CAMPURAN BINER II(KESETIMBANGAN UAP CAIR PADA SISTEM BINER)
I. TUJUANSetelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan
:Dapat menentukan sifat biner dengan membuat diagram temperature
versus komposisiDapat menentukan indeks bias campuran
II. ALAMAT KIMIA YANG DIGUNAKAN Erlenmeyer 250 ml ( 6 Buah )
Thermometer 10-100C ( 1 Buah ) Gelas ukur ( 2 Buah ) Seperangkat
alat destilasi ( Seperangkat/ 1 set ) Corong gelas ( 1 Buah )
Aluminium foil ( Seperlunya ) Bola karet ( 1 Buah ) Botol larutan (
4 Buah ) Batu didih ( 6 Buah )
III. BAHAN YANG DIGUNAKAN Aseton ( CH3COCH3 ) ( 200 ml )
Chloroform ( CHCL3 ) ( 200 ml )
IV. GAMBAR ALAT (TERLAMPIR)
V. DASAR TEORISuatu larutan dikatakan sebagai larutan ideal bila
:1. Homogen pada seluruh system mulai dari mol fraksi 0-12. Tidak
ada entalpi pencampuran pada waktu komponen-komponen dicampur
membentuk larutan (H pencampuran= 0)3. Tidak ada volume pencampuran
artinya volume larutan= jumlah volume komponen yang dicampurkan ( v
pencampuran)4. Memenuhi hokum roultP1= x1PoP1= tekanan uap
larutanP2= tekanan uap pelarut murniX1=mol fraksi larutanDalam
larutan ideal sifat komponen yang satu akan mempengaruhi sifat
komponen yang lain. Sehingga sifat larutan yang dihasilkan terlrtak
diantara kedua sifat komponennya.Contoh system benzene-toluena,
sedangkan larutan non ideal adalah larutan yang tidak memiliki
sifat-sifat diatas.Larutan ini dapat dibagi menjadi dua golongan
yaitu :a. Larutan non ideal deviasi positif yang mempunyai volume
ekspansi. Dimana akan menghasilkan titik didih maksimum pada system
campuran itu.Contoh: system aseton-karbon disulfide dan system
HCl-airb. Larutan non ideal deviasi negative yang mempunyai volume
kontruksi. Dimana akan menghasilkan titik didih minimum padan
system campuran.Contoh : system benzene-etanol Aseton
chloroformDalam percobaan ini komposisilarutan mempunyai harga mol
fraksi larfutan untuk membuat diagram T-X maka harga x dihitung
pada tiap-tiap titik didih tetapi dengan mengukur indeks bias pada
beberapa komposisi tertentu dari larutan.Misalnya mencampurkan a ml
aseton dengan massa jenis 1 dengan b chloroform massa jenis 2, maka
komposisinya adalah X1 =M1= massa molekul aseton = 58M2 = massa
molekul cacl3 = 119.5
VI. LANGKAH KERJA
Mencatat titik didih aseton ( murni ) dan chloroform ( murni )
Menentukan titik didih dan uap campuran dengan cara distilasi
Dengan perbandingan sebagai berikutAseton100 ml80 ml60 ml40 ml20
ml0 ml
khloroform0ml20 ml40 ml60 ml80 ml100 ml
Mendistilasi setiap campuran,dan mencatat titik didih dan titik
uapnya VII. DATA PENGAMATAN
Aseton khloroformTitik didihTitik uap
100 ml0 ml56,4 C56,4C
80 ml20 ml59C58C
60 ml40 ml64C61C
40 ml60 ml59C58C
20 ml80 ml63C62C
0 ml100 ml61,2C61,2C
NB : Titik didih aseton : 56,4 C Titik didih chloroform :
61,2C
VIII. PERHITUNGAN aseton = 0,79 khlorofom = 1,48
`1. Menghitung fraksi mol asetona. Aseton = 100 mlCacl3 = 0 mlX
aseton = = = =1
b. Aseton = 80 mlCacl3 = 20 mlX aseton = = = =0,8141
c. Aseton = 60 mlCacl3 = 40 mlX aseton = = = =0,6215
d. Aseton = 40 mlCacl3 = 60 mlX aseton = = = =0,4219
e. Aseton = 20 mlCacl3 = 80 mlX aseton = = = =0,2148
f. Aseton = 0 mlCacl3 = 100 mlX aseton = = = =01. Menghitung
fraksi mol cacl3 ( x cacl3)X aseton + X cacl3 = 1a. X cacl3X cacl3
= 1-1 = 0b. X cacl3X cacl3 = 1-0,8141 = 0,186c. X cacl3X cacl3 =
1-0,6215 = 0,38d. X cacl3X cacl3 = 1-0,4219 = 0,58e. X cacl3X cacl3
= 1-0,2148 = 0,79f. X cacl3X cacl3 = 1-0 = 1IX. PERTANYAAN :1. Apa
yang dimaksud kesetimbangan fasa?2. Kapan system dua komponen
mencapai titik didihnya?3. Apa yang di maksud titik azeotrop,ada
berapa macam, jelaskan!4. Bagaimana mendapatkandiagram titik
T-X?
JAWABAN :1. Kesetimbangan fase merupakan suatu keadaan dimana
suatu zat memiliki komposisi yang pasti pada kedua fasenya. Pada
suhu dan tekanan tertentu biasanya fase cair dan uapnya.2. Saat
dalam larutan sifat komponen yang satu akan mempengaruhi sifat
komponen yang lain,sehingga larutan yang dihasilkan terletak
diantara sifat kedua komponennya atau pada saat larutan non ideal
deviasi positif maupun negative mempunyai volume ekspansi dan
volume konstruksi dimana akan menghasilkan titik didih maksiumum
dan minimum pada system campuran. 3. System dua komponen mencapai
titik didihnya saat kedua campuran temperaturnya sama dengan
temperature luar.Saat dalam larutan sifat komponen yang satu akan
mempengaruhi sifat komponen yang lain,sehingga larutan yang
dihasilkan terletak diantara sifat kedua komponennya atau pada saat
larutan non ideal deviasi positif maupun negative mempunyai volume
ekspansi dan volume konstruksi dimana akan menghasilkan titik didih
maksiumum dan minimum pada system campuran. 4. Tititk azeotropik
adalah dimana titik dua campuran saling melarutkan.Dimana suatu
keadaan dimana campuran mempunyai komposisi difase uap dengan fase
cairnya,dimana macam-macam nya : Campuran azeotrofik biner Campuran
azeotrofik biner dengan titik didih maksimum Campuran azeotrofik
biner dengan titik didih maksimum5. Untuk membuat diagram T-X maka
harga x tidak dihitung pada tiap-tiap titik didih tetapi dengan
mengukur indeks bias pada Mendapatkan diagram t-x yaitu dengan
mengukur indeks bias pada komposisi tertentu dari larutan.Kemudian
dibuat dahulu grafik standar komposisi vs indeks bias.
X. ANALISA PERCOBAANPada percobaan kali ini,kami melakukan
percobaan campuran biner II,dimana pada percobaan ini kami harus
menentukan titik didih larutan murni (Aseton dan Kloroform) serta
titik didih dan titik uap dari larutan campuran aseton dan
kloroform,dengan komposisi yang berbeda( terhadap aseton : 0 ml,20
ml,40 ml,60 ml,80 ml,100 ml ) melalui proses distilasi.Yang menjadi
perbedaan percobaan/pratikum campuran biner II dan campuran biner I
yang sebelumnya sudah kami lakukan adalah pada pratikum campuran
biner I,menggunakan system campuran
zeotrofik(benzene-toluena),sedangkan pada pratikum campuran biner
II menggunakan system campuran azeotrofik (aseton-kloroform).Pada
pratikum ini hal yang kami lakukan adalah menentukan atau mencatat
massa jenis,berat molekul,kalau perlu densitasnya,hal ini lebih
dikarnakan sifat yang dibutuhkan pada saat perhitungan. Dari
percobaan yang telah kami lakukan dapat dianalisa bahwa pada
percobaan ini yang pertama kali dilakukan yaitu menyiapkan larutan
campuran aseton dan chloroform dengan perbandingan 100 ml,80
ml,60ml,40 ml,20 ml dan 0 ml untuk aseton, kemudian 0ml, 20ml,
40ml, 60ml, 80ml, dan 100ml untuk khlorofom.Selanjutnya mencatat
titik didih dan titk uap campuran pada proses destilasi dengan
menggunakan thermometer. sehingga didapatkan titik didih sebesar
56,4C,59C, 64C,59C,63C dan 61,2C sedangkan untuk titik uapnya
sebesar 56,4C,58C,61C,58C,62C dan 61C. Data diatas untuk titik
didih dan titik uap campuran sesuai dengan komposisi campuran
(aseton-kloroform) yang telah di tentukan(terhadap aseton :0 ml,20
ml,40 ml,60 ml,80 ml,100 ml) .Dan dari data yang di peroleh,kami
dapat menentukan fraksi mol dari aseton dan kloroform untuk
masing-masing komposisi dengan menggunakan rumus : = XI.
KESIMPULANDari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa : Campuran
azeotropik adalah campuran dua/lebih komponen yang mempunyai
komposisi tertentu dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah
hanya bila melalui destilasi biasa,bila titik didih dua zat cair
yang saling menunjukkan adanya titik maksimum Fraksi mol yang
diperoleh (Berdasarkan percobaan) : Aseton 80 % ; khloroform 20 % :
0,84 Aseton 60 % ; khloroform 40 % : 0,6215 Aseton 40 % ;
khloroform 60 % : 0,4219 Aseton 20 % ; khloroform 80 % : 0,2148
Aseton 100 % : 1 Khloroform 100 % : 0Aseton :
1,0.84,0.62,0.38,0.42,0.21 dan 0Cacl3 : 0,0.816,0.38,0.58,0.79dan 1
Campuran aseton-khloroform termasuk larutan non ideal deviasi
negative yang mempunyai volume kontraksi dimana akan menghasilkan
titik didih minimum pada sistem campuran tersebut. Titik didih dan
titik uap untuk masing-masing campuran(dari distilasi) Aseton 80 %
; khloroform 20 % : 63C dan 62C Aseton 60 % ; khloroform 40 % : 59C
dan 58C Aseton 40 % ; khloroform 60 % : 64C dan 61C Aseton 20 % ;
khloroform 80 % : 59C dan 58C Titik didih aseton ( murni ) : 56,4C
Titik didih khloroform ( murni ) : 61,2C
XII. DAFTAR PUSTAKAModul.Penuntun Pratikum kimia fisika.Jurusan
Teknik Kimia,Politeknik Negeri Sriwijaya.2014
