LABORATORIUM SATUAN PROSESSEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2015/2016

MODUL:Pembuatan Asam KloridaPEMBIMBING: Rintis Manfaati, ST.,MT

Praktikum: 17 Maret 2015Penyerahan: 24 Maret 2015(Laporan)

Oleh

Kelompok: 2(dua)Nama: Annisa Aulia141424005 Asri Ambarwati141424006 Asri Nurdiana141424007 Dahliana Alami141424008

Kelas: IA-Teknik Kimia Produksi Bersih

PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIAJURUSAN TEKNIK KIMIAPOLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015I. Tujuan Percobaan

1. Melakukan memahami persamaan reaksi, fasa reaksi, jenis reaksi dan kondisi operasi pembentukan asam klorida dengan bahan baku yang tersedia di laboratorium2. Mampu merangkai reaktor sederhana untuk pembentukan asam klorida3. Mampu menghitung konsentrasi, massa, mol dan efesiensi proses pembentukan asam klorida.

II. DASAR TEORI

Asam klorida (HCl) mempunyai sifat yang sangat korosif dan berbahaya bagi kesehatan manusia bila kontak atau terserap ke dalam tubuh manusia. HCl 36%-38%memiliki memiliki karakteristik data sebagai berikut: Bentuk Fisik: Cairan Penampilan : bening kekuning-kuningan pH: 0,01 Tekanan Uap: 5,7 torr @ 0 oC, 212,267 torr @ 20oC Massa Jenis: 1,181 gr/mL Berat Molekul: 36,46

Sedangkan dalam bentuk gas, HCl memiliki karakteristik data sebagai berikut: Berat Molekul: 36,46 gr/mol Titik didih: -85oC Titik leleh: -113,9 oC Suhu kritis: 51,5 oCUntuk membuat HCl, dapat dilakukan dengan beberapa cara, diantaranya:1. Sintesa langsungDalam industri chlor-alkali, larutan brine (campuran NaCl dan air) dielektrolisis dan akan menghasilkan gas Klorin (Cl2), NaOH, dan Hidrogen (H2). Gas klorin murni dapat dikombinasikan dengan gas Hidrogen untuk menghasilkan gas HCl (Hydrogen Chloride).Cl2 (g) + H2 (g) 2 HCl (g)Karena reaksi ini sangat eksotermis, Instalasi penggabungan gas ini disebut HCl oven atau HCl burner. Suhunya dapat mencapai 2000 oC. Gas HCl yang keluar akan diabsorbsikan ke air menghasilkan HCl (Hydrochloric acid) murni. Reaksi ini dapat menghasilkan HCl (Hydrochloric acid) dengan tingkat kemurnian yang tinggi.

2. Sintesa OrganikProduksi terbesar HCl (Hydrochloric acid) berasal dari proses pembuatan senyawa organik yang mengandung klorin dan Fluor seperti Teflon, Freon, CFC, PVC dan lain-lain. R-H + Cl2 R-Cl + HClR-Cl + HF R-F +HClGas HCl yang dihasilkan langsung dilarutkan dalam air, dan menghasilkan larutan HCl dengan standar teknik atau industri (technical or industry grade).

3. Metoda LaboratoriumHCl dapat dihasilkan dengan mencampurkan H2SO4 dengan NaCl. Reaksi yang terjadi ialah :NaCl + H2SO4 NaHSO4 + HClReaksi diatas terjadi pada temperature kamar. Dengan menambahkan NaCl ke dalam generator dan dipanaskan pada suhu diatas 200 oC, reaksinya akan menjadi :NaCl + NaHSO4 HCl + Na2SO4

Pada skala besar, HCl diproduksi dengan pembakaran klor dalam hydrogen.Sejumlah pendapat mengemukakan bahwa HCl merupakan hasil samping proses klorinasi senyawa organik.Di industri, asam klorida dibuat berdasarkan bahan baku garam dapur, asam sulfat pekat,dan batu bara sebagai bahan bakar.Garam dapur/Natrium Klorida (NaCl) dengan asam sulfat 100% dimasukkan dalam dapur dari besi tuang yang dilengkapi dengan pengaduk.Pada suhu kamar terjadi reaksi:NaCl + H2SO4 NaHSO4 + HClPada suhu panas terjadi reaksi:2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HClGaram natrium sulfat (Na2SO4) ditampung di bawah dapur dan gas hidrogen klorida didinginkan dan direaksikan dengan air, maka terjadilah asam klorida cair.

III. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKANAlat-alat 1. Hot plate dan pengaduk magnet2. Erlenmeyer 250 mL 3 buah3. Corong tetes yang terpasang pada probe karet4. Scrubber 2 buah5. Selang silikon tahan asam6. Gelas ukur 100 1 buah7. Buret 25 mL 1 buah8. Corong kaca 1 buahBahan- bahan1. NaCl 50 gram2. H2SO4 pekat (98%) 30 mL3. Larutan NaOH 0,1 N4. Indikator PP5. Aquadest6. Vaselin

IV. Cara Kerja

VI. PENGOLAHAN DATA6.1 Pengolahan Data Secara Teoritisa) Mol NaCl AwalMol NaCl = Mol NaCl= Mol NaCl= 0,427 mol

b) Mol H2SO4Massa H2SO4 = x V x %Massa H2SO4= 1,84 gr/mol X 30 mL x 0,98Massa H2SO4= 54,096 grMol H2SO4 = Mol H2SO4= Mol H2SO4 = 0,552 mol

c) Reaksi Secara Teoritis2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl

MB 0,427 mol 0,552 mol - - 0,427 mol 0,2135 mol 0,2135 mol 0,427 mol

S0 0,3385 mol 0,2135 mol 0,427 mol

d) Massa HCl Terbentuk Secara TeoritisMassa HCl = 0,427 mol x 36,5 gr/mol = 15,5855 gram6.2 Pengolahan Data Hasil Percobaan

6.2.1 HCl yang Terbentuk pada Scrubber 12NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl

a) Konsentrasi HCl yang TerbentukPengenceran 1 mL ke labu takar 50 mL VNaOH = 0,7 mL = 0,7 x 10-3 LPada TA mol NaOH = mol HClMol HCl tiap titrasi = VNaOH x NNaOHMol HCl tiap tirasi = 0,7 x 10-3 L x 0,1 NMol HCl tiap titrasi = 0,7 x 10-4mol

Mol HCl total = Mol HCl tiap tirasi x PengenceranMol HCl total = 0,7 x 10-4 mol x Mol HCl total = 0,7 x 10-4 molx Mol HCl total = 0,0035 mol

Massa HCl tiap tirasi = mol HCl tiap tirasi x MR HClMassa HCl tiap tirasi =0,7 x 10-4 mol x 36,5 gram/molMassa HCl tiap tirasi = 25,55 x 10-4gram

Massa HCl total = Massa HCl tiap tirasi x PengenceranMassa HCl total = 25,55 x 10-4 gram x Massa HCl total = 25,55 x 10-4 gram x Massa HCl total = 0,12775 gram

NHCl = NHCl = NHCl = 0,0007 N

6.2.2 Yield Pembentukkan HCl% Yield HCl = % Yield HCl = = 0.82 %

6.2.3 H2SO4 yang BersisaPengenceran: 1 mL ke 250 mLVNaOH = 4,7 mL = 4,7 x 10-3 LPada TA mol NaOH = mol H2SO4Mol H2SO4 tiap titrasi = VNaOH x NNaOHMol H2SO4 tiap titrasi = 4,7 x 10-3 L x 0,1 NMol H2SO4 tiap titrasi = 4,7 x 10-4 mol

Mol H2SO4 total = Mol H2SO4 tiap tirasi x PengenceranMol H2SO4 total = 4,7 x 10-4 mol x Mol H2SO4 total = 4,7 x 10-4 mol x Mol H2SO4 total = 0,1175 mol

Massa H2SO4 tiap tirasi = mol H2SO4 tiap tirasi x MR H2SO4Massa H2SO4 tiap tirasi = 4,7 x 10-4 molmolx 98 gram/molMassa H2SO4 tiap tirasi = 0,04606 gram

Massa H2SO4 total = Massa H2SO4 tiap tirasi x PengenceranMassa H2SO4 total =0,04606 gram x Massa H2SO4 total = 0,04606 gram x Massa H2SO4 total = 11,515 gram

NH2SO4 = NH2SO4 = NH2SO4 = 0,0355 N

6.2.4 Yield Pembentukkan H2SO4

% Yield H2SO4 =

% Yield H2SO4 = = 21,3 %

Keselamatan KerjaHal yang perlu diperhatikan pada percobaan ini adalah :1. Gunakan jas lab selama bekerja di laboratorium.2. Pastikan semua peralatan yang digunakan dalam kondisi bersih dan kering3. Percobaan dilakukan di lemari asam. HCl yang dihasilkan merupakan gas yang berbahaya dan beracun bila terhirup dan terserap anggota badan manusia.4. H2SO4 bersifat korosif, sehingga perlu hati-hati dalam menanganinya. Lakukan pengambilan H2SO4 dalam lemari asam dengan menggunakan sarung tangan karet.5. Peralatan bekas H2SO4 cepat dicuci dalam air mengalir agar tidak mengenai rekan kerja atau yang lainnya.

Nama : Dahliana AlamiNIM : 141424008Pada praktikum pembuatan HCl dilakukan,menggunakan NaCl sebanyak 25 gram lalu direaksikan dengan 30 mL H2SO4 98%. Kondisi operasi ini dibuat pada suhu tinggi karena konstanta laju reaksi berbanding lurus dengan temperatur sesuai dengan persamaan Arrhenius yang mengatakan apabila semakin besar suhu dalam suatu reaksi, maka konstanta laju reaksi pembentukan asam klorida semakin bertambah, sehingga mengakibatkan rate pembentukan asam klorida juga semakin meningkat. Reaksi yang dilakukan pada temperatur tinggi, memberikan energi yang lebih banyak ke dalam sistem dan menaikkan laju reaksi dengan adanya tumbukan yang lebih banyak antar reaktan.Dalam pengamatan pada praktikum ini terjadi proses absorbsi, yaitui metode yang digunakan untuk pemisahan gas terlarut dalam liquid. Gas yang diabsorb adalah asam klorida (HCl) yang dihasilkan dari reaksi antara natrium klorida (NaCl) dengan asam sulfat (H2SO4). Ketika l garam dipanaskan dan di tetesi sedikit demi sedikit H2SO4 pekat melealui corong tetes adalah didalam scrubber terdapat gelembung-gelembung,gas yang terbentuk dialirkan melalui selang dan ditahan dalam corong diatas permukaan larutan jenuh NaCl. Pemanasan ini dilakukan sampai tidak terbentuk gelembung pada scrubber. Gas yang mengalir pada selang merupakan gas HCl yang terbentuk dari reaksi antara NaCl dengan H2SO4 pekat. Reaksi yang terjadi yaitu :2NaCl+ H2SO4 2 HCl + Na2SO4Selanjutnya,setelah HCl didapat pada scrubber pertama dan scrubber kedua, HCl discrubber pertama di titrasi dengan larutan NaOH 0.1. Ketika akan melakukan titrasi larutan NaOH seharusnya di standarisasi terlebih dahulu, tapi kelompok kami tidak melakukannya sehingga pada perhitungan konsentrasi HCl tidak tepat. Hasil yang didapatkan dar perhitungan teori dengan praktikum yaitu :Teoritis Massa HCl = = 15,5855 gram

Massa H2SO4 =

Praktikum Massa HCl total = 0,12775 gram

Massa H2SO4 = 11,515 gram

% yield% yield massa HCl = = 0.82 %

% yield massa H2SO4 = 21,3 %

Dari perhitungan teori dengan praktikum sangat jauh berbeda, hal ini dapat disebabkan karena adanya zat pengotor yang ikut bereaksi, lalu untuk HCl total yang didapat hanya pada scrubber 1 karena pada scrubber 2 HCl yang didapat tidak dapat dihitung,HCL yang didapat terlalu pekat.

SUMBER :http://avogadro.chem.iastate.edu/MSDS/HCl.htmhttp://www.airgas.com/documents/pdf/001028.pdf