Tekanan Uap Dibawah 100⁰C Panas Molar dan Penguapan Delia fitriani(140310130038), Fitri Yuliasari (140310130049) (140310130049) Selasa/12.00 s.d 14.00 WIB 12 April 2016 Khoirima Ulfi Abstrak
Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja persatuan luas, tekanan pada zat cair contohnya adalah air, ketika air diberi tekanan maka air tersebut akan mengalami perubahan wujud zat mencair, perubahan wujud zat dari padat menjadi cair diantaranya membeku, mengembun, menguap, menyublim, mengkristal, mencair. Diagram fasa adalah diagram yang menampilkan hubungan antara temperatur dengan tekanan dimana terjadi perubahan fasa selama proses pendinginan dan pemanasan yang lambat dengan kalor karbon. Pada persamaan Persamaan clasius- clapeyron dapat digunakan bila 2 fasa dalam sistem suatu kompone berada dalam keadaan setimbang, kedua fasa itu memiliki energi molar sama untuk peristiwa penguapan dan sublim. sublim. Pada percobaan percobaan Tekanan Tekanan ap Dibawah Dibawah !""⁰# Panas $olar dan Penguapan untuk mengetahui tekanan tekanan uap air pada temperatu temperaturr %%&# sampai sampai '(&#, '(&#, Persama Persamaan an clausius-c clausius-clapey lapeyron ron menggamb menggambarkan arkan hubungan antara temperatur dan tekanan, oleh karena itu dilakukan demineralisasi selama !" menit untuk menghilangkan gas. )etelah itu di diinginkan sampai mendapat suhu ruangan. *emudian air dimasukan pada tabung % leher, dan dihubungkan ke pipa +akum, pengukur tekanan dan temperatur. temperatur. Pada setiap perubahan temperatur 2 ⁰# dilihat tekanan nya, )ampai suhunya sekitar '( ⁰#. )ehingga akan didapat nilai tekanannya. Dari percobaan ini di dapat Dari data ini maka kan didapat nilai panas molar nya yaitu sebesar 2.2' *j dari data ini juga dicari nilai ksrnya dengan membandingkan hasil percobaan denga teori dan didapat nilainya sebesar .'. dari data yang didapat hal ini sesuai dengan teori yang ada dimana pada percobaan #lasius- #lapeyron #lapeyron bahwa temperatur temperatur dan tekanan akan berbanding terbalik. terbalik. Kata kunci:
Tekanan, Wujud Zat, Tekanan Uap, Diagram Fasa, Persamaan Clausius-Clapeyron,
Panas Molar, Penguapan.
1. Pendahuluan Tekana kanan n adal adalah ah besa besarn rnya ya gaya gaya yang yang beke bekerj rjaa persatuan luas, tekanan pada zat cair contohnya adalah air, ketika air diberi tekanan maka air tersebut akan mengalam mengalamii perubahan perubahan wujud wujud zat. Perubaha Perubahan n wujud zat adalah perubahan wujud yang tidak disertai dengan terbentuknya zat baru. Perubahan wujud zat ini ini bisa bisa diga digamb mbar arka kan n dala dalam m diag diagra ram m fase fase.. /leh /leh karena itu pada percobaan tekanan uap dibawah !"" ⁰# panas panas molar molar dan pengua penguapan pan akan akan mengam mengamati ati hubungan tekanan dengan temperatur sesuai dengan persamaan clausiusclausius- clapeyron. Dimana persamaan persamaan ini bisa digunakan jika 2 fasa dalam sistem ! kumparan dalam ksetimbangan, kedua fasa ini memiliki molar yang sama untuk setiap peristiwa penguapan.
perubahan wujud zat adalah perubahan wujud zat yang tidak disertai dengan terbentuknya zat baru.
Gambar 2.1 Perubahan Wujud Zat
2. Teori Dasar Dasar 2.1 Tekanan Tekanan Tekan Tekanan an adalah adalah besar besarnya nya gaya gaya persat persatuan uan luas, luas, maka P0f1 sedangkana tekana zat cair contohnya adal adalah ah air air, air air meng mengal alir ir akib akibat at adany adanyaa teka tekana nan, n, tekanan pada zat cair tejadi pada beberapa jenis yaitu adanya adanya tekana tekanan n hidros hidrostat tatik, ik, tekana tekanan n paskal paskal,, dan tekanan archimides. 2.2 Perubahan Perubahan Wujud Zat
•
•
•
•
mencair, perubahan wujud zat dari padat menjadi cair membeku, perubahan wujud zat dari cair menjadi padat meng mengem embu bun, n, peru peruba baha han n wuju wujud d zat zat dari dari gas gas menjadi cair menguap, perubahan wujud zat dari cair menjadi gas
•
•
menyublim, perubahan wujud zat dari padat menjadi gas mengkristal, perubahan wujud zat dari gas menjadi padat.
3. Metode Penelitian
2.3 Tekanan Uap Tekanan uap adalah tekanan suatu uap pada kesetimbangan dengan fasa bukan uapnya. )emua zat padat dan cair memiliki kecenderungan untuk menguapmenjadi satu bentuk gas. Dan gas memiliki kecenderungan untuk mengembun kembali.tekanan uap suatu cair bergantung pada banyaknya molekul di permukaan yang memiliki cukup energi kinetik untuk lolos dari tekanan molekul 3molekul tetangganya . 2.4 Diagram Fasa
Gambar 3.1 Alat Percobaan Pada percobaan Tekanan Uap Dibawah 100⁰C Panas Molar dan Penguapan. Digunakan beberapa alat yaitu manometer, termometer, labu tiga leher, pipa pengunci, glass ,pompa vakum, magnetic stirrer w. heat, magnetik stirer bar, glass tube , penyambung , selang karet, selang karet, dudukan basis, dudukan tiang, penyangga tiang, penjepit universal dengan penyambung, penjepit bersudut
beaker glass, dan air demineralisasi. Pertama memanaskan air demineralisasi selama 10 menit untuk menghilangkan gas. Setelah itu di diinginkan sampai mendapat suhu ruangan. Kemudian air dimasukan pada tabung 3 leher, dan dihubungkan ke pipa vakum, pengukur tekanan dan temperatur. Pada setiap perubahan temperatur 2 ⁰C dilihat tekanan nya, Sampai suhunya sekitar 57 ⁰C. Gambar2.2 Diagram Fasa
Diagram fasa adalah diagram yang menampilkan hubungan antara temperatur dengan tekanan dimana terjadi perubahan fasa selama proses pendinginan dan pemanasan yang lambat dengan kalor karbon. *omponen umum diagram fasa adalah garis kesetimbangan, yang menunjukan pada garis yang menandai kondisi dimana beberapa fasa dapat berdampingan pada kesetimbangan. Titik tripel titik pada diagram fasa dimana garis dari e4uilibrium berpotongan. 2. Persamaan !"asius# !"ape$ron Persamaan clasius- clapeyron dapat dihunakan bila 2 fasa dalam sistem suatu kompone berada dalam keadaan setimbang , kedua fasa itu memiliki energi molar sama untuk peristiwa penguapan dan sublim. λ lnP = R . T
Sehingga akan didapat nilai tekanannya .
4. Hasil dan Pembahasan 3.1 Hasil &i"ai Panas %o"ar 1. %enentukan Penguapan a. %enghitung &i"ai Panas %o"ar = m. R λ Dimana ; m = gradien yang diperoleh dari grafik R= 8.314 ma/Kj b.
Menghitung KSR Ksr = (
λlit − λperc ¿ x 100 λlit
dan
2. Gra'ik (ubungan )nP terhadap 1*T
5. Kesimpulan 1. Tekanan uap air pada temperatur 33 °c sampai 57°c dapat diamati dengan tekanan yang didapatkan semakin menurun dan berbanding terbalik dengan temperatur. 2. Persamaan clausius-clapeyron menggambarkan hubungan antara temperatur dan tekanan dimana persamaanya!
λ lnP = R . T
Gambar 4.1 Gra'ik (ubungan )nP terhadap 1*T 3.2 Pembahasan
Pada percobaan tekanan uap dibawah 100 ⁰C panas molar dan penguapan, dilakukan percobaan memanaskan air deminiralisasi untuk menghilangkan gas yang ada di dalam aur setelah itu air di dinginkan sampai mencapai suhu ruangan. Kemudian air dimasukan pada tabung 3 leher yang akan dihubungkan dengan termometer, pompa vakum dan tekanan. Ketika keadaan dibuat dalam keadaan vakum kemudian dimulai dari suhu 33 ⁰C setiap suhu 2 ⁰C dilihat nilai tekanannya. Pada percobaan ini hanya sampai suhu 54 ⁰C dari data yang didapat yaitu tekanan dan temperatur, semakin besar temperatur nilai tekanan semakin kecil, dari data ini dicari nilai lnP, didapat dari nilai tekanan, dan nilai nya semakin menurun sesuai dengan nilai tekanan nya. Kemudian mencari nilai panas molar dan penguapan dengan menggunakan rumus λ=m.R, untuk mengetahui nilai gradien m, maka dibuat grafik lnP terhadap 1/T maka akan didapat nilai gradien nya yaitu 271,71. Dari data ini maka kan didapat nilai panas molar nya yaitu sebesar 2.25 Kj dari data ini juga dicari nilai ksrnya dengan membandingkan hasil percobaan denga teori dan didapat nilainya sebesar 94.5%. dari data yang didapat hal ini sesuai dengan teori yang ada dimana pada percobaan #lasius- #lapeyron bahwa temperatur dan tekanan akan berbanding terbalik dan hal ini sesuai dengan ekperimen yang dilakukan #lasius- #lapeyron, serta sesuai dengan persamaan lnP =
λ R . T
Dari persamaan ini menunjukan bahwa tekana dan temperatur akan berbanding terbaik. Dari grafik yang di dapat antara lnP terhadap !1T dihasilkan grafik yang berbanding lurus.
"ari persamaan ini didapat hubungan tegangan yang berbanding terbalik dengan tekanan ketika temperatur naik maka tekanan aka turun. 3. #ilai rata-rata untuk penguapan panas didapat 2.25$ %oule dan memiliki ksr &'.5 ( Daftar Pustaka [1] diagram fase pada meteri sifat.2012(http://hudawaudchemestry.wordpress. com/2012/07/15/diagram-fasa-pada-materi-sifatkolegatif-larutan/ ) (akses 25 maret 2016) [2] persamaan claasius clapeyron(http://documnet.tips/document/makal ah/persamaan-clasius-clapeyron.html )(diakses 25 maret 2016 ) [3]
rohmaningsih.2012.tekanan(http:// rahmaningsih.files.wordpress.com ) (diakses 25 maret 2016.)
