LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK

PERCOBAAN II

KESETIMBANGAN FASA

OLEH

KELOMPOK II

1. MUHAMMAD IQBAL ASIKI

2. EKA OPI PUTRA

3. SURANDI

4. FEBRIATNO SH. TIMUMUN

5. ERLIN ADAM

6. WIDYA MEIFI PATIRO

7. WA USU

PRODI TEKNIK GEOLOGI

JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN

FAKULTAS MATEMATIKA DAN IPA

UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO

2015

A. Judul

Kesetimbangan Fasa

B. Tujuan

Membuat kurva kelarutan suatu cairan yang terdapat dalam campuran dua cairan

tertentu.

C. Dasar Teori

Sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap mempunyai jumlah derajat

kebebasan paling banyak dua, maka diagram fasa sistem ini dapat digambarkan dalam satu

bidang datar berupa suatu segitiga samasisi yang disebut diagram terner. Jumlah fasa

dalam sistem zat cair tiga kompoen tergantung pada daya saling larut antar zat cair tersebut

dan suhu percobaan. Andaikan ada tiga zat cair A, B dan C. A dan B saling larut sebagian.

Penambahan zat C kedalam campuran A dan B akan memperbesar atau memperkecil daya

saling larut A dan B. Pada percobaan ini hanya akan ditinjau sistem yang memperbesar

daya saling larut A dan B. Dalam hal ini A dan C serta B dan C saling larut

sempurna.Kelarutan cairan C dalam berbagai komposisi campuran A dan B pada suhu

tetap dapat digambarkan pada suatu diagram terner. Sistem tiga komponen, menurut aturan

fase, derajat kebebasan diberikan oleh:

F = C – P +2

= 5 – P

Dan bila tekanan dan temperatur ditetapkan, persamaan diatas menjadi:

F = 3 – P

Untuk satu fase kita membutuhkan dua derajat kebebasan untuk menggambarkan

sistem secara sempurna, dan untuk dua fase dalam kesetimbangan, satu derajat kebebasan.

Cara terbaik untuk menggambarkan sistem tiga komponen adalah dengan mendapatkan

suatu kertas grafik segitiga. kesetimbangan, satu derajat kebebasan. Konsentrasi dapat

dinyatakan dalam istilah % berat atau fraksi mol. Puncak-puncak dihubungkan ke titik

tengah dari sisi yang berlawanan, yaitu Aa, Bb, Cc.

Titik nol mulai titik a, b, c dan titik A, B, C menyatakan komposisi adalah 100%

atau satu. Jadi garis-garis Aa, Bb, Cc merupakan konsentrasi komponen A,B, C. Lebih

lanjut, segitiga adalah sama sisi, jumlah jarak-jarak garis tegak lurus dari sembarang titik

dalam segitiga ke sisi-sisi adalah konstan dan samadengan panjang garis tegak lurus antara

sudut dan pusat dari sisi yang berlawanan, yaitu 100% atau satu (Dogra, 1990. Hal : 473).

Diagram fasa merupakan cara mudah untuk menampilkan wujud zat sebagai fungsi

suhu dan tekanan. Contoh khas diagram fasa tiga komponen adalah air, kloroform, dan

asam asetat. Dalam diagram fasa bahwa zat tersebut diisolasi dengan baik dan tidak ada zat

lain yang masuk maupun keluar dari sistem ini. Asam asetat lebih suka pada air

dibandingkan kloroform oleh karenanya bertambahnya kelarutan kloroform dalam air lebih

cepat dibandingkan kelarutan air dalam kloroform. Penambahan asam asetat berlebih lebih

lanjut akan membawa sistem bergerak ke daerah atau satu fasa (fase tunggal). Namun

demikian saat komposisi mencapai titik a3, ternyata masih ada dua lapisan maupun sedikit.

Setelah penambahan asam asetat diteruskan, pada saat akan menjadi satu fasa yaitu pada

titik P. titik P disebut pleit point atau titik jalinyaitu semacam titik kritis (Milama, 2014.

Hal : 18).

Sistem tiga komponen mempunyai derajat kebebasan F = 3-P, karena tidak

mungkin membuat diagram dengan 4 variabel, maka sistem tersebut dibuat pada tekanan

dan suhu tetap. Sehingga diagram hanya merupakan fungsi komposisi. Harga derajat

kebebasan maksimal adalah 2, karena harga P hanya mempunyai 2 pilihan 1 fasa yaitu

ketiga komponen bercampur homogen atau 2 fasa yang meliputi 2 pasang misibel.

Umumnya sistem 3 komponen merupakan sistem cair-cair- cair. Jumlah fraksi mol ketiga

komponen berharga 1. Sistem koordinat diagram ini digambarkan sebagai segitiga sama

sisi dapat berupa % mol atau fraksi mol ataupun % berat seperti gambar 6 berikut :

Gambar Sistem Koordinat segitiga dalam sistem 3 komponen

D. Alat dan Bahan

- Alat

NAMA GAMBAR FUNGSILabu Erlenmayer 250 ml

Sebagai wadah untuk mencampurkan larutan

Buret 50 ml Sebagai wadah reagen saat melakukan percobaan titrasi

Neraca Analitik Untuk menimbang massa zat atau larutan dengan ketelitian yang sangat tinggi

Statif and klem Untuk menegakkan buret atau larutan

- Bahan

Nama Sifat Fisik Sifat KimiaAquades - Tidak berbau

- Tidak berwarna- Merupakan pelarut

- Titik didih 1000C- Titik lebur 00C- Rumus molekul

H2OBenzena - Merupakan senyawa

tidak berwarna- Dapat larut dalam

pelarut nonpolar

- Mudah terbakar- Halogenasi- Lebih mudah

mengalami reaksi substitusi daripada adisi

Alkohol teknis - Dapat larut dalam air- Bau menyengat- Warnanya jernih

- Gugus fungsi hidroksil (OH-)

- Merupakan asam lemah

E. Prosedur Kerja

- Dititrasi dengan alkohol - dititrasi dengan alkohol

- Dititrasi dengan alkohol - diritrasi dengan alkohol

- Dititrasi dengan alkohol - dititrasi dengan alkohol

Aquades (1ml) + Benzena (9 ml)

V alkohol yang terpakai

adalah 0,1 ml

Aquades (2 ml) + benzeena (8 ml)

V alkohol yang terpakai adalah

0,1 ml

Aquades (3 ml) + Benzena (7 ml)

V alkohol yang terpakai adalah

0,1 ml

Aquades (4 ml) + Benzena (6 ml)

V alkohol yang terpakai adalah

0,1 ml

Aquades (5 ml) + benzena (5 ml)

V alkohol yang terpakai

adalah 0,1 ml

Aquades (6 ml) + benzena (4 ml)

V alkohol yang terpakai adalah

0,1 ml

- Dititrasi dengan alkohol - Dititrasi dengan alkohol

- Dititrasi dengan alkohol

- Menentukan rapat massa masing-masing

cairan murni

Aquades ( 7 ml) + Benzena ( 3 ml)

V alkohol yang terpakai adalah 0,5

ml

Aquades ( 8 ml ) + benzena (2 ml )

V alkohol yang terpakai adalah 0,3

ml

Aquades ( 9 ml ) + benzena (1 ml )

V alkohol yang terpakai adalah 0,5

ml

Aquades

Alkohol teknis

Benzena

Hasil penentuan rapat massa masing-masing cairan murni

F. Hasil Pengamatan Dan Perhitungan

- Hasil Pengamatan

Labu 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Aquades (ml) 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Alkohol teknis (ml) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,5 0,3 0,5

Benzena (ml) 9 8 7 6 5 4 3 2 1

- Perhitungan

Aquades - Benzena

ῤA = wA−wK

Vp ῤA =

wA−wKVp

= 45,6171−20,6159

25 ml =

40,6079−20,615925 ml

= 1,000048 g/cm3 = 0,87968 g/cm3

Alkohol Teknis

ῤA = wA−wK

Vp

= 40,9396−20,6159

25 ml

= 0,812948 g/cm3

G. Pembahasan

Percobaan kesetimbangan fasa tiga komponen merupakan percobaan yang

dilakukan dengan mencampurkan antara tiga cairan yang mempunyai perbedaan kelarutan,

dimana perbedaan kelarutan mempengaruhi pembentukan larutan.

Percobaan ini dimulai dengan menyiapkan 9 ( sembilan ) macam campuran A dan

C yang saling larut dengan komposisi seperti pada tabel hasil pengamatan. Larutan A

merupakan aquades dan C merupakan Benzena. Setelah itu, campuran dalam labu 1

sampai dengan 9 dititrasi dengan zat B dalam hal ini yaitu alkohol teknis dan mencatat

volumenya. Lalu perlakuan terakhir adalah menentukan rapat massa masing-masing cairan

murni aquades, benzena, dan alkohol teknis.

Aquades dan benzena ketika dicampurkan warnanya menjadi bening. Ini berarti

aquades dan benzena dapat saling melarutkan. Campuran dibuat dengan komposisi labu 1 (

1 ml A + 9 ml C), labu 2 ( 2ml A + 8 ml C), labu 3 ( 3ml A + 7ml C), labu 4 ( 4ml A + 6

ml C), labu 5 (5 ml A + 5 ml C), labu 6 ( 6 ml A + 4 ml C), labu 7 ( 7 ml A + 3 ml C), labu

8 ( 8 ml A + 2 ml C), dan labu 9 (9 ml A + 1 ml C). Campuran tersebut dititrasi dengan

alkohol teknis sampai menjadi keruh. Dimulai dari labu 9 sampai 1 V alkohol yang

terpakai adalah 0,5, 0,3, 0,5, 0,1, 0,1, 0,1, 0,1, 0,1, 0,1. Saat larutan dititrasi dengan alkohol

teknis, warna larutan menjadi keruh. Ini berarti alkohol dan larutan campuran (aquades +

benzen) tidak dapat saling melarutkan. Alkohol dan aquades pada temperatur kamar tidak

dapat saling melarutkan karena adanya ikatan hidrogen yang kuat pada keduanya. Rapat

massa masing-masing cairan murni aquades, benzena, dan alkohol teknis berturut-turut

adalah 1,000048 g/cm3 , 0,87968 g/cm3 , dan 0,812948 g/cm3 yang diperoleh melalui

persamaan :

ῤA = wA−wK

Vp

H. Kesimpulan

1. Perbedaan fasa antarlarutan akan menyebabkan tidak bercampurnya dua atau lebih

larutan.

2. Aquades dan benzena ketika dicampurkan tampak menjadi satu larutan yang homogen

yang bening. Hal ini menunjukkan aquades dan benzena dapat saling melarutkan dan

fasanya sama.

I. Kemungkinan Kesalahan

1. Kurang teliti saat mengukur volume larutan

2. Kurang cermat saat menggunakan alat praktikum

Daftar Pustaka

Rian Bahar.2013. Kesetimbangan Fasa Dua Komponen ( online ) available

https://www.academia.edu/8777042/Kesetimbangan_Fasa_Dua_Komponen diakses

pada tanggal 14 Juni 2015 pukul 10.00 WITA.

Rahmawati. Kesetimbangan Fasa ( online ) available

https://www.academia.edu/7082108/kesetimbangan_fasa diakses pada tanggal 15 Juni

2015 pukul 20.00 WITA

Rahmat. Kesetimbangan Fase ( online ) available

https://www.academia.edu/10053582/KESETIMBANGAN_FASE diakses pada tanggal

15 Juni 2015 pukul 20.00 WITA

Team Teaching.2015.Modul Praktikum Kimia Fisik.Gorontalo: Laboratorium Kimia UNG