percobaan iii diagram terner

28
Kumpulan Laporan Praktikum Kimia Fisika 3 8 hPERCOBAAN III Judul Percobaan : DIAGRAM TERNER Tujuan : Membuat Kurva Kelarutan Suatu Cairan yang terdapat dalam campuran dua cairan tertentu. Hari / tanggal : Senin / 27 Oktober 2008 Tempat : Laboratorium Kimia PMIPA FKIP Unlam Banjarmasin. I. DASAR TEORI Berdasarkan hukum fase 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 di atas, kesetimbangan mempengaruhi suhu, tekanan, dan komposisi sistem. Jumlah derajat kebebasan untuk sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap dapat dinyatakan sebagai : V = 3 – P Jika dalam sistem hanya terdapat satu fasa, maka V = 2. Berarti, untuk menyatakan keadaan sistem dengan tepat perlu ditentukan konsentrasi dari dua Created By: Ummu hani

Upload: tamzyaguante

Post on 17-Nov-2015

84 views

Category:

Documents


12 download

DESCRIPTION

DIAGRAM TERNER KIMIA FISIK

TRANSCRIPT

hPERCOBAAN IIIJudul Percobaan: DIAGRAM TERNERTujuan: Membuat Kurva Kelarutan Suatu Cairan yang terdapat dalam campuran dua cairan tertentu.Hari / tanggal

: Senin / 27 Oktober 2008Tempat

: Laboratorium Kimia PMIPA FKIP Unlam Banjarmasin.

I. DASAR TEORI

Berdasarkan hukum fase 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 di atas, kesetimbangan mempengaruhi suhu, tekanan, dan komposisi sistem.Jumlah derajat kebebasan untuk sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap dapat dinyatakan sebagai :

V = 3 P

Jika dalam sistem hanya terdapat satu fasa, maka V = 2. Berarti, untuk menyatakan keadaan sistem dengan tepat perlu ditentukan konsentrasi dari dua komponennya. Sedangkan bila dalam sistem terdapat dua fasa dalam kesetimbangan V = 1; berarti hanya satu komponen yang harus ditentukan konsentrasinya dan konsentrasi komponen yang lain sudah tentu berdasarkan diagram fasa untuk sistem tersebut. Oleh karena itu, sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap mempunyai jumlah derajat kebebasan maksimum = 2 (jumlah fasa minimum = 1), maka diagram fasa ini dapat digambarkan dalam satu bidang datar berupa suatu segitiga sama sisi yang disebut diagram terner. Tiap sudut segitiga tersebut menggambarkan suatu komponen murni. Prinsip penggambaran komposisi dalam diagram terner dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Fraksi mol tiga komponen dari sistem terner (C = 3) sesuai dengan XA + XB + Xc = 1.Titik pada sisi AB: campuran biner A dan B

BC: campuran biner B dan C

AC: campuran biner A dan C

Diagram fase 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.

Sistem 3 komponen sebenarnya banyak memungkinkan yakni pada percobaan ini digunakan sistem 3 komponen yang terdiri atas zat cair yang sebagian tercampur.

Sistem 3 zat cair yang sebagian dibagi menjadi :

Tipe 1 : Pembentukan sepasang zat cair bercampur sebagian

Tipe 2 : Pembentukan 2 pasang zat cair bercampur sebagian

Tipe 3 : Pembentukan 3 pasang zat cair bercampur sebagian

Dalam percobaan yang dilakukan menggunakan tipe 1.

Tipe 1 : Pembentukan sepasang zat cair yang bercampur sebagian.

Penambahan A pada campuran B dan C akan memperbesar daya larut keduanya. C adalah susunan keseluruhan antara B dan C. Pada penambahan A, susunan keseluruhan bergerak sepanjang CA. Susunan masing-masing lapisan dinyatakan dengan garis kesetimbangan dan seterusnya.

Pada titik b4 kedua lapisan hilang dan terbentuk lapisan tunggal. Hilangnya kedua lapisan tidak bersama-sama.

Kedua lapisan dapat menjadi identik hanya pada satu susunan yaitu d, titik D disebut titik isotermal kritis atau plait point.

Semua campuran yang terdapat di daerah a D b selalu terbagi kedalam dua lapisan. Grafik, a D b disebut kurva binodal. Hanya plait point tidak berimpit dengan maksimal grafik binodal.II. ALAT DAN BAHAN

Alat alat yang digunakan yaitu : Erlenmeyer

: 5 buah

Buret 50 mL

: 1 buah

Statif dan Klem

: 1 buah

Gelas Ukur 10 ml

: 3 buah

Pipet tetes

: 3 buah

Corong

: 3 buah

Gelas kimia

: 2 buahBahan - bahan yang digunakan yaitu :

Asam Asetat pekat (zat A)

Aquadest (zat B)

Kloroform (zat C)

III. PROSEDUR KERJA

1. Ke dalam labu erlenmeyer yang bersih dan kering, membuat 9 macam campuran cairan A dan C yang saling larut dalam komposisi sebagai berikut :

Labu 123456789

Zat A (mL)123456789

Zat C (mL)987654321

2. Menitrasi tiap campuran dalam erlenmeyer 1 sampai 9 dengan zat B sampai tepat timbul kekeruhan dan mencatat jumlah volume zat B yang digunakan.

3. Menentukan rapat massa masingmasing cairan murni A, B dan C.

Perhitungan :

Menghitung konsentrasi ketiga komponen dalam % mol untuk tiap-tiap campuran ketiga perubahan jumlah fasa dengan rumus :

Xi

Menggambarkan kesembilan titik itu pada kertas grafik dan membuat kurva binodal sampai memotong sisi AB dari segitiga.IV. HASIL PENGAMATANNo. Variabel yang diamatiHasil pengamatan

Perbandingan asam asetat dan kloroform:Aquades yang dititrasikan sampai tepat timbul kekeruhan :

1.Labu 1 ( 1ml : 9 ml)0,5 ml

2. Labu 2 (2 ml : 8 ml)0,7 ml

3.Labu 3 (3 ml : 7 ml) 0,9 ml

4.Labu 4 (4 ml : 6 ml)0,95 ml

5.Labu 5 (5 ml : 5 ml)1 ml

6.Labu 6 (6 ml : 4 ml)2,2 ml

7.Labu 7 (7 ml : 3 ml)4,2 ml

8.Labu 8 (8 ml : 2 ml)6,6 ml

9.Labu 9 (9 ml : 1 ml)7,2 ml

V. ANALISIS DATA

Dalam percobaan ini, dilakukan pencampuran tiga komponen, yaitu asam asetat (zat A), kloroform (zat B) dan aquadest (zat C). Ketiga komponen tersebut bercampur dengan volume yang berbedabeda sehingga pencapaian titik akhirnya juga berbeda. Titik akhir titrasi tersebut ditandai dengan tepat timbulnya kekeruhan pada larutan. Dari percobaan didapatkan hasil:

Labu123456789

Asam asetat 123456789

Kloroform987654321

Aquadest0,50,70,90,9512,24,26,67,2

Pada perlakuan yang pertama yaitu mencampurkan 1 mL asam asetat (CH3COOH) dengan 9 mL kloroform (CHCl3) dan dititrasi menggunakan aquadest. Pada volume 0,5 mL aquadest, tepat muncul kekeruhan pada larutan yang menandakan bahwa titik akhir titrasi telah tercapai. Perlakuan yang kedua mencampurkan 2 mL CH3COOH dengan 8 mL CHCl3 yang kemudian dititrasi dengan aquadest. Pada saat dititrasi aquadest yang diperlukan sebanyak 0,7 mL agar didapatkan kekeruhan pada larutan. Untuk perlakuan perlakuan selanjutnya seperti mencampurkan 3 mL, 4 mL, 5 mL, 6 mL, 7 mL, 8 mL dan 9 mL asam asetat dengan 7 mL, 6 mL, 5 mL, 4 mL, 3 mL, 2 mL dan 1 mL kloroform, di mana terlihat jelas volume asam asetat yang dicampurkan bertambah sedang kloroform yang dicampurkan semakin berkurang. Ini dapat disimpulkan bahwa persentase kloroform (zat B) yang ditampilkan dalam kurva semakin kecil seiring dengan berkurangnya volumenya( lihat lampiran diagram terner). Hal ini disebabkan karena semakin bertambahnya volume asam asetat yng dicampurkan, sehingga diperlukan lebih banyak air pula untuk dapat melarutkan larutan tersebut. Kekeruhan pada akhir titrasi terjadi karena air dapat campur seluruhnya dengan asam asetat , sedangkan kloroform dan air hanya campur sebagian. Campur sebagian antara air dan kloroform ini akan membentuk suatu lapisan yang menyebabkan timbulnya kekeruhan.

Dari perhitungan yang diperoleh dari data hasil pengamatan diperoleh sembilan titik diagram terner, di mana masingmasing titik menggambarkan komposisikomposisi masingmasing zat pada tiap campuran (dapat dilihat pada lampiran) . Perbedaan persentase pada setiap zat ( larutan ) disebabkan oleh volum dari masing-masing komponen berbeda, sehingga terjadi perubahan daya saling larut antara komponen-komponen larutan tersebut. Setiap penambahan aquadest pada campuran tersebut menyebabkan perubahan daya larut antar larutan, hal ini kemudian digambarkan dalam diagram terner. Dari setiap perlakuan berarti diperoleh sembilan diagram terner yang berarti ada sembilan titik dalam kesembilan diagram terner tersebut.. Dengan menggabungkan kesembilan titik tersebut, diperoleh sebuah garis lengkung yang disebut kurva binodal. Kurva binodal yang telah dibuat tersebut diperoleh dengan cara menghubungkan titik-titik dari 1 sampai 9 dengan menarik sebuah garis kesetimbangan dari susunan masing-masing larutan

Kurva Binodalnya sebagai berikut:

Ketidakteraturan garis dalam menggambar pada kurva binodal mungkin disebabkan akibat adanya penurunan volume aquadest digunakan untuk mencapai kekeruhan pada saat menitrasi.

VI. KESIMPULAN 1. Asam asetat,kloroform, dan air merupakan sistem 3 komponen yang dapat campur sebagian dan dapat digambarkan dalam diagram terner

2. asam asetat dan air dapat campur seluruhnya begitu juga asam asetat dan kloroform, tetapi air dan kloroform tidak dapat campur seluruhnya,hanya campur sebagian saja

3. Titik akhir titrasi asam asetat (CH3COOH) dan kloroform (CHCl3) dengan aquadest (H2O) di tandai dengan timbulnya kekeruhan

4. Semakin banyak volume asam asetat dan semakin sedikit volume kloroform maka semakin banyak volume aquadest yang dperlukan untuk menitrasi larutan tersebut

5. Penambahan aquadest pada larutan asam asetat pekat dan kloroform pada komposisi yang berbeda menyebabkan perubahan daya saling larut antara kedua zat tersebut VII. DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, Hiskia. 1999. Penuntun Dasar Praktikum Kimia. Jakarta: Depdikbud.

Alberty,Robert. A.1992. Kimia Fisika I. Jakarta : Erlangga

P.W.Atkins. 1999. Kimia Fisika. Jakarta: Erlangga

Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Jakarta: Rineka Cipta

Tim Dosen Kimia Fisika. 2008. Panduan Praktikum Kimia Fisika. Banjarmasin: FKIP UNLAM. (Tidak dipublikasikan)

LAMPIRANPERHITUNGAN 1. Diketahui :

=

=

=

=

=

=

Ditanya: ni=.......?Xi= .......?

Diagram terner = .......?

Kurva Binodal = ........?Jawab:

Rumus umum yang digunakan untuk perhitungan, sebagai berikut :

ni =

; Xi

Data yang Diperoleh

Labu123456789

Asam asetat (A)123456789

Kloroform (C)987654321

Aquadest (B)0,50,70,90,9512,24,26,67,2

Labu 1

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 2

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 3

`

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 4

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 5

EMBED Equation.3

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 6

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 7

Fraksi Mol :

Kurvanya :

Labu 8

Fraksi Mol :

`

Kurvanya :

Labu 9

Fraksi Mol :

Kurvanya :

KURVA BINODAL

Diagram untuk semua data (labu 1 labu 9)

FLOWCHART

PERCOBAAN IIIDIAGRAM TERNER

Memasukkan dalam labu erlenmeyer

yang bersih dan kering 1 sampai 9 komposisi.

Menitrasi tiap campuran dalam erlenmeyer 1 sampai 9 dengan aquadest sampai tepat timbul kekeruhan.

Mencatat jumlah volume aquades yang digunakan.

Menentukan rapat massa masing-masing cairan murni asam asetat, kloroform dan aquades.

Labu123456789

Zat A (mL)

Zat C (mL)1

92

83

74

65

56

47

38

29

1

Keterangan :

Zat A= asam asetat

Zat B= aquadest

Zat C= kloroform20

30

40

50

60

70

800

B

(H2O)

A

(CH3COOH)

90

C(CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

C

XC

XA

B

A

XB

B

A

C

a1

a2

a3

a4

b1

b2

b3

b4

D

Diagram : 3 Cairan dengan 1 Binodal

Kalau B bercampur sebagian, maka campuran antara B dan C pada temperatur dan tekanan tertentu membentuk dua lapisan

I larutan C dalam B

II larutan B dalam C

EMBED AutoCAD.Drawing.16

C(CH3Cl)

90

A

(CH3COOH)

B

(H2O)

800

70

60

50

40

30

20

10

90

800

70

60

50

40

30

20

10

90

800

70

60

50

40

30

20

10

XC

XA

XB

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XCSsS

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(Air)

A

(asam asetat)

90

C (CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XC

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

B

(H2O)

A

(CH3COOH)

90

C(CH3Cl)

EMBED AutoCAD.Drawing.16

XB

XA

XC

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

20

30

40

50

60

70

800

90

10

Larutan

Campuran CH3COOH + CHCl3

Created By:

Ummu hani

_1289281749.unknown

_1290685529.unknown

_1290687666.unknown

_1290688330.unknown

_1290688949.unknown

_1290744499.unknown

_1290746972.unknown

_1290747000.unknown

_1290746481.unknown

_1290689197.unknown

_1290689213.unknown

_1290689350.unknown

_1290688966.unknown

_1290688708.unknown

_1290688735.unknown

_1290688352.unknown

_1290687888.unknown

_1290688012.unknown

_1290687680.unknown

_1290686293.unknown

_1290687347.unknown

_1290687383.unknown

_1290686903.unknown

_1290687309.unknown

_1290685800.unknown

_1290685815.unknown

_1290685645.unknown

_1289282431.unknown

_1289283285.unknown

_1289283638.unknown

_1289283827.unknown

_1289283973.unknown

_1290685480.unknown

_1289284079.unknown

_1289283910.unknown

_1289283770.unknown

_1289283430.unknown

_1289283541.unknown

_1289283377.unknown

_1289282882.unknown

_1289283069.unknown

_1289283186.unknown

_1289282995.unknown

_1289282718.unknown

_1289282810.unknown

_1289282609.unknown

_1289282173.unknown

_1289282260.unknown

_1289282355.unknown

_1289282194.unknown

_1289281936.unknown

_1289282022.unknown

_1289281879.unknown

_1229800403.unknown

_1289280802.unknown

_1289281506.unknown

_1289281615.unknown

_1289281437.unknown

_1289280266.unknown

_1289280605.unknown

_1289280218.unknown

_1228681486.unknown

_1229800399.unknown

_1229800400.unknown

_1229800397.unknown

_1229800398.unknown

_1228681504.unknown

_1228804366.dwg

_1228679016.unknown

_1227842192.unknown

_1227843640.unknown