distribusi solut antara 2 pelarut

14
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA DISTRIBUSI SOLUT ANTARA DUA PELARUT TAK BERCAMPUR Dosen pengampu : Bhidari Pidhatika ST.MSc.PhD Disusun oleh : ISMANTO 10.TBKKP.4065 KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN R.I AKADEMI TEKNOLOGI KULIT YOGYAKARTA

Upload: ismanto-chavez

Post on 11-Aug-2015

494 views

Category:

Documents


19 download

TRANSCRIPT

Page 1: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA FISIKA

DISTRIBUSI SOLUT ANTARA DUA PELARUT

TAK BERCAMPUR

Dosen pengampu : Bhidari Pidhatika ST.MSc.PhD

Disusun oleh :

ISMANTO

10.TBKKP.4065

KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN R.I

AKADEMI TEKNOLOGI KULIT YOGYAKARTA

2011

DISTRIBUSI SOLUT ANTARA DUA PELARUT TAK BERCAMPUR

Page 2: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

I. TUJUAN :

Menentukan konstanta kesetimbangan suatu solusi terhadap dua pelarut tak bercampur

2. DASAR TEORI :

Bila dua pelarut yang tidak saling bercampur dimasukkan kedalam suatu tempat, maka

akan terlihat suatu batas, dimana hal ini menunjukkan dua pelarut tersebut tidak bercampur.

Jika solut yang dapat bercampur baik dalam pelarut I maupun pelarut II ditambahkan pada

kedua pelarut tersebut, maka akan terjadi pembagian solut yang terdistribusi dalam kedua

pelarut tersebut.

Prinsip tersebut diatas dapat diaplikasikan pada metode pemisahan senyawa kimia yaitu

ekstrasi yang menggunakan prinsip perbedaan kelarutan senyawa diantara dua pelarut tak

bercampur. Salah satu jenis ekstrasi ysitu cair-cair yang menggunakan pelarut yang sama

fasanya yaitu cair.

Solut yang terdistribusi pada kedua pelarut menpunyai harga potensial kimia (µ) sebagai

berikut:

µi = µi + RT ln ai dimana ai adalah aktivitas solut dalam pelarut pada suatu kesetimbangan

kecepatan solut yang keluar dari pelarut yang satu sama dengan kecepatan solut yang keluar

ke pelarut yang lain sehingga potensial kimia pada kedua pelarut sama.

µi = µii

µi = µi + RT ln ai = µii + RT ln aii

ln aiaii

= µii−µiR .T

Harga µi dan µii konstanta pada temperatur dan tekanan tertentu sehingga

K = aiaii

Koefisen partisi atau koefisien distribusi K adalah x’/x. Dimana x’ dan x adalah fraksi mol

solut pada kedua pelarut.

Page 3: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

Bila larutan encer maka mol fraksi sebanding dengan molaritas maupun molalitas sehingga K

= m1m11

atau K = C 1C11

Perumusan tersebut berlaku selama berat molekul solut sama pada kedua pelarut. Bila berat

molekul tidak sama akibat terjadinya asosiasi dan desosiasi solut di dalam salah satu pelarut.

Sehingga untuk mendapatkan koefisien distribusi konstan diperlukan modifikasi pada kaidah

sederhana tersebut. Misal suatu solut C mempunyai molekul normaldalam pelarut I tetapi

dalam pelarut II solut C berasosiasi membentuk senyawa komplek Cn

nC Cn

( dalam pelarut I air ) ( dalam pelarut II organik )

Harga konstanta kesetimbangan K = Cn(air)

Cn (organik)

Dimana :

C = konsentrasi dalam mol

Cn = Cn

mol, dengan n = bilangan bulat, sehingga diperoleh :

K = Cn (air)

C(organik )

n

3. ALAT DAN BAHAN :

Alat-alat yang digunakan adalah :

1. Corong pisah 250 ml

2. Erlenmeyer 250 ml sebanyak 3 buah

3. Buret 50 ml

4. Pipet ukur 10 ml

5. Pipet ukur 25 ml

6. Labu takar 50 ml

7. Pipet tetes

Page 4: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

8. Gelas ukur

9. Statif dan klem

Bahan-bahan yang digunakan :

1. Larutan asam asetat 1 M

2. Dietil eter

3. Larutan standar NaOH 0,5 M

4. Larutan indikator PP

5. Aquades

4. PROSEDUR KERJA :

Praktikum 1 :

1. Membuat larutan asam asetat 65 ml dengan konsentrasi 1 ; 0,8; 0,6; 0,4; 0,2 M

dengan cara perhitungan M1 x V1 = M2 x V2

2. Mengambil 10 ml larutan asam asetat dengan konsentrasi 1 M dengan pipet volume

3. Memasukan kedalam Erlenmeyer dengan penambahan indikator PP sebanyak 2 tetes

4. Digojag hingga homogen, kemudian titrasikan dengan NaOH 0,5 M hingga terjadi

perubahan warna dari tidak berwarna menjadi ungu

5. Mencatat volume NaOH 0,5 M

6. Mengulang secara triplo

Praktikum 2

1. Mengambil 25 ml asam asetat dimasukan dalam corong pisah dam menambahkan 25

ml eter

2. Di kocok selama 10 menit, kemudian didiamkan sampai terbentuk 2 lapisan (lapisan

bawahnya air, lapisan atas berupa eter)

3. Mengambil larutan yang di bawah (air) sebanyak 10 ml, memasukan dalam

Erlenmeyer

4. Menambahkan 2 tetes indikator PP

5. Menitrasikan dengan NaOH 0,5 M

6. Mencatat volume titrasi saat terjadi perubahan warna dari tidak berwarna menjadi

ungu

Page 5: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

7. Mengulangi praktikum 1 dan praktikum 2 dengan menggunakan asam asetat dengan

konsentrasi 0,8; 0,6: 0,4; 0,2 M

5. HASIL PENGAMANTAN :

Tabel I (Asam asetat +indikator PP dititrasi dengan NaOH 0,5M)

NoAsam Asetat

Volume NaOH(ml)

Rerata Volume

NaOH(ml)Konsentrasi Volume(ml

)

1 1 M 1011.5

11.1711.110.9

2 0,8 M 109.1

8.878.49.1

3 0,6 M 106.6

6.776.86.9

4 0,4 M 104.5

4.54.54.6

5 0,2 M 102.3

2.272.32.2

Tabel II (Asam asetat+eter+indikatorPP dan dititrasi dengan NaOH 0,5M)

NoAsam Asetat Eter Volume

NaOH(ml)

Konsentrasi

Volume(ml)

Volume(ml)

1 1 M 25 25 8,1

2 0,8 M 25 25 6,5

3 0,6 M 25 25 4,8

4 0,4 M 25 25 3,1

5 0,2 M 25 25 1,7

Page 6: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

6. PENGOLAHAN DATA :

Penentuan konsentrasi asam asetat awal

Casetat .¿

V asetat=CNaOH .V rerata NaOH¿

Casetat=CNaOH .Crerata NaOH

V asetat

1 .Casetat 1=0,5M .11,17ml

10ml=0,55833M

2.Casetat2=0,5M .8,87ml

10ml=0,44333M

3.Casetat 2=0,5M .6,77ml

10ml=0,338M

4.Casetat2=0,5M .4,53ml

10ml=0,226 M

5.Casetat 2=0,5M . 2,27ml

10ml=0,0,113M

Penentuan konsentrasi asam asetat dalam air setelah kesetimbangan

Cair .V air=¿CNaOH .V rerata NaOH ¿

Cair=¿

CaOH .V rerata NaOHV air

¿

1 .Cair=¿ 0,5M .8,1ml

10ml=0,405M ¿

2 .Cair=0,5M .6,5ml

25ml=0,325M

3 .Cair=0,5M .4,8ml

25ml=0,24M

Page 7: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

4 .Cair=0,5M .3,1ml

25ml=0,155M

5 .Cair=0,5M .1,7ml

25ml=0,085M

Penentuan konsentrasi asam asetat dalam air setelah kesetimbangan

CEter=¿Cawal1−Cair1¿

1 .C Eter=0,55833M−0,405 M=0,15333M

2 .C Eter=0,44333M−0,325M=0,11833M

3 .CEter=0,338M−0,24M=0,0,098M

4 .C Eter=0,226M−0,155M=0,0,071M

5 .CEter=0,113M−0,085M=0,028M

No

Asam Asetat Volume NaOH(ml

)

Rerata Volume NaOH(

ml)

C asetat (M)

C air(M)

C eter(M)

ln C air ln C eter Konsentrasi

Volume(ml)

1 1 M 1011.5

11.17 0.558333 0.405 0.153333 -0.90387 -1.8751411.110.9

2 0,8 M 109.1

8.87 0.443333 0.325 0.118333 -1.12393 -2.134258.49.1

3 0,6 M 106.6

6.77 0.338333 0.24 0.098333 -1.42712 -2.319396.86.9

4 0,4 M 104.5

4.5 0.226667 0.155 0.071667 -1.86433 -2.635734.54.6

5 0,2 M 102.3

2.27 0.113333 0.085 0.028333 -2.4651 -3.563722.32.2

Page 8: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

Grafik ln Cair vs ln Ceter

-2.6 -2.4 -2.2 -2 -1.8 -1.6 -1.4 -1.2 -1 -0.8

-4

-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

-1.87514

-2.1342499999999

9

-2.31939

-3.63573

-3.5637200000000

1

f(x) = 1.22902797568334 x − 0.792209215497882R² = 0.846268039482895

Grafik ln C air vs ln C eter

Series2

Linear (Series2)

ln C eter

ln C

air

Persamaan regensi adalah y=1,229 x−0.792

Harga koefisien distribusi :

K=CA .airn

CA .etern

C A. eter=n .CA .air

n

K

lnC A. eter=ln( n .C A. airn

K )lnC A. eter=n. lnC A. air+ ln

nK

Dengan persamaan linear y=Ax+B

A = n

B=lnnK

Dengan persamaan regensi y=1,229 x−0.792

Nilai n = 1,229

Page 9: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

Nilai K

B=lnnK

−0,792=ln1,229K

0,452=1,229K

K=0,00271

6. PEMBAHASAN :

Pada praktikum pertama dengan mengunakan konsentarasi asam asetat masing-masing 1 ;

0,8; 0,6; 0,4; 0,2 M dan pengambilan masing-masing 10 ml dan penambahan indikator PP

dan dititrasi dengan NaOH 0,5 M, ditemukan volume rata-rata NaOH sebesar masing-masing

11.17 ml; 8.87 ml; 6.77 ml; 4.5 ml; 2.27 ml. dari hasil perhitungan dapt diketahui bahwa

semakin tinggi konsentrasi asam asetat maka semakin banyak volume NaOH yang di

butuhkan untuk titrasikemudian konsentrasi asam setat awal dapat ditentukan dengan rumus

Casetat .¿

V asetat=CNaOH .V rerata NaOH¿ masing-masing sebesar 0,55833M ; 0,44333M ;0,338M ;0,226M;

0,113M . Semakin banyak volume NaOH maka konsentrasi asam asetat awal semakin

tinggi .

Pada praktikum kedua mencampurkan asam asetat masing-masing konsentarasinya 1 ;

0,8; 0,6; 0,4; 0,2 M dengan dietil eter yang selanjutnya akan terbentuk 2 lapisan, yaitu

lapisan atas yang mengandung Eter dan lapisan bawah yang mengandung Air dan Asam

Asetat. Dari pengambilan 10 ml larutan yang bawah dan kemudian dititarasi dengan NaOH

0,5 M..berturut –turut volume NaOH yang dibutuhkan untuk titrasi 8,1 ml; 6,5 ml ;4,8 ml ;

3,1 ml; 3,1 ml;1,7 ml. dari volume NaOH ini dapat ditentukan konsentrasi air , berturut-turut

konsentrasi air sebesar 0,405M ; 0,325M ;0,24M ; 0,155M ; 0,085M . Selanjutnya dapat

untuk menentukan konsentrasi asam asetat dalam air dengan rumus CEter=¿Cawal1−Cair1¿. Untuk

dapat menghitung nilai n dan K terlebih dahulu harus menentika nilai ln Cair dan ln Ceter

kemudian didapatkan persamaan regensi sebesar adalah y=1,229 x−0.792 sehingga nilai n

sebesar 1,229 dan nilai K=0,00271

Page 10: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

Alat pemisah yang biasa digunakan pada ekstraksi bertahap adalah corong pemisah.

Caranya sangat mudah, yaitu cukup dengan menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak

bercampur dengan pelarut semula, kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi

kesetimbangan konsentrasi zat yang akan diekstraksi pada kedua lapisan. Setelah terbentuk

dua lapisan, campuran dipisahkan untuk dianalisis kandungan konsentrasi zat terlarut

tersebut.

7. KESIMPULAN:

1. Distribusi solut antara dua pelarut tak bercampur menghasilkan 2 lapisan, yaitu

lapisan atas yang mengandung Eter dan lapisan bawah yang mengandung Air dan

Asam Asetat.

2. Persamaan regensi yang temukan dari grafik ln Cair vs Ceter sebesar y=1,229 x−0.792

3. Nilai n sebesar 1,229

4. Nilai konstanta kesetimbangan suatu solusi terhadap dua pelarut tak bercampur

sebesar 0,00271

Page 11: Distribusi Solut Antara 2 Pelarut

DAFTAR PUSTAKA

http//www.google.com/pemisahan-iod-dengan-metode-ekstraksi.html diiakses

pada 28 april 2011 pukul 10.00 WIB

http//www.google.com/PEMISAHAN%20CAMPURAN%20YANG%20TIDAK

%20SALING%20CAMPUR%20%C2%AB%20Annisanfushie%27s

%20Weblog.htm diakses pada 28 april 2011 pukul 10.00 WIB

http/www.google.com/ilmu%20kimia-Hukum%20distribusi.htm diakses pada 4

mei 2011 pukul 19.30 WIB