I.
JUDUL “Melaksanakan Proses Sublimasi mengikuti Prosedur Kerja” Kerja”
II.
SUB JUDUL “Proses Sublimasi pada Campuran Kapur Barus dan Pasir”
III.
TUJUAN “Mengidentifikasi “Mengidentifikasi prinsip – prinsip – prinsip dalam proses sublimasi”
IV.
DASAR TEORI Sublimasi adalah proses perubahan zat padat menjadi uap dan uap akan
terkondensasi
langsung
menjadi
padat
tanpa
melalui
fasa
cair.Berdasarkan diagram tekanan – suhu suhu (PT) untuk air,sublimasi akan terjadi untuk zat yang mempunyai titik triple diatas titik tripel air.Sehingga pada kondisi kamar zat tersebut dari fasa padat dapat langsung berubah menjadi uap atau sebaliknya
tanpa
melalui
fasa
cair.
Salah satu perubahan wujud yang dapat digunakan untuk pemisahan campuran adalah menyublim atau sublimasi. Sublimasi adalah perubahan wujud zat dari padat ke gas atau dari gas ke padat. Bila partikel penyusun suatu zat padat diberikan kenaikan suhu, maka partikel tersebut akan menyublim menjadi gas. Sebaliknya, bila suhu gas tersebut diturunkan, maka gas akan segera berubah wujudnya menjadi padat. Sublimasi merupakan cara yang digunakan untuk pemurnian senyawa – senyawa organic yang berbentuk padatan.pemanasan yang dilakukan tehadap senyawa organic akan menyebabkan terjadinya perubahan sebagai berikut: apabila zat tersebut pada suhu kamar berada dalam keadaan padat, pada tekanan tertentu zat tersebut akan meleleh kemudian mendidih. Disini terjadi perubahan fase dari padat ke cair lalu kefase gas. Apabila zat tersebut pada suhu kamar berada dalam keadaan cair. Pada tekanan dan temperature tertentu (pada titik didihnya) akan berubah menjadi fase gas. Apabila zat tersebut pada suhu kamar berada dalam keadaan padat, pada tekanan dan temperature tertentu akan lansung berubah menjadi fase gas tanpa melalui
fase cair terlebih dahulu. Zat padat sebagai hasil reaksi biasanya bercampur dengan zat padat lain. Oleh karena itu, untuk mendapatkan zat-zat padat yang kita inginkan, perlu dimurnikan terlebih dahulu. Prinsip proses ini adalah perbedaan kelarutan zat pengotornya. (Underwood,2002:169). Sublimasi adalah salah satu pemisahan zat-zat yang mudah menyublim. perubahan wujud zat padat ke gas atau dari gas ke padat. Bila partikel penyusun suatu zat diberikan kenaikan suhu maka partikel tersebut akan menyublim menjadi gas, sebaliknya jika suhu gas tersebut diturunkan maka gas akan segera berubah wujudnya menjadi panas. Gas yang dihasilkan ditampung lalu didinginkan kembali. Syarat pemisahan campuran pada sublimasi adalah partikel yang bercampur harus memiliki perbedaan titik didih yang besar sehingga kita dapat menghasilkan uap dengan tingkat kemurnian yang tinggi. Begitupun syarat sampel untuk sublimasi adalah dengan sifat kimia mudah menguap agar mudah proses sublimasinya. Pada percobaan sublimasi, Pemurnian naftalen dengan menggunakan proses sublimasi dikarenakan karena sifat naftalen yang mudah menyublim dan merupakan padatan Kristal yang tak bewarna (Riswiyanto,2003). Reaksi dari naftalen berlangsung dengan sangat cepat. Hal ini disebabkan zat padat dalam proses sublimasi mengalami proses perubahan langsung menjadi gas tanpa melalui fase cair, kemudian terkondensasi menjadi padatan atau kristalkembali. Sehingga dalam proses sublimasi, naftalen tidak berubah menjadi senyawa lain, hanya beubah bentuk (fase) dari padat ke gas. Naftalena (C 10H8) merupakan senyawa murni pertama yang diperoleh dari fiksasi didih lebih tinggi dari batu bara. Naftalen mudah di isolasi karena senyawa ini menyublim dari gas sebagai padatan Kristal tak bewarna yang indah, dengan titik leleh 80 0C. naftalen merupakan molekul planar dengan dua cincin benzene yang berfusi (bergabung). Sedangkan naftol merupakan senyawa yang mempunyai struktur yang mirip atau hampir sama dengan naftalen kecuali ada gugus OH yang berada pada struktur naftol sehingga naftalena dan naftol bukan senyawa yang sama melainkan senyawa yang berbeda. Untuk memisahkan kedua senyawa ini, metode ekstraksi tidak dapat
langsung digunakan melainkan salah satu senyawa tersebut harus ditransformasi menjadi ion sehingga mempunyai kelarutan berbeda (Hart,2003;145-146). a) Sifat Fisika Massa Molar
128,17052 g
Kepadatan
1,14 g/cm3
Titik Lebur
80,26C, 353 K, 176F
Titik Didih
218C, 491 K, 424F
Kelarutan dalam air
30 mg/L
b) Sifat Kimia Hidrokarbon kristalin aromatik berbentuk padatan berwarna putih dengan rumus molekul C10H8 dan berbentuk dua cincin benzena yang bersatu. Senyawa ini bersifat volatil, mudah menguap walau dalam bentuk padatan. Uap yang dihasilkan bersifat mudah terbakar. Naftalena paling banyak dihasilkan dari destilasi tar batu bara, dan sedikit dari sisa fraksionasi minyak bumi. V.
VI.
WAKTU dan TEMPAT Waktu
: 30 September 2012
Tempat
: Laboratorium Organik, SMK Negeri 1 Bontang
ALAT dan BAHAN Alat yang digunakan :
Beaker Glass
Kaca Arloji
Kaki Tiga
Kasa Asbes
Pembakar Spiritus
Neraca Analitik
Pengaduk
Bahan yang dibutuhkan :
VII.
Kapur barus atau naftalen
Pasir halus
Es batu
PROSEDUR KERJA 1) Disiapkan alat dan bahan yang diperlukan 2) Dirangkai alat untuk sublimasi 3) Ditimbang kapur barus dan pasir dengan perbandingan 1:1. Yaitu, 2 gram kapur barus dan 2 gram pasir menggunakan kaca arloji 4) Kapur barus dan pasir yang telah ditimbang dimasukkan kedalam beaker glass, sedangkan kaca arloji diletakkan diatas beaker glass. Dan diatas kaca arloji diberi es batu 5) Dinyalakan Bunsen dan dipanaskan belerang didalam beaker glass, biarkan sampai semua kapur barus yang ada di dalam campuran menguap. Setelah itu matikan lampu bunsen 6) Amati apa yang terdapat di bawah cawan porselein setelah beberapa saat 7) Setelah semua kapur barus tersublimasi, timbang kristal kapur barus murni (minimal 1 gram)
VIII.
RANGKAIAN ALAT
Kasa asbes
Kaki Tiga Pembakar Spiritus
IX.
DATA PENGAMATAN
Bahan yang digunakan : a) Kapur Barus 2 gram b) Pasir 2 gram
Sifat – sifat kapur barus : a) Berbau menyengat b) Berwarna putih c) Berbentuk padatan
Yang harus dicatat : a) Waktu selama proses sublimasi b) Pengambilan kapur barus murni c) Perhitungan massa kapur barus yang akan disublimasi d) Perhitungan rendemen kapur barus murni
Penimbangan kapur barus dan pasir untuk sublimasi a) Kapur barus Massa kaca arloji
= 32,9981 gram
Massa kapur barus (rezero)
= 2,0020 gram
b) Pasir
Massa kaca arloji
= 32,9990 gram
Massa pasir (rezero)
= 2,0002 gram
Selanjutnya, dilakukan sublimasi dengan data yang diperoleh adalah sebagai berikut. Waktu
Pengamatan
00:00
Mulai dilakukan praktikum sublimasi kapur barus dan pasir.
01:30
Es diatas kaca arloji mulai mencair akibat dilakukan pemanasan.
01:45
Campuran kapur barus dan pasir didasar beaker glass mulai mencair.
02:133
Campuran kapur barus dan pasir mulai mendidih pada beberapa sisi beaker glass.
02:45
Ruang pada beaker glass terisi uap namun masih tipis.
04:05
Campuran mulai mendidih secara merata.
05:05
Terbentuk pisahan uap dan cairan. Pada bagian atas ruang beaker glass uap lebih tebal. Sedangkan bagian bawah berembun.
05:53
Mulai terbentuk kristal pada bagian bawah kaca arloji.
07:17
Kristal yang terbentuk semakin bertambah.
08:50
Seiring
dengan
terbentuknya
kristal,
uap
yang
terbentuk juga semakin tebal. 10:15
Pada dinding beaker glass mulai mencair (embun) keatas. Sehingga uap terus berkurang.
12:20
Pada mulut beaker glass, terdapat kristal juga.
17:05
Kristal juga menempel di dinding beaker glass bagian atas.
20:20
Kristal yang terbentuk seperti jarum.
20:55
Embun di dinding beaker glass menurun kedasar beaker glass.
22:50
Sublimasi dihentikan dan dihitung kapur barus murni yang terbentuk.
Nb : Dikerik hanya bagian yang berwana putih (warna kristal).
Penimbangan hasil sublimasi a) Kapur barus Massa kaca arloji
= 32,8239 gram
Masa kaca arloji + kapur barus murni
= 33,8243 gram
Kapur barus murni
= 1,0004 gram
b) Pasir
Massa kaca arloji
= 32,8239 gram
Massa kaca arloji + pasir
= 34,5054 gram
Pasir
= 1,9682 gram
Perhitungan rendemen hasil sublimasi a) Kapur barus Rendemen = =
= b) Pasir Rendemen = =
=
Hasil sublimasi campuran kapur barus dan pasir : a) Kapur barus murni yang terbentuk kristal jarum, berwarna putih, tidak berwarna.
X.
PEMBAHASAN
Sublimasi adalah perubahan wujud dari padat ke gas tanpa mencair terlebih dahulu. Misalkan es yang langsung menguap tanpa mencair terlebih dahulu. Pada tekanan normal, kebanyakan benda dan zat memiliki tiga bentuk yang berbeda pada suhu yang berbeda-beda. Pada kasus ini transisi dari wujud padat ke gas membutuhkan wujud antara. Namun untuk beberapa antara, wujudnya bisa langsung berubah ke gas tanpa harus mencair. Ini bisa terjadi apabila tekanan udara pada zat tersebut terlalu rendah untuk mencegah molekul-molekul ini melepaskan diri dari wujud padat. Pemurnian dengan metoda sublimasi ini dapat dilakukan karena adanya perbedaan kemampuan untuk menyublim pada suhu tertentu antara zat murni dan pengotornya. Pemurnian kapur baru atau naftalen dengan menggunakan proses sublimasi dilakukan dikarenakan karena sifat kapur barus yang mudah menyublim dan merupakan padatan Kristal yang tak berwarna. Pada percobaan sublimasi ini 2 gram kapur barus dan 2 gram pasir dimasukkan kedalam beaker glass. Kemudian beaker glass tersebut ditutup dengan menggunakan kaca arloji. Lalu letakkan es batu diatas kaca arloji. Selanjutnya dipanaskan dengan api kecil. Pembakaran dihentikan setelah semua zat yang akan di sublimasi habis yaitu ± 25 menit. Zat-zat berupa kristal yang ada pada kaca arloji dikumpulkan dan dihitung persentase rendemen hasil sublimasi. Hasil yang diperoleh dari percobaan ini yaitu terbentuknya kristal kapur barus bewarna putih berbentuk seperti jarum - jarum. Kristal kapur barus yang diperoleh ditentukan persentase rendemen hasil sublimasi (kapur barus atau naftalen dan pasir). Pada praktikum ini tidak dilakukan uji titik leleh, namun bertujuan
untuk
mendapatkan
kapur
barus
murni
serta
menghitung
rendemennya. Reaksi dari kapur barus berlangsung dengan sangat cepat. Hal ini disebabkan zat padat dalam proses sublimasi mengalami proses perubahan langsung menjadi gas tanpa melalui fase cair, kemudian terkondensasi menjadi padatan atau kristal kembali. Sehingga dalam proses sublimasi, kapur barus
tidak berubah menjadi senyawa lain, hanya berubah bentuk (fase) dari padat ke gas. Berdasarkan perhitungan rendemen kapur barus murni dan pasir yang terbentuk denagn hasil rendemen kapur barus murni 49,97% dan pasir 98,40%. Nilai rendemen tidak terlalu akurat (tidak mendekati 100% untuk kapur barus). Hal ini disebabkan : a)
Kapur barus dan pasir kurang merata saat pengadukan, sehingga kapur barus dan pasir mengelompok dan tercecer.
b)
Karena beaker glass yang digunakan besarnya tidak sesuai dengan kaca arloji yang digunakan. Sehingga uap saat pemanasan dapat keluar ke lingkungan melalui mulut beaker glass.
c)
Luas permukaan beaker glass yang besar, sehingga kristal belerang tersebar ke segala bagian bawah beaker glass, baik di tengah ataupun disampingannya, sehingga menyulitkan ketika dilakukan pengambilan dengan spatula.
d)
Saat pengerikan, tidak semua kapur barus yang dapat dikerik, sehingga ada yang masih tertinggal pada beaker glass.
XI.
KESIMPULAN Sublimasi zat padat adalah analog dengan proses distilasi dimana zat padat berubah langsung menjadi gasnya tanpa melalui fasa cair, kemudian terkondensasi menjadi padatan. Setelah dilakukan pemurnian zat (kapur barus dan pasir) diperoleh mass kristal kapur barus murni adalah 1,0004 gram. Dihitung juga % remendemen kristal kapur barus adalah 49,97%. Bentuk kristal kapur barus adalah Kristal jarum. Sedangkan mass pasir yang diperoleh setelah dilakukan sublimasi adalah 1,9682 gram dengan %rendemennya 98,40%.
XII.
SARAN a) Perhatikan arahan guru saat menjelaskan cara kerja dalam proses sublimasi. b) Gunakan waktu semaksimal mungkin agar waktu tidak terbengkali.
c) Kumpulkan data – data yang dianggap penting, agar data selama praktikum tidak sia – sia.
XIII.
DAFTAR PUSTAKA http://www.wikipedia.com/Sublimasi-(kimia).htm http://kusnandini.wordpress.com/2011/04/30/pemisahan-dan-pemurnian-zatpadat http://www.wikipedia.com/Sublimasi-(kimia).htm
Bontang, 6 September 2012 Instruktur,
Praktikan,
Selfi Sukmawati H, S.Pd
Anisa Diassaputri
NIP 197309132003122002
NIS 110102005
