Praktikum Kimia Fisika 1
Distirbusi Zat Terlarut Antara Dua Pelarut Yang Yang Tidak Saling Tercampur
Ketti Mayangsari*, Anugrah Tri Febrianto, Dwiki Ramadhan, Erni Rohmiasih, Saubatu !samiah, Dewi Sa"itri#asisten$% Program Studi Teknik Kimia, Fakutas Teknik, &ni'ersitas Tan(ung)ura, % Pro"% Dr% +% +adari awawi, Pontianak *emai- nrtbroo.gmai%/om
Abstark
Telah dilakukan percobaan distribusi zat antara dua pelarut yang tidak saling terca tercampu mpurr. Hukum Hukum distri distribus busii adalah adalah suatu suatu metode metode yang yang digun digunaka akan n untuk untuk menentukan aktivitas zat terlarut dalam satu pelarut jika aktivitas zat terlarut dalam pelarut lain diketahui, asalkan kedua pelarut tidak tercampur sempurna satu sama lain. Hukum distribusi Nerst ini menyatakan bahwa solute akan terdistribusi di antara dua pelarut yang tidak saling bercampur, sehingga setelah kesetimba kesetimbangan ngan distribu distribusi si tercapa tercapai, i, perbandi perbandingan ngan konsentra konsentrasi si solute solute di dalam dalam kedua fasa pelarut pelarut pada suhu konstan konstan akan merupakan merupakan suatu tetapan, tetapan, yang disebut disebut koefisien koefisien distribusi( distribusi(!", !", jika dalam dalam kedua fasa pelarut pelarut tidak tidak terjadi terjadi reaks reaksi#r i#rea eaksi ksi apapun apapun.. $ada $ada perco percobaa baan n ini laruta larutan n asam asam oksala oksalatt dengan dengan konsen konsentra trasi si %.&, %.&, %.'& %.'& dan %.'& %.'& ) ditam ditambah bahkan kan dengan dengan diklo dikloro romet metana ana.. !iekstraksi berdasarkan berdasarkan perbedaan massa jenis suatu larutan dalam corong pisah. Terbentuk Terbentuk lapisan atas dan bawah, lapisan atas merupakan pelarut organik dan lapisan bawah air. *apisan bawah dititrasi dengan larutan Na+H dengan dengan penam penambah bahan an indika indikator tor fenol fenolfta ftalei lein n (pp". (pp". Titra Titrasi si dilaku dilakukan kan pada pada konsentrasi %.&, %.'& dan %.'& ) dan dilakukan duplo. olume awal titrasi pada konsentrasi konsentrasi %.&, yaitu %.- ml dan duplonya duplonya %. ml. o olume titrasi awal pada pada konsentrasi %.'&, yaitu %. ml dan duplonya %./ ml. olume titrasi awal pada konsentrasi %.'&, yaitu %. ml dan duplonya %.' ml. *arutan terjadi perubahan warna dari bening ke merah muda. 0elanjutnya dititrasi larutan asam asetat dengan larutan Na+H. olume titrasi awal, yaitu %.& ml dan duplonya % ml. ata unci1 ditribusi ditribusi Nernst, titrasi, ekstraksi, ekstraksi,
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
!% Data Pengamatan !%1% Per/obaan Asam 5ksaat Per/obaan Asam 5ksaat 1
Konsentrasi Asam 5ksaat 2% M
0
2%0 M
;
2%10 M
6oume a5+ 2%1 M
Perubahan 7arna 8arutan
6awa 9 2%: m 6du)o 9 2%; m 6awa 9 2%; m 6du)o 9 2%< m 6awa 9 2%; m 6du)o 9 2%0 m
Merah muda
Merah muda
Merah muda
!%0% Per/obaan Asam Asetat Per/obaan Asam Asetat 1
!!%
6oume a5+ Perubahan 2%1 M 7arna 8arutan 6awa 9 12% Merah muda m 6du)o 9 12 m +asi dan Pembahasan Distribusi =at terarut ke daam dua )earut yang tidak saing ter/am)ur, yaitu anatara air dan )earut non )oar% Menurut hokum distribusi erst, (ika ke daam system dua "asa /air yang tidak saing ter/am)ur dimasukkan soute yang tidak da)at arut daam kedua )earut tersebut% Maka akan ter(adi )embagian kearutan, karena )erbedaan ke)oaran menghasikan dua a)isan beru)a a)isan air dibawah dan a)isan )earut organik diatas% Penambahan bahan =at ketiga beru)a asam asetat dan asam oksaat% Sehingga, =at terdistribusi antara a)isan air dan )earut organik diakukan )emisahan dan hasi )isahan akan dititrasi dengan a5+ standard dan tambahan indikator "eno"taein #))$ yang akan menun(ukkan titik akhir titrasi% +ukum distribusi atau )artisi da)at dirumuskan >bia suatu =at terarut antara dua )earut yang tidak saing /am)ur, maka )ada suatu tem)erature yang konstan untuk setia) s)esi moeku terda)at angka banding distribusi ini tidak tergantung )ada s)esi moeku yang ain% +arga angka banding berubah dengan si"at dasar )earut% Si"at dasar =at terarut dan tem)eratur% Perbandingan )ersamaan distribusi daam suatu )ersamaan sebagai berikut- #Arsyad, 1??:
%$ D=
Vw ÷ ( 100 − E ) V o E
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
Dimana 6w - 'oume "asa air
V o
- 'oume "asa organik
Ekstraksi meru)akan suatu )roses )emisahan dari bahan )adat mau)un /air dengan bantuan )earut% Pearut yang digunakan harus da)at mengekstrak substansi yang digunakan tan)a mearutkan materia ainnya% Proses )emisahan dengan /ara ekstraksi dibagi men(adi dua, yaitu ekstraksi /air@/air dan ekstraksi )adat@/air atau disebut dengan ea/hing#Eni dan Asha T, 021;$% Ekstraksi /air@/air adaah )roses )emisahan suatu kom)onen dari "asa /air ainnya% 5)erasi ekstraksi /air@/air tediri dari bebera)a taha), yaitu- #Dwi handayani, dkk, 021$% 1% Kontak antara )earut #so'ent$ dengan "asa /air yang mengandung =at terarut #diuent$, kemudia =at terarut akan ber)indah dari "asa diuent ke "asa )earut% 0% Pemisahan "asa yang tidak saing arut, yaitu "asa yang banyak mengandung )earut disebut "asa ekstrak dan "asa yang banyak mengandung )earut asa disebut "asa ra"inat% Standarisasi meru)akan suatu )roses yang digunakan untuk menentukan se/ara ebih konsentrasi suatu arutan% 8arutan standar adaah arutan yang konsentrasinya teah diketahui% 8arutan standar kadang@ kadang da)at dibuat dari se(umah /ontoh soute yang digunakan yang se/ara teiti ditimbang dengan mearutkannya ke daam 'oume arutan yang se/ara teiti diukur 'oumenya#Day dan &nderwood, 0220$% Diakukan )embuatan arutan asam oksaat dengan konsentrasi yang berbeda% Konsentrasi 2% M dibuat dengan mearutkan B% gram daam 122 m aCuades% Konsentrasi 2%0 M dibuat dengan mearutkan 0%0 gram daam 122 m aCuades% Konsentrasi 2%10 M dibuat dengan mearutkan 1%10 gram daam 122 m aCuades% Diakukan 'ariasi konsentrasi karena untuk meihat 'oume titrasi yang digunakan berdasarkan konsentrasinya% Kemudian, arutan asam asetat yang berkonsentrasi 2% M di)i)et 02 m dan ditambahkan dikorometana 02 m daam /orong )isah% 8arutan tersebut diekstraksi dengan metode ekstraksi /air@/air% 8arutan diko/ok seama 1 menit dan diamkan hingga terbentuk a)isan% Seama )engo/okkan ter(adi )embentukkan gas beru)a gas metana% as dibuang meaui sauran bawah /orong )isah% Terbentuk 8a)isan atas beru)a dikorometana dan a)isan bawah beru)a air% Fungsi )engo/okkan agar arutan bereaksi dan diamkan agar arutan ter(adi )emisahan% Pemisahan ter(adi karena )erbedaan massa (enis antara arutan% Pearut organik memiiki massa (enis yang besar sehingga berada )ada a)isan atas dan air memiiki massa (enis yang ke/i sehingga berada )ada a)isan bawah% Asam oksaat seteah mengaami )roses ekstraksi akan terdistribusi ke daam dua "asa% Sehingga, arutan )ada "asa air #a)isan bawah$ yang di)eroeh dari )roses ekstraksi tentunya (uga mengandung senyawa asam
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
oksat% Konsentrasi asam oksaat )ada "asa ir ini da)at diketahui dengan arutan standar 2% M menggunakan indikator "eno"taein #))$% Sean(utnya, untuk konsentrasi 2%0 dan 2%10 M diakukan sama se)erti konsentrasi 2%% seteah itu, a)isan bawah )ada /am)uran yang konsentrasi berbeda@beda tersebut di)isahkan kedaam geas beaker% Pada konsentrasi 2%, 2%0 dan 2%10 a)isan bawahnya di)isahkan dan diakukan titrasi% Titrasi meru)akan suatu metode yang digunakan untuk menentukan (umah 'oume dan konsentrasi =at yang digunakan mereaksikannya dengan suatu =at )embanding yang diketahui (umah 'oume dan konsentrasinya#5toby, 0221$% Titrasi diakukakan bertu(uan untuk mengetahui konsentrasi asam oksaat yang teah terdistribusi% Diakukan titrasi dengan metode titrasi asam basa menggunakan arutan a5+ 2%1 M sebagai arutan standar% Titrasi diakukan dengan memi)et m a)isan bawah ditambahkan dengan indikator "eno"taein #))$ dan dititrasi se/ara )erahan% !ndikator "eno"taein be"ungsi sebagai indikator )erubahan warna )ada arutan% Titrasi diakukan se/ara )erahan agar memberi waktu arutan untuk bereaksi% Titrasi diakukan du)o agar memiiki data )erbandingan antara 'oime awa dan 'oume du)o sehingga di)eroeh 'oume rata@rata titrasi% 8arutan awa sebeum titrasi bewarna bening dan arutan seteah titrasi bewarna merah muda, yang menun(ukkan arutan berada )ada suasana basa% Pada konsentrasi 2% M 'oume awanya sebesar 2%: m dan du)onya 2%; m% Pada konsentrasi 2%0 M 'oume awanya sebesar 2%; m dan du)onya 2%< m% Pada konsentrasi 2%10 M 'oume awanya sebesar 2%; m dan du)onya 2%0 m% Sehingga da)at ditentukan konstanta distribusinya, konstanta distribusi )ada konsentrasi 2%, 2%0 dan 2%10 berturut@turut sebesar, 2%20<, 2%20< dan 2%210:% konstanta rata@rata distribusinya sebesar 2%2;2;% Seteah itu diakukan standarisasi a5+ dengan arutan asam asetat% Standrisasi diakukan dengan /ara titrasi% Standarisasi diakukan untuk menentukan konsentrasi dari a5+% Asam asetat ditambahkan dengan indikator "eno"taein% Digunakan indikator ini dikarenakan reaksi yang ter(adi yakni antara asam emah dan basa kuat, sehingga dimungkinkan ketika men/a)ai titik ekui'aen arutan akan /enderung bersi"at basa% Fungsi indikator ini, yaitu sebagai indikator )erubahan warna 6oume awa sebesar 12% m dan du)onya 12 m serta konsentrasi a5+ sebesar 2%2?:< M% 0%1%Perhitungan 0%0%1% Pembuatan 8arutan a$ a5+ 2%1 M Diketahui - M 9 2%1 6 9 02 m mr a5+ 9 B2 gramGmo
m=
Ketti Mayangsari#D110111221$
M . mr . V 1000
=
0.1 x 40 x 250 1000
=1 gram
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
b$
C 2 H 2 O 4 2% M C 2 H 2 O 4 9 ?2 gramGmo
Diketahui - M 9 2% 6 9 122 m mr
m= /$
M . mr . V 1000
0.5 x 90 x 100
=
C 2 H 2 O 4 2%0 M Diketahui - M 9 2%0 6 9 122 m mr
m=
d$
M . mr . V 1000
C 2 H 2 O 4 9 ?2 gramGmo
0.25 x 90 x 100
=
1000
=2 . 25 gram
C 2 H 2 O 4 2%10 M Diketahui - M 9 2%10 6 9 122 m mr
m
e$
= 4.5 gram
1000
M . mr . V
=
1000
C 2 H 2 O 4 9 ?2 gramGmo
0.125 x 90 x 100
=
1000
1 . 125
=
gram
CH 3 COOH 2% M Diketahui -
M 1=17.49 ; M 2= 0.5 ;V 2=100 ml= 0.11 V 1=
M 2 V 2 M 1
x 0.1
= 0.5
17.49
=2.8589 ml
0%0%0% Standarisasi 8arutan a5+
CH 3 COOH + NaOH → CH 3 COOH + H 2 O −3
n CH 3 COOH = M . V =0.5 x 2.10
=0.001 mol
n NaOH =n CH 3 COOH = 0.001 mol V NaOH =
V 1+ V 2
M NaOH =
2
=
10.5
+ 10 =
2
10.25
=0.01025 l
n 0.001 = =0.09756 M V 0.01025
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
0%0%;% Penentuan Konstanta Distribusi Asam 5ksaat
C 2 H 2 O 4 .2 H 2 O + 2 NaOH → N 2 C 2 O 4 + 4 H 2 O
a$ 2% M −3
n NaOH = M . V =0.1 x 0.5 . 10
=5.10− mol 5
1
−5
n C 2 H 2 O4 = .nNaOH =2 . 5.10 mol 2
M C 2 H 2 O 4
=
n V
5
−
=
2.5 . 10 5.10
−
5.10
=
3
−
3
C air =( a . b ) .M NaOH =( 5.10 x 5.10 −3
−3
C organik =a −C air =5.10 k 1=
C air C organik
=
−5 25.10 −5 475.10
−5
− 25.10
−1
) . 10− =25. 10− 1
5
−3
= 475. 10
=0.0526
b$ 2%0 M −3
n NaOH = M . V =0.1 x 45 . 10
= 4.5.10− mol 3
1
−3
n C 2 H 2 O4 = .nNaOH =2.25.10 mol 2
M C 2 H 2 O 4
=
n V
5
−
=
2.5 . 10
=
3
−
5.10
3
−
4.5. 10
C air =( a . b ) . M NaOH =( 4.5.10 x 0.25 ) . 10 −3
−3
C organik =a −C air =4.5.10 k 2=
C air C organik
=
−4 1.125.10 −4 4 3.875.10
−1
−4
= 1.125.10
−1.125. 10− =43.875.10− 4
4
= 0.0256
/$ 2%10 M −3
n NaOH = M . V =0.1 x 0.25.10 1
−4
= 0.25.10
−4
n C 2 H 2 O4 = .nNaOH =0.125.10 2
M C 2 H 2 O 4
Ketti Mayangsari#D110111221$
=
n V
mol
mol
4
−
0.125. 10 =
3
−
5.10
=
1
−
0.025. 10
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
C air =( a . b ) . M NaOH =( 25.10 x 0.125 ) . 10 −4
−1
C organik =a −C air =0.025. 10 k 3 =
C air C organik
−1
−2
= 0.0031 25.10
−0.0031 25.10− =0.2 4 6875. 10− 2
−2
=
0.0031 25.10
−2
0.2 4 6875.10
= 0.0127
K rata@rata -
K 1+ K 2 + K 3 3
=
0.0526 + 0.0256 + 0.0127 3
= 0.0303
0%0% awaban Pertanyaan 1% Ter(adi )en/am)uran antara arutan organik dan air dikarenakan beum ter(adinya )emisahan% !!!% Kesim)uan dan Saran !!!%1% Kesim)uan Distribusi =at terarut daam dua )earut yang tidak saing ter/am)ur, menghasikan konstanta distribusi dari )earut yang berkonsentrasi berbeda, yaitu 2%, 2%0 dan 2%10 M sebesar 2%20<, 2%20< dan 2%210:% !!!%0% Saran Pearut organik yang digunakan da)at diganti se)erti menggunakan koro"orm% !6% Da"tar Pustaka Arsyad% 1??:% Kamus Kimia Arti dan Pen(easan% ramedia - akarta% Day R% A dan &nderwood A% 8% 0220% Anaisis Kimia Kuantitati"% Edisi ke <% Erangga - akarta% Dwi handayani, 6ita Paramita dan 8aia Fai=ah% 021% Peningkatan Kadar 3ingiberen Daam Minyak ahe Dengan Ekstraksi Hair@Hair% !S ?:I@ <20@??;;B@B@B% +a BB@2% Eni dan Asha T% 021;% Pengaruh Ke/e)atan Putaran Pengaduk Terhada) Konsentrasi Poi"eno, k, a dan De Pada Ekstraksi Poi"eno Dari Kuit A)e Maang% Sim)osium asiona RAP! J!!@021; FT &MS% !SS 1B10@ ?<10% +a KI0@KII% 5toby% 0221% Prinsi)@Prinsi) Kimia Modern% Erangga - akarta%
8am)iran
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
2
Praktikum Kimia Fisika 1
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur
Praktikum Kimia Fisika 1
Ketti Mayangsari#D110111221$
Distribusi 3at Terarut Antara Dua Pearut 4ang Tidak Saing Ter/am)ur