform yang bersifat mudah
menguap/volatil tidak langsung menguap atau habis menguap. Setelah kloroform
(CHCl3) menguap semua, erlenmeyer dimasukkan kedalam desikator untuk
mengeringkan atau menghilangkan molekul-molekul air yang berada didalam dan diluar
erlenmeyer, karena didalam desikator terdapat erlika-gel yang dapat menyerap molekulmolekul air yang berada disekitarnya. Udara akan masuk kembali kedalam erlenmeyer
melalui lubang kecil dan uap cairan volatil yang terdapat dalam erlenmeyer akan
mengembun kembali menjai cairan. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan,
diperoleh massa jenis CHCl3 yaitu sebesar 1436gram/L. Setelah diketahui massa jenis
CHCl3, nilai berat molekul dapat ditentukan dengan persamaan rumus gas ideal. Dengan
menggunakan persamaan tersebut diperoleh nilai berat molekul yaitu 42743,976
gram/mol dan dari faktor koreksi diperoleh berat molekul kloroform yaitu 42743,98
gram/mol. Jadi, dapat disimpulkan bahwa nilai berat molekul kloroform dari faktor
koreksi dengan berat molekul sebenarnya dari percobaan ini sama atau perbedaannya
sangat kecil.

13. IX. Question and Answer
1. Apakah yang menjadi sumber kesalahan dalam percobaan ini?
Jawab :
Ketidaktepatan pengamatan pada saat cairan telah menguap semua atau
belum, dapat mengakibatkan kesalahan dalam perhitungan. Jika masih ada
cairan yang belum menguap atau masih ada cairan yang terisi dalam
erlenmeyer, maka dapat mengakibatkan kesalahan perhitungan massa jenis
gas dan pada akhirnya akan mengakibatkan kesalahan pada perhitungan berat
molekul.
2. Dari hasil analisis penentuan berat molekul suatu cairan x yang volatil
diperoleh nilai 120 gr/mol. Hasil analisis menunjukkan bahwa unsur tersebut
mengandung karbon 10%, klor 89%, dan hidrogen 1%. Tentukanlah rumus
molekul senyawa ini!
Jawab :
Misal : massa total senyawa organik = 100 gram
Massa karbon = 10 x 100 gr = 10 gr
100
Massa klor = 89 x 100 gr = 89 gr
100
Massa hidrogen = 100 – (10 + 89) = 1 gr
Mol C
: Mol H
: Mol Cl
10
: 1
: 89
12
1
35,5
0,83
:1
: 2,507
Rumus empiris senyawa : CHCl3
Rumus molekul : (CHCl3)n
(Ar C x n) + (Ar H x n) + (3 Ar Cl x n) = Mr CHCl3
12.n + 1.n + 106,5.n
119,5.n
= 120 gr/mol
= 120 gr/mol

14. n
=
120
gr/mol
=
1,004 = 1
119,5 gr/mol
X. Conclussion
1. Berat molekul senyawa kloroform berdasarkan pengukuran massa jenis gas
adalah 42743,976 gr/mol.
2. Berat molekul senyawa berwujud gas dapat ditentukan dengan cara Regnault,
yang merupakan pengaplikasian dari persamaan gas ideal, dengan mengubah
atau memasukkan perbandingan massa dengan massa molekul relatif gas atau
disebut juga berat molekul.
3. Faktor koreksi yang harus ditambahkan pada massa cairan klortoform adalah
sangat kecil atau tidak ada karena berat molekul dari faktor koreksi dengan
berat molekul dari percobaan ini sama atau perbedaannya kecil.
XI. Reference
Atkins, P.W. 1996. Kimia Fisika Jilid I. Erlangga, Jakarta.
Dogra, S. 1990. Kimia Fisik dan Soal – Soal. UI-Press, Jakarta.
Fransisca. 2012. Penentuan Berat Molekul Senyawa Berdasarkan Pengukuran
Massa Jenis Gas. http://fransiscaqict.wordpress.com/laporan-praktikumpenentuan-berat-molekul-senyawa-berdasarkan-pengukuran-massa-jenisgas/. Diakses 01 Desember 2013.
Keenan. 1996. Kimia Untuk Universitas. Erlangga, Jakarta.
Rahmat. 2012. Jurnal Kimia Fisika Penentuan Berat Molekul Berdasarkan
Pengukuran Massa Jenis Gas.
http://rahmatcatatanaldehida.wordpress.com/2012/04/28/jurnal-kimiafisika-penentuan-berat-molekul-berdasarkan-pengukuran-massa-jenis-gas.
Diakses 01 Desember 2013.
Tim Labor Kimia Fisika. 2013. Penuntun Praktikum Kimia Fisika I. FMIPAUR, Pekanbaru.

15. Wenny. 2012. Penentuan Berat Molekul.
http://wennyphysics.blogspot.com/2012/02/penentuan-berat-molekul.html.
Diakses 01 Desember 2013.