laporan diagram terner

LAPORAN TETAP

KIMIA FISIKA

DIAGRAM TERNER (KELARUTAN ZAT)

Oleh: kelompok 1/2KC

Arin Putri Dila	NIM: 061330400337
Astinesia Himatuliza	NIM: 061330400338
Astria Utami	NIM: 061330400339
BambangSugiarto	NIM: 061330400341
Fallen Apriyeni	NIM: 061330400344
Indo Billak	NIM: 061330400346
Kiki Risky Midia	NIM: 061330400347

Instruktur : Dr. Martha Aznury, M.Si.

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

2014

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 (%)
Konsentrasi (%)	gram	mL	gram	mL	Air (%)
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.