Laporan Titik Leleh Titik Didih

12
LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM KIMIA DASAR I TITIK LELEH DAN TITIK DIDIH Oleh : Ni Putu Eka Vinapriliani (1!"1!#!$"% Kel&'p&k )* +URUSAN KIMIA ,AKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PEN-ETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDA.ANA !1 1

description

Laporan Kimia Dasar I

Transcript of Laporan Titik Leleh Titik Didih

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM KIMIA DASAR ITITIK LELEH DAN TITIK DIDIH

Oleh :Ni Putu Eka Vinapriliani (1408105038)Kelompok 2/B

JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS UDAYANA2014

Titik Leleh dan Titik Didih

I. Tujuan Menentukan titik leleh beberapa zat Menentukan titik didih beberapa zat Menentukan murni atau tidak suatu zat

II. Dasar Teoria. Titik LelehTitik leleh adalah temperatur dimana zat padat berubah wujud menjadi zat cair pada tekanan satu atmosfer. Dengan kata lain, titik leleh merupakan suhu ketika fase padat dan cair sama-sama berada dalam kesetimbangan. Perubahan tekanan tidak mempengaruhi titik leleh suatu zat mengalami perubahan yang berarti. Pengaruh ikatan hidrogen terhadap titik leleh tidak begitu besar karena pada wujud padat jarak antarmolekul cukup berdekatan dan yang paling berperan terhadap titik leleh adalah berat molekul zat dan bentuk simetris molekul. Titik leleh senyawa organik mudah untuk diamati sebab temperatur dimana pelelehan mulai terjadi hampir sama dengan temperatur dimana zat telah habis meleleh semuanya.Perbedaan titik leleh senyawa-senyawa dipengaruhi oleh beberapa hal, di antaranya adalah perbedaan kuatnya ikatan yang dibentuk antar unsur dalam senyawa tersebut. Semakin kuat ikatan yang dibentuk, semakin besar energi yang diperlukan untuk memutuskannya. Dengan kata lain, semakin tinggi juga titik lebur unsur tersebut. Perbedaan titik leleh antara senyawa-senyawa pada golongan yang sama dapat dijelaskan dengan perbedaan elektronegativitas unsur-unsur pembentuk senyawa tersebut.Jika zat padat yang diamati tidak murni , maka akan terjadi penyimpangan dari titik leleh senyawa murninya yang berupa penurunan titik leleh dan perluasan range titik leleh. Misal suatu asam murni diamati titik lelehnya pada temperatur 122,1oC 122,4oC dari titik lelehnya 122,2oC. Penambahan 20% zat padat lain akan mengakibatkan perubahan titik lelehnya menjadi 115 oC - 119 oC dari 122,1oC 122,4oC. ( Rata-rata titik lelehnya lebih rendah 5oC dan range temperaturnya berubah menjadi 4oC dari 0,3oC )Titik leleh suatu zat padat tidak mengalami perubahan yang berarti dengan adanya perubahan tekanan. Oleh karena itu tekanan biasanya tidak dilaporkan pada penentuan titik leleh, kecuali kalau perbedaan dengan tekanan normal terlalu besar.Pada unsur alkali memiliki satu elektron ikatan dan bertambah lemah jika jari-jari bertambah besar, hal ini menyebabkan titik leleh berkurang dari atas kebawah dalam satu golongan. Unsur halogen terikat oleh gaya Van der Waals yang lemah, gaya ini bertambah jika jari-jari bertambah besar, oleh sebab itu titik leleh bertambah besar dari atas ke bawah dalam satu golongan. Kekuatan ikatan logam bertambah dari kiri ke kanan, sehingga titik leleh bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode. Gas mulia memliki ikatan Van der Waals yang sangat lemah, sehingga titik lelehnya sangat kecil. Titik leleh pada gas mulia ditentukan oleh besarnya nomor atom. Semakin besar nomor atom maka titik lelehnya semakin tinggi. Dalam menentukan titik leleh suatu zat, adapun faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya zat tersebut meleleh adalah : 1. Ukuran Kristal Ukuran Kristal sangat berpengaruh dalam menentukan titik leleh suatu zat. Apabila semakin besar ukuran partikel yang digunakan, maka semakin sulit terjadinya pelelehan. 2. Banyaknya Sampel. Banyaknya sampel suatu zat juga dapat mempengaruhi cepat lambatnya proses pelelehan. Hal ini dikarenakan, apabila semakin sedikit sampel yang digunakan maka semakin cepat proses pelelehannya, begitu pula sebaliknya jika semakin banyak sampel yang digunakan maka semakin lama proses pelelehannya. 3. Pengemasan Dalam Kapiler.Pemanasan dalam suatu pemanas harus menggunakan bara api atau panas yang bertahan. Adanya senyawa lain yang dapat mempengaruhi range titik leleh.b. Titik DidihTitik didih suatu zat adalah suhu yang tekanan uap jenuhnya sama dengan tekanan di atas permukaan zat cair. Bila tekanan uap sama dengan tekanan luar atau tekanan diatas permukaan zat cair , mulai terbentuk gelembung-gelembung uap dalam cairan. Karena tekanan uap dalam gelembung sama dengan tekanan udara, maka gelembung itu dapat mendorong diri lewat permukaan dan bergerak ke fasa gas diatas cairan, sehingga cairan tersebut mendidih. Titik didih suatu zat cair dipengaruhi oleh tekanan udara, artinya makin besar tekanan udara makin besar pula titik didih zat cair tersebut , begitu juga sebaliknya semakin rendah tekanan udara , maka semakin rendah titik didih. Pada tekanan dan temperatur udara standar (76 cmHg, 25C) titik didih air sebesar 100C.Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung berapa kuatnya daya tarik antar molekul cairan. Cairan yang memiliki gaya tarik antar molekul kuat , akan memiliki titik didih yang tinggi , begitu juga sebaliknya. Adanya ikatan hidrogen antarmolekul menyebabkan titik senyawa relatif lebih tinggi dibandingkan dengan senyawa lain yang memilki berat molekul sebanding. Titik didih senyawa golongan alkohol lebih tinggi daripada senyawa golongan alkana, demikian juga titik didih air lebih tinggi daripada aseton. Pengaruh ikatan hidrogen terhadap titik leleh tidak begitu besar karena pada wujud padat jarak antarmolekul cukup berdekatan dan yang paling berperan terhadap titik leleh adalah berat molekul zat dan bentuk simetris molekul. Senyawa yang mampu membentuk ikatan hidrogen dalam air akan mudah larut dalam air. Panjang atau pendeknya rantai karbon (gugus alkil-R) memiliki pengaruh terhadap kealrutan senyawa dalam air. Contohnya Titik didih H2O lebih tinggi daripada HF , hal itu disebabkan ikatan hidrogen H2O lebih kuat daripada HF . Padahal sama- sama membentuk ikatan hidrogen dan HF lebih polar , hal ini disebabkan karena setiap molekul HF hanya mampu mengikat 2 molekul lainnya , sedangkan H2O mampu mengikat 4 molekul lainnya , sehingga jumlah kekuatan 4 ikatan Hidrogen H2O lebih besar daripada 2 ikatan Hidrogen HF , walaupun kekuatan tiap ikatan HF lebih tinggi dari H2O.Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung berapa kuatnya daya tarik antar molekul cairan. Cairan yang memiliki gaya tarik antar molekul kuat, akan memiliki titik didih yang tingi, begitu juga sebaliknya. Cairan yang gaya tarik antar molekulnya kuat, titik didihnya tinggi dan sebaliknya bila gaya tariknya lemah maka titik didihnya rendah. Ketergantungan titik didih pada gaya tarik antar molekul terlihat dimana titik didih beberapa senyawa halogen dari unsur unsur golongan IVA, VA , VIA , dan VII A, dibandingkan. Kita lihat senyawa pada golongan IV A terlebih dahulu karena bentuknya yang ideal , yaitu ukuran atom yang naik dari atas ke bawah. Sifat periodik unsur titik didih dan kelogaman : Satu periode : Dari kiri ke kanan makin bertambah puncaknya pada golongan IVA kemudian menurun sampai golongan VIII A. Satu golongan : Golongan I A sampai IV A dari atas ke bawah makin rendah titik didih dan tititk lelehnya Golongan V A sampai VIII A dari atas ke bawah titik didih dan titik leleh makin tinggi.Dalam menentukan titik didih suatu zat, adapun faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya zat tersebut mendidih adalah:1. Pemanasan Pemanasan harus dilakukan secara bertahap agar diperoleh interval yang tidak terlalu panjang. 2. Tekanan Udara Tekanan udara mempengaruhi titik didih suatu zat. 3. Banyaknya zat yang digunakan.Zat yang digunakan juga mempengaruhi titik didih suatu zat, dimana semakin banyak zat yang digunakan semakin lambat proses pendidihan sehingga titik didihnya meningkat.

III. Alat dan Bahan1 Alat : Gelas kimia Termometer Pemanas listrik Kapiler yang salah satu ujungnyatertutup Mortar Klem dan standar Batang pengaduk2. Bahan : Parafin Zat yang ditentukan titik lelehnya : Asam Benzoat Zat yang ditentukan titik didihnya : Etanol Air sulingIV. Cara Kerjaa. Penentuan Titik LelehZat yang akan ditentukan titik lelehnya yaitu Asam benzoat disiapkan terlebih dahulu. Jika zat tersebut masih kasar, maka gerus dalam mortar hingga menjadi serbuk yang halus.Ambil kapiler yang akan digunakan untuk menentukan titik leleh. Serbuk zat yang akan ditentukan titik lelehnya dimasukan ke dalam ujung terbuka kapiler, sehingga kristal masuk ke dalam kapiler.Kemudian, kapiler diangkat dari serbuk dan dibalik sehingga ujung yang tertutup menghadap ke bawah. Ketok dinding kapiler dengan jari agar zat yang ditentukan masuk ke dasar kapiler. Ulangi langkah tersebut hingga kapiler terisi kristal sebanyak 5 8 mm. Isi kapiler lainnya dengan cara yang sama. Termometer diikat pada kapiler, dimana ujung kapiler sejajar dengan ujung bawah termometer.Dengan bantuan klem, termometer dipasang pada standar dan termometer dicelupkan pada pemanas. Panaskan pemanas dan selama pemanasan sesekali diaduk. Zat padat dalam kristal dan temperaturnya diamati. Termometer dibaca pada saat zat padat dalam kapiler mulai meleleh. Diamati pula ketika semua zat padat telah meleleh.Range temperatur pelelehan dicatat, kemudian pemanas disingkirkan dan dibiarkan dingin.b. Penentuan Titik DidihSiapkan zat cair yang akan ditentukan titik didihnya yaitu etanol. Kemudian siapkan tabung reaksi kecil untuk tempat zat cair yang akan ditentukan titik didihnya. Masukkan etanol ke dalam tabung reaksi kecil sebanyak 8-10 mm dari dasar tabung.Tuang etanol pada tabung reaksi kecil, letakkan pipa kapiler dengan ujung terbukanya menghadap ke bawah ke dalam tabung. Kemudian masukkan termometer ke dalam tabung reaksi kecil yang berisi zat yang akan ditentukan titik didihnya tadi dengan ujung tabung reaksi kecil sejajar dengan ujung bawah termometer. Siapkan gelas kimia dan isi dengan air suling secukupnya, letakkan di atas pemanas.Pasang termometer pada standar dengan bantuan klem dan celupkan pada air suling di dalam gelas kimia yang berada diatas pemanas. Pemanas dipanaskan, selama pemanasan air suling diaduk sekali sekali. Zat cair dan temperatur diamati dalam kapiler. Baca termometer bila terdapat gelembung gelembung kontinu terbentuk seperti kalung dalam zat cair pada tabung reaksi kecil.

V. Data Pengamatana. Titik Leleh Nama Zat: Asam Benzoat Wujud: Serbuk

Nama ZatSuhu Saat Akan MelelehSuhu Saat MelelehTitik Leleh Asam Benzoat

Asam Benzoat1200C1270C1210C

Range1270C 1200C

b. Titik Didih Nama Zat: Etanol Wujud: Cair

Nama ZatSuhu AwalTimbul GelembungSuhu SaatGelembung Timbul BanyakTitik Didih Etanol

Etanol700C800C780C

Range800C 700C

VI. Pembahasana. Penentuan Titik LelehDalam percobaan menentukan titik leleh suatu zat, digunakan bahan yaitu asam benzoat. Dimana asam benzoat tersebut berbentuk kristal, berwarna putih dan berupa padatan. Sebelum dimasukkan ke dalam kapiler, asam benzoat dihaluskan terlebih dahulu dalam mortar sampai menjadi serbuk yang halus, agar bisa dimasukkan kedalam kapiler. Secara teori, titik leleh dari asam benzoat adalah 1210C. Dari percobaan yang telah dilakukan dengan menggunakan alat melting point apparatus, didapatkan range sebesar 120oC - 127oC dengan jarak range 7oC. Hal ini menandakan bahwa zat tersebut tidak murni, karena jarak range titik didih yang lebih dari 5oC. Faktor yang mempengaruhi rentang titik leleh diatas antara lain :a. Kemurnian dari zat yang digunakan dalam percobaan menentukan titik leleh. b. Sifat dan kuat lemahnya dari kekuatan intermolekular bertanggung jawab atas perbedaan diamati dalam titik mencair.Didalam sebuah percobaan, pasti ada ketidaksesuaian dari hasil yang didapat. Ketidaksesuaian data dan teori ini mungkin juga disebabkan karena ketidaktelitian dan kelalaian dalam melakukan percobaan. Pada saat pemanasan, tidak melihat dengan teliti suhu pada termometer yang menyebabkan penyimpangan berupa penurunan atau perluasan range titik leleh.

b. Penentuan Titik DidihTitik didih suatu cairan adalah suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan luarnya 1 atmosfer dan sebagaimana telah diketahui bahwa air murni pada tekanan 1 atmosfer mempunyai titik didih 100oC. Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan tetap berupa cairan dan turun kebawah, sedangkan yang titik didihnya lebih rendah akan menguap dan naik ke bagian atas. Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung berapa kuatnya gaya tarik antarmolekul cairan. Cairan yang gaya tarik antar molekulnya kuat, titik didihnya tinggi dan sebaliknya bila gaya tariknya lemah maka titik didihnya rendah.Pada percobaan titik didih, zat yang akan ditentukan titik didihnya adalah etanol yang mempunyai wujud cair, berwarna bening, dengan media yaitu air suling. Hal pertama yang dilakukan adalah memasukkan air suling ke dalam gelas kimia, kemudian ditempatkan di atas pemanas. Etanol dituang ke dalam tabung reaksi kecil bersamaan dengan dimasukkannya pipa kapiler. Fungsi dari pipa kapiler ini adalah untuk mengalirkan gas di dalam tabung reaksi kecil yang berisi etanol. Lalu tabung reaksi berisi etanol direndam dalam gelas kimia yang berisi air suling sampai permukaan etanol sejajar dengan air suling setelah itu, dipasangkan termometer dalam tabung reaksi etanol serta mulai dipanaskan secara perlahanlahan lalu diamati. Tujuan dipanaskan secara perlahan agar suhu temperaturnya naik secara perlahan sehingga air suling tidak terlalu cepat panas. Bila air suling tersebut tidak dipanaskan secara perlahan, maka tabung reaksi yang ada di dalam air suling akan meledak. Dalam percobaan ini, air suling dipilih sebagai larutan perantara untuk membuat larutan etanol dapat mendidih secara merata. Dalam teori, titik didih etanol adalah 78 oC. Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa larutan etanol mendidih dan mengeluarkan gelembung pertama pada suhu 70C dan terbentuk gelembung kontinu saat suhu 800C sehingga didapatkan range sebesar 700C - 800C. Range temperatur didih etanol adalah :Suhu didih akhir suhu awal : 80oC - 70oC = 10oCSaat air berada dalam keadaan mendidih, gelembung-gelembung besar mulai terbentuk dalam cairan akan naik ke permukaan. Bila gelembung itu telah terbentuk, cairan yang tadinya menempati ruang ini didorong dan permukaan cairan pada wadah dipaksa naik untuk melawan tekanan ke bawah yang ditimbulkan oleh atmosfer. Begitupun saat larutan etanol dalam keadaan mendidih. Suhu pada saat cairan mendidih disebut titik didih. Jadi titik didih adalah temperatur dimana tekanan uap sama dengan tekanan atmosfer. Penambahan kecepatan panas pada cairan yang mendidih akan mempercepat terbentuknya gelembung uap larutan yang didihkan. Cairan pun akan lebih cepat mendidih, tapi suhu didih tidak naik. Titik didih cairan tergantung pada besarnya tekanan atmosfer. Titik didih pada tekanan 1 atm (760 torr) dinamakan sebagai titik didih normal . Pada tekanan yang lebih besar maka titik didihnya juga lebih tinggi, dan begitu juga sebaliknya. Suhu yang tetap konstan dari cairan yang mendidih dapat dibuktikan bila kita merebus makanan. Waktu air mendidih , suhu akan tetap selama ada air disekeliling makanan tersebut berarti selama airnya belum habis makanan tak ada yang hangus. Itu membuktikan bahwa titik didih berubah dengan berubahnya tekanan. Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung berapa kuatnya Gaya tarik antara molekul cairan. Cairan yang gaya tarik antar molekulnya kuat , titik didihnya tinggi dan sebaliknya bila gaya tariknya lemah maka titik didihnya rendah.Faktor yang mempengaruhi titk didih suatu larutan diantaranya adalah tekanan, konsentrasi larutan, berat molekul, dan ikatan hidrogen. Semakin besar berat molekul suatu larutan maka semakin tinggi titik didih larutan tersebut, begitu pula dengan tekanannya. Pada tekanan yang sama, titik didih air lebih tinggi dari titik didih larutan etanol padahaljika dilihat dari massa molekul relatif (Mr) larutan etanol lebih besar daripada air. Hal ini disebabkan oleh ikatan hidrogen yang dimiliki oleh air lebih kuat dari etanol walaupun massa molekul relatif air lebih kecil dari etanol tetapi ikatan hidrogen suatu larutan juga ikut mempengaruhi titik didih. Semakin kuat ikatan hidrogen larutan maka semakin tinggi titik didihnya.

VII. Kesimpulana. Titik Leleh Titik leleh adalah temperatur dimana zat padat berubah wujud menjadi zat cair pada tekanan satu atmosfer. Titik leleh bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode dan bertambah dari atas ke bawah pada golongan transisi. Pengaruh ikatan hidrogen dan perubahan tekanan terhadap titik leleh tidak begitu besar. Penyimpangan titik leleh dapat disebabkan oleh tidak murninya suatu zat. Faktor-faktor yang mempengaruhi titik leleh zat adalah :1. Pengemasan dalam kapiler2. Banyak sampel3. Ukuran kristalb. Titik Didih Titik didih suatu zat adalah suhu yang tekanan uap jenuhnya sama dengan tekanan di atas permukaan zat cair. Adanya ikatan hidrogen mempengaruhi titik didih. Titik didih normal adalah titik didih pada tekanan 1 atm. Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung kuatnya gaya tarik antara molekul dalam cairan. Faktor faktor yang mempengaruhi titik didih suatu zat adalah :1. Pemanasan2. Tekanan udara3. Banyaknya zat yang digunakan

VIII. Daftar Pustaka http://susitapratiwi.blogspot.com/p/kimia-dasar.html diakses tanggal 12 november 2014 https://www.academia.edu/5715057/Laporan_titik_leleh_dan_titik_didih diakses tanggal 12 november 2014 http://www.ilmukimia.org/2013/04/cara-menentukan-titik-leleh.html diakses tanggal 12 november 2014 https://www.academia.edu/5624864/LAPORAN_titik_leleh_dan_titik_didih diakses tanggal 12 november 2014 http://wanibesak.wordpress.com/2010/10/10/beberapa-alat-dalam-laboratorium/ diakses tanggal 12 november 2014 Tim Laboratorium Kimia Dasar . 2007 . Penuntun Pratikum Kimia Dasar I . Jurusan Kimia FMIPA , Universitas Udayana ; Bukit Jmbaran , Bali. http://www.chem-is-try.org

Lampiran13