laporan tiokol

15
SATUAN PROSES I POLIMERISASI KONDENSASI PEMBUATAN KARET SINTESIS DISUSUN OLEH : KELOMPOK 1/ 3KB ABDUL HALIM FAUZI : 0611 3040 0313 AISYAH UTAMI : 0611 3040 0314 ANGGIE NURAYUSUSTINI : 0611 3040 0315 DILIA PUSPA : 0611 3040 0316 EVA FEBRIANTI PRIHANTINI : 0611 3040 0317 FEBRIANTI MAWADDAH : 0611 3040 0318 FITRI PUSPASARI : 0611 3040 0319 FUSPASARI : 0611 3040 0320 DOSEN PEMBIMBING : Ir. Erwana Dewi , M.Eng POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA TIOKOL Page 1

Transcript of laporan tiokol

Page 1: laporan tiokol

SATUAN PROSES I

POLIMERISASI KONDENSASI

PEMBUATAN KARET SINTESIS

DISUSUN OLEH : KELOMPOK 1/ 3KB

ABDUL HALIM FAUZI : 0611 3040 0313

AISYAH UTAMI : 0611 3040 0314

ANGGIE NURAYUSUSTINI : 0611 3040 0315

DILIA PUSPA : 0611 3040 0316

EVA FEBRIANTI PRIHANTINI : 0611 3040 0317

FEBRIANTI MAWADDAH : 0611 3040 0318

FITRI PUSPASARI : 0611 3040 0319

FUSPASARI : 0611 3040 0320

DOSEN PEMBIMBING : Ir. Erwana Dewi , M.Eng

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

JURUSAN DIII TEKNIK KIMIA

TAHUN AJARAN 2012

TIOKOL Page 1

Page 2: laporan tiokol

POLIMERISASI KONDENSASI

PEMBUATAN KARET SINTESIS

I. TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa mampu dapat membuat karet sintesis (TIOKOL) dalam skala laboratorium.

II. ALAT DAN BAHAN

Alat yang digunakan

a. Gelas kimia

b. Hot plate

c. Magnetic stirer

d. Pipet volume 25 ml

e. Bola karet

f. Spatula

g. Batang pengaduk

h. Termometer

i. Corong buchner

j. Kertas saring

Bahan yang digunakan

a. Belerang 7,5 gr

b. NaOH 4,0 gr

c. 1,2-dikloroetana 20 mL

d. Aquadest 100 mL

TIOKOL Page 2

Page 3: laporan tiokol

III. DASAR TEORI

Tiokol merupakan karet sintetis yang dihasilkan melalui proses polimerisasi kondensasi,

yaitu proses penggabungan molekul tunggal membentuk molekul besar dan melepas molekul

lain sebagai hasil samping. Tiokol dapat dihasilkan dari reaksi antara campuran dikloro etana

dengan natrium polisulfida (Na2Sx) dan membebaskan natruim klorida sebagai hasil samping.

Reaksi:

Cl-CH2- CH2-Cl + n Na2Sx (CH2-CH2-Sx) n + NaCl

Polimer kondensasi terjadi dari reaksi antara gugus fungsi pada monomer yang sama atau

monomer yang berbeda. Dalam polimerisasi kondensasi kadang-kadang disertai dengan

terbentuknya molekul kecil seperti H2O, NH3, atau HCl.

Di dalam jenis reaksi polimerisasi yang kedua ini, monomer-monomer bereaksi secara

adisi untuk membentuk rantai. Namun demikian, setiap ikatan baru yang dibentuk akan

bersamaan dengan dihasilkannya suatu molekul kecil – biasanya air – dari atom-atom monomer.

Pada reaksi semacam ini, tiap monomer harus mempunyai dua gugus fungsional sehingga dapat

menambahkan pada tiap ujung ke unit lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini

disebut reaksi kondensasi.

Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu ujung monomer bergabung

dengan gugus-OH dari ujung monomer yang lainnya untuk membentuk air. Reaksi kondensasi

yang digunakan untuk membuat satu jenis nilon ditunjukkan pada reaksi di bawah ini:

TIOKOL Page 3

Page 4: laporan tiokol

IV. PROSEDUR PERCOBAAN

Pembuatan Natrium Polisulfida

7,5 gr belerang ditimbang dan dimasukkan ke dalam gelas kimia .

4,0 gr NaOH ditimbang dan dilarutkan dalam 100 mL air dalam gelas kimia 250 mL.

Larutan NaOH dimasukkan ke dalam labu bundar, pengaduk dan condenser yang diisi

aliran air dipasang.

Dipanaskan perlahan sambil diaduk dengan penangas air. Reaksi yang terjadi diamati

setiap 8 menit.

Pemanasan dihentikan setelah semua belerang larut atau larutan berwarna cokelat tua.

Larutan didinginkan hingga suhu ruang.

Larutan dingin disaring, filtrat diambil untuk pembuatan tiokol.

Pembuatan Tiokol

Filtrat dimasukkan ke dalam gelas kimia yang telah dicuci bersih dan ditambahkan 20

mL 1,2-dikloroetana.

Dipanaskan dengan suhu 70o - 80oC hingga terbentuk gumpalan kuning dan larutan

jernih.

Reaksi yang terjadi diamati dan dicatat.

Pemanasan dihentikan setelah gumpalan kuning muda terbentuk banyak dan larutan

menjadi kuning jernih.

Disaring dan hasilnya dicuci, filtrat disisihkan.

Hasilnya ditimbang.

V. DATA PENGAMATAN

TIOKOL Page 4

Page 5: laporan tiokol

No Perlakuan Pengamatan

1 Mencampurkan 7,5 gram belerang

4 gram NaOH di dalam gelas

kimia

Campuran tampak bening (kuning jernih)

2 Memanaskan campuran diatas hot

plate sambil diaduk dengan

magnetic stirer

- 8 menit pertama : belerang belum larut

- 8 menit kedua : belerang belum larut

- 8 menit ketiga : belerang mulai larut

- 8 menit keempat : belerang larut dan

berwarna coklat tua

3 Menyaring larutan dan mengambil

filtrat

Filtrat tampak padatan berwarna kuning

4 Filtrat + 20 ml 1,2 dikloroetana Endapan filtrat berwarna kuning dan larutan

bening

5 Campuran dipanaskan pada suhu

70-800 C

Terbentuk gumpalan kuning

6 Menyaring filtrat dan menimbang

hasil

Filtrat berupa padatan berwarna kuning muda

dengan berat 0,55 gram

VI. PERHITUNGAN

mol NaOH

massa = 8 gr

BM = 40 gr/mol

= 8 gr / 40 gr/mol

= 0,2 mol

mol belerang (S)

TIOKOL Page 5

Page 6: laporan tiokol

mol C2H4Cl2

BM = 99 gr/mol

Na2S4 = 50 ml , BM = 174 gr/mol , ρ = 1,268 gr/ml

Mol = ρ x v / BM

= 1,268 gr/ml x 50 ml / 174 gr/mol

= 63,4 gr / 174 gr/mol

= 0,36 mol

TIOKOL Page 6

Page 7: laporan tiokol

Reasi :

C2H4Cl2 + Na2S4 C2H4S4 + 2 NaCl

m: 0,2537 0,36 - -

r : 0, 2537 0,2 537 0, 2537 0, 2537

s: - 0,1063 0,2537 0,2537

Neraca Massa

Komponen Input Komponen Outputmol BM gram mol BM gram

C2H4Cl2

Na2S4

0,2537

0,36

99

174

25,1163

62,64

C2H4S4

NaCl

Na2S4

0,2537

0,2537

0,1063

156

117

174

39,5772

29,6829

18,4962

Total 87,7563 87,7563

x 100%

= 0,6137 gr / 0,7611 gr x 100 %

= 80,63 %

TIOKOL Page 7

Page 8: laporan tiokol

= 0,55 gr / 39,5772 x 100 %

= 1,39 %

VII. TUGAS

1. Tuliskan tahapan mekanisme reaksi yang terjadi!

Mekanisme reaksi yang terjadi adalah

Reaksi 1 (Natrium Polisulfida)

2 NaOH + 4S Na2S4 + H2O +

Reaksi 2 (Tiokol)

C2H4Cl2 + Na2S4 C2H4S4 + 2NaCl

2. Tuliskan kegunaan tiokol dalam industri !

Tiokol digunakan untuk:

Ban

Plastik pelapis

Pembuatan ember

TIOKOL Page 8

Page 9: laporan tiokol

VIII. ANALISA PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan “TIOKOL” dapat dianalisa bahwa bahan baku pada

pembuatan tiokol adalah sulfur, NaOH dan 1,2 dikloroetana. Saat penambahan belerang

dan NaOH. Larutan tidak dapat bercampur hingga diperlukan pengadukan. Pengadukan

ini dilakukan agar hasil produk tiokol yang dihasilkan maksimal. Kemudian dilakukan

pemanasan sampai semua belerang larut, tetapi waktu yang dihasilkan untuk belerang larut

sangatlah lama. Sehingga hanya menunggu sampai belerang mengendap dibawah.

Kemudian dilakukan penyaringan dan proses selanjutnya filtrat dari proses

penyaringan dicampur dengan 1,2 dikloroetana. Dilanjutkan pemanasan sampai terdapat

gumpalan kuning berada diatas. Saat pemanasan terjadi perubahan warna dari coklat

menjadi kuning. Pemanasan dihentikan saat larutan kuning keruh berubah menjadi warna

kuning jernih. Tetapi kami menghentikan pemanasan saat larutan masi bewarna kuning

keruh.

Pembuatan tiokol lebih mendapatkan produk yang maksimal saat melakukan

pemanasan diatas hot plate daripada diatas water batch. Karena pembuatan tiokol sangat

memerlukan pengadukan secara terus menerus. Jika menggunakan water batch susah

untuk melakukan pengadukan sehingga produk yang dihasilkan lebih banyak

menggunakan hot plate.

Produk yang dihasilkan atau tiokol biasanya digunakan dalam pembuatan barang

mekanik dan house karena sifat kelenturannya.

IX. KESIMPULAN

Setelah melakukan percobaan ini dapat disimpulkan bahwa:

a. Mekanisme reaksi yang terjadi:

TIOKOL Page 9

Page 10: laporan tiokol

2 NaOH + 4S Na2S4 + H2O +

C2H4Cl2 + Na2S4 C2H4S4 + 2NaCl

b. Didapat persen konversi dan yield :

% yield : 1,39 %

% konversi : 80,63 %

X. DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet. 2011. “Petunjuk Praktikum Satuan Proses”. Palembang: Politeknik Negeri

Sriwijaya.

www. wikipedia. com

TIOKOL Page 10

Page 11: laporan tiokol

GAMBAR ALAT

BOLA KARET CORONG BUCHNER GELAS KIMIA

HOT PLATE KACA ARLOJI KERTAS SARING

LABU UKUR MAGNETIC STIRRER PENGADUK

TIOKOL Page 11

Page 12: laporan tiokol

PIPET VOLUME SPATULA

TIOKOL Page 12