Laporan Praktikum KFC

Laporan Praktikum Kimia Fisik Pencelupan

PENCELUPAN BAHAN SUTERA MENGGUNAKAN ZAT

WARNA ASAM

I. WAKTU PERCOBAAN

Tanggal Judul Percobaan

31 Januari 2015

- Pembuatan Larutan Induk

- Penentuan %T dan %A

- Pembuatan Kurva Kalibrasi

7 dan 9 Pebruari 2015

- Pencelupan Dengan Zat Warna Asam

- Pencelupan Dengan Zat Warna Asam dengan

Penambahan Zat Pembantu (Garam Glauber dan

HCl)

- Pengukuran Absorbansi Larutan Pencelupan

21 Pebruari 2015

- Penentuan Konsentrasi Zat Warna yang Berdifusi

Melalui Pelat Berpori dan

- Menentukan Harga Konstanta

II. TUJUAN

1. Mahasiswa dapat memahami dan menentukan panjang gelombang untuk

mengukur zat warna pada proses pencelupan.

2. Mahasiswa dapat memahami bagaimana mekanisme pencelupan

berlangsung.

3. Mahasiswa dapat memahami dan menentukan koefisien difusi dari suatu

zat warna menggunakan pelat berpori.

III. DASAR TEORI

Pencelupan pada umumnya terdiri dari melarutkan atau

mendispersikan zat warna dalam air atau media lain, kemudian memasukkan

bahan tekstil ke dalam larutan tersebut sehingga terjadi penyerapan zat warna

ke dalam serat. Penyerapan zat warna ke dalam serat merupakan suatu reaksi

eksotermik dan reaksi keseimbangan. Beberapa zat pembantu misalnya garam,

asam, alkali atau lainnya ditambahkan ke dalam larutan celup dan kemudian

1


pencelupan diteruskan sampai diperoleh warna yang dikehendaki. Vickerstaf

menyimpulkan bahwa dalam pencelupan terja tiga tahap :

1. Tahap pertama merupakan molekul zat warna dalam larutan yang selalu

bergerak, pada suhu tinggi gerakan molekul lebih cepat kemudian bahan

tekstil dimasukkan ke dalam larutan celup. Serat tekstil dalam larutan

bersifat negatif pada permukaannya sehingga dalam tahap ini terdapat dua

kemungkinan yakni molekul zat warna akan tertarik oleh serat atau tertolak

menjauhi serat. Oleh karena itu perlu penambahan zat-zat pembantu untuk

mendorong zat warna lebih mudah mendekati permukaan serat. Peristiwa

tahap pertama tersebut sering disebut zat warna dalam larutan.

2. Tahap kedua molekul zat warna yang mempunyai tenaga yang cukup besar

dapat mengatasi gaya-gaya tolak dari permukaan serat, sehingga molekul

zat warna tersebut dapat terserap menempel pada permukaan serat.

Peristiwa ini disebut adsorpsi.

3. Tahap ketiga yang merupakan bagian yang terpenting dalam pencelupan

adalah penetrasi atau difusi zat warna dari permukaan serat ke pusat. Tahap

ini merupakan proses yang paling lambat sehingga dipergunakan sebagai

ukuran untuk menentukan kecepatan celup.

Gaya-Gaya Ikat Pada Pencelupan

Agar pencelupan dan hasilnya baik dan tahan cuci maka gaya – gaya

ikat antara zat warna dan serat harus lebih besar dari pada gaya – gaya yang

bekerja antara zat warna dan air. Hal tersebut dapat tercapai apabila molekul

zat warna mempunyai susunan atom-atom tertentu, sehingga akan memberikan

daya tembus yang baik terhadap serat dan pula memberi ikatan yang kuat. Pada

dasarnya dalam pencelupan terdapat empat jenis gaya ikat yang menyebabkan

adanya daya tembus atau tahan cuci suatu zat warna pada serat, yaitu :

a. Ikatan hidrogen

Ikatan hidrogen merupakan ikatan sekunder yang terbentuk karena

atom hidrogen pada gugusan hidroksi atau amina mengadakan ikatan yang

lemah dengan atom lainnya, misalnya molekul-molekul air yang mendidih

pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada molekul-molekul senyawa

2


alkana dengan berat yang sama. Pada umumnya molekul –molekul zat

warna dan serat mengandung gugusan – gugusan yang memungkinkan

terbentuknya ikatan hidrogen.

b. Ikatan elektrovalen

Ikatan antara zat warna dan serat yang kedua merupakan ikatan

yang timbul karena gaya tarik-menarik antara muatan yang berlawanan.

Dalam air, seratserat bermuatan negative. Sedangkan pada umumnya zat

warna yang larut merupakan suatu anion sehingga penetrasi akan

terhalang. Oleh karena itu perlu penambahan zat-zat yang berfungsi

menghilangkan atau mengurangi sifat negatif dari serat atau zat warna

sehingga zat warna dan serat dapat lebih saling mendekat dan gaya-gaya

non polar dapat bekerja lebih baik. Maka pada pencelupan serat-serat

selulosa perlu penambahan elektrolit, misalnya garam dapur atau garam

glauber dan pada pencelupan serat wol atau poliamida perlu penambahan

asam. Gugusan amina dan karboksil pada serat wol di dalam larutan akan

terionisasi. Bila ke dalamnya ditambahkan suatu asam maka ion hidrogen

langsung diserap oleh wol dan menetralkan ion karboksilat sehingga serat

wol akan bermuatan positif yang kemudian langsung menyerap anion

asam.

Pada tahap selanjutnya anion zat warna yang bergerak lebih lambat

karena molekul lebih besar akan masuk ke dalam serat dan mengganti

kedudukan anion asam. Hal tersebut mungkin sekali terjadi karena selain

penarikan oleh muatan yang berlawanan juga terjadi gaya-gaya non-polar.

c. Ikatan kovalen

Zat warna reaktif terikat pada serat dengan ikatan kovalen yang

sifatnya lebih kuat dari pada ikatan-ikatan lainnya sehingga sukar

dilunturkan. Meskipun demikian dengan pengerjaan larutan asam atau

alkali yang kuat beberapa celupan zat warna reaktif akan meluntur.

d. Pengaruh Perubahan Suhu

Suhu dalam pencelupan memberikan pengaruh-pengaruh sebagai

berikut :

Mempercepat pencelupan

3


Menurunkan jumlah zat warna yang terserap

Mempercepat migrasi yakni perataan zat warna dari bagian-bagian

yang tercelup tua ke bagian-bagian yang tercelup lebih muda hingga

terjadi kesetimbangan

Pengaruh suhu yang berlawanan, misalnya antara kecepatan celup

dan daya tembus pada umumnya tidak mudah diamati dengan pasti di

dalam praktik, biasanya apabila suhu celup dinaikkan tampak bahwa hasil

celupan akan lebih tua. Dalam hal ini memang demikian karena kecepatan

celup sudah bertambah besar sedangkan kesetimbangan celup masih jauh

dapat dicapai.

e. Kecepatan Celup

Perjalanan zat warna melalui pori-pori di dalam serat yang sempit

dan demikian pula struktur benang atau kain yang mampat akan menahan

kecepatan celup. Kecepatan celup seringkali dinyatakan dengan waktu

setengah celup yakni waktu yang dibutuhkan untuk mencelup bahan tekstil

dengan jumlah zat warna yang terserap setengah dari zat warna yang

terserap pada keadaan setimbang. Kelanjutan penetrasi zat warna masuk ke

dalam serat ditentukan oleh koefisien difusinya yang dapat didefinisikan

sebagai bilangan yang menunjukkan jumlah zat warna yang melalui suatu

luas dan waktu yang tertentu pada gradien konsentrasi yang telah

dipastikan. Dalam prakteknya sifat-sifat zat warna yang memberikan

pencelupan yang sangat cepat ataupun sangat lambat tidak dikehendaki.

Pencelupan yang sangat cepat mempunyai kecenderungan sukar rata,

sedangkan pencelupan yang sangat lambat akan menambah biaya-biaya

pengerjaan dan sering mudah merusak serat yang dicelup. Oleh karena itu

ahli celup harus mampu menggunakan beberapa sarana untuk mengatur

agar supaya kecepatan celup dalam suatu proses pencelupan menjadi

optimum. Sarana tersebut mungkin merupakan pengaturan suhu celup atau

penambahan zat-zat kimia yang membantu agar diperoleh hasil pencelupan

yang baik.

4


f. Gaya-gaya non polar

Pada umumnya terdapat kecenderungan bahwa atom-atom atau

molekul-molekul satu dan lainnya saling tarik menarik. Pada proses

pencelupan daya tarik antara zat warna dan serat akan bekerja lebih

sempurna bila molekul-molekul zat warna tersebut berbentuk memanjang

dan datar, atau antara molekul zat warna dan serat mempunyai gugusan

hidrokarbon yang sesuai sehingga waktu pencelupan zat warna ingin lepas

dari air dan bergabung dengan serat. Gaya-gaya tersebut sering disebut

gaya-gaya Van der Waals yang mungkin merupakan gaya-gaya dispersi,

London ataupun ikatan hidrofob.

g. Pengaruh Bentuk dan Ukuran Molekul Zat Warna

Bentuk dan ukuran suatu molekul zat warna mempunyai pengaruh

yang penting terhadap sifat-sifat dalam pencelupan, misalnya:

Daya tembus

Molekul-molekul zat warna yang datar memberikan daya tembus pada

serat, tetapi setiap penambahan gugusan kimia yang merusak sifat

datar molekul tersebut akan mengakibatkan daya tembus zat warna

berkurang.

Kecepatan celup

Besar serta kelangsungan atau penambahan suatu zat warna akan

mempengaruhi kecepatan celupnya. Molekul zat warna yang

memanjang mempunyai daya untuk melewati pori-pori dalam serat

lebih baik dari pada molekul-molekul yang melebar.

Ketahanan

Pada sederetan zat warna asam yang mempunyai gugusan pelarut

yang sama jumlahnya, ketahanan cucinya sebagian besar ditentukan

oleh berat molekul atau ukuran besar molekulnya. Molekul yang besar

akan mempunyai ketahanan cuci yang lebih baik.

Penentuan Koefisien Difusi Larutan Celup

Didalam proses pencelupan diperlukan kondisi tertentu untuk dapat

mencapai hasil yang sebaik – baiknya. Untuk ini harus diketahui sifat – sifat

5


zat warna yang digunakan dalam proses pencelupan tersebut. Salah satunya

ialah dengan mengukur koefisien difusinya yang merupakan sifat difusi dari zat

warna. Untuk jenis serat sama, maka zat warna dengan berat molekul kecil

akan mempunyai koefisien difusi yang lebih besar daripada zat warna dengan

berat molekul besar.

Salah satu cara pengukuran koefisien difusi adalah dengan melalui

pelat berpori. Suatu gosch filter yang terletak pada statif dimasukan kedalam

gelas kimia yang berisi air dengan volume tertentu. Cara meletakannya

sedemikian rupa sehingga pelat berpori tepat berada dibawah permukaan air

didalam gelas kimia.

Suatu larutan zat warna dengan konsentrasi dan volume tertentu

dimasukan kedalam Gosch Filter. Amati konsentrasi zat warna dalam gelas

kimia untuk setiap interval waktu tertentu dengan mengukur nya dengan

menggunakan spektronik 20. Setelah waktu tertentu, difusi dihentikan

kemudian harga koefisien difusi ( D ) ditentukan menurut persamaan sebagai

berikut : D¿ 2+1

×βt

× logC0

C0−(+1 )C t

2 = Tebal pelat pori

= perbandingan antara volume luar dan volume dalam ( V1/V2 )

t = waktu difusi ( detik )

C0 = konsentrasi zat warna mula – mula dalam gosch filter

Ct = konsentrasi zat warna setelah t detik dalam gelas kimia

= tetapan yang tergantung ukuran sel

IV. ALAT

1. Spektrofotometri Spectronic

20 Milton Roy Company

2. Kuvet

3. Neraca Analitik

4. Labu Ukur 100 ml

5. Labu Ukur 50 ml

6. Gelas Kimia 500 ml



9. Pipet 10 ml

10. Pipet 1 ml

11. Batang Pengaduk

12. Gelas Ukur

13. Tabung Reaksi

6


14. Pipet Tetes

15. Pipet Volumetri 10 ml

16. Spatula

17. Bunsen

18. Kaki Tiga

19. Kasa Asbes

20. Buret

21. Statif

22. Pelat berpori (gosch filter)

23. Stopwatch

V. BAHAN

1. Zat Warna Acid Blue 4P

2. Aquades

3. Bahan Sutra

4. Garam Glauber

5. HCl

6. KCl

7. AgNO3

VI. PROSEDUR KERJA

A. Pembuatan Larutan Induk

1. Timbang zat warna 0,1 gram larutkan dalam labu ukur 100 ml

(Larutan Induk).

2. Encerkan larutan zat warna dari larutan induk, pipet masing 1,2,3,4

dan 5 ml dari larutan induk diencerkan dalam 5 labu ukur 100 ml.

B. Pembuatan Kurva T dan A

1. Siapkan 2 unit kupet, isi kupet 1 dengan larutan zat warna dan kupet 2

dengan aquades (untuk kalibrasi).

2. Masukan lampu detector, panaskan alat minimal ½ jam atau 2-3 jam.

3. Perhatikan jarum tepat di angka nol, lakukan kalibrasi dengan panjang

gelombang tertentu, perhatikan arah jarum, bila sudah benar lanjutkan

menggunakan larutan zat warna dan catat % T dan hitung % A= 2- log

T.

4. Lakukan penelitian dengan panjang gelombang 380-600 nm

(perpindahan setiap 10 nm), setiap perpindahan panjang gelombang,

harus di kalibrasi lagi.

5. Bila alat sudah panas istirahatkan 2-3 jam.

7


6. Temukan puncak maximum.

C. Pembuatan Kurva Kalibrasi

1. Membuat larutan dengan 5 konsentrasi yang berbeda dari larutan

standar.

2. Ukur serapannya pada panjang gelombang maksimum yang telah

ditentukan.

3. Tentukan rumus regresi dan koefisien korelasinya.

D. Pencelupan Dengan Zat Warna Asam

1. Siapkan 3 buah gelas kimia sebagai tempat untuk mencelup bahan,

dan alat-alat lain yang mendukung proses pencelupan.

2. Timbang bahan, dan zat warna yang akan digunakan yaitu 0.5% dari

berat bahan.

3. Larutkan zat warna tersebut didalam gelas kimia yang berisi air (vlot

1:250).

4. Masukan bahan yang akan dicelup lakukan gerakan agar bahan yang

dicelup dapat terwarnai secara sempurna.

5. Lakukan pencelupan selama 90 menit dan jaga suhu agar konstan (T ≤

85oC).

6. Ambil sample larutan zat warna selama pencelupan dengan interval

waktu 10’, 20’, 30’, 40’, 50’, 60’, 70’, 80’, 90’ sampai suhu 85oC.

7. Ukur absorbansi setiap sample yang telah diambil.

8. Setelah selesai kemudian bahan di cuci panas dan cuci dingin.

9. Ambil sample dari larutan hasil cuci panas dan cuci dingin,

kemudaian ukur absorbansi.

E. Pencelupan Dengan Zat Warna Asam dengan Penambahan Zat

Pembantu (Garam Glauber dan HCl)

1. Siapkan 3 buah gelas kimia sebagai tempat untuk mencelup bahan,

dan alat-alat lain yang mendukung proses pencelupan.

8


2. Timbang bahan, zat warna yang akan digunakan yaitu 0.5% dari berat

bahan dan zat pembantu yaitu Garam Glauber dan HCl masing-

masing sebanyak 0.5 gram/liter.

3. Larutkan zat warna tersebut didalam gelas kimia yang berisi air (vlot

1:250).

4. Masukan bahan yang akan dicelup lakukan gerakan agar bahan yang

dicelup dapat terwarnai secara sempurna.

5. Lakukan pencelupan selama 90 menit dan jaga suhu agar konstan (T ≤

85oC).

6. Ambil sample larutan zat warna selama pencelupan dengan interval

waktu 10’, 20’, 30’, 40’,50’, 60’, 70’, 80’, 90’ sampai larutan

mencapai suhu 85oC.

7. Ukur absorbansi setiap sample yang telah diambil.

8. Setelah selesai kemudian bahan di cuci panas dan cuci dingin.

9. Ambil sample dari larutan hasil cuci panas dan cuci dingin,

kemudaian ukur absorbansi.

F. Penentuan Konsentrasi Zat Warna yang Berdifusi Melalui Pelat

Berpori

1. Siapkan gelas kimia, isi gelas kimia dengan aquades sebanyak 200 ml.

2. Letakan Letakan gosch filter sehingga memenuhi syarat yang

ditentukan.

3. Isi gosch filter dengan larutan zat warna yang mempunyai konsentrasi

2 gram/liter dan biarkan difusi berlangsung sampai waktu tertentu,

tiap interval waktu tertentu diukur transmitansinya agar dapat diukur

konsentrasinya.

G. Menentukan Harga Konstanta

1. Siapkan gelas kimia, isi gelas kimia dengan aquades sebanyak 300 ml.

2. Letakan gosch filter sehingga memenuhi syarat yang ditentukan.

3. Isi gosch filter dengan larutan KCl sebanyak 9 ml, biarkan difusi

berlangsung selama 30 menit.

9


4. Ambil larutan di dalam gelas kimia sebanyal 10 ml, kemudian di

titrasi menggunakan larutan AgNO3, hitung konsentrasi larutan

tersebut.

VII. HASIL PERCOBAAN DAN PENGOLAHAN DATA

A. Pembuatan Larutan Induk

Berat Zat Warna : 0.10 gram

Volume Pelarut : 100 ml

Konsentrasi Larutan : 1 gram / liter

B. Pembuatan Kurva T dan A

Pengeceran Larutan Induk

1. Volume Larutan Induk : 1 ml


Konsentrasi Larutan : 0.01 gram / liter













10


Tabel. %T dan %A untuk Larutan 1 (0.01 g/L)

Panjang Gelombang % T % A380 88,5 0,0531390 88 0,0555400 88,5 0,0531410 92 0,0362420 94 0,0269430 96,5 0,0155440 96,5 0,0155450 95 0,0223460 96 0,0177470 92 0,0362480 96 0,0177490 95 0,0223500 92 0,0362510 88 0,0555520 87 0,0605530 85,5 0,0680540 80 0,0969550 78,5 0,1051560 75,5 0,1221570 72 0,1427580 69 0,1612590 65 0,1871600 62 0,2076


Panjang Gelombang % T % A380 79 0,1024390 79 0,1024400 80,25 0,0956410 83,5 0,0783420 86,5 0,0630430 89,5 0,0482440 92,5 0,0339450 91,75 0,0374460 91,75 0,0374470 90,5 0,0434480 91,25 0,0398

11


490 89 0,0506500 86,25 0,0642510 81,5 0,0888520 77,5 0,1107530 75,25 0,1235540 69 0,1612550 65 0,1871560 61,25 0,2129570 57 0,2441580 53,25 0,2737590 48,75 0,3120600 47,5 0,3233


Panjang Gelombang % T % A380 69,5 0,1580390 70 0,1549400 72 0,1427410 75 0,1249420 79 0,1024430 82,5 0,0835440 89,5 0,0482450 88,5 0,0531460 89,5 0,0482470 89 0,0506480 86,5 0,0630490 83 0,0809500 80,5 0,0942510 75 0,1249520 68 0,1675530 65 0,1871540 58 0,2366550 51,5 0,2882560 47 0,3279570 42 0,3768580 37,5 0,4260590 32,5 0,4881600 33 0,4815


12


Panjang Gelombang % T % A380 63 0,2007390 64 0,1938400 66 0,1805410 69 0,1612420 73 0,1367430 77,5 0,1107440 87,5 0,0580450 86,75 0,0617460 87 0,0605470 85,5 0,0680480 84,5 0,0731490 78,75 0,1037500 76,5 0,1163510 70,5 0,1518520 63 0,2007530 58 0,2366540 51 0,2924550 44,25 0,3541560 39,25 0,4062570 34,25 0,4653580 29 0,5376590 25 0,6021600 27,5 0,5607


Panjang Gelombang % T % A380 56,5 0,2480390 58 0,2366400 60 0,2218410 63 0,2007420 67 0,1739430 72,5 0,1397440 85 0,0706450 84,5 0,0731460 84,5 0,0731470 83 0,0809480 82,5 0,0835490 74,5 0,1278500 72,5 0,1397

13


510 66 0,1805520 58 0,2366530 51 0,2924540 44 0,3565550 37 0,4318560 31,5 0,5017570 26,5 0,5768580 20,5 0,6882590 17,5 0,7570600 22 0,6576

380400

420440

460480

500520

540560

580600

0

20

40

60

80

100

120

Grafik % Transmitan dengan Panjang Gelombang

10 ppm20 ppm30 ppm40 ppm50 ppm

Panjang Gelombang

% T

rans

mit

an

380400

420440

460480

500520

540560

580600

0.00000.20000.40000.60000.8000

Grafik Absorbansi dengan Panjang Gelombang

10 ppm20 ppm30 ppm40 ppm50 ppm

Panjang Gelombang

Abs

orba

nsi

14


Hasil Percobaan didapat

Panjang Gelombang Maksimum : 440 nm

C. Pembuatan Kurva Kalibrasi

Larutan Induk

Berat Zat Warna : 0.10 gram


Konsentrasi Larutan : 1 gram / liter

No KeteranganVolume Larutan

Induk (ml)

Volume

Pelarut (ml)

Konsentrasi

(gram/L)

1 Pengenceran 1 1 100 0,0100

2 Pengenceran 2 2 100 0,0200

3 Pengenceran 3 3 100 0,0300

4 Pengenceran 4 4 100 0,0400

5 Pengenceran 5 5 100 0,0500

Penentuan %T dan %A pada λmax

Panjang Gelombang Maksimum : 440 nm

No Keterangan % T % A

1 Pengenceran 1 96,5 0,0155


3 Pengenceran 3 90 0,0482


5 Pengenceran 5 85 0,0706

No

Konsentras

i Larutan% A

% T x2 y2 x.y

x y

15


1 0,0100 0,0155 96,5 0,0001 0,0002 0,0002

2 0,0200 0,0339 92,5 0,0004 0,0011 0,0007

3 0,0300 0,0482 90 0,0009 0,0023 0,0014

4 0,0400 0,0580 87,5 0,0015 0,0034 0,0023

5 0,0500 0,0706 85 0,0025 0,0050 0,0035

∑ 0,1500 0,2262 451,5 0,0055 0,0121 0,0081

Rumus Regresi adalah y = bx + a

Rumus untuk mencari a adalah a=∑ y−b∑ x

n

Rumus untuk mencari b adalah b=¿¿

Rumus Koefisien Korelasi (r )=¿¿

Perhitungan :

Rumus Regresi :

b=(5 ×0.0081)– (0.1500 × 0.2262 )

(5 × 0.0055)−(0.1500 )2=1.343

a=0.2262−(1.343× 0.1500)

5=0.00495

Koefisien Korelasi :

(r )= (5 ×0.0081 )−(0.1500 ×0.2262 )

√ {(5 × 0.0055 ) – (0.1500 )2 } . {(5× 0.0121 )−(0.2262 )2 }(r )=0,9934

Pada panjang gelombang maksimum (440 nm)

Rumus Regresi y=1.343 x−0.00495

Koefisien Korelasi (r) = 0.9934

Jadi pemilihan kurva kalibrasi untuk proses selanjutnya adalah

kurva kalibrasi maximum yaitu dengan Rumus Regresi dan

koefisien korelasi sebagai berikut :

y=1.343 x+0.00495

16


(r) = 0.9934

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.060.0000

0.0100

0.0200

0.0300

0.0400

0.0500

0.0600

0.0700

0.0800

f(x) = 1.343 x + 0.00494999999999999R² = 0.986801964358793

Kurva Kalibrasi pada Panjang Gelombang Maksimum (420nm)

Series2Linear (Series2)

Konsentrasi (g/L)

Abs

orba

nsi

D. Pencelupan Dengan Zat Warna Asam

Vlot = 1 : 250

Berat bahan = 2 gram

Jumlah zat warna = 0.01 gram

Jumlah larutan = 500 mL

Hasil Pengukuran

Waktu %T Absorbansi

0 35 0,455910 37,5 0,4260

20 39 0,4089

30 41 0,3872

40 41,5 0,3820

50 42 0,3768

60 42 0,3768

70 40 0,3979

80 39,5 0,4034

90 38 0,4202

17


Cuci Panas 94 0,0269

Cuci Dingin 99,5 0,0022Kurva kalibrasi yang dipilih untuk menjadi patokan penentuan konsentrasi

larutan celup adalah kurva kalibrasi dengan panjang gelombang 440 nm

dengan y=1.343 x+0.00495

Waktu Konsentrasi dalam ppmKonsentrasi dalam

gram/Liter

0 336,0521 0,3361

10 313,7248 0,3137

20 301,0323 0,3010

30 284,8481 0,2848

40 280,9254 0,2809

50 277,0497 0,2770

60 27,.0497 0,2770

70 292,8391 0,2928

80 296,9098 0,2969

90 309,4385 0,3094

Cuci Panas 16,3354 0,0163

Cuci Dingin out of calibration range out of calibration range

E. Pencelupan Dengan Zat Warna Asam dengan Penambahan Zat

Pembantu (Garam Glauber dan HCl)

Vlot = 1 : 250

Berat bahan = 2 gram

Jumlah zat warna = 0.01 gram

HCl = 0.5 g/L

Garam Glauber = 0.5 g/L

Jumlah larutan = 500 mL

Hasil Pengukuran

Waktu %T Absorbansi

18


0 47 0,327910 58 0,2366

20 70 0,1549

30 75 0,1249

40 81 0,0915

50 84 0,0757

60 86 0,0655

70 81 0,0915

80 80 0,0969

90 79 0,1024

Cuci Panas 97,5 0,0110

Cuci Dingin 100 0,0000

Kurva kalibrasi yang dipilih untuk menjadi patokan penentuan konsentrasi

larutan celup adalah kurva kalibrasi dengan panjang gelombang 440 nm

dengan y=1,343 x+0.00495

Waktu Konsentrasi dalam ppmKonsentrasi dalam

gram/Liter

0 240,4707 0,2405

10 172,4661 0,1725

20 111,6545 0,1117

30 89,3438 0,0893

40 64,4564 0,0645

50 52,6960 0,0527

60 45,0868 0,0451

70 64,4564 0,0645

80 68,4736 0,0685

90 72,5413 0,0725

Cuci Panas 4,5014 0,0045

Cuci Dingin out of calibration range out of calibration range

19


F. Penentuan Konsentrasi Zat Warna yang Berdifusi Melalui Pelat

Berpori

Volume awal pelat berpori : 50 ml

Volume ahir pelat berpori : 10 ml

Volume air di gelas kimia : 200 ml

Konsentrasi zat warna : 2 gram/liter

Data %T dan %A untuk zat warna yang berdifusi melalui plat berpori

pada panjang gelombang 440 nm

NoWaktu

(menit)% T % A

Konsentrasi

(gram/liter)

1 10 90 0,0458 0,0304

2 20 86 0,0655 0,0451

3 30 82 0,0862 0,0605

4 40 80 0,0969 0,0685

5 50 79 0,1024 0,0725

6 60 78 0,1079 0,0767

7 70 77 0,1135 0,0808

G. Menentukan Harga Konstanta

Volume awal KCl pada pelat berpori : 9 ml

Volume ahir KCl pada pelat berpori : 7 ml

Volume air di gelas kimia : 300 ml

Konsentrasi AgNO3 : 0.0201 gram/liter

Co KCl : 0.03

λ : 0.4

t : 30 menit = 1800 detik

Data penggunaan AgNO3 saat di titrasi dengan KCl

Titrasi ke - Volume AgNO3 (ml)

1 2,80

2 2,90

20


3 2,80

Rata-Rata 2,83

Penentuan Normalitas larutan difusi KCl :

N KCl=0,01N ×2.83 ml

10 ml=0,00283 N=0,00283 M

DDKCl=2+1

×βt

× logC0

C0− (+1 )C t

1,870 x10−5= 20,4+1

×β

1800× log

0,030,03−(0,4+1)0,00283

= 0.3830

Penentuan Difusitas larutan zat warna

Dlzw=2

0.4+1×

0.38301800

× log2

2−(0.4+1 ) 0.6376=7.8041 ×10−5

cm2/s

VIII. PEMBAHASAN

Setelah melakukan kalibrasi dan membuat kurva kalibrasi. Maka dapat

dilihat bahwa kurva yang garis linier nya hampir mendekati nol adalah kurva

dengan panjang gelombang antara yaitu sebesar 440 nm. berdasarkan kurva

kalibrasi, menghasilkan rumus regresi dan koefisien korelasi sebagai berikut :

y=1.343 x+0.00495 dan(r) = 0.9934.

Pada praktikum ini kita dapat membandingkan pencelupan dengan

menggunakan zat pembantu dan tanpa zat pembantu, adapun perbedaannya

nampak jelas dari konsentrasinya.

Kedua perbedaan tersebut dimungkinkan karena beberapa hal,

diantaranya adalah sebagia berikut :

1. Kestabilan Zat Warna

Kestabilan zat warna sangat berpengaruh pada hasil penyerapan zat warna

oleh bahan, sehingga perlu diperhatikan kondisi penyimpanan serta

tanggal kadaluarsa zat warna tersebut.

2. Pengaruh Suhu

21


Pada pencelupan ini, kenaikan suhu sangat berpengaruh pada proses

penyerapan zat warna oleh kain. Semakin tinggi suhu, maka zat warna

akan semakin mudah terserap oleh bahan.

3. Pengaruh pH Larutan

Dengan adanya penambahan alkali maka pH larutan akan semakin naik,

sehingga proses penyerapan zat warna akan lebih baik bila ditambahkan

oleh alkali.

4. Pengaruh Elektrolit

Makin tinggi pemakaian elektrolit, maka makin besar penyerapannya.

Kecepatan difusi larutan zat warna terjadi secara cepat hal ini menunjukan

bahwa ukuran partikel zat warna lebih kecil dari ukuran pori – pori pada

alat difusi. Sehingga perubahan warna air yang berada di sekitarnya

berubah dengan cepat, Adapun faktor yang memperngaruhinya adalah

sebagai berikut:

1. Ukuran partikel.

Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan

bergerak, sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.

2. Ketebalan membran.

Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

3. Luas suatu area.

Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

4. Jarak.

Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat

kecepatan difusinya.

5. Suhu.

Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak

dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya.

IX. KESIMPULAN

Kurva dengan panjang gelombang maximum yaitu sebesar 440 nm.

berdasarkan kurva kalibrasi, menghasilkan rumus regresi dan koefisien korelasi

sebagai berikut : y=1.343 x+0.00495 dan(r) = 0.9934.

22


Pencelupan menggunakan zat pembantu berlangsung lebih cepat, dapat

dibuktikan dengan melihat konsentrasi penyerapan yang diukur selama proses

pencelupan. Konsentrasi zat warna akan terus menurun. Faktor – faktor yang

berpengaruh dalam proses pencelupan diantaranya pengaruh elektrolit,

pengaruh temperatur, pengaruh pH. Adapun mekanisme pencelupan terdiri dari

tiga tahap yaitu :

1. Difusi zat warna dalam larutan

2. Adsorpsi

3. Fiksasi

Faktor yang mempengaruhi difusi adalah ukuran partikel, ketebalan

membran, luas area difusi, arak kedua permukaan, suhu.

X. DAFTAR PUSTAKA

1. Diktat Praktikum Kimi Fisik Pencelupan.

2. http://firtanahadi.blogspot.com/2011/03/zat-warna-tekstil.html diakses

pada 13Maret 2015

3. http://id.wikipedia.org/wiki/Difusi diakses pada 13 Maret 2015

4. Soenarjo. Djufri, Rasjid. 1978. Pedoman Praktikum Pengelantangan dan

Pencelupan. Bandung : Institut Teknologi Tekstil.

5. Djufri, Rasjid, Ir., dkk. 1982. Pengantar Kimia Zat Warna. Bandung :

Institut Teknologi Tekstil.

6. Djufri, Rasjid, Ir., dkk. 1976. Teknologi Pengelantangan, Pencelupan, dan

Pencapan. Bandung : Institut Teknologi Tekstil.

7. Soeprijono. P, dkk 1974. Serat – Serat Tekstil. Bandung : Institut

Teknologi Tekstil.

23

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

http://firtanahadi.blogspot.com/2011/03/zat-warna-tekstil.html


XI. LAMPIRAN-LAMPIRAN

24


25


26 Hasil Pencelupan tanpa Zat Pembantu

Laporan Praktikum KFC

Documents

Transcript of Laporan Praktikum KFC