KIMIA FISIKA II
PENENTUAN KOEFISIEN DISTRIBUSI 26 April 2014
DI SUSUN OLEH :
NURUL MU’NISAH AWALIYAH 1112016200008 Kelompok 1 : 1. Ipa Ida Rosita (1112016200007) 2. Putri Dewi Malya Fatimah (1112016200011) PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2014
ABSTRAK
KIMIA FISIKA II
KIMIA FISIKA II
Bila suatu zat-terlarut membagi diri di antara dua cairan yang tak-dapat campur, ada satu hubungan yang pasti antara konsentrasi zat terlarut dalam dua fase pada kesetimbangan Prinsip dasar percobaan ini yaitu distribusi zat terlarut I2 ke dalam dua pelarut yang tidak saling bercampur yaitu air dan kloroform. Koefisien distribusi yang didapatkan, yakni 0,2. Iodin yang mengandung kloroform tidak larut ketika dicampur air. Begitu halnya pada iodin (tanpa campuran apapun) ketika dicampur dengan air tidak akan larut. Dalam hal ini natrium tiosulfat digunakan untuk melarutkan larutan tersebut
PENDAHULUAN Untuk
dua
pelarut
yang
tidak
saling
melarutkan,
seperti
air
dan
karbontetraklorida, ketika dicampurkan akan terbentuk dua fasa yang terpisah. Jika kedalamnya ditambahkan zat terlarut yang dapat larut dikedua fasa tersebut, seperti iodium yang dapat larut dalam air dan CCl4, maka zat terlarut akan terdistribusi dikedua pelarut (yang berbeda fasa) tersebut, sampai tercapai keadaan kesetimbangan. Pada saat tersebut potensial kimia zat terlarut di fasa 1 sama dengan potensial kimianya di fasa 2, μ1 = μ2 . Jika kedua larutan encer ideal, maka μ1 = μ1+ RT ln xi = μ2 Dan RT ln
= μ1 - μ2
Karena μ1 dan μ2 tidak bergantung pada komposisi, maka harga T tetap
Denga fraksi mol distribusi atau koefisien partisi, yang harganya tidak bergantung pada konsentrasi zat terlarut pada T yang sama. Jika sejumlah tertentu zat terlarut sudah seimbang dalam dua fasa yang berbeda dan kemudian ditambah lagi terlarut kedalamnya, maka terlarut itu akan terdistribusi lagi dalam kedua pelarut sampai diperoleh keadaan kesetimbangan baru yang konsentrasinya berbeda dengan konsentrasi sebelum penambahan akan tetapi nilai perbandingannya di kedua fasa berharga tetap
(Sri Mulyani: 2014 : 23) Cukup diketahui bahwa zat-zat tertentu lebih mudah larut dalam pelarut-pelarut tertentu dibandingkan dengan pelarut-pelarut yang lain. Jadi iod jauh lebih dapat larut dalam karbon KIMIA FISIKA II
KIMIA FISIKA II
disulfida, kloroform, atau tetraklorida daripada dalam air. Lagi pula, bila cairan-cairan tertentu seperti karbon disulfida dan air, dan juga eter dan air, dikocok bersama-sama dalam suatu bejana dan campuran kemudian dibiarkan, maka kedua cairan akan memisah menjadi dua lapisan. Cairan-cairan semacam itu dikatakan sebagai tak-dapat-campur (karbon disulfida dan air) atau setengah-campur (eter dan air), bergantung pada apakah satu ke dalam yang lain hampir tak dapat larut atau setengah dapat larut. Jika iod dikocok bersama campuran karbon disulfide dan air serta kemudian didiamkan, iod akan dijumpai terbagi dalam kedua pelarut itu. Suatu keadaan kesetimbangan terjadi antara larutan iod dalam karbon disulfida dan larutan iod dalam air (G., Svehla, 1990, hlm. 139-140).
METODE PERCOBAAN
ALAT Buret
1 Buah
Erlenmeyer
1 Buah
Gelas Ukur
1 Buah
Corong
1 Buah
Statif
1 Buah
Klem 4 Jari
1 Buah
Pipet tetes
1 Buah
Corong pisah
1 Buah
BAHAN Na2S2O3 0,1M Kloroform Larutan iodine Akuades Indikator amilum
KIMIA FISIKA II
PROSEDUR KERJA
secukupnya
KIMIA FISIKA II
1. Mengukur 25 mL larutan iodine Jenuh I2 salam CHCl3 dan masukan dalam corong pisah 2. Tambahkan air sebanyak 200 mL kedalam corong pisah 3. Mengocok campuran tersebut selama 60 menit 4. Diamkan larutan tersebut hingga terbentuk 2 lapisan 5. Memisahkan lapisan tersebut melalui corong pisah 6. Sediakan masing-masing 5 ml lapisan atas untuk 2 erlenmeyer dan 5 ml lapisan bawah untuk 2 erlenmeyer.
7. Menitrasi larutan tersebut dengan Na2S2O3 0,1 M hingga analit bening dengan menggunakan indikator amilum.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis data : 2S2(O3)2- + I2 → S4O62- + 2I2Na2S2O3 + 2I- → Na2S2O2+ HASIL Sebelum Titrasi: Lapisan
Sebelum di kocok
Setelah di kocok
Atas
Bening
Kuning keemasan
Bawah
Ungu
Ungu
Setelah Titrasi Lapiasan Atas
Volume Na2S2O3
Perubahan Warna
2 ml
Bening
2 ml
Bening
11,1 ml
Bening
9,3 ml
Bening
Bawah
Perhitungan: Diketahui: Konsentrasi iodin 0,1 M KIMIA FISIKA II
KIMIA FISIKA II
Sebelum titrasi: Volume lapisan atas
: 5 ml
Volume lapisan bawah
: 5 ml
Setelah titrasi: Volume rata-rata lapisan atas
:
Volume rata-rata lapisan bawah
:
Ditanya: konsentrasi I2 dalam H2O dan CHCl3? Jawab: V1 X M1 = V2 X M2 [ I2] H2O = V1 X M2 = V2 X M2 [I2] CHCl3 = Maka Kd =
PEMBAHASAN Bila suatu zat-terlarut membagi diri di antara dua cairan yang tak-dapat campur, ada satu hubungan yang pasti antara konsentrasi zat terlarut dalam dua fase pada kesetimbangan. Nerst pertama kalinya memberikan pernyataan yang jelas mengenai hukum distribusi ketika pada tahun 1891 ia menunjukkan bahwa suatu zat terlarut akan membagi diri antara dua cairan yang tak-dapat campur sedemikian rupa sehingga angka banding konsentrasi pada keseimbangan adalah konstanta pada suatu temperatur tertentu 1 ( Underwood, dan R., A., Day,2002, hlm. 457).
Pada penentuan koefisien distribusi, I2 dalam kloroform yang telah ditambahkan air, membentuk gel berwarna ungu setelah dikocok selama 1 jam. Campuran tersebut mengakibatkan terjadinya pemisahan kedua zat, karena adanya danya perbedaan kepolaran antara air dan CHCl3 dimana air bersifat polar sedangkan CHCl3 bersifat nonpolar sehingga terbentuk dua lapisan yakni: lapisan bawah yang berbentuk seperti gel (ungu), dan lapisan atasnya dalam fasa cairan berwarna kuning. Berdasarkan perhitungan diatas didapatkan koefisien distribusi sistem air-klorofom adalah 0,2. Pada percobaan ini, senyawa yang diekstraksi dipisahkan menggunakan corong
KIMIA FISIKA II
KIMIA FISIKA II pisah. Sehingga gel berwarna ungu terpisah dari cairan berwarna kuning. Cairan berwarna kuning merupakan campuran iodin dengan kloroform. Sedangkan gel berwarna ungu merupakan campuran antara iodin dengan air (terbentuk emulsi akibat iodin tidak dapat larut dalam air). Iodin yang mengandung air dibagi menjadi dua dan volume keduanya sama besar, yakni 5 ml kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 menghasilkan larutan tidak berwarna ditambahkan indikator amilum. Sedangkan iodin yang mengandung kloroform dibagi menjadi 2 bagian dengan volume yang sama besar, yakni 5 ml, kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 menghasilkan larutan tidak berwarna di tambahkan indikator amilum. Natrium tiosulfat akan melarutkan campuran iodin-kloroform-air. Hukum distribusi Nernst terutama digunakan pada proses ekstraksi. Di laboratorium ekstrasi seringkali dilakukan untuk menghilangkan atau memisahkan zat terlarut dalam larutan dengan pelarut air yang di ekstraksi dengan pelarut lain seperti eter, klorofom, karbondisulfida atau benzen.dalam proses ini penting untuk diketahui berapa banyak pelarut dan berapa kali ekstraksi harus dilakukan agar diperoleh derajat yang diinginkan (Sri Mulyani: 2014 : 23)
KESIMPULAN Berdasarkan percobaan kesetimbangan fasa dapat disimpulkan bahwa: 1. Iodin tidak dapat larut (tidak dapat campur) apabila ditambahkan pelarut air 2. Iodin jauh lebih dapat larut dalam karbon disulfida, kloroform atau karbontetraklorida dari pada dalam air 3. Koefisien distribusi yang di dapatkan adalah 0,2
REFERENCE Mulyani, Sri dan Hendrawan.2014. kimia fisika II.Bandung: UPI Svehla, G. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, terj. L., Setiono, dan A., Hadyana, P. Jakarta: PT. Kalman Media Pustaka.
Underwood, A. L. dan Jr., R. A. Day. 2002. Analisa Kimia Kuantitatif edisi keenam. Jakarta: Erlangga.
KIMIA FISIKA II
