ABSTRAK Telah Telah dilakukan dilakukan percobaan kelarutan kelarutan timbal balik dengan tujuan agar dapat mempelajari kelarutan timbal balik antara dua cair cairan an dan dan meng mengga gamb mbar ark kan hubu hubung ngan an kelar elarut utan an ters terseb ebut ut dengan suhu dalam suatu diagram fasa. Percobaan ini dilakukan pada campuran larutan fenol-air, fenol-metanol dan fenol-NaCl deng dengan an meng menggu guna nak kan vari varias asii mass massa a dan dan volu volume me pela pelaru rut. t. Campuran tersebut dipanaskan sehingga larutan dapt bercampur dengan ditandai perubahan larutan menjadi bening dan kembali keruh kembali. Perubahan tersebut dicatat temperaturnya agar diketahu diketahuii pengaruh pengaruh temperatu temperaturr terhadap terhadap kelarut kelarutan an suatu suatu zat. Percobaan ini diperoleh fraksi mol !" yaitu 0,152; 0,107; 0,082; 0,067; dan 0,056. Kata kunci : Fraksi Mol, Kelarutan dan Kelarutan Kelarutan Timbal Balik.
I.
Data Pengamatan #.$.$ %enol-&ir Campuran
'uhu
N
%enol
&ir
campuran
'uhu campuran
o
gra
m)"
keruh-
bening-keruh
$
m" *
+
bening #(C
#*(C
#
*
*
*
#(C
#(C
#,
+
*
#
/(C
#(C
#0,
#
*
1(C
#*(C
#
*
1
*(C
#(C
#,
T rata − rata
((C"
#.$.* %enol-)arutan 2etanol $3 N o
Campuran %enol 2etn
'uhu
'uhu
campuran
campuran
T rata − rata
((C"
$
gra
ol
keruh-
bening-keruh
m" *
m)" #
bening #(C
+(C
#+,
#.$.+ %enol-)arutan NaCl $ 3
No
$
Campuran %enol )aruta gra
n NaCl
m" *
m)" +
'uhu
'uhu
campuran
campuran
keruh-bening
bening-keruh
#(C
#*(C
T rata −rata
((C"
#,
II. Hasil dan Pembahasan 2.1 Pembahasan Kelarutan timbal balik adalah kelarutan dari suatu larutan yang bercampur sebagian bila temperaturnya di baah temperatur kritis. !ika mencapai temperatur kritis, maka larutan tersebut dapat bercampur sempurna (h"m"gen# dan $ika temperaturnya telah meleati temperatur kritis maka sistem larutan tersebut akan kembali dalam k"ndisi bercampur sebagian lagi. %alah satu c"nt"h dari temperatur timbal balik adalah kelarutan &en"l dalam air yang membentuk kur'a parab"la yang berdasarkan pada bertambahnya &en"l dalam setiap perubahan temperatur baik di baah temperatur kritis maupun saat mencapai dan setelah meleati temperatur kritis ()"ight, 1**+#.
4elarutan suatu zat bergantung pada sifat pelarut. 4elarutan yang besar terjadi bila molekul-molekul pelarut mempunyai keasaman dalam struktur dan sifat-sifat kelistrikan, misalnya momen dipol yang tinggi antara pelarut dengan zat terlarut adalah kuat bila tidak ada kesamaan, maka gaya tarik solvent solue lemah 'astrohamidjojo, *//$".
%uatu &ase dide&enisikan sebagai bagian system yang seragam atau h"m"gen diantara keadaan submakr"sk"piknya, tetapi benar benar terpisah dari bagian system yang lain "leh batasan yang $elas dan baik. -ampuran padatan atau dua cairan yang tidak saling bercampur dapat membentuk &ase terpisah. %edangkan campuran gasgas adalah satu &ase karena sistemnya yang h"m"gen. %ymb"l umum untuk $umlah &ase adalah / ("gra %.K dan "gra %, 2008#.
Percobaan ini dimulai dengan beberapa tahapan pada beberapa campuran larutan yaitu antara fenol dengan air, fenol dengan metanol dan fenol dengan NaCl. Pertama, disiapkan buah tabung reaksi yang masing-masingnya telah diisi dengan fenol memiliki massa yaitu * gram. 4emudian, ditambahkan dengan akuades dengan variasi volumenya yaitu *5 +5 #5 dan 1 m). en"l adalah senyaa padatan yang tak berarna hingga merah muda yang bersi&at sangat mudah larut dalam methan"l dan dietil eter, dapat larut dalam air dan aset"n (aintith, 1**+#. %edangkan akuades merupakan senyaa yang tak berarna, tak berbau yang berguna sebagai pelarut uni'ersal (asri,2003#. %etelah penambahan akuades, larutan diaduk hingga &en"l larut dalam air dan men$adi keruh lalu dipanaskan didalam air yang dipanaskan menggunakan unsen. /engadukan dilakukan untuk melarutkan &en"l dan dilakukan sebelum pemanasan karena $ika pengadukan dilakukan disaat pemanasan larutan akan berubah
men$adi
$ernih
hanya
sementara.
/emanasan
ber&ungsi
untuk
meningkatkan suhu dari larutan tersebut dan mempercepat $alannya reaksi anatar &en"l dan air hingga larutan tersebut men$adi $ernih. /r"ses pemanasan dapat dilihat dari gambar berikut 4
ambar 1. /enimbang en"l
ambar 2. /r"ses
/emanasan
4etika
dilakukan
pengocokkan
tidak
terbentuk
lagi
campuran keruh dan tidak ada dua lapisan, maka keluarkan tabung reaksi dari air dan dicatat temperaturnya sebagai temperatur
saat terbentuk
sistem satu
fasa.
6erdasarkan
percobaan diperoleh data temperatur saat campuran fenol-air yang keruh menjadi bening berturut-turut yaitu #(C, #(C ,
/(C, 1(C, dan *(C. Ketika larutan men$adi keruh kembali terdapat dua lapisan yaitu keruh dibagian atas dan larutan $ernih berarna merah muda dibagian baah. apisan atas adalah air dan lapisan baahnya &en"l, hal ini ter$adi karena nilai densitas air lebih rendah daripada &en"l dan karena suhu larutan berada dibaah suhu kritis. /engukuran suhu setelah larutan men$adi keruh kembali dan terdapat dua lapisan dapat dilihat pada gambar berikut 4 ambar +. /engukuran %uhu
ambar 2. erbentuk 2 apisan
6erdasarkan teori semakin banyak '"lume akudes yang ditambahkan maka suhu larutan akan semakin meningkat, karena semakin banyak m"lekul air maka akan semakin banyak energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan pada m"lekulnya sehingga suhu yang dibutuhkan untuk air bereaksi dengan &en"l
semakin meningkat. amun pada perc"baan ini suhu yang didapat naik turun hal ini karena saat pengukuran menggunakan term"meter ter$adi ke tidak ketelitian saat pengukuran untuk menentukan suhu k"nstannya.
4etika larutan tidak lagi dipanaskan, maka larutan tersebut juga akan terbentuk campuran yang keruh kembali. )alu, dicatat juga temperaturnya sebagai temperatur saat campuran dari bening berubah menjadi keruh kembali. /endiaman dilakukan untuk menurunkan suhu larutan hingga men$adi keruh kembali. Campuran menjadi
keruh kembai menunjukkan bah7a larutan fenol dan air tidak bercampur lagi. 6erdasarkan analisis data diperoleh temperatur
saat campuran menjadi keruh kembali yaitu #(C, #*(C , #(C, #*(C dan #(C. 8ambar +. Proses bening menjadi keruh %istem biner &en"lair dapat dig"l"ngkan menurut selisih daya campur bergantung pada suhu. Kelarutan air dalam &en"l mengidenti&ikasikan keanehan dalam ketergantungan suhu, kelarutan akan meningkat dengan peningkatan suhu (9artin et al, 2011#. %uhu yang tinggi, intensitas tumbukan antarpartikel semakin tinggi dan energi akti'asi yang diperlukan suatu :at untuk bereaksi $uga semakin besar.
'istem
biner
fenol-air
terdapat
dalam
sistem
yang
memperlihatkan sistem kelarutan timbal balik antara fenol dan air pada suhu tertentu dan tekanan tetap, disebut biner karena jumlah komponen campuran terdiri dari dua zat yaitu fenol dan air. %enol dan air kelarutannya akan berubah
apabila dalam
campuran ditambahkan salah satu komponen penyusunnya
9ahyuni, *//+". emperatur kritis atau c adalah batas atas temperatur dimana ter$adi pemisahan &ase. iatas temperatur batas atas, kedua k"mp"nen benarbenar bercampur.emperatur ini ada gerakan termal yang lebih besar menghasilkan kemampuan campur yang lebih besar pada kedua k"mp"nen (tkins, /.<, 1***#. Kedua, dilakukan perc"baan pada campuran &en"lmetan"l dilakukan dengan menimbang 2 gram &en"l dan dimasukkan kedalam tabung reaksi kemudian ditambahkan methan"l sebanyak 3m. 2etanol merupakan
bahan baku yan banyak diginakan di industri fermentasi :azra, *//". %ehingga diper"leh temperatur saat campuran keruh men$adi bening yaitu pada +*(C. 'edangkan temperatur saat campuran menjadi
keruh kembali yaitu pada +(C. 4etiga, dilakukan pada campuran * gram fenol dengan + m) larutan NaCl dengan perlakuan yang sama sehingga di peroleh data temperatur saat campuran keruh men$adi bening yaitu pada #(C. 'edangkan temperatur saat campuran menjadi keruh kembali yaitu pada #*(C. /ada sistem &en"la-l menun$ukkan baha temperatur kritis yang di per"leh pada perc"baan ini sangat tinggi dibandingkan dengan yang lainya. =al ini dikarenakan pada campuran &en"la-l dibutuhkan energi akti'asi yang angat besar untuk mencapai temperatur kritis. Ketiga perlakuan yang dilakukan pada campuran &en"lair, &en"lmetan"l dan &en"la-l di per"leh dari data perc"baan baha campuran yang lebih cepat larut yaitu pada campuran &en"lmetan"l. %uatu pr"ses pelarutan dikenal prinsip >like diss"l'es like?, dimana substansi p"lar akan lebih memilih untuk larut didalam pelarut p"lar dan substansi n"n p"lar akan lebih memilih untuk larut didalam pelarut n"n p"lar (=aseeb et al, 2010#. en"l tidak melarut sempurna ketika dilarutkan dalam a@uades, metan"l dan a-l. =al ini dikarenakan &en"l bersi&at semip"lar sedangkan a@uades, metan"l dan a-l bersi&at p"lar. Aleh karena itu &en"l tidak akan membentuk campuran h"m"gen.
6erdasarkan analisis data dari percobaan yang dilakukan ini diperoleh fraksi mol fenol berturut-turut yaitu 0,152; 0,107; 0,082; 0,067 dan 0,056 m"l. %uhu ratarata yang diper"leh dari perc"baan ini adalah +8,5B-; +5B-; +7,5B-; +*B- dan +8,5B-. erdasarkan gra&ik yang diper"leh menun$ukkan baha suhu naik turun hal ini ter$adi kesalahan saat pengukuran temperature, berdasarkan te"ri berbanding terbalik dengan &raksi m"l &en"l yang didapatkan. %uhu yang dimaksud adalah pada saat sistem &en"lair membentuk satu &asa dimana :at terlarut (&en"l# tertentu yang menyebabkan kelarutan :at utama dalam pelarut (air# men$adi lebih besar. ilai &raksi m"l &en"l menurun ketika '"lume pelarut semakin bertambah dan suhu akan menurun ketika pelarut yang digunakan semakin bertambah banyak. %elain met"de yang digunakan pada perc"baan ini terdapat met"de yang digunakan untuk menentukan mengidenti&ikasikan perilaku &ase dalam suatu sistem biner yaitu met"de k"ntak panas yang diperkenalkan "leh ehman dan K"&ler. /ada met"de ini salah satu k"mp"nen yang memiliki titik lebur yang lebih tinggi dileburkan lalu didiamkan memadat kembali dan k"mp"nen kedua dengan titik lebur rendah ditempatkan pada gelas "b$ek yang dipanaskan dengan menggunakan alat pemanas yang dihubungkan dengan mikr"sk"p p"larisasi (Cainid dkk, 2011#.
2.2 Jawaban Pertanyaan
1. %uhu k"ns"lut atas atau suhu larutan kritik adalah batas atas temperatur dimana ter$adi pemisahan &ase. era$at kebebasan sistem pada D k"ns"lut atas adalah 2. 2. %istem yang memiliki temperatur kritis baah adalah sistem anatara nik"tin dan air. %istem yang memiliki suhu k"ns"lut atau temperature kritis atas dan baah adalah sistem antara air dan -A2 (karb"n di"ksida# dan sistem antara air dan =2% (hidr"gen sul&ida#. 3. arutan k"n$ugasi dapat $uga disebut dengan larutan bu&&er (penyangga#, mempertahankan nilai p= dari suatu larutan ketika ditambahakan sedikit asam
maupun basa. arutan ini dihasilkan dari reaksi antara asam lemah dengan basa kuat atau basa lemah dengan asam kuat. +. E&ek salting "ut, salting "ut dapat dinyatakan sebagai keadaan dimana i"n akan larut, beberapa air akan men$adi tidak bisa larut yang kemudian akan mengaram atau membentuk endapan /ada perc"baan ini ter$adi e&ek salting "ut pada saat penambahan larutan a-l (natrium kl"rida# kedalam &en"l, dan terbentuk endapan putih ketika larutan telah dipanaskan dan didinginkan.
III.
SIMPULAN DAN SARAN
3.1 Sim!lan ;ari hasil percobaan ini dapat di simpulkan bah7a kelarutan suatu campuran akan semakin meningkat dengan semakin meningkatnya suhu. ;ari percobaan ini diperoleh nilai fraksi mol yaitu 0,152; 0,107; 0,082; 0,067; dan 0,056.
3.2 Sa"an Pada praktikum selanjutnya agar dapat menggunakan campuran zat yang lain selain fenol karena fenol memiliki sifat higroskopis. /enggunaan larutan methan"l dapat diganti dengan larutan &en"l karena &en"l memiliki si&at yang mirip dengan methan"l, dan penggunaan a-l $uga dapat digantikan dengan garamgaram lainnya seperti K-l, a 2%A+.
DA#TAR PUSTAKA
tkins,/ <.1***. Kimia Fisika. Edisi +. !ilid 1. Erlangga. !akarta. asri, %. 2003. Kamus Lengkap Kimia, Erlangga, !akarta. "gra %.K dan "gra %. 2008. Analisis Kimia Kualitatif dan Kuantitatif . Erlangga. !akarta. aintith, !. 1**+. Kamus Lengkap Kimia Oxford . Erlangga. !akarta. =a:ra, . 2005. >Ekspl"rasi 9ikr"b /engguna 9etan"l dari anah dan K"t"rn ernak %ebagai %umber /r"tein %el unggal?. Jurnal Tanah dan Lingkungan Vol 7 (!. F. "g"r. =aseeb, .%.9.., 9as$uki, =.=., %iang, -.., a:al, 9.., 2010, -"mpatibility "& Elast"mers in /alm i"diesel, Journal of "ene#a$le %nerg&, 35, 2356 2361. 9artin, ., Klauck, 9., aubert, K., /recht, ., 9einhardt, G., %chmel:er, !., 2011,
i@uidi@uid
E@uilibria in hernary %ystems
"& r"matic
=ydr"carb"ns ("luene "r Ethylben:ene# H /hen"ls H
Caini, E.,=alim, ., %"eandhi, %.., %etyaan, %., 2011. /eningkatan la$u pelarutan trimet"prim melalui met"de k"kristalisasi dengan nik"tinamida, Jurnal Farmasi ndonesia, )"l 5 (+# 4 205212.