KIMIA FISIKA(DIAGRAM TERNER , KELARUTAN ZAT )

DIAGRAM TERNER

( KELARUTAN ZAT )

I.                   TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa diharapkan :

1.      Dapat mengetahui dan menentukan kelarutan suatu zat dalam suatu zat terlarut.

2.      Dapat menggambarkan phase diagram tiga komponen

3.      Dapat mengaplikasikan dalam menentukan komposisi kadar minyak pengering dalam cat

II.                ALAT DAN BAHAN KIMIA YANG DIGUNAKAN

1.      Alat-alat yang digunakan :

-          Erlenmeyer 100 ml

-          Buret 50 ml

-          Alumunium Foil

-          Pipet ukur 10 ml, 25 ml

-          Bola karet

-          Gelas Kimia

-          Termometer

2.      Bahan Kimia yang digunakan :

-          Asam Asetat Glasial

-          Kloroform

-          Air Aquadest

III.             DASAR TEORI

Diagram tiga sudut

Diagram tiga sudut atau diagram segita berbentuk segitiga sama sisi dimana sudut-sudutnya ditempati oleh komponen zat. Sisi-sisinya itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan bagian 100% zat yang berada pada setiap sudutnya. Untuk menentukan letak titik dalam diagram segitiga yang menggambarkan jumlah kadar dari masing-masing komponen.

            Pada slah satu sisinya ditentukan kedua titik yang menggambarkan jumlah kadar zat dari masing-masing zat yang menduduki sudut pada kedua ujung sisi itu. Dari dua titik ini ditarik garis yang sejajar dengan sisi yang dihadapinya, titik dimana kedua garis itu menyilang, menggambarkan jumlah kadar masing-masing.

Titik dimana terjadi kesetimbangan antara wujud satu fasa dengan dua fasa dari campuran ketiga komponen tersebut, apabila dihubungkan akan membentuk suatu diagram yang menunjukkan batas-batas antara daerah (region) satu fasa dengan daerah (region) dua fasa. Dua macam campuran pada titik kesetimbangan dapat dihubungkan dengan tie line apabila keduanya dicampurkan menghasilkan campuran  akhir yang berada pada daerah dua fasa.

Fasa merupakan keadaan materi yang seragam di seluruh bagiannya, tidak hanya dalam komposisi kimianya tetapi juga dalam keadaan fisiknya. Contohnya: dalam sistem terdapat fasa padat, fasa cair dan fasa gas. Banyaknya fasa dalam sistem diberi notasi P. Gas atau campuran gas adalah fasa tunggal ; Kristal adalah fasa tunggal dan dua cairan yang dapat bercampur secara total membentuk fasa tunggal.

Campuran dua logam adalah sistem dua fasa (P=2), jika logam – logam itu tidak dapat bercampur, tetapi merupakan sistem satu fasa (P=1), jika logam-logamnya dapat dicampur.

Pada perhitungan dalam keseluruhan termodinamika kimia, J.W Gibbs menarik kesimpulan tentang aturan fasa yang dikenal dengan Hukum Fasa Gibbs, jumlah terkecil perubahan bebas yang diperlukan untuk menyatakan keadaan suatu sistem dengan tepat pada kesetimbangan diungkapkan sebagai:

V = C – P + 2

Dengan :

V = jumlah derajat kebebasan                         P = jumlah fasa

C = jumlah komponen

Kesetimbangan dipengaruhi oleh suhu, tekanan, dan komposisi sistem. Jumlah derajat kebebasan untuk sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap dapat dinyatakan sebagai : V = 3 – P

Jika dalam sistem hanya terdapat satu fasa maka V = 2 berarti untuk menyatakan suatu sistem dengan tepat perlu ditentukan konsentrasi dari dua komponennya. Sedangkan bila dalam sistem terdapat dua fasa dalam kesetimbangan, V = 1; berarti hanya satu komponen yang harus ditentukan konsentrasinya dan konsentrasi komponen yang lain sudah tertentu berdasarkan diagram fasa untuk diagram fasa untuk sistem tersebut. Oleh karena itu sistem tiga komponen pada suhu dan tekanan tetap punya derajat kebebasan maksimum = 2 (jumlah fasa minimum = 1), maka diagram fasa sistem ini dapat digambarkan dalam satu bidang datar berupa suatu segitiga tersebut menggambarkan suatu komponen murni.

Cara terbaik untuk menggambarkan sistem tiga komponen adalah dengan mendapatkan suatu kertas grafik segitiga. Konsentrasi dapat dinyatakan dengan istilah persen berat atau fraksi mol. Fraksi mol tiga komponen dari sistem terner (C = 3) sesuai dengan: XA + XB + XC = 1. Diagram fasa yang digambarkan segitiga sama sisi, menjamin dipenuhinya sifat ini secara otomatis, sebab jumlah jarak ke sebuah titik di dalam segitiga sama sisi yang diukur sejajar denga sisi-sisinya sama dengan panjang sisi segitiga itu, yang dapat diambil sebagai satuan panjang. Puncak – puncak dihubungi ke titik tengah dari sisi yang berlawanan yaitu : Aa, Bb, Cc. Titik nol mulai dari titik a,b,c dan A,B,C menyatakan komposisi adalah 100% atau 1, jadi garis Aa, Bb, Cc merupakan konsentrasi A,B,C  merupakan konsentrasi A,B,C.

Jumlah fasa dalam sistem zat cair tiga komponen bergantung pada daya saing larut antara zat cair tersebut dan suhu percobaan. Apabila pada suhu dan tekanan yang tetap digunakan kurva bimodal untuk menentukan kelarutan C dalam berbagai komposisi A dan B. Pada daerah di dalam kurva merupakan daerah dua fasa, sedangkan yang di luarnya adalah daerah satu fasa. Untuk menentukan kurva bimodal yaitu dengan menambahkan zat B ke dalam campuran A dan C.

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.

Kelarutan suatu zat adalah suatu konsentrasi maksimum yang dicapai suatu zatdalam suatu larutan. Partikel-partikel zat terlarut baik berupa molekul maupun berupaion selalu berada dalam keadaan terhidrasi (terikat oleh molekul-molekul pelarut air).Makin banyak partikel zat terlarut makin banyak pula molekul air yang diperlukanuntuk menghindari partikel zat terlarut itu. Setiap pelarut memiliki batas maksimumdalam melarutkan zat. Untuk larutan yang terdiri dari dua jenis larutan elektrolit makadapat membentuk endapan (dalam keadaan jenuh).

Pemisahan suatu larutan dalamcampuran dapat dilakukan dengan berbagai cara salah satunya dengan ekstraksi.Ektraksi merupakan suatu metoda yang didasarkan pada perbedaan kelarutankomponen campuran pada pelarut tertentu dimana kedua pelarut tidak salingmelarutkan.

Bila suatu campuran cair,misalnya komponen A&B dicampurkan tidak salingmelarutkan sehingga membentuk dua fasa. Maka untuk memisahkannya digunakan pelarutyang kelarutannya sama dengan salah satu komponen dalam campuran tersebut. Sehinggaketiganya membentuk satu fasa.Sistem tiga komponen aturan fase menghasilkan F= 5 ± P. Bila terdapat satu fase,maka F = 4, oleh karenanya penggambaran secara geometrik yang lengkap memerlukan ruang berdimensi empat. Bila tekanan tetap, ruang tiga dimensi dapat digunakan. Bila suhu maupuntekanan tetap, maka F = 3 ± P dan sistem dapat digambarkan dalam ruang dua dimensi: P = 1,F = 2. Bivarian, P = 2, F = 1. Unvarian; P = 3, F = 0, invarian.Suatu sistem tiga komponen mempunyai dua pengubah komposisi yang bebas, sebutsaja X2 dan X3. Jadi komposisi suatu sistem tiga komponen dapat dialurkan dalam koordinatcartes dengan X2 pada salah satu sumbunya, dan X3 pada sumbu yang lain yang dibatasi olehgaris X2+X3=1. karena X itu tidak simetris terhadap ketiga komponen, biasanya, komposisidialurkan pada suatu segitiga sama sisi dengan tiap-tiap sudutnya menggambarkan suatukomponen murni, bagi suatu segitiga sama sisi, jumlah jarak dari seberang titik didalamsegitiga ketiga sisinya sama dengan tinggi segitiga tersebut. Jarak antara setiap sudut ketengah-tengah sisi yang berhadapan dibagi 100 bagian sesuai dengan komposisi dalam persen.Untuk memperoleh suatu titik tertentu dengan mengukur jarak terdekat ketiga sisi segitiga.

            Jika kedalam sejumlah air kita tambahkan terus menerus zat terlarut lama kelamaantercapai suatu keadaan dimana semua molekul air akan terpakai untuk menghidrasi partikelyang dilarutkan sehingga larutan itu tidak mampu lagi menerima zat yang akan dtambahkan.Kita katakan larutan itu mencapai keadaan jenuh.Zat cair yang hanya sebagian larut dalam cairan lainya, dapat dinaikan kelarutannyadengan menambahkan suatu zat cair yang berlainan dengan kedua zat cair yang lebih dahuludicairkan. Bila zat cair yang ketiga ini hanya larut dalam suatu zat cair yang terdahulu, maka biasanya kelarutan dari kedua zat cair yang terdahulu itu akan menjadi lebih kecil. Tetapi bilazat cair yang ketiga itu larut dalam kedua zat cair yang terdahulu, maka kelarutan dari keduazat cair yang terdahulu akan menjadi besar.

Gejala ini dapat terlihat pada sistem kloroform-asam asetat- air.Bila asam asetat ditambahkan kedalam suatu campuran heterogen kloroform dan air  pada suhu tertentu, kelarutan kloroform dalam air akan bertambah, sehingga pada suatu ketikaakan menjadi homogen. Jumlah asam asetat yang harus ditambahkan untuk mencapai titik homogen (pada suhu tertentu tadi), tergantung dari komposisi campuran kloroform dalam air.

Diagram Tiga Sudut

Untuk campuran yang terdiri atas tiga komponen, komposisi (perbandingan masing-masing komponen) dapat digambarkan di dalam suatu diagram segitiga sama sisi yangdisebut dengan Diagram Terner. Komposisi dapat dinyatakan dalam fraksi massa (untuk cairan) atau fraksi mol (untuk gas).Diagram tiga sudut atau diagram segitiga berbentuk segitiga sama sisi dimana setiapsudutnya ditempati komponen zat. Sisi-sisinya itu terbagi dalam ukuran yang menyatakan bagian 100% zat yang berada pada setiap sudutnya. Untuk menentukan letak titik dalamdiagram segitiga yang menggambarkan jumlah kadar dari masing-masing komponendilakukan sebagai berikut.

 Gambar 1 : Bidang Grafik Diagram Terner untuk tiga komponen

Pada salah satu sisinya ditentukan dua titik yang menggambarkan jumlah kadar zatdari masing-masing zat yang menduduki sudut pada kedua ujung sisi itu. Dari kedua titik ituditarik garis sejajar dengan sisi dihadapnya, titik dimana kedua garis itu menyilang,menggambarkan kadar masing-masing zat.

Gambar 2 : Penggambaran tie line dari pencampuran dua fasa yang berada pada garis kesetimbangan

Titik-titik dimana terjadi kesetimbangan antara wujud satu fasa dengan dua fasa daricampuran ketiga komponen tersebut, apabila dihubungkan akan membentuk suatu diagramyang menunjukan batas-batas antara daerah (region) satu fasa dengan daerah (region) duafasa. Dua macam campuran pada titik kesetimbangan dapat dihubungkan menjadi tie lineapabila keduanya dicampurkan menghasilkan campuran akhir yang berada pada daerah duafasa. Sebagai contoh adalah Gambar 2, campuran pada titik a dan titik b bila digabungkanmemberikan hasil akhir pada titik M, dimana pada titik ini berlaku hukum lengan-pengungkit(lever-arm rule).

IV.             LANGKAH KERJA

1. Memasukkan 2 gram kholoform ( dengan menghitung volume yang akan diambil, dimana V = m / ρ ) dan 18 gram Asam asetat glacial ke dalam erlenmeyer dengan menggunakan buret makro sebagai alat pengukuran ( dengan memperoleh campuran 10% berat/berat kholoform salam asam asetat)
2. Mentitrasi secara perlahan-lahan dengan air sampai permulaa timbulnya kekeruhan
3. Mencatat berapa banyak air yang digunakan serta suhu kamarnya
4. Mengulangi percobaan pada nomor 2, 3 dan 4 pada konsentrasi kholoform 20% hingga 80 %  berat/berat
5. Membuat grafik kholoform dan asam asetat glacial dengan perbandingan berat (10% - 80% ) terhadap air

VI.       DATA PENGAMATAN

Konsentrasi	Khloroform (gr/ml)		Asam asetat glasial (gr/ml)		Air (ml)		Hasil Pengamatan
%	gram	ml	gram	ml	gram	ml	suhu (°C)	Warna
10	2	1,355	18	17,142	14,25	14,3	26	Keruh
20	4	2,711	16	15,238	11,16	11,2	27	Keruh
30	6	4,067	14	13,333	7,07	7,1	27	Keruh
40	8	5,423	12	11,428	5,08	5,1	26	Keruh
50	10	6,779	10	9,523	3,98	4	26	Keruh
60	12	8,132	8	7,619	2,39	2,4	25	Keruh
70	14	9,491	6	5,714	1,19	1,2	26	Keruh
80	16	10,847	4	3,809	0,79	0,8	26	Keruh

Khloroform		Asam Asetat Glasial		Air
gram	%	gram	%	gram	%
2	5,83	18	52,55	14,25	41,60
4	12,83	16	51,34	11,16	35,81
6	22,16	14	51,71	7,07	26,11
8	31,86	12	47,84	5,08	20,25
10	41,70	10	41,70	3,98	16,59
12	53,59	8	35,73	2,39	10,67
14	66,06	6	28,31	1,19	5,61
16	76,96	4	19,24	0,79	3,79

VII.     PERHITUNGAN

• Konsentrasi 10%

Volume Khloroform : V =  

    =               

                                                    = 1,35 ml

Volume Asam asetat : V =  

    =

                                                    = 17,14 ml

            Gram air aquadest :   Gr = V. ρ

                                         = 14,3 ml x 0,9968 gr/ml

                                                    = 14,25 gr

% Komponen Kholoform =      x 100%  = 5,83%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 52,55%

% Komponen Air =  x 100% = 41,60%

·         Konsentrasi 20%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 2,711 ml

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        = 15,238 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 11,2 x 0,99655 gr/ml

                                    = 11,16 gr     

% Komponen Kholoform =      x 100%  = 12,83%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 51,34%

% Komponen Air =  x 100% = 35,81%

·         Konsentrasi 30%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 4,067 ml

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        = 13,33 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 7,1 ml x 0,99655 gr/ml

                                    = 7,07 gr       

% Komponen Khloroform =   x 100% = 22,16%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 51,71%

% Komponen Air =  x 100% = 26,11%

·         Konsentrasi 40%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 5,423 ml

Volume Asam Asetat : V =  

                                     V =

                                        = 11,428 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 5,1 ml x 0,99655 gr/ml

                                    = 5,08 gr       

% Komponen Khloroform =   x 100% = 31,89%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 47,84%

% Komponen Air =  x 100% = 20,25%

·         Konsentrasi 50%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 6,779 ml

Volume Asam Asetat : V =  

                                     V =

                                        = 9,523 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 4 ml x 0,9968 gr/ml

                                    = 3,98 gr       

% Komponen Khloroform =   x 100% = 41,7%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 41,7%

% Komponen Air =  x 100% = 16,59%

·         Konsentrasi 60%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 8,132 ml

Volume Asam Asetat: V =  

                                     V =

                                        = 7,619 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 2,4 ml x 0,99755 gr/ml

                                    = 2,39 gr       

% Komponen Khloroform =   x 100% = 53,59%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 35,73%

% Komponen Air =  x 100% = 10,67%

·         Konsentrasi 70%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 9,491 ml

Volume Asam Asetat  : V =  

                                       V =

                                           = 5,714 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 1,2 ml x 0,9968 gr/ml

                                    = 1,19 gr       

% Komponen Khloroform =   x 100% = 66,06%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 28,31%

% Komponen Air =  x 100% = 5,61%

·         Konsentrasi 80%

Volume Khloroform : V =  

                                    V =

                                        

    = 10,847 ml

Volume Asam Asetat : V =  

                                      V =

                                          = 3,809 ml

Gram Air aquadest      = V. ρ

                             = 0,8 ml x 0,9968 gr/ml

                                    = 0,79 gr       

% Komponen Khloroform =   x 100% = 76,96%

% Komponen Asam Asetat =   x 100% = 19,24%

% Komponen Air =  x 100% = 3,79%

VII.     ANALISIS PERCOBAAN

          Dari percobaan yang telah dilakukan mengenai Diagram Terner, dapat diketahui bahwa zat-zat kimia yang digunakan adalah khloroform, asam asetat glasial, dan air. Pertama yang dilakukan adalah menghitung volume khloroform dan asam asetat yang akan digunakan, mengambil larutan kholoroform dan asam asetat yang diperlukan di lemari asam, dengan cepat larutan yang telah dicampur dalam Erlenmeyer ditutup dengan aluminium foil supaya bau nyengat dari larutan tidak tercium.

          Setelah larutan siap, mengisi buret dengan aquadest. Kemudian larutan khloroform dan asam asetat dititrasi dengan air. Mencatat volume air yang dibutuhkan untuk mengubah warna larutan dari bening menjadi keruh. Dari percobaan titrasi tersebut didapatkan hasil volume air. Setelah itu, didapatkan gram air dengan rumus volume air dikali dengan massa jenis air. Dalam penentuan Tie-Line pada masing-masing konsentrasi sampel pula didapatkan dengan membandingkan massa sampel dengan massa total sampel lalu dikali seratus.

VIII.    KESIMPULAN

          Dari data yang diperoleh dari percobaan, dapat ditarik kesimpulan :

·      Banyak sedikitnya air yang diperlukan dalam perubahan warna larutan dari bening menjadi keruh saat titrasi ditentukan oleh besar kecilnya konsentrasi khloroform dan asam asetat glasial.

·      Semakin besar konsentrasi asam asetat glasial, maka semakin banyak volume air dalam titrasi campuran tersebut.

PERTANYAAN

1.    Bagaimana caranya untuk memperoleh kurva perbedaan (perubahan) kelarutan terhadap temperatur?

Jawab :

Caranya dengan melengkapi data pengamatan berupa berat masing-masing komponen dan suhunya. Dari berat komponen dapat diperoleh persentase beratnya dengan persentase beras tersebut dapat digambarkan kurvanya.

2.    Apa yang dimaksud dengan phase diagram tiga komponen?

Jawab : 

Diagram yang berbentuk segitiga sama sisi dimana sudut-sudutnya ditempati oleh komponen zat.

3.    Bagaimana menentukan Tie-Line?

Jawab :

Dengan cara salah satu sisinya ditentukan dua titik yang menggambarkan jumlah kadar zat dari masing-masing zat yang menduduki sudut pada kedua ujung sisi itu. Dari dua titik ini, ditarik garis sejajar dengan sisi yang dihadapinya. Titik dimana kedua garis itu menyilang menggambarkan jumlah kadr masing-masing.

DAFTAR PUSTAKA

       Findly’s Practical physical Chemistry

            Daniela, cs. (Terjemahan)

Erlinawati. Modul Bahan Praktikum Kimia Fisika. 2012. Politeknik Negeri Sriwijaya: Palembang

www.google.com

www.che-mis-try.org

GAMBAR ALAT

                           

Erlenmeyer                                                                  Bola Karet                                          

                       

Pipet Tetes                                                                  Pipet Ukur

                       

Buret                                                               Termometer

KIMIA FISIKA(PENENTUAN TITIK LELEH DAN TITIK NYALA SUATU ZAT)

TITIK LELEH DAN TITIK NYALA

(PENENTUAN TITIK LELEH DAN TITIK NYALA SUATU ZAT)

I.    TUJUAN PERCOBAAN

      Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan :

a.       Menetapkan besarnya titik leleh suatu zat padat dengan alat penentu titik leleh.

b.      Menetapkan besarnya titik nyala suatu zat cair dengan alat penentu titik nyala.

II.  ALAT DAN BAHAN KIMIA YANG DIGUNAKAN

      2.1 Alat yang digunakan

            a. Untuk penentuan titik leleh

1.      Pipa kapiler

2.      Pipa gelas

3.      Termometer 300 ⁰C

4.      Spatula

5.      Alat penentu titik leleh (Digital Melting Point Apparatus dan Stuart Sclentific).

            b.Untuk Penentuan titik nyala

                  1. Termometer 100⁰C

                  2. Alat penentu titik nyala (Flash Point Testers)

      2.2 Bahan kimia yang digunakan

            a. Untuk penentuan titik leleh

                        1. Asam Oksalat

                        2. Asam Benzoat

            b. Untuk penentuan titik nyala

                        Asam asetat glasial

III. DASAR TEORI

            Titik lebur atau titik leleh dari sebuah benda padat adalah suhu dimana benda tersebut akan berubah wujud menjadi benda cair. Sedangkan titik nyala adalah suatu angka yang menyatakan suhu terendah dari suatu larutan dimana akan timbul penyalaan api sesaat, apabila pada permukaan larutan tersebut didekatkan pada nyala api. Titik nyala ini diperlukan sehubungan dengan adanya pertimbangan-pertimbangan mengenai keamananpenyimpanan dari suatu zat pelarut terhadap bahaya kebakaran. Titik nyala ini bisa digunakan sebagai salah satu indikasi bilamana fuel tercampur dengan fraksi-fraksi ringan dari suatu hydrokarbon, dimana fuel tercampur dengan fraksi ringan seperti kerosene, wash solvent maka kecenderungan angka flash point akan semakin turun.

Klasifikasi dari titik nyala :

1.      Bahan bakar cair yang mudah menyala (yang punya titik nyala di bawah 37,8⁰C dan tekanan uap tidak lebih dari 2,84 kg/cm²). Adapun kelas-kelas bahan bakar cair ini :

a.       Kelas IA, punya titik nyala di bawah 22,8⁰C dan titik didih di bawah 37,8⁰C

b.      Kelas IB, punya titik nyala di bawah 22,8⁰C dan titik didih sama atau di atas 37,8⁰C

c.       Kelas IC, punya titik nyala sama atau di atas 22,8⁰C dan titik didih di bawah 60⁰C.

2.      Bahan bakar cair mudah terbakar (yang sama punya titik nyala sama atau di atas 37,8⁰C), terbagi :

a.       Kelas IIA, punya titik nyala sama atau di atas 37,8⁰C dan titik didih di bawah 60⁰C.

b.      Kelas IIB, punya titik nyala sama atau di atas 37,8⁰C dan titik didih di bawah 93⁰C.

c.       Kelas IIC, punya titik nyala sama atau di atas 93⁰C.

1. Titik Nyala 

                 Titik nyala adalah Temperatur terendah di mana campuran senyawa
dengan udara pada tekanan normal dapat menyala setelah ada suatu inisiasi, misalnya dengan adanya percikan api. Titik nyala dapat diukur dengan metoda wadah terbuka (Open Cup /OC) atau wadah tertutup (Closed cup/CC). Nilai yang diukur pada wadah terbuka biasanya lebih tinggi dari yang diukur dengan metoda wadah tertutup.Setiap zat cair yang mudah terbakar memiliki tekanan uap yang merupakan fungsi dari temperatur cair, dengan naiknya suhu, tekanan uap juga meningkat. Dengan meningkatnya tekanan uap, konsentrasi cairan yang mudah terbakar menguap diudara meningkat.Jika titik nyala lebih rendah dari temperatur cairannya maka uap diatas permukaannya siap untuk terbakar atau meledak. Lebih rendah dari titik nyala adlah lebih berbahaya, terutama bila temperatur ambientnya labihdarititiknyala.



2. Titik Leleh 

      Titik leleh perlu diketahui karena bagi bahan – bahan yang padat pada temperatur biasa, diperkirakan karakteristiknya sama dengan karakteristik cairan yang dapat terbakar, kalau benda padat ini meleleh.Titik leleh itu sendiri berarti temperatur di mana padatan menjadi cairan pada tekanan normal.

IV. CARA KERJA

4.1 Untuk penentuan titik leleh :

1.       Memasukan zat yang akan diketahui titik lelehnya (dari kaca arloji) yakni asam oksalat dan asam benzoat kedalam pipa kapiler, kemudian memadatkan dengan cara menjatuhkan pipa kapiler tersebut di dalam pipa gelas secara berulang-ulang.

2.       Meletakan pipa kapiler pada bagian pemanasan pada alat penentu titik leleh dan menutup lubang lainnya dengan logam penutupnya (seperti jarum).

3.       Menyalakan pemanas alat penentuan titik leleh

4.       Mengatur pemanasan dengan mengatur tombol course temperatur control serta fine temperatur control, sehingga kecepatan pemanas menunjukan kenaikan suhu 1-2⁰C per menit atau sesuai dengan kartu petunjuk yang ada pada bagian alas alat tersebut. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan hasil yang teliti. Sebab jika melebihi kecepatan pemanasan tersebut maka hasil yang didapatkan akan menunjukan hasil yang lebih besar dari hasil yang sesungguhnya.

5.       Setelah suhu mendekati titik leleh, memperhatikan zat yang diselidiki pada saat meleleh maka menekan tombol display (display hold control)sehingga suhu pelelehan dapat dibaca langsung.

4.2 Untuk penentuan titik nyala

1.      Sebelum percobaan dimulai, tester (peralatan) harus dibersihkan terlebih dahulu untuk menghilangkan sisa-sisa minyak ataupun solvent.

2.      Mengisi bejana logam dengan zat(asam asetat glacial) yang akan ditest tersebut dengan penutupnya dengan tanda batas, lalu menutup kembali bejana tersebut dengan penutupnya dan memasang stirrer serta termometernya. Pada saat mengerjakan, dinding logam bagian atas di atas tanda batas, harus dijaga kering (jangan samapi basah).

3.      Memasang kabel penyambung arus dan menghubungkan juga selang gas pembakar.

4.      Menyalakan gas pembakar dan mengatur nyala sehingga diperleh nyala yang sesuai, kemudian menyalakan pemanas listriknya.

5.      Mengatur pemanasan (pemanas listrik) sedemikian rupa sehingga kenaikan suhu pemanasan kira-kira 5⁰C/menit. Jika termometer sudah menunjukan suhu 15⁰C sebeum titik nyala yang diperlukan, maka melakukan test nyala dengan cara sebagai berikut ;

Memutar tombol pembakar sehingga api gas masuk kedalam bagian atas bejana logam yang berisi zat yang sedang ditest, dan melakukan setiap selang kenaikan suhu 1⁰C selama kenaikan 1 detik, sampai uap zat yang sedang ditest terbakar. Maka pada saat pertama kali uap zat terbakar di termometer menunjukan titik nyala dari zat tersebut.

Test nyala ini harus jelas dan diatur untuk jarak 4 mm, dan pada saat dilakukan test nyala maka kecepatan pemanasan dikurangi menjadi 3-4 ⁰C/menit.

6.      Setelah selesai menaikan kembali alat penentu titik nyala (pemanas listrik maupun pembakar gas), dan menyimpan kembali zat yang sudah ditest serta membersihkan logam bejana sehingga benar-benar bersih.

V.  DATA PENGAMATAN

5.1 Untuk penentuan titik leleh

     

Komponen	T0C ( Teori )	T0C ( Praktek )
Asam Benzoat	121 - 123 0C	1200C
Asam Oksalat	104 – 106 0C	1020C

NB : Untuk penentuan titik leleh secara teori data yang kami pakai sebagai referensi,bersumber dari :

1.Penentuan titik leleh untuk asam benzoat yaitu 121 - 123 ⁰C bersumber dari  buku aldich hal 143 (1996-1997) catalog handbook of fine chemical

2.Penentuan titik leleh untuk asam oksalat yaitu 104 – 106 ⁰C bersumber dari  buku aldich hal 1117 (1996-1997) catalog handbook of fine chemical

             

5.2 Untuk penentuan titik nyala

Komponen	T0C ( Teori )	T0C ( Praktek )
Asam Asetat Glasial	400C	520 C

NB : Untuk penentuan titik nyala secara teori data yang kami pakai sebagai referensi,bersumber dari :

1.Penentuan titik nyala untuk asam asetat glacial yaitu 40⁰C bersumber dari  buku aldich hal 5-6 (1996-1997) catalog handbook of fine chemical

VI. PERHITUNGAN

6.1 Penentuan Titik Leleh

      a. Asam Benzoat ( Pada 121 ⁰C secara teori)

Ø  Persen kesalahan

                        =

                        =

                        = 0,8 %

        

           Asam Benzoat ( Pada 123 ⁰C secara teori)

Ø  Persen kesalahan

                        =

                        =

                        = 2,4 %

      b. Asam Oksalat ( Pada 104 ⁰C secara teori)

Ø  Persen kesalahan

                       =

                        =

                        = 1,9 %          

           Asam Oksalat ( Pada 106 ⁰C secara teori)

Ø  Persen kesalahan

                       =

                        =

                        = 3,77 %

      c. Penentuan Titik Nyala

            c. Asam Asetat Glasial

Ø  Persen Kesalahan =

                                                     =

                                                     = 23,07 %

VII. ANALISA PERCOBAAN

            Dari percobaan yang telah dilakukan dapat dianalisa bahwa yang dilakukan adalah penentuan titik leleh dan zat yang digunakan adalah asam oksalat (mp = 104 – 106⁰C) dan asam benzoate (mp = 121 – 123⁰C). Zat tersebut dimasukkan ke dalam pipa kapiler yang telah dimampatkan lalu dimasukkan ke dalam pipa gelas agar menjadi padat. Kemudian pipa kapiler tersebut dimasukkan ke dalam alat agar didapat suhu titik lelehnya kemudian dapat dihitung persen kesalahannya dengan membandingkan titik leleh pada temperature dan perlu diingat Pada saat memasukkan zat padat ke pipa kapiler diusahakan untuk tidak ada udara yang masuk dengan caa memadatkan zat dengan menjatuhkan pipa kapiler yang berisi zat padat tersebut di dalam pipa gelas berulang-ulang.
Kecepatan pemanasan diatur sehingga kenaikkan suhu 1-20C permenit atau sesuai kertu petunjuk yang ada, hal ini dilakukan agar mendapatkan hasilyang teliti. Sedangkan pada saat penentuan titik nyala dilakukan, bejana logam bagian atas harus dijaga agar tetap kering dengan cara mengelap dengan tissue kering, agar api tidak ikut menyambar ke baian atas bejana tersebut. pada titik nyala, zat yang diukur nyalanya akan mengeluarkan api, sehingga perlu serbet basah untuk mematikannya. Dan zat yang digunakan Asam Asetat Glasial ( fp= 40⁰C ).Didapat berdasarkan hasil percobaan untuk penentuan titik leleh asam benzoat secara praktek di dapat hasil yaitu  120 ⁰C,  untuk penentuan titik leleh asam oksalat secara praktek di dapat hasil yaitu  102 ⁰C, sedangkan untuk penentuan titik nyala pada asam asetat glasial secara praktek di dapat hasil yaitu  52 ⁰C    

V111. KESIMPULAN

1.Titik leleh itu sendiri berarti emperatur di mana padatan menjadi cairan pada tekanan normal.

2.Titik nyala adalah Temperatur terendah di mana campuran senyawa
dengan udara pada tekanan normal dapat menyala setelah ada suatu inisiasi, misalnya dengan adanya percikan api. Titik nyala dapat diukur dengan metoda wadah terbuka (Open Cup /OC) atau wadah tertutup (Closed cup/CC).      

                                                                          

3.Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa

untuk titik leleh :

Asam Benzoat             = 120⁰C (Praktek)       = % kesalahan = 0,8 % dan 2,4 %

Asam Oksalat              = 102⁰C (Praktek)       = % kesalahan = 1,9 % dan 3,77 %

Untuk titik Nyala :

Asam Asetat Glasial               = 52⁰C (Praktek)         = % kesalahan = 23,77 %

IX.PERTANYAAN

1.      Tuliskan definisi titik leleh dan titik nyala suatu zat ?

2.      Jelaskan mengapa kita perlu mengetahui besarnya titik leleh dan  titik  nyala suatu zat ?

Jawab :

1.      a..Titik leleh suatu zat : Titik leleh itu sendiri berarti emperatur di mana padatan menjadi cairan pada tekanan normal

1.      b.Titik nyala suatu zat :  Titik nyala adalah Temperatur terendah di mana campuran senyawa dengan udara pada tekanan normal dapat menyala setelah ada suatu inisiasi, misalnya dengan adanya percikan api. Titik nyala dapat diukur dengan metoda wadah terbuka (Open Cup /OC) atau wadah tertutup (Closed cup/CC).

2.      Mengapa kita perlu mengetahui besarnya titik leleh dan  titik  nyala suatu zat, ini dikarnakan Titik leleh perlu diketahui karena bagi bahan – bahan yang padat pada temperatur biasa, diperkirakan karakteristiknya sama dengan karakteristik cairan yang dapat terbakar, kalau benda padat ini meleleh dan  titik nyala perlu diketahui karna  Jika titik nyala lebih rendah dari temperatur cairannya maka uap diatas permukaannya siap untuk terbakar atau meledak. Lebih rendah dari titik nyala adlah lebih berbahaya, terutama bila temperatur ambientnya labih dari titik nyala.

 DAFTAR PUSTAKA

      Elinawati.2009.Penuntun Praktikum Kimia Fisika.Politeknik Negeri Sriwijaya

      http://www.google.com/04-05-09

      Aldrich 1996-1997 ,catalog handbook of fine chemicall

Gambar Alat

Termometer                                               Spatula

                      

Flash Point Tester                                                Stuart Scientific

                                 

Pipa Kapiler                                                                Pipa Gelas