Laporan
Laporan Kimia
Kimia Fisik
Fisik KI-3141
KI-3141
PERCOBAAN H-3 PERCOBAAN H-3
SOL LIOFIL SOL LIOFIL
Nama
Nama : : Kartika Kartika TrianitaTrianita
NIM : 10510007 NIM : 10510007
Kelompok : 2 Kelompok : 2
Tanggal Percobaan : 5 Oktober 2012 Tanggal Percobaan : 5 Oktober 2012
Tanggal Laporan : 12 Oktober 2012 Tanggal Laporan : 12 Oktober 2012
Asisten
Asisten : : Rusdy Rusdy Z. Z. (10508025)(10508025)
Surya
Surya Dewi Dewi W. W. (10509013)(10509013)
Laboratorium Kimia Fisik
Laboratorium Kimia Fisik
Program Studi Kimia
Program Studi Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Teknologi Bandung
Institut Teknologi Bandung
2012
2012
Sol Liofil
Sol Liofil
I.
I.
TUJUAN PERCOBAAN
TUJUAN PERCOBAAN
1. 1.
II.
II.
TEORI DASAR
TEORI DASAR
Koloid yang memiliki medium dispersi cair dibedakan atas koloid liofil dan koloid Koloid yang memiliki medium dispersi cair dibedakan atas koloid liofil dan koloid liofob. Suatu koloid disebut koloid liofil apabila terdapat gaya tarik-menarik yang cukup besar liofob. Suatu koloid disebut koloid liofil apabila terdapat gaya tarik-menarik yang cukup besar antara zat terdispersi dengan mediumnya. Liofil berarti suka cairan (Yunani: lio = cairan, philia antara zat terdispersi dengan mediumnya. Liofil berarti suka cairan (Yunani: lio = cairan, philia = suka). Sebaliknya, suatu koloid disebut koloid liofob jika gaya tarik-menarik tersebut tidak ada = suka). Sebaliknya, suatu koloid disebut koloid liofob jika gaya tarik-menarik tersebut tidak ada atau sangat lemah. Liofob berarti tidak suka cairan (Yunani: lio = cairan, phobia = takut atau atau sangat lemah. Liofob berarti tidak suka cairan (Yunani: lio = cairan, phobia = takut atau benci). Jika medium dispersi yang dipakai adalah air, maka kedua jenis koloid di atas benci). Jika medium dispersi yang dipakai adalah air, maka kedua jenis koloid di atas masing-masing disebut koloid hidrofil dan koloid hidrofob.
masing disebut koloid hidrofil dan koloid hidrofob. Contoh:
Contoh:
•Koloid hidrofil: sabun, detergen, agar
•Koloid hidrofil: sabun, detergen, agar -agar, kanji, dan gelatin.-agar, kanji, dan gelatin. •Koloid hid
•Koloid hidrofob: sol belerang, sol Fe(OH)rofob: sol belerang, sol Fe(OH)33 , sol-sol sulfida, dan sol-sol logam., sol-sol sulfida, dan sol-sol logam.
Hidrofilik Hidrofob
Hidrofilik Hidrofob
Mengadsorpsi medium pendispersi
Mengadsorpsi medium pendispersi Tidak mengadsorpsi mediumTidak mengadsorpsi medium pendispersi
pendispersi Memberikan Efek Tyndall yang
Memberikan Efek Tyndall yang lemah
lemah Efek Tyndall KuatEfek Tyndall Kuat Viskositas lebih besar
Viskositas lebih besar Viskositas hampir sama denganViskositas hampir sama dengan medium pendispersinya medium pendispersinya Stabil pada konsentrasi yang lebih
Stabil pada konsentrasi yang lebih besar
Tidak mudah digumpalkan dengan Tidak mudah digumpalkan dengan
penambahan elektrolit penambahan elektrolit
Mudah digumpalkan dengan Mudah digumpalkan dengan
penambahan elektrolit penambahan elektrolit Bersifat
Bersifat Reversibel Reversibel Bersifat Bersifat ireversibelireversibel
Salah satu sifat dispersi koloid dalam medium polar adalah terdapat muatan listrik di Salah satu sifat dispersi koloid dalam medium polar adalah terdapat muatan listrik di permukaannya. Permukaan yang bermuatan ini mempengaruhi distribusi ion terdekat pada permukaannya. Permukaan yang bermuatan ini mempengaruhi distribusi ion terdekat pada medium pendispersi. Ion dengan muatan yang sama tertolak menjauhi permukaan. Akibat hal di medium pendispersi. Ion dengan muatan yang sama tertolak menjauhi permukaan. Akibat hal di atas dan akibat gerakan partikel karena panas adalah timbul lapis rangkap listrik dan distribusi atas dan akibat gerakan partikel karena panas adalah timbul lapis rangkap listrik dan distribusi muatan yang baur di sekitarnya. Kestabilan sol hidrofob disebabkan oleh muatan sejenis dari muatan yang baur di sekitarnya. Kestabilan sol hidrofob disebabkan oleh muatan sejenis dari partikel-partikel terdispersi, hingga terjadi tolak menolak antar partikel dan adanya lapisan partikel-partikel terdispersi, hingga terjadi tolak menolak antar partikel dan adanya lapisan rangkap listrik pada antarmuka partikel terdispersi dengan medium pendispersinya. Penambahan rangkap listrik pada antarmuka partikel terdispersi dengan medium pendispersinya. Penambahan elektrolit ke dalam sol hidrofob akan menyebabkan penyempitan bagian baur dari lapis rangkap elektrolit ke dalam sol hidrofob akan menyebabkan penyempitan bagian baur dari lapis rangkap listrik dan proses adsorpsi ke dalam lapisan Stern.
listrik dan proses adsorpsi ke dalam lapisan Stern.
III.
III.
DATA PENGAMATAN
DATA PENGAMATAN
Sol positif Fe Sol positif Fe22OO33
Sebelum divariasikan Sebelum divariasikan V
Velektrolitelektrolit(mL) (mL) VVairair(mL) (mL) NaF NaF MgSO4 MgSO4 Al2(SO4)3 Al2(SO4)3 Na3PO4Na3PO4
1 1 4 4 - - + + + + ++ 2 2 3 3 + + ++ ++ ++ ++ ++++ 3 3 2 2 ++ ++ +++ +++ +++ +++ ++++++++++ 4 4 1 1 +++ +++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++++ 5 5 0 0 ++++ ++++ +++++ +++++ +++++ +++++ ++++++++ Setelah divariasikan Setelah divariasikan V
Velektrolitelektrolit(mL) V(mL) Vairair(mL) Na(mL) Na33POPO44 NaF NaF MgSOMgSO44
4,2 4,2 0,8 0,8 + + ++++ ++++ ++ 4,4 4,4 0,6 0,6 ++ ++ ++ ++ ++++ 4,6 4,6 0,4 0,4 +++ +++ + + ++++++++ 4,8 4,8 0,2 0,2 ++++ ++++ +++ +++ ++++++
V
Velektrolitelektrolit(mL) V(mL) Vairair(mL) Al(mL) Al22(SO(SO44))33
2,2 2,2 2,8 2,8 ++ 2,4 2,4 2,6 2,6 ++++++++ 2,6 2,6 2,4 2,4 ++++ 2,8 2,8 2,2 2,2 ++++++ Sol negatif As Sol negatif As22OO33 Sebelum divariasikan Sebelum divariasikan V
Velektrolitelektrolit(mL) (mL) VVairair(mL) (mL) NaNa33POPO44 NaF NaF MgSOMgSO44 AlAl22(SO(SO44))33 1 1 4 4 - - - - - - ++ 2 2 3 3 - - - - - - --3 3 2 2 - - - - - - --4 4 1 1 - - - - - - --5 5 0 0 - - - - - - --Setelah divariasikan Setelah divariasikan V
Velektrolitelektrolit(mL) (mL) VVairair(mL) (mL) AlAl22(SO(SO44))33
0,2 0,2 4,8 4,8 --0,4 0,4 4,6 4,6 --0,6 0,6 4,4 4,4 --0,8 0,8 4,2 4,2 ++
IV.
IV.
PENGOLAHAN DATA
PENGOLAHAN DATA
[MgSO
[MgSO44] ] = = 0,05M0,05M
[Al
[Al22(SO(SO44))33] ] = = 0,005M0,005M
[Na
[Na33POPO44] ] = = 0,005M0,005M
[NaF]
[NaF] = = 0,2M0,2M
V
0,0230,023 MM 0,00240,0024 MM = 0,0012 M= 0,0012 M
VI.
VI.
PEMBAHASAN
PEMBAHASAN
Cp besar: sulit mengendap, Cp kecil: mudah mengendap. Kenapa? Cp besar: sulit mengendap, Cp kecil: mudah mengendap. Kenapa?
Al2so4 hanya butuh sedikit vol u/ mengendapkan sol +. Kenapa? Hubungan dg [], Al2so4 hanya butuh sedikit vol u/ mengendapkan sol +. Kenapa? Hubungan dg [], valensi, ukuran.
valensi, ukuran.
Sol -: kenapa Cuma al yg bisa mnendapkan? Sol -: kenapa Cuma al yg bisa mnendapkan? Fungsi air
Fungsi air
Pada percobaan ini akan ditentukan nilai pengendapan ion-ion beravlensi Pada percobaan ini akan ditentukan nilai pengendapan ion-ion beravlensi satu, dua, dan tiga. Pada percobaan ini digunakan besi(III)oksida sebagai sol positif satu, dua, dan tiga. Pada percobaan ini digunakan besi(III)oksida sebagai sol positif dan arsen(III) sulfida sebagai sol negatif. Besi(III) oksida disebut sebagai sol positfi dan arsen(III) sulfida sebagai sol negatif. Besi(III) oksida disebut sebagai sol positfi karena.
karena.
Dalam sistem koloid terdapat muatan sejenis. Oleh karena sejenis, maka Dalam sistem koloid terdapat muatan sejenis. Oleh karena sejenis, maka akan terdapat gaya tolak-menolak antarpartikel koloid. Hal ini menyebabkan akan terdapat gaya tolak-menolak antarpartikel koloid. Hal ini menyebabkan partikel-partikel tersebut tidak bergabung dan memberikan kestabilan pada sistem koloid partikel tersebut tidak bergabung dan memberikan kestabilan pada sistem koloid (mencegah partikel-partikel koloid bergabung dan mengendap karena adanya gaya (mencegah partikel-partikel koloid bergabung dan mengendap karena adanya gaya gravitasi). Selain itu, kestabilan koloid juga disebabkan adanya lapis rangkap listrik gravitasi). Selain itu, kestabilan koloid juga disebabkan adanya lapis rangkap listrik pada permukaan partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Sistem koloid pada permukaan partikel terdispersi dengan medium pendispersi. Sistem koloid
bersifat netral karena partikel-partikel koloid yang bermuatan berinteraksi dengan bersifat netral karena partikel-partikel koloid yang bermuatan berinteraksi dengan muatan berlawanan pada medium pendispersi.
muatan berlawanan pada medium pendispersi.
Partikel-ppartikel koloid stabil karena memiliki muatan listrik yang Partikel-ppartikel koloid stabil karena memiliki muatan listrik yang sejenis. Ketika muatan listrik itu hilang, partikel-partikel koloid akan bergabung sejenis. Ketika muatan listrik itu hilang, partikel-partikel koloid akan bergabung membentuk gumpalan. Proses penggumpalan ini disebut flokulasi dan gumpalannya membentuk gumpalan. Proses penggumpalan ini disebut flokulasi dan gumpalannya disebut flok. Gumpalan ini akan mengendap disebabkan oleg gaya gravitasi. Peristiwa disebut flok. Gumpalan ini akan mengendap disebabkan oleg gaya gravitasi. Peristiwa ini disebut dengan koagulasi.
ini disebut dengan koagulasi.
Pada penambahan sel elektrolit, partikel-partikel koloid bermuatan positif Pada penambahan sel elektrolit, partikel-partikel koloid bermuatan positif akan berinteraksi dengan ion negatif (anion) dari elektrolit dan partikel-partikel akan berinteraksi dengan ion negatif (anion) dari elektrolit dan partikel-partikel koloid bermuatan negatif akan berinteraksi dengan ion positif (kation) dari elektrolit. koloid bermuatan negatif akan berinteraksi dengan ion positif (kation) dari elektrolit. Hal ini menyebabkan daerah tolak-menolak rangkap listrik menjadi berkurang dan Hal ini menyebabkan daerah tolak-menolak rangkap listrik menjadi berkurang dan memungkinkan merapatnya jarak antarpartikel. Partikel-partikel koloid dikelilingi memungkinkan merapatnya jarak antarpartikel. Partikel-partikel koloid dikelilingi oleh lapisan yang mengandung muatan berlawanan dengan partikel-partikel koloid oleh lapisan yang mengandung muatan berlawanan dengan partikel-partikel koloid tersebut. Interaksi antara muatan yang berlawanan ini akan menyebabkan muatan tersebut. Interaksi antara muatan yang berlawanan ini akan menyebabkan muatan keduanya hilang sehingga terjadi koagulasi.
keduanya hilang sehingga terjadi koagulasi.
Nilai penegndapan merupakan konsentrasi elektrolit minimum yang Nilai penegndapan merupakan konsentrasi elektrolit minimum yang dibutuhkan untuk terjadinya flokuasi sol hidrofob dalam waktu tertentu. Pada hasil dibutuhkan untuk terjadinya flokuasi sol hidrofob dalam waktu tertentu. Pada hasil perhiutngan menunjukkan Nilai Cp yang besar berarti semakin sulit terjaidnya perhiutngan menunjukkan Nilai Cp yang besar berarti semakin sulit terjaidnya penegendapan. Artinya, konsentrasi elektrolit yang dibutuhkan untuk terjadinya penegendapan. Artinya, konsentrasi elektrolit yang dibutuhkan untuk terjadinya penegdnapan lebih besar. sedangkan nilai Cp yang kecil berarti Perbandingan nilai penegdnapan lebih besar. sedangkan nilai Cp yang kecil berarti Perbandingan nilai pengendapan untuk elektrolit bervalensi 1 dan 2 yaitu 100:16.
pengendapan untuk elektrolit bervalensi 1 dan 2 yaitu 100:16.
Dari perhitungan, pada percobaan ini diperoleh nilai pengendapan Cp1 : Cp2 = 100
Dari perhitungan, pada percobaan ini diperoleh nilai pengendapan Cp1 : Cp2 = 100 : 6.5625.: 6.5625. perbedaan yang cukup besar ini disebabkan oleh kesalahan penentuan rentang daerah perbedaan yang cukup besar ini disebabkan oleh kesalahan penentuan rentang daerah volum elektrolit saat terjadi pengendapan terbanyak. Pengamatan yang dilakukan hanya volum elektrolit saat terjadi pengendapan terbanyak. Pengamatan yang dilakukan hanya dengan parameter larutan yang paling bening, sehingga hasil yang diperoleh tidak tepat. dengan parameter larutan yang paling bening, sehingga hasil yang diperoleh tidak tepat. Campuran sol besi
Campuran sol besi – –airair – –elektrolit pada awalnya berwarna orange selurhnya, kemudianelektrolit pada awalnya berwarna orange selurhnya, kemudian seiring bertambahnya waktu, perlahan-lahan terjadi pengendapan sehingga bagian atas seiring bertambahnya waktu, perlahan-lahan terjadi pengendapan sehingga bagian atas berupa larutan bening dan bagian bawah terdapat gumpalan yang mengendap akibat berupa larutan bening dan bagian bawah terdapat gumpalan yang mengendap akibat tertarik gravitasi. Pengendapan terbanyak ditentukan dengan melihat warna larutan yang tertarik gravitasi. Pengendapan terbanyak ditentukan dengan melihat warna larutan yang
paling bening. Penentuan dengan cara ini sangat subyektif sehingga diperoleh hasil yang paling bening. Penentuan dengan cara ini sangat subyektif sehingga diperoleh hasil yang kurang tepat.
VII.
VII. KESIMPULAN
KESIMPULAN
Nilai pengendapan untuk NaF, MgSO4, Na3PO4, dan Al2SO4 berturut-turut adalah Nilai pengendapan untuk NaF, MgSO4, Na3PO4, dan Al2SO4 berturut-turut adalah 0,084 M; 0,023 M; 0,0024, dan 0,0012M.
0,084 M; 0,023 M; 0,0024, dan 0,0012M.
VIII.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR PUSTAKA
Atkins, PW. Physical Chemistry 8th ed. Oxford University Press. (hal 682-684) Atkins, PW. Physical Chemistry 8th ed. Oxford University Press. (hal 682-684) Petrucci et al. General Chemistry 9th ed. Prentice Hall. (hal 557-559)
Petrucci et al. General Chemistry 9th ed. Prentice Hall. (hal 557-559)
https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:oGAUPqoYjWcJ:iwaksepattld.files.w https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:oGAUPqoYjWcJ:iwaksepattld.files.w ordpress.com/2011/02/koloid-sifat-kolom.doc+&hl=en&gl=id&pid=bl&srcid=ADGEESj_ndWqInuCmajvDuNiys kolom.doc+&hl=en&gl=id&pid=bl&srcid=ADGEESj_ndWqInuCmajvDuNiys Z2CRVxP56lx1wf4-mfEWTwBgFR9KpuHdKD3Mcsb3RSzKGX_iDEagqsFlFy9T9LlVnJd1F30O mfEWTwBgFR9KpuHdKD3Mcsb3RSzKGX_iDEagqsFlFy9T9LlVnJd1F30O WatbsBhPEvy8NQ-GnXgsHadr4P2n3apO0WAr2zm2E2&sig=AHIEtbSuhrfFIzKwsICvrq092Ul1c GnXgsHadr4P2n3apO0WAr2zm2E2&sig=AHIEtbSuhrfFIzKwsICvrq092Ul1c -r0ww (4 Oktober 2012, pk 23.30) -r0ww (4 Oktober 2012, pk 23.30)
IX.
IX.
LAMPIRAN
LAMPIRAN
Pertanyaan Pertanyaan
1.
1. Sebutkan cara-cara umum membuat sol.Sebutkan cara-cara umum membuat sol. 2.
2. Apa arti dan gunanya dialisis?Apa arti dan gunanya dialisis? 3.
3. Bagaimana cara menentukan tanda muatan sol?Bagaimana cara menentukan tanda muatan sol? 4.
4. Bagaimana bunyi hukum Hardy-Schulze? Faktor-faktor apa yang mempengaruhi nilaiBagaimana bunyi hukum Hardy-Schulze? Faktor-faktor apa yang mempengaruhi nilai pengendapan suatu sol?
pengendapan suatu sol? 5.
5. Apa yang dimaksud dengan koloid pelindung? Berikan contoh.Apa yang dimaksud dengan koloid pelindung? Berikan contoh. 6.
6. Jelaskan proses apa yang terjadi pada penjernihan air dengan menggunakan tawas.Jelaskan proses apa yang terjadi pada penjernihan air dengan menggunakan tawas.
Jawaban Pertanyaan Jawaban Pertanyaan
1.
Metoda dispersi Metoda dispersi
-- Dispersi mekanik: padatan berupa bubuk dan cairan diumpankan ke penggilinganDispersi mekanik: padatan berupa bubuk dan cairan diumpankan ke penggilingan koloid.
koloid.
-- Peptisasi: penambahan substansi lain dalam jumlah sedikit bila belum terbentuk Peptisasi: penambahan substansi lain dalam jumlah sedikit bila belum terbentuk koloid dengan air secara mekanik.
koloid dengan air secara mekanik.
-- Busur bredig: panah berhenti di antara 2 kawat emas yang dipasang dengan ujungBusur bredig: panah berhenti di antara 2 kawat emas yang dipasang dengan ujung terpisah 2 mm pada air suling mengandung sedikit alkali. Panas dari panah terpisah 2 mm pada air suling mengandung sedikit alkali. Panas dari panah menguapkan metal dan uapnya mengembun menjadi partikel koloid.
menguapkan metal dan uapnya mengembun menjadi partikel koloid. Cara kondensasi
Cara kondensasi
Kondensasi adalah cara pembuatan sol dengan mengubah partikel-partikel yang lebih Kondensasi adalah cara pembuatan sol dengan mengubah partikel-partikel yang lebih kecil menjadi partikel-partikel koloid,
kecil menjadi partikel-partikel koloid,
2.
2. Dialisis adalah proses pemisahan atau pemurnian cairan atau sol denganDialisis adalah proses pemisahan atau pemurnian cairan atau sol dengan memanfaatkan peristiwa difusional larutan tersebut melalui membran permeabel. memanfaatkan peristiwa difusional larutan tersebut melalui membran permeabel. Dialisis berguna untuk pemurnian koloid. Ion-ion pengganggu kestabilan koloid Dialisis berguna untuk pemurnian koloid. Ion-ion pengganggu kestabilan koloid disairng dengan menggunakan membran permeabel.
disairng dengan menggunakan membran permeabel.
3.
3. Tanda muatan sol ditentukan dengan melakukan elektroforesis. Sol bermuatan positif Tanda muatan sol ditentukan dengan melakukan elektroforesis. Sol bermuatan positif akan menuju katoda dan sol bermuatan negatif akan menuju anoda.
akan menuju katoda dan sol bermuatan negatif akan menuju anoda.
4.
4. Hukum Hardy-Schulze mengatakan bahwa kekuatan koagulasi suatu senyawaHukum Hardy-Schulze mengatakan bahwa kekuatan koagulasi suatu senyawa elektrolit ditentukan oleh valensi dari salah satu ion tersebut.
elektrolit ditentukan oleh valensi dari salah satu ion tersebut.
5.
5. Koloid pelindung adalah koloid yang dapat melindungi koloid lain dari terjadinyaKoloid pelindung adalah koloid yang dapat melindungi koloid lain dari terjadinya koagulasi. Koloid pelindung akan membentuk lapisan di sekeliling koloid yang koagulasi. Koloid pelindung akan membentuk lapisan di sekeliling koloid yang dilindunginya.
dilindunginya.
Contohnya, pada pembuatan es krim digunakan gelatin untuk mencegah pembentukan Contohnya, pada pembuatan es krim digunakan gelatin untuk mencegah pembentukan kristal besar es atau gula.
6.
6. Pada proses penjernihan air dengan tawas, tawas dalam air akan menghasilkanPada proses penjernihan air dengan tawas, tawas dalam air akan menghasilkan Al(OH)
Al(OH)33 yang sukar larut dalam air sehingga membentuk koloid. Partikel koloidyang sukar larut dalam air sehingga membentuk koloid. Partikel koloid
Al(OH)
Al(OH)33mampu mengikat kotoran-kotoran dalam air sehingga mengendap. Endapanmampu mengikat kotoran-kotoran dalam air sehingga mengendap. Endapan
yang diperoleh dipisahkan dari air sehingga dapat diperoleh air yang jernih. yang diperoleh dipisahkan dari air sehingga dapat diperoleh air yang jernih.
