I. TUJUAN
? Dapat
mengetahui dan menentukan kelarutan suatu Zat dalam suatu Zat pelarut
? Dapat
menggambarkan phase diagram tiga komponen
? Dapat
mengaplikasikan dalam menentukan komposisi kadar minyak pengering dalam cat
II. PERINCIAN
KERJA
? Pengumpulan
data percobaan
? Memeriksa
kebenaran data
? Perhitungan
dari data percobaan
III. ALAT yang DIPAKAI
? Labu
erlenmeyer 50 ml 6 buah
? Erlenmeyer
100 ml 8 buah
? Buret
makro 25 ml 3 buah
? Corong pemisah 1 buah
? Statif
dan penjepit buret 4 buah
? Penjepit
cincin 1 buah
IV. BAHAN yang
DIGUNAKAN
? Asam
Asetat glasial
? Kloroform
? Larutan
standar NaOH
? Indikator
PP dan Aquadest
V. TEORI
Sistem tiga komponen aturan
phase menghasilkan V = 5 – p. Bila terdapat suatu phase, maka V = 4, oleh
karenanya penggambaran secara geometrik yang lenglap memerlukan ruang
berdimensi empat. Bila tekanan tetap, ruang tiga dimensi dapat digunakan. Bila
baik suhu maupun tekanan tetap, maka V =
3 – p dan sistem dapat digambarkan dalam ruang dua dimensi : p = 1 V = 2. bivarian, p = 2, V=1, univarian : p =
3, V = 0, invarian
Suatu sistem tiga komponen
mempunyai dua perubah komposisi yang bebas, sebut saja X2 dan x3. jadi
komposisi suatu sistem tiga komponen dapat dilarutkan dalam koordinat cartes
dengan X2 pada salah satu sumbunya dan X3 pada sumbu yang lain yang dibatasi
oleh garis X2 + X3 = 1, karena X itu tidak simetris terhadap ketiga komponen,
biasanya komposisi dialurkan pada suatu segitiga sama sisi dengan tiap-tiap sudutnya
menggambarkan suatu komponen murni. Bagi suatu segitiga sama sisi, jumlah jarak
dari seberang titik didalam segitiga ketiga sisinya sama dengan tinggi segitiga
tersebut. Jarak antara tiap sudut ketengah-tengah sisi yang berhadapan dibagi100 bagian sesuai dengan komposisi
dalam prosen. Untuk memperoleh suatu titik tertentu dengan mengukur jarak
terdekat ke tiga sisi segitiga. Zat cair yang hanya sebagian larut dalam Zat
cair lainnya, dapat dinaikkan kelarutannya dengan menambahkan suatu Zat cair
yang berlainan dengan kedua Zat cair yang lebih dahulu dicampurkan . bila Zat cair yang ketiga ini hanya larut dalam
salah satu Zat cair
yang
terdahulu maka biasanya kelarutan dari kedua Zat cair yang terdahulu itu akan
menjadi lebih kecil. Tetapi bila Zat cair yang ketiga itu larut dalam kedua Zat
cair yang terdahulu akan menjadi lebih besar. Gejala ini dapat terlihat pada
sistem khloroform asam asetat air. Bila asam asetat ditambahkan kedalam suatu
campuran heterogen dari khloroform dan air pada suhu tertentu, kelarutan dari
khloroform dalam air itu akan bertambah, sehingga pada suatu ketika akan
menjadi homogen. Jumlah asam asetat yang harus ditambahkan untuk mencapai titik
homogen (pada suhu tertentu tadi), tergantung dari komposisi campuran
khloroform dan air.
Gejala serupa akan terjadi bils sir ditambahkan
kedalam campuran kholoroform dan asam asetat yang homogen, karena saling
melarut. Pada penambahan jumlah air tertentu campuran yang tadinya homogen,
akan menjadi heterogen, tergantung dari komposisi khloroform – asam asetat.
Diagram tiga sudut
Diagram tiga sudut atau diagram segitiga berbentuk
segitiga sama sisi dimana sudut-sudutnya ditempati oleh komponen Zat. Sisinya –
sisinya itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan bagian 100% zat yang berada
pada setiap sudutnya. Untuk menentukan letak titik dalam diagram segitiga yang
menggambarkan jumlH Kdar dari masing-masing komponen, dilakukan sebagai berikut
:
Pada salah satu sisinya ditentukan dua titik yang
menggambarkan jumlah kadar Zat dari masing-masing Zat yang menduduki sudut pada
kedua ujung sisi itu. Dari dua titik ini ditarik garis yang sejajar dengan sisi
yang dihadapinya. Titik dimana dua garis itu menyilang, menggambarkan jumlah
kadar masing-masing.
Contoh : tentukanlah titik yang menggambarkan jumlah
kadar masing-masing komponen dari campuran 15,1% khlroform, 50. 2% asam asetat
dan 34,7% air dalam segitiga
Pada sisi khloroform asam asetat ditentukan titik
15,1 kadar khloroform dan titik 50,2% (kadar asam asetat). Dari titik 15,1 ditarik garis yang sejajar dengan sisi asam
asetat air dan dari titik 50,2 ditarik sejajar dengan khloroform air. Titik
silang dari kedua garis iniyaitu titik x menunjukkan jumlah kadar masing-
masing kimponen campuran khloroform- asam asetat- air.
Contoh yang lain : titik O menyatakan komposisi 50%
berat asam asetat, 10% berat vinil asetat dan 40% berat air campuran tersebut
dua pasang sama sekali dapat bercampur dan satu pasang cairan sama sekali tidak
dapat bercampur, diagram yang diperoleh adalah sebagai berikut
Bila air ditambahkan ke vinil asetat sepanjang garis
BC, air mula-mula akan larut, dan terbentuk suatu larutan yang homogen. Namun
begitu air ditambahkan, terjadi keadaan jenuh pada komposisi X, dan akan terjadi
dua phase cair yaitu vini lasetat yang jenuh dengan air dan sedikit air yang
jenuh oleh vini lasetat, yang komposisi Z tidak berasosiasi, asosiasi terjadi
karena terbentuknya ikatan – ikatan hidrogen.
VI. KESELAMATAN
KERJA
Untuk menjaga dan melindungi anggota badan terhadap percikan bahan kimia digunakan jas praktikum dan kaca mata
pelindung. Karena asam asetat yang digunakan cukup pekat percobaan dapat
dilakukan dilemari asam. Jika ada masker digunakan cukup pekat percobaan dapat
dilakukan dilemari asam. Jika ada masker gunakan masker karena asam asetat
cukup berbau dan spesifik. Bahan buangan dibuang pada tempat penbuangan bahan
kimia organik.
VII. LANGKAH-LANGKAH
KERJA
? Dimasukkan
2 gram khloroform dan 18 gram asam asetat glasial kedalam erlenmeyer dengan
menggunakan timbangan analitik sebagai alat pengukurnya (diperoleh campuran 10%
berat berat khloroform dalam asetat glasial)
? Dititrasi
secara perlahan-lahan dengan air sampai permulaan timbulnya kekeruhan
? Dicatat
berapa banyak air yang digunakan untuk menitrasi.
? Diulangi
prosedur kerja diatas dengan menggunakan konsenterasi khloroform 20 ; 30 ; 40 ;
50 ; 60 ; 70 dan 80% (w/w).
Melakukan pemisahan larutan
? Dimasukkan
campuran cloroform dengan asam asetat dengan perbandingan 50 : 50
? Dikocok
corong pemisah yang campuran dengan baik dan benar, kemudian dibiarkan campuran
cairan tersebut beberapa saat agar terbentuk dua lapisan cair
? Dipisahkan
masing-masing lapisan cairan kedalam dua buah erlenmeyer 100 ml yang telah
diketahui masing-masing beratnya ( ekstrak dan rafinatnya )
? Kemudian
dilakukan penimbangan berat ekstrak dan rafinat.
? Masing-masing
larutan dititrasi dengan larutan standar NaOH setelah dilakukan penambahan
indikator phenolphatalin
VIII. DATA
PENGAMATAN
Pasam asetat = 1,05 g/ml
Pkloroform = 1,48 g/ml
Pair = 1
g/ml
sampel
|
Asam asetat (ml)
|
Kloroform (ml)
|
Air (ml)
|
I
|
18
|
2
|
25,2
|
II
|
14
|
6
|
7,3
|
III
|
12
|
8
|
5
|
IV
|
8
|
12
|
2,2
|
V
|
6
|
14
|
1,3
|
VI
|
2
|
18
|
1,5
|
Perbandingan
Kloroform dan Asam Asetat 50% : 50%
? NaOH
untuk ekstrak = 15,8 ml
? B.Erlenmeyer
kosong = 73,5748 ml
? B. Erlenmeyer
+ ekstrak = 84,6434 ml
? NaOH
untuk Rafinat = 9 ml
? B.Erlenmeyer
kosong = 73,5472 ml
? B. Erlenmeyer
+ Rafinat = 90,5477 ml
? NaOH
yang dipergunakan 5 M
IX. PERHITUNGAN
A. Penentuan %berat masing-masing sampel
Penentuan
massa masing-masing asam asetat (Pasam asetat = 1,05 g/ml)
Bj = Massa =
Bj x ml
Ø Sampel I
Massa = 1,05 x 18 ml = 18,9 gr
Ø Sampel
II
Massa = 1,05 x 14 ml = 14,7 gr
Ø Sampel III
Massa = 1,05 x 12 ml = 12,6 gr
Ø Sampel
IV
Massa = 1,05 x 8 ml = 8,4 gr
Ø Sampel V
Massa = 1,05 x 6 ml = 6,3 gr
Ø Sampel
VI
Massa = 1,05 x 2
ml =
2,1 gr
Penentuan
massa masing-masing kloroform (Pkloroform = 1,48 g/ml)
Bj = Massa =
Bj x ml
Ø Sampel I
Massa = 1,48 x 2 ml = 2,96 gr
Ø Sampel II
Massa = 1,48 x 6 ml = 8,88 gr
Ø Sampel III
Massa = 1,48 x 8 ml = 11,84 gr
Ø Sampel IV
Massa = 1,48 x 12 ml = 17,76 gr
Ø Sampel V
Massa = 1,48 x 14 ml = 20,72 gr
Ø Sampel VI
Massa = 1,48 x 18 ml = 26,64 gr
Kurva kesetimbangan (diagram tiga fase)
% Berat
komponen A =
Ø Sampel I
% Berat CHCl3 =
x 100%
= 6,29 % = 6%
%
Berat CH3COOH = x 100%
= 40,16 %= 40%
%
Berat H2O = x 100%
= 53,55%= 54 %
Ø Sampel
II
% Berat CHCl3 =
x 100%
= 28,75 % =29 %
% Berat CH3COOH = x 100%
= 47,60% = 47 %
% Berat H2O = x 100%
= 23,65 %= 24 %
Ø Sampel III
% Berat CHCl3 =
x 100%
= 40,22%= 40 %
% Berat CH3COOH = x 100%
= 42,80 % = 43%
% Berat H2O =
x 100%
= 16,98 % = 17%
Ø Sampel
IV
% Berat CHCl3 =
x 100%
= 62,62% = 62%
% Berat CH3COOH = x 100%
= 29,62 % =30%
% Berat H2O = x 100%
= 7,76 % = 8%
Ø Sampel V
% Berat CHCl3 =
x 100%
= 72,65% =73 %
% Berat CH3COOH = x 100%
= 22,09% = 22%
% Berat H2O = x 100%
= 5,26 % =5%
Ø Sampel
VI
% Berat
CHCl3 = x 100%
= 88,68 % = 89%
% Berat CH3COOH
= x 100%
= 6,99
% =7 %
% Berat H2O
= x 100%
= 4,33 % = 4%
B.
Penentuan % berat untuk ekstrak dan raffinat
CH3COOH +
NaOH
CH3COONa + H2O
?
Untuk Ekstrak
Mol NaOH =
M x L
= 5 x 15,8 ml x
=
0,079 Mol
0,079Mol NaOH » 0,079 Mol CH3COOH
Massa CH3COOH = 0,079Mol x 60
= 4,74 gr
Massa
Ekstrak= (massa Erlenmeyer + ekstrak ) – massa Erlenmeyer kosong
=
84,6434 g – 73,5748 g
=
11,0686 g
% Massa CH3COOH = x 100%
= x 100%
= 42%
?
Untuk Raffinat
Mol NaOH =
M x L
= 5 x 9 ml x
=
0,045 Mol
0,045 Mol NaOH » 0,045 Mol CH3COOH
Massa CH3COOH = 0,045 Mol x 60
= 2,7 gr
Massa Raffinat = (massa
Erlenmeyer+raffinat)- massa Erlenmeyer kosong
=
90,5477 g – 73,5472 g
=
17,0005 g
% Massa CH3COOH = x 100%
= x 100%
= 16 %
X. PEMBAHASAN
HASIL PERCOBAAN
? Metode
pemisahan yang dipakai untuk praktikum kali ini ialah metode ekstraksi dimana 2
buah campuran homogen diekstrak dengan menngunakan pelarut yang dapat bereaksi
dengan salah satu komponen, dalam hal ini asam asetat, sebagaimana kita ketahui
bahwa zat ini dapat larut didalam air, akan tetapi sebaliknya dengan kloroform
tidak terjadi reaksi dengan air.
? Hal ini
dapat kita buktikan dengan mengacu kepada hasil percobaan, dimana apabila
jumlah asam asetatnya banyak maka penitrasi air akan semakin banyak pula
dipakai, begitu pula sebaliknya, pada sampel I jumlah air yang digunakan paling
banyak karena asam asetatnya ada 18 ml, dan pada
sampel VI. Air yang digunakan paling sedikit karena hanya terdapat 2 ml asam asetat.
? Cara menentukan titik yang menggambarkan jumlah kadar masing-masing
komponen dari campuran 6% kloroform,40% asam asetat, dan 54% air dalam digram
tiga sudut yaitu pada sisi khloroform asam asetat ditentukan titik 6% kadar khloroform dan titik 40% (kadar asam
asetat). Dari titik 6% ditarik garis yang sejajar dengan sisi asam
asetat air dan dari titik 40% ditarik sejajar
dengan khloroform air. Pada titik tersebut
menunjukkan jumlah kadar masing- masing komponen campuran
khloroform- asam asetat- air.
? Diagram tiga sudutnya seperti berikut :
XI. KESIMPULAN
? Setelah
melakukan percobaan ini dapat disimpulkan bahwa untuk T-Line Raffinatnya adalah
15,88 % sedangkan untuk Ekstraknya 42,46 %
XII. PERTANYAAN
- Bagaimana caranya untuk memperoleh kurva perubahan kelarutan terhadap temperatur
- Apa yang dimaksud dengan phase diagram tiga komponen
- Bagaimana cara menentukan tie line
JAWABAN PERTANYAAN
? Dengan
menghitung komponen pada tiap sampel dimana jumlah keseluruhan tiga komponen
ini harus 100 %, dimana setiap gram yang akan dicari harus kita ketahui
terlebih dahulu suhu pada saat itu (suhu pada saat terjadi reaksi) lalu dihubungkan dengan BJ nya untuk mendapatkan gram masing-masing sampel.
? Diagram
tiga komponen adalah diagram tiga sudut yang berbentuk segitiga sama sisi,
dimana sudut-sudutnya ditempati oleh komponen zat. Sisinya itu terbagi dalam
ukuran yang menyatakan bagian 100 % zat yang berada pada setiap sudutnya
? T-Line
ditentukan dengan menarik garis lurus antara % Berat Raffinat dengan % Berat Ekstrak.
XIII. DAFTAR PUSTAKA
? Findlay
s Practical Physical Chenistry Daniels, Cs (terjemahan)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar