Laporan Praktikum Kimia Fisik

(1)

Laporan Praktikum Kimia Fisik

“ DestilasiCampuranBiner ”

Oleh :Anindya Dwi Kusuma Marista (131424004) Annisa Novita Nurisma (131424005)

Rahma Ausina (131424022)

Kelas : 1A- Teknik Kimia Produksi Bersih

Politeknik Negeri Bandung

2013

(2)

JUDUL PRAKTIKUM : DESTILASI CAMPURAN BINER

NAMA DOSEN : Harita N Chamidy , LRSC. MT

NAMA MAHASISWA : Anindya Dwi Kusuma Marista Annisa Novita Nurisma

Rahma Ausina

TANGGAL PRAKTIKUM : Selasa, 03 Desember 2013

TANGGAL PENYERAHAN : Selasa, 10 Desember 2013

TUJUAN PERCOBAAN : -Mengukur indeks bias suatu larutan menggunakan alat refaraktometer dengan benar

- Melakukan percobaan distilasi fraksional pada campuran biner

- Membuat diagram titk didih terhadap komposisi berdasarkan data percobaan

DASAR TEORI :

Distilasi adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan

kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) suatu bahan. Dalam destilasi, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu.Metode ini termasuk sebagai unit operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini

didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton. Distilasi yang dilakukan pada praktikum kali ini adalah distilasi campuran biner, dimana zat yang digunakan adalah campuran kloroform dan aseton dengan komposisi yang variasi.Suatu larutan dikatakan sebagai larutan ideal bila :

1.Homogen pada seluruh system mulai dari mol fraksi 0-1

2.Tidak ada entalpi pencampuran pada waktu komponen-komponen di campur membentuk larutan (H pencampuran= 0)

3.Tidak ada volume pencampuran artinya volume larutan= jumlah volume komponen yang dicampurkan (V pencampuran)

(3)

4.Memenuhi hokum roult P1= x1Po

P1= tekanan uap larutan P2= tekanan uap pelarut murni X1=mol fraksi larutan

Larutan adalah campuran homogen antara dua zat atau lebih, jika campuran yang hanya terdiri atas dua zat disebut campuran biner. Larutan dibagi menjadi dua, yaitu larutan ideal dan larutan non ideal.

Dalam larutan ideal sifat komponen yang satu akan mempengaruhi sifat komponen yang lain. Sehingga sifat larutan yang dihasilkan terletak diantara kedua sifat komponennya. Larutan non ideal adalah larutan yang tidak memiliki sifat-sifat diatas.

Larutan ini dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu :

a. Larutan non ideal deviasipositif mempunyai volume ekspansi. Dimana akan menghasilkan titik didih maksimum pada system campuran itu. Contoh: system aseton-karbondisulfide dan system HCl-air

b. Larutan non ideal deviasinegative mempunyai volume kontruksi. Dimana akan menghasilkan titik didih minimum pada system campuran.

Campuran azeotrop adalah campuran suatu zat dimana zat terse

Campuran azeotrop adalah campuran suatu zat dimana zat tersebut memiliki titik didih minimal atau titik didih maksimal. Susunan campuran azeotrop tergantung dari tekanan yang dipakai untuk membuat larutan- larutan dengan konsentrasi tertentu. Azeotrop merupakan campuran 2 atau lebih komponen pada komposisi tertentu dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah hanya melalui distilasi biasa. Ketika campuran azeotrop dididihkan, fasa uap yang dihasilkan memiliki komposisi yang sama dengan fasa cairnya.

(4)

Campuran azeotrop ini sering disebut juga constant boiling mixture karena komposisinya yang senantiasa tetap jika campuran tersebut dididihkan. Untuk lebih jelasnya, perhatikan ilustrasi berikut :

Titik A pada pada kurva merupakan boiling point campuran pada kondisi sebelum mencapai azeotrop. Campuran kemudian dididihkan dan uapnya dipisahkan dari sistem kesetimbangan uap cair (titik B). Uap ini kemudian didinginkan dan terkondensasi (titik C). Kondensat kemudian dididihkan, didinginkan, dan seterusnya hingga mencapai titik azeotrop. Pada titik azeotrop, proses tidak dapat diteruskan karena komposisi campuran akan selalu tetap. Pada gambar di atas, titik azeotrop digambarkan sebagai pertemuan antara kurva saturated vapor dan saturated liquid. (ditandai dengan garis vertikal putus-putus)

Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah substansi untuk menjadi gas. Distilasi ini dilakukan pada tekanan atmosfer.

Alat dan Bahan Alat

1. Reaktor (Labu bulat) 2. Kondensor

3. Kolom Fraksionasi 4. Termostat

5. Selang

6. Adapter Pendingin

7. Adapter Penampung Distilat

8. Labu Penampung Distilat 9. Waterbacth 10.Termometer 11.Refraktometer 12.Pipet Tetes 13.Pipet Volume 14.Gelas ukur Bahan 1. Kloroform 2. Aseton Langkah Kerja

(5)

(6)

1. Data berdasarkan literatur

No Nama zat Rumus

molekul Massa molekul (gram/mol ) Densitas (gram/cm3 ) Titik didih (o_C) 1 aseton CH3COCH3 58 g/mol 0,790 56,53

2 kloroform CHCl3 119.59

g/mol 1.48 g/cm

3 _61,2

2. Data indeks bias

No Keterangan Komposisi

1 Aseton (mL) 10 8 6 4 2 0

2 kloroform (mL) 0 2 4 6 8 10

3 Indeks bias (η) 16,70 30,2

0 36,20 43,80 50,50 54,50

3. Penentuan titik didik

N o Aseton (mL) kloroform (mL) Titik didih (°C) Indeks bias residu (η) Indeks bias distilat (η) 1 10 0 53,0 17,30 18,60 2 8 2 56,0 30,70 23,0 3 6 4 57,0 35,80 26,60 4 4 6 55,0 42,70 42,60 5 2 8 56,0 49,50 53,60 6 0 10 57,50 61,20 59,4 Perhitungan 1.1 Pengolahan Data

(7)

            

(8)

       

(9)

(10)

(11)

(12)

PEMBAHASAN

Distilasi adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) suatu bahan. Dalam destilasi, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu.

Dalam distilasi, campuran dua zat (biner) dididihkan sehingga

menguap dan uap ini kemudian mengalir ke tempat dengan tekanan yang lebih rendah (ke arah tabung distilat). Dalam perjalanannya uap zat yang memiliki titik didih lebih rendah mengalami penurunan suhu sehingga terjadi kondensasi yang menyebabkan uap tersebut mencair kembali. Pendingin tersebut berasal dari air yang mengalir berlawanan arah dengan arah uap tersebut sehingga pendinginan lebih efektif.

Prinsip dasar dari destilasi ini adalah sejumlah tertentu campuran yang akan dipisahkan, dicampurkan dalam reaktor kemudian dipanaskan hingga suhu tertentu, sehingga didapat destilat yang di inginkan lalu dicatat suhunya. Karena destilasi merupakan suatu metode pemisahan fasa cair-cair, berdasarkan perbedaan titik didih. Prinsip kerja dari kolom fraksinasi ini adalah mendinginkan uap yang terbentuk dengan jonjot-jonjot yang terdapat pada kolom fraksinasi, yang berhubungan langsung dengan udara luar, sehingga fungsinya hampir sama dengan kondensor udara, yang dapat mengembunkan uap dalam jumlah yang relatif sedikit dan pada suhu tertentu. destilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya.

Campuran aseton-kloroform memiliki titik didih yang berdekatan (56,2 o_C_{dan 61,2} o_{C), sehingga campuran ini disebut azeotrop.Campuran}

azeotrop merupakan campuran dua atau lebih komponen pada komposisi tertentu dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah hanya melalui distilasi biasa. Oleh karena itu, pemisahan dilakukan dengan cara kolom fraksionasi. Distilasi fraksionasi merupakan suatu metode pemisahan zat berdasarkan perbedan titik didih yang berdekatan.Pada proses distilasi campuran biner yang pertama keluar sebagai distilat adalah aseton. Hal ini disebabkan karena aseton memiliki titik didih yang lebih rendah yaitu sebesar 56,53o_{C dibandingkan dengan kloroform yaitu 61,2}o_{C, sehingga}

aseton menguap terlebih dahulu. Pada penentuan titik didih campuran, titik didih dilihat pada saat terjadinya tetesan pertama, hal ini menunjukkan telah tercapai nya titik didih campuran.

(13)

Pada saat penentuan titik didih campuran, titik didih dapat dilihat pada saat terjadinya tetesan pertama, hal ini menunjukkan telah tercapainya titik didih campuran.

KESIMPULAN

 Titik didih campuran berbanding lurus dengan indeks bias. Sehingga semakin besar titik didih campuran, indeks bias campuran pun akan semakin besar

 Untuk aseton, semakinkecilfraksimol-nya,makaindeks bias campuran akansemakintinggi

 Semakin tingginya fraksi mol aseton akan membuat titik didih campuran semakin rendah

 Titik didih campuran dipengaruhi oleh susunan senyawa-senyawa yang membentuk campuran tersebut. Titik didih campuran berada di range titik didih satu zat penyusun dengan zat penyusun lainnya dalam campuran tersebut.

 Campuran antara aseton dan kloroform adalah campuran azeotrop

Daftar Pustaka

1. Ngatin, Agustinus, Ari Marlina (t.t). Petunjuk Praktikum Kimia Fisika

2. Mentik Hulupi , Cs (1996). Praktikum Kimia Fisika, Pusat Pengembangan Pendidikan Politeknik, Bandung.

3. http://yovayuvitasari.blogspot.com/2013/04/distilasi-campuran-biner.html