LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I
KELARUTAN DUA CAIRAN YANG BERCAMPUR SEBAGIAN
KELOMPOK 2 :
DEWI SANTOSIANI
(160332605893) (160332605893)
FIRAZ APRIYANTO.
(160332605901) (160332605901)
MARIA APRILIANA M.W
(160332605895) (160332605895)
VIVI AUDIA RISMALA
(160332605814) (160332605814)
JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MALANG 2018
A. TUJUAN
1. Membuat kurva kelarutan dua zat cair yang bercampur sebagian 2. Menentukan suhu kritis larutan dua zat cair yang bercampur sebagian B. DASAR TEORI
C. ALAT DAN BAHAN
Alat : 1. Tabung reaksi besar 2. Beaker glass 800 mL 3. Buret 50 mL 4. Gelas ukur 50 mL 5. Neraca 6. Corong 7. Pengaduk 8. Pemanas 9. Pipet Ukur 10 mL Bahan : 1. Air 2. Fenol
D.PROSEDUR KERJA Penambahan Fenol ke dalam air
Menyiapkan penangas air.Memasukkan 10 mL air ke dalam tabung reaksi.
Melalui pipet, dimasukkan 1 mL fenol ke dalam tabung reaksi yang telah diisi air tadi
Dipanaskan sambil diaduk sampai tidak tampak kekeruhannya
Diangkat tabung dari penangas, dibiarkan cairan dingin secara perlahan sambil diaduk.Catat suhu larutan ketika menjadi keruh. Diulangi langkah di atas sampai penambahan fenol mencapai 10 ml.
Penambahan Air ke dalam fenol
Menyiapkan penangas air.Memasukkan 10 mL fenol ke dalam tabung reaksi.
Melalui pipet, dimasukkan 1 mL air ke dalam tabung reaksi yang telah diisi air tadi
Dipanaskan sambil diaduk sampai tidak tampak kekeruhannya
Diangkat tabung dari penangas, dibiarkan cairan dingin secara perlahan sambil diaduk.Catat suhu larutan ketika menjadi keruh. Diulangi langkah di atas sampai penambahan air mencapai 10 ml.
E.DATA PENGAMATAN
Massa jenis air (ρ)= 0,98 gram/mL Massa jenis fenol(ρ)
= 1,07 gram/mL
1. Suhu larutan jenuh penambahan fenol ke dalam air No
Volume fenol yang ditambahkan (mL)
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
10
10
Suhu(0C)
2. Suhularutan jenuh penambahan air ke dalam fenol No
Volume air yang ditambahkan (mL)
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
10
10
Suhu (0C)
F. ANALISIS DATA
1. Berat fenol dan air pada tiap komposisi Rumus yang digunakan :
ρ=
m V
Keterangan : ρ = density larutan (g/mL) m = massa (g) V = volume larutan (mL)
a. Berat fenol pada penambahan fenol ke dalam air
Untuk volume fenol Massa fenol
= 8mL
= 1,07 g/mL × 8 mL = 8,56 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 7 mL
= 1,07 g/mL × 7mL = 7,49 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 6 mL
= 1,07 g/mL × 6 mL = 6,42 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 5 mL
= 1,07 g/mL × 5 mL = 5,35 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 4 mL
= 1,07 g/mL × 4 mL = 4,28 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 3 mL
= 1,07 g/mL × 3 mL = 3,21 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 2 mL
= 1,07 g/mL × 2 mL = 2,14 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 1,07g/mL × 1 mL = 1,07 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 1 mL
= 9 mL
= 1,07 g/mL × 9 mL = 9,63 gram
Untuk volume fenol Massa fenol
= 10mL
= 1,07 g/mL ×10 mL = 10,7 gram
b. Berat air pada penambahan air dalam fenol
Untuk volume air
= 1 mL
Massa air
= 1 g/mL × 1 mL = 1 gram
Untuk volume air
= 2 mL
Massa air
= 1 g/mL × 2 mL = 2 gram
Untuk volume air
= 3 mL
Massa air
= 1 g/mL × 3 mL = 3 gram
Untuk volume air
= 4 mL
Massa air
= 1 g/mL × 4 mL = 4 gram
Untuk volume air
= 5 mL
Massa air
= 5 g/mL × 5 mL = 5 gram
Untuk volume air
= 6 mL
Massa air
= 1g/mL × 6 mL = 6 gram
Untuk volume air
= 7 mL
Massa air
= 1 g/mL × 7 mL = 7 gram
Untuk volume air
= 8 mL
Massa air
= 1 g/mL × 8 mL = 8 gram
Untuk volume air
= 9 mL
Massa air
= 1 g/mL × 9 mL = 9 gram
Untuk volume air
= 10 mL
Massa air
= 10 g/mL × 10 mL = 10 gram
2. Persen berat fenol dan air pada setiap komposisi a. Persen berat fenol (pada penambahan fenol) Rumus yang digunakan :
massa
% wfenol =
× 100 %
massacampuran
pada volume fenol = 1 mL
% wfenol=
× 100 % = 17,62 %
3,21 gram (3,21 10) gram
× 100 % = 24,29 %
4,28 gram (4,28 10) gram
× 100 % = 29,97 %
5,35 gram (5,35 10) gram
× 100 % = 34,85 %
pada volume fenol = 6 mL
% wfenol=
(2,14 10) gram
pada volume fenol = 5 mL
% wfenol=
2,14 gram
pada volume fenol = 4mL
% wfenol=
× 100 % = 9,66 %
pada volume fenol = 3 mL
% wfenol=
(1,07 10) gram
pada volume fenol = 2 mL
% wfenol=
1,07 gram
6,42 gram (6,42 10) gram
× 100 % = 39,09 %
pada volume fenol = 7mL
% wfenol=
7,49 gram (7,49 10) gram
× 100 % = 42,82 %
pada volume fenol = 8 mL
% wfenol=
(8,56 10) gram
× 100 % = 46,12 %
pada volume fenol = 9 mL
% wfenol=
8,56 gram
9,63 gram (9,63 10) gram
× 100 % = 49,05 %
pada volume fenol = 10 mL
% wfenol=
10,7 gram (10,7 10) gram
× 100 % = 51,69 %
b. Persen berat air (pada penambahan air) Rumus yang digunakan :
massa
% wair =
× 100 %
massacampuran
Pada volume air = 1 mL
% wair =
2 gram (2 10,7) gram
× 100 %
=15,74 %
3 gran (3 10,7) gram
× 100 % =21,89 %
Pada volume air = 4 mL
% wair =
× 100 % = 8,54 %
Pada volume air = 3 mL
% wair =
(1 10,7) gram
Pada volume air = 2 mL
% wair =
1 gram
4 gram (4 10,7) gram
× 100 %
= 27,21 %
Pada volume air = 5 mL
% wair =
5 gram (5 10,7) gram
× 100 % = 31,84 %
Pada volume air = 6 mL
% wair =
7 gram (7 10,7) gram
× 100 % = 39,54 %
8 gram (8 10,7) gram
× 100 % = 42,78%
Pada volume air = 9 mL
% wair =
× 100 % = 35,92 %
Pada volume air = 8 mL
% wair =
(6 10,7) gram
Pada volume air = 7 mL
% wair =
6 gram
9 gram (9 10,7) gram
× 100 % = 45,68 %
Pada volume air = 10 mL
% wair =
10 gram (10 10,7) gram
× 100 % = 48,30 %
G.PEMBAHASAN
Praktikum ini bertujuan untuk membuat kurva kelarutan dua zat cair yang bercampur sebagian dan menentukan suhu kritis zat cair yang bercampur sebagian. Zat cair yang digunakan adalah air dan fenol. Percobaan ini dilakukan dalam dua tahap yaitu penambahan fenol ke dalam air dan penambahan air ke dalam fenol. Metode yang digunakan dalam percobaan ini adalah kelarutan timbal balik dua cairan dengan cara memanaskan campuran dua cairan, sampai diperoleh suhu terendah kedua cairan saling melarutkan. Penambahan air ke dalam fenol ataufenol ke dalam air dilakukan secara bertahap mulai dari volume 1 ml hingga 10 ml. Pada saat penambahan air ke dalam fenol, larutan menjadi keruh.Artinya larutan ini bercampur sebagian. Kemudian campuran ini dipanaskan dalam penangas air dan pada suhu tertentu larutan kembali jernih. Artinya pada suhu ini larutan dapat saling melarutkan dan terlihat bahwa adanya pengaruh suhu terhadap kelarutan dimana kelarutan akan meningkat dengan naiknya suhu. Selanjutnya larutan didinginkan dan dicatat suhu ketika larutan kembali keruh.Perubahan suhu bergantung pada komposisi kedua zat tersebut. Berdasarkan data ini dapat ditentukan suhu kritis dari larutan tersebut. Dari hasil pengamatan terlihat bahwa adanya pengaruh komposisi terhadap kelarutan dua zat cair yang bercampur sebagian dimana semakin besar volume fenol yang ditambahkan ke dalam air, larutan semakin keruh dan suhu yang dicapai ketika larutan jernih juga semakin
tinggi.Akibatnya suhu yang dicapai ketika larutan kembali keruh juga meningkat.Hal ini disebabkan karena penambahan tersebut menyebabkan kedua zat cair saling tidak bercampur semakin besar sehingga diperlukan energi yang lebih besar untuk membuat campuran tersebut menjadi homogen / saling melarutkan. Percobaan selanjutnya yaitu penambahan air ke dalam fenol.Pada tahap ini larutan tidak keruh tetapi membentuk dua fasa yang ditandai dengan terbentuknya dua lapisan atau terdapat bidang batas antara air dan fenol.Setelah dipanaskan, pada suhu tertentu larutan dapat membentuk satu fasa yang ditandai dengan hilangnya bidang batas antara air dan butanol.Artinya pada suhu ini larutan dapat saling melarutkan.Disini juga terlihat adanya pengaruh suhu terhadap kelarutan.Selain itu, komposisi juga berpengaruh terhadap kelarutan dimana semakin banyak air yang ditambahkan ke dalam fenol, semakin tinggi suhu yang dibutuhkan untuk membuat larutan menjadi satu fasa sehingga suhu pada saat larutan kembali mencapai dua fasa juga meningkat. Perubahan dua fasa menjadi satu fasa ini terjadi karena kelarutan air dalam fenol meningkat dan sebaliknya kelarutan fenol dalam air juga meningkat, hal ini disebabkan energi kinetik partikel semakin besar sehingga bercampur sempurna. Dari data yang diperoleh, maka dapat ditentukan suhu kritis dari campuran air dan fenol yang dapat ditentukan dengan melihat suhu pada saat kedua zat cair yang bercampur sebagian dapat bercampur atau saling melarutkan pada tiap komposisi yang diberikan. Berdasarkan data antara persen berat fenol dan suhu terbentuknya kekeruhan yang diperoleh dari percobaan, dapat dibuat kurva yang merupakan gabungan data. 70
Tc
60 50
) C o ( u h u S
40 30 20
10 0 0
0.2
0.4
Xc
0.6
Persen berat Fenol (g/100)
0.8
1
Grafik yang dihasilkan berbentuk parabola. Dari grafik tersebut dapat diketahui bahwa suhu kritis (Tc) dari percobaan kelarutan dua zat cair bercampur sebagian antara fenol-air adalah 62oC pada saat komposisi (Xc) fenol 52% dan air 48%. Pada percobaan kali ini didapatkan lonjakan suhu yang perubahannya cukup besar ataupun sebaliknya, hal ini mungkin disebabkan karena hal-hal berikut. 1. Kurangnya ketelitian praktikan saat percobaan, misalnya pada saat membaca skala termometer. 2. Validitas alat yang digunakan.
H.KESIMPULAN
1. Air dan fenol adalah dua buah cairan yang dapat bercampur sebaagian, dimana kedua zat cair ini dapat saling larut dalam volume dan suhu tertentu. 2. Grafik yang dihasilkan dalam percobaan fenol-air yang bercampur sebagian antara komposisis berat fenol versus suhu berbentuk parabola. 3. Suhu kritis percobaan antara fenol-air yang bercampur sebagian adalah 62 oC pada saat fenol 52% dan air 48%.
A. Tugas
1. Hitunglah berat fenol dan air pada tiap komposisi (pada table 1 dan 2).
No
Penambahan Fenol dalam 10 mL Air Volume fenol yang ditambahkan (mL)
Suhu(0C)
massa Fenol dalam air
1
1
1,07
2
2
2,14
3
3
3,21
4
4
4,28
5
5
5,35
6
6
6,42
7
7
7,49
8
8
8,56
9
9
9,63
10
10
10,7
No
Penambahan Air dalam 10 mL Fenol Volume air yang ditambahkan (mL)
Suhu (0C)
Massa air dalam fenol
1
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
6
7
7
7
8
8
8
9
9
9
10
10
10
2. Hitunglah persen berat fenol dan persen berat air pada tiap komposisi (pada table 1 dan 2)
No
Penambahan Fenol dalam 10 mL Air Volume fenol yang ditambahkan (mL)
Suhu(0C)
massa % Massa fenol Fenol dalam air
1
1
1,07
0,0966
2
2
2,14
0,1762
3
3
3,21
0,2429
4
4
4,28
0,2997
5
5
5,35
0,3485
6
6
6,42
0,3909
7
7
7,49
0,4282
8
8
8,56
0,4612
9
9
9,63
0,4905
10
10
10,7
0,5169
No
Volume air yang
Suhu (°C)
ditambahkan (mL)
Massa air
% Massa fenol
dalam fenol
1
1
1
0,9146
2
2
2
0,8426
3
3
3
0,7811
4
4
4
0,7279
5
5
5
0,6816
6
6
6
0,6408
7
7
7
0,6046
8
8
8
0,5722
9
9
9
0,5432
10
10
10
0,5170
3. Berdasarkan data persen berat fenol dan suhu terbentuknya kekeruhan, buatlah satu kurva yang merupakan gabungan data (dari table 1 dan 2) antara suhusebagai ordinat dan komposisi (persen berat) sebagai absis. 70 60
50 ) C o ( u h u S
40 30 20 10 0 0
0.2
0.4
0.6
Persen berat Fenol (g/100)
4. Tentukan suhu kritis larutan dari kurva yang diperoleh.
0.8
1
70
Tc
60
50 ) C o ( u h u S
40 30 20 10 0 0
0.2
0.4
Xc
0.6
0.8
1
Persen berat Fenol (g/100)
Dari kurva percobaan kelarutan sebagian air-fenol adalah 62 oC pada saat fenol 52% dan air 48%.
