DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    1/15

    DIAGRAM TERNER (KELARUTAN ZAT)

    I. TUJUAN

    Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan :

    1. Dapat mengetahui dan menentukan kelarutan suatu zat dalam suatu zat terlarut.

    2. Dapat menggambarkan phase diagram tiga komponen.

    3. Dapat mengaplikasikan dalam menentukan komposisi kadar minyak pengering

    dalam cat.

    II. ALAT DAN BAHAN KIMIA YANG DIGUNAKAN

    1. Alat-Alat yang digunakan :

    - Erlenmeyer 100 ml

    - Buret 50 ml

    - Corong

    - Pipet ukur 10 ml, 25 ml

    - Bola karet

    - Gelas kimia

    2. Bahan kimia yang digunakan :

    - Asam asetat glasial

    - Kloroform

    - Aquadest

    III. GAMBAR ALAT (TERLAMPIR)

    IV. DASAR TEORI

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    2/15

    Sistem tiga komponen aturan phase menghasilkan v = 5 P. Bila terdapat satu

    phase, maka v = 4, oleh karenanya penggambaran secara geometrik yang lengkap

    memerlukan ruang berdimensi empat. Bila tekanan tetap, ruang tiga dimensi dapat

    digunakan. Bila baik suhu maupaun tekanan tetap, maka v = 3 P dan sistem dapat

    digambarkan dalam ruang dua dimensi : P = 1, V = 2, univarian, P = 3, V = 0, invariant.

    Suatu sistem tiga komponen mempunyai dua perubah yang bebas, sebut saja X 2

    dan X3. Jadi komposisi suatu sistem tiga komponen dapat dialurkan 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 terdapat ketiga komponen, biasanya

    dialurkan pada suatu segitiga sama sisi dengan tiap-tiap sudutnya menggambarkan suatu

    komponen murni. Bagi suatu segitiga sama sisi, jumlah jarak dari seberang titik di dalam

    segitiga ketiga sisinya sama dengan tinggi segitiga tersebut. Jarak antara tiap sudut ke

    tengah-tengah sisi yang berhadapan dibagi 100 bagian sesuai dengan komposisi dalam

    persen. Untuk memperoleh suatu titik tertentu dengan mengukur jarak terdekat ketiga sisi

    segitiga.

    Zat cair yang hanya sebagian larut dalam zat 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 kedua za cair yang

    terdahulu akan menjadi lebih besar. Gejala ini dapat terlihat pada sistem kloroform

    asam asetat air. Bila asam asetat ditambahkan ke dalam suatu campuran heterogen dari

    kloroform dan air pada suhu tertentu, kelarutan dari kloroform 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 kloroform dan air.

    Gejala serupa akan terjadi bila air ditambahkan ke dalam campuran khloroform

    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. Sisi-sisinya itu terbagi dalam ukuran yang

    menyatakan bagian 100% zat yang berada pada setiap sudutnya. Untuk menentukan titik

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    3/15

    dalam diagram segitiga yang menggambarkan jumlah kadar dari masing-masing

    komponen, dilakukan sebagai berikut :

    H2O

    HAC CHCl3

    Pada salah satu sisinya ditentukan

    dua titk yang menggambarkan jumlah

    kadar dari masing-masing zat yang

    menduduki sudut pada kedua ujung sisi

    itu. Dari dua titik ini ditarik garis lurus

    yang sejajar dengan sisi yang dihadapinya.

    Titik di mana kedua garis itu menyilang,

    menggambarkan jumlah kadar-kadar

    masing.

    Contoh :

    Tentukanlah titik yang menggambarkan jumlah kadar masing-masing komponen

    dari campuran 15,1% khloroform 50,2% dan 34,7% air dalam segitiga. Pada sisi

    kloroform-asam asetat ditentukan titik 15,1% kadar kloroform dan titik 50,2% (kadar

    asam asetat). Dari titk 15,1 ditarik garis yang sejajar dengan sisi asam asetat-air dari titk

    50,2 ditarik garis yang sejajar dengan kloroform-air. Titik silang kedua garis ini yaitu x

    menunujukkan jumlah kadar masing-masing komponen campuran chloroform-asam

    asetat-air.

    Contoh yang lain: titk 0 menyatakn komposisi 50% berat asam asetat, 10% berat

    vinil asetat dan 40% berat air. Campuran tersebut dua pasang cairan sama sekali dapat

    bercampur dan satu pasang cairan sama sekali tidak dapat bercampur, diagram yang

    diperoleh adalah sebagai berikut:

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    4/15

    A Asam asetat

    Vinilasetat Air (H2O)

    Bila air ditambahkan ke vinil

    asetat sepanjang gairs BC,air mula-mula

    akan larut,dan berbentuk suatu laurtan

    yang homogen. Namun begitu air

    ditambahkan,terjadi keadaan jenuh pada

    komposisi x,dan akan terjadi dua phase

    cair yaitu vinil asetat yang jenuh dengan

    air dan sedikit air yang jenuh oleh vinil

    asetat,komposisi z,tidak bersosiasi.

    Asosiasi terjadi karena terbentuknya

    ikatan-ikatan hidrogen.

    V. KESELAMATAN KERJA

    Untuk menjaga dan melindungi anggota badan terhadap percikan bahan kimia gunakan

    jas praktikum dan kaca mata pelindung. Karena asam asetat yang digunakan cukup pekat,

    percobaan dapat dilakukan di lemari asam. Jika ada gunakan masker untuk mencegah

    gangguan pernapasan karena asam asetat cukup berbau dan spesifik. Bahan buangan

    dibuang pada tempat pembuangan bahan kimia organik.

    VI. CARA KERJA

    Pengumpulan Data Percobaan

    1. Masukkan 2 gram kloroform (hitung volumenya) dan 18 gram asam asetat glasial

    (hitung volumenya) ke dalam erlenmeyer dengan menggunakan buret makro sebagai

    alat pengukuran (diperoleh campuran 10% berat / berat kloroform dalam asetat

    glasial).

    2. Titrasi secara perlahan-lahan dengan air sampai permulaan timbulnya kekeruhan.

    3. Catatlah berapa banyak air yang digunakan serta suhu kamarnya.

    4. Ulangi pekerjaan pada nomor 2, 3, dan 4 pada konsentrasi 20-30-40-50-60-70 dan

    80% berat/berat.

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    5/15

    5. Membuat grafik khloroform dan asam asetat glasial dengan perbandingan berat (10%

    sampai 80%) terhadap air.

    VII. DATA PENGAMATAN

    1. Penentuan Kurva Pencampuran

    Konsentrasi Kloroform(gram/ml)Asam asetat

    glacial( gram/ml)

    Air (ml)

    Perubahan

    % gram ml gram ml gram ml

    10 2 1,4 18 17,1 31,1

    6

    31,8 beningkeruh

    20 4 2,7 16 15,1 12,1

    5

    12,2 beningkeruh

    30 6 4,1 14 13,3 7,97 8 beningkeruh

    40 8 5,4 12 11,4 5,38 5,4 beningkeruh

    50 10 6,8 10 9,5 3,38 3,4 beningkeruh

    60 12 8,1 8 7,6 1,99 2 beningkeruh

    70 14 9,8 6 5,7 0,49 0,5 beningkeruh

    80 16 10,8 4 3,8 0,19 0,2 beningkeruh

    2. Penentuan Tie-Line

    Kloroform Asam Aetat Glasial Aquadest

    gram % gram gram % gram gram % gram2 3,86 18 34,83 31,68 61,3

    4 12,44 16 49,76 12,15 37,79

    6 21,45 14 50,05 7,97 28,49

    8 31,52 12 47,28 5,38 21,19

    10 42,77 10 42,77 3,38 14,45

    12 54,57 8 36,38 1,99 9,05

    14 68,32 6 29,28 0,49 2,39

    16 79,24 4 19,81 0,19 0,94

    VIII. PERHITUNGAN

    Diketahui : kloroform = 1,48 gr/ml

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    6/15

    asam asetat glacial = 1,051 gr/ml

    air = 0,9963 gr/ml

    Suhu kamar 280 C

    a) Kloroform (=1,48 gr/ml)

    Konsentrasi 10 %

    V = = = 1,4 ml

    Konsentrasi 20 %

    V = = = 2,7 ml

    Konsentrasi 30 %

    V = = = 4,1 ml

    Konsentrasi 40 %

    V = = = 5,4 ml

    Konsentrasi 50 %

    V = = = 6,8 ml

    Konsentrasi 60 %

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    7/15

    V = = = 8,1 ml

    Konsentrasi 70 %

    V = = = 9,5 ml

    Konsentrasi 80 %

    V = = = 10,8 ml

    b) Asam asetat glasial (=1,05 gr/ml)

    Konsentrasi 10 %

    V = = = 17,1ml

    Konsentrasi 20 %

    V = = = 15,2 ml

    Konsentrasi 30 %

    V = = = 13,3 ml

    Konsentrasi 40 %

    V = = = 11,4 ml

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    8/15

    Konsentrasi 50 %

    V = = = 9,5 ml

    Konsentrasi 60 %

    V = = = 7,6 ml

    Konsentrasi 70 %

    V = = = 5,7 ml

    Konsentrasi 80 %

    V = = = 3,8 ml

    c) Gram H2O (=0,9963 gr/ml)

    T=280C

    Konsentrasi 10%

    V air = 31,8 ml

    Masaa air = V x = 31,8 ml x 0,9963 gr/ml = 31,68 gr

    Konsentrasi 20%

    V air = 12,2 ml

    Masaa air = V x = 12,2 ml x 0,9963 gr/ml = 12,15 gr

    Konsentrasi 30%

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    9/15

    V air = 8 ml

    Masaa air = V x = 8 ml x 0,9963 gr/ml = 7,97 gr

    Konsentrasi 40%

    V air = 5,4 ml

    Masaa air = V x = 5,4 ml x 0,9963 gr/ml = 3,38 gr

    Konsentrasi 50%

    V air = 3,4 ml

    Masaa air = V x = 3,4 ml x 0,9963 gr/ml = 3,38 gr

    Konsentrasi 60%

    V air = 2 ml

    Masaa air = V x = 2 ml x 0,9963 gr/ml = 1,99 gr

    Konsentrasi 70%

    V air = 0,5 ml

    Masaa air = V x = 0,5 ml x 0,9963 gr/ml = 0,49 gr

    Konsentrasi 80%

    V air = 0,2 ml

    Masaa air = V x = 0,2 ml x 0,9963 gr/ml = 0,19 gr

    d) Menghitung % komponen

    Massa total = (massa CHCl3+massa CH3COOH+massa H2O

    % komponen = x 100%

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    10/15

    Konsentrasi 10 %

    Massa total = (2+18+31,68)gr = 51,68 gr

    CHCl3 = x 100% = 3,86 %

    CH3COOH = x 100% = 34,83 %

    H2O = x 100% = 61,30 %

    Konsentrasi 20 %

    Massa total = (4+16+12,15)gr = 32,15 gr

    CHCl3 = x 100% = 12,44 %

    CH3COOH = x 100% = 49,76 %

    H2O = x 100% = 37,79 %

    Konsentrasi 30 %

    Massa total = (6+14+7,97)gr = 27,97 gr

    CHCl3=

    x 100% = 21,45 %

    CH3COOH = x 100% = 50,05 %

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    11/15

    H2O = x 100% = 28,49 %

    Konsentrasi 40 %

    Massa total = (8+12+5,38)gr = 25,38 gr

    CHCl3 = x 100% = 31,52 %

    CH3COOH = x 100% = 47,28 %

    H2O = x 100% = 21,19 %

    Konsentrasi 50 %

    Massa total = (10+10+3,38)gr =23,38 gr

    CHCl3 = x 100% = 42,77 %

    CH3COOH = x 100% = 42,77 %

    H2O = x 100% = 14,45 %

    Konsentrasi 60 %

    Massa total = (12+8+1,99)gr = 21,99 gr

    CHCl3 = x 100% = 54,57 %

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    12/15

    CH3COOH = x 100% = 36,38 %

    H2O = x 100% = 9,05 %

    Konsentrasi 70 %

    Massa total = (14+6+0,49)gr = 20,49 gr

    CHCl3 = x 100% = 63,32 %

    CH3COOH = x 100% = 29,28 %

    H2O = x 100% = 2,39 %

    Konsentrasi 80 %

    Massa total = (16+4+0,19)gr = 20,19gr

    CHCl3 = x 100% = 79,24 %

    CH3COOH = x 100% = 19,81 %

    H2O = x 100% = 0,94 %

    IX. PERTANYAAN

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    13/15

    1. Bagaimana caranya untuk memperoleh kurva perubahan kelarutan terhadap

    temperatur.

    2. Apa yang dimaksud dengan phase diagram tiga komponen.

    3. Bagaimana cara menentukan tie line.

    Jawaban :

    1. Cara untuk memperoleh atau menentukan kurva perubahan kelarutan terhadap

    temperatur yaitu dengan menentukan panas kelarutan (Temperatur) di mana suatu zat

    dapat larut, kemudian menentukan nilai ksp zat tersebut yang mempunyai konsentrasi

    maksimal, lalu membuat kurva di mana sumbu yang memiliki nilai ksp dan sumbu x

    adalah temperatur.

    2. Phase diagram tiga komponen adalah phase yang menggambarkan phase dari tiga

    komponen dalam suatu campuran yang saling melarut.

    3. Cara menentukan tie line yaitu dengan cara menghubungkan konsentrasi dari masing-

    masing komponen yaitu % besar dari komponen tersebut di dalam diagram terner.

    X. ANALISA PERCOBAAN

    Pada percobaan kali ini mengenai diagram terner sistem zat cair tiga komponen

    dengan metode titrasi. Di mana cairan yang digunakan yaitu air, kloroform, dan asamasetat glacial. Kloroform dan asam asetat saling melarut yang kemudian dititrasi dengan

    zat yang tidak larut degan campuran tersebut yaitu air.

    Saat pencampuran antara asam asetat dan kloroform dengan perbandingan 2:18,

    4:16, 6:14, 8:12, 10:10, 12:8, 14:6, dan 16:4. Campuran tersebut mampu melarut dengan

    baik. Hasil tersebut diperoleh karena antara CHCl3 dengan CH3COOH dapat saling

    berikatan. Di mana CHCl3 dapat berikatan di sekitar gugus metil dari CH3COOH yang

    bersifat nonpolar pada gugus CH3-nya.

    Saat campuran tersebut dititrasi dengan air, maka akan berubah menjadi keruh

    pada wujud awal, ternyata didapat penurunan jumlah air yang harus diberikan ke dalam

    campuran tersebut dengan vvolume titran sebagai berikut : 31,8 ml, 12,2 ml, 8 ml, 6,4 ml,

    3,4 ml, 2 ml, 0,5 ml, 0,8 ml.

    Dari hasil perhitungan diperoleh % kloroform. Untuk konsentrasi 10% = 3,86%,

    20% = 12,44%, 30% = 21,45%, 40% = 31,52%, 50% = 42,77%, 60% = 54,57%, 70% =

    68,32%, 80% = 79,24%.

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    14/15

    Dari hasil perhitungan diperoleh % asam asetat. Untuk konsentrasi 10% =

    34,83%, 20% = 49,76%, 30% = 50,05%, 40% = 47,28%, 50% = 42,77%, 60% = 36,38%,

    70% = 29,28%, 80% = 25,67%.

    Dari hasil perhitungan diperoleh % air. Untuk konsentrasi 10% = 61,30%, 20% =

    37,79%, 30% = 28,49%, 40% = 21,19%, 50% = 14,45%, 60% = 9,05%, 70% = 2,39%,80% = 0,94%.

    XI. KESIMPULAN

    Diagram terner merupakan diagran tiga komponen di mana suhu dan tekanannya

    sama dan memiliki jumlah derajat kebebasan paling banyak, maka dapat

    digambarkan dalam suatu bidang datar suatu segitiga sama sisi.

    Semakin banyak asam asetat glasial yang dicampurkan degan kloroform, makasemakin banyak pula aquadest yang dibutuhkan untuk mencapai titik akhir titrasi.

    Pencampuran zat akan homogen atau saling melarutkan apabila komposisisnya

    sesuai perbandingan, dan apabila komposisi salah satunya melebihi maka akan

    terjadi pencampuran hoterogen.

    Pada konsentrasi 50% komposisi kedua zat asam asetat dan kloroform adalah sama.

    XII. DAFTAR PUSTAKA

    Petunjuk Praktikum Kimia Fisika. 2012. Politeknik Negeri Sriwijaya:Palembang.

  • 7/27/2019 DIAGRAM TERNER BARU (Repaired).doc

    15/15