PRAKTIKUM DIFUSI
II.
TUJUAN
A.
Mengetahui pengaruh 6 gram zat terlarut
pewarna sintetis (teres) berwarna hijau terhadap waktu yang diperlukan dalam
proses difusi sehingga terbentuk larutan homogeny dalam zat pelarut air kran
sebanyak 20 ml yang bersuhu 70 °C.
B.
Mengetahui waktu yang dibutuhkan dalam
proses difusi pada 5 ml larutan teres hijau 30% dengan 50 ml air sehingga
larutan menjadi homogen.
C.
Mengetahui pengharuh konsentrasi 3 ml
HCl 20% terhadap waktu yang dibutuhkan untuk gas HCl dalam gelas ukur hingga
terjadi perubahan warna pada kertas lakmus.
III. DASAR
TEORI
Penyerapan
zat berarti menggerakan zat-zat dari luar tubuh masuk ke dalam tubuh. Untuk
proses itu dibutuhkan tenaga. Akar tumbuhan menyerap air dan zat-zat hara dari
tanah dengan tiga cara yaitu :
A.
Difusi sederhana
Pada penyerapan
gas-gas dan air
B.
Difusi dengan fasilitasi
Pada penyerapan
molekul-molekul besar seperti glukosa, sukrosa
C.
Transpor aktif
Pada penyerapan
bermacam-macam ion. Walaupun ion berukuran kecil, tetapi paling sulit melewati
membrane Permeabilitasnya membrane terhadap ion-ion adalah rendah. Karena itu
dibutuhkan tenaga (aktif) (Suyitno. 2006 : 2, 6)
“Passive
movement of materials obeys physical laws in the sense that movement occurs
along gradients of decreasing free energy of potential. If gradients of
pressure potential or hydrostatic pressure constitute the driving force, the
movement is generally termed mass flow. If gradients of total potential are
involved, the movement is generally regarded as diffusional.
Movement
of materials by mass flow occurs when the force is exerted on the moving
substance by some outside agent so that the molecules tend to move in the same
direction in mass, whereas diffusion results from random movement of individual
molecules or ions (Spanner, 1956). Water
flows in streams because of the hydraulic head produces by gravity and plumbing
system of a building because of the unidirectional force applied to it by a
pump. Water and solutes move through the xylem of plants by mass flow caused by
hydrostatic pressure or pressure potential gradient extending from the roots to
the shoots. The pressure flow hypothesis of the phloem transport assumes that
mass flow occurs in the sieve tubes because of pressure developed in the
receiving solutes. Cyclosis or the streaming of the cytoplasm in the cells also
can be regarded as mass flow.
Movement
by diffusion results from the random movement of molecules, ions, or colloidal
particles caused by their own kinetic energy. While mass flow is macroscopic
process operation on material in mass, diffusion operate at the molecular
level. However, Spanner (1956) reminds us that the differences between mass
flow and diffusion are largely statistical, and the distinction between them
becomes less important as the numbers of molecules under study decrease
(Kramer, Paul J. 1969 : 38-39).”
Berdasarkan
kutipan Kramer di atas gerakan
pasif bahan mematuhi hukum-hukum fisika bahwa gerakan terjadi sepanjang gradien
penurunan energi bebas potensial. Jika gradien potensi tekanan atau tekanan
hidrostatik merupakan kekuatan pendorong, gerakan ini umumnya disebut aliran
massa. Jika gradien dari total potensi yang terlibat, gerakan ini umumnya
dianggap sebagai difusi. Gerakan bahan dengan aliran massa terjadi ketika gaya yang diberikan pada
substansi bergerak oleh beberapa agen luar sehingga molekul cenderung bergerak
ke arah yang sama massa, sedangkan hasil difusi dari gerakan acak dari molekul
individu atau ion (Spanner, 1956) . Gerakan oleh hasil difusi dari gerakan acak
molekul, ion, atau partikel koloid yang disebabkan oleh energi kinetik sendiri
mereka. Sementara aliran massa adalah proses operasi makroskopik pada materi
massa, difusi beroperasi pada tingkat molekuler.
Pada
umumnya, air dan bahan yang larut di dalamnya, masuk dan keluar sel, bukan
sebagai aliran masa, melainkan satu per satu molekul setiap kali. Pergerakan
neto dari satu tempat ke tempat lain, akibat aktivitas kinetic acak atau gerak
termal dari molekul disebut difusi. Karena difusi zat cair yang menempuh jarak
makroskopis itu berlangsung lambat, dan aliran massa gas dan zat cair sangatlah
lazim, maka difusi bukanlah suatu kejadian yang
mudah terlihat. Walaupun demikian, sebenarnya difusi mudah untuk
diamati. Dengan hati-hati, letakkan sebutir Kristal zat warna ke dalam sebuah
gelas piala berisi air yang tenang (tanpa pengocokkan atau tanpa ada arus
balikan). Ketika zat warna tersebut melarut, dapat mengamatinya menyebar
(berdifusi dengan lambat, dari sumbernya ke seluruh bagian cairan (Salisbury.
1995 : 32).
Baik
gas, maupun zat cair dan zat padat, molekul-molekulnya ada kecenderungan untuk
menyebar, mesra ke segala arah sampai di mana-mana terdapat suatu konsentrasi
yang sama. Dari ketiga macam zat tersebut, maka gaslah yang paling mudah
berdifusi (Dwidjoseputro.1989:67).
Bila
gas dimasukkan ke dalam ruang tertutup akan terjadi tekanan, tekanan itu
merupakan akibat terjadinya tumbukan molekul gas dengan dinding ruangan
tersebut. Dengan menambah jumlah gas dalam ruangan tersebut (menaikkan
konsentrasi) berarti menambah jumlah molekul gas yang menumbuk dinding sehingga
semakin besar tekanan yang terjadi. Tekanan ini memungkinkan molekul-molekul
untuk menyebar ke ruang-ruang lain yang konsentrasi molekul zat tersebut lebih
rendah (berdifusi) (Suwasono Heddy 1990 :112).
Faktor
yang mempengaruhi kecepatan difusi :
A. Density
Dalam hal ini makin kecil molekul /
ion–ion yang berdifusi akan makin cepat difusinya. Dua partikel yang mempunyai
ukuran yang sama, tetapi berbeda massanya maka kecepatan difusinya berbeda
yakni partikel dengan massa yang lebih berat difusinya berbeda yakni partikel
dengan massa yang lebih berat difusinya lebih lambat.
B. Temperature
Kenaikan Temperatur akan menaikkan
difusi, karena kenaikan temperature akan kenaikan tenaga kinetis dari molekul
substrat yang berdifusi.
C. Gradien
tekanan difusi
Pada kenyataannya kecepatan difusi
dipengaruhi oleh perbedaan tekanan difusi antara dua tempat dimana difusi berlangsung.
Apabila besarnya perbedaan tekanan difusi ini tinggi maka kecepatan difusinya
juga tinggi. Di samping itu kecepatan difusi juga dipengaruhi oleh jarak
melalui mana difusi berlangsung. Sehingga meskipun perbedaan tekanan difusi
besar tetapi apabila jarak yang ditempuh juga besar maka waktu yang dibutuhkan
akan tetap besar.
Perbedaan tekanan difusi dan jarak
ini merupakan komponen dari gradian tekanan atau gradient konsentrasi. Sehingga
dapat disimpulkan bahwa gradient tekanan difusi antara ujung penerima dan
pemberi dari suatu system difusi dibandingkan dengan panjang di antaranya.
Apabila gradient tekanan ini besar maka kecepatan difusi juga tinggi.
D. Konsentrasi
medium
Pada umumnya yang konsentrasinya
lebih tinggi yaitu lebih banyak molekul per unit volume maka kecepatan
difusinya lebih kecil. (Ir. Suwasono Heddy (ed.). 1990. Biologi Pertanian.
Jakarta : Rajawali Press. :112-113)
E. Zat-zat
adsorptive (permukaannya mudah mengikat zat)
Adanya daya ikat permukaan partikel
zat menyebabkan gerak zat dihambat. (Suryitno. 2006: 3)
IV. ALAT
DAN BAHAN
A.
DIFUSI
ZAT PADAT
Alat- alat yang dibutuhkan dalam praktikum ini
adalah sebuah neraca ohause yang digunakan untuk menimbang pewarna sintetis (
teres hijau ). Sebuah sendok plastik yang digunakan untuk mrngambil teres hijau
dari dalam kemasan kedalam kertas sebagai alas untuk menimbang teres hijau.
Sebuah gelas beker denagan ukuran 25 ml yang digunakan sebagai wadah air kran
dan sebagai wadah larutan teres. Sebuah gelas ukur berukuran 50 ml yang
digunakan untuk mengukur volume air kran. Rangakaian alat pemanas yang terdiri
dari sebuah bunsen sebagai sumber api,sebuah kaki tiga sebagai penyangga, dan
sebuah kasa sebagai alas gelas beker saat dipanaskan. Sebuah termometer yang
digunakan untuk mengukur suhu air kran yang dipanaskan,. Sebuah stopwatch untuk
menghitung lamanya waktu yang dibutuhkan dalam proses difusi hingga terbentuk
larutan yang homogen. Sebuah corong kaca yang digunakan untuk menyaring larutan
teres hijau pada gelas beker. Sebuah
Pipet tetes yang digunkan untuk mengambil larutan teres dari gelas beker 1
memasukkan 5ml larutan teres pada wadah lainnya.
Bahan – bahan yang digunakan dalam praktikum ini
adalah air kran 20 ml yang digunakan sebagai zat pelarut dalam proses difusi.
Pewarna sintetis (teres hijau) sebanyak 6 gram digunakan sebagai zat terlarut
dalam proses difusi. Korek api untuk menyalakan api pada bunsen. Sebuah kertas
saring yang digunakan untuk membantu penyaringan pada larutan teres berwarna
hijau agar terpisah endapannya
B.
DIFUSI
ZAT CAIR
Alat- alat
yang dibutuhkan dalam praktikum ini adalah sebuah neraca ohause yang digunakan
untuk menimbang pewarna sintetis ( teres hijau ). Sebuah sendok plastik yang
digunakan untuk mrngambil teres hijau dari dalam kemasan kedalam kertas sebagai
alas untuk menimbang teres hijau. Sebuah gelas beker denagan ukuran 25 ml yang
digunakan sebagai wadah air kran dan sebagai wadah larutan teres. Sebuah gelas
ukur berukuran 50 ml yang digunakan untuk mengukur volume air kran. Rangakaian
alat pemanas yang terdiri dari sebuah bunsen sebagai sumber api,sebuah kaki
tiga sebagai penyangga, dan sebuah kasa sebagai alas gelas beker saat
dipanaskan. Sebuah termometer yang digunakan untuk mengukur suhu air kran yang
dipanaskan. Sebuah stopwatch untuk menghitung lamanya waktu yang dibutuhkan
dalam proses difusi hingga terbentuk larutan yang homogen. Sebuah corong kaca
yang digunakan untuk menyaring larutan teres hijau pada gelas beker. Sebuah Pipet tetes yang digunkan untuk
mengambil larutan teres dari gelas beker 1 memasukkan 5ml larutan teres pada
wadah lainnya.
Bahan – bahan yang digunakan dalam praktikum ini
adalah air kran 50 ml yang digunakan sebagai zat pelarut dalam proses difusi. 5
ml larutan teres hijau 30% (dibuat dari 20 ml air kran dan 6 gram teres hijau
yang tercampur sampai homogen). Korek api untuk menyalakan api pada bunsen.
Sebuah kertas saring yang digunakan untuk membantu penyaringan pada larutan
teres berwarna hijau agar terpisah endapannya.
C.
DIFUSI
ZAT GAS
Alat – alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah
sebuah gelas ukur 10 ml untuk mengukur volume larutan HCl dan air kran serta
digunakan sebagai tempat difusi gas. Sebuah pipet tetes untuk mengambil dan
memasukkan larutan. Sebuah stopwatch
untuk mengukur lamanya waktu yang dibutuhkan gas HCl untuk berdifusi. Alumunium
foil secukupnya sebagai penutup gelas ukur saat difusi gas berlangsung.
Bahan- bahan yang digunakan dalam praktikum ini
adalah larutan HCl ,yangmana larutan HCl 37% diencerkan menjadi larutan HCl 20%
sebanyak 1,6 ml sebagai larutan yang berdifusi. Air kran 1,4 ml untuk
mengencerkan larutan HCl 37% diencerkan
menjadi larutan HCl 20% sebanyak 3 ml . tissue digunakan untuk membersihkan
alat dan bahan yang digunakan untuk praktikum.
V. CARA
KERJA
A.
DIFUSI
ZAT PADAT
Mengambil pewarna sintetis (teres) berwarna hijau
menggunakan spatula kemudian meletakkannya diatas kertas alas dan ditimbang
dengan neraca digital seberat 6 gram. Selanjutnya mengukur volume akuades
sebanyak 20 ml menggunakan gelas ukur 50 ml kemudian menuangkan akuades yang telah
diukur volumenya ke dalam gelas beker 25 ml. Merangkai kaki tiga, kasa dan
bunsen yang telah dinyalakan lalu memanaskan gelas beker tadi diatas rangkaian
alat pemanas tersebut. Kemudian mengukur suhu akuades yang dipanaskan hingga
suhunya 70° C dan menjaga suhu akuades tetap atau konstan 70° C dengan cara
menggeser bunsen menjauhi beker bila suhunya melebihi 70° C dan mendekatkan
bunsen ke beker bila suhunya kurang dari 70° C. Kemudian memasukkan 6 gram
pewarna sintetis (teres) berwarna hijau ke dalam beker. Mencatat waktu mulai
dari saat memasukkan pewarna sintetis(teres) sampai terbentuk larutan yang
homogen atau sampai difusi selesai yang bisa diketahui bila warna dari larutan
sudah sama di setiap bagiannya dan tidak terdapat lagi endapan pewarna sintetis
(teres) di dasar beker (semua terlarut). Mencatat hasil pengukuran waktu ke
dalam tabel data pengamatan. Kemudian membandingkan dengan data kelompok lain
yang memiliki massa pewarna sintetis (teres) yang berbeda. Kelompok 9 = 1 gram,
kelompok 10 = 2 gram, kelompok 11 = 3 gram, kelompok 12 = 4 gram, kelompok 13 =
5 gram, kelompok 15 = 7 gram, kelompok 16 = 8 gram.
B.
DIFUSI
ZAT CAIR
Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan dalam
praktikum. Membuat larutan teres hijau 30%. Masa teres hijau tersebut digunakan untuk membuat
larutan teres hijau 30 %. Mengambil teres hijau menggunakan sendok plastik dan
meletakkannya diatas secarik kertas ,kemudian menimbangnya dengan neraca
o’hause sebanyak 6 gram. Selanjutnya mengukur volume air kran sebanyak 20 ml
menggunakan gelas ukur,kemudian menuangkannya ke dalam gelas beker. Memanaskan
gelas beker berisi air kran di atas api bunsen dan mencelupkan termometer
kedalamnya sampai suhu stabil 70°C. Setelah suhunya stabil 70°C, api bunsen
digeser-geser agar suhunya tetap stabil. Setelah terbentuk larutan yang hijau
homogen,larutan tersebut disaring dengan menggunakan corong kaca yang telah
diberi kertas saring agar tidak terdapat pada larutan tersebut. Lalu mengukur
50 ml larutan teres 30 % dengan menggunakan gelas ukur. Mengambil 50 ml air
kran dengan gelas ukur lalu memasukkannya
kedalam gelas beker 100 ml. Menambahkan 5 ml larutan teres hijau 30 %
kedalam gelas beker berisi 50 ml air kran. Bersamaan dengan itu ,menyalakan
stopwatch untuk menghitung berapa lama larutan itu menjadi hijau homogen.
Setelah larutan hijau homogen ,stopwatch dimatikan dan mencatat waktu pada stopwatch yang digunakan
larutan untukberdifusi dan menghasilkan warna hijau yang homogen. Membandingkan
data yang didapat dengan kelompok lain.
C.
DIFUSI
ZAT GAS
Membuat larutan HCl 20% sebanyak 3 ml dibutuhkan 1,6
ml larutan HCl 37 % yang diencerkan dengan 1,4 akuades, volume larutan tersebut
didapatkan dari perhitungan sebagai berikut :
% (1) x V1 = % (2)
x V2
37 % x
V1 =
20 % x 3 mL
V1
=
=1,62 mL
Volume akuades =
3 mL – V1
= 3 mL – 1,62 mL
= 1,4 mL
Keterangan :
% (1) : konsentrasi awal larutan
% (2) :
konsentrasi larutan setelah diencerkan
V1 :
volume awal larutan
V2 : volume larutan setelah pegenceran
Mengambil
akuades sebanyak 1,4 mL dan ditempatkan pada gelas ukur serta
menambahkan larutan HCl 37% sebanyak 1,6 mL ke dalam gelas ukur tersebut hingga
didapatkan larutan HCl 20% sebanyak 3 mL. menutup gelas ukur dengan kertas
lakmus biru dan menyalakan stopwatch. Setelah ditutup dengan kertas lakmus,
lapisi bagian luar tutupnya dengan aluminium foil hingga tidak ada celahnya.
Stopwatch dimatikan ketika terjadi perubahan warna pada kertas lakmus yang
menutup gelas ukur tersebut. Mengamati perubahan kertas lakmus, kemudian segera
mematikan stopwatch bila terjadi perubahan warna. Membandingkan dengan kelompok
lain : kelompok 9 : HCl (aq) 5%, kelompok 10 : HCl (aq) 8%, kelompok 11 : HCl
(aq) 11%, kelompok 12 : HCl (aq) 14%, kelompok 13 : HCl (aq) 17%, kelompok 15 :
HCl (aq) 23%, kelompok 16 : HCl (aq) 26%.
VI. PARAMETER
A. Difusi Padat
Waktu
yang diperlukan untuk berdifusi hingga larutan homogen.
B.
Difusi
Cair
Waktu
yang diperlukan zat terlarut ( larutan teres hijau) hingga berdifusi dengan zat
pelarut ( air kran ) menjadi larutan yang homogen.
C.
Difusi
Gas
Waktu
yang dibutuhkan gas HCl untuk berdifusi hingga mengubah warna kertas lakmus
biru menjadi merah.
VII. INDIKATOR
A. Difusi Padat
Perubahan warna air kran menjadi
hijau homogen yang menunjukkan terjadinya difusi.
B. Difusi Cair
Perubahan warna air kran menjadi
hijau homogen yang menunjukkan terjadinya difusi.
C. Difusi Gas
Perubahan warna kertas lakmus
biru menjadi merah yang menunjukkan terjadinya difusi .
VIII. DATA PENGAMATAN
VIII. DATA PENGAMATAN
A. DIFUSI
ZAT PADAT
DATA KELOMPOK
|
|
massa (gram)
|
waktu (s)
|
6
|
131
|
Data Sub Kelas
|
||
kelompok
|
konsentrasi ( %)
|
waktu (s)
|
9
|
5
|
23
|
10
|
10
|
28
|
11
|
15
|
32
|
12
|
20
|
33
|
13
|
25
|
62
|
14
|
30
|
76
|
15
|
35
|
98
|
16
|
40
|
105
|
B. DIFUSI
ZAT CAIR
Data Kelompok
|
|
konsentrasi( % )
|
waktu ( s)
|
30
|
76
|
Data Sub Kelas
|
||
kelompok
|
konsentrasi ( %)
|
waktu (s)
|
9
|
5
|
23
|
10
|
10
|
28
|
11
|
15
|
32
|
12
|
20
|
33
|
13
|
25
|
62
|
14
|
30
|
76
|
15
|
35
|
98
|
16
|
40
|
105
|
C. DIFUSI
ZAT GAS
Data Kelompok
|
|
% HCl
|
waktu (s)
|
20
|
11
|
Data Sub Kelas
|
||
kelompok
|
% HCl
|
waktu (s)
|
9
|
5
|
34
|
10
|
8
|
22
|
11
|
11
|
14
|
12
|
14
|
12
|
13
|
17
|
11
|
14
|
20
|
10
|
15
|
23
|
9
|
16
|
26
|
7
|
IX. ANALISA
DATA
A. DIFUSI ZAT PADAT
Pada percobaan difusi zat padat
ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh 6 gram
massa zat terlarut pewarna sintetis (teres) berwarna hijau tehadap waktu
yang dibutuhkan dalam proses difusi hingga terbentuk larutan homogen dalam zat
pelarut air sebanyak 20 ml yang bersuhu 70⁰C. Zat terlarut pewrna sintesis (teres) berwarna
hijau yang digunakan berupa serbuk agar dapat memperluas permukaan zat terlarut
sehingga difusi terjadi lebih cepat apabila dibandingkan dengan zat terlarut
yang berupa bongkahan. Kita
menggunakan zat terlarut teres dikarenakan wana teres berbeda dengan air
sehingga bisa divsualisasikan. Partikelnya kecil,sehingga luas permukaan besar
akan mempercepat difusi(efisiensi waktu) dibandingkan bentuk bongkahan. Mudah
ditimbang,mudah didapat dan murah.
Pada
zat pelarut air dipanaskan terlebih dahulu hingga mencapai suhu 70⁰C agar proses difusi semakin cepat. Suhunya yang dipakai adalah
sebesar 70 derajad dan perlu pemanasan karena untuk mempercepat difusi. Kenapa
kita tidak memakai 100 derajad ? karena jika mencapai 100 derajad maka
akan terjadi
penguapan yang menyebabkan massanya berkurang.
Difusi
merupakan suatu proses penyebaran molekul-molekul dari larutan berkonsentrasi
tinggi ke larutan berkonsentrasi rendah. Jika gradien potensi tekanan atau tekanan hidrostatik merupakan kekuatan
pendorong, gerakan ini umumnya disebut aliran massa. Jika gradien dari total
potensi yang terlibat, gerakan ini umumnya dianggap sebagai difusi.
Gerakan yang terjadi pada peristiwa difusi ini
adalah karena molekul-molekul itu berada dalam keadaan gerak yang disebabkan
oleh tenaga dinamik yang kemudian disebut energi kinetis. Energi inilah yang
kemudian menjadi sumber tenaga yang menyebabkan molekul saling tarik-menarik
ataupun tolak-menolak . Selain
itu difusi dipengaruhi oleh 4 faktor yaitu wujud,ukuran molekul,dan
konsentrasi.
Dalam praktikum ini ,berdasar pada banyaknya jumlah zat terlarut
yang dilarutkan dalam medium zat cair , dalam hal ini teres dan medium cairnya
adalah air.
Prinsip kerja dari percobaan ini adalah dengan
melarutkan 6 gram teres hijau kedalam 20 ml
air dalam gelas beker dengan suhu 70⁰ adalah 131 detik.
Molekul atau ion dari teres yang terlarut dalam air bergerak acak dengan
konstan. Gerakan acak ini mendorong terjadinya difusi.
Setelah data kelompok didapatkan, maka data
kelompok ini dibandingkan dengan data kelompok lain yang menggunakan
konsentrasi larutan yang berbeda,menjadi data sub kelas. Adapun data sub kelas
tersebut adalah :
DATA SUB KELAS
|
||
Kelompok
|
massa
(gram)
|
Waktu
(s )
|
9
|
1
|
78
|
10
|
2
|
174
|
11
|
3
|
221
|
12
|
4
|
158
|
13
|
5
|
154
|
14
|
6
|
131
|
15
|
7
|
281
|
16
|
8
|
65
|
Dari
data yang diperoleh,maka
Menurut teori semakin besar massa maka semakin lama waktu yang diperlukan untuk
berdifusi dan menjadi larutan yang homogen. Semakin lama dikarenakan adanya
kohesi yang lebih besar daripada adhesi . yang mana kohesi adalah gaya tarik
menarik antar partikel yang sejenis sedangkan adhesi adalah gaya tarik-menarik
antar partikel yang tidak sejenis. dalam hal ini karena massanya semakin besar
maka gaya kohesinya lebih besar daripada gaya adhesi dikarenakan jarak antar
partikel semakin rapat,gaya tarik-menarik antar partikel semakin kuat maka
waktu yang diperlukan untuk berdifusi semakin lama.
Jika digambarkan dalam bentuk
grafik hubungan antara massa dengan untuk berdifusi adalah sebagai berikut :
Dari
grafik diatas dapat dilihat jika dari data yang ada tidak menunjukkan keteraturan
,seharusnya grafik menunjukkan bahwa semakin besar massa zat terlarut maka
waktu yang dibutuhkan dalam berdifusi semakin lama.
Dari
grafik di atas dapat dilihat adanya hubungan yang tidak teratur antara massa
zat terlarut dengan waktu difusi. Secara teori, “pada umumnya zat terlarut
dengan konsentrasi lebih tinggi yaitu lebih banyak molekul per unit volume maka
kecepatan difusinya lebih kecil ( Suwasono, 1987 : 113)”. Namun dalam percobaan diperoleh
data yang berbeda dengan teori yang ada.
Perbedaan
hasil pengamatan dengan teori ini dapat disebabkan karena :
- Kekurangtelitian dalam pengamatan tercampurnya teres dengan air menjadi larutan yang homogen
- Suhu yang tidak stabil ketika proses difusi berlangsung. Ketika proses memanaskan air di atas bunsen terjadi ketidakstabilan suhu. Hal ini disebabkan keterlambatan praktikan dalam menarik atau memasangkan bunsen kembali untuk menjaga agar suhu tetap 70˚C.
- Massa zat terlarut yang tidak sesuai dengan volume pelarut, sehingga menyebabkan terjadinya pengendapan. Massa zat terlarut yang digunakan lebih banyak dan tidak sebanding dengan volume zat pelarut.
B. DIFUSI ZAT CAIR
Difusi
adalah suatu proses penyebaran molekul-molekul dari larutan berkonsentrasi
tinggi ke konsentrasi rendah. Difusi dipengaruhi oleh beberapa faktor salah
satunya konsentrasi. Atas dasar ini, maka percobaam difusi zat cair ini
bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi zat terlarut terhadap
waktu yang diperlukan untuk difusi. Dalam praktikum kali ini digunakan air kran
sebagai zat pelarut dan larutan teres 30%.
Prinsip kerja dalam
praktikum ini adalah dengan membuat larutan teres dengan konsentrasi 30% kemudian memasukkan 5 ml larutan
teres tersebut ke dalam 50 ml air dan menghitung waktu yang dibutuhkan hingga
keduanya dapat tercampur secara homogen. Untuk mengetahui massa zat terlarut
teres yang digunakan dapat melalui perhitungan sebagai berikut :
%
larutan teres =
x 100%
30 % =
x 100%
Massa zat terlarut = 6 gr
Adapun langkah-langkah dalam membuat
larutan dengan konsentrasi 30 % adalah dengan memasukkan 6 gr teres merah kedalam 20 ml
aquades dengan suhu 70˚C. Jika terjadi endapan, maka larutan yang sudah
terbentuk disaring terlebih dahulu menggunakan kertas saring supaya tidak
terdapat residu yang tertinggal.
Saat percobaan, ketika larutan teres
30% dimasukkan ke dalam air, yang
terkadi adalah larutan teres tresebut menyebar ke seluruh bagian air. Hal ini
dapat terjadi karena perbedaan konsentrasi zat terlarut dan zat pelarut, dimana
dalam hal ini zat terlarutnya adalah larutan teres dan zat pelarutnya adalah
air. Diketahui bahwa konsentrasi larutan
teres adalah 30%,
sedangkan air merupakan air murni yang konsentrasinya lebih rendah dari larutan
teres. Dengan demikian akan terjadi perpindahan molekul larutan teres ke air.
Larutan teres akan menyebar ke seluruh bagian air terus menerus sampai tersebar
merata dan terbentuk larutan yang homogen. Alasan mengapa
memakai larutan teres yaitu teres sebagai bahan baku membuat larutan itu karena
teres bentuk serbuk itu Partikelnya
kecil ,sehingga luas permukaan besar akan mempercepat difusi(efisiensi waktu)
dibandingkan bentuk bongkahan. Mudah ditimbang,mudah didapat ,murah.
Dari percobaan didapatkan hasil
bahwa waktu yang dibutuhkan 5 ml larutan teres 30% untuk berdifusi dengan 50ml air hingga terbentuk larutan yang
homogen adalah 76 detik.
Setelah diperoleh data kelompok,
maka selanjutnya dibandingkan dengan data kelompok lain dengan konsentrasi zat
terlarut yang berbeda-beda. Berikut
adalah data subkelas yang sudah diperoleh :
kelompok
|
konsentrasi
( %)
|
waktu (s)
|
9
|
5
|
23
|
10
|
10
|
28
|
11
|
15
|
32
|
12
|
20
|
33
|
13
|
25
|
62
|
14
|
30
|
76
|
15
|
35
|
98
|
16
|
40
|
105
|
Dari
tabel di atas dapat diketahui perolehan waktu masing-masing kelompok. Kelompok 9 dengan konsentrasi larutan teres merah 5%
membutuhkan waktu 23
detik untuk berdifusi hingga homogen dan seterusnya.. Hal ini mulai menunjukkan hubungan
yang teratur antara massa zat terlarut dengan waktu yang diperlukan untuk
berdifusi.dari hasil data
pengamatan pada praktikum didapatkan data dan data ini
sudah sesuai teori yaitu semakin banyak
massa zat terlarut waktu yang dibutuhkan untuk berdifusi semakin lama.
Menurut teori C. Semakin lama dikarenakan adanya
kohesi yang lebih besar daripada adhesi . yang mana kohesi adalah gaya tarik
menarik antar partikel yang sejenis sedangkan adhesi adalah gaya tarik-menarik
antar partikel yang tidak sejenis. dalam hal ini karena jika konsentrasinya
semakin besar maka gaya kohesinya lebih besar daripada gaya adhesi dikarenakan
jarak antar partikel semakin rapat,gaya tarik-menarik antar partikel semakin
kuat maka waktu yang diperlukan untuk berdifusi semakin lama. Dari
data pengamatan diperoleh bahwa data dari lapangan sudah sesuai dengan teori
yang ada.
C. DIFUSI ZAT GAS
Percobaan difusi gas
ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh 3ml HCl
(aq) 20% terhadap waktu gas yang dibutuhkan untuk gas HCl berdifusi
dengan gas dalam gelas ukur hingga terjadi perubahan warna pada kertas lakmus. Dalam percobaan ini kita memakai kertas
lakmus dikarenakan,lakmus itu dibuat dari senyawa Lichenes ,mengandung banyak
anion (OH negatif) . awalnya memang berwarna biru , lalu kalau terkena basa
maka tidak akan bereaksi,namun kalau terkena asam( H positif) dapat bereaksi
berubah menjadi warna merah.
Langkah pertama yang
dilakukan dalam praktikum ini adalah membuat 3ml larutan HCl 20%. Larutan ini dapat
diperoleh dengan melakukan pengenceran HCl 37% dengan air. Untuk mengetahui
besarnya volume larutan HCl 37% yang digunakan untuk pengenceran dapat
diperoleh dengan perhitungan sebagai berikut :
%1
. V1 = %2. V2
37%
. x = 20% . 3 ml
x
=
. 3 ml
= 1,62162 ml
Keterangan
:
%1
= konsentrasi awal larutan
%2
= konsentrasi larutan setelah diencerkan
V1 = volume awal larutan
V2 = volume larutan setelah diencerkan
Sedangkan volume aquades yang digunakan dapat dihitung dengan rumus : Vaquades = 3 ml – V1
Sedangkan volume aquades yang digunakan dapat dihitung dengan rumus : Vaquades = 3 ml – V1
= 3 ml – 1,6 ml
= 1,4 ml
Kemudian memasukkan 1,6
ml larutan HCl 20% ke dalam gelas ukur 10 ml. Setelah itu memasukkan 1,4 ml
aquades ke dalamnya. Dengan demikian sudah terbentuk larutan HCl 20%.
Selanjutnya menempelkan kertas lakmus dan alumunium foil pada mulut gelas ukur.setelah menutup mulut
gelas ukur dengan menggunakan kertas lakmus sekalligus menghidupkan
stopwatch untuk menghitung waktu zat gas berdifusi hingga mengubah warna kertas
lakmus biru menjadi merah. Setelah sudah merah mematikan stopwatch dan
Mencatat waktu yang diperlukan kertas lakmus hingga berubah warna menjadi
merah.
Dalam percobaan ini kita menggunakan HCl karena HCl memiliki :
·
Tekanan
uap yang tinggi sehingga mudah menguap
·
Elektrolit
tinggi
·
Mudah
mengion sehingga memiliki tekanan uap yang tinggi.
Dari hasil percobaan
diperoleh data waktu yang dibutuhkan kertas lakmus hingga berubah warna adalah 11 detik. Waktu tersebut adalah waktu yang
dibutuhkan molekul-molekul gas H2SO4 untuk bercampur dengan gas yang ada dalam
gelas ukur sehingga dapat mengubah warna kertas lakmus yang ebrada di mulut
gelas ukur memjadi berwarna merah. Setelah mendapatkan data kelompok
selanjutnya membandingkan data tersebut dengan data subkelas. Berikut data
subkelas yang diperoleh :
kelompok
|
% HCl (%)
|
waktu (s)
|
9
|
5
|
34
|
10
|
8
|
22
|
11
|
11
|
14
|
12
|
14
|
12
|
13
|
17
|
11
|
14
|
20
|
10
|
15
|
23
|
9
|
16
|
26
|
7
|
Untuk mengetahui
hubungan konsentrasi H2SO4 terhadap waktu data tersebut
dapat dibentuk dalam grafik sebagai berikut :
Grafik hubungan antara konsentrasi
zat terlarut dengan waktu difusi
Grafik diatas
menunjukkan hubungan yang teratur antara konsentrasi HCl terhadap
waktu. Yangmana data pengamatan yang kita peroleh
itu telah sama dengan teori yang ada,yaitu: semakin tinggi
konsentrasi zat terlarut maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk
berdifusi. Dalam hal ini semakin
tinggi konsentrasi HCl maka difusi berlangsung semakin cepat,hal ini disebabkan
oleh :
ü Kerapatan molekul udara dalam gelas ukur sangat renggan
ü HCl memiliki :
o
Tekanan
uap yang tinggi sehingga mudah menguap
o
Elektrolit
tinggi
o
Mudah
mengion sehingga memiliki tekanan uap yang tinggi
ü
Karena
wadah yang digunakan sempit maka HCl akan langsung berdifusi ke arah mulut
tabung reaksi yang ditutup memakai kertas lakmus.
X.
KESIMPULAN
- Difusi merupakan suatu proses penyebaran molekul-molekul dari larutan berkonsentrasi tinggi ke larutan berkonsentrasi rendah.
- Faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi :
- Densitas
- Temperatur
- Gradien tekanan difusi
- Konsentrasi medium
- Zat – zat adsorbtive
- Dari percobaan difusi zat padat, 6 gram zat terlarut pewarna sintesis (teres) berwarna hijau dalam zat pelarut air sebanyak 20 mL yang bersuhu 700 C dapat tercampur homogen dengan waktu 131 sekon. Dalam hal ini menunjukkan pengaruh bahwa jumlah massa zat terlarut mempengaruhi lama tidaknya proses difusi.Yangmana sesuai teori diperoleh bahwa semakin tinggi massa zat terlarut maka difusi berlangsung semakin lama.
- Namun dalam praktikum diperoleh hasil yang berbeda dengan teori, hal itu mungkin disebabkan oleh beberapa faktor yaitu : Kekurangtelitian dalam pengamatan tercampurnya teres dengan air menjadi larutan yang homogen, Suhu yang tidak stabil ketika proses difusi berlangsung. Ketika proses memanaskan air di atas bunsen terjadi ketidakstabilan suhu. Hal ini disebabkan keterlambatan praktikan dalam menarik atau memasangkan bunsen kembali untuk menjaga agar suhu tetap 70˚C, Massa zat terlarut yang tidak sesuai dengan volume pelarut, sehingga menyebabkan terjadinya pengendapan. Massa zat terlarut yang digunakan lebih banyak dan tidak sebanding dengan volume zat pelarut.
- Dari percobaan difusi zat cair kelompok larutan teres hijau 30% bervolume 5 mL dengan 50 mL air dapat tercampur homogen dengan waktu 76 detik.Dan dari perbandingan dengan kelompok 5 mL larutan teres hijau 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% dan 40% dapat ditarik kesimpulan yaitu semakin tinggi konsentrasi maka lamanya waktu berdifusi semakin lama. Hal ini sesuai dengan teori yang ada.
- Dari percobaan difusi zat gas kelompok HCl(aq)20% bervolume 3 mL dibutuhkan waktu 10 sekon untuk gas berdifusi. Dan dari perbandingan dengan kelompok HCl(aq) 5%, 8%, 11%, 14%, 17%, 20% dan 23% bervolume 3 mL dapat ditarik kesimpulan semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin cepat difusinya.
XI. DAFTAR
PUSTAKA
Dwidjoseputro.
1989. Pengantar Fisiologi Tumbuhan.
Jakarta : Gramedia.
Heddy,
Suwasono. 1990. Biologi Pertanian.
Jakarta : Rajawali Press.
Kramer,
Paul J. 1969. Plant & Soil Water
Relationship A Modern Synthesis. New Delhi: McGraw-Hill, Inc.
Salisbury,
Frank B dan Clean W. Ross. Fisiologi
Tumbuhan Jilid 1. Bandung: Penerbit ITB.
Suyitno.
2006. Penyerapan Zat & Transportasi
Pada Tumbuhan. Yogyakarta : UNY.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar