LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA TITIK LEBUR
Hari, Jam Praktikum : Rabu, 07.00 – 10.00 WIB Tanggal Praktikum : 07 November 2016
Kita Radisa (26011010051) Ai Masitoh (26011010052) Khoirina Nur Sa’idah (26011010054) Aulia Annisa Putri Heri (26011010055)
Fajra Dinda Crendhuty (26011010056) Dian Amalia Maharani (26011010057)
Irsarina Rahma W. (26011010057) Utari Yulia Alfi (26011010058) Wan Muhammad Aulia Arif (26011010068)
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS PADJADJARAN
JATINANGOR 2016
▸ Baca selengkapnya: laporan praktikum fisika roket air
(2)ABSTRAK
Praktikum yang berjudul “Penetapan Titik Lebur dan Penetapan Indeks Bias” ini bertujuan untuk menentukan titik lebur zat padat dan menggunakannya sebagai kriteria dalam identifikasi dan pemeriksaan kemurnian. Prinsip yang mendasari praktikum ini adalah Metode Rest, Persamaan Snellius, Persamaan Lorent-Torentz, Jarak Lebur dan Titik Lebur.Titik lebur adalah titik dimana zat padat dan zat cair dalam keadaan setimbang pada tekanan tertentu. Penetapan titik lebur dapat digunakan sebagai dasar pada penentuan bobot molekul, cara ini dikenal sebagai Metode Rest. Indeks bias adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam udara dengan kecepatan cahaya dalam zat tersebut. Indeks bias berfungsi untuk identifikasi kemurnian zat. Berdasarkan hasil praktikum diperoleh hasil yang menunjukkan bahwa titik lebur zat berbeda-beda. Titik lebur zat padat dapat ditentukan ketika terjadi keseimbangan fasa padat dan fasa cair. Semakin besar jarak leburnya maka zat tersebut dapat dinyatakan tidak murni, begitupun sebaliknya
ABSTRACT
Practicum entitled "Determination of Melting Point and Determination Index of Refraction" have goal to determine melting point of the solids and use as criteria in the identification and check purity. Base principle of this practicum is a method of Rest, Snell's Equation, Equation Lorent-Torentz, Melting Distance and Melting Point. . Melting point is point when solids and liquid in equilibrium at a certain pressure. Determination of melting point can be used as the basis for the determination of molecular weight, this way is known as a method of Rest. Index refraction was the ratio speed of light in air with light speed in the substance. Index refraction is used to identify the purity of the substance. Based on the results obtained from practicum, showed the melting point of each substance was different. Melting point of solids can be determined when solid phase and liquid phase have balance. The greater melting distance can be expressed that substance not pure, and vice versa
I. Pendahuluan
Praktikum kali ini bertujuan untuk mengenal prinsip yang melandasi fenomena adsorpsi, selain itu praktikum kali ini dilakukan untuk menetapkan data dan membuktikan isoterm adsorpsi suatu senyawa oleh adsorben. Adsorpsi sendiri adalah pengambilan komponen dari gas atau cairan dengan penyerapan oleh suatu padatan. Pada penyerapan zat yang diserap menempel pada permukaan padatan tidak sampai dalam padatan1. Dalam proses adsorbsi ada beberapa prinsip yang melandasi terjadinya proses adsorbsi diantaranya persamaan langmuir, dan persamaan frendlich. Persamaan langmuir adalah adsorpsi gas pada padatan dengan suhu konstanta dipengaruhi oleh koefisien adsorpsi dan tekanan gas2. Persamaan Frendlich adalah konsentrasi tidak terlalu tinggi dengan asumsi bahwa adsorpsi terjadi secara fisika dalam persamaan empirik3. Adsorpsi merupakan fenomena yang Gaya melibatkan interaksi fisik, kimia dan gaya elektrostatik antara adsorbat
dengan adsorben pada
permukaan adsorben. tarik-menarik dari suatu padatan dibedakan menjadi dua jenis yaitu: gaya fisika dan gaya kimia yang masing-masing menghasilkan adsorpsi fisika dan adsorpsi kimia. Peristiwa adsorpsi merupakan suatu fenomena permukaan, yaitu
terjadinya penambahan
konsentrasi komponen tertentu pada permukaan antara dua fasa. Adsorpsi dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: adsorpsi fisis (physical adsorption) dan adsorpsi kimia (chemical
adsorption)4 (Sukardjo,
1990). Adsorben adalah zat yang mengadsorpsi zat lain, sedangkan adsorbat adalah zat yang teradsorpsi zat lain, adsorben dapat dibagi dalam jenis polar dan non polar. Penyerap polar lebih lanjut dapat dibagi dalam adsorben bersifat asam dan adsorben bersifat basa, adsorben asam meliputi silika dan klorosil, sedangkan adsorben basa adalah amina dan magnesia ( kecuali telah diperlakukan asam ).
Adsorben basa lebih menahan asam, misalnya turunan fenol, perol, trofenol dan asam
karboksilat5 (Daintith,
1994). Model adsorpsi isoterm pada umumnya adalah kurva tak bernilai yang menggambarkan fenomena yang mengatur penyimpanan suatu zat dari media berair berpori atau lingkungan perairan solid pada suhu konstan dan pH 32,336 (K.Y. Foo , 2009).
Faktor yang mempengaruhi kekuatan intraksi antara adsorbat dengan adsorben adalah sifat dari adsorben dan adsorbatnya itu sendiri.
Umumnya, faktor yang
mempengaruhi adsorpsi kekuatan intraksi antara adsorbat dengan adsorben hanya tergantung pada kepolaran adsorben dan adsorbatnya. Semaki kuat tingkat kepolaran adsorbennya, makan semakin kuat untuk terikat7 (Atkins, 1990). Faktor-faktor lain juga yang dapat mempengaruhi kekuatan intraksi antara adsoben dan adsorbatnya adalah berupa sifat keras lemahnya
adsorben dan adsorbatnya,
kemampuan suatu katian untuk mempolarisasi anion dalam suatu ikatan dan jari-jari atom. Proses adsorpsi dalam larutan , jumlah zat yang teradsorpsi bergantung pada beberapa faktor yaitu jenis adsorben, jenis adsorbat, luas permukaan adsorben, konsentrasi zat terlarut dan temperatur8 (Alberty dan Daniel, 1992).
Adsorpsi isoterm menunjukan banyaknya zat teradsorpsi per gramadsorpben yang dialirkan pada suhu tetap9 (Marilyn.L.E, 2012). Adsorpsi isoterm adalah hubungan yang menunjukkan distribusi
adsorben antara fase
teradsorbsi pada permukaan adsorbe n dengan fase ruah kesetimbangan pa da temperaturtertentu. Ada tiga jenis hubungan matematik yang umumnya
digunakan untukmenjelaskan
isoterm. Isoterm ini berdasarkan
asumsi bahwa adsorben
mempunyai permukaan yang
heterogen dan tiap molekul mempunyai potensi penyerapan yang berbeda-beda10.
II. Metode
Alat yang di gunakan dalam praktikum kali ini adalah kaca arloji, mortar dan alu, melting point apparatus dan pipa kapiler. Bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu. Asam benzoate, dan asam salisilat. Hal pertama yang disiapkan adalah membuat variasi zat yang akan gunakan. Zat uji yang pertama yaitu asam salisilat, yang kedua asam benzoate dan yang ketiga campuran antara asam benzoate dan asam salisilat. Sebelum itu, haluskan terlebih dahulu bahan bahan yang
akan digunakan dengan
menggunakan mortar dan alu setelah halus masing masing bahan di letakkan di atas kaca arloji. Kemudian disiapkan pipet kapiler. Setelah itu masukkan zat uji ke dalam pipet kapiler dengan cara
mengetuk ujung pipa kapiler ke dalam zat uji hingga zat uji 1 cm di dalam kolom pipa kapiler tesebut. Setelah itu disiapkan alat melting point apparatus alat ini meruapakan alat yag di gunakan khusus untuk menghitung titik lebur. Pertama mesetting suhu. Suhu di setting minimal -10 derajat dari titik leleh zat yang ada di literature agar zat tidak shock dan titik awal zat meleleh terlihat setelah di setting masukkan pipa kapiler yang berisi zat uji kedalam melting point apparatus yang sudah di setting suhunya sesuai dengan jenis zatnya. Amati titik awal zat meleleh dan titik zat meleleh sempurna.
III. Data Pengamatan 3.1 Tabel Data Pengamatan
3.2 Perhitungan TL = T + ∆ T ∆ T =(273+167)−(273+160)=7℃ ∆ T =(273+131)−(273+129)=2℃ ∆ T =(273+137)−(273+132)=5℃ Percobaan 1 : TL = 158,6 + 7 = 165,6 ℃ Percobaan 2 : TL = 122,4 + 2 = 124,4 ℃ Percobaan 3: TL = 140 + 5 = 145 ℃ IV. Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengujian titik lebur zat padat yang digunakan sebagai kriteria dalam identifikasi dan pemeriksaan kemurnian suatu zat. Titik lebur adalah suhu saat zat padat tepat melebur sempurna yang ditunjukkan pada saat zat padat tepat menghilang atau saat
zat padat mengalami perubahan manjadi zat cair. Suatu zat dikatakan murni jika memiliki titik leleh yang tinggi sehingga tidak mudah dihancurkan. Namun pada praktikum kali ini, indikator kemunian suatu zat adalah perbedaan suhu lebur suatu zat yang diuji dengan suhu lebur zat yang
NO ZAT TL Reff JT
1. Asam Salisilat 158.6 oC 160oC – 167oC
2. Asam Benzoat 122,4 oC 129oC – 131oC
sudah diketahui. Semakin kecil perbedaan suhu lebur semakin mendekati murni suatu senyawa tersebut. Rentang perbedaan suhu antara 1-10 maka dikatakan bahwa
senyawa tersebut mendekati
kemurnian zat yang ada.
Dengan metode titik lebur dapat diidentifikasi kemurnian suatu zat atau suatu sampel. Kemurnian suatu zat atau sampel tersebut dilihat dari jarak suhu awal mulai melebur hingga suhu pada saat semua sampel melebur secara sempurna dengan ditandai tidak terdapatnya bahan dalam bentuk serbuk (semuanya mencair).
Sampel yang digunakan pada percobaan kali ini yaitu asam salisilat. Asam Salisilat (C6H7O3) merupakan salah satu contoh dari asam karboksilat. Asam Salisilat ini tidak larut dalam air biasa ataupun air panas karena ia memiliki 6 rantai C. Titik leleh dari asam salisilat memiliki batas antara 153-1550C dan 125,5 – 154,50C. Asam benzoat dengan
rumus molekul C6H5COOH
mempunyai massa molar 122,12 g/mol berbentuk padatan, kristal tak berwarna. Densitasnya 1,32 g/cm3 dan titik leburnya 122,40C sedangkan titik didihnya 2490C. Dan titik lebur campuran keduanya adalah 140oC.
(Asam o-hidroksibenzoat) yang turunanya dinamakan asam asetil salisilat dengan nama dagang aspirin , yaitu suatu analgesik (penyembuh rasa sakit) dan antiperetik (penurun demam)) asam benzoat C7H6O2 (atau C6H5COOH), adalah padatan kristal berwarna putih dan merupakan asam karboksilat aromatik yang paling sederhana, termasuk asam lemah yang berfungsi sebagai pengawet makanan dan sintesis bahan kimia lainnya , selain itu bahan ketika merupakan campuran dari asm salsilat dan asam benzoat .
Pengaruh ikatan hidrogen terhadap titik leleh tidak begitu besar karena pada
wujud padat jarak
antarmolekul cukup
berdekatan dan yang paling berperan terhadap titik leleh adalah berat molekul zat dan bentuk simetris molekul. Titik leleh senyawa organik mudah
untuk diamati sebab
temperatur dimana pelelehan mulai terjadi hampir sama dengan temperatur dimana zat telah habis meleleh semuanya. Maka dari itu bahan yang
digunakan adalah asam salisilat dan asam benzoat Dalam percobaan penentuan titik lebur ini , hal yang pertama dilakukan yaitu menimbang seluruh sampel yang akan digunakan menggunakan neraca analitik, penggunaan neraca analitik dalam penimbangan didasarkan pada ketelitian dengan 3 angka dibelakang koma , sehingga kesalahan akibat ketelitian dapat dikurangi . setelah itu semua bahan digerus dalam mortar berukuran besar dengan pestel sebagai penggerusnya , pada dasarnya bahan hasil penimbangan berbentuk serbuk yang tidak halus , sehingga harus dihaluskan terlebih dahulu guna
memudahkan dalam proses
memasukkan sampel ke pip kapiler yang sangat kecil dan mempengaruhi proses peleburan karena molekul besar dan kecil membutuhkan waktu yang berbeda untuk melebur . Sampel dimasukkan ke dalam pipa kapiler dengan cara diketuk-ketuk.Untuk mempermudah memasukkannya dapat
digunakan teknik dengan
menggunakan pipa panjang dan menjatuhkan pipa kapiler tadi dari atas hingga ke dasar maka pipa akan benar – benar mampat , pipa harus mampat karena rongga udara juga bisa mempengaruhi waktu meleburnya suatu sampel . Sampel dimasukkan sekitar 1 cm walaupun petunjuk prosedur 3 mm, hal ini dilakukan
dalam rangka mengurangi kesalahan pengamatan peleburan sampel karena 3 mm tidak terlihat dengan jelas . Perbedaan titik leleh senyawa-senyawa dipengaruhi oleh beberapa hal, di antaranya adalah perbedaan kuatnya ikatan yang dibentuk antar
unsur dalam senyawa
tersebut. Semakin kuat ikatan yang dibentuk, semakin besar energi yang diperlukan untuk memutuskannya. Dengan kata lain, semakin tinggi juga titik
lebur unsur tersebut.
Perbedaan titik leleh antara
senyawa-senyawa pada
golongan yang sama dapat dijelaskan dengan perbedaan elektronegativitas unsur-unsur pembentuk senyawa tersebut. Dalam pengukuran jarak lebur digunakan alat melting point apparatus , yaitu alat yang digunakan untuk mengukur titik lebur suatu zat dengan cara memasukkan pipa kapiler ke rongga yang ada dipinggirnya dan diamati dari atas lubang , setelah sebelumnya distandarisasi suhunya . Jarak Lebur merupakan jarak suhu pada awal peleburan dan suhu pada
saat melebur sempurna atau semua bahan mencair .Tabung kapiler digunakan karena sifatnya yang tidak mudah meleleh. Sehingga saat suatu sampel dimasukkan ke dalam pipa kapiler, pipa tersebut tidak akan ikut meleleh. Selain itu, bentuk pipa kapiler ini sangat sesuai dengan melting point apparatus.
Pertama-tama, suhu pada melting pint apparatus diset 10 ºC lebih tinggi dari titik leleh zat sebenarnya agar dapat diketahui rentang suhu peleburan zat. Kemudian, saat suhu pada melting point mencapai 10o dibawah suhu lebur zat, pipa kapiler dimasukkan ke dalam dan dimulai pengamatan terhadap lelehan zat.
Hal yang harus diperhatikan dalam pengamatan titik lebur zat dalam melting point apparatus adalah mencatat suhu pada awal zat tampak melebur. Dalam pengamatan harus diperlukan ketelitian dan kecermatan agar suhu awal pada saat zat mulai melebur tidak salah dan tidak terlewat. Begitu pula saat mengamati zat yang telah melebur sempurna.
Jika zat padat yang diamati tidak murni, maka akan terjadi penyimpangan dari titik leleh
senyawa murninya.
Penyimpangan itu berupa penurunan titik leleh dan perluasan range titik leleh. Standarisasi suhu pada penggunaan melting point apparatus disesuaikan dengan zat apa yang ingin diketahui titik leburnya . untuk asam salisilat mulai melebur pada suhu 152°C hal ini ditandai dengan mulai terlihatnya cairan bening pada pipa kapiler yang ditaruh di dalam melting point apparatus. Asam salisilat melebur secara keseluruhan yang ditunjukkan dengan fase padat tepat hilang yaitu pada suhu.
Hasil pengamatan ini tidak
jauh berbeda dengan
teori/referensi. Namun
perbedaan ini dapat terjadi karena beberapa factor. Diantaranya ketelitian dalam melihat awal saat zat mulai melebur dan akhir saat zat tersebut telah melebur dengan
sempurna dan terlalu
melelehnya asam salisilat. Dalam praktikum ini, harus dilakukan secara hati-hati saat pengetukkan pipa
kapiler ke kaca arloji agar pipa kapiler tidak patah karena pengetukkan terlalu kuat. Pipa kapiler yang digunakan yaitu berdiameter0,8 mm -1,2 mm dengan ketebalan dinding sekitar 0,2-0,3 mm dan tinggi sekitar ±10 cm.
IV. KESIMPULAN
Dari hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa titik lebur asam salisilat sebesar 165.6°C, titik lebur asam benzoat sebesar 124.4°C, dan titik lebur campuran sebesar 145°C.
DAFTAR PUSTAKA
1Sediawan,W.B.2000.,Berbagai
Teknologi Proses Pemisahaan. Prosiding Presentasi Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir V . Jakarta
2Pudjaatmaka,A.Hadyana.2002. Kamus Kimia. Jakarta: Balai Pustaka 3Sembodo,Bregas.2005.Isotherm Kesetimbangan Adsorpsi Timbal pada Abu Sekam Padi. Jurnal Ekuilibrun Vol.4 No.2. Semarang
4Sukardjo.1990. Kimia Anorganik. Rineka Cipta. Jakarta
5Daintith,J, 1994. Kamus Lengkap Kimia. Alih bahasa : Suminar Achmadi. Erlangga. Jakarta
6Foo, K.Y, B.H Hameed. 2009. Insights in to The Modeling
of Adsorption Isotherm Systems. School of Chemical Engineering Campus. Universiti Sains Malaysia. Malaysia
7Atkins, P.W. 1990. “ Kamus Lengkap Kimia”. PT. Rineka Cipta. Jakarta. 8 Alberty, R.A dan Daniel, F. 1992. ”Kimia Fisika”. Jilid 1, Edisi5.Sudja. Erlangga. Jakarta.
9 Marilyn. L.E, 2012, “Kesetimbangan dan Kinetika Adsorpsi Ion Cu+ Pada Zeolit-H,” Riset Geologi dan Pertambangan, voll. 22 no. 2 (2012) 115-129
10 Castellan,1982, “Physical Chemestry,” Edisi ketiga, Addison-Wesley PublishingCompany.
