BISA NIH!.docx

61
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA II MATERI: KESETIMBANGAN FASA Disusun Oleh : APRILIA PRATAMA PUTRI NIM: 21030114120087 DIAN REMARTHIN G. NIM: 21030114120107 IKSAN HARIYANTO NIM: 21020114130168 . LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

Transcript of BISA NIH!.docx

Page 1: BISA NIH!.docx

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA II

MATERI:

KESETIMBANGAN FASA

Disusun Oleh :

APRILIA PRATAMA PUTRI NIM: 21030114120087

DIAN REMARTHIN G. NIM: 21030114120107

IKSAN HARIYANTO NIM: 21020114130168

.

LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II

TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

2015

Page 2: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

LEMBAR PENGESAHAN

1. Judul Praktikum : Kesetimbangan Fasa

2. Anggota

1. Nama Lengkap : Aprilia Pratama Putri

NIM : 21030114120087

Jurusan : S-1 Teknik Kimia

Universitas/Institut : Universitas Diponegoro

2. Nama Lengkap : Dian Remarthin Girsang

NIM : 21030114120107

Jurusan : S-1 Teknik Kimia

Universitas/Institut : Universitas Diponegoro

3. Nama Lengkap : Iksan Hariyanto

NIM : 21030114130168

Jurusan : S-1 Teknik Kimia

Univesitas/Istitut : Universitas Diponegoro

Semarang, 1 Juni 2015

Asisten Laboratorium PDTK II,

David Pascal Jonathan

NIM. 21030111130124

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II ii

Page 3: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur dipanjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat

dan hidayah-Nya dapat diselesaikan Laporan Resmi Praktikum Dasar Teknik

Kimia II dengan judul “Kesetimbangan Fasa” ini dengan baik. Penyuunan laporan

ini dutujukan sebagai salah satu syarat untuk melengkapi mata kuliah Praktikum

Dasar Teknik Kimia II.

Disadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dan kerja sama dari berbagia

pihak maka laporan ini tidak akan dapat terselesaikan. Oleh karena itu dalam

kesempatan ini diucapkan terima kasih kepada

1. Ibu Ir. C. Sri Budiati, MT selaku Dosen Penanggung Jawab

Praktikum Dasar Teknik Kimia II Jurusan Teknik Kimia Fakultas

Teknik Universitas Diponegoro.

2. Bapak Rustam dan Ibu Dini selaku Laboran Laboratorium Praktikum

Dasar Teknik Kimia II Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik

Universitas Diponegoro.

3. Segenap asisten Laboratorium Praktikum Dasar Teknik Kimia II

Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.

4. David Pascal Jonathan sebagai asisten materi kesetimbangan fasa

yang telah membantu dan membimbing selama pelaksanaan

praktikum.

Meskipun telah dihindari kesalahan dalam penyusunan laporan resmi ini,

namun disadari akan ditemukan kesalahan dan kekurangan di dalamya. Oleh

karena itu, kritik dan saran yang membangun diharapkan dari pembaca.

Semarang, 30 Mei 2015

Penyusun

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II iii

Page 4: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

INTISARI

Larutan adalah fasa homogen yang mengandung lebih dari satu komponen. Aplikasi kesetimbangan fasa dalam industri kimia adalah dalam proses destilasi untuk memurnikan etanol serta pemisahan yang mengandung titik didih. Tujuannya adalah mampu memahami kesetimbangan fasa antara dua fase (uap-cair) dari dua komponen dan mampu membuat diagram komposisi versus suhu untuk larutan etanol air. Hukum Roult hanya dapat digunakan untuk larutan ideal atau larutan yang sangat encer karena hubungan antara jumlah zat terlarut dengan tekanan uapnya merupakan hubungan yang linear.

Bahan yang digunakan adalah etanol 96% dan aquades. Selanjutnya merangkai alat destilasi yang terdiri dari statif, klem, labu destilasi, termostat dll. Praktikum ini dimulai dengan menentukan densitas etanol air lalu dibuat kadar %W dan perhitungan indeks bias dengan menggunakan refraktometer.

Nilai indeks bias %W antara 0%-90% berturut-turut adalah 1,32; 1,326; 1,329; 1,332; 1,332; 1,343; 1,33; 1,32; 1,332; 1,325. Suhu etanol-air berturut-turut 65°C, 69°C, 72°C, 74°C, 76°C, 77°C dengan indeks bias residu berturu-turut 1,313; 1,318; 1,323; 1,328 dan indeks bias destilat berturut-turut 1,327; 1,321; 1,324; 1,329; 1,328; 1,331. Dari hasil percobaan %W versus indeks bias menghasilkan grafik yang turun disuatu titik kemudian naik lagi. Ini disebabkan faktor larutan yang mendekati titik azeotrop. Penambahan aquades menyebabkan turunnya tekanan uap sehingga titik didih mengalami kenaikan. Aplikasi kesetimbangan fasa digunakan untuk industri yaitu untuk optimasi pembuatan dietil eter dengan proses reaktif destilasi. Saran untuk praktikum ini, gunakan refraktometer digital untuk mendapat indeks bias yang akurat.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II iv

Page 5: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

SUMMARY

The solution is a homogeneous phase which contains more than one component. Application phase equilibrium in the chemical industry is in the process of distillation to purify ethanol and separation containing boiling point. The goal is being able to understand the phase equilibrium between the two phases (vapor-liquid) of the two components and is able to make a composition diagram versusu water temperature to an ethanol solution. Roult law can only be used for an ideal solution or a dilute aqueous solution because the relationship between the amount of solute to the vapor pressure is a linear relationship.

Materials used is 96% ethanol and distilled water. Further stringing ang distillation apparatus consisting of stative, clamps, distillation flask, thermostat etc. This practicum begins by determining the density of water and ethanol made levels% W and the calculation of the refractive index using a refractometer.

Refractive index values% W between 0% -90% respectively is 1.32; 1,326; 1,329; 1,332; 1,332; 1,343; 1.33; 1.32; 1,332; 1.325. While ethanol-water temperature row 65°C, 69°C, 72°C, 74°C, 76°C, 77°C with a refractive index of 1.313 residues; 1.318; 1,323; 1.328 and 1.327 refractive index distillate; 1,321; 1,324; 1,329; 1,328; 1.331. From the experimental results% W versus refractive index dropped produce graphs in the point then up again. This is due to factors azeotropic point solution approach. The addition of distilled water vapor causing a pressure drop that increases the boiling point. Application phase equilibrium is used for optimization of the manufacturing industry is for diethyl ether with a reactive distillation process. Suggestions for this lab, use a digital refractometer to obtain an accurate refractive index.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II v

Page 6: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .......................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ ii

KATA PENGANTAR ....................................................................................... iii

INTISARI............................................................................................................ iv

SUMMARY........................................................................................................ v

DAFTAR ISI ...................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL .............................................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ix

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang...................................................................................... 1

1.2 Tujuan Percobaan.................................................................................. 1

1.3 Manfaat Percobaan................................................................................ 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 2

BAB III METODE PERCOBAAN .................................................................... 4

3.1 Bahan dan Alat yang Digunakan.......................................................... 4

3.2 Gambar Alat.......................................................................................... 4

3.3 Cara Kerja ............................................................................................ 5

3.4 Tabel Pengamatan ................................................................................ 6

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN ................................ 8

4.1 Hasil Percobaan.................................................................................... 8

4.2 Pembahasan........................................................................................... 9

BAB V PENUTUP ......................................................................................... 13

5.1 Kesimpulan........................................................................................... 13

5.2 Saran..................................................................................................... 13

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 14

LAMPIRAN

LEMBAR DATA HASIL PERCOBAAN ……………………………............ A-1

LEMBAR PERHITUNGAN …………………………………………………. B-1

LEMBAR PERHITUNGAN KUANTITAS REAGEN ……………………….C-1

KUANTITAS REAGEN ……………………………………………………… D-1

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II vi

Page 7: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

REFERENSI

LEMBAR ASISTENSI

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II vii

Page 8: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Hubungan antara komposisi etanol-air dengan indeks bias.................. 6

Tabel 3.2 Pengaruh Umpan DestilasI.................................................................... 7

Tabel 4.1 Data komposisi etanol (%W) dan indeks bias....................................... 8

Tabel 4.2 Data titik didih, indeks bias residu dan destilat..................................... 8

Tabel 4.3 Data komposisi etanol (%W) dan titik didih......................................... 9

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II viii

Page 9: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram suhu-komposisi asam formiat-air....................................... 3

Gambar 2.2 Diagram suhu-komposisi ethanol-air …………………………….... 3

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Destilat…………………………………………..... 4

Gambar 4.1 Hubungan %W Etanol dengan Indeks Bias....................................... 9

Gambar 4.2 Hubungan Penambahan Aquadest dengan Titik Didih …………… 11

Gambar 4.3 Hubungan %W Etanol dengan Suhu……………………………… 11

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II ix

Page 10: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Larutan adalah fase yang homogen yang mengandung lebih dari satu

komponen. Bila sistem hanya terdiri dari dua zat maka disebut larutan biner,

misalnya alkohol dalam air. Jika larutan diuapkan sebagian, maka mol fraksi dari

masing-masing penyusun larutan tidak sama karena ”volatilitas” (mudahnya

menguap) dari masing-masing penyusunnya berbeda. Uap relatif mengandung

lebih banyak zat yang lebih volatil dari pada cairannya. Pada praktikum

kesetimbangan fasa mempelajari kesetimbangan antara fase uap dan fase cair dari

suatu larutan. Dari praktikum ini mahasiswa dapat mengetahui diagram komposisi

versus suhu dengan pengukuran nilai indeks bias. Aplikasi kesetimbangan fasa

dalam industri kimia adalah dalam proses destilasi yang sering digunakan untuk

pemurnian etanol, pemisahan solven serta proses pemisahan yang menggunakan

perbedaan titik didih.

1.2. Tujuan Praktikum

1. Mahasiswa diharapkan mampu memahami kesetimbangan antara dua fase

(uap-cair) dari sistem campuran (larutan) yang terdiri dari dua komponen.

2. Mahasiswa diharapkan mampu membuat diagram komposisi versus suhu

untuk larutan etanol-air.

1.3. Manfaat Praktikum

Setelah praktikum mahasiswa dapat memahami konsep kesetimbangan fase

(uap-cair) dari suatu sistem larutan serta membuat dan memahami diagram

komposisi versus suhu .

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 1

Page 11: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Larutan adalah fase yang homogen yang mengandung lebih dari satu

komponen. Bila sistem hanya terdiri dari dua zat maka disebut larutan biner,

misalnya alkohol dalam air. Menurut sifatnya dikenal larutan ideal dan non ideal.

Larutan ideal adalah larutan yang gaya tarik menarik antara molekul yang sejenis

dan tidak sejenis sama. Sedangkan larutan non ideal gaya tarik menarik antara

molekul yang sejenis maupun yang tidak sejenis berbeda.

Jika larutan diuapkan sebagian, maka mol fraksi dari masing-masing

penyusun larutan tidak sama karena ”volatilitas” (mudahnya menguap) dari

masing-masing penyusunnya berbeda. Uap relatif mengandung lebih banyak zat

yang lebih volatil dari pada cairannya. Hal ini dapat dilihat dari diagram

kesetimbangan uap dan cairan pada tekanan tetap dan suhu tetap.

Pada percobaan kesetimbangan fase dipelajari diagram komposisi suhu

pada tekanan tetap. Komposisi etanol dan air di fase uap (yi) dan cair (xi) pada

berbagai suhu. Komposisi ini kemudian dipakai untuk membuat diagram

Komposisi versus Suhu pada sistem larutan biner.

Distilasi digunakan untuk membuat diagram kesetimbangan fase antara

uap dengan cairan untuk sistem larutan biner ini.

Tekanan uap komponen air dan etanol dari larutan ideal mengikuti Hukum

Raoult :

PA = P0A XA ....................(1)

PB = P0B XB ....................(2)

Dengan :

PA = tekanan parsial Air

PB = tekanan parsial Etanol

P0A = tekanan uap murni Air pada suhu tertentu

P0B = tekanan uap murni Etanol pada suhu tertentu

XA = mol fraksi Air di dalam larutan

XB = mol fraksi Etanol di dalam larutan

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 2

Page 12: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

Jika persamaan (1) dan (2) dimasukan ke persamaan Dalton, P = PA0 XA + PB

0 XB,

maka diperoleh persamaan :

P = PA0 XA + PB

0 XB ....................(3)

Dengan P adalah tekanan uap total dari sistem. Dalam larutan berlaku :

XA + XB = 1 ....................(4)

Jika persamaan (4) dimasukan ke persamaan (3) diperoleh :

P = PB0 - ( PA

0 – PB0 ) XA ....................(5)

Hukum Raoult hanya dapat digunakan untuk larutan ideal atau larutan

yang sangat encer, karena pada larutan encer, hubungan antara jumlah zat terlarut

dengan tekanan uapnya merupakan fungsi linier (semakin banyak solute, maka

tekanan uap akan semakin kecil), sedangkan pada larutan yang tidak encer,

hubungannya tidak linier (pengaruh jumlah solute terhadap tekanan uap tidak

tetap).

Dalam larutan yang mempunyai tekanan uap sistem yang lebih besar jika

dibandingkan dengan hasil yang diperoleh dengan menggunakan hukum Raoult

dikatakan sistem mempunyai deviasi positif (larutan non ideal), seperti

ditunjukkan pada Gambar 2.1. Dikatakan deviasi negatif, jika tekanan uap larutan

lebih rendah jika dibandingkan dengan hasil yang diperoleh dengan menggunakan

Hukum Raoult seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 3

Gambar 2.1 Diagram Suhu-Komposisi

Asam Formiat-Air

Gambar 2.1 Diagram Suhu-Komposisi

Ethanol-Air

Page 13: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1. Bahan dan Alat yang digunakan

3.1.1 Bahan :

1. Etanol 150 ml

2. Aquadest 5 x 20 ml

3.1.2 Alat :

3.2 Gambar Alat

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Destilasi.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 4

1. Rangkaian alat

2. Refraktometer

Keterangan :

1. Statif

2. Klem

3. Labu Destilasi

4. Thermostat

5. Termometer

6. Pendingin Leibig

7. Erlenmeyer

8. Adaptor

9. Waterbath

10. Kaki Tiga

11. Heater danThermocouple

12. Aliran air pendingin masuk

13. Aliran air pendingin keluar

Page 14: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

3.3 Cara Kerja

1. Membuat kurva standart hubungan komposisi dan indeks bias

a. Menentukan densitas aquadest dan etanol dengan menggunakan

picnometer.

b. Menentukan kadar etanol dengan menggunakan tabel hubungan

densitas dengan kadar etanol.

c. Membuat larutan etanol – aquadest dengan komposisi (0%, 10%, 20%,

30, 40%, 50%,. 60%, 70%, 80%, dan 90%).

d. Masing – masing larutan pada langkah c dilihat indeks biasnya dengan

menggunakan refraktometer.

e. Dibuat kurva hubungan antara komposisi versus indeks bias.

2. Masukkan 100 ml aquadest ke dalam beaker glass pirex 250 ml,

dipanaskan sampai suhu konstan dan dicatat titik didihnya.

3. Masukkan 150 ml etanol ke dalam labu destilasi kosong, panaskan sampai

suhu konstan dan catat titik didihnya, serta cek indeks bias residu dan

desilat.

4. Labu destilasi tersebut didinginkan, lalu ditambahkan 20 ml aquadest ke

dalam labu destilasi berisi 150 ml etanol. Kemudian dipanaskan sampai

mencapai suhu konstan dan catat titik didihnya, ambil cuplikan residu dan

destilat untuk diperiksa indeks biasnya masing-masing.

5. Prosedur 4 dilakukan berulang – ulang sampai kadar etanol teknis

terpenuhi.

6. Dibuat kurva hubungan suhu dengan komposisi etanol – aquadest.

Catatan : Komposisi etanol-air dapat dinyatakan dalam fraksi berat atau fraksi

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 5

Page 15: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

3.4 Tabel Pengamatan

Tabel 3.1 Hubungan antara Komposisi Larutan Etanol-Air dengan Indeks Bias

Komposisi Etanol

(% berat)Volume Air (ml)

Volume Etanol

(ml)Indeks Bias

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

10

8,7

7,6

6,4

5,4

4,3

3,4

2,5

1,6

0,8

0

1,3

2,4

3,6

4,6

5,7

6,6

7,5

8,4

9,2

1,321

1,326

1,329

1,332

1,332

1,342

1,313

1,320

1,322

1,325

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 6

Page 16: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

Tabel 3.2 Pengaruh Komposisi Umpan destilasi

Volume

Etanol (ml)

Volume Air

(ml)

Suhu Didih

(oC)

Indeks Bias

Residu

Indeks Bias

Destilat

150

150

150

150

150

150

0

20

40

60

80

100

65

69

72

74

76

77

1,313

1,318

1,323

1,325

1,332

1,328

1,327

1,321

1,324

1,325

2,326

1,327

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 7

Page 17: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

BAB IV

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Percobaan

Tabel 4.1 Data komposisi etanol (%W) dan indeks bias

No. %W V etanol (ml) V aquadest (ml) Indeks bias

1. 0 0 10 1,32

2. 10 1,3 8,7 1,326

3. 20 2,4 7,60 1,329

4. 30 3,6 6,40 1,322

5. 40 4,6 5,40 1,322

6. 50 5,7 4,30 1,343

7. 60 6,6 3,40 1,313

8. 70 7,5 2,50 1,32

9. 80 8,4 1,60 1,322

10. 90 9,2 0,80 1,325

Tabel 4.2 Data Indeks Bias Residu dan Destilat

No.V etanol

(ml)

V aquadest

(ml)n destilat n residu

Suhu didih

(c)

1. 150 0 1,329 1,313 65

2. 150 20 1,321 1,318 69

3. 150 40 1,324 1,323 72

4. 150 60 1,329 1,325 74

5. 150 80 1,326 1,332 76

6. 150 100 1,311 1,328 77

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 8

Page 18: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

Tabel 4.3 Perbandingan titik didih teoritis dan titik didih praktis

Volume etanol

(ml)

Volume air

(ml)

Titik didih

praktis

(°C)

Titik didih

teoritis

(°C)

150 0 65 76,4

150 20 69 84,81

150 40 72 88,29

150 60 74 90,48

150 80 76 91,98

150 100 77 93,06

4. 2 Pembahasan

4.2.1 Hubungan Komposisi Etanol-Aquadest (%W) dengan Indeks Bias

GambaGambar 4.1 Hubungan antara W Etanol dengan Indeks Bias

Pada percobaan grafik antara %W etanol dengan indeks bias dapat

dilihat bahwa semakin tinggi kadar etanol, indeks bias juga semakin tinggi.

Hal ini dapat disebabkan indeks bias etanol-air berhubungan erat dengan laju

cahaya yang melewati etanol-air. Jadi semakin banyak komposisi etanol,

maka indeks bias semakin tinggi karena cepat rambat pada etanol lebih kecil

dibandingkan dengan aquaest. Hal ini dijelaskan oleh rumus:

n = c

vp

n = indeks bias

c = kecepatan cahaya

vp = cepat rambat cahaya pada medium

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 9

0 10 20 30 40 50 60 70 80 901.3

1.31

1.32

1.33

1.34

1.35

indeks bias

% Berat (W)

Inde

ks B

ias

Page 19: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

Untuk etanol : vp= cn etanol

= 3 000000000

1,328=225500000

mdetik

Untuk aquadest : vp= cn air

= 300000000

1,125=224800000

mdetik

Dari persamaan dapat diketahui bahwa cepat rambat etanol lebih kecil

dibandingkan aquadest. Hal ini disebabkan oleh molekul etanol yang lebih

besar daripada aquadest. Maka kecepatan etanol lebih rapat dibanding

aquadest. Jika kerapatan tinggi maka indeks bias tinggi sehingga indeks bias

etanol-air semakin bertambah seiring bertambahnya komposisi etanol.

Namun pada saat komposisi campuran pada 60% dan 90% indek biasnya

turun. Dimana pada titik tersebut terdapat azeotrop. Hal ini disebabkan

setiap camuran tersebut konstituen yang akan menghasilkan destilat yang

lebih dekat untuk azeotrop daripada campuran campuran awal. Campuran

ini azeotrop positif dimana azeotrop mendidih pada suhu yang lebih rendah

dari rasio lain. Campuran mempunyai titik didih minimum atau tekanan

azeotrop maksimum. Pada komposisi 60% ada etanol yang menguap,

sehingga komposisi etanol-air tidak lagi tetap. Pada komposisi tersebut

didetilasi oleh aquadest, maka indeks bias turun. Umumnya proses

pemurnian alkohol dilakukan dengan desilassi sederhana, akan tetapi seperti

halnya etanol, destilasi akan efektif untuk memisahkan campuran etanol-air

dengan kandungan etanol 10 – 85%. Sedangkan untuk konsentrasi diatas,

etanol akan membentuk azeotrop dengan air. Pada komposisi 90% indeks

bias turun, hal ini disebabkan molekul air tidak bisa mengikat molekul

etanol, dimana gaya Tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis lebih

kecil dari sejenis. Sehingga larutan etanol yang lebih banyak dari aquadest

akan memperkuat sifat fisiknya yang merupakan sifat volatil. Karena sifat

volatil tersebut, etanol lebih cepat menguap sehingga konsentrasi campuran

dan indeks bias menjadi kecil.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 10

Page 20: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

4.2.2 Hubungan penambahan aquadest terhadap titik didih

0 20 60 80 100 1206065707580859095

100

TD PraktisTD Teoritis

volume (mL)

Titik

Did

ih (°

C)

Gambar 4.2 Hubungan penamhan aquadest terhadap titik didih

Berdasarkan Gambar 4.2, menunjukkan seiring penambahan aquadest

pada senyawa etanol titik didihnya semakin meningkat. Hal ini disebabkan

oleh sifat dari etanol yang lebih volatil atau lebih mudah menguap dibanding

air yang titik didihnya lebih tinggi. Etanol mempunyai titik didih sebesar

78,32°C, sedangkan air mempunyai titik didih 100°C. Kenaikan titik didih

larutan disebabkan oleh turunnya tekanan uap larutan.

Penurunan tekanan uap disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antar

larutan yang semakin bertambah seiring dengan penambahan aquadest.

Aquadest memiliki ikatan polar yang kuat diantara molekul – molekulnya.

Artinya energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan air daripada

etanol yang akan lebih besar (Sari,2012) .

4.2.3 Hubungan antara % W dengan Titik Didih

Gambar 4.3 Hubungan antara %W dengan Titik didih

Pada destilat semakin besar %W titik didih semakin besar. Hal ini

disebabkan karena destilat adalah etanol murni yang merupakan hasil

destilasi dari larutan etanol – air dari titik didihnya jauh dari titik didih air.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 11

65 69 72 74 76 770

102030405060708090

% W Residu%W Destilat

Titik Didih (°C)

% B

erat

(W)

Page 21: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

Sedangkan pada residu, semakinn besar %W titik didihnya juga cenderung

naik. Peristiwa tersebut terjadi karena etanol terus menguap sehingga fraksi

molnya dalam larutan semakin kecil yang akhirnya mengakibatkan kenaikan

titik didih.

Berdasarkan grafik diatas telah terjadi fenomena yang tidak sesuai

dengan teori diatas atau telah terjadi penyimpangan baik terhadap titik didih

residu maupun titik didih destilat. Hal ini disebabkan karena terbentuknya

azeotrop, dimana azeotrop adalah dua atau lebih cairan sedemikian rupa

sehingga komponen tidak dapat diubah dengan destilasi (Wahyuni, 2012).

Karena destilasi hanya akan efektif untuk memisahkan campuran dengan

etanol 10 – 85% (Huang, dkk., 2008). Untuk menggeser azeotrop dapat

dilakukan dengan penambahan extraneous mass separating agent atau

entrainer ke dalam campuran azeotrop. Entrainer yang dapat digunakan

misalnya isooktana. Keberadaan isooktana akan menyebabkan air menjadi

lebih volatil sehingga etanol dapat dipisahkan dengan air (Bisowarno,dkk,

2010). Selain itu, menurut Rekpe et al (2007), destilasi pada tekanan rendah

akan menggeser titik azeotrop yang lebih rendah dari titik azeotrop (95%)

pada tekanan 1 bar (Fessenden and Fessenden, 1991)

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 12

Page 22: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Kesetimbangan antara dua fase (uap-air) dari sistem larutan terdiri atas dua

komponen. Ketika larutan diuapkan, maka etanol menguap terlebih dahulu

karena etanol lebih volatile. Hal ini ditujukan dengan banyaknya

kandungan etanol dalam destilat setiap kali melakukan destilat

2. Penambahan %W etanol mengakibatkan titik didih mengalami penurunan

karena semakin banyak %W etanol, maka komponen etanol semakin

banyak sehingga titik didihnya semakin rendah.

5.2 Saran

1. Sebaiknya menggunakan metode destilasi bertingkat agar pemisahan

etanol –air maksimal.

2. Agar kurva % W linier dengan indeks bias, dapat digunakan metode

destilasi ekstraktif yaitu dengan penambahan suatu senyawa (entrainer)

untuk memecah azeotrop.

3. Agar pemisahan etanol-air lebih maksimal serta menghemat kalor dapat

digunakan metode destilasi vakum.

4. Menggunakan etanol murni agar pemisahan maksimal.

5. Penambahan absorban (zeolit) dapat juga ditambahkan pada saat destilasi

untuk mendapatkan kemurnian etanol diatas 99%.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 13

Page 23: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

DAFTAR PUSTAKA

Alberty, R.A. and Daniels, F. 1983.“Kimia Fisika”. Edisi kelima. Penerbit

Erlangga. Jakarta.

Anonim. 2007. Kesetimbangan Uap-Air dan Etanol-Air Hasil Fermentasi Rumput

Gajah.http://download.portalgaruda.org./article.php?

article=18155&val=6233&title=DATA%20KESETIMBANGAN%UAP

%20AIR%20%20DAN%20ETANOLAIR%20%20%20DARI%20HAIL

%20FERMENTASI%20RUMPUT%20GAJAH (Diakses tanggal 2 Mei

2015 pukul 13.04 WIB)

Anonim. 2013. Cepat Rambat Cahaya. http://wikipedia.org/7/02/2013/178/

(Diakses tanggal 1 Mei 2015 pukul 12.46 WIB)

Anonim. 2013. Titik Didih Aquadest Air.

http://www.wikipedia.org/titikdidihaquades air.html (Diakses tanggal 1 Mei

2015 pukul 11.09).

Bisowarno, B. H., dkk. 2010. Simulasi Proses Dehidrasi Etanol dengan Kolom

Distilasi Azeotrop Menggunakan Isooktana. (Diakses tanggal 3 Mei 2015

pukul 02.25 WIB)

Castelan, G.,W., 1981. “Physical Chemistry” . 2nd edition, Tokyo.

Scribd. 2013. Indeks Bias Etanol.

http://srcibd.dly.com./20/7/2013/70/803/?-/imdeks-bias-etanol-laporan/

07.html (Diakses tanggal 2 Mei 2015 pukul 15.4 WIB

Utomo, D. K., dkk. 2012. Uji Efektivitas Kolom Trankinasi dan Permukaan pada

Protoype Teknologi Destilasi Sinetral terhadap Peningkatan Kadar Etanol.

http://jurnal.fkip.uns.ac.id/indekssiklusprofesi/article/ download3736/2014/

(Diakses tanggal 2 Mei 2015 pukul 21.00 WIB)

Wahyuni, Sri. 2012. Studi Pemisahan. http://lib.ui.ac.id/filenylisi/20302326-

130639%20%.pdf (Diakses tanggal 2 Mei 2015 pukul 22.34 WIB)

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II 14

Page 24: BISA NIH!.docx

A-1

DATA HASIL PERCOBAANLABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA IIJURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGORO

MATERI : KESETIMBANGAN FASA

I. BAHAN DAN ALAT

- Bahan : - Alat :

1. Etanol 150 ml 1. Labu destilasi

2. Aquades 5 x 20 ml 2. Pengambil sampel

3. Thermometer raksa

4. Pendingin Leibig

5. Thermostat

6. Erlenmeyer

7. Pipet

II.CARA KERJA

1. Membuat kurva standart hubungan komposisi dan indeks bias.

a. Menentukan densitas aquadest dan etanol dengan menggunakan

picnometer.

b. Menentukan kadar etanol dengan menggunakan tabel hubungan densitas

dengan kadar etanol.

c. Membuat larutan etanol – aquadest dengan komposisi (0%, 10%, 20%, 30,

40%, 50%,. 60%, 70%, 80%, dan 90%).

d. Masing – masing larutan pada langkah c dilihat indeks biasnya dengan

menggunakan refraktometer.

e. Dibuat kurva hubungan antara komposisi versus indeks bias. dengan

refraktometer.

2. Masukkan 100 ml aquadest ke dalam beaker glass pirex 250 ml,

dipanaskan sampai suhu konstan dan dicatat titik didihnya.

3. Masukkan 150 ml etanol ke dalam labu destilasi kosong, panaskan sampai

suhu konstan dan catat titik didihnya, serta cek indeks bias residu dan

desilat.

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

Page 25: BISA NIH!.docx

A-1

DATA HASIL PERCOBAANLABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA IIJURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGORO

4. Labu destilasi tersebut didinginkan , lalu ditambahkan 30 ml aquadest/air

demin ke dalam labu destilasi berisi 150 ml etanol , kemudian dipanaskan

sampai mencapai suhu konstan dan catat titik didihnya , ambil cuplikan

residu dan destilat untuk diperiksa indeks biasnya masing-masing.

5. Prosedur 4 dilakukan berulang – ulang sampai kadar etanol teknis

terpenuhi.

6. Dibuat kurva hubungan suhu dengan komposisi etanol-aquadest/air

demin/air.

Catatan : Komposisi etanol-air dapat dinyatakan dalam fraksi berat atau

fraksi mol.

III. HASIL PERCOBAAN

W picnometer kosong = 16,353 gram

W picnometer + aquadest = 41,26 gram

V picnometer = 28,13 ml

Massa jenis air pada T 29oC = 0,995945 g/ml

W picnometer + etanol = 36,423 gram

Massa jenis etanol = 0,8025 g/ml

Tabel Hubungan antara Komposisi Etanol (Larutan Etanol-Air) dengan Indeks

Bias

No. %W V etanol (ml) V aquadest (ml) Indeks bias

1. 0 0 10 1,32

2. 10 1,3 8,7 1,326

.3. 20 2,4 7,60 1,329

4. 30 3,6 6,40 1,322

5. 40 4,6 5,40 1,322

6. 50 5,7 4,30 1,342

7. 60 6,6 3,40 1,313

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

Page 26: BISA NIH!.docx

A-1

DATA HASIL PERCOBAANLABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA IIJURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGORO

8. 70 7,5 2,50 1,32

9. 80 8,4 1,60 1,322

10. 90 9,2 0,80 1,325

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

Page 27: BISA NIH!.docx

A-3

KESETIMBANGAN FASA

Tabel Pengaruh Komposisi Umpan Destilasi

No.V etanol

(ml)

V aquadest

(ml)

Suhu didih

(°C)n destilat n residu

1. 150 0 65 1,327 1,313

2. 150 20 69 1,321 1,318

3. 150 40 72 1,324 1,323

4. 150 60 74 1,329 1,325

5. 150 80 76 1,326 1,332

6. 150 100 77 1,331 1,328

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

PRAKTIKAN

APRILIA, DIAN, IKSAN

MENGETAHUI,

ASISTEN

DAVID PASCAL JONATHAN

NIM. 21030111130124

Page 28: BISA NIH!.docx

B-1

KESETIMBANGAN FASA

LEMBAR PERHITUNGAN

1. Perhitungan titik didih teoritis

Titik didih teoritis = T. didih etanol Xetanol + T. didih Aquades Xaquadest

Xetanol=

ρet VetBMet

ρet VetBMet

+ρaq VaqBMaq

X aquadest=1−Xetanol

a. Penambahan 0 ml aquadest

Xetanol=

0,8025gr

cm 3. 150 ml

46gr

mol

0,8025gr

cm3. 150 ml

46gr

mol

+0,995945

grcm 3

. 0 ml

18gr

mol

=1

Xaquadest = 1 – 1 = 0

Titik didi h=(78,4 x 1 )+ (95 x0 ) = 78,4oC

b. Penambahan 20 ml aquadest

Xetanol=

0,8025gr

cm3. 150 ml

46gr

mol

0,8025gr

cm3. 150 ml

46gr

mol

+0,995949

grcm3

. 20 ml

18gr

mol

=0,7028

Xaquadest = 1 – 0,7028 = 0,2972

Titik didi h=(78,4 x 0,7028 )+(100 x0,2972 ) = 84,81oC

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

Page 29: BISA NIH!.docx

B-2

KESETIMBANGAN FASA

c. Penambahan 40 ml aquadest

Xetanol=

0,8025gr

cm 3. 150 ml

46gr

mol

0,8025gr

cm3. 150 ml

46gr

mol

+0,995949

grcm3

. 40 ml

18gr

mol

=0,5919

Xaquadest = 1 – 0,5919 =0,4851

Titik didi h=(78,4 x 0,5419 )+(100 x0,4851 ) = 88,29oC

d. Penambahan 60 ml aquadest

Xetanol=

0,8025gr

cm 3. 150 ml

46gr

mol

0,8025gr

cm3. 150 ml

46gr

mol

+0,995949

grcm3

. 60 ml

18gr

mol

=0,44079

Xaquadest = 1 – 0,444079 = 0,55921

Titik didi h=(78,4 x 0,44079 )+(100 x0,55921 ) = 90,48oC

e. Penambahan 80 ml aquadest

Xetanol=

0,8025gr

cm 3. 150 ml

46gr

mol

0,8025gr

cm3. 150 ml

46gr

mol

+0,995949

grcm3

. 80 ml

18gr

mol

=0,3715

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

Page 30: BISA NIH!.docx

B-3

KESETIMBANGAN FASA

Xaquadest = 1 – 0,3715= 0,685

Titik didi h=(78,4 x 0,3715 )+(100 x0,685 ) = 91,98oC

f. Penambahan 100 ml aquadest

Xetanol=

0,8025gr

cm3. 150ml

46gr

mol

0,8025gr

cm3. 150ml

46gr

mol

+0,995949

grcm3

. 100ml

18gr

mol

=0,3211

Xaquadest = 1 – 0,3211 = 0,6489

Titik didi h=(78,4 x 0,3211)+(100 x0,6489 ) = 93,06oC

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II

Page 31: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

LEMBAR PERHITUNGAN KUANTITAS REAGEN

a. Perhitungan volume picnometer

T aquadest = 29oC

ρ aquadest=0,995945grml

W picnometer kosong (x) = 16,353 gram

W picnometer + aquadest (y) = 41,26 gram

W aquadest = 41,26 gram - 16,363 gram = 24,907 gram

V picnometer = W aqρ aq

= 24,907 gram

0,995945gr

mol

=25,01 ml

b. Perhitungan ρ etanol

W picnometer kosong = 16,363 gram

W picnometer + etanol = 36,423 gram

W etanol = 36,423 gram - 16,363= 20,07 gram

ρ etanol= W etanolV picnometer

=20,07 gram25,01ml

=0,8025grml

c. Perhitungan Volume etanol dan Volume aquadest dalam berbagai

komposisi

Picno kosong =16,363 gr

Picno+aquadest =41,26 gr

Picno+ethanol =36,423 gr

T aquadest =29 °C

Massa jenis aquades =0,995943

Massa jenis etanol =0,8025

%W = ρet x Vet x0,96ρet xVet x0,96+ ρaq (Vaq−Vet )

%W = 0 %

0=0,8025

grcm3

xVet x 0,9539

0,8025gr

cm 3xVet x0,9539+0,995945

grcm 3

(10 ml−Vet )

Vet=0ml;V air=10 ml ; n=1,32

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II C-1

Page 32: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

%W = 10%

0,1=0,8025

grcm3

x Vet x 0,9535

0,8025gr

cm3xVet x 0,9535+0,995945

grcm 3

(10 ml−Vet )

Vet=1,3 ml;V air=8,7 ml ;n=1,326

%W = 20%

0,20=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8025gr

cm 3xVet x0,9535+0,995945

grcm 3

(10ml−Vet )

Vet=2,4 ml;V air=7,6 ml;n=1,329

%W = 30%

0,3=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8025gr

cm 3xVet x0,9535+0,995945

grcm 3

(10 ml−Vet )

Vet=3,6 ml;V air=6,4 ml;n=1,332

%W = 40%

0,40=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8651gr

cm3xVet x0,9535+0,995945

grcm 3

(10ml−Vet )

Vet=4,6 ml;V air=5,4 ml;n=1,332

%W = 50%

0,50,8025

grcm 3

xVet x0,9535

0,8025gr

cm 3x Vet x 0,9535+0,995945

grcm3

(10ml−Vet )

Vet=5,7 ml;V air=4,3 ml;n=1,343

%W = 60%

0,6=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8025gr

cm 3x Vet x0,9535+0,9965945

grcm3

(10ml−Vet )

Vet=6,6 ml;V air=3,4 mln=1,313

%W = 70%

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II C-2

Page 33: BISA NIH!.docx

KESETIMBANGAN FASA

0,7=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8025gr

cm 3x Vet x0,9535+0,995945

grcm3

(10 ml−Vet )

Vet=7,5 ml;V air=2,5 ml;n=1,32

%W = 80%

0,8=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8025gr

cm 3xVet x0,9535+0,995945

grcm 3

(10 ml−Vet )

Vet=8,4 ml;V air=1,6 ml;n=1,322

%W = 90%

0,9=0,8025

grcm3

xVet x 0,9535

0,8025gr

cm 3xVet x0,9535+0,995945

grcm 3

(10 ml−Vet )

Vet=9,2 ml;V air=0,8 ml; n=1,325

Laboratorium Dasar Teknik Kimia II C-3

Page 34: BISA NIH!.docx

LEMBAR KUANTITAS REAGENLABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA IIJURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGORO

PRAKTIKUM KE : 5

MATERI : Kesetimbangan Fasa

HARI/TANGGAL : Kamis/ 16 April 2015

KELOMPOK : 6/ Kamis siang

NAMA : 1. Ikhsan Hariyanto

2.Aprilia Pratama P.

3. Dian Remarthin G.

ASISTEN : David Pascal Jonathan

KUANTITAS REAGEN

NO JENIS REAGEN KUANTITAS

1

2

Kurva standar

Etanol – Aquadest (% W)

Distilasi

Etanol

Aquadest

Basis 10 ml

0,10,20,30,40,50,60,

70,80,90

150 ml

20 ml (5 x)

TUGAS TAMBAHAN :

CATATAN : SEMARANG, 16 April 2015

ASISTEN

DAVID PASCAL JONATHAN

NIM. 21030111130124

D-1

- Sifat Fisik dan Kimia Bahan Paktikum

- Aplikasi KF di Industri ( 1 orang 1 apklikasi)

- Pengertian Distilasi dan Titik Azeotrope

- Bawa millimeter block dan tisu

- Distilasi sampai titik didih konstan

(± 1 menit)

Page 35: BISA NIH!.docx

Pengertian Pembiasan

Pembiasan cahaya berarti pembelokan arah rambat cahaya saat melewati bidang

batas dua medium bening yang berbeda indeks biasnya. Misalnya Cahaya merambat dari

medium Udara ke medium Air. Pembiasan cahaya mempengaruhi penglihatan kita.

Sebatang tongkat yang sebagiannya tercelup di dalam kolam berisi air dan bening akan

terlihat patah. Sinar yang berasal dari udara dibiaskan mendekati garis normal saat masuk

ke dalam air.

B. HUKUM PEMBIASAN CAHAYA.

Sinar datang, sinar bias dan garis normal terletak pada satu bidang. Perbandingan

sinus sudut datang dan sinus sudut bias cahaya yang memasuki bidang batas dua medium

yang berbeda selalu bernilai tetap (konstan). Indeks bias(n) dibedakan atas indeks bias

mutlak dan indeks bias relatif. Indeks bias mutlak medium yaitu indeks bias medium saat

berkas cahaya dari ruang hampa melewati medium tersebut. Indek bias mutlak suatu

medium dituliskan n medium. Indeks bias mutlak kaca dituliskan nkaca, indeks bias

mutlak air dituliskan nair dan seterusnya. Bila cahaya merambat dari medium kurang

rapat(misal udara) ke medium yang lebih rapat(misal air), cahaya akan dibiaskan

mendekati garis normal.

Tabel Indeks bias mutlak beberapa zat.

http://holik62.webs.com/pembiasancahaya.htm

Page 36: BISA NIH!.docx

Jurnal Teknik Kimia : Vol. 6, No. 2, April 2012 65

DATA KESETIMBANGAN UAP-AIR DAN ETHANOL-AIR

DARI HASIL FERMENTASI RUMPUT GAJAH

Ni Ketut Sari

Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industry UPN “Veteran” Jawa Timur

Jalan Raya Rungkut Madya Gunung Anyar, Surabaya 60294

e-mail: [email protected]

Perhitungan Temperatur Bubble.

Untuk kondisi tekanan rendah, yaitu tekanan men-dekati satu atmosfir, koefisien

fugasitas komponen i, (gas ideal), sehingga harga Factor Pointing,

mendekati satu, pengambilan asumsi bahwa = 1 menimbulkan kesalahan yang

kecil untuk kesetim-bangan uap cair tekanan rendah, sehingga diperoleh

persamaan untuk menghitung komposisi uap ( yi ) : (Smith, et al, 1996)

(1) Harga T sebagai harga awal akan digunakan untuk mengetahui tekanan uap

jenuh suatu zat yang akan diestimasi dengan persamaan Antoine.

(2) Prosedur iterasi untuk mencari temperature bubble yaitu mencari harga

temperatur jenuh dari kompo-nen murni pada P

(3) Dimana A, B, C adalah konstanta Antoine untuk spesies i, untuk semua

estimasi awal.

(4) Penelitian bertujuan memperoleh data kesetim-bangan sistem biner uap-air dan

etanol-air dan membandingkan hasil eksperimen dengan data lite-ratur.

METODE PENELITIAN

Bahan baku rumput gajah diperoleh dari kebun bibit di Bratang Surabaya dan

etanol pro analis dibeli di toko bahan kimia jalan Tidar Surabaya.

Cara penelitian :

Larutan ethanol (1) – air (2) dan tutup cock 4a, 4b dan 4c disiapkan, lalu

masukkan larutan melalui bagian atas still sampai boilling still terisi kurang lebih

¾ bagian. Alirkan kran air sehingga air menga-lir melalui kondensor dan

perhatikan agar seluruh kondensor terisi air dan yakinkan bahwa air menga-lir

melalui kondensor. Panaskan boilling still dengan memutar slide regulator untuk

Page 37: BISA NIH!.docx

6a pada posisi 20 – 30 V (jangan ≥ 40 V). Amati perubahan temperatur melalui

thermo-meter .Jika uap sudah mulai terben-tuk pada boilling still, nyalakan

pemanas 6b dengan memutar slide regulator dan atur suhu T2 sekitar 5 – 10 oC

lebih tinggi dari T1 dilihat pada 5b.Cock 4b dibuka untuk recycle, amati terus

suhu T1, T2 dan cairan pada kondensat chamber dan yakinkan bahwa recycle dari

kondensat chamber ke boilling still ter-jadi. Setelah suhu T1 konstan lebih dari 30

menit, catat suhu tersebut sebagai suhu kesetimbangan dan ambil sampel fasa cair

melalui 4a dan sampel fasa uap melalui 4c.Hasil fasa cair dan fasa uap di analisis

menggunakan alat spektrofotometer pharo 100.

Langkah-langkah penelitian mengikuti skema penelitian dibawah ini.Etanol 350

ml dengan variasi komposisi etanol dalam fraksi mol, dimasukkan da-lam boiling

still.Setelah itu dipanaskan mengguna-kan heater, uap yang terbentuk

dikondensasi meng-gunakan kondensor. Pada suhu konstan diambil dis-tilat dan

bottom pada cock masing-masing.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari grafik kurva kesetimbangan sistem biner Etanol-Air dari data literatur dan

dari data hasil penelitian akan dipakai untuk verifikasi hasil pene-litian secara

eksperimen dan secara perhitungan dari persamaan yang digunakan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar fraksi mol umpan etanol,

maka temperatur pada dew point dan bubble point semakin menurun, hal ini

disebabkan karena komponen etanol bersifat volatile dengan titik didih 78,32 oC,

sebaliknya un-tuk komponen air yang bersifat non-volatile dengan titik didih 100

oC. Semakin besar fraksi mol umpan ethanol makin besar, mendekati titik

azeotropik yaitu sekitar 0,8 (fraksi mol) komposisi distilat me-nurun. Jika

dibandingkan antara hasil penelitian dengan data literatur pada range komposisi

0,4 sam-pai 0,6 mengalami penyimpangan, hal ini dise-babkan keterbatasan alat

yang digunakan yaitu tidak digunakannya sensor temperatur pada alat

Pada kurva kesetimbangan X,Y,T untuk data sistem biner etanol(1)-air(2

(penelitian) dibanding-kan dengan sistem etanol (1)-air(2) (Perry,1996). Dari data

terlihat temperatur pada penelitian lebih tinggi dari literatur, hal ini disebabkan

karena kadar bahan etanol yang digunakan pada penelitian adalah 96% sedangkan

Page 38: BISA NIH!.docx

pada literatur adalah etanol absolut, dimana kadar ethanol mempengaruhi titik

didih

Pada kurva kesetimbangan X,Y etanol(1)-air(2) berdasarkan data penelitian

dengan menggunakan etanol dari hasil fermentasi rumput gajah dengan kadar

etanol 96%, menunjukkan bahwa pada titik 0,8 (komposisi umpan) fraksi mol

hampir mendekati titik azeotrop.

Pada kurva kesetimbangan X,Y,T untuk sistem biner etanol(1)-air(2) berdasarkan

data hasil pene-litian dengan menggunakan etanol pro analitis. Me-nunjukkan

bahwa semakin besar fraksi mol maka temperatur pada dew point dan bubble

point semakin menurun. Hal ini disebabkan karena komponen eta-nol bersifat

volatile dengan titik didih 78,32oC se-dangkan air bersifat non-volatile dengan

titik didih 100 oC. Pada kurva kesetimbangan X,Y,T untuk data sistem biner

etanol(1)-air(2) (eksperimen) diban-dingkan dengan sistem etanol(1)-air(2)

(Perry,6th Jurnal Teknik Kimia : Vol. 6, No. 2, April 2012 67

Etanol akan membentuk campuran azeotrop dengan air (Fesenden & Fesenden, 1991)

sehingga sulit dipisahkan dengan destilasi fraksinasi biasa. Pada umumnya kondisi

azeotrop dapat diatasi dengan dua cara. Cara yang pertama adalah destilasi azeotrop

ekstraktif yakni destilasi dengan penambahan suatu senyawa yang dapat memecah

azeotrop (entrainer). Kedua adalah dengan cara destilasi bertingkat dimana tekanan

masing-masing proses berbeda (Pressure Swing Distillation) (Repke et al., 2007)

Page 39: BISA NIH!.docx
Page 40: BISA NIH!.docx
Page 41: BISA NIH!.docx
Page 42: BISA NIH!.docx

DIPERIKSA

KETERANGAN TANDA

TANGANNO TANGGAL

1.

2.

3.

26 Mei 2015

30 Mei 2015

- Perhatikan Spasi

- Untuk di Bab font 14

- Perbaiki Grafik

- Perhatikan Kerapihan Tulisan

- Sitasi di Tulis di Akhir

Paragraf

ACC1 Juni 2015

Page 43: BISA NIH!.docx