LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK

DISTILASI CAMPURAN BINERPembimbing : Hariyadi, PhD

Kelompok 1Ajeng Maryam S 111431001Amanda Aulia Prima 111431002Annisa Amalia S. 111431003Aulia Tulananda 111431004

Tanggal Percobaan : 16 Mei 2012Tanggal Penyerahan : 23 Mei 2012

POLITEKNIK NEGERI BANDUNGANALIS KIMIA

2012

DISTILASI CAMPURAN BINER

I. Tujuan Praktikum

1. Mengukur indeks bias suatu larutan menggunakan alat refaraktometer dengan benar

2. Melakukan percobaan distilasi fraksional pada campuran biner

3. Membuat diagram titk didih terhadap komposisi berdasarkan data percobaan

II. Dasar Teori

Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan

perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) suatu bahan.

Dalam penyulingan, 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 alcohol dan aseton dengan komposisi yang

variasi.

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.

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.

III. Alat dan Bahan

Alat :

1. Reaktor (labu bulat berleher dua) 9. waterbacth (penangas air)2. Kondensor Liebig 10. thermometer3. Kondensor Vigroux 11. pipet tetes4. Thermostat 12. pipet ukur5. Selang 13. gelas kimia6. Adapter pendingin7. Adapter penampung distilat8. Labu penampung distilat

Bahan :1. Alkohol2. Aseton

IV. Cara Kerja

1. Menyiapkan seperangkat alat distilasi

2. Lalu dipasangkan/dirangkai sesuai gambar pada jobsheet

3. Ditempat yang terpisah, buat campuran biner alcohol dan aseton dengan berbagai

komposisi, masukan pada labu dasar bulat

4. Komposisi campuran sebagai berikut

Aseton (mL) 10 8 6 4 2 0

Alkohol (mL) 0 2 4 6 8 10

5. Setelah larutan sampel jadi, mengecek indeks bias awal sebelum distilasi

menggunakan alat Refraktometer

6. Larutan biner yang sudah di cek indeks biasnya lalu disimpan pada rangkaian alat

distilasi

7. Melakukan distilasi dan menghentikan distilasi setelah keluar distilat sekitar 5mL.

Titik didih distilat dilihat dari suhu pada saat tetesan pertama distilat pada tabung

penampungan

8. Distilat yang diperoleh dan residu yang ada di cek kembali indeks biasnya

menggunakan alat Refraktometer

9. Melakukan hal yang sama untuk setiap komposisi

V. Pengolahan Data

1. Data berdasarkan literatur

N

o

Nama

zat

Rumus

molekul

Massa molekul

(gram/mol)

Densitas

(gram/cm3)

Indeks

bias

(η)

Titik

didih

(oC)

1 AsetonCH3COCH

3

58,089 0,79 1,36 56,53

2 Etanol C2H5OH 46 0,789 1,3610 78,4

2. Data Indeks bias

No Keterangan Komposisi

1 Aseton (mL) 10 8 6 4 2 0

2 Etanol (mL) 0 2 4 6 8 10

3 Indeks bias (η) 1,522 1,532 1,534 1,522 1,539 1,545

3. Penentuan titik didih

N

o

Aseton

(mL)Etanol (mL)

Titik didih

(°C)

Indeks bias

residu

(η)

Indeks bias

distilat

(η)

1 10 0 52,0 - -

2 8 2 54,0 1,533 1,541

3 6 4 56,0 1,535 1,542

4 4 6 61,0 1,532 1,519

5 2 8 61,5 1,541 1,525

6 0 10 77,5 - -

VI. Perhitungan

1. Aseton 10 mL : Etanol 0 mL

Mol

- Volume 0 mL etanol - Volume 10 mL Aseton

Berat etanol = ρ x V berat aseton= ρ x V

= 0,789 x 0 = 0,79 x 10

= 0 gram = 7,9 gram

mol etanol = mol aseton =

= =

= 0 mol =0,136 mol

Fraksi mol

X aseton =

=

= 1 mol

2. Aseton 8 mL : Etanol 2 mL

Mol

- Volume 2 mL etanol - Volume 8 mL Aseton

Berat etanol = ρ x V berat aseton = ρ x V

= 0,789 x 2 = 0,79 x 8

= 1, 578 gram =6,32gram

mol etanol = mol aseton =

= =

= 0,034 mol =0,109mol

Fraksi mol

X aseton =

=

= 0,762 mol

3. Aseton 6 mL : Etanol 4 mL

Mol

- Volume 4 mL etanol - Volume 6 mL Aseton

Berat etanol = ρ x V berat aseton= ρ x V

= 0,789 x 4 = 0,79 x 6

= 3,156 gram =4,74gram

mol etanol = mol aseton =

= =

= 0,068 mol =0,081mol

Fraksi mol

X aseton =

=

= 0,544 mol

4. Aseton 4 mL : Etanol 6 mL

Mol

- Volume 6 mL etanol - Volume 4 mL Aseton

Berat etanol = ρ x V berat aseton= ρ x V

= 0,789 x 6 = 0,79 x 4

, = 4,734 gram = 3,16gram

mol etanol = mol aseton =

= =

= 0,102 mol =0,054 mol

Fraksi mol

X aseton =

=

= 0,346 mol

5. Aseton 2 mL : Etanol 8 mL

Mol

- Volume 8 mL etanol - Volume 2 mL Aseton

Berat etanol = ρ x V berat aseton= ρ x V

= 0,789 x 8 = 0,79 x 2

= 6,312 gram =1,58gram

mol etanol = mol aseton =

= =

= 0,137 mol =0,027mol

Fraksi mol

X aseton =

=

= 0,165 mol

6. Aseton 0 mL : Etanol 10 mL

Mol

- Volume 10 mL etanol - Volume 0 mL Aseton

Berat etanol = ρ x V berat aseton= ρ x V

= 0,789 x 10 = 0,79 x 0

= 7,89 gram = 0 gram

mol etanol = mol aseton =

= =

= 0,172 mol =0 mol

Fraksi mol

X aseton =

=

= 0 mol

VII. Pembahasan

Dalam distilasi, campuran zat dididihkan sehingga menguap dan uap ini kemudian

didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Pada proses distilasi menggunakan aliran air

yang berfungsi untuk mengembunkan uap larutan yang titik didihnya lebih rendah.

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. Karena destilasi merupakan suatu metode pemisahan fasa cair-cair,

berdasarkan perbedaan titik didih. Komponen alat destilasi terdiri atas reaktor ( tempat untuk

mereaksikan sekaligus untuk memanaskan), kemudian diatasnya ada termometer, yang

berfungsi untuk megukur suhu uap yang menguap akibat pemanasan. Kemudian ada

komponen yang berfungsi untuk mendinginkan uap hasil pemanasan menjadi embun-embun

yang bersatu menjadi tetesan-tetesan larutan. Karena kondensor untuk destilasi dipasang

miring, sehingga tetesan-tetesan zat hasil pendinginan tersebut mengalir menuju ke adapter.

Adapter adalah alat yang menghubungkan antara kondensor dengan penampung destilat,

sehingga semua destilat dapat terkumpul dalam satu penampung.

Pada praktikum kali ini zat yang digunakan yaitu aseton dan etanol. Campuran zat

tersebut memiliki titik didih yang berdekatan, sehingga biasa disebut campuran 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 bedekatan. Adapun prinsip kerja

dari pemisahan dengan distilasi fraksionasi yaitu pemisahan suatu campuran dimana

komponen- komponennya diuapkan dan diembunkan secara bertingkat. Pada tahapan

pemisahannya, distilasi ini menggunakan  kolom vigreux. Sedangkan zat yang dapat

dipisahkan melalui alat distilasi faksionasi adalah zat yang mudah menguap dan memiliki

perbedaan titik didih yan saling berdekatan.Karena zat yang dianalisa merupakan 2 buah

campuran zat dengan variasi konsentrasi tertentu dengan titik didih aseton sebesar 56,53 oC

dan alcohol memilkik titik didih sebesar 78,4oC sehingga campuran tersebut sering disebut

azeotrop.

Campuran azeotrop adalah campuran dari dua atau lebih komponen yang memiliki titik

didih yang konstan. Sehingga dalam proses pemisahan campuran ini tidak bisa menggunakan

metode destilasi sederhana. Karena adanya hal tersebut digunakanlah pada alat destilasi yang

diberi nama kolom fraksinasi. Kolom fraksinasi ini berfungsi untuk memisahkan campuran

yang memilki titik didih yang hampir sama (berdekatan). Prinsip kerjad 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.

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 56,53 0

C dibandingkan dengan etanol yaitu 78,4 0 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.

Mengenai besarnya indeks bias, dapat dilihat ditabel pengamatan bahwa indeks bias

residu sebelum dan setelah dipanaskan dengan komposisi yang sama memiliki hasil yang

berbeda. Indeks bias sebelum pemanasan lebih kecil dibandingkan indeks bias setelah

dipanaskan. Hal ini dikarenakan pada saat melakukan pemanasan, aseton menguap lebih

cepat sehingga yang tersisa dalam residu yaitu sebagian aseton yang tidak menguap dan

etanol. Sehingga indeks bias menjadi naik, sesuai dengan indeks bias etanol yang besar.

VIII. Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan telah disimpulkan bahwa :

1. Semakin besar titik didih suatu campuran maka semakin besar pula indeks biasnya.

2. Titik didih campuran dipengaruhi oleh susunan senyawa-senyawa pembentuk

campuran tersebut. Dan titik didih campuran berada di range titik didih satu zat

penyusun dengan zat penyusun lainnya dalam campuran tersebut.

3. campuran antara aseton dan etanol merupakan campuran azeotrop

4. Metode fraksionasi merupakan metode pemisahan yang digunakan untuk memisahkan

campuran aseton dan etanol berdasarkan titik didih yang berdekatan.

DAFTAR PUSTAKA

majarimagazine.com/2007/.../proses-distilasi-campuran-biner/

Bird, Tony. 1993. Kimia FisikUntukUniversitas. PT Gramedia. Jakarta.

http://id.wikipedia.org/wiki/Aseton

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/pemurnian-material/metoda-

pemisahan-standar/

http://hendrisramdani.blogspot.com/2010/04/distilasi-biner-campuran-azeotrop.html