laporan tiokol
-
Upload
anggie-nurayu -
Category
Documents
-
view
665 -
download
83
Transcript of 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
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
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
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
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
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
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
= 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
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
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
GAMBAR ALAT
BOLA KARET CORONG BUCHNER GELAS KIMIA
HOT PLATE KACA ARLOJI KERTAS SARING
LABU UKUR MAGNETIC STIRRER PENGADUK
TIOKOL Page 11
PIPET VOLUME SPATULA
TIOKOL Page 12