laporan praktikum kimia kesetimbangan fasa

Sistem tiga komponen

LAPORAN PRAKTIKUM/15 April 2014

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA

KIMIA FISIK II

KESETIMBANGAN FASA

Selasa, 15 April 2014

DISUSUN OLEH:

Fikri Sholiha 1112016200028

KELOMPOK 4

1. Fika Rakhmalinda 1112016200005

2. Naryanto 1112016200018

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKLTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

2014



A. ABSTRAK

Fase didefinisikan sebagai sistem yang homogen yang mempunyai sifat kimia dan sifat fisika

yang seragam/uniform. Satu fase : contohnya logam murni, padatan, cairan. Pada percobaan ini,

kesetimbangan dipengaruhi oleh konsentrasi. Semakin banyak volume asam asetat yang dibutuhkan

untuk melarutkan fasa semakin besar pula konsentrasi asam asetat glasial yang terbentuk. Asam

asetat glasial merupakan senyawa polar sehingga lebih suka larut dalam air dan sukar larut dalam air,

oleh sebab itu semakin banyak volume kloroform yang akan dititrasi asam asetat ini, semakin banyak

pula volume asam asetat glacial.

B. PENDAHULUAN

Fase didefinisikan sebagai sistem yang homogen yang mempunyai sifat kimia dan sifat fisika

yang seragam/uniform. Satu fase : contohnya logam murni, padatan, cairan

Kesetimbangan : jika sebuah sistem mempunyai energi bebas minimum pada temperatur,

tekanan dan komposisi tertentu → tidak terjadi perubahan kondisi. Makin tinggi energi bebas →

gerak atom pada bahan makin acak dan tidak teratur. Secara makro : sifat-sifat sistem tidak berubah

terhadap waktu → stabil. Kesetimbangan fase : adalah kesetimbangan pada sistem yang terdiri lebih

dari 1 fase. Masing-masing fase tidak mengalami perubahan.1

Diagram fasa tiga komponen (Ternary Phase Diagram)

adalah diagram fasa yang terdiri atas 3 unsur logam murni A, B, C yang mana pada

umumnya dilukiskan dalam diagram sebagai berikut untuk tiap suhu isothermal.2 Fasa dapat

didefinisikan sebagai setiap bagian sistem yang :

a. homogen dan dipisahkan oleh batas yang jelas

b. sifat fisik dan sifat kimia berbeda dari bagian sistem lain

c. dapat dipisahkan secara mekanik dari bagian lain sistem itu

Contoh sistem satu fasa : Dua cairan yang bercampur homogen

1http://ft.unsada.ac.id/wp-content/uploads/2012/06/bab5-mt.pdf diakses 22 April 2014

2Yudy, Surya, Irawan, Diagram Fasa dalam Sistem Logam,

http://blog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik05th.pdf diakses 22 April 2014



sistem 2 fasa : cairan polar (misal air) dan non polar (misal :minyak)

sistem belerang padat (monoklin dan rombik)

sistem 3 fasa : es, uap air dan air

Menurut aturan fase, derajat kebebasan diberikan oleh

F = C – P + 2

= 5 –P

Dan bila temperatur ditetapkan, persamaan di atas menjadi

F = 3 – P

Untuk satu fase, kita membutuhkan dua derajat kebasaan untuk mengambarkan sistem secara

sempurna, dan untuk dua fase dalam kesetimbangan, satu derajat kebebasan.3

Pada setiap kasus, kesetimbangan reaksi kimia akan terganggu dan berubah dengan adanya

pengaruh beberapa faktor dari luar system reaksi. Gangguan-gangguan dari luar yang dimaksud disini

adalah berubahnya tekanan, berubahnya suhu, berubahnya kuantitas komponen-komponen reaksi

(konsentrasi). Dengan sederhana akan dapat dijelaskan bahwa naiknya tekanan (khusus pada reaksi

berfasa gas) akan menggerser kesetimbangan kea rah jumlah mol yang lebih kecil (reaktan ataupun

produk). Sedangkan dinaikkannya suhu reaksi akan menggeser kesetimbangan ke arah reaksi

endotermis. Yang ketiga adalah pengaruh perubahan konsentrasi. Penambahan konsentrasi (zat)

dalam ruas kiri (reagen) akan menggeser kesetimbangan kea rah ruas kanan (produk), dan sebaliknya

penambahan kuantitas produk akan memperlambat reaksi pembentukannya, atau bahkan akan

menggeser arah reaksi menuju reaktan.4

C. MATERIAL DAN METODE

MATERIAL

Alat Bahan

buret kloroform (CH3Cl3)

statif Asam asetat glasial (CH3COOH)

3S. K. Dogra dan S. Dogra, Kimia Fisik dan Soal-Soal terj Umar Mansyur, UI Press: Jakarta, hlm. 473

4http://oc.its.ac.id/ambilfile.php?idp=1558%E2%80%8E4%20Kesetimbangan%20Kimia.pdf diakses 22 April 2014

http://oc.its.ac.id/ambilfile.php?idp=1558%E2%80%8E4%20Kesetimbangan%20Kimia.pdf



klem Air

labu erlenmeyer

gelas ukur

batang pengaduk

neraca ohauss

piknometer

METODE

Pengukuran Massa Jenis

1. bersihkan piknometer dan keringkan

2. timbang berat piknometer

3. masukkan air ke dalam piknometer

4. timbang piknometer + air

5. ulangi langkah 3 dan 4 (ganti air dengan kloroform dan asam asetat

glasial

Sistem Tiga Komponen

1. sediakan buret yang kering dan bersih isi dengan asam asetat glasial

2. sediakan 3 labu erlenmeyer 3 buah, isi dengan 3ml, 5 ml, 7 ml kloroform

3. tambahkan air 5 ml ke dalam erlenmeyer yang berisi kloroform, kocok sampai terbentuk dua

lapisan

4. titrasi setiap kloroform dengan asam asetat glasial sampai ke-2 lapisan membentuk satu fasa

5. catat volume titrasi

6. lakukan percobaan secara duplo

D. HASIL DAN DISKUSI

volume titrasi asam asetat glasial

volume kloroform (ml) volume titrasi 1 (ml) volume titrasi 2 (ml)

3 10,5 9,1

5 11 12

7 10,3 12,1



Hasil pengamatan: 1. terbentuk dua fasa dari campuran kloroform (3 ml, 5ml, 7ml) dengan air

2. Fasa yang terbentuk menjadi larut setelah dititrasi dengan asam asetat glasial

sampel picknometer kosong

(gram)

picknometer+sampel

(gram) volume (ml)

massa jenis

(gr/ml)

air 22,2 46,01 24,9 0,956

kloroform 22,2 56,75 24,9 1,3875

Asam asetat

glasial 22,2 47,2 24,9 1,004016

⍴ =

⍴air =

= 0,96 g/ml

⍴kloroform =

= 1,39 g/ml

⍴asam asetat glasial =

= 1,00 g/ml


Titrasi pertama

Labu 1 (3 ml kloroform + 5 ml Air)

n = ⍴

na =

= 0,035 mol

nb =

= 0,26 mol

nc =

= 0,16 mol

ntotal = 0,035 + 0,26 + 0,16 = 0,437 mol

Xa =

× 100% = 8,009 %



Xb =

× 100% = 59,496 %

Xc =

× 100% = 36, 613 %

Labu 2 (5 ml kloroform + 5 ml air)

na =

= 0,058 mol

nb =

= 0,266 mol

nc =

= 0,177 mol

ntotal = 0,058 + 0,266 + 0,177 = 0,501 mol

Xa =

× 100% = 11,57 %

Xb =

× 100% = 53,09 %

Xc =

× 100% = 35,329 %

Labu 3 (7 ml kloroform + 5 ml air)

na =

=0,081 mol

nb =

= 0,266 mol

nc =

= 0,203 mol

ntotal = 0,081 + 0,266 + 0,203 = 0,55 mol

Xa Rata-rata =

= 11,435 %

Xb Rata-rata =

= 53,64 %

Xc Rata-rata =

= 37,92 %



Titrasi kedua


na =

0,035 mol

nb =

= 0,26 mol

nc =

= 0,15 mol

ntotal = 0,035 + 0,26 + 0,15 = 0,454 mol

Xa =

× 100% = 7,7 %

Xb =

× 100% = 48,1%

Xc =

× 100% = 33,03 %


na =

0,058 mol

nb =

= 0,26 mol

nc =

= 0,17 mol

ntotal = 0,058 + 0,26 + 0,17 = 0,489 mol

Xa =

× 100% = 11,86 %

Xb =

× 100% = 53,137 %

Xc =

× 100% = 34,76 %


na =

= 0,082 mol



nb =

= 0,26 mol

nc =

= 0,205 mol

ntotal = 0,082 + 0,26 + 0,205= 0,547 mol

Xa =

× 100% = 14,99 %

Xb =

× 100% = 47,53 %

Xc =

× 100% = 37,47 %

Xa Rata-rata =

=11,35 %

Xb Rata-rata =

= 49,589 %

Xc Rata-rata =

= 35,063 %

Ket: na = mol kloroform Xa = fraksi mol kloroform

nb = mol air Xb = fraksi mol air

nc = mol asam asettat glasial Xc = fraksi mol asam asetat glasial



Titrasi 1

50 75 25

25

50

75

25

50

75

A B

C

11,435%

53,64%

37,92%



TITRASI 2

F = 3 – P F = derajat kebebasan

= 3 – 2 P = jumlah fasa

= 1

50 75 25

25

50

75

25

50

75

A B

C

35,063

%

49,589%

11,35%



Pembahasan

Pada percobaan kesetimbangan fasa, ketika air sebanyak 5 ml dimasukkan ke dalam kloroform 3 ml,

5ml, dan 7 ml, terjadi pemisahan, sehingga terbentuk satu fasa pada pencampuran keduanya. Namun,

ketika campuran air dan kloroform dititrasi dengan asam asetat glasial, terjadi kesetimbangan, yakni

ditandai dengan larutnya (hilangnya) fasa yang terbentuk tadi. Hal ini dikarenakan penambahan asam

asetat glasial (terutama dengan volume yang banyak) menyebabkan konsentrasi asam asetat glasial

lebih besar daripada konsentrasi campuran air dan kloroform, sehingga menyebabkan fasa yang

sebelumnya terbentuk menjadi larut. Kesetimbangan dipengaruhi oleh tekanan, suhu, dan konsentrasi.

Pada percobaan ini, volume titrasi asam asetat glasial yang dibutuhkan untuk melarutkan 3 ml

kloroform yang telah dicampur air, yakni 10,5 ml pada titrasi pertaman dan 9,1 ml pada titrasi kedua,

volume asam asetat glasial yang diperlukan untuk melarutkan 5 ml kloroform yang telah dicampur

dengan air, yakni sebanyak 11 ml untuk titrasi pertama dan 10,3 ml untuk titrasi kedua, volume asam

asetat glasial yang diperlukan untuk melarutkan 7 ml kloroform yang telah dicampur dengan air,

yakni sebanyak 12 ml untuk titrasi pertama dan 12,3 ml untuk titrasi kedua. Dari data tersebut jelas

bahwa semakin banyak volume asam asetat glasial yang dibutuhkan untuk titrasi, semakin besar pula

konsentrasi asam asetat glasial yang digunakan untuk menitrasi kloroform berisi air. Semakin banyak

volume titrasi asam asetat glasial ini dikarenakan asam asetat glasial merupakan senyawa polar yang

lebih suka larut dalam senyawa polar. Air merupakan senyawa polar, sedangkan kloroform

merupakan senyawa nonpolar. Karenanya air mudah larut dalam asam asetat glasial, sedangkan

kloroform sukar larut. Banyaknya volume kloroform (5 ml, dan 7 ml) yang melebihi volume air

menyebabkan asam asetat yang tak suka larut dalam senyawa nonpolar (seperti kloroform)

membutuhkan volume yang banyak untuk melarutkan campuran air dengan volume kloroform (5ml,

7ml) tersebut.

E. KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan kesetimbangan fasa dapat disimpulkan bahwa:

1. Kesetimbangan dipengaruhi oleh tekanan, suhu, dan konsentrasi

2. Asam asetat glasial mampu melarutkan fasa yang terbentuk dari campuran kloroform dan air

3. Semakin banyak volume kloroform (3ml, 5ml, 7ml), semakin banyak pula volume titrasi

(volume asam asetat glasial) yang dibutuhkan untuk melarutkan fasa yang terbentuk

4. Derajad kebasaan yang terbentuk, yaitu 1



F. REFERENSI

S. K. Dogra dan S. Dogra. 2009. Kimia Fisik dan Soal-Soal terj. Umar Mansyu. UI Press: Jakarta

hlm. 473

Yudy, Surya, Irawan. Diagram Fasa dalam Sistem Logam.

http://blog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik05th.pdf diakses 22 April 2014

http://ft.unsada.ac.id/wp-content/uploads/2012/06/bab5-mt.pdf diakses 22 April 2014

http://oc.its.ac.id/ambilfile.php?idp=1558%E2%80%8E4%20Kesetimbangan%20Kimia.pdf diakses

22 April 2014

http://oc.its.ac.id/ambilfile.php?idp=1558%E2%80%8E4%20Kesetimbangan%20Kimia.pdf

laporan praktikum kimia kesetimbangan fasa

Documents