DIAGRAM TERNER (KELARUTAN ZAT)
1. Tujuan
Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa di harapkan:
a. Dapat mengatahui dan menetapkan kelarutan suatu zat dalam suatu zat terlarut
b. Dapat menggambarkan phase diagram tiga komponen
c. Dapat mengaplikasikan dalam menentukan komposisi kadar minyak pengering dalam cat.
2. Alat dan bahan kimia yang di gunakan
Alat yang digunakan:
· Erlemeyer 100 ml
· Buret 50 ml
· Corong pemisah
· Pipet ukur 5 ml, 10 ml
· Bola karet
· Gelas kimia 100 ml, 250 ml, dan 500 ml
· Batang pengaduk
· Spatula
· Kaca arloji atau kertas timbang
Bahan yang digunakan:
· Kloroform
· Indicator pp
· Asam asetat glacial
· Larutan standar NaOH
· Aquqdest
3. Dasar teori
System tiga komponen atau phase menghasilkan V= s-p. bila terdapat suatu phase maka V=4, oleh karenanya penggambaran secara geometric yang lengkap memerlukan ruang berdimensi empat. Bila tekanan tetap, ruang tiga dimensi dapat digunakan. Bila baik suhu maupun tekanan maka V= s-p dan system dapat digambarkan dalam ruang dua dimensi :p=1, V=2 (bervarian) p=2, V=1 (univarian), p=3, V=0 (invariant).
Suatu system tiga komponen mempunyai perubahan komposisi yang bebas, sebut saja X2 dan X3, jadi komposisi suatu system tiga komponen dapat di alurkan dalam koordinat carles dengan X2 pada salah satu sumbunya dan X3 pada sumbu yang lain yang di batasi oleh garis X2+X3=1. Karena X itu tidak simetris terdapat 3 komponen, biasanya di alurkan pada suatu segi tiga sama sisi dengan tiap-tiap sudutunya menggambarkan suatu komponen murni. Bagi suatu segi tiga sama sisi jumlah jarak dari seberang titik didalam segi tiga ketiga sisinya sama dengan tinggi segi tiga tersebut. Jarak antara tiap sudut ketengah-tengah sisi yang berhadapan di bagi 100 bagian sesuai dengan komposisi dalam persen untuk memperoleh suatu titik tertentu dengan mengukur jarak terdekat ketiga sisi segi tiga.
Zat cair yang hanya sebagian larut dalam zat air lainya dapat dinaikan kelarutanya dengan menambahkan zat cair yang berlainan dengan kedua zat cair yang lebih dahulu di campurkan. 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 kedua zat cair yang terdahului akan menjadi lebih besar. Gejela ini dapat terlihat pada system kloroform-asetat glacial-air. Bila asam asetat di tambahkan kedalam suatu campuran heterogen dari kloroform dan air pada suhu tertentu kelarutan kloroform dalam air itu akan bertambah sehingga pada suatu ketika akan menjadi homogen. Jumlah asam asetat yang harus di tambahkan untuk mencapai titik homogen tergantung dari komposisi campuran klorofirm dan air.
Gajala serupa akan terjadi bila air di tambahkan kedalam campuran kloroform dan asam asetat yang homogeny, karena saling melarut.pda penambahan jumlah air tertentu campuran yang tadinya homogen akan menjadi heterogen tergantung dari komposisi kloroform-asam asetat.
Diagram tiga sudut
diagram tiga sudut atau diagram segitiga berbentuk segitiga sama sisi dimana sudut-sudurnya di tempati oleh komponen zat. Sisi-sisinya itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan 100% zat yang berada pada tiap sudutnya. Untuk menentukan letak titik dalam diagram segitiga yang menggambarkan jumlah kadar dari masing-masing komponen, di lakukan sebagai berikut;
pada salah satu sisinya di tentukan dua titik yang menggambarkan jumlah kadar zat dari masing-masing zat yang menduduki sudut pada kedua ujung sisi itu. Dari dua titik ini di tarik garis yang sejajar dengan sisi yang di hadapinya. Titik dimana kedua garis itu menyalin, menggambarkan jumlah kadar masing-masing.
4. Langkah kerja
a. pengumpulan data percobaan
· membuat grafik kloroform dan asam asetat glacial dengan perbandingan berat (10% sampai 80%) terhadap air.
· Memasukan 2 gram kloroform dan 18 gram asam asetat glacial kedalam Erlenmeyer dengan menggunakan buret makro sebagai alat pengukur. (diperoleh campuran 10% berat per berat asam asetat glacial).
· Mentititrasi secara perlahan-lahan dengan air sampai permulaan timbulnya keruh.
· Mencatat berapa banyak air yang digunakan serta suhu kamarnya.
· Mengulang percobaan nomor 2, 3, 4, pada konsentrasi kloroform 20, 30, 40, 50, 60, 70, dan 80% berat per berat.
b. Memeriksa data kebenaran
· Memasukan 20 gram campuran yang kira-kira sama komposisinya kedalam corong pemisah dengan salah satu hasil nomor 4 dan 5.
· Mengocok campuran didalam corong pemisah dengan baik dan benar, kemudian membiarkan campuran cairan tersebutbeberapa saat agar terbentuk dua lapisan cairan.
· Mengalirkan masing – masing cairan itu kedalam dua buah Erlenmeyer 100 ml yang telah diketahui masing-masing beratnya.
· Menimbang Erlenmeyer agar diketahui berat isinya.
· Mentitrasi masing-masing isi Erlenmeyer itu dengan larutan standar NaOH dengan menggunakan indicator pp.
c. Menghitung data dari percobaan
Hasil pengamatan pada tahap b harus sama dengan hasil pengamatan tahap.
5. Data pengamatan
Table pengamatan fisik.
| nama zat | ℗(gr/ml) | Mr(gr/mol) | Warna/bentuk |
| Asam asetat glacial (CH3COOH) | 1.05 | 60.05 | Bening/cairan |
| NaOH | 1.48 | 119.5 | Bening/cairan |
| Indicator pp | - | 40 | Putih/butiran |
| Kloroform | - | - | - |
v Table pengamatan kurva percampuran
| konsentrasi | Kloroform | A,asetat.G | Air | hasil | ||
| % | gram | ml | Gram | ml | Ml | |
| 10 | 2 | 1.35 | 18 | 17,14 | 17.7 | Keruh |
| 20 | 4 | 2.70 | 16 | 15.24 | 13.2 | Keruh |
| 30 | 6 | 4.05 | 14 | 13.23 | 6.4 | Keruh |
| 40 | 8 | 5.70 | 12 | 11.43 | 4.6 | Keruh |
| 50 | 10 | 6.76 | 10 | 9.52 | 2.0 | Keruh |
| 60 | 12 | 8.10 | 8 | 7.62 | 1.8 | keruh |
| 70 | 14 | 9.46 | 6 | 5.71 | 1 | Keruh |
| 80 | 16 | 10.81 | 4 | 3.80 | 0.3 | Keruh |
| Kloroform | Asam asetat glacial | Air(H2O) | |||
| gram | ml | Gram | Ml | Gram | Ml |
| 4 | 1.2885 | 18 | 23.125 | 17.523 | 75.54 |
| 6 | 3.241 | 16 | 25.854 | 13.068 | 70.90 |
| 8 | 17.8745 | 14 | 36.56 | 8.37 | 41.40 |
| 10 | 12.833 | 12 | 38.32 | 4.554 | 48.84 |
| 12 | 23.17 | 10 | 46.14 | 1.98 | 30.38 |
| 14 | 30.16 | 8 | 40.02 | 1.782 | 29.80 |
| 16 | 43 | 6 | 36,68 | 0.99 | 20.30 |
| 18 | 61.65 | 4 | 30.69 | 0.297 | 7.65 |
6. Perhitungan
v Mencari massa (gram) air
Dik ℗ air = 0.9963 gr/ml
a. Konsentrasi 10%
Gram=V x P
=17.7 ml x 0.9963 gr/lm
= 17.634 gram
b. Konsentrasi 20%
Gram=V x P
=13.2 ml x 0.9963 gr/lm
= 13.151 gram
c. Konsentrasi 30%
Gram=V x P
=6.4 ml x 0.9963 gr/lm
= 6.3763 gram
d. Konsentrasi 40%
Gram=V x P
=4.6 ml x 0.9963 gr/lm
= 4.5842 gram
e. Konsentrasi 50%
Gram=V x P
=2 ml x 0.9963 gr/lm
= 1.98 gram
f. Konsentrasi 60%
Gram=V x P
=1.8 ml x 0.9963 gr/lm
= 1.782 gram
g. Konsentrasi 70%
Gram=V x P
=1 ml x 0.9963 gr/lm
= 0.9963 gram
h. Konsentrasi 80%
Gram=V x P
=0.3ml x 0.9963 gr/lm
= 0.297 gram
v Mencari mol zat
a. Konsetrasi 10%
Kloroform
Mol =
=
=0.0167 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.2997 mol
Air
Mol=
=0.979 mol
b. Konsetrasi 20%
Kloroform
Mol =
=
=0.0334 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.2664 mol
Air
Mol=
=0.7306 mol
c. Konsetrasi 30%
Kloroform
Mol =
=
=0.2664 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.2331 mol
Air
Mol=
=0.465 mol
d. Konsetrasi 40%
Kloroform
Mol =
=
=0.669 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.1998 mol
Air
Mol=
=0.1665 mol
e. Konsetrasi 50%
Kloroform
Mol =
=
=0.0836 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.1665 mol
Air
Mol=
=0.1107 mol
f. Konsetrasi 600%
Kloroform
Mol =
=
=0.1004 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.1332 mol
Air
Mol=
=0.0992 mol
g. Konsetrasi 70%
Kloroform
Mol =
=
=0.1171 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.0999 mol
Air
Mol=
=0.0553 mol
h. Konsetrasi 80%
Kloroform
Mol =
=
=0.1338 mol
Asam asetat glacial
Mol =
=0.0666 mol
Air
Mol=
=0.0166 mol
v Mencari % fraksi zat
a. Konsentrasi 10%
Kloroform=
= x100%=1.2885
Asam asetat glacial=
= =23.125
Air=
=
b. Konsentrasi 20%
Kloroform=
= x100%=3.24
Asam asetat glacial=
= =25.85
Air=
=
c. Konsentrasi 30%
Kloroform=
= x100%=31.20
Asam asetat glacial=
= =27.30
Air=
=
d. Konsentrasi 40%
Kloroform=
= x100%=12.83
Asam asetat glacial=
= =38.33
Air=
=
e. Konsentrasi 50%
Kloroform=
= x100%=23.17
Asam asetat glacial=
= =46.15
Air=
=
f. Konsentrasi 60%
Kloroform=
= x100%=30.17
Asam asetat glacial=
= =40.02
Air=
=
g. Konsentrasi 70%
Kloroform=
= x100%=43
Asam asetat glacial=
= =36.69
Air=
=
h. Konsentrasi 10%
Kloroform=
= x100%=61.66
Asam asetat glacial=
= =30.69
Air=
=
7. Analisa data
Setelah melakukan percobaan dapat di analisis bahwa sebelum melakukan percobaan terlebih dahulu mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
Campuran antara loroform dan asam asetat glacial harus tahu berapa banyak (ml) yang akan di pipet untuk masing-masing zat dengan cara mengetahui berat zat dan densitas zat tersebut. Apabila kloroform lebih kecil maka asamasetat harus lebih besar karena akan terjadi pemisahan antara kedua zat dan bisa kemungkinan kloroform akan larut dalam asam asetat glacial atau bahkan sebaliknya.
Pada saat campuran tersebut di titrasi dengan air maka akan warna kekeruhan pada wujud awal, ternyata didapat penurunan jumlah air yang harus diberikan kedalam camp-uran tersebut.Sebelum pemisahan campuran, akan di lakukan titrasi terhadap larutan yang telah dipisahkan.
Pemisahan antara zat akan terjadi didalam corong pemisah. Kedua larutan tersebut dalamcampuran akan terpisah dengan sendirinya setelah dihomogenkan dengan baik dan benar. Pemisahan dapat dilakukan dengan menggunakan pelarut yang tidak larut dengan sempurna terhadap campuran tetapi dapt ,melarutkan salah satu komponen dalam campuran tersebut.larutan pada posisi bawah adalah kloroform sedangkan larutan yang di atas adalah asam asetat glacial. Titrasi bisa menggunakan indicator phenolptalein,namun setelah penambahan indicator pp, tidak terjadi perubahan warna (tetap) disebabkan olehkesalahan pada larutan asetatnya.seharuisnya setelah di lakukan titrasi terjadi perubahan warna dari keruh menjadi merah muda.
Cairan yang di gunakan dalm percobaan kali ini adalah air. Berdasarkan percobaan pertama yang dilakukan terlihat bahwa semakin banyak asam asetat yang digunakan dan volume kloroform semakin banyak maka volume air yang di gunakan akan semakin sedikit untuk memisahkan campuran tersebut.
Sedangkan pada percobaan kedua dapat di lihat bahwa semakin banyak asam asetat yang di gunakan maka jumlah air yang butuhkan akan semakin banyak pula, semakin kecil perbandingan volume asam asetat glacial maka konsentrasinya akan semakin kecil pula.
8. Kesimpulam
setelah melakukan percobaan dapt ditarik kesimpulan bahwa:
1. Diagram terner merupakan diagram tiga komponen dimana suhu dan tekanannya sama dan memiliki jumlah derajat kebebasan paling banyak dua amka dapat di gambarkan dalam suatu bidang datar suatu segitiga sama sisi.
2. Pada konsentrasi 50% komp[osisi kedua zat antara asam asetat dengan kloroform adalah sama.
3. Air dan asam asetat dapat di campur seluruhnya, begitu juga dengan kloroform dan asam asetat, sedangkan air dan kloroform hanya dapat tercampur sebagian.
4. Komposisi zat
· Konsentrasi 10%,fraksai CCl4 1.28, CH3COOH 23.12, dan H2O 75.5
· Konsentrasi 20%,fraksai CCl4 3.24, CH3COOH 25.8, dan H2O 70.90
· Konsentrasi 30%,fraksai CCl4 1.810, CH3COOH 36.5, dan H2O 41.4
· Konsentrasi 40%,fraksai CCl4 12.83, CH3COOH 38.3, dan H2O 48.8
· Konsentrasi 50%,fraksai CCl4 23.17, CH3COOH 46.1, dan H2O 30.6
· Konsentrasi 60%,fraksai CCl4 30.16, CH3COOH 40.02, dan H2O 29.8
· Konsentrasi 70%,fraksai CCl4 43.0, CH3COOH 36.68, dan H2O 20.3
· Konsentrasi 80%,fraksai CCl4 61.65, CH3COOH 30.69, dan H2O 7.65
9. Daftar pustaka
Erlinawati,2011. Buku penuntun praktikum kimia fisika’’diagram terner (kelarutan zat)’’. Jurusan tenik kimia.POLSRI. Palembang.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar