LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR, Pemisahan dan Pemurnian PDF

Preview

Summary

LAPORAN TETAP PRAKTIKUM KIMIA DASAR 1 DISUSUN OLEH NAMA : SITI HEDIYANTI NIM : G1B014039 PRODI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS MATARAM 2014 ACARA I PEMISAHAN DAN PEMURNIAN A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM 1. Tujuan Praktikum : Untuk mempelajari teknik pemisahan dan pemurnian...

Description

LAPORAN TETAP PRAKTIKUM KIMIA DASAR 1

DISUSUN OLEH NAMA : SITI HEDIYANTI NIM : G1B014039

PRODI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS MATARAM 2014

ACARA I PEMISAHAN DAN PEMURNIAN

A.

PELAKSANAAN PRAKTIKUM 1.

Tujuan Praktikum

: Untuk mempelajari teknik pemisahan dan pemurnian suatu zat dari campurannya.

2.

Waktu Praktikum

: Jumat, 10 Oktober 2014

3.

Tempat Praktikum

: Laboratorium Kimia Dasar, lantai III, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram.

B.

LANDASAN TEORI Zat tunggal adalah materi yang memiliki susunan partikel yang tidak mudah dirubah dan memiliki komposisi yang tetap. Zat tunggal dapat diklasifikasikan sebagai unsur dan senyawa. unsure didefinisikan sebagai zat yang tidak dapat diuraikan menjadi zat lain yang lebih sederhana. Senyawa definisikan sebagai zat yang dibentuk dari berbagai jenis unsur yang saling berikatan secara kimia dan memiliki komposisi yang tetap. Senyawa terdiri dari beberapa unsur, maka senyawa dapat diuraikan menjadi unsur-unsurnya dengan proses tertentu. Campuran adalah materi yang disusun oleh beberapa zat tunggal baik berupa unsur atau senyawa dengan komposisi yang tidak tetap. Dalam campuran sifat dari penyusun materi tidak berubah. Campuran dapat kita bagi menjadi dua jenis, yaitu campuran homogen dan campuran heterogen (Barsasella, 2012 : 12). Komposisi dan sifat unsur atau senyawa seragam diseluruh sample dan dari satu sample ke sample yang lain. Campuran zat dapat memiliki komposisi dan sifat bervariasi dari satu sample ke sample yang lain. Campuran dengan komposis dan sifat yang seragam diseluruh sample dikatakan sebagai campuran homogen. Air biasa adalah campuran homogen dari beberapa gas, terutama unsur nitrogen dan oksigen. Bensin adalah campuran homogen atau larutan dari berlusin-lusin senyawa. dalam campuran heterogen misalnya, pasir dan air, komponen-komponennya terpisah secara tegas. Dengan demikian, komposisi dan sifat fisisnya beragam dari satu bagian campuran dengan bagian lainnya. Biasanya mudah membedakan antara campuran homogen (Penrucci, 2008 : 6).

Dalam reaksi kimia menghasilkan endapan, padatan yang dihasilkan dapat dipisahkan dari cairannya menggunakan teknik penyaringan. Dalam penyaringan, zat yang lolos dari saringan dinamakan filtrate dan yang tersaring namanya residu. Salah stau campuran yang paling penting dalam kimia adalah larutan, yaitu campuran serbasama antara dua atau lebih zatyang memiliki komposisi dapat diukur dan sifat masing-masing zat penyusunnya. Ada dua istilah yang digunakan dalam larutan, yaitu pelarut dan zat terlarut. Pelarut adalah zat yang digunakan sebagai media untuk melarutkan zat lain. Zat terlarut adalah komponen dari larutan yang memiliki jumlah atau kadar yang lebih sedikit dalam system larutan (Sunarya, 2010 : 17). Rekristalisai, suatu dari metode yang paling ampuh untuk memurnikan zat padat, didasarkan atas perbedaan antara kelarutan zat yang diinginkan dan kotorannya. Sebuah produk tidak murni dilarutkan dan diendapkan kembali, berulang kali jika perlu, dengan pengawasan yang hati-hati terhadap factor yang mempengaruhi kelarutan. Dalam rekristalisasi, sebuah larutan mulai mengendapkan sebuah senyawa bila larutan tersebut mencapai titik jenihnya terhadap senyawa tersebut (Oxtoby, 2001 : 344). Setiap campuran, apakah homogen atau heterogen, dpat dibuat dan kembali dipisahkan dengan cara fisika menjadi komponen-komponen murninya tanpa mengubah identitas dari setiap komponen campuran (Chang, 2003 : 7)

C.

ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1. Alat – Alat Praktikum a. Corong kaca besar 100 mm b. Corong kaca kecil 10 mm c. Dongkrak d. Ember e. Gelas arloji f.

Gelas erlenmeyer 50 ml

g. Gelas kimia 100 ml h. Gelas kimia 250 ml i.

Gelas ukur 25 ml

j.

Gelas ukur 50 ml

k. Hot plate

l.

Kondensor bola

m. Labu alas bulat n. Lap o. Pipet tetes p. Rak tabung reaksi q. Selang saluran keluar r.

Selang saluran masuk

s. Set alat sentrifugasi t.

Spatula

u. Statif v. Stopwatch w. Tabung reaksi x. Termometer y. Timbangan analitik 2. Bahan – Bahan Praktikum a. Aquades ( H2O (l) ) b. Batu didih c. Bubuk kapur ( CaCO3 (s) ) d. Es batu e. Etanol ( C2H5OH (l) ) 96 % f.

Gram dapur kotor ( NaCl (s) )

g. Iodium ( I2 (s) ) h. Kertas label i.

Kertas saring

j.

Kloroform ( CHCl3 (l) )

k. Tembaga (II) sulfat ( CuSO4 (s) ) l.

Tissue

D. PROSEDUR PERCOBAAN 1. Filtrasi dan sentrifugasi a. Dimasukkan dan diukur aquades sebanyak 25 ml kedalam gelas ukur 100 ml. kemudian dimasukkan kedalam gelas kimia. b. Dimasukkan 3 sendok bubuk kapur (CaCO3) kedalam gelas kimia yang berisi aquades 25 ml.

c. Diaduk, kemudian larutan kapur (CaCO3) dituangkan kedalam 2 tabung reaksi masingmasing sebanyak 5 ml. d. Disentrifugasi tabung reaksi dengan alat sentrifugasi selama 2 menit. e. Dipisahkan sentrat dengan endapan dengan cara dekantasi. f.

Disaring sisa larutan kapur sebanyak 15 ml kedalam tabung reaksi dengan kertas saring.

g. Dibandingkan hasil sentrat dengan filtrate. h. Dicatat hasil pengamatan. 2. Rekristalisasi garam dapur kotor ( NaCl (s) ) a. Dilarutkan garam dapur (NaCl) dengan aquades (H2O) secukupnya. b. Disaring larutan garam dengan kertas saring. c. Dipanaskan larutan tersebut dengan hot plate sampai mengkristal. d. Dihentikan pemanasan jika telah mengkristal. e. Dibandingkan garam dapur sebelum dan sesudah dipanaskan. f.

Dicatat hasil pengamatan.

3. Rekristalisasi tembaga (II) sulfat ( CuSO4 (s) ) a. Ditimbang dan diukur tembaga (II) sulfat sebanyak 5 gram. b. Dilarutkan dengan aquades 25 ml. c. Ditambahkan batu didih 3 butir. d. Dipanaskan menggunakan hot plate sampai mengkristal. e. Didinginkan tembaga (II) sulfat jika telah mengkristal. f.

Dibandingkan CuSO4 sebelum dan sesudah panaskan.

g. Dicatat hasil pengamatan. 4. Ekstraksi Iodium ( I2 (s) ) a. Dimasukkan 5 ml aquades kedalam tabung reaksi. b. Dimasukkan beberapa butir Iodium kedalam tabung reaksi yang berisi aquades, dikocok dan diperhatikan warnanya. c. Ditetesi 3 tetes kloroform ( CHCl3 (l) ) kedalam iodium. d. Dikocok larutan dengan cara dibenturkan dasar tabung pada telapak tangan. e. Diamati perubahan warna yang terjadi. f.

Dicatat perubahan warna yang diamati.

5. Destilasi alkohol ( C2H5OH (l) ) 96% a. Dipasang set alat destilasi. b. Diukur 10 ml etanol dan15 ml aquades. c. Dimasukkan etanol dan aquades yang telah diukur kedalam labu alas bulat.

d. Dipanaskan dengan suhu teratur dibawah 90 oC. e. Dihitung berapa ml etanol yang didapatkan pada saat destilasi yang terkumpul didalam gelas Erlenmeyer. f.

Dibandingkan volume sebelum dan sesudah pemanasan.

g. Dicatat hasil pengamatan.

E. HASIL PENGAMATAN No

PROSEDUR PERCOBAAN

HASIL PENGAMATAN

Sentrifugasi dan Filtrasi Bubuk Kapur (CaCO3 (s) ) : a. Dilarutkan 3 sendok bubuk kapur dengan air a. Warna campuran bening keruh. 25 ml. 1.

b. Disentrifugasi 5 ml larutan selama 2 menit. b. Warna menjadi bening. c. Difiltrasi sisa 15 ml larutan.

c. Warna menjadi bening sedikit keruh. d. Didekantasi

sentrat

dan

dibandingkan d. Sentrat berwarna bening, sedangkan

dengan filtrat. Filtrat berwarna bening keruh. Rekristalisasi garam dapur (NaCl (s) ) kotor : a. NaCl sebelum rekristalisasi warna a. Dilarutkan garam dapur secukupnya dengan putih kecoklatan, butiran besar dan 2.

aquades secukupnya, diasring dan diuapkan tekstur kasar. filtratnya. b. NaCl sesudah rekristalisasi memiliki b. Dibandingkan garam dapur sebelum dan butiran kecil - kecil, tekstur lebih halus sesudah dipanaskan. dan berwarna puith bersih. Rekristalisasi tembaga (II) sulfat ( CuSO4 ) : a. Ditimbang 5 gram CuSO4 dan dilarutkan a. Sebelumnya bubuk CuSO4 berwarna

3.

kedalam aquades secukupnya, ditambahkan 3 butir batu didih dan diuapkan. b. Dibandingkan

CuSO4

sesudah dipanaskan.

sebelum

biru muda b. Setelah ditambahkan batu didih dan

dengan

diuapkan, kristal CuSO4 berwarna biru.

Ekstraksi Iodium ( I2 (s) ) : a. Dimasukkan Iodium kedalam tabung reaksi a. Sebelum dicampurkan CHCl3 warna 4

dan ditambahkan 5 ml aquades, dikocok dan diamati warnanya. b. Ditambahkan 3 tetes CHCl3 kedalam larutan tadi, dikocok dan diamati warnanya.

larutan adalah kuning. b. Setelah ditambahkan CHCl3, warnanya menjadi

bening

kekuningan

dan

terdapat endapan berwarna merah.

Destilasi alkohol (C2H5OH (l) ) 96% : a. Dipasang set alat destilasi, diukur 10 ml

a. Setelah larutan dipanaskan sampai

alkohol dan 15 ml aquades kemudian

suhu 84 oC, larutan mendidih dan

dimasukkan kedalam labu alas bundar.

terdapat

Didestilasi larutan sampai suhu dibawah 90

kondensor dan menetes di gelas

o

erlenmeyer.

5

C.

b. Diukur volume destilat.

F. ANALISIS DATA 1. Gambar set alat destilasi sederhana

uap

yang

melalui

b. Didapatkan volume destilat 2 ml.

Keterangan gambar 1. Pemanas

: Berfungsi sebagai pemanas dan pengatur suhu labu alas bulat dalam proses distalasi.

2. Labu alas bulat : Berfungsi sebagai wadah larutan yang akan di destilasi. 3. Termometer

: Berfungsi sebagai pengukur suhu pada saat destilasi.

4. Sumbat

: Berfungsi untuk menutup ujung labu alas bulat

dan pada sambungan labu alas bulat dengan kondensor bola. 5. Tiang statif

: Berfungsi sebagai penyokong kondensor bola.

6. Kondensor bola

: Berfungsi sebagai pendingin, sehingga uap dari gas yang didestilasi dalap mencair kembali.

7. Klem

: Berfungsi sebagai penjepit kondensor dengan kuat pada tiang statif.

8. Selang air keluar

: Berfungsi sebagai tempat keluarnya air selama proses Destilasi.

9. Selang air masuk

: Berfungsi sebagai tempat masuknya air selama proses destilasi.

10. Erlenmeyer

: Berfungsi sebagai penampung hasi destilasi atau destilat.

11. Ember

: Berfungsi sebagai wadah penyuplai air pada saat proses destilasi.

2. Perhitungan Diketahui :

1.

Volume awal etanol

:

10 ml

Volume air

:

15 ml

Konsentrasi etanol

:

96 %

Volume alkohol murni V

= Volume awal alkohol x konsentrasi alkohol %

2.

=

9,6 ml

x

96%

= Volume awal alkohol + Volume air =

10 ml

=

25 ml

+

15ml

Volume Destilat V

4.

10 ml

Volume Campuran V

3.

=

=

2 ml

Persen (%) Alkohol dalam Campuran V

=

x 100 %

= = 5.

38,4 %

Persentase (%) alkohol setelah destilasi V

x 100 %

=

=

x 100 %

=

0,208 x 100 %

=

20,8 %

G. PEMBAHASAN Pemisahan dan pemurnian suatu cara yang dilakukan untuk mendapatkan zat murni dengan cara memisahkan dan memurnikan suatu senyawa atau kelompok senyawa yang mempunyai susunan kimia yang berikatan. Pada dasarnya pemisahan dilakukan untuk memisahkan dua zat atau lebih. Sedangakan pemurnian dilakukan untuk mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah tercampur oleh zat lain.

Pada praktikum kali ini bertujuan untuk mempelajari teknik pemisahan dan pemurnian zat dari campurannya. Terdapat berbagai cara untuk memisahkan dan memurnikan zat dari campurannya yaitu dengan filtrasi, sentrifugasi, kristalisasi, rekristalisasi, destilasi dan sebagainya. Percobaan pertama, yaitu sentrifugasi dan filtrasi larutan kapur ( CaCO3

(s)).

Dimana

sentrifugasi adalah metode yang digunakan untuk memepercepat proses pengendapan dengan memberi gaya sentrifugasi pada partikel-partikelnya. Pemisahan sentrifugasi menggunakan prinsip-prinsip dimana objek diputar secara horizontal pada jarak tertentu. Apabila objek berotasi dalam tabung atau silinder yang berisi campuran cairan dan partikel, maka cairan tersebut dapat bergerak menuju pusat rotasi. Namun hal tersebut tidak terjadi dikarenakan adanya gaya yang berlawanan arah dengan gaya yang mengarah ke dinding luar tabung, gaya tersebut adalah gaya sentrifugasi. Gaya inilah yang menyebabkan partikel-partikel menuju ke dinding tabung dan terakumulasi membentuk endapan. Sedangkan filtrasi adalah suatu cara pemisahan yang biasa dilakukan untuk memisahkan suatu pelarut terhadap pengotornya yang berupa padatan atau memisahkan suatu padatan terhadap pelarutnya. Pada percobaan ini ketika bubuk kapur dilarutkan dalam aquader sebanyak 25 ml, larutan menjadi keruh. Hal ini disebabkan karena bubuk kapur yang berdifusi tersebar merata didalam aquades, namun ketika larutan tidak diaduk larutan mengendap. Setelah di sentrifugasi, bubuk kapur mengendap didasar tabung reaksi. Ini disebabkan oleh gaya sentrifugasi yang membawa partikel menuju dinding tabung dan terakumulasi membentuk endapan. Dan pada bagian atas tabung terdapat air yang jernih yang disebut sentrat. Lalu sentrat dipisahkan dengan endapannya dengan cara dekantasi. Bagian larutan kapur lainnya disaring atau di filtrasi dengan menggunakan kertas saring. Kertas saring memiliki pori-pori yang kecil sehingga bubuk kapur menjadi tersaring dan menumpuk pada kertas saring dan diperoleh air jernih. Berdasarkan hasil pengamatan, sentrat lebih jernih dibandingkan filtrat. Hal ini disebabkan karena dalam proses penyaringan ada bubuk kapur yang lolos dari kertas saring, sehingga pada filtrat masih terdapat bubuk kapur. Percobaan kedua yaitu rekristalisasi garam dapur kotor (NaCl (s)). Dimana rekristalisasi adalah proses pembentukan kristal-kristal baru dari kristal-kristal sebelumnya yang telah mengalami deformasi. Dalam percobaan ini garam dapur kotor dicampurkan dengan aquades dan dilarutkan dengan diaduk. Kemudian larutan garam diuapkan menggunakan pemanas. Larutan garam dapur merupakan campuran heterogen karena terdiri dari satu fase saitu fase cair dan kotorannya dari fase padat. Pemanasan dilakukan untuk mendapatkan penguapan,

dimana penguapan ini didasarkan pada perbedaan titik didih zat padat lebih tinggi dibandingkan dengan zat cair. Oleh karena itu pelarut akan menguap terlebih dahulu dan meninggalkan padatan garam. Sehingga didapatkan hasil padatan garam dapur yang lebih bersih. Percobaan ketiga yaitu rekristalisasi tembaga (II) sulfat (CuSo4(s)). Sebelum proses rekristalisasi, tembaga (II) sulfat berwarna biru tua dengan tekstur yang kasar. Setelah dilarutkan dalam aquades, diproleh larutan tembaga (II) sulfat berwarna biru. Dalam proses penguapan ditambahkan 3 butir batu didihyang berfungsi untuk mengurangi letupan dan meratakan panas saat dilakukan pemanasan. Batu didih adalah benda yang bentuknya tidak rata dan berpori-pori yang biasanya dimasukkan kedalam cairan yang dipanaskan. Biasanya batu didih terbuat dari kalium karbonat, proseten maupun karbon. Setelah penguapan diperoleh kristal-kristal halus tembaga (II) sulfat berwarna biru. Percobaan keempat yaitu ekstraksi iodium, pada percobaan ini iodium dilarutkan dalam aquades namun campuran tidak larut. Kemudian setelah itu ditetesi dengan 3 tetes kloroform. Kloroform brsifat nonpolar sehingga dapat larut pada campuran iodium dan air. Hal ini dikarenakan suatu larutan akan tercampur jika dilarutkan kedalam larutan yang sifatnya sama, yang berarti senyawa yang bersifat nonpolar akan dapat melarutkan atau dilarutkan oleh senyawa yang sifatnya nonpolar. Dalam percobaan ini diketahui iodium memiliki tingkat keplaran yang rendah sehingga sebagian dari unsur ini dapat bereaksi dengan kloroform. Hal ini juga yang menyebabkan suatu endapan berwarna merah, sedangkan warna larutan saat dimasukkan iodium adalah berwarna kuning dan setelah dimasukkan kloroform warnanya bening kekuningan. Ini dikarenakan iodium dan kloroform sama-sama memiliki sifat nonpolar, sehingga warna larutan campuran yang didapatkan hanya mengalami sedikit perubahan warna. Percobaan keliama yaitu destilasi. Destilasi adalah teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komposen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Larutan yang akan didestilasikan pada percobaan ini adalah etanol dengan konsentrasi 96% dan aquades. Kedua larutan ini sngat sulit dipisahkan saat sudah tercampur. Oleh karena itu pemisahan campuran dilakukan dengan destilasi. Proses ini juga didasarkan pada perbedaan titik didih antara etanol dengan aquades. Etanol memiliki titik didih 78 oC sedangkan aquades memiliki titk didih 100 oC. apabila dipanaskan maka etanol akan lebih dahulu menguap dibandingkan dengan aquades. Oleh karena itu pada saat destilasi suhu pada labu alas bulat dikisarkan kurang dari 90 oC agar tidak terjadi penguapan dari larutan campuran etanol dan aquades. Pada bercobaan ini dihasilkan destilat hanay 2 ml.

H.

KESIMPULAN Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa, zat-zat yang telah tercampur dapat dipisahkan dengan metode pemisahan dan pemurnian. Pemisahan dilakukan untuk memisahkan campuran, sedangkan pemurnian dilakukan untuk memurnikan suatu campuran. Beberapa teknik pemisahan dan pemurnian, yaitu filtrasi merupakan pemisahan zat cair dari partikel padat dengan menggunakan penyaringan, sentrifugasi merupakan metode untuk mempercepat pengendapan, rekristalisasi merupakan proses pembentukan kristal baru dan destilasi merupakan teknik pemisahan untuk komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh.

DAFTAR PUSTAKA

Barsasella, Diana. 2012. Buku Wajib Kimia Dasar. Jakarta : TIM. Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar. Jakarta : Erlangga. Oxtoby, David W. 2001. Prinsip – Prinsip Kimia Modern Jilid 1. Jakarta : Eralangga. Petrucci, R.H. 2008. Kimia Dasar Prinsip-prinsip dan Aplikasi Modern. Jakarta : Erlangga. Sunarya, Yayan. 2010. Kimia Dasar 1. Bandung : Yrama Widya....