pembahasan diagram terner

7
PEMBAHASAN Pada percobaan ini dilakukan percobaan mengenai diagram terner sistem zat cair tiga komponen dengan metode titrasi. Percobaan ini bertujuan untuk membuat kurva kelarutan suatu cairan yang terdapat dalam campuran dua cairan tertentu. Dimana dalam hal ini cairan yang dipergunakan sebagai cairan A adalah CHCl 3 , cairan B adalah Aquadest, dan cairan C adalah asam asetat. 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 pelarut yang tidak larut dengan sempurna terhadap campuran, tetapi dapat melarutkan salah satu komponen (solute) dalam campuran tersebut. Cairan yang digunakan dalam percobaan ini adalah air (aquadest), kloroform (CHCl 3 ), dan asam asetat. Metode titrasi ini digunakan CHCl 3 dan asam asetat yang saling melarut yang kemudian dititrasi dengan zat yang tidak larut dengan campuran tersebut yaitu air aquadest. Pada percobaan pertama, cairan A dan C dicampur dengan variasi perbandingan volume, yaitu: 2:18 ; 4:16 ; 6:14 ; 8:12 ; 10:10 ; 12:8 ; 14:6 ; dan 16:4 ml. Dari percobaan, cairan A dan C mampu melarut dengan baik. Hasil tersebut diperoleh karena antara CHCl 3 dengan asam asetat dapat saling berikatan. Dimana, CHCl 3 dapat berikatan di sekitar gugus metil dari CH 3 COOH yang bersifat non-polar pada gugus CH 3 -nya. Ketika titrasi dengan aquades dilakukan, terjadi pemisahan diantara campuran CHCl 3 dengan asam asetat, hal ini dikarenakan asam asetat membentuk ikatan hidrogen yang lebih kuat dengan molekul air pada bagian –OH dari gugus –COOH asam asetatnya. Oleh karena itu, asam asetat yang awalnya berikatan dengan CHCl 3 akan terpisahkan dan berikatan dengan air. Hal ini disebabkan karena sifat CHCl 3 yang tidak melarut dengan air sehingga CHCl 3 yang mulanya berikatan dengan CH3COOH akan terlepas dan terpisah membentuk 2 larutan terner terkonjugasi yang ditandai dengan terbentuknya larutan yang keruh. Karena kemampuannya yang dapat melarut dengan air dan juga CHCl 3 , maka Asam Asetat Glasial (CH3COOH) dikenal sebagai pelarut yang bersifat semi-polar. Ketika campuran asam asetat dan CHCl 3 dititrasi dengan aquades, volume titran I= 20 ml ; volume titran II= 9,6 ml ; volume titran III= 6,2 ml ; volume titran IV= 4,0 ml ; volume titran V= 2,1 ml ; volume titran VI = 0,9 ml ; volume titran VII = 0,4 ml dan volume titran VIII = 0,1 ml ditemukan keadaan campuran dalam keadaan keruh. Dari hasil perhitungan berdasarkan data-data yang telah diperoleh, maka XA (% kloroform) pada perbandingan campuran

Upload: renji-abaraii

Post on 19-Jan-2016

56 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: PEMBAHASAN Diagram Terner

        PEMBAHASANPada percobaan ini dilakukan percobaan mengenai diagram terner sistem zat cair tiga komponen

dengan metode titrasi. Percobaan ini bertujuan untuk membuat kurva kelarutan suatu cairan yang terdapat

dalam campuran dua cairan tertentu. Dimana dalam hal ini cairan yang dipergunakan sebagai cairan A

adalah CHCl3, cairan B adalah Aquadest, dan cairan C adalah asam asetat. 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 pelarut yang tidak larut dengan

sempurna terhadap campuran, tetapi dapat melarutkan salah satu komponen (solute) dalam campuran

tersebut. Cairan yang digunakan dalam percobaan ini adalah air (aquadest), kloroform (CHCl3), dan asam

asetat. Metode titrasi ini digunakan CHCl3 dan asam asetat yang saling melarut yang kemudian dititrasi

dengan zat yang tidak larut dengan campuran tersebut yaitu air aquadest.

Pada percobaan pertama, cairan A dan C dicampur dengan variasi perbandingan volume, yaitu: 2:18 ; 4:16 ; 6:14 ; 8:12 ;  10:10 ; 12:8 ; 14:6 ; dan 16:4 ml. Dari percobaan, cairan A dan C mampu melarut dengan baik. Hasil tersebut diperoleh karena antara CHCl3 dengan asam asetat dapat saling berikatan. Dimana, CHCl3 dapat berikatan di sekitar gugus metil dari CH3COOH yang bersifat non-polar pada gugus CH3-nya.

Ketika titrasi dengan aquades dilakukan, terjadi pemisahan diantara campuran CHCl3 dengan asam asetat, hal ini dikarenakan asam asetat membentuk ikatan hidrogen yang lebih kuat dengan molekul air pada bagian –OH dari gugus –COOH asam asetatnya. Oleh karena itu, asam asetat yang awalnya berikatan dengan CHCl3akan terpisahkan dan berikatan dengan air. Hal ini disebabkan karena sifat CHCl3yang tidak melarut dengan air sehingga CHCl3 yang mulanya berikatan dengan CH3COOH akan terlepas dan terpisah membentuk 2 larutan terner terkonjugasi yang ditandai dengan terbentuknya larutan yang keruh. Karena kemampuannya yang dapat melarut dengan air dan juga CHCl3, maka Asam Asetat Glasial (CH3COOH) dikenal sebagai pelarut yang bersifat semi-polar. Ketika campuran asam asetat dan CHCl3dititrasi dengan aquades, volume titran I= 20 ml ; volume titran II= 9,6 ml ; volume titran III= 6,2 ml ; volume titran IV= 4,0 ml ;  volume titran V= 2,1 ml ; volume titran VI = 0,9 ml ; volume titran VII = 0,4 ml dan volume titran VIII = 0,1 ml ditemukan keadaan campuran dalam keadaan keruh.

Dari hasil perhitungan berdasarkan data-data yang telah diperoleh, maka XA (% kloroform) pada perbandingan campuran 2:18 = 7,07 %. Untuk perbandingan campuran 4:16 = 18,32%. Untuk perbandingan 6:14 = 29,82%. Untuk perbandingan 8:12 = 41,63%. Untuk perbandingan 10:10 = 54,01%. Untuk perbandingan 12:8 = 65,63%. Untuk perbandingan 14:6 = 75,56%. Dan untuk perbandingan 16:4 = 84,63%.  Hal ini menunjukkan semakin besar komponen A di dalam campuran, XA-nya makin naik.

Untuk XC (% asam asetat glacial) pada campuran dengan perbandingan 2:18 = 45,15%. Untuk perbandingan campuran 4:16 = 51,98%. Untuk perbandingan 6:14 = 49,36%. Untuk perbandingan 8:12 = 44,30%. Untuk perbandingan 10:10 = 38,32%. Untuk perbandingan 12:8 = 31,04%. Untuk perbandingan 14:6 = 22,98%. Dan untuk perbandingan 16:4 = 15,01%. 

Sedangkan untuk XB (% aquadest) pada campuran dengan perbandingan 2:18 = 47,78%. Untuk perbandingan campuran 4:16 = 29,70%. Untuk perbandingan 6:14 = 20,82%. Untuk perbandingan 8:12 = 14,06%. Untuk perbandingan 10:10 = 7,66%. Untuk

Page 2: PEMBAHASAN Diagram Terner

perbandingan 12:8 = 3,33%. Untuk perbandingan 14:6 = 1,46%. Dan untuk perbandingan 16:4 = 0,36%.

Dari hasil percobaan tersebut dapat dilihat bahwa konsentrasi cairan C (Asam Asetat) ternyata justru sebanding dengan naik-turunnya konsentrasi cairan yang dipakai sebagai titran pada titrasi campuran. Pada percobaan pertama, besarnya fraksi mol asam asetat sebanding dengan penurunan fraksi mol aquades. Hal ini dapat terjadi disebabkan oleh keunikan asam asetat yang memiliki sifat semi-polar, dimana dapat melarutkan CHCl3 dengan baik, begitu juga halnya dalam melarut dengan air (aquades). Untuk cairan-cairan yang saling melarutkan, konsentrasinya akan saling berkebalikan karena larutan tersebut akan membentuk daerah berfase tunggal. Sedangkan cairan yang tidak melarut (larut sebagian) akan membentuk daerah berfase 2. Untuk membuktikannya lebih lanjut, maka akan digambarkan diagram terner-nya agar tampak lebih jelas titik kritisnya ketika titrasi dilarutkan sehingga terlihat batas kelarutan dari masing-masing komponen campuran tersebut. Ketika cairan yang melarut berubah menjadi tidak larut (kurang melarut), maka akan membentuk dua fase (daerah yang berarsir), sedangkan komponen-komponen yang saling melarut akan berada pada luar daerah yang berarsir.

Garis yang menghubungkan titik-titik yang menggambarkan kadar dari setiap zat yang terlibat

adalah titik dimana terjadi pencampuran sempurna antara ketiga zat yang terlibat dalam pencampuran ini.

            

Kemudian masing-masing kedua lapisan tersebut dipisahkan untuk menguji ada atau tidaknya

asam asetat glasial. Kemudian dititrasi dengan menggunakan NaOH 10 M. Untuk mencapai titik akhir

titrasi, NaOH yang dibutuhkan pada lapisan atas (aquades + asam asetat glasial) adalah 2 ml dan lapisan

bawah (kloroform) 6,9 ml. Perubahan warna menjadi merah muda pada titrasi lapisan atas menandakan

bahwa campuran telah netral atau pH = 7 sebagai hasil campuran dari asam atau basa. Sedangkan

perubahan warna pada titrasi lapisan bawah menunjukkan tidak adanya asam asetat glasial dalam larutan

tersebut.

Setelah dilakukan perhitungan diketahui total mol NaOH yang dibutuhkan untuk mencapai titik

akhir titrasi adalah 0.020 mol dan mol asam asetat glasial sampel adalah0.035 mol. Percobaan pemeriksaan

data dikatakan benar bila mol NaOH yang dibutuhkan untuk titrasi sama dengan mol asam asetat glasial

sampel. Sedangkan pada percobaan yang kami lakukan ada selisih sebesar 0,015 mol, hal itu terjadi

dimungkinkan karena kesalahan pengamatan kekeruhan pada saat titrasi campuran asam asetat glasial +

kloroform oleh aquades.

Page 3: PEMBAHASAN Diagram Terner

III.             KESIMPULAN1.  Semakin banyak asam asetat glasial yang dicampurkan dengan kloroform maka semakin banyak

pula aquadest yang dibutuhkan untuk mencapai titik akhir titrasi. Jadi asam asetat glasial dapat menaikan

kelarutan kloroform dalam air

2.  Pencampuran zat akan homogen atau saling melarutkan apabila komposisinya sesuai perbandingan (dapat

dilihat pada diagram terner), dan apabila komposisi salah satunya melebihi maka akan terjadi pencampuran

heterogen

3.  Pencampuran homogen yaitu pada as.asetat glacial-kloroform, sedangkan pencampuran heterogen yaitu

pada kloroform-air.

4.  Kelarutan dari zat yang terlibat dalam pencampuran ini dapat kita naikan atau diturunkan dengan cara

melihat perbandingannya dari diagram terner.

5.  Total mol NaOH yang dibutuhkan untuk mendapatkan titrasi yang maksimum adalah 0,089 mol dan mol

asam asetat glasial adalah 0,035 mol

6.  Tie line yang didapatkan mempunyai % b/b masing-masing yaitu

                % b/b kloroform                      = 84.63 %

                % b/b asam asetat glasial         = 15.01 %

                % b/b air                                  = 0.36 %

DAFTAR PUSTAKAA.W. Francis, Liquid-Liquid Equilibriums, Interscience Publisher, New York, 1963Daniel et al., “Experimental Physical Chemistry”, ed VII, 1970, hal. 128-131G.W. Caastellan, Physical Chemistry, Ed. I, 1971, hal. 247-350

http://chemistapolban.blogspot.com/2011/06/praktikum-kelarutan-zat-diagram-terner.html

Page 4: PEMBAHASAN Diagram Terner

VII. PEMBAHASANPada praktikum Diagram Terner ini bertujuan untuk membuat kurva kelarutan suatu cairan yang terdapat dalam campuran dua cairan tertentu. Dimana dalam hal ini cairan yang dipergunakan sebagai cairan A adalah CCl4, cairan B adalah Aquades, dan cairan C adalah asam asetat. Pada percobaan pertama, cairan A dan C dicampur dengan variasi perbandingan volume, yaitu: 1:9 ; 3:7 ; 5:5 ; 7:3 ; dan 9:1 ml. Setiap penambahan cairan, tiap Erlenmeyer beserta cairan yang ada didalamnya ditimbang agar diperoleh selisih massa ketika cairan ditambahkan. Dari percobaan, cairan A dan C mampu melarut dengan baik. Hasil tersebut diperoleh karena antara CCl4 dengan asam asetat dapat saling berikatan. Dimana, CCl4 dapat berikatan di sekitar gugus metil dari CH3COOH yang bersifat non-polar pada gugus CH3-nya. Ketika titrasi dengan aquades dilakukan, terjadi pemisahan diantara campuran CCl4 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 dengan CCl4 akan terpisahkan dan berikatan dengan air. Hal ini disebabkan karena sifat CCl4 yang tidak melarut dengan air sehingga CCl4 yang mulanya berikatan dengan CH3COOH akan terlepas dan terpisah membentuk 2 larutan terner terkonjugasi yang ditandai dengan terbentuknya larutan yang keruh. Karena kemampuannya yang dapat melarut dengan air dan juga CCL4, maka Asam Asetat Glasial (CH3COOH) dikenal sebagai pelarut yang bersifat semi-polar.Ketika campuran asam asetat dan CCl4 dititrasi dengan aquades, volume titran I= 2,55 ml ; volume titran II= 1,10 ml ; volume titran III= 0,60 ml ; volume titran IV= 0,50 ml ; dan volume titran V= 2,40 ml ditemukan keadaan campuran dalam keadaan keruh. Dari hasil perhitungan berdasarkan data-data yang telah diperoleh, maka XA pada perbandingan campuran 1:9= 6,45 %. Untuk perbandingan campuran 3:7 = 13,64%. Untuk perbandingan 5:5 = 32,05%. Untuk perbandingan 7:3 = 50,34%. Dan untuk perbandingan 9:1 = 37,66%. Hal ini menunjukkan semakin besar komponen A di dalam campuran, XA-nya makin naik. Kecuali pada perbandingan 7:3 didapatkan hasil fraksi A cukup tinggi kenaikannya.Untuk XB pada campuran dengan perbandingan 1:9 diperoleh 41,90%, untuk perbandingan 3:7 diperoleh hasil 27,30%, untuk campuran A-C 5:5 diperoleh fraksi B sebesar 14,10%. Pada campuran A-C dengan perbandingan 7:3 didapatkan XB = 12,75%, dan untuk perbandingan campuran A-C 9:1 didapatkan XB = 54,39%Sedangkan untuk XC pada perbandingan campuran 1:9 sebesar 51,65%, untuk perbandingan 3:7 didapatkan 59,06%, untuk perbandingan 5:5 diperoleh hasil 53,85%, untuk perbandingan 7:3 diperoleh hasil 36,91%, dan untuk perbandingan campuran 9:1 didapatkan hasil 7,95%.Percobaan kedua dilakukan dengan menyampurkan cairan B (aquades) dan cairan C (asam asetat glacial) dengan variasi campuran 1:9 ; 3:7 ; 5:5 ; 7:3 ;

Page 5: PEMBAHASAN Diagram Terner

dan 9:1. Dari percobaan yang telah dilakukan dan dari hasil perhitungan yang didapatkan, XA¬ (fraksi mol CCl4) untuk perbandingan campuran 1: 9 adalah 8,06%, untuk perbandingan campuran 3:7 diperoleh sebesar 2,81%, untuk perbandingan 5:5 didapatkan hasil XAnya 0,89%, untuk prbandingan campuran 7:3 hasilnya 0,97%, dan untuk campuran dengan perbandingan 9:1 diperoleh hasil 0,42%.Dari hasil perhitungan yang didapatkan, XB¬ (fraksi mol Aquades) untuk perbandingan campuran 1: 9 adalah 41,29%, untuk perbandingan campuran 3:7 diperoleh sebesar 59,60%, untuk perbandingan 5:5 didapatkan hasil XAnya 79,71%, untuk perbandingan campuran 7:3 hasilnya 88,95%, dan untuk campuran dengan perbandingan 9:1 diperoleh hasil 96,48%.Sedangkan dari hasil perhitungan, XC¬ (fraksi mol CCl4) untuk perbandingan campuran 1: 9 adalah 50,65%, untuk perbandingan campuran 3:7 diperoleh sebesar 37,59%, untuk perbandingan 5:5 didapatkan hasil XAnya 19,40%, untuk perbandingan campuran 7:3 hasilnya adalah 3,10%.Dari hasil kedua percobaan tersebut dapat dilihat bahwa konsentrasi cairan C (Asam Asetat) ternyata justru sebanding dengan naik-turunnya konsentrasi cairan yang dipakai sebagai titran pada titrasi campuran. Pada percobaan pertama, besarnya fraksi mol asam asetat sebanding dengan penurunan fraksi mol aquades. Sedangkan pada percobaan kedua, fraksi mol asam asetat sebanding dengan penurunan fraksi mol dari CCl4 (titran). Hal ini dapat terjadi disebabkan oleh keunikan asam asetat yang memiliki sifat semi-polar, dimana dapat melarutkan CCl4 dengan baik, begitu juga halnya dalam melarut dengan air (aquades). Untuk cairan-cairan yang saling melarutkan, konsentrasinya akan saling berkebalikan karena larutan tersebut akan membentuk daerah berfase tunggal. Sedangkan cairan yang tidak melarut (larut sebagian) akan membentuk daerah berfase 2. Untuk membuktikannya lebih lanjut, maka akan digambarkan diagram terner-nya agar tampak lebih jelas titik kritisnya ketika titrasi dilarutkan sehingga terlihat batas kelarutan dari masing-masing komponen campuran tersebut. Ketika cairan yang melarut berubah menjadi tidak larut (kurang melarut), maka akan membentuk dua fase (daerah yang berarsir), sedangkan komponen-komponen yang saling melarut akan berada pada luar daerah yang berarsir.

VIII. KESIMPULANXI. DAFTAR PUSTAKAhttp://devry.wordpress.com/2008/08/26/diagram-fasa-logam/http://staff.ui.ac.id/internal/131611668/material/PanduanKimiaFisika.pdfhttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/cairan_dan_larutan/kesetimbangan fasa-dan-diagram-fasa/

http://sleepingbeautyandprincephilips.blogspot.com/2010/05/diagram-terner-i_05.html

Page 6: PEMBAHASAN Diagram Terner