DIAGRAM
TERNER
(
KELARUTAN ZAT )
I.
TUJUAN PERCOBAAN
Setelah
melakukan percobaan ini, diharapkan mahasiswa dapat:
1. Dapat mengetahui dan
menentukan kelarutan suatu zat dalam suatu zat terlarut.
2. Dapat menggambarkan phase
diagram tiga komponen
3. Dapat mengaplikasikan
dalam menentukan komposisi kadar minyak pengering dalam zat
II.
ALAT DAN BAHAN KIMIA YANG DIGUNAKAN
-
Alat-alat yang digunakan :
1. Erlenmeyer 100 ml
2. Buret 50 ml
3. Alumunium Foil
4. Gelas kimia 250 ml
5. Pipet ukur 10 ml, 25 ml
6. Bola karet
7. Pipet tetes
8. Corong gelas
9. Pengaduk
10. Spatula
11. Statif dan penjepit buret
12. Botol aquadest
-
Bahan Kimia yang digunakan :
1. Asam Asetat Glasial
2. Kloroform
3. Larutan standar NaOH
4. Air Aquadest
5. Indikator pp
III.
DASAR
TEORI
Sistem tiga komponen aturan fase
menghasilkan v = 5 - p. Bila terdapat satu fase,maka v = 4, oleh karenanya
penggambaran secara geometrik yang lengkap memerlukan ruang berdimensi
empat. Bila tekanan tetap, ruang tiga dimensi dapat digunakan. Bila suhu
maupuntekanan tetap, maka v = 3 - P dan sistem dapat digambarkan dalam ruang
dua dimensi: P = 1,v = 2. Bivarian, P = 2, v = 1. Unvarian; P = 3, v = 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
olehgaris X2+X3=1. karena X itu tidak simetris terhadap ketiga komponen,
biasanya, komposisidialurkan pada suatu segitiga sama sisi dengan tiap-tiap
sudutnya menggambarkan suatukomponen murni, bagi suatu segitiga sama sisi,
jumlah jarak dari seberang titik didalamsegitiga 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.
Zat cair yang
hanya sebagian larut dalam cairan lainya, dapat dinaikan kelarutannyadengan
menambahkan suatu zat cair yang berlainan dengan kedua zat cair yang lebih
dahuludicairkan. 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 bilazat cair yang ketiga itu larut dalam
kedua zat cair yang terdahulu, maka kelarutan dari keduazat cair yang terdahulu
akan menjadi besar. Gejala ini dapat terlihat pada sistem kloroform-asam
asetat- air.Bila asam asetat ditambahkan kedalam suatu campuran heterogen
kloroform dan air pada suhu tertentu, kelarutan kloroform dalam air
akan bertambah, sehingga pada suatu ketikaakan menjadi homogen. Jumlah asam
asetat yang harus ditambahkan untuk mencapai titik homogen (pada suhu
tertentu tadi), tergantung dari komposisi campuran kloroform dalam air.
Gejala serupa akan
terjadi bila sir ditambahkan kedalam campuran kholoroform dan asam
asetat yang homogen, karena saling melarut. Pada penambahan jumlah air tertentu
campuran yang tadinya homogen, akan menjadi heterogen, tergantung dari
komposisi khloroform – asam asetat.
Diagram
Tiga Sudut
Diagram tiga sudut atau diagram segitiga berbentuk
segitiga sama sisi dimana setiapsudutnya ditempati komponen zat. Sisi-sisinya
itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan bagian 100% zat yang berada pada
setiap sudutnya. Untuk menentukan letak titik dalamdiagram segitiga yang
menggambarkan jumlah kadar dari masing-masing komponendilakukan sebagai berikut.
Pada salah satu sisinya ditentukan dua titik yang
menggambarkan jumlah kadar zatdari masing-masing zat yang menduduki sudut pada
kedua ujung sisi itu. Dari kedua titik ituditarik garis sejajar dengan sisi
dihadapnya, titik dimana kedua garis itu menyilang,menggambarkan kadar
masing-masing.
Tentukanlah
titik yang menggambarkan jumlah kadar masing-masing komponen dari campuran
15,1% khlroform, 50. 2% asam asetat dan 34,7% air dalam segitiga.
Pada
sisi khloroform asam asetat ditentukan titik 15,1 kadar khloroform dan titik
50,2% (kadar asam asetat). Dari titik 15,1
ditarik garis yang sejajar dengan sisi asam asetat air dan dari titik
50,2 ditarik sejajar dengan khloroform air. Titik silang dari kedua garis
iniyaitu titik x menunjukkan jumlah kadar masing- masing kimponen campuran
khloroform- asam asetat- air.
Contoh yang lain :
Titik 0
menyatakan komposisi 50% berat asam asetat, 10% berat vinil asetat dan 40%
berat air campuran tersebut dua pasang sama sekali dapat bercampur dan satu
pasang cairan sama sekali tidak dapat bercampur, diagram yang diperoleh adalah
sebagai berikut:
Bila air ditambahkan ke vinil asetat
sepanjang garis bc, air mula-mula akan larut, dan terbentuk suatu larutan yang
homogen. Namun begitu air ditambahkan, terjadi keadaan jenuh pada komposisi x,
dan akan terjadi dua phase cair yaitu vini lasetat yang jenuh dengan air dan
sedikit air yang jenuh oleh vini lasetat, yang komposisi z tidak berasosiasi,
asosiasi terjadi karena terbentuknya ikatan – ikatan hidrogen.
IV.
CARA
KERJA
A.
Pengumpulan data percobaan
1.
Membuat grafik kloroform
dan asam asetat glasial dengan perbnadingan volume 10 ml sampai 20 ml.
2.
Memasukkan 2 gram khloroform(menghitung
volumenya) dan 18 gram asam asetat glasial
kedalam erlenmeyer dengan menggunakan buret 50 ml sebagai alat pengukurnya (diperoleh campuran 10% berat/berat khloroform dalam asetat glasial).
3.
Mentitrasi dengan menambahkan
indikator pp terlebih dahulu, dititrasi secara perlahan-lahan dengan air sampai
permulaan timbulnya kekeruhan.
4.
Mencatat berapa banyak air yang digunakan serta
suhu kamarnya.
5.
Mengulangi percobaan pada nomor 2, 3
dan 4 pada konsenterasi khloroform 20 ; 30 ; 40 ; 50 ; 60 ; 70 dan 80% (w/w).
B.
Memeriksa Kebenaran Data
1.
Memasukkan 2 gram campuran kloroform
yang kira-kira sama komposisinya ke dalam corong pemisah dengan salah satu
hasil pada nomor A.5
2.
Mengocok corong pemisah yang campuran dengan baik dan benar,
kemudian dibiarkan campuran cairan tersebut beberapa saat agar terbentuk dua
lapisan cairan.
3.
Menimbang Erlenmeyer agar
diketahui berat isinya.
4.
Masing-masing larutan dititrasi dengan larutan standar
naoh setelah dilakukan penambahan indikator phenolphatalin
3-4 tetes.
C. Menghitung
dari data percobaan
Hasil pada tahap B harus sama dengan hasil
pengamatan tahap A.
V.
DATA
PENGAMATAN
5.1 Penentuan
Kurva Pencampuran
|
Konsentrasi
(%)
|
Kloroform
|
Asam Asetat
Glasial
|
Air
(%)
|
||
|
gram
|
mL
|
gram
|
mL
|
||
|
10
20
30
40
50
60
70
80
|
2
4
6
8
10
12
14
16
|
1,35
2,7
4,05
5,4
6,75
8,1
9,4
10,8
|
18
16
14
12
10
8
6
4
|
17,1
15,23
13,3
11,43
9,52
7,61
5,7
3,8
|
22
10
6,5
4,4
1,5
1,2
1
0,4
|
5.2 Penentuan TilLine
|
Kloroform
|
Asam
Asetat Glasial
|
Air
|
||||||
|
Gram
|
mL
|
%
|
Gram
|
mL
|
%
|
gram
|
mL
|
%
|
|
2
4
6
8
10
12
14
16
|
1,35
2,7
4,05
5,4
6,75
8,1
9,4
10,8
|
4,7
13,3
22,6
32,8
46,5
56,6
66,6
78,4
|
18
16
14
12
10
8
6
4
|
17,1
15,23
13,3
11,43
9,52
7,61
5,7
3,8
|
42,8
53,3
52,8
49,2
46,5
37,7
28,5
19,6
|
22
10
6,5
4,4
1,5
1,2
1
0,4
|
22
10
6,5
4,4
1,5
1,2
1
0,4
|
52,5
33,4
24,6
18
6,9
5,6
4,7
1,9
|
VI.
PERHITUNGAN
6.1 Komposisi
kloroform 10%
Kloroform = 2 x100%
= 4,7%
2+18+22
Asetat = 18 x100% =
42,8%
2+18+22
Air = 22 x100% =
52,5%
2+18+22
6.2 Komposisi
kloroform 20%
Kloroform = 4 x100%
= 13,3%
4+16+10 Asetat = 16 x100% =
53,3%
4+16+10
Air = 10 x100% =
33,4%
4+16+10
6.3 Komposisi
kloroform 30%
Kloroform = 6 x100%
= 22,6%
6+14+6,5 Asetat = 14 x100% =
52,8%
6+14+6,5
Air = 6,5 x100% =
52,5%
6+14+6,5
6.4 Komposisi
kloroform 40%
Kloroform = 8 x100%
= 32,8%
8+12+4,4 Asetat = 12 x100% =
49,2%
8+12+4,4
Air = 4,4 x100% = 18%
8+12+4,4
6.5 Komposisi
kloroform 50%
Kloroform = 10 x100%
= 46,5%
10+10+1,5 Asetat = 10 x100% =
46,5%
10+10+1,5
Air = 1,5 x100% = 6,9%
10+10+1,5
6.6 Komposisi
kloroform 60%
Kloroform = 12 x100%
= 56,6%
12+8+1,2 Asetat = 8 x100% =
37,7%
12+8+1,2
Air = 1,2 x100% = 5,6%
12+8+1,2
6.7 Komposisi
kloroform 70%
Kloroform = 14 x100%
= 6,6%
14+6+1 Asetat = 6 x100% =
28,5%
14+6+1
Air = 1 x100% = 4,7%
14+6+1
6.8 Komposisi
kloroform 80%
Kloroform = 16 x100%
= 78,4%
16+4+0,4 Asetat = 4 x100% = 19,6%
16+4+0,4
Air = 0,4 x100% = 1,9%
16+4+0,4
Tugas
1. Apa
yang dimaksud diagram terner?
2. Jelaskan
metode apa yang dilakukan untuk menentukan kalarutan zat?
3. Apa
yang dimaksud koordinat cartes?
4. Tuliskan
fungsi koordinat cartes?
5. Apa saja
komponen selama proses pelarutan?
Jawab
1. Diagram
terner adalah diagram suatu sistem cairan yang terdapat dalam campuran dau
cairan yang membentuk kurva kelarutan (zat cair 3 komponen).
2. Metode
yang dilakukan selain menggunakan diagram terner yaitu metode hasil kali
kelarutan. Metode hasil kali kelarutan yaitu metode menentukan kelarutan zat
dari hasil kali konsentrasi ion-ion yang ada dalam larutan tersebut.
3. Koordinat
cartes adalah titik pada diagram Terner
yang ditentukan dari sistem/perpotongan garis persen massa dari ketiga
komponen.
4. Fungsi
koordinat cartes adalah untuk menentukan titik ekivalen dari sistem larutan
tiga komponen.
5. Komponen
selama proses pelarutan diantaranya :
-
Kloroform
-
Asam Asetat Glasial
-
Air
VII.
ANALISA
PERCOBAAN
Pada percobaan ini dilakukan percobaan mengenai
diagram terner sistem zat cairtiga komponen dengan metode titrasi. Dalam
percobaan ini cairan yang dipergunakan adalah kloroform, aquadest, dan asam
asetat glasial. Prinsip dasar dari percobaan ini adalah pemisahan suatu
campuran dengan ekstraksi yang terdiri dari dua komponen cair yang saling larut
dengan sempurna. Pemisahan dapat dilakukan dengan menggunakan kloroform dan
asam asetat yang saling melarut dan kemudian dititrasi dengan zat yang tidak
larut dengan campuran tersebut, yaitu air.
Dari percobaan, kloroform dan asam asetat mampu
melarut dengan baik. Hal ini dikarenakan antara kloroform dan asam asetat dapat
saling berikatan. Dimana kloroform dapat berikatan disekitar gugus alkil dari asam
asetat yang bersifat non polar pada gugus CH3 nya.
Ketika titrasi dengan aquadest dilakukan, terjadi
pemisahan antara campuran kloroform dengan asam asetat. Hal ini dikarenakan
asam asetat membentuk ikatan hydrogen yang lebih kuat dengan molekul air pada
bagian –OH dari gugus COOH asam asetatnya. Oleh karena itu, asam asetat yang
awalnya berikatan dnegan kloroform akan terpisah dan berikatan dengan air. Hal
ini disebabkan karena sifat kloroform yang tidak melarut dalam air sehingga
kloroform yang mulanya berikatan dengan asam asetat akan terlepas dan terpisah
membentuk dua larutan ternen terkonyugasi yang ditandai dengan terbentuk
larutan keruh. Karena kemapuannya yang dapat melarut dengan air dan juga
kloroform, maka asam asetat galsial dikenal sebagai pelarut yang bersifat
semi-polar.
VIII. KESIMPULAN
-
Prinsip dasar dari percobaan ini adalah
pemisahan suatu campuran dengan ekstraksi dua komponen cair yang saling melarut
dengan sempurna.
-
Asam asetat glasia adalah pelarut yang
bersifat semi polar karena kemampuannya yang dapat melarut dengan kloroform dan
air.
-
Semakin banyak asam asetat galsial yang
dicampurkan dengan kloroform maka seamakin banyak pula air yang dibutuhkan
untuk mencapai titik ekivalen.
-
Findly. “Practical Physical Chemistry”
And Daniela,cs. (terjemahan).
-
Chemistpolban.blogspot.com/2011/06/praktikum-kelarutan-zat-diagram-terner.html?m=1
Tidak ada komentar:
Posting Komentar