Diagram Biner


LANDASAN TEORI

Ada beberapa istilah yang perlu diketahui sebelum dibicarakan apa itu fase, yaitu: system, fase, kesetimbangan sejati, menstabil atau stabil jumlah komponen dan derajat kebebasan. System adalah suatu zzat atau campuran, yang diisolasikan dari zat zat lain dalam suatu bejana inert, untuk diselidiki pengaruh perubahan temperature, tekanan dan konsentrasi terhadap zat tersebut, misalnya system air, air dalam garam, gas dan sebagainya. Fase ialah bgian dari system, yang fisis berbeda dan dapat dipisahkan secara mekanis. Dapat dipisahkan ssecara mekanis, berarti fase tersebut dapat dipisahkan secara filtrasi, sedimentasi dekantasi dan sebagainya. Dalamhal ini tidak termasuk pemisahan secara penguapan, destilasi, adsrpsi, atau ekstraksi (Sukardjo. 2002: 248).

System terkonden merupakan system dimana fasa uapnya diabaikan (suhu relative rendah) ssehingga harga derajat kebebasan F= C – P + 1. Diagram fassa tersebut adalah diagram fasa system dua kompnen cair cair yang melarut sebagian atau system terkonden. Fenol ditambahkan ke dalam air sedikit demi sedikit. System dimulai dari titik a dan bergerak ke kanan. Dari titik a ke titik b diperoleh satu fasa yang artinya fenol ditambahkan melarut dalam air dan membentuk sau fasa. Yang ditandai dengan warna jernih. Tc merupakan titik kritis dimana merupakan batas kelarutan (suhu kelarutan kritis). Di atas,Tc cairan saling melarut sempurna dalam berbagai komposisi. Pada system air-phenol memiliki Tc 65,85(Ratnasari: 2011).

Temperatur kritis adalah batas atas temperature dimana terjadi pemisahan fasa. Diatas temperature batas atas, kedua komponen benar benar bercampur. Temeratur ini ada karena gerakan termal yang lebih besar menghasilkan kemampuan campur yang lebih besar pada kedua komponen bercampur dalam segala perbandingan dan di atas temperature ini kedua komponen membentuk dua fase. Salah satu contohnya adalah air dalam trietilamina. Dalam hal ini pada temperature rendah kedua kompnen lebih dapat campur karena komponen komponen ini membentuk kompleks yang lemah, pada temperature lebih tinggi kompleks itu terurai dan komponen kurang dapat bercampur. Beberapa system mempunyai temperature kritis atas dan temperature kritis bawah. Sebabnya, sesudah kompleks yang lemah terurai, sehingga kedua komponen dapat bercampur sebagian , pada temperature lebih tinggi, gerakan termal membuat campuran homogeny kembali, seperti halnya cairan campur sebagian biasa (Atkins.1999: 211).

Diagram fasa yang paling sederhana adalah diagram tekanan- temperature dari zat tunggal seperti air. Sumbuh sumbuh diagram berkoresponden dengan tekanan dan temperature. Diagram fase pada ruang tekanan – temperature menunjukan garis kesetimbangan atau sepadam fase antara tiga fase padat, cair, dangas. Keberadaan titik kritis cair- gas menunjukkan ambiguitas.ketika dari cair menjadi gas, biasanya akan melewati sebuah sempadan dengan berjalan menuju fasa superkritis. Oleh karena itu , fasa cair dan gas dapat dicampur terus menerus (Sumardi: 2009).

Cairan dapat membentuk bermacam macam jenis campuran dengan cairan lain. Jadi diagram fasa yang berbeda dapat diperoleh dan diperlihatkan anatara lain:

  1. Memperlihatkan gambar/ diagram fasa untuk cairan cairan yang bercampur sebagian
  2. Memperlihatkan gambar/ diagram fasa cairan yang bercampur yang membentuk larutan ideal maupun larutan nyata
  3. Mempelihatkan tingkah laku campuran cairan yang larut sebagian ketika ilakukan destilasi. Dalam seluruh diagram fasa , perubahan komposisi dari fasa yang berbeda dengan temperature yang diplotkan, dan tekanan dijaga konstan(Dogra. 1999: 460).

Bila suatu zat yang terlarut ke dalam pelarut pada temperature konstan T, pada pemulnya hanya membentuk satu fasa. Sesudah titik a, zat terlarut tidak larut, tetapi membentuk lapisan lain sehingga terbentuk dua fasa, sampai komposisi b dicapai dan diperleh satu fasa lain. Dalam daerah antara a dan b ada dua fasa yang disebut larutan konjugat pada waktu yang bersamaan. Bila temperature ditingkatkan, kelarutan juga berubah. Kelarutan meningkat dengan meningkatnya temperature, dan diatas temperature Tc, cairan cairan dapat larut secara sempurna dan diperleh satu fasa. Temperature, Tc disebut” temperature larutan kritis” dan disebut juga “temperature terlarut bagian atas”(Dogra.1998: 461).

Menurut hukum fase, system dibagi berdasarkan jumlah kompnen yang ada, seperti kmponen satu komponen, dua kmponen dan sebagainya. Kesukaran satu komponen terdapat pada jumlah fasa padat dalam system. Yang oaling sederhana bila jumlah fasa padatnya hanya satu, seperti system H2O system CO3 dan sebagainya. bila jumlah fasa padatnya berubah, jumlah persamaan juga bertambah dan grafik lebih sulit (Sukardjo. 2002: 251).

Diagram fasa memperlihatkan variasi titik didih campuran dengan perubahan kompsisinya.T1 dan T2 adalah titik didih normal dari kompnen murni 1 dan 2. Tmaks yaitu titik didih maksimum dari larutan dan titik ini disebut Azeotrop komposisi pada titik ini dikenal sebagai kompsisi azeotrpis. Komposisi fasa cairan dan uap adalah sama. Dua cairan tidak dapat dipisahkan oleh destilasi, dan titik didih campuran ini pada satu atmosfer adalah titik didik yang tepat(Dogra.1999:462).

Bila campuran 50 gram air dan 50 gram etanol , komposisi campuran adalah dititik a’. apabila campuran ini dipanaskan, pada suatu saat kedua larutan pada zat ini akan membentuk satu fasa, ditandai dengan larutan menjadi jernih diperoleh denganmembaca thermometer pada percbaan. Dengan menghubungkan titik ini akan membentuk iagram fasa system air-phenl. Dari diagram fasa ini diperkirakan letak titik konsolut, kemudian diplot ke skla suhunya (sisi tegaknya). Agar perkiraan dan mnetapkan suhu kelarutan kritis mendekati harga sebenarnya, dianjurkan untuk menggambarkan dalam kertas grafik (Tim Dosen Kimia Fisik. 2012: 9).

PEMBAHASAN

    Pada percobaan diagram biner ini dilakukan suatu pencampuran dengan komposisi tertentu dimana campuran campuran ini mengalami pemanasan dan pendinginanpada suhu kelarutannya masing masing. Pada pencampuran air- phenol diperoleh larutan yang tidak saling bercampur dan membentuk dua lapisan, lapisan atas adalah air dan lapisan bawahnya phenol. Hal ini disebabkan karena air memiliki massa jenis 1 gram/ml lebih rendah daripada massa jenis phenol 1,03 gram/ ml. Setelah terjadi pencampuran antara air dan phenol dalam tabung yang berbeda dan dengan perbandingan volume yang berbeda pula dilakukan pemanasan kemidian pendinginan, dimanaa saat mencapai suhu tertentu larutan ini akan bercampur dan akan saling memisah dan membentuk dua fase lagi, dimana larutan tersebut menjadi keruh kembali. Pada saat pemanasan mencatat suhunya saat campuran dari jernih menjadi keruh.

    Selanjutnya menetukan praksi massa untuk masing masing atau kompsisi semua tabung . dari analisis kuantitatif dapat dibuat kurva hubungan antara suhu dan fraksi massa dalam suatu diagram fasa yaitu cara memplotkan fraksi massa phenol air terhadap suhu yang menghasilkan titik kritis dari larutan . adapun pengaruh penambahan NaCl pada rabung ke 9 dapat kita lihatpada kurva . penambahan pada NaCl menaikkan titik kritis dari larutan. hal ini sudah sesuai dengan teri yang menyatakan bahwa penambahan NaCl akan menaikkan titik larutan kritis . karena NaCl hanya larut dalam air dan tidak larut dalam phenol. Sedangkan pengaruh dari penambahan methanol dapat dilihat pada kurva. Dimana pada penambahan metanol menurunkan titik kritis larutan karena metanol larut dalam air

  1. KESIMPULAN DAN SARAN
  1. Kesimpulan

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa:

  1. Suhu kelarutan kritis system biner air phenol terdapat pada tabung 3 yaitu air : phenol = 6 : 4
  2. Penambahan NaCl menyebabkan titik kritis larutan naik
  3. Penbambahan metanol menyebabkan titik kritis larutan turun

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P.W. 1999. Kimia Fisika. Jakarta : Erlangga

 Dogra, SK. 1999. Kimia Fisik Dan Soal Soal. Jakarta : UIP

 Ratnasari, Dika . 2011. Membaca diagram fasa sistem 2 kmponen cair cair yang miscible (larut sebagian ) http : // penecucu dot chem.- is try . com / 2011/11/ membaca diagram fasa sistem dua html. diakses ranggal 21 mei 29012. Makassar

Sukardjo. 2002. Kimia Fisika . Jakarta : Rineka cipta

Sumardi. 2009. Tipe Tipe Diagram Fasa. http://chem.-is-try.org/2009/tipe tipe diagram fasa/fasa.html. diakses tanggal 21 mei 2012.

Tim Dosen Kimia Fisik. 2012. Penuntun Praktikum. Makassar: Laboratorium Kimia FMIPA UNM


Iklan

One comment on “Diagram Biner

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s