penentuan koefisien distribusi
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA FISIKA II
PENENTUAN KOEFISIEN DISTRIBUSI
Disusun oleh:
Indah Desi Permana Sari
1112016200002
Kelompok 1:
Ahmad Ainul Yakin (1112016200001)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2014
I.
Abstrak
Telah dilakukan percobaan Penentuan Koefisien Distribusi dengan tujuan menentukan
koefisien distribusi I2 dalam sistem air-kloroform.
II.
Introduction
Ekstraksi adalah pemisahan suatu zat dari campurannya dengan pembagian sebuah zat
terlarut antara dua pelarut yang tidak dapat tercampur untuk mengambil zat terlarut tersebut
dari satu pelarut ke pelarut yang lain. Seringkali campuran bahan padat dan cair
(misalnyabahan alami)tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan
mekanis atau termis yang telah dibicarakan. Misalnya saja,karena komponennya saling
bercampur secara sangat erat, peka terhadap panas,beda sifat-sifat fisiknya terlalu kecil, atau
tersedia dalam konsentrasi yang terlalu rendah (Rahayu,2009)
Koefisien distribusi atau koefisien partisi (partition coefficient), didefinisikan sebagai
perbandingan antara fraksi berat solute dalam fase ekstrak, (xc)E dibagi dengan fraksi berat
solute dalam fase rafinat, (xC)R pada keadaan kesetimbangan
K=
(
)
(
)
Koefisien distribusi dapat juga dinyatakan dalam fraksi mol
Kº =
Yº
Xº
Dimana Xº, Yº masing-masing adalah fraksi mol solut dalam fase rafinat dan fase ekstrak
(Kusmiyatun,2010:2)
Iodida (I-), kelarutan iodida adalah serupa dengan klorida dan bromida. Perak,
merkurium(I), merkurium(II), tembaga(I), dan timbel iodida adalah garam-garamnya yang
paling sedikit larut(Vogel)
III.
Material and Methdos
Alat dan bahan:
•
Labu erlenmeyer
•
Corong pisah
•
Buret
•
Statif, klem
•
Gelas beker
•
Gelas ukur
•
Pipet tetes
•
Larutan I2
•
Klorofom
•
Akuades
•
Na2S2O3
•
Indikator amilum
Langkah kerja:
1. Mengukur 12 ml larutan jenuh I2 dalam CHCl3 dan memasukkannya dalam
corong pisah
2. Tambahkan 200 ml akuades dalam corong pisah
3. Mengocok campuran tersebut selama 60 menit
4. Diamkan larutan tersebu hingga terbentuk 2 lapisan
5. Memisahkan kedua lapisan tersebut melalui corong pisah
6. Memipet 5 ml larutan tiap lapisan. Masing-masing lapisan atas 2 kali dan
lapisan bawah 2 kali
7. Menitrasi larutan tersebut dengan Na2S2O3 0,1 N hingga analit bening dengan
menggunakan indikator amilum. Catat volume titran
IV.
Result and Discussion
Hasil pengamatan
terbentuk dua lapisan
Larutan jenuh I2 dalam CHCl3 (ungu) > H2O (tidak berwarna)
(lapisan atas: kuning, bawah: ungu) > terbentuk dua lapisan (atas: orange (air), bawah:
ungu pekat (CHCl3)
Untuk lapisan bawah (I):
Titrasi
V Na2S2O3 0,1 N
I
3 ml
II
2,5 ml
Vrata-rata = (3+2,5)mL/2 = 2,75 mL
Untuk lapisan atas (II):
Titrasi
V Na2S2O3 0,1 N
I
1 ml
II
1 ml
V rata-rata = (1+1)mL/2 = 1 mL
Perhitungan:
Dik : N Na2S2O3 = 0,1 N
VI 1 Na2S2O3
= 3 mL
VI 2 Na2S2O3
= 2,5 mL
VII 1 Na2S2O3
= 1 mL
VII 2 Na2S2O3
= 1 mL
Dit : KD dari I2 . . . ?
Peny : a. Erlenmeyer I
•
Konsentrasi I2 pada lapisan air (Ca)
Ca = ((VII 1 x N)Na2S2O3)/(V iod)
= (1 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,0083 N
•
Konsentrasi I2 pada lapisan kloroform (Co)
Co = ((VI 1 x N) Na2S2O3)/(V iod)
= (3 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,025 N
KDI = Ca/Co
= (0,0083 N)/(0,025 N)
= 0,332
b. Erlenmeyer II
•
Konsentrasi I2 pada lapisan air (Ca)
Ca = ((VII 2 x N)Na2S2O3)/(V iod)
= (1 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,0083 N
•
Konsentrasi I2 pada lapisan kloroform (Co)
Co = ((VI 2 x N) Na2S2O3)/(V iod)
= (2,5 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,02083 N
KDI = Ca/Co
= (0,0083 N)/(0,02083 N)
= 0,3984
Komponen distribusi iod :
KD rata-rata = (KD 1+ KD 2)/2
= (0,332+0,3984 )/2
= 0,3652
Pembahasan
Prinsip dasar percobaan ini yaitu distribusi zat terlarut I2 ke dalam dua pelarut yang tidak
saling bercampur yaitu ait dan kloroform, dimana menurut hukum distribusi Nerst, jika ke
dalam sistem dua fasa cair yang tidak saling bercampur dimasukkan solut yang dapat larut
dalam kedua pelarut tersebut maka akan terjadi pembagian kelarutan. Perbandingan
konsentrasi solut di dalam kedua pelarut tersebut tetap dan merupakan suatu ketetapan pada
suhu tetap. Tetapan tersebut adalah tetapan distribusi atau koefisien distribusi (KD).
Pada percobaan, larutan jenuh I2 dalam CHCl3 ditambahkan dengan aquades yang
merupakan pelarut yang tidak saling campur dengan CHCl3 dan diperoleh dua lapisan.
Adanya perbedaan kepolaran antara iar dan CHCl3 dimana air bersifat polar sedangkan
CHCl3 bersifat nonpolar sehingga terbentuk dua lapisan, dimana lapisan atas merupakan air
dan lapisan bawah adalah kloroform. Hal ini disebabkan karena massa jenis air yakni 1 g/mL
lebih kecil dibandingkan massa jenis kloroform yakni 1,48 g/mL sehingga air berada pada
lapisan atas dan lapisan bawahnya adalah kloroform. Kemudian dikocok agar I2 terdistribusi
dengan maksimal ke kloroform dan air, lalu dipisahkan dan dititrasi dengan Na2S2O3 serta
mencatat volume Na2S2O3 yang dipakai hingga tercapai titik akhir titrasi. Titik akhir titrasi
ditandai dengan perubahan warna. Pada lapisan air dari warna orange menjadi bening
sedangkan pada lapisan kloroform dari warna ungu menjadi bening.
Adapun rekasinya yaitu:
2S2O32- + I2 —–
S4O62_ + 2I-
2Na2S2O3 + 2I- —–.> Na2S2O6 + 2NaI
V.
Conclusion
Dari hasil percobaan yang saya lakukan dapat disimpulkan bahwa:
•
VI.
Harga koefisien iod dalam sistem air klorofom yaitu 0,3652
Refrence
Svehla, G.1985.BUKU TEKS ANALISIS ANORGANIK KUALITATIF MAKRO DAN
SEMIMIKRO EDISI KE LIMA.Jakarta: PT.Kalman Media Pustaka.
http://eprints.undip.ac.id/27990/1/C-08.pdf
Rahayu, Suparni Setyowati. 2009. Ekstraksi. http://www.chem-is-try.org/materikimia/kimia_industri/teknologi_proses/ekstraksi/. Diakses pada tanggal 14 april 2014
KIMIA FISIKA II
PENENTUAN KOEFISIEN DISTRIBUSI
Disusun oleh:
Indah Desi Permana Sari
1112016200002
Kelompok 1:
Ahmad Ainul Yakin (1112016200001)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2014
I.
Abstrak
Telah dilakukan percobaan Penentuan Koefisien Distribusi dengan tujuan menentukan
koefisien distribusi I2 dalam sistem air-kloroform.
II.
Introduction
Ekstraksi adalah pemisahan suatu zat dari campurannya dengan pembagian sebuah zat
terlarut antara dua pelarut yang tidak dapat tercampur untuk mengambil zat terlarut tersebut
dari satu pelarut ke pelarut yang lain. Seringkali campuran bahan padat dan cair
(misalnyabahan alami)tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan
mekanis atau termis yang telah dibicarakan. Misalnya saja,karena komponennya saling
bercampur secara sangat erat, peka terhadap panas,beda sifat-sifat fisiknya terlalu kecil, atau
tersedia dalam konsentrasi yang terlalu rendah (Rahayu,2009)
Koefisien distribusi atau koefisien partisi (partition coefficient), didefinisikan sebagai
perbandingan antara fraksi berat solute dalam fase ekstrak, (xc)E dibagi dengan fraksi berat
solute dalam fase rafinat, (xC)R pada keadaan kesetimbangan
K=
(
)
(
)
Koefisien distribusi dapat juga dinyatakan dalam fraksi mol
Kº =
Yº
Xº
Dimana Xº, Yº masing-masing adalah fraksi mol solut dalam fase rafinat dan fase ekstrak
(Kusmiyatun,2010:2)
Iodida (I-), kelarutan iodida adalah serupa dengan klorida dan bromida. Perak,
merkurium(I), merkurium(II), tembaga(I), dan timbel iodida adalah garam-garamnya yang
paling sedikit larut(Vogel)
III.
Material and Methdos
Alat dan bahan:
•
Labu erlenmeyer
•
Corong pisah
•
Buret
•
Statif, klem
•
Gelas beker
•
Gelas ukur
•
Pipet tetes
•
Larutan I2
•
Klorofom
•
Akuades
•
Na2S2O3
•
Indikator amilum
Langkah kerja:
1. Mengukur 12 ml larutan jenuh I2 dalam CHCl3 dan memasukkannya dalam
corong pisah
2. Tambahkan 200 ml akuades dalam corong pisah
3. Mengocok campuran tersebut selama 60 menit
4. Diamkan larutan tersebu hingga terbentuk 2 lapisan
5. Memisahkan kedua lapisan tersebut melalui corong pisah
6. Memipet 5 ml larutan tiap lapisan. Masing-masing lapisan atas 2 kali dan
lapisan bawah 2 kali
7. Menitrasi larutan tersebut dengan Na2S2O3 0,1 N hingga analit bening dengan
menggunakan indikator amilum. Catat volume titran
IV.
Result and Discussion
Hasil pengamatan
terbentuk dua lapisan
Larutan jenuh I2 dalam CHCl3 (ungu) > H2O (tidak berwarna)
(lapisan atas: kuning, bawah: ungu) > terbentuk dua lapisan (atas: orange (air), bawah:
ungu pekat (CHCl3)
Untuk lapisan bawah (I):
Titrasi
V Na2S2O3 0,1 N
I
3 ml
II
2,5 ml
Vrata-rata = (3+2,5)mL/2 = 2,75 mL
Untuk lapisan atas (II):
Titrasi
V Na2S2O3 0,1 N
I
1 ml
II
1 ml
V rata-rata = (1+1)mL/2 = 1 mL
Perhitungan:
Dik : N Na2S2O3 = 0,1 N
VI 1 Na2S2O3
= 3 mL
VI 2 Na2S2O3
= 2,5 mL
VII 1 Na2S2O3
= 1 mL
VII 2 Na2S2O3
= 1 mL
Dit : KD dari I2 . . . ?
Peny : a. Erlenmeyer I
•
Konsentrasi I2 pada lapisan air (Ca)
Ca = ((VII 1 x N)Na2S2O3)/(V iod)
= (1 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,0083 N
•
Konsentrasi I2 pada lapisan kloroform (Co)
Co = ((VI 1 x N) Na2S2O3)/(V iod)
= (3 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,025 N
KDI = Ca/Co
= (0,0083 N)/(0,025 N)
= 0,332
b. Erlenmeyer II
•
Konsentrasi I2 pada lapisan air (Ca)
Ca = ((VII 2 x N)Na2S2O3)/(V iod)
= (1 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,0083 N
•
Konsentrasi I2 pada lapisan kloroform (Co)
Co = ((VI 2 x N) Na2S2O3)/(V iod)
= (2,5 mL x 0,1 N)/(12 mL)
= 0,02083 N
KDI = Ca/Co
= (0,0083 N)/(0,02083 N)
= 0,3984
Komponen distribusi iod :
KD rata-rata = (KD 1+ KD 2)/2
= (0,332+0,3984 )/2
= 0,3652
Pembahasan
Prinsip dasar percobaan ini yaitu distribusi zat terlarut I2 ke dalam dua pelarut yang tidak
saling bercampur yaitu ait dan kloroform, dimana menurut hukum distribusi Nerst, jika ke
dalam sistem dua fasa cair yang tidak saling bercampur dimasukkan solut yang dapat larut
dalam kedua pelarut tersebut maka akan terjadi pembagian kelarutan. Perbandingan
konsentrasi solut di dalam kedua pelarut tersebut tetap dan merupakan suatu ketetapan pada
suhu tetap. Tetapan tersebut adalah tetapan distribusi atau koefisien distribusi (KD).
Pada percobaan, larutan jenuh I2 dalam CHCl3 ditambahkan dengan aquades yang
merupakan pelarut yang tidak saling campur dengan CHCl3 dan diperoleh dua lapisan.
Adanya perbedaan kepolaran antara iar dan CHCl3 dimana air bersifat polar sedangkan
CHCl3 bersifat nonpolar sehingga terbentuk dua lapisan, dimana lapisan atas merupakan air
dan lapisan bawah adalah kloroform. Hal ini disebabkan karena massa jenis air yakni 1 g/mL
lebih kecil dibandingkan massa jenis kloroform yakni 1,48 g/mL sehingga air berada pada
lapisan atas dan lapisan bawahnya adalah kloroform. Kemudian dikocok agar I2 terdistribusi
dengan maksimal ke kloroform dan air, lalu dipisahkan dan dititrasi dengan Na2S2O3 serta
mencatat volume Na2S2O3 yang dipakai hingga tercapai titik akhir titrasi. Titik akhir titrasi
ditandai dengan perubahan warna. Pada lapisan air dari warna orange menjadi bening
sedangkan pada lapisan kloroform dari warna ungu menjadi bening.
Adapun rekasinya yaitu:
2S2O32- + I2 —–
S4O62_ + 2I-
2Na2S2O3 + 2I- —–.> Na2S2O6 + 2NaI
V.
Conclusion
Dari hasil percobaan yang saya lakukan dapat disimpulkan bahwa:
•
VI.
Harga koefisien iod dalam sistem air klorofom yaitu 0,3652
Refrence
Svehla, G.1985.BUKU TEKS ANALISIS ANORGANIK KUALITATIF MAKRO DAN
SEMIMIKRO EDISI KE LIMA.Jakarta: PT.Kalman Media Pustaka.
http://eprints.undip.ac.id/27990/1/C-08.pdf
Rahayu, Suparni Setyowati. 2009. Ekstraksi. http://www.chem-is-try.org/materikimia/kimia_industri/teknologi_proses/ekstraksi/. Diakses pada tanggal 14 april 2014