Laporan Praktikum Modul a Distilasi Campuran Biner

16
Laporan Praktikum Distilasi Campuran Biner Disusun oleh Kelompok 7 : Rahmi Pujiyati Putri ( 111411025 ) Teguh Taufiqurohim ( 111411027 ) Kelas 1A Teknik Kimia Dosen Pembimbing : Bapak Budi S, MT Tanggal Praktikum : 07 Oktober 2011 Tanggal Penyerahan Laporan : 14 Oktober 2011 Politeknik Negeri Bandung 2011

description

distilasi campuran biner

Transcript of Laporan Praktikum Modul a Distilasi Campuran Biner

Laporan Praktikum Distilasi Campuran BinerDisusun olehKelompok 7 :Rahmi Pujiyati Putri( 111411025 )Teguh Taufiqurohim( 111411027 )

Kelas 1A Teknik Kimia

Dosen Pembimbing: Bapak Budi S, MTTanggal Praktikum: 07 Oktober 2011Tanggal Penyerahan Laporan: 14 Oktober 2011

Politeknik Negeri Bandung 2011

TUJUANSetelah mempelajari dan melakukan percobaan ini diharapkan dapat:1. Melakukan percobaan distilasi fraksionasi pada campuran biner.2. Membuat diagram titik didih terhadap komposisi berdasarkan data percobaan.

DASAR TEORI

Capuran yang hanya terdiri atas dua zat disebut campuran biner. Suatu larutan dikatakan sebagai larutan ideal jika:

Homogen pada seluruh system mulai dari fraksi mol 0 1. Tidak terdapat entalpi pencampuran komponen membentuk larutan Memenuhi hokum Raoult : P1 = X1 . Po

P1 = tekanan uap larutanX1= Fraksi mol larutanPo = tekanan uap pelarut murni

Selain ketiga hal tersebut, dalam arti ideal, komponen yang satu mempengaruhi komponen yang lain, sehingga sifat larutan yang dihasilkan terletak diantara kedua komponen penyusunnya. Campuran yang dapat membentuk larutan ideal adalah toluene dengan benzene, propanol 1 dengan propanol 2, dan heksana dan heptana.

Dalam kenyataan suatu larutan yang benar benar ideal tidak ada atau umumnya merupakan larutan non ideal. Larutan non ideal adalah suatu larutan yang menyimpang dari larutan ideal. Penyimpangan ini ada dua yaitu penyimpangan positif dan penyimpangan negatif.

Larutan non ideal penyimpangan positif mempunyai volume ekspresi, sehingga menghasilkan tekanan uap maksimum pada system campuran. Pada tekanan maksimum ini, campuran mempunyai titik didih yang konstan. Karena tekanan uap berbanding terbalik dengan titik didih maka pada saat tercapai tekanan uap maksimum titik didihnya menjadi minimum. Titik ini disebut azeotrop. Contoh campuran yang mengalami penyimpangan positif adalah system stanol sikloheksana.

Larutan non ideal penyimpangan negative mempunyai volume kontraksi, sehingga menghasilkan tekanan uap minimum pada system campuran. Pada tekanan minimum ini, campuran mempunyai titik didih yang konstan. Karena tekanan uap berbanding terbalik dengan titik didih, maka pada saat tercapai tekanan uap minimum, titik didihnya menjadi maksimum. Titik ini disebut titik azeotrop. Contoh campuran yang mengalami penyimpangan negative adalah system aseton kloroform.

Campuran dua zat yang membentuk larutan non ideal dapat membentuk campuran azeotrop. Campuran ini mempunyai titik azeotrop. Campuran azeotrop ini tidak dapat didistilasi biasa, karena ketika dididihkan, fase uap yang dihasilkan mempunyai komposisi yang sama dengan fase cairnya.

Campuran azeotrop biasanya dipisahkan dengan distilasi fraksionisasi. Pada percobaan ini, akan nelakukan kegiatan membuat komposisi campuran aseton dengan kloroform dan mengamati titik didih setiap komposisi.

Besarnya mol fraksi ( x ) dapat dinyatakan dengan persamaan:

Xa = na/ na + nb , dengan na = mol a, nb = mol b, Xa = fraksi mol a

Sedangkan besarnya mol dapat dinyatakan dengan persamaan:

n = massa/ MR dan massa = .V , dengan MR = massa rumus zat, = massa jenis zat dan V = volum zat.

ALAT DAN BAHAN

1. Reaktor ( 1 buah )2. Kondensor ( 1 buah )3. Kolom fraksionasi ( 1 buah )4. Selang ( 2 buah )5. Adapter pendingin ( 1 buah )6. Adapter penampung distilat ( 1 buah )7. Labu penampung distilat ( 6 buah )8. Waterbacth ( 1 buah )9. Termometer ( 1 buah )10. Kloroform ( 30 ml )11. Aseton ( 30 ml )12. Pipet volume ( 1 buah )13. Gelas kimia ( 6 buah )

LANGAKAH KERJA

Siapkan alat dan bahan

Bersihkan dan rapikan alat alat kembaliDistilasi setiap komposisi lalu catat titik didihnya setelah keluar distilatRangkai alat kemudian cek kembaliBuat campuran aseton dan kloroform dengan berbagai komposisi dalam reaktorBeri vaselin disetiap sembungan gelas

DATA PENGAMATAN

Penentuan Titik DidihNo.Aseton (mL)Kloroform (mL)TitikDidih (oC)

110 mL0 mL54oC

28 mL2 mL56oC

36 mL4 mL57oC

44 mL6 mL58oC

52 mL8 mL60oC

60 mL10 mL62oC

PEGOLAHAN DATADiketahui : aseton= 0,7845 g/mL koroform= 1,4835 g/mLMr aseton= 58Mr kloroform= 119,5Menghitung Fraksi mol setiap larutan Aseton 10 mL + Kloroform 0 mL Aseton 10 mL = m = . = 0,7845 . 10 = 7,845 gram

n = = = 0,135 mol

Kloroform 0 mLn = 0 molX aseton= 1X kloroform= 0

Aseton 8 mL + Kloroform 2 mL Aseton 8 mL = m = . = 0,7845 . 8 = 6,276 gram

n = = = 0,108 mol Klorororm 2 mL = m = . = 1,4835 . 2 = 2,967 gram

n = = = 0,025 molX aseton= = = = 0,81

X klolororm= = = = 0,19

Aseton 6 mL + Kloroform 4 mL Aseton 6 mL = m = . = 0,7845 . 6 = 4,707 gram

n = = = 0,081 mol

Kloroform 4 mL = m = . = 1,4835 . 4 = 5,934 gram

n = = = 0,049 mol

X aseton= = = = 0,62X klolororm= = = = 0,38 Aseton 4 mL + Kloroform 6 mL Aseton 4 mL = m = . = 0,7845 . 4 = 3,138 gram

n = = = 0,054 mol

Kloroform 6 mL = m = . = 1,4835 . 6 = 8,901 gram

n = = = 0,074 molX aseton= = = = 0,42

X klolororm= = = = 0,58

Aseton 2 mL + Kloroform 8 mL Aseton 2 mL = m = . = 0,7845 . 2 = 1,569 gram

n = = = 0,027 mol

Kloroform 8 mL = m = . = 1,4835 . 8 = 11,868 gram

n = = = 0,099 molX aseton= = = = 0,21X klolororm= = = = 0,79

Aseton 0 mL + Kloroform 10 mL Aseton 0 mLn = 0 mol

Kloroform 10 mL = m = . = 1,4835 . 10 = 14,835 gram

n = = = 0,124 molX aseton= 0X kloroform= 1

Grafik titik didih terhadap fraksi mol

PEMBAHASANPada percobaan ini, dilakukan distilasi campuran biner antara aseton dengan kloroform dan dicari dari masing-masing campuran tersebut titik didihnya. Titik didih dapat ditentukan pada saat keluar distilat ketika dilakukan distilasi.Setelah distilasi di lakukan terhadap campuran biner aseton dan kloroform ternyata semakin volume kloroform yang ditambahkan semakin banyak, maka larutan akan terus mengalami kenaikan titik didih. Titik didih zat cair adalah suhu tetap pada saat zat cair mendidih. Pada suhu ini, tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara di sekitarnya. Hal ini menyebabkan terjadinya penguapan di seluruh bagian zat cair. Titik didih zat cair diukur pada tekanan 1 atmosfer. Dari hasil penelitian, ternyata titik didih larutan selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murninya. Hal ini disebabkan adanya partikel - partikel zat terlarut dalam suatu larutan menghalangi peristiwa penguapan partikel - partikel pelarut. Oleh karena itu, penguapan partikel - partikel pelarut membutuhkan energi yang lebih besar. Setiap zat cair pada suhu tertentu mempunyai tekanan uap jenuh tertentu dan mempunyai harga yang tetap. Zat cair akan mendidih dalam keadaan terbuka jika tekanan uap jenuhnya sama dengan tekanan atmosfer. Pada saat udara mempunyai tekanan 1 atm, aseton mendidih pada suhu 56C, tetapi jika dalam zat cair itu dilarutkan suatu zat (kloroform), maka tekanan uap jenuh air itu akan berkurang. Penurunan tekanan uap jenuh larutan yang lebih rendah dibanding tekanan uap jenuh pelarut murni menyebabkan titik didih larutan lebih tinggi daripada titik didih pelarut murni.Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran. Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan mempnyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar.Jika campuran didihkan, komposisi uap di atas cairan tidak sama dengan komposisi pada cairan. Uap akan kaya dengan senyawa yang lebih volatile atau komponen dengan titik didih lebih rendah. Jika uap di atas cairan terkumpul dan dinginkan, uap akan terembunkan dan komposisinya sama dengan komposisi senyawa yang terdapat pada uap yaitu dengan senyawa yang mempunyai titik didih lebih rendah. Jika suhu relative tetap, maka destilat yang terkumpul akan mengandung senyawa murni dari salah satu komponen dalam campuran. Dalam praktikum titik didih aseton lebih rendah maka dalam destilasi ini asetonlah yang akan lebih dulu menjadi distilat.Berdasarkan rumus maka terbuktilah bahwa P = P0 x Xt karena tekanan uap pelarut murni ( P0 ) berbanding terbalik dengan fraksi mol terlarut ( Xt ) maka makin besar fraksi mol terlarut ( kloroform ) makin kecil tekanan uap pelarut murni maka makin tinggi kenaikan titik didih.Setelah data diolah di dapatkan jika fraksi mol zat terlarut ditambahkankan dengan fraksi mol zat pelarut akan berjumlah maksimal 1. Hal ini menandakan campuran biner aseton kloroform merupakan larutan ideal.

KESIMPULAN Campuran antara aseton (CH3COCH3) dengan kloroform (CHCl3) merupakan campuran biner, karena kedua zat tersebut dapat bercampur. Pada saat distilasi, titik didih dapat ditentukan pada saat keluar distilat. Sesuai data pada grafik antara fraksi mol aseton dan kloroform terhadap titik didihnya, kloroform mempunyai titik didih paling besar dibandingkan dengan aseton, semakin volume kloroform ditambah maka akan mengalami kenaikan titik didih.

PUSTAKABird, Tony.1987.Kimia Fisika Untuk Universitas.Jakarta : PT. GramediaHulupi, Mentik Cs.1996.Praktikum Kimia Fisika.Bandung : Pusat Pengembangan PendidikanPoliteknikSyukri S.1999.Kimia Dasar 2.Bandung : Penerbit ITBWasilah.1972.Praktikum Pengantar Kimia Organik.