Tujuan Percobaan

Mencari hubungan antara komposisi uap, komposisi larutan (residu) dengan suhu pada kondisi kesetimbangan cair-uap pada tekanan atmosfer.

DASAR TEORI

Fase adalah bagian dari sistem yang komposisi kimia dan sifat-sifat fisiknya seragam, yang terpisah dari bagian sistem lainnya oleh adanya bidang batas.

• Pada umumnya kondisi suatu kesetimbangan diekspresikan dalam suatu bentuk grafik diagram fase .

• Hukum yang berlaku pada kesetimbangan ini adalah HUKUM FASE :

F = C P + 2dimana : C = jumlah komponen

P = jumlah faseF = derajat kebebasan

Diagram fase binair uap-cair ideal

T

UAP(V) TBo

T1

TAo T2

A LIQUID B

XBV2 XBV1 XBL2 XBL1

Penerapan dari digram fase binary uap-liquid di industri kebanyakkan adalah penggunaan proses destilasi, yaitu suatu proses pemisahan material yang lebih volatile dari material lain yang kurang volatile yang menjadi satu dalam fase cair dengan penguapan dan kondensasi.

HUKUM RAOULT (1830-1901)

‘’Tekanan uap larutan ideal dipengaruhi oleh tekanan uap pelarut dan fraksi mol zat terlarut yang terkandung dalam larutan tersebut’’. Secara matematis ditulis sebagai :Plarutan= Xterlarut . Ppelarut

Deviasi (penyimpangan) Hukum Raoult

1. Penyimpangan positif terjadi apabila interaksi dalam masing–masing zat lebih kuat daripada interaksi dalam campuran zat ( A – A, B – B > A – B). Penyimpangan ini menghasilkan entalpi campuran (ΔHmix) positif (endotermik) dan mengakibatkan terjadinya penambahan volume campuran (ΔVmix > 0).

Contoh penyimpangan positif terjadi pada campuran etanol dan n–hekasana.

2. Penyimpangan NegatifPenyimpangan negatif hukum Raoult terjadi apabila interaksi dalam campuran zat lebih kuat daripada interaksi dalam masing–masing zat ( A – B > A – A, B – B). Penyimpangan ini menghasilkan entalpi campuran (ΔHmix) negatif (eksotermik) dan mengakibatkan terjadinya pengurangan volume campuran (ΔVmix < 0). Contoh penyimpangan negatif terjadi pada campuran aseton dan air.

Campuran liquid yang miscible dapat diklasifikasikan menjadi tiga tipe, yaitu :

• 1. Tipe I : Sistem dimana tekanan uap total terletak intermediate di antara komponen-komponen murninya. Contoh : benzene – toluene.

• Tipe II : Sistem yang menunjukkan suatu nilai maksimum dalam kurva tekanan uap total. Contoh : benzene – siklohexan.

• Tipe III : Sistem yang menunjukkan suatu nilai minimum dalam kurva tekanan uap total. Contoh : air – HCl atau HBr.

REFRAKTOMETER

Keterangan1. Prisma penerang2. Jendela untuk penerangan skala3. Prisma pengukur4. Kaca5. Cahaya masuk apeture6. penguncian menyesuaikan sekrup7. kompensator knob8. tombol untuk menyesuaikan garis batas9. lensa mata10. koneksi untuk penyediaan air tempering11. koneksi untuk sirkyulasi air tempering12. koneksi untuk penyediaan air tempering13. koneksi untuk melepaskan air tempering

• Alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias.

Keuntungan dari refraktometer :• 1. Indeks bias yang dapat diamati berada pada

kisaran 1,3 sampai dengan 1,7 dengan keakuratan sekitar sekitar 0,0002.

• Sumber sinar yang digunakan tidak terlalu istimewa, dalam artian cahaya tersebut tidak mempengaruhi hasil pengukuran.

• Sampel yang digunakan tidak memerlukan perlakuan yang istimewa.

PRINSIP KERJA REFRAKTOMETER

• Prinsip kerja dari alat ini, menggunakan “ sudut kritis “ untuk pemantulan antara kaca dengan indeks bias tinggi (misalnya : flint glass dengan indeks bias 1,75 ). Kaca ini dibentuk atau tersusun atas prisma sudut-kanan (right-angled prism ) dengan bidang hipotesa AB yang dilapisi oleh film yang tipis (0,15 mm) dan ditutupi oleh prisma yang sejenis. Permukaan prisma AC sangat memegang peranan dari sinar yang digunakan, dan sudutnya ()dari permukaan tersebut dapat dihitung, sehingga indeks bias dari larutan sampel dapat ditentukan.

ALAT-ALAT PERCOBAAN

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan III ini adalah sebagai berikut:

• Tabung reaksi kecil = 10 buah.• Pipet ukur 25 ml = 1 buah.• Karet penghisap = 1 buah.• Corong kaca = 1 buah.• Pipet tetes = 1 buah• Refraktometer.• Peralatan destilasi lengkap, yang terdiri dari :

- round bottom flusk. - termometer - klem holder dan statif. - gabus isolasi.- electric mantle. – aluminium foil. - supporting ring.- kondeser Liebig.- adaptor.

BAHAN PERCOBAAN

• Benzene murni .• Toluene murni .

LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN

1. Menyiapkan peralatan destilasi lengkap dan mencatat suhu ruangan.2. Menyiapkan tabung reaksi 10 buah , diberi tanda 1L , 1V , 2L , 2V , …

dst, dimana L untuk tempat residu sedangkan V untuk tempat destilat.3. Memasukkan campuran benzene dan toluene yang telah disediakan

kedalam labu . Mendidihkan dan mencatat titik didihnya. 4. Menampung destilat pada suhu yang ditentukan didalam tabung reaksi

sebagai 1V . Mendinginkan residu kemudian menagambil lagi sebagai 1 L .

5. Melanjutkan destilasi sesuai suhu yang diminta , mengambil contoh seperti pada langkah no . 4 , sebagai 2V dan 2 L .

6. Meneruskan lagi destilasi , mengambil contoh (3V ,3L) dst, sesuai dengan suhu yang ditentukan.

7. Menganalisa indeks bias sample dengan refraktometer . 8. Menabelkan data hasil percobaan dalam laporan sementara .