PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1.
Pengamatan .................. ........ ................... .................. ................... ................... .................. .................. .............. ..... 18
IV.2.
Perhitungan .................. ........ ................... .................. ................... ................... .................. .................. .............. ..... 18
IV.3.
Grafik .................. ......... ................... .................. .................. ................... .................. .................. ................... ............. ... 20
IV.4.
Pembahasan .................. ......... ................... ................... .................. .................. .................. ................... ............. ... 21
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1.
Kesimpulan ................... ......... ................... .................. ................... ................... .................. .................. .............. ..... 23
V.2.
Saran .................................. ................................................... ................................... .................................. .................... .... 23
DAFTAR PUSTAKA .................................. .................................................. .................................. ........................ ...... 24 APPENDIX .................................. ................................................... ................................... .................................. .................... .... 25
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
4
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
INTISARI
Pelarutan adalah interaksi molekul pelarut dan molekul zat terlarut atau ion untuk membentuk agregat yang partikelnya terikat secara longgar. Pelarutan tidak terbatas pada senyawa ionik. Zat terlarut kovalen polar dapat berinteraksi dengan pelarut polar. Kelarutan dapat didefinisikan didefinisikan sebagai properti suatu zat (zat terlarut) untuk larut dalam pelarut tertentu. Dalam percobaan ini bertujuan untuk menghitung kadar zat padat terlarut dalam pelarut serta untuk menentukan persen kelarutan dari suatu zat terlarut. Prosedur percobaan pelarutan padat-cair terdiri dari beberapa tahap. Timbang CaO sesuai variabel yang ditentukan yaitu sebesar 1.5 gram. Kedua, mengukur solvent (air) dengan sesuai variabel yang ditentukan (150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml) Ketiga, campurkan solute dan solvent dalam beaker glass. Kemudian melakukan operasi pelarutan menggunakan magnetic stirrer dengan variabel waktu selama 15 menit. Lalu, pisahkan antara residu dan filtrat. Kemudian dikeringkan seluruh residu, ditimbang dan dicatat berat keringnya. Dari hasil percobaan dapat disimpulkan secara keseluruhan bahwa perocaban telah berjalan sesuai dengan teori kelarutan bahwa semakin banyak volume pelarut yang digunakan, maka akan semakin banyak zat terlarut yang ikut terlarut. Meskipun terdapat satu atau dua data yang tidak sesuai karena kurang maksimal dalam melakukan proses pengeringan. Kelarutan CaO berdasarkan padatan tersisa pada 150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml pelarut berturut turut sebesar 0.0303; 0.0458; 0.0528; 0.0827; 0.0812. Sedangkan kelarutan CaO berdasarkan densitas pada 150 ml, 200 ml, ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml pelarut berturut-turut sebesar 0.5090; 0.5860; 0.6470; 0.6940; 0.7470.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
5
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang
Larutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat. Zat yang jumlahnya lebih sedikit didalam lautan di sebut zat terlarut atau solute, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak dari zat lain didalam larutan disebut pelarut atau solvent. Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi larutan. Sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut membentuk larutan di sebut pelarutan atau solvasi. Pada proses pelarutan, tarikan antara partikel kompone murni terpisah dan tergantikan dengan zat terlarut. Terutaman jika pelarut dan zat terlarut samasama polar, akan terbentuk suatu struktur zat pelarut mengelilingj zat terlarut dan pelarut tetap stabil. Kelarutan merupakan massa 1gram terlarut dalam satu liter pelarut atau dapat juga larutan diartikan sebagai kemampuan suatu zat kimia tertentu (solute) untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Prosedur percobaan pelarutan padat-cair terdiri dari beberapa tahap. Timbang solute sesuai variable yang di tentukan. Kedua, buat solvent dengan konsentrasi yang di tentukan. Ketiga campurkan solute dan solvent dalam beaker glass. Keempat, lakukan operasi pelarutan menggunakan magnetic stirrer dengan variable waktu yang di tentukan. Kelima pisahkan antar residu dan filtrate. Kemudian keringkan residu, timbang dan catat berat keringnya. Pada proses pelarutan padat cair ini terdapat beberapa tujuan, diantaranya yaitu untuk menghitung kadar zat padat yang terlarut dalam suatu pelarut. Untuk menentukan hubungan hubungan antara waktu dengan kadar zat padat yang terlarut dalam suatu pelaratan dalam pelarut. Selain itu untuk menentukan pengaruh berat solute yang akan dilarutkan terhadapt konsentrasi konsentrasi larutan.
I.2. Tujuan
1. Untuk menghitung menghitung kadar zat padat terlarut dalam pelarut.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
6
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
2. Untuk mmbuat kurva hubungan antara waktu dengan konsentrasi zat padat dalam suatu pelarut. 3. Untuk menentukan pengaruh berat solute yang terlarut terhadap konsntrasi larutan.
I.3. Manfaat
1. Agar praktikan dapat mengetahui kegunaan proses pelarutan padat cair dalam perencanaan peralatan pelarutan padat cair. 2. Agar praktikan dapat mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi dalam proses pelarutan padat cair 3. Agar praktikan dapat mengetahui kemampuan kelarutan suatu zat padat yang akan larut dalam suatu pelarut.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
7
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
II.1.
Secara Umum
II.1.1. Pelarutan
Pelarutan adalah interaksi molekul pelarut dan molekul zat terlarut atau ion untuk membentuk agregat yang partikelnya terikat secara longgar. Bila air di gunakan sebagai pelarut, prosesnya juga disebut hidrasi. Banyak senyawa kovalen yang terdiri dari molekul polar. Air adalah contoh familiar. Ketika Kristal kecil dari suatu zat ionik seperti natrium klorida di tempatkan didalam air, molekul polar mengarahkan dari mereka sendiri ke permukaan Kristal. Kekuatan menarik antara molekul air dan ion permukaan cukup besar s ehingga ion-ion meninggalkan posisi tetap di Kristal dan bergerak ke posisi diantara molekul air. Pelarutan tidak terbatas pada senyawa ionik. Zat terlarut kovalen polar dapat berinteraksi dengan pelarut polar. Glukosa adalah senyawa kovalen dengan gugus polar yang larut dalam air karena pelarutan. Masing-masing gugus hidroksil mewakili aerah dimana oksigen relative negatif dan hidrogen relatif positif. Ketika kristal kecil gula di tempatkan di dalam air, molekul air cenderung mengarahkan diri mereka sendiri sekitar permukaan molekul gula sehingga bagian positif negatif maupun positif dari molekul air diarahkan ke bagian molekul gula yang bereplikasi. Molekul gula meninggalkan permukaan kristal dan masuk kedalam larutan sebagai molekul akuat ik. (Keenan, 1996).
II.1.2. Kelarutan
Larutan adalah campuran homogen dari satu atau lebih zat terlarut dalam pelarut. Kubus gula yang ditambahkan ke secangkir kopi adalah contoh umum untuk larutan. Property yang membantu molekul gula untuk larut dikenal sebagai kelarutan. Oleh karena itu, istilah kelarutan dapat didefinisikan sebagai properti suatu zat (zat terlarut) untuk larut dalam pelarut tertentu.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
8
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
Telah diamati bahwa kelarutan zat padat tergantung pada sifat zat terlarut dan juga pelarutnya. Kita sering melihat zat seperti gula, garam biasa (NaCl), dll mudah larut dalam air sementara zat sepeti naftalena tidak dapat larut dalam air. Dari berbagai pengamatan dan hasil eksperimen, telah terlihat bahwa hanya hanya zat terlarut polar yang cenderung larut dalam pelarut polar dan pelarut nonpolar hanya melarutkan zat terlarut nonpolar. Ole karena itu, sifat pelarut dapat lihat sebagai salah satu faktor penting penting yang mempengaruhi kelarutan. Keadaan setimbang dinamik terbentuk antara dua proses ini dan pada titik ini, jumlah molekul zat terlarut yang memasuki larutan menjadi sama dengan jumah partikel par tikel yang meninggalkan meninggalkan larutan. Akibatnya konsentrasi zat terlarut dalam larutan akan tetep tet ep konstan pada temperature dan tekanan yang di berikan. Larutan diamana tidak ada lagi zat terlarut yang dapat larut dalam pelarut pada suhu dan tekanan yang diberikan dikatakan sebagai larutan jenuh karena laruta n tersebut mengandung jumlah zat terlarut maksimum. Konsentrasi zat terlarut dalam larutan semacam itu disebut kelarutannya pada temperatur dan tekanan tersebut. Jika lebih banyak zat terlarut dapat di tambahkan ke larutan maka larutan tersebut di sebut larutan tek jenuh. Terlepas dari sifat zat terlarut dan pelarut, temperatur juga mempengaruhi kelarutan padatan. Jika proses pelarutannya bersifat endotermik maka kelarutannya harus meningkat dengan naiknya temperatur sesuai dengan prinsip Le Chateliers. Jika proses pelarutan eksotermik, kelarutan zat padat harus menurun. Kelarutan zat padat hampir tidak terpengaruh oleh perubahan tekanan. (Byjus’s, (Byjus’s, 2017) II.1.3. Koefisien Perpindahan Massa
Menurut Teori Nernst tentang kecepatan kelarutan padatan pada cairan yang di aduk, terdapat suatu lapisan film yang tidak bergerak pada bidang batas antara fase padat dan cairannya. Karena itu, padatan di pindahkan dari fase padat ke fase fase cair hanya dengan cara difusi difusi molekuler. Perpindahan Perpindahan massa pada system padat cair, tebal lapisan filem efektif didefinisikan dengan persamaan berikut; Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
9
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
Keterangan:
= ………………………………………………1
Xm = tebal lapisan filem efektif (cm) D = koefisien difusitas (cm2/detik) K = koefisien perpinadahan massa (cm/detik) Rumus atau persamaan untuk kecepatan pelarutan partikel padatan dalam zat cair yang di aduk telah di formulasikan oleh Hixon dan Crowell (1931). Persamaan dasarnya disajikan dalam bentuk persamaan diferensial berikut .
= -k (Cs-C)……………………………………(2) (Cs-C)……………………………………(2) a
Dengan adalah luas permukaan partikel part ikel pdatan. Nilai pada setiap waktu di tuliskan dengan persamaan berikut.
=
Sw………………………………………………………………. (3)
Pada penelitian ini, massa partikel yang tidak terlarut pada setiap saat di anggap berbanding lurus dengan diameternya berpangkat 3 dan dituliskan W ∞ dp3. Anggapan lainnya adalah bahwa partikel yang di gunakan berbentuk bola dengan ukuran yang seragam, sehingga jika di tinjau satu satuan berat partikel padatan maka dari Swo ∞ dpo2 dan S w ∞ dp2 didapat Sw=Swo
d
……………………………………………………… (4)
Kemudian, dari Wo = p p (π / 6) dp o2 dan W = p p(π / 6) dp 3 di peroleh :
= ………………………………….....(5) Substitusi persamaan (5) ke persamaan (4), lalu substitusikan S w ke persamaan (3) di hasilkan
= = () ……………………………6 Massa padatan yang tidak terlarut (W) dihitung dari neraca massa solute dalam tangka W = Wo – VC……………………………………(7) – VC……………………………………(7)
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
10
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
Substitusi persamaan (7) pada persamaan (2) di peroleh :
= − ………………………………(8) Kemudian di substitusikan persamaan (6) ke persamaan (8) dan volume diangap tetap, maka di peroleh persamaan :
= = − ……………………..(9) Dari persamaan (9), nilai k dapat di tentukan sebagai berikut :
= Keterangan:
………………………………..10 −
= luas luas permukaan partikel padatan (cm)
C = konsentrasi (gr/cm3)
Cs = konsentrasi jenuh (gr/cm3) Dp= diameter partikel padatan (cm) k = koefisien perpindahan massa (cm/detik) hubungan antara koefisien perpindahan massa (k) dengan pegubah-ubahnya yang mempegaruhi lalu dinyatakan dalam bentuk persamaan bilangan tak berdimensi sebagai berikut;
. = Ɛ. () ………………………………11 µ Ɛ
Pada tangka berpengaduk,
pada persamaan (11) dirummuskan seperti
persamaan (12)
. . Ɛ = ……………………………………(12) Nilai N p pada persamaan (12) ditntukan dari grafik hubungan hubungan antara N p dengan R e untuk jenis pengaduk yang sesuai. Persamaan (11) kemudian di sederhanakan menjadi:
ℎ =.
…………………………………..(13)
Keterangan: Di = diameter pengaduk (cm) dp = diameter partikel padatan (cm) Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
11
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
K = tetapan k = koefisien perpindahan massa (cm/det ik) N = kecepatan putaran pengaduk pengaduk (ppm) Np = Power number (_) D = koefisien difusivitas (cm2/detik) Sc = bilangan Schmidt. (µ /D) (_) Sh = bilangan Sherwood. (k.dp/D).(_)
Ɛ
= kecepatan supply energy per satuan massa ca iran (cm2/s).
Ɛ
R e = bilangan Reynold ( .dp4/µ 3). (_) V = Volume larutan (cm3)
α, β = tetapan µ = Viskositas kinematic (cm3/detik) Dari hasil berbagai penelitian terdahulu, dapat disimpulkan bahwa nilai β pada persamaan (13) adalah 1/3 (Mulyono, 2004)
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
12
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
II.2.
Sifat Bahan
1. Kalsium Oksida a. Rumus molekul
: CaO
b. Berat molekul
: 56,08 gr/mol
c. Densitas
: 3,33 gr/cm3
d. Sifat korosif
:-
e. Fase
: padatan
f. Bau
: tidak berbau
g. Warna
: putih
h. Fungsi
: sebagai zat terlarut
i.
:
Penanganan jika terpapar -
Kulit: segerea di bilas dengan air yang banyak setidaknya selama 15 menit sekaligus melepas baju dan sepatu yang terkontaminasi. terkontaminasi.
-
Pernafasan: jika terhirup, Maka segera keluar untuk menghirup udara segar. (MSDS, 2013. “Calcium Oxide”).
2. Air a. Rumus molekul
: H 2O
b. Berat molekul
: 18,02 gr/mol
c. Densitas
: 1 gr/cm3
d. Sifat korosif
:-
e. Fase
: cairan
f. Bau
: tidak berbau
g. Warna
: tidak berwarna
h. Fungsi
: sebagai pelarut
i.
:-
Penanganan jika terpapar
(MSDS, 2013. “Water”).
II.3.
Hipotesa
Pada proses pelarutan padat-cair, semakin lama waktu pelarutan maka zat padat yang terlarut akan semakin banyak. Semakin polar zat padat yang di
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
13
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
larutkan maka kelarutannya akan semakin besar pada pelarut polar seperti H2O. apabila suatu zat padat di tambahkan terus-menerus kedalam zat pelarut maka kelarutan zat padat tersebut akan mencapai kondisi dimana zat padat tersebut tidak dapat larut lagi.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
14
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
II.4.
Diagram Alir Timbang Berat Solute sesuai variabel yang di tentukan
Buat solvent dengan dengan konsentrasi konsentrasi yang di tentukan
Campur solute dan solvent dalam beaker glass
Lakukan operasi pelarutan pelarutan dengan magnetic stirrer dengan variabel w aktu aktu yang di tentukan
Pisahkan residu dan filtrat
Keringkan residu
Timbang berat residu dan catat berat keringnya
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
15
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
BAB III PELAKSANAAN PRAKTIKUM
III.1. Bahan
1. CaO 2. Aquadest
III.2. Alat
1. Beaker glass 2. Stopwatch 3. Kaca arloji 4. Neraca analitik 5. pengaduk 6. Magnetic stirrer 7. Corong kaca 8. Kertas saring 9. Oven 10. Piknometer
III.3. Gambar Alat
Beaker glass
kaca arloji
Magnetic stirrer
stopwatch
oven
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
pengaduk
corong kaca
neraca analitik
kertas saring
16
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
Piknometer
III.4. Rangkaian Alat
III.5. Prosedur
1. Timbang CaO sebanyak 1.5 gram 2. Ambil aquadest sebagai pelarut sebanyak 150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, 350 ml, dan ukur densitasnya 3. Campur solute dan solvent didalam beaker gelas 4. Lakukan operasi pelarutan menggunakan magnetic stirrer se lama 15 menit menit 5. Pisahkan antara residu dan filtrat dan ukur densitas filtrat 6. Keringkan residu, timbang dan catat berat keringnya
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
17
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1. Pengamatan Tabel 1. Hasil Pengamatan
CaO Awal Volume Air Berat Kertas
Berat
CaO yang Tidak Densitas
Awal
Densitas
(gr)
(ml)
Saring (gr)
Kering (gr)
Larut (gr)
(gr/ml)
(gr/ml)
1.5
150
0.8478
2.3023
1.4545
0.9709
0.97602
1.5
200
1.0327
2.4412
1.4085
0.9709
0.97679
1.5
250
1.0833
2.4514
1.3681
0.9709
0.97740
1.5
300
1.0563
2.3083
1.2520
0.9709
0.97787
1.5
350
1.1023
2.3182
1.2159
0.9709
0.97840
Akhir
Praktikum Operasi Teknik Kimia I
18
UPN “Veteran” Jawa Timur
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
IV.2. Perhitungan Tabel 2. Kelarutan Berdasarkan Padatan Tersisa
CaO Awal (gr)
CaO yang Tidak Larut (gr)
CaO yang Larut (gr)
Kelarutan
1.5
1.4545
0.0455
0.0303
1.5
1.4085
0.0915
0.0458
1.5
1.3681
0.1319
0.0528
1.5
1.2520
0.2480
0.0827
1.5
1.2159
0.2841
0.0812
Tabel 3. Kelarutan Berdasarkan Densitas
Volume Air CaO
Awal
Densitas
Awal Densitas
Akhir CaO
yang Kelarutan
(ml)
(gr)
(gr/ml)
(gr/ml)
Larut (gr)
150
1.5
0.9709
0.97602
0.7680
0.5120
200
1.5
0.9709
0.97679
1.1780
0.5890
250
1.5
0.9709
0.97740
1.6250
0.6500
300
1.5
0.9709
0.97787
2.0910
0.6970
350
1.5
0.9709
0.97840
2.6250
0.7500
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
19
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
IV.2. Perhitungan Tabel 2. Kelarutan Berdasarkan Padatan Tersisa
CaO Awal (gr)
CaO yang Tidak Larut (gr)
CaO yang Larut (gr)
Kelarutan
1.5
1.4545
0.0455
0.0303
1.5
1.4085
0.0915
0.0458
1.5
1.3681
0.1319
0.0528
1.5
1.2520
0.2480
0.0827
1.5
1.2159
0.2841
0.0812
Tabel 3. Kelarutan Berdasarkan Densitas
Volume Air CaO
Awal
Densitas
Awal Densitas
Akhir CaO
yang Kelarutan
(ml)
(gr)
(gr/ml)
(gr/ml)
Larut (gr)
150
1.5
0.9709
0.97602
0.7680
0.5120
200
1.5
0.9709
0.97679
1.1780
0.5890
250
1.5
0.9709
0.97740
1.6250
0.6500
300
1.5
0.9709
0.97787
2.0910
0.6970
350
1.5
0.9709
0.97840
2.6250
0.7500
Praktikum Operasi Teknik Kimia I
19
UPN “Veteran” Jawa Timur
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
IV.3. Grafik 3 2.6145 ) 2.5 m a r 2 g ( t u r 1.5 a l r e T 1 O a C0.5
2.0820 1.6175 1.1720
0.7635 0.0455
0 0
100
Berdasarkan Padatan Tersisa
0.1319 0.2480 0.0915 200
300
Berdasarkan Densitas 0.2841 400
Volume Pelarut (ml)
Grafik 1. Hubungan CaO yang Larut terhadap Volume Pelarut
Pada grafik di atas terlihat bahwa semakin banyak volume air yang ditambahkan untuk melarutkan padatan CaO, maka akan semakin banyak padatan CaO yang akan ikut terlarut. Baik padatan CaO yang larut berdasarkan padatan tersisa maupun berdasarkan densitas. Dapat dilihat dari berat CaO yang terlarut
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
IV.3. Grafik 3 2.6145 ) 2.5 m a r 2 g ( t u r 1.5 a l r e T 1 O a C0.5
2.0820 1.6175 1.1720
0.7635 0.0455
0 0
100
Berdasarkan Padatan Tersisa
0.1319 0.2480 0.0915 200
300
Berdasarkan Densitas 0.2841 400
Volume Pelarut (ml)
Grafik 1. Hubungan CaO yang Larut terhadap Volume Pelarut
Pada grafik di atas terlihat bahwa semakin banyak volume air yang ditambahkan untuk melarutkan padatan CaO, maka akan semakin banyak padatan CaO yang akan ikut terlarut. Baik padatan CaO yang larut berdasarkan padatan tersisa maupun berdasarkan densitas. Dapat dilihat dari berat CaO yang terlarut berdasarkan padatan tersisa, pada 150 ml air terdapat ter dapat 0.7635 gr CaO, pada 200 ml air terdapat 1.1720 gr CaO, pada 250 ml air terdapat 1.6175 gr CaO, pada 300 ml air terdapat 2.0820 gr CaO, dan pada 300 ml air terdapat 2.6145 gr CaO. Sehingga Sehingga dapat disimpulkan bahwa grafik di atas telah berbanding lurus dengan teori hubungan antara massa zat terlarut dan volume pelarut.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
20
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
0.8000
0.6970 0.6500
) t u r 0.7000 a l e 0.6000 p r g 0.5000 0 0 1 / 0.4000 r g ( 0.3000 n a t 0.2000 u r a 0.1000 l e K
0.7500
0.5890
Berdasarkan Padatan Tersisa
0.5120 0.0827
0.0458
Berdasarkan Densitas
0.0528
0.0303
0.0812
0.0000 0
100
200
300
400
Volume Pelarut (ml)
Grafik 2. Hubungan Kelarutan CaO tiap 100 gram Pelarut terhadap Volume
Pelarut Pada grafik di atas terlihat bahwa kelarutan CaO tiap 100 gram pelarut berdasarkan padatan tersisa maupun densitas terhadap volume pelarut, pelarut , nilai kelarutannya akan semakin menaik. Dapat diambil data dari berdasarkan densitas bahwa pada volume pelarut 150 ml, ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml berturut turut sebesar 0.5120; 0.5890; 0.6500; 0.6970; 0.7500. Namun, jika dilihat berdasarkan padatan tersisa, pada volume 350ml, terlihat bahwa kelarutannya menurun. Hal ini terjadi karena kemungkinan kurang maksimalnya proses pengeringan pada variabel variabel tersebut, sehingga masih ada kandungan air pada residu dan kertas saring. IV.4. Pembahasan
Pelarutan adalah interaksi molekul pelarut dan molekul zat terlarut atau ion untuk membentuk agregat yang partikelnya terikat secara longgar. Pelarutan tidak terbatas pada senyawa ionik. Zat terlarut kovalen polar dapat berinteraksi dengan pelarut polar. Kelarutan dapat didefinisikan didefinisikan sebagai properti suatu zat (zat terlarut) untuk larut dalam pelarut tertentu. Setelah dilakukan percobaan sesuai dengan prosedur yang telah ditentukan, didapatkan bahwa kelarutan CaO berdasarkan padatan tersisa pada 150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml pelarut berturut-turut sebesar 0.0303; 0.0458; 0.0528; 0.0827; 0.0812. Sedangkan kelarutan CaO berdasarkan densitas pada 150 ml, 200
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
21
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml pelarut berturut-turut sebesar 0.5090; 0.5860; 0.6470; 0.6940; 0.7470. Jika kita bandingkan dengan teori yang ada, dari data-data hasil percobaan telah menunjukkan bahwa hasil tersebut telah sesuai dengan teori volume pelarut dan teori bentuk padatan solute itu sendiri. Dimana semakin banyak volume pelarut maka akan semakin banyak zat terlarut yang larut dalam pelarut tersebut. Selain itu juga telah t elah sejalan se jalan dengan teori densitas dimana semakin se makin banyak zat terlarut yang ada di dalam suatu larutan, maka akan semakin besar pula nilai densitas dar i larutan tersebut.
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
22
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1.
Kesimpulan
1. Kelarutan CaO berdasarkan padatan tersisa pada 150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml pelarut berturut-turut sebesar 0.0303; 0.0458; 0.0528; 0.0827; 0.0812. 2. Kelarutan CaO berdasarkan densitas pada 150 ml, 200 ml, 250 ml, 300 ml, dan 350 ml pelarut berturut-turut sebesar 0.5120; 0.5890; 0.6500; 0.6970; 0.7500. 3. Semakin besar volume pelarut yang digunakan dalam melarutkan suatu padatan, maka akan semakin besar padatan solute yang akan terlarut didalamnya. 4. Semakin kecil ukuran padatan zat terlarut maka akan semakin mudah untuk ikut terlarut.
V.2.
Saran
1. Lebih teliti lagi dalam melakukan penimbangan suatu bahan dengan menggunakan neraca analitik 2. Pastikan ukuran padatan yang ingin dilarutkan dikecilkan terlebih dahulu agar memudahkan proses pelarutan 3. Lebih teliti lagi dalam menetapkan ukuran volume cairan di dalam beaker glass
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
23
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
DAFTAR PUSTAKA
Byju’s.
2017.
“Solubility “Solubility
And
The
Factor
Affecting
Solubility ”.
(http://byjus.com/che-mistry/solubility/). Diakses pada Jumat 16 Februari 2018 pukul 10.07 WIB. Keenan, Charles.1996. “General collage Chemistry: Third Edition”. New York : Harper and Row, Publisher, Inc. MSDS. 2013. “Calcium Oside”. ( https://sciencelac.com/msds.php). Diakses pada Rabu 14 Februari 2018 pukul 19.03 WIB. MSDS. 2013. “Water”. (http://sciencelab.com/msds.php). Diakses pada Ra bu 14 Februari 2018 pukul 19.00 WIB Mulyono, Panut. 2004. “Koefisien Perpindahan Massa Pelar utan Pelar utan Padatan Tangki Berpengaduk
dan
Berpenghalang”.
( http://i-libugm.ac.id/jurnal/down-
load.php?dataid=3921). Diakses pada Rabu 14 Februari 2018 pukul 18.42 WIB
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
24
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
APPENDIX A.Menghitung Berat Residu CaO
= ++ − 1. Pada volume pelarut 150 ml. Berat Residu CaO = 2,3023 gr – gr – 0,8478 0,8478 gr =1.4545 gr 2. Pada volume pelarut 200 ml. Berat Residu CaO = 2.4412 gr – gr – 1.0327 1.0327 gr = 1.4085 gr 3. Pada volume pelarut 250 ml. Berat Residu CaO = 2.4514 gr – gr – 1.0833 1.0833 gr = 1.3681 gr 4. Pada volume pelarut 300 ml. Berat Residu CaO = 2.3083 gr – gr – 1.0563 1.0563 gr = 1.252 gr 5. Pada volume pelarut 350 ml. Berat Residu CaO = 2.3182 gr – gr – 1.1023 1.1023 gr = 1.2159 gr
B. Menghitung densitas
− = 1. Densitas awal air
1853 − − 12.4760 4760 = 0.97093 = 22.1853 97093 / / 10
2. Densitas filtrat CaO 150 ml
2362 − − 12.4760 4760 = 0.97602 = 22.2362 97602 / / 10 Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
25
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
3. Densitas filtrat CaO 200 ml
2439 − − 12.4760 4760 = 0.97679 = 22.2439 97679 / / 10 4. Densitas filtrat CaO 250 ml
2500 − − 12.4760 4760 = 0.97740 = 22.2500 97740 / / 10 5. Densitas filtrat CaO 300 ml
2597 − − 12.4760 4760 =0.97787/ = 22.2597 10 6. Densitas filtrat CaO 350 ml
2600 − − 12.4760 4760 = 0.97840 = 22.2600 97840 / / 10 C. Berat CaO Larut Berdasarkan Padatan Tersisa
= − 1. Berat CaO larut pada pelarut 150 ml
= 1.5 − 1.4545 4545 = = 0.0455 0455 2. Berat CaO larut pada pelarut 200 ml
= 1.5 − 1.4085 4085 = = 0.0915 0915 3. Berat CaO larut pada pelarut 250 ml
= 1.5 − 1.3681 3681 = = 0.1319 1319 4. Berat CaO larut pada pelarut 300 ml
== 1.5 − 1.252 1.252== 0.2480 2480 Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
26
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
5. Berat CaO larut pada pelarut 350 ml
= 1.5 − 1.2159 2159 = = 0.2841 2841 D. Berat Larut CaO Berdasarkan Massa Jenis Filtrat CaO
= − 1. Berat larut CaO pada volume 150 ml
= 0.97602 97602 −0.9709 150 150== 0.7680 7680 / / 2. Berat larut CaO pada volume 200 ml
= 0.97679 97679 −0.9709 200 200 = 1.1780 1780 3. Berat larut CaO pada volume 250 ml
= 0.97740 97740 −0.9709 250 250== 1.6250 6250 / / 4. Berat larut CaO pada Volume 300 ml
= 0.97787 97787 −0.9709 300 300 = 2.0910 0910 / / 5. Berat larut CaO pada volume 350 ml
= 0.97840 97840 −0.9709 350 350== 2.6250 6250 / / E. Kelarutan Berdasarkan Padatan Tersisa
= Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
27
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
1. Kelarutan pada volume 150 ml (ρair = = 1, sehingga 150 ml = 150 gr pelarut)
= 0.0303 = 1500.0455 100 2.Kelarutan pada volume 200 ml (ρair = = 1, sehingga 200 ml = 200 gr pelarut)
= 0.0458 = 2000.0915 100 3.Kelarutan pada volume 250 ml (ρair = = 1, sehingga 250 ml = 250 gr pelarut)
= 0.0528 = 2500.1319 100 4. Kelarutan pada volume 300 ml (ρair = = 1, sehingga 300 ml = 300 gr pelarut)
= 0.0827 = 3000.2480 100 5. Kelarutan pada volume 350 ml (ρair = = 1, sehingga 350 ml = 350 gr pelarut)
= 0.0812 = 3500.2841 100 F. Kelarutan Berdasarkan Massa Jenis Filtrat CaO
= 1. Kelarutan pada volume 150 ml (ρair = = 1, sehingga 150 ml = 150 gr pelarut)
= 0.5120 = 1500.7680 100 2.Kelarutan pada volume 200 ml (ρair = = 1, sehingga 200 ml = 200 gr pelarut)
= 0.5890 = 2001.1780 100 Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
28
PROSES PELARUTAN PADAT CAIR
3. Kelarutan pada volume 250 ml (ρair = = 1, sehingga 250 ml = 250 gr pelarut)
= 0.6500 = 2501.6250 100 4. Kelarutan pada volume 300 ml (ρair = = 1, sehingga 300 ml = 300 gr pelarut)
= 0.6970 = 3002.0910 100 5. Kelarutan pada volume 350 ml (ρair = = 1, sehingga 350 ml = 350 gr pelarut)
= 0.7500 = 3502.6250 100
Praktikum Operasi Teknik Kimia I UPN “Veteran” Jawa Timur
29