ABSTRAK Sistem terner cair-cair merupakan suatu bentuk penentuan perbandingan komponen jumlah komponennya. Diagram sisten terner cair-cair pada percobaan ini diuji coba pada airklorofom-asam cuka. Dengan menggunakan Kaidah Gibb untuk menentukan kedudukan sistem. Dengan mengetahui massa dari masing-masing zat, akan kedudukan dalam sistem dapat ditentukan dan ditetapkan pada titik tertentu. Dalam percobaan ini hal yang ingin dicapai adalah menggambarkan diagram terner cair-cair antara air-kloroform-asam cuka dan menentukan garis dasi (tie line). Komposisi diagram terner cair ini didapatkan dengan mencampurkan ketiga komponen dengan perbandingan tertentu sehingga diperoleh suatu persentase masing-masing komponen dalam senyawa.
1
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK..........................................................................................................................1 DAFTAR ISI........................................................................................................................2 DAFTAR GAMBAR...........................................................................................................3 DAFTAR TABEL................................................................................................................4 DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................................5 BAB I PENDAHULUAN a. b. c. d. e.
Latar Belakang.............................................................................................6 Rumusan Masalah........................................................................................7 Batasan Masalah..........................................................................................7 Tujuan..........................................................................................................8 Manfaat........................................................................................................8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA..........................................................................................9 BAN III METODOLOGI PENELITIAN a. Alat dan Bahan.............................................................................................22 b. Gambar Alat..................................................................................................22 c. Prosedur Kerja..............................................................................................24 d. Diagram Alir Metode Kerja..........................................................................24 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................................26 BAB V KESIMPULAN.......................................................................................................31 APPENDIKS.......................................................................................................................32 DAFTAR PUSTAKA..........................................................................................................40 DAFTAR NOTASI..............................................................................................................41
DAFTAR GAMBAR 2
Halaman Gambar 2.1 Diagram Terner................................................................................................14 Gambar 2.2 Diagram Terner................................................................................................15 Gambar 2.3 Diagram Fasa Sistem Tiga Komponen............................................................17 Gambar 2.4 Diagram fasa, pada temperatur dan tekanan tetap...........................................18 Gambar 2.5 Bidang grafik diagram terner untuk tiga komponen........................................18 Gambar 2.6 Penggambaran tie line dari pencampuran dua fasa yang berbeda pada garis kesetimbangan............................................................................................................19 Gambar 2.7 Macam-macam diagram terner........................................................................20 Ganbar 4.1 Diagram terner 4 tabung reaksi.........................................................................28 Gambar 4.2 Diagram terner kedudukan sistem...................................................................29 Gambar 4.3 Diagram terner pergeseran titik V....................................................................30 Gambar 4.4 Diagram terner posisi V’..................................................................................30 Gambar 5.1 Diagram terner tabung I...................................................................................36 Gambar 5.2 Diagram terner tabung II.................................................................................37 Gambar 5.3 Diagram terner tabung III................................................................................38 Gambar 5.4 Diagram terner tabung Iv.................................................................................39
DAFTAR TABEL 3
Halaman Tabel 4.1 Perbedaan massa komponen................................................................................27 Tabel 4.2 Data mol dan persentase fraksi mol setiap komponen di masing-masing tabung.....................................................................................................27 Tabel 4.3 Komponen L1 dan L2..........................................................................................29 Tabel 5.1 Massa air yang diperlukan dalam setiap tabung..................................................33 Tabel 5.2 Massa kloroform yang diperlukan.......................................................................33
DAFTAR LAMPIRAN 4
BAB I 5
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang Ekstraksi cair/cair (LLE) merupakan proses pemisahan fisika, yang memisahkan
konstituen larutan melalui kontak dengan cairan lain yang tidak saling larut. Konstituen tersebut tidak akan berubah secara kimiawi. Pemisahan suatu campuran dalam larutan dapat dipisahkan dengan berbagai cara salah satunya dengan ekstraksi. Ektraksi merupakan suatu metoda yang didasarkan pada perbedaan kelarutan komponen campuran pada pelarut tertentu dimana kedua pelarut tidak saling melarutkan. Bila suatu campuran cair, misalnya komponen A dan B dicampurkan tidak saling melarutkan sehingga membentuk dua fasa. Maka untuk memisahkannya digunakan pelarut yang kelarutannya sama dengan salah satu komponen dalam campuran tersebut. Sehingga ketiganya membentuk satu fasa. Jika kedalam sejumlah air kita tambahkan terus menerus zat terlarut lama kelamaan tercapai suatu keadaan dimana semua molekul air akan terpakai untuk menghidrasi partikel yang dilarutkan sehingga larutan itu tidak mampu lagi menerima zat yang akan ditambahkan. Dapat dikatakan larutan tersebut mencapai keadaan jenuh. Zat cair yang hanya sebagian larut dalam cairan lainya, dapat dinaikan kelarutannya dengan menambahkan suatu zat cair yang berlainan dengan kedua zat cair yang lebih dahulu dicairkan. Bila zat cair yang ketiga ini hanya larut dalam suatu zat cair yang terdahulu, maka biasanya kelarutan dari kedua zat cair yang terdahulu itu akan menjadi lebih kecil. Tetapi bila zat cair yang ketiga itu larut dalam kedua zat cair yang terdahulu, maka kelarutan dari kedua zat cair yang terdahulu akan menjadi besar. Gejala ini dapat terlihat pada sistem kloroformasam cuka-air. Kloroform memiliki kelarutan sangat kecil dalam air, jika ditambahkan asam cuka maka kelarutannya akan bertambah besar. Hal ini disebabkan oleh mudahnya asam cuka larut dalam air dan kloroform dalam berbagai perbandingan. Diagram kesetimbangan fasa adalah suatu kurva yang mencatat pengaruh suhu, tekanan, komposisi dan jumlah fasa yang ada dalam suatu sistem kesetimbangan. Jumlah dan jenis fasa yang ada pada beberapa kondisi tergantung dari jenis dan sifat senyawa yang ada didalamnya. Bila kondisi tekanan konstan, atau efek tekanan dapat diabaikan, maka kesetimbangan cair-cair sistem biner dapat lebih mudah digambarkan dalam suatu diagram kelarutan, yaitu plot antara T vs x1.
6
Bentuk diagram hasil kelarutan tersebut dilukiskan dalam segitiga sama sisi yang disebut diagram terner, yang terjadi pada suhu dan tekanan yang tetap. Tiap sudut segitiga tersebut menggambarkan suatu komponen murni. Diagram fasa yang digambarkan sebagai segitiga sama sisi menjamin dipenuhinya sifat ini secara otomatis sebab jumlah jarak ke sebuah titik didalam segitiga sama sisi yang diukur sejajar dengan sisi-sisinya sama dengan panjang sisi segitiga itu yang dapat diambil sebagai satuan panjang. Berdasarkan hukum fasa Gibbs jumlah terkecil peubah bebas yang diperlukan untuk menyatakan keadaan suatu sistem dengan tepat pada kesetimbangan dilengkapkan sebagai : V = C – P + 2; dengan V = jumlah derajat kebebasan, C = jumlah komponen, dan P = jumlah fasa. Dalam ungkapan ini, kesetimbangan mempengaruhi suhu, tekanan, dan komposisi sistem. Jumlah fasa dalam sistem zat cair tiga komponen tergantung pada daya saling larut antar zat cair tersebut dan suhu percobaan. Jumlah derajat kebebasan untuk sistem tiga komponen (sistem terner) pada suhu dan tekanan tetap dapat dinyatakan sebagai V = 3 – P. Sistem 3 komponen sebenarnya banyak memungkinkan yakni pada percobaan ini digunakan sistem 3 komponen yang terdiri atas zat cair yang sebagian tercampur. Pada diagram terner kurva yang melengkung dalam segitiga merupakan kelarutan antar ketiga zat. Didalam kurva terdisi dari 2 fasa cair-cair. Garis dasi atau line tie merupakan garis penentuan komposisi yang letaknya tidak sejajar dengan garis AB. Pada praktikum sistem terner cair-cair yang digunakan antara airkloroform-asam cuka, sistem 3 zat cair yang sebagian dibagi menjadi : Tipe 1 yaitu pembentukan sepasang zat cair bercampur sebagian; Tipe 2 yaitu pembentukan 2 pasang zat cair bercampur sebagian; dan Tipe 3 : Pembentukan 3 pasang zat cair bercampur sebagian. B.
Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, masalah yang dapat muncul dalam penelitian ini
diantaranya : 1. 2. 3. 4. C.
Konsentrasi asam cuka yang digunakan untuk percobaan Mengatur kestabilan suhu yang digunakan pada saat percobaan Tercapai atau tidaknya kesetimbangan antara air-kloroform-asam cuka Kesalahan dari praktikan dalam melakukan percobaan ini Batasan Masalah Agar percobaan ini ini tidak meluas dalam pembahasannya, maka berdasarkan rumusan
masalah diatas, dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut : 1. Asam cuka yang digunakan adalah asam cuka yang telah disediakan oleh Asisten Laboratorium. 7
2. Proses titrasi yang menggunakan suhu stabil dilakukan pada suhu kamar yang cenderung stabil. 3. Melakukan pencampuran dan pengocokan serta penimbangan yang tepat dan hati-hati agar tercapainya kesetimbangan. 4. Praktikan melakukan percobaan dengan teliti dan hati-hati. D.
Tujuan Percobaan Berdasarkan rumusan dan batasan masalah diatas, maka tujuan penelitian ini adalah :
1. Menggambarkan diagram sistem terner cair-cair antara Air-Kloroform-Asam Cuka. 2. Menentukan garis dasi (line tie). E. 1.
Manfaat Percobaan Manfaat dilakukannya percobaan ini adalah: Menerapkan ilmu-ilmu yang sudah diperoleh dalam bentuk percobaan dan penulisan laporan dalam bentuk karya tulis ilmiah yang digunakan sebagai latihan dalam
2.
penulisan skripsi. Menambah ilmu pengetahuan mengenai penggambaran diagram sistem terner cair-cair serta penentuan garis dasi (tie line).
8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Menurut (Sukardjo, 1997).Sistem zat adalah suatu zat yang dapat diisolasikan dari zatzat lain dalam suatu bejana inert, yang menjadi pusat perhatian dalam mengamati pengaruh perubahan temperatur, tekanan serta konsentrasi zat tersebut. Sedangkan komponen adalah yang ada dalam sistem, seperti zat terlarut dan pelarut dalam senyawa biner. Banyaknya komponen dalam sistem C adalah jumlah minimum spesies bebas yang diperlukan untuk menentukan komposisi semua fasa yang ada dalam sistem. Definisi ini mudah diberlakukan jika spesies yang ada dalam sistem tidak bereaksi sehingga kita dapat menghitung banyaknya. Menurut Dogra SK & Dogra S, (2008 ) Suatu fase didefenisikan sebagai bagian system yang seragam atau homogeny diantara keadaan submakroskopiknya, tetapi benar – benar terpisah dari bagian system yang lain oleh batasan yang jelas dan baik. Campuran padatan atau dua cairan yang tidak saling bercampur dapat membentuk fase terpisah. Sedangkan campuran gas-gas adalah satu fase karena sistemnya yang homogen. Symbol umum untuk jumlah fase adalah P, Kelarutan suatu zat adalah suatu konsentrasi maksimum yang dicapai suatu zat dalam suatu larutan. Partikel-partikel zat terlarut baik berupa molekul maupun berupa ion selalu berada dalam keadaan terhidrasi (terikat oleh molekul-molekul pelarut air). Makin banyak partikel zat terlarut makin banyak pula molekul air yang diperlukan untuk menghindari partikel zat terlarut itu. Setiap pelarut memiliki batas maksimum dalam melarutkan zat. Untuk larutan yang terdiri dari dua jenis larutan elektrolit maka dapat membentuk endapan (dalam keadaan jenuh) Menurut Tim dosen kimia fisik.( 2010 ),Pasangan cairan yang bercampur sebagian dapat dibagi dalam empat tipe : 1. Tipe I , campuran dengan temperatur kelarutan kritis maksimum,misalnya system air - fenol. 2. Tipe II , campuran dengan temperatur kelarutan kritis minimum, misalnya system air - trimetil amin. 3. Tipe III , campuran dengan temperatur kelarutan kritis maksimum dan minimum, misalnya system air – nikotin. 4. Tipe IV , campuran yang tidak mempunyai temperatur kelarrutan kritis.
9
Dua cairan dikatakn misibel sebagian jika A larut dalam B dalam yang terbatas dan demikian pula dengan B, larut dalam A dengan jumlah yang terbatas . bentuk yang paling umum dari diagram fase T – X cair – cair pada tekanan tetap , biasanya 1atm. Menurut Rahman Ijang & Mulyani Sry. (2004 ).Diagram ini dapat di peroleh secara eksperimen dengan menambahkan suatu zat cair ke dalam cairan murni lain pada tekanan tertentu dengan variasi suhu , Fasa merupakan keadaan materi yang seragam di seluruh bagiannya, tidak hanya dalam komposisi kimianya tetapi juga dalam keadaan fisiknya. Suatu fasa didefenisikan sebagai bagian sistem yang seragam atau homogen diantara keadaan submakroskopiknya, tetapi benar-benar terpisah dari bagian sistem yang lain oleh batasan yang jelas dan baik. Campuran padatan atau dua cairan yang tidak saling bercampur dapat membentuk fasa terpisah. Sedangkan campuran gas-gas adalah satu fasa karena sistemnya yang homogen. Simbol umum untuk jumlah fasa adalah P. Gas atau campuran gas adalah fasa tunggal ; Kristal adalah fasa tunggal dan dua cairan yang dapat bercampur secara total membentuk fasa tunggal. Campuran dua logam adalah sistem dua fasa (P=2), jika logamlogam itu tidak dapat bercampur, tetapi merupakan sistem satu fasa (P=1), jika logamlogamnya dapat dicampur. Pada perhitungan dalam keseluruhan termodinamika kimia, J.W Gibbs menarik kesimpulan tentang aturan fasa yang dikenal dengan Hukum Fasa Gibbs, jumlah terkecil perubahan bebas yang diperlukan untuk menyatakan keadaan suatu sistem dengan tepat pada kesetimbangan. Jumlah komponen dalam suatu sistem didefenisikan sebagai jumlah minimum dari “variable bebas pilihan” yang dibutuhkan untuk menggambarkan komposisi tiap fasa dari suatu system. Temperatur kritis atas Tuc adalah batas atas temperatur dimana terjadi pemisahan fasa. Di atas temperatur batas atas, kedua komponen benar-benar bercampur. Pada temperatur ini terdapat gerakan termal yang lebih besar menghasilkan kemampuan campur yang lebih besar pada kedua komponen. Menurut Atkins PW, (1999).Beberapa sistem memperlihatkan temperatur kritis Tlc, dimana dibawah temperatur itu kedua komponen bercampur dalam segala perbandingan dan diatas temperatur itu kedua komponen membentuk dua fasa. Salah satu contohnya adalah airtrietilamina. Dalam hal ini pada temperatur rendah kedua komponen lebih dapat campur karena komponen-komponen itu membentuk kompleks yang lemah, pada temperatur lebih lebih tinggi kompleks itu terurai dan kedua komponen kurang dapat bercampur (Mulyani Sry, 2000). 10
Menurut Mulyani Sry, (2000). Kelarutan suatu zat adalah suatu konsentrasi maksimum yang dicapai suatu zat dalam suatu larutan. Partikel-partikel zat terlarut baik berupa molekul maupun berupa ion selalu berada dalam keadaan terhidrasi (terikat oleh molekul-molekul pelarut air). Makin banyak partikel zat terlarut makin banyak pula molekul air yang diperlukan untuk menghindari partikel zat terlarut itu. Setiap pelarut memiliki batas maksimum dalam melarutkan zat. Untuk larutan yang terdiri dari dua jenis larutan elektrolit maka dapat membentuk endapan (dalam keadaan jenuh). Pemisahan suatu larutan dalamcampuran dapat dilakukan dengan berbagai cara salah satunya dengan ekstraksi. Ektraksi merupakan suatu metoda yang didasarkan pada perbedaan kelarutan komponen campuran pada pelarut tertentu dimana kedua pelarut tidak saling melarutkan. Bila suatu campuran cair, misalnya komponen A dan B dicampurkan tidak saling melarutkan sehingga membentuk dua fasa. Maka untuk memisahkannya digunakan pelarutyang kelarutannya sama dengan salah satu komponen dalam campuran tersebut. Sehingga ketiganya membentuk satu fasa. Jika kedalam sejumlah air kita tambahkan terus menerus zat terlarut lama kelamaan tercapai suatu keadaan dimana semua molekul air akan terpakai untuk menghidrasi partikel yang dilarutkan, sehingga larutan itu tidak mampu lagi menerima zat yang akan ditambahkan. Kita katakan larutan itu mencapai keadaan jenuh. Zat cair yang hanya sebagian larut dalam cairan lainya, dapat dinaikan kelarutannya dengan menambahkan suatu zat cair yang berlainan dengan kedua zat cair yang lebih dahulu dicairkan. Bila zat cair yang ketiga ini hanya larut dalam suatu zat cair terdahulu, maka biasanya kelarutan dari kedua zat cair yang terdahulu itu akan menjadi lebih kecil. Tetapi bila zat cair yang ketiga itu larut dalam kedua zat cair yang terdahulu, maka kelarutan dari kedua zat cair yang terdahulu akan menjadi besar. Gejala ini dapat terlihat pada sistem kloroform-asam cuka-air. Bila asam cuka ditambahkan kedalam suatu campuran heterogen, kloroform dan air pada suhu tertentu, kelarutan kloroform dalam air akan bertambah, sehingga pada suatu saat akan menjadi homogen. Jumlah asam cuka yang harus ditambahkan untuk mencapai titik homogen (pada suhu tertentu tadi), tergantung dari komposisi campuran kloroform dalam air Pemisahan suatu larutan dalam campuran dapat dilakukan dengan berbagai cara salah satunya dengan ekstraksi. Ektraksi merupakan suatu metoda yang didasarkan pada perbedaan kelarutan komponen campuran pada pelarut tertentu dimana kedua pelarut tidak saling melarutkan.
11
Pemisahan dari campuran menjadi komponen-komponennya adalah salah satu proses terpenting di industri kimia. Prosedur yang umum untuk melakukan pemisahan ini destilasi, sebuah operasi yang berdasar pada fenomena fisik, dimana uap dan cairan berada pada kondisi komposisi setimbang yang biasanya berbeda. Faktanya, bagian menguap dari fasa cairnya telah dihasilkan pada pemisah parsial pada awal pencampuran. Tingkat dari pemisahan akan di tentukan dengan fasa uap dan cairan. Hubungan antar komposisi dari kedua fasa pada kesetimbangan biasanya disajikan dengan diagram keseimbangan fasa. Metode penyajiannya harus tetap dengan jumlah variabel yang bersangkutan. Gibbs menampilkannya dalam keadaan setimbang beserta jumlah variabel yang bersangkutan. Berikut ini adalah hubungan yang relevan. F
= C – P + 2
Dalam ungkapan diatas, kesetimbangan dipengaruhi oleh suhu, tekanan dan komposisi sistem. Jumlah derajat kebebasan untuk sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap dapat dinyatakan sebagai : F = 3 – P Jika dalam sistem hanya terdapat satu fasa, maka F = 2, berarti untuk menyatakan keadaan sistem dengan tepat perlu ditentukan konsentrasi dari dua komponennya. Sedangkan bila dalam sistem terdapat dua fasa dalam kesetimbangan, maka F = 1, berarti hanya satu komponen yang harus ditentukan konsentrasinya dan konsentrasi komponen yang lain sudah tertentu berdasarkan diagram fasa untuk sistem tersebut. Oleh karena sistem tiga kompoen pada suhu dan tekanan tetap mempunyai jumlah derajat kebebasan paling banyak dua, maka diagram fasa sistem ini dapat digambarkan dalam satu bidang datar berupa suatu segitiga sama sisi yang disebut diagram terner. Jumlah fasa dalam sistem zat cair tiga kompoen tergantung pada daya saling larut antar zat cair tersebut dan suhu percobaan. Andaikan ada tiga zat cair A, B dan C. A dan B saling larut sebagian. Penambahan zat C kedalam campuran A dan B akan memperbesar atau memperkecil daya saling larut A dan B. Cara terbaik untuk menggambarkan sistem tiga komponen adalah dengan mendapatkan suatu kertas grafik segitiga. Konsentrasi dapat dinyatakan dengan istilah persen berat atau fraksi mol. Fraksi mol tiga komponen dari sistem terner (C = 3) sesuai dengan: XA + XB + XC = 1. Diagram fasa yang digambarkan segitiga sama sisi, menjamin dipenuhinya sifat ini secara otomatis, sebab jumlah jarak ke sebuah titik di dalam segitiga sama sisi yang diukur sejajar dengan sisi-sisinya sama dengan panjang sisi segitiga itu, yang dapat diambil sebagai 12
satuan panjang. Puncak-puncak dihubungi ke titik tengah dari sisi yang berlawanan yaitu : Aa, Bb, Cc. Titik nol mulai dari titik a, b, c dan A,B,C menyatakan komposisi adalah 100% atau 1, jadi garis Aa, Bb, Cc merupakan konsentrasi A,B,C merupakan konsentrasi A,B,C. Jumlah fasa dalam sistem zat cair tiga komponen bergantung pada daya saing larut antara zat cair tersebut dan suhu percobaan. Apabila pada suhu dan tekanan yang tetap digunakan kurva bimodal untuk menentukan kelarutan C dalam berbagai komposisi A dan B. Pada daerah di dalam kurva merupakan daerah dua fasa, sedangkan yang di luarnya adalah daerah satu fasa. Untuk menentukan kurva bimodal yaitu dengan menambahkan zat B ke dalam campuran A dan C. Menurut Kusumastuti. A, (2007). Sistem tiga komponen aturan fasa menghasilkan F= 5 ± P. Bila terdapat satu fasa,maka F = 4, oleh karenanya penggambaran secara geometrik yang lengkap memerlukan ruang berdimensi empat. Bila tekanan tetap, ruang tiga dimensi dapat digunakan. Bila suhu maupun tekanan tetap, maka F = 3 ± P dan sistem dapat digambarkan dalam ruang dua dimensi: P = 1,F = 2. Bivarian, P = 2, F = 1. Unvarian; P = 3, F = 0, invarian. Suatu sistem tiga komponen mempunyai dua pengubah komposisi yang bebas, sebutsaja X2 dan X3. Jadi komposisi suatu sistem tiga komponen dapat dialurkan dalam koordinatcartes dengan X2 pada salah satu sumbunya, dan X3 pada sumbu yang lain yang dibatasi oleh garis X2+X3=1. karena X itu tidak simetris terhadap ketiga komponen, biasanya, komposisi dialurkan pada suatu segitiga sama sisi dengan tiap-tiap sudutnya menggambarkan suatu komponen murni, bagi suatu segitiga sama sisi, jumlah jarak dari seberang titik didalam segitiga ketiga sisinya sama dengan tinggi segitiga tersebut. Jarak antara setiap sudut ketengah-tengah sisi yang berhadapan dibagi 100 bagian sesuai dengan komposisi dalam persen. Untuk memperoleh suatu titik tertentu dengan mengukur jarak terdekat ketiga sisi segitiga. Diagram kesetimbangan fasa adalah suatu kurva yang mencatat pengaruh suhu, tekanan, komposisi dan jumlah fasa yang ada dalam suatu sistem kesetimbangan. Jumlah dan jenis fasa yang ada pada beberapa kondisi tergantung dari jenis dan sifat senyawa organik yang ada didalamnya. Bila kondisi tekanan konstan, atau efek tekanan dapat diabaikan, maka kesetimbangan cair-cair sistem biner dapat lebih mudah digambarkan dalam suatu diagram kelarutan, yaitu plot antara T vs x1. Kurva-kurva binodal yang ada menunjukkan adanya komposisi-komposisi dari fasa yang timbul bersamaan. Komposisi pada campuran tiga komponen atau sistem terner ditampilkan dalam bentuk diagram segitiga sama sisi dengan satuan tinggi yang equivalent dengan jumlah komposisinya. Komposisi masing-masing fasa 13
dalam kesetimbangan dihubungkan dengan suatu garis yang disebut dengan tie lines atau connodals. Sistem terner tipe satu memiliki satu pasang zat yang tidak saling larut (immiscible) dan dua pasang zat yang saling larut (miscible). Untuk kesetimbangan sistem terner dari campuran air + asam cuka + kloroform merupakan sistem tipe satu. Menurut Wardhono,(2009). Untuk campuran yang terdiri atas tiga komponen, komposisi (perbandingan masing-masing komponen) dapat digambarkan di dalam suatu diagram segitiga sama sisi yang disebut dengan Diagram Terner. Komposisi dapat dinyatakan dalam fraksi massa (untuk cairan) atau fraksi mol (untuk gas). Diagram tiga sudut atau diagram segitiga berbentuk segitiga sama sisi dimana setiap sudutnya ditempati komponen zat. Sisi-sisinya itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan bagian 100% zat yang berada pada setiap sudutnya Jumlah fasa dalam sistem zat cair tiga kompoen tergantung pada daya saling larut antar zat cair tersebut dan suhu percobaan. Andaikan ada tiga zat cair A, B dan C. A dan B saling larut sebagian. Penambahan zat C kedalam campuran A dan B akan memperbesar atau memperkecil daya saling larut A dan B. Pada percobaan ini hanya akan ditinjau sistem yang memperbesar daya saling larut A dan B. Dalam hal ini A dan C serta B dan C saling larut sempurna. Kelarutan cairan C dalam berbagai komposisi campuran A dan B pada suhu tetap dapat digambarkan pada suatu diagram terner. Prinsip menggambarkan komposisi dalam diagram terner dapat dilihat pada gambar (1) dan (2) di bawah ini.
Gambar 2.1 Diagram Terner
14
Titik A, B dan C menyatakan kompoenen murni. Titik-titik pada sisi AB, BC, dan AC menyatakan fraksi dari dua komponen, sedangkan titik didalam segitiga menyatakan fraksi dari tiga komponen. Titik P menyatakan suatu campuran dengan fraksi dari A, B, dan C masing-masing sebanyak x, y, dan z.
Gambar 2.2 Diagram Terner Menurut Tim Dosen Kimia Fisika (2012)Titik X menyatakan suatu campuran dengan fraksi A = 25%, B = 25%, dan C =50%. Titik-titik pada garis BP dan BQ menyatakan campuran dengan perbandingan dengan jumlah A dan C yang tetap, tetapi dengan jumlah B yang berubah. Hal yang sama berlaku bagi garis-garis yang ditarik dari salah satu sudut segitiga kesisi yang ada dihadapannya. Daerah didalam lengkungan merupakan daerah dua fasa. Salah satu cara untuk menentukan garis binoidal atau kurva kelarutan ini ialah dengan cara menambah zat B ke dalam berbagai komposisi campuran A dan C. Titik-titik pada lengkungan menggambarkan komposisi sistem pada saat terjadi perubahan dari jernih menjadi keruh. Kekeruhan timbul karena larutan tiga komponen yang homogen pecah menjadi dua larutan konjugat terner. Sementara Dogra, (2009) menyatakan Satu fasa membutuhkan dua derajat kebebasan untuk menggambarkan sistem secara sempurna, dan untuk dua fasa dalam kesetimbangan, satu derajat kebebasan. Jadi, dapat digambarkan diagram fasa dalam satu bidang. Cara terbaik untuk menggambarkan sistem tiga komponen adalah dengan mendapatkan suatu kertas grafik segitiga Menurut Oktaviana, (2012).Konsentrasi dapat dinyatakan dalam istilah % berat atau fraksi mol. Bila komposisi masing-masing dinyatakan dalam persen berat masing-masing 15
komponen, maka perlu diketahui massa jenis tiap komponen untuk menghitung beratnya masing-masing. m=ρXV menurut R. A. Alberty dan F. Daniels. (1983) Bila berat masing-masing komponen sudah dihitung, hitung persen berat masing-masing komponen (fraksi dari masing-masing komponen). Alas segitiga menggambarkan komposisi campuran air-kloroform. Oleh karena itu, sistem tiga komponen pada temperatur dan tekanan tetap mempunyai jumlah derajat kebebasan paling banyak dua, maka diagram fasa sistem ini dapat digambarkan dalam fasa bidang datar berupa suatu segitiga sama sisi yang disebut diagram Terner . Bila asam cuka ditambahkan kedalam suatu campuran heterogen kloroform dan air pada suhu tertentu, kelarutan kloroform dalam air akan bertambah, sehingga pada suatu ketika akan menjadi homogen. Jumlah asam cuka yang harus ditambahkan untuk mencapai titik homogen (pada suhu tertentu tadi), tergantung dari komposisi campuran kloroform dalam air Dengan ini dapat digambarkan diagram fasa yang menyatakan susunan dua komponen. Diagram ini digambarkan sebagai segitiga sama sisi. Air dan asam cuka dapat bercampur seluruhnya, demikian juga dengan kloroform dan asam cuka. Air dan kloroform hanya dapat campur sebagian (Atkins, 2006). Asam etanoat atau asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa aroma dalam makanan. Asam cuka memilih rumus empiris C 2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3COOH,CH3COOH atau CH3CO2H. Asam cuka merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam formal. Asam cuka lebih suka pada air dibandingkan kepada kloroform oleh karenanya bertambahnya kelarutan kloroform dalam air lebih cepat dibandingkan kelarutan air dalam kloroform. Penambahan asam cuka berlebih lebih lanjut akan membawa sistem bergerak ke daerah satu fasa (fasa tunggal). Namun demikian, saat komposisi mencapai titik a3, ternyata masih ada dua lapisan walaupun sedikit. Menurut R. A. Alberty dan F. Daniels. (1983). Bila asam cuka ditambahkan kedalam suatu campuran heterogen kloroform dan air pada suhu tertentu, kelarutan kloroform dalam air akan bertambah, sehingga pada suatu ketika akan menjadi homogen. Jumlah asam cuka yang harus ditambahkan untuk mencapai titik homogen (pada suhu tertentu tadi), tergantung dari komposisi campuran kloroform dalam air Adanya suatu zat terlarut mempengaruhi kelarutan zat terlarut lainnya. Efek garamkeluar (setting-out) adalah berkurangnya kelarutan suatu gas (atau zat bukan-ion lainnya) di 16
dalam air jika suatu garam ditambahkan. Efek garam ke dalam (setting-in) juga dapat terjadi, dimana sistem terner lebih pekat (dalam arti mempunyai air lebih sedikit) dari pada sistem biner. Garam juga dapat mempengaruhi kelarutan elektrolit lain, seperti amonium klorida, aluminium sulfat dan air. Dengan ini dapat digambarkan diagram fasa yang menyatakan susunan dua komponen. Diagram ini digambarkan sebagai segitiga sama sisi.
Gambar 2.3 Diagram Fasa Sistem Tiga Komponen Menurut Sukardjo, (2005: 273-274). Sudut-sudut A, B, C menyatakan susunan komponen murni. Campuran antara A dan B, A dan C serta B dan C, terletak pada sisi-sisi segitiga. Campuran antara a, B dan C terletak dalam segitiga. Suatu campuran berisi 30% A, 20% B dan 50% C terletak dititik D Menurut Atkins, (2006: 218).Air dan asam asetat dapat bercampur seluruhnya, demikian juga dengan kloroform dan asam asetat. Air dan kloroform hanya dapat campur sebagian. Apa yang terjadi jika ketiganya berada bersama-sama. Menurut Alamsyah, (2011).Asam asetat , asam etanoat atau asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa aroma dalam makanan. Asam cuka memilih rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3COOH,CH3COOH atau CH3CO2H. Asam asetat murni (disebut asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna dan memiliki titik beku 16,7 0C. Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam formal
17
Menurut Atkins, (2006) Adanya suatu zat terlarut mempengaruhi kelarutan zat terlarut lainnya. Efek garam-keluar (setting-out) adalah berkurangnya kelarutan suatu gas (atau zat bukan-ion lainnya) di dalam air jika suatu garam ditambahkan. Efek garam ke dalam (setting-in) juga dapat terjadi, dimana sistem terner lebih pekat (dalam arti mempunyai air lebih sedikit) dari pada sistem biner. Garam juga dapat mempengaruhi kelarutan elektrolit lain, seperti amonium klorida, aluminium sulfat dan air. Titik b menunjukkan kelarutan klorida dalam air: campuran denagn komposisi b1 terdiri atas klorida yang tak larut dan larutan jenuh dengan komposisi b.
Gambar 2.4 Diagram fasa, pada temperatur dan tekanan tetap Untuk campuran yang terdiri atas tiga komponen, komposisi (perbandingan masingmasing komponen) dapat digambarkan di dalam suatu diagram segitiga sama sisi yang disebut dengan Diagram Terner. Komposisi dapat dinyatakan dalam fraksi massa (untuk cairan) atau fraksi mol (untuk gas).Diagram tiga sudut atau diagram segitiga berbentuk segitiga sama sisi dimana setiap sudutnya ditempati komponen zat. Sisi-sisinya itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan bagian 100% zat yang berada pada setiap sudutnya. Untuk menentukan letak titik dalam diagram segitiga yang menggambarkan jumlah kadar dari masing-masing komponen dilakukan sebagai berikut.
18
Gambar 2.5 Bidang grafik diagram terner untuk tiga komponen Pada salah satu sisinya ditentukan dua titik yang menggambarkan jumlah kadar zat dari masing-masing zat yang menduduki sudut pada kedua ujung sisi itu. Dari kedua titik itu ditarik garis sejajar dengan sisi dihadapnya, titik dimana kedua garis itu menyilang, menggambarkan kadar masing-masing zat.
Gambar 2.6 Penggambaran tieline dari pencampuran dua fasa yang berbeda pada garis kesetimbangan Menurut Ita hidayatul sholihah.(2012) Titik-titik dimana terjadi kesetimbangan antara wujud satu fasa dengan dua fasa dari campuran ketiga komponen tersebut, apabila dihubungkan akan membentuk suatu diagram yang menunjukan batas-batas antara daerah (region) satu fasa dengan daerah (region) dua fasa. Dua macam campuran pada titik kesetimbangan dapat dihubungkan menjadi tie line apabila keduanya dicampurkan menghasilkan campuran akhir yang berada pada daerah dua fasa. Sebagai contoh adalah Gambar 2, campuran pada titik a dan titik b bila digabungkan memberikan hasil akhir pada titik M, dimana pada titik ini berlaku hukum lengan-pengungkit (lever-arm rule) Panjang ruas ɑM = Massa b Panjang ruas bM = Massa ɑ Menurut Geankoplis, C.J.(1985) Pada ekstraksi dimana diluen maupun solven sedikit saling larut ( partially miscible system) maka baik komponen diluen maupun solven terdapat di kedua fase, yaitu fase
ekstrak dan rafinat. Oleh karena itu data
keseimbangan harus menunjukkan hubungan ketiga komponen di kedua fase tersebut, atau dikenal sebagai diagram terner. Beberapa macam diagram terner yaitu: 19
a. diagram segitiga sama kaki (triangular coordinate), b. Diagram segitiga siku-siku (rectangular coordinates) dan korelasinya dengan diagram YX (McCabe Thiele diagram ), c. Diagram segitiga atas dasar bebas solven. contoh a:
Gambar 2.7 Macam-macam diagram terner Grafik triangular ini menyajikan data keseimbangan ketiga kompenen dalam satu diagram.Untuk kepentingan perhitungan neraca massa di ekstraktor, lebih menguntungkan jika digunakan rectangular coordinates. Contoh b: Diagram segitiga siku-siku (rectangular coordinates) dan korelasinya dengan diagram YX (McCabe Thiele diagram ). 20
Pada titik potong sumbu X dan Y, fraksi diluen adalah nol. Sumbu X menujukkan fraksi solut, dapat dibaca sebagai fraksi solut di fase Ekstrak (YA) dan fraksi solut di fase Rafinat (XA). Sumbu Y menunjukkan fraksi solven, dapat dibaca sebagai fraksi solven di fase Ekstrak (YS) dan fraksi solven di fase Rafinat ( XS). Garis keseimbangan Ekstrak merupakan titik-titik (YA, YS). Garis keseimbangan Rafinat merupakan titik-titik ( XA, XS). Contoh: diketahui fraksi solut di rafinat = XA*, ingin dicari komposisi di fase ekstrak yang berkeseimbangan dengan rafinat. 1. mula-mula diketahui XA* terletak di kurva segitiga pada garis rafinat. 2. Tarik garis dari X=XA* ke kurva McCabe- Thiele, sehingga diperoleh titik T yang mempunyai koordinat (XA*, YA*). Pada titik T hanya bisa diketahui fraksi solut XA* 3. 4. 5. 6.
dan YA* saja, sedangkan solven yaitu YS* tidak terbaca. Buat titik potong garis Y=YA* dengan garis diagonal XA=YA. Tarik garis dari titik potong ini ke arah kurva segitiga sampai memotong garis ekstrak. Bacalah komposisi YA* dan YS*. Resume: Di fase Rafinat: XA=XA* XS=XS* XD = 1- (XA*+XS*) Di fase ekstrak: YA=YA* YS=YS* YD= 1 – (YA*+YS*)
BAB III 21
METODOLOGI PENELITIAN
a. Alat dan Bahan Alat 1. Buret 2. Standar dan klem 3. Labu erlenmeyer 4. Gelas ukur 5 mL 5. Pipet tetes 6. Corong pisah 7. Kaca arloji 8. Batang pengaduk 9. Spatula 10. Gelas piala 50 mL
: 3 buah : 7 buah : 1 buah : 5 buah : 1 buah : 1 buah : 1 buah : 1 buah : 2 buah
Bahan 1. Air 2. Asam cuka (CH3COOH) 3. Kloroform (CHCl3) 4. NaOH
3.2 Gambar Alat Buret, Standar dan klem
Labu erlenmeyer
Gelas ukur 5 mL
Spatula
22
Corong pisah
Kaca arloji
Batang pengaduk
Gelas piala 50 mL
Pipet tetes
b. Prosedur Kerja Aquades dan kloroform, masing-masing ditempatkan kedalam 2 buah buret. Kedalam 4 erlenmeyer dimasukkan aquades dan kloroform dengan massa yang berbeda-beda, dimana kedalam erlenmeyer tersebut berturut-turut digunakan 4 gram air dan 1 gram kloroform, 3 gram air dan 2 gram kloroform, 2 gram air dan 3 gram kloroform, serta 1 gram air dan 4 gram kloroform. Sehingga diperoleh sampel I, II, III, dan IV. Setiap sampel kemudian dititrasi dengan Asam cuka sampai kekeruhan hilang. Selain itu, sampel V dimana terdapat massa air dan kloroform yang sama, yaitu 2,5 gram, dan ditambahkan dengan 1 gram Asam cuka yang kemudian dikocok sehingga terjadi kesetimbangan. 23
Pada kedua larutan tersebut akan terbentuk 2 lapisan yang yang harus dipisahkan. Hasilnya akan ditimbang, dan langkah terakhir adalah menitrasi kedua lapisan tadi dengan basa (NaOH) untuk mengetahui kadar asam cuka yang terdapat pada kedua lapisan dalam sampel V. c. Diagram Alir Metode Kerja Aquades
Dimasukkan kedalam 2 buret Ditetapkan 4 komposisi
4 gr air +
3 gr air +
1 gr kloroform
2 gr kloroform
Kloroform
2 gr air + 1 gr air + Dimasukkan kedalam 4 erlenmeyer 3 grDititrasi kloroform 4 gr kloroform setiap komposisi dengan
CH3COOH
Dicatat setiap volume yang terpakai
Hasil
2,5 gr air + 2,5 gr kloroform Dimasukkan kedalam erlenmeyer Ditambahkan 1 gr CH3COOH Dikocok Dipisahkan kedua larutan (L1dan L2) Dimasukkan kedalam 2 erlenmeyer Ditimbang Dititrasi dengan NaOH 24
Diamati Hasil
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Sistem terner cair merupakan suatu sistem pencampuran larutan yang terdiri dari tiga komponen senyawa yang berbeda pada temperatur yang sama. Suatu larutan terkadang memiliki komposisi penyusun tertentu, yang mana jika dilihat dari adanya perubahan visual ketika senyawa-senyawa tersebut dicampurkan. Pada dasarnya dalam sistem terner cair-cair ini menggunakan prinsip perbedaaan densitas dan kelarutan antara satu komponen dengan komponen lainnya. Adanya penambahan zat/senyawa ketiga akan mempengaruhi persentase kedua zat/ senyawa pada larutan sebelumnya. Air dan kloroform merupakan senyawa yang tidak saling melarutkan. Hal ini disebabkan adanya perbedaan massa jenis (densitas) antara keduanya. Pada temperatur kamar air memiliki densitas sekitar 1 gr/ml, sedangkan kloroform berkisar 1,43 gr/ml. Dan ketika dicampurkan terlihat perbedaan yang menunjukkan terjadi pemisahan antara kedua senyawa tersebut sehingga tidak saling bercampur. Larutan yang berada diatas merupakan air 25
dikarenakan air memilki densitas yang lebih kecil, sedangkan larutan yang berada di bawah merupakan kloroform karena densitasnya yang lebih besar. Asam asetat merupakan senyawa asam lemah yang dapat bereaksi dengan air maupun kloroform. Asam asetat hanya sebagian kecil mengionisasi dalam air namun memliki daya larut yang cukup besar sehingga mudah saling melarutkan. Hal ini disebabkan oleh adanya reaksi ikatan hidrogen yang terjadi diantara keduanya sehingga molekul dalam kedua senyawa tersebut dapat berikatan. Sedangkan asam asetat dalam kloroform akan mengalami reaksi kesetimbangan, karena kedua senyawa tersebut bereaksi. Reaksinya
:
3 CH3COOH + CHCl3 3CH3COOCl + CH4 Reaksi tersebut berlangsung dengan ditandai timbulnya kekeruhan pada larutan. Adanya asam asetat ini pada kedua larutan tersebut membuat komposisi larutan menjadi suatu perbandingan yang dapat ditentukan persentasenya. Asam asetat larut dalam air dan kemudian bereaksi dengan kloroform akan membuat larutan sedikit homogen yang di tandai dengan adanya kekeruhan. Tentunya reaksi tersebut tergantung pada komposisi masingmasing komponen penyusunnya. Dari setiap percobaan yang dilakukan terhadap empat tabung erlenmenyer yang komposisi penyusun air dan kloroform yang berbeda didapatlah komposisi dari asam asetat yang digunakan agar timbul reaksi kekeruhan. Berikut adalah tabel komposisi penyusun dalam setiap tabung erlenmeyer yang digunakan. Tabel 4.1 perbandingan volume dan massa komponen dalam masin-masing tabung Zat cair Volume (ml) Massa (gram) I II III IV I II III IV Kloroform 0,7 1,35 2 2,7 1 2 3 4 Air 4 3 2 1 4 3 2 1 Asam astetat 4,6 3,6 3,4 3,1 5,0278 3,9348 3,7162 3,3883 Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa semakin banyak volume air yang digunakan, maka volume asam asetat akan semakin besar. Ini dikarenakan semakin banyak air yang digunakan maka semakin banyak volume asam asetat yang dapat dilarutkan. Dari data di atas dapat digunakan dalam perhitungan persentase masing-masing komponen dalam setiap tabung. Berdasarkan perhitungan diketahui persentase fraksi mol dari setiap senyawa di setiap tabung, yaitu dalam tabel berikut. Tabel 4.2 Data mol dan persentase fraksi mol setiap komponen di masing-masing tabung Mol Persentase Fraksi mol (%) Zat Cair I II III IV I II III IV 26
Kloroform Air Asam Asetat
0,0084 0,017 0,0251 0,0335 2,70684 6,83441 12,9218 23,5773 0,2222 0,167 0,1111 0,0556 71,8817 68,0593 57,1908 39,1317 0,0785 0,061 0,058 0,0529 25,4114 25,1062 29,8874 37,291
Dengan mengetahui persentase masing-masing komponen, maka dapat dibuat sketsa diagram terner cair masing-masing tabung. Sehingga dengan menggabungkan keempat titiktitik dari masing-masing diagram maka terbentuklah sebuah kurva garis. Kurva ini disebut kurva binodal. Berikut adalah kuva binodal percobaan yang telah dilakukan:
Gambar 4.1 Diagram terner 4 tabung reaksi Keteraturan dalam garis-garis tersebut menunjukkan bahwa komposisi akan berubah seiring dengan penambahan ketiga campuran tersebut. Sehingga dengan begitu dapat diketahui pengaruh masing-masing komponen terhadap persentase larutan. Kurva melengkung atau juga dapat di sebut sebagai garis dasi (Tie Line) dalam segitiga mewakili kelarutan antara ketiga zat. Garis XY menunjukkan keseimbangan antara dua fasa yaitu air dan kloroform, terlihat pada Gambar. 4.2. Garis XY diperoleh berdasarkan pencampuran dari 2,5 gram air; 2,5 gram kloroform; dan 1 gr asam cuka pada erlemeyer keV. Campuran ini kemudian dipisahkan dengan menggunakan corong pisah setelah sebelumnya dikocok. Setelah didapat dua komponen yaitu L1 dan L2, dipisahkan ke dalam erlemeyer 27
yang berbeda dan di titrasi dengan NaOH untuk mengetahui kadar asam cuka yang terkandung di masing-masinganya.
Gambar 4.2 Diagram terner kedudukan sistem Titik V (berwarna merah) pada Diagram Terner gambar diatas merupakan kedudukan sistem hasil pemisahan campuran pada labu erlemeyer V yang dapat di lihat pada tabel kolom massa berikut : Tabel 4.3 Komponen L1 dan L2 Komponen L1 L2
Massa
Jumlah
(gr) 1,15 4,36
(mL) 10,3 4,7
Basa Asam
Cuka
(gr) -
Titrasi menggunkan NaOH dilakukan untuk mengetahui kadar asam cuka yang terkandung pada campuran V tidak dapat terlaksana dengan baik. Hal ini disebabkan karena tidak adanya indikator yang disediakan untuk menetukan bahawa titrasi selesai di lakukan. Jumlah basa yang tertera pada tabel merupakan hasil uji coba tanpa indikator, apakah terjadi perubahan warna pada larutan yang pratikan titrasi. Keadaan larutan pada tabung elrlemeyer V sendiri tidak dapat bercampur, hal ini di buktikan dengan keruhnya larutan yang terbentuk. 1 mL asam cuka tidak cukup melarutkan air dan kloroform yang memiliki kelarutan yang sangat kecil dalam air. Sehingga penentuan titik V’ sebagai penentuan titik bahwa larutan tercampur tidak dapat di tentukan. Berdasarkan literatur, keseimbangan larutan yang di maksud terjadi jika ketiga komponen (dalam hal ini air, aasam cuka, dan kloroform) memiliki perbandingan yang tepat. Seperti 28
pada buku penuntun pratikum kimia fisik, keseimbangan sistem dan titik campurannya bergeser ketika jumlah larutannya : 60% kloroform | 10% air | 40% asam cuka. Berdasarkan hal ini, dapat diperhitungkan bahwa titik V akan bergeser ke posisi V’, seperti yang di tunjukkan pada gambar berikut, sama seperti contoh yang terdapat pada buku penuntun.
Gambar 4.3 Diagram terner pergeseran titik V Jika titik ditentukan berdasarkan campuran awal yaitu 2,5 gram air; 2,5 gram kloroform; dan 1 gr asam cuka, dan kemudian di pisahkan dalam dua tempat yang berbeda, titik V’ akan menempati posisi seperti gambar dibawah. Dimana kedua fasa masih memiliki perbedaan fasa dengan bukti terdapatnya lapisan.
29
Gambar 4.4 Diagram terner posisi V’
BAB V KESIMPULAN 1. Diagram terner digambarkan dengan bentuk segitiga sama sisi. Dengan tiap puncaknya mewakili sebuah komposisi, seperti air, kloroform, dan asam cuka. 2. Garis tie line di tentukan berdasarkan keseimbangan yang terbentuk antara dua komponen, yaitu air dan kloroform.
30
APPENDIKS 1. Menentukan konsentrasi 3 komponen / campuran : - mol H2O - mol CHCl3 - mol CH3COOH 2. Menentukan % mol H2O, CHCL3, CH3COOH 3. Menentukan CH3COOH 4. Buat grafik 3 komponen dari sampel L1= CH3COOH + H2O L2 = CH3COOH + CHCL3 5. buat grafik L1 dan L2 Perhitungan Diketahui :
Ditanya
: Volume air, kloroform, dan asam asetat yang digunakan ? Mol air, kloroform, dan asam asetat yang digunakan ? Fraksi mol dari setiap komponen ? Diagram terner masing-masing tabung ?\ Kurva binodal ?
penyelesaian A. Menentukan komponen masing-masing senyawa 1. Menentukan volume air yang digunakan 31
Tabel 5.1 Massa air yang diperlukan dalam setiap tabung zat cair
I 4
air
Tabung I
Tabung II
Tabung III
Tabung IV
II 3
Massa III 2
IV 1
2. Mentukan volume kloroform yang digunakan Tabel 5.2 Massa kloroform yang diperlukan zat cair kloroform
Tabung II
Tabung III
Tabung IV
I 1
II 2
32
Massa III 3
Tabung I IV 4
3. Mentukan massa asam asetat yang digunakan Tabung I
Tabung II
Tabung III
Tabung IV
B. Menentukan mol masing-masing komponen 1. Menentukan mol air pada setiap tabung Tabung I
Tabung II
Tabung III
Tabung IV
2. Menentukan mol kloroform pada setiap tabung yang digunakan Tabung I
Tabung II
Tabung III
Tabung IV
33
3. Menentukan mol Asam asetat yang digunakan saat titrasi Tabung I
Tabung II
Tabung III
Tabung IV
C. Menentukan persentase fraksi mol setiap komponen 1. Menetukan persentase pada tabung I Air
Kloroform
Asam asetat
34
Gambar 5.1 Diagram terner tabung I 2. Menentukan persentase tabung II Air
Kloroform
Asam asetat
35
Gambar 5.2 Diagram terner tabung II 3. Menentukan persentase tabung III Air
Kloroform
Asam asetat
36
Gambar 5.3 Diagram terner tabung III 4. Menentukan persentase tabung IV Air
Kloroform
Asam asetat
37
Gambar 5.4 Diagram terner tabung IV
38
DAFTAR PUSTAKA Alamsyah.
2012.
Asam
Asetat,
Asam
Etanoat
atau
Asam
Cuka.
http://www.kimia.upi.edu. Diakses Senin, 7 april 2014. Atkins, P. W. 2006. Kimia Fisika. Jakarta: Erlangga Dogra,S& Dogra SK .2008. Kimia FIsik dan Soal – Soal. UI –Press : Jakarta Dogra, S.K. 2009. Kimia Fisik dan Soal-Soal. Jakarta: UI-PRESS Geankoplis, C.J., 1985, Transport Processes and Unit Operation, Prentice Hall, Inc.,Singapore. Ita Hidayatul Sholihah. 2012 . Sistem Terner. http://id.scribd.com/doc/136517462/LaporanPraktikum-Diagram-Terner. Diakses senin, 7 april 2014. Oktaviana, Dian. 2012. Campuran Tiga Komponen (Diagram Biner). http://www.scrib.com. Diakses Senin, 7 april 2014 Rahman Ijang & Mulyani Sry. 2000. Kimia Fisika I. Jurusan kimia FMIPA UNM : Makassar Sukardjo. 2005. Kimia Fisika. Jakarta:erlangga Tim dosen kimia fisik.2010.Penuntun Praktikum Kimia Fisik I . FMIPA UNM : Makassar
39
DAFTAR NOTASI No 1 2 3 4 5
Simbol
Keterangan
Satuan
m ρ V Mr n
massa massa jenis volume massa relatif unsur mol
g atau kg g/cm3 L atau mL gr/mol Mol
40
