PERCOBAAN 9Hari/tanggl: Selasa, 8 April 2014Jurusan/fakultas: Pendidikan Kimia/MIPAIdentitas: 1. Ni Putu Widiasti(1113031049) 2. Ni Putu Merry Yunithasari(1113031059) 3. I Dewa Gede Abi Darma(1113031064) I. Judul: Penentuan Sistem Biner Fenol-AirII. Tujuan1. Membuat kurva komposisi pada sistem fenol air terhadap suhu pada tekanan.1. Menentukan suhu kritis kelarutan timbal balik sistem fenol airIII. Dasar TeoriDalam kimia fisik, diagram fase adalah sejenis grafik yang digunakan untuk menunjukkan kondisi kesetimbangan antara fase-fase yang berbeda dari suatu zat yang sama. Diagram fasa merupakan cara mudah untuk menampilkan wujud zat sebagai fungsi suhu dan tekanan. Dalam diagram fasa, diasumsikan bahwa zat tersebut diisolasi dengan baik dan tidak ada zat lain yang masuk atau keluar sistem. Aturan fase merupakan hubungan antara derajat kebebasan dengan jumlah komponen dan jumlah fasa dalam suatu sistem kesetimbangan. Aturan ini menyatakan bahwa untuk kesetimbangan apapun dalam sistem tertutup, jumlah variabel bebas disebut derajat kebebasan F, yang sama dengan jumlah komponen C ditambah 2 dikurangi jumlah fasa P, yang secara matematis dinyatakan dengan persamaan :F = C + 2 PDimana :F = jumlah variabel bebas (derajat kebebasan). Ini menggambarkan jumlah variabel bebas yang diperlukan untuk menggambarkan keadaan fase dalam sistem kesetimbangan.C = jumlah komponen. Ini menggambarkan jumlah spesi atau jenis zat yang ada dalam sistem kesetimbangan.P = jumlah fasa. Ini menggambarkan jumlah fasa pada bagian dari sistem yang keadaannya ingin digambarkan atau didiskripsikanJadi dalam titik tertentu di diagram fasa, jumlah derajat kebebasan adalah 2, yakni suhu dan tekanan; bila dua fasa dalam kesetimbangan sebagaimana ditunjukkan dengan garis yang membatasi daerah dua fasa hanya ada satu derajat kebebasan yaitu suhu atau tekanan. Pada titik tripel ketika terdapat tiga fasa tidak ada derajat kebebasan lagi. Sistem dua komponen mempunyai derajat kebebasan, F = 4 P. Jika sistem ada dalam satu fasa, maka F = 3. Artinya sistem mempunyai tiga varians atau tiga derajat kebebasan. Keadaan sistem digambarkan dengan diagram tiga koordinat atau tiga dimensi (diagram ruang). Karena diagram ruang sulit untuk dibuat dan dipelajari maka untuk lebih menyederhanakannya maka dilakukan dengan cara mempelajari berbagai kesetimbangan yang mungkin terdapat dalam sistem secara terpisah. Hal ini dapat dilakukan dengan mengatur tekanan dan temperatur sistem.Salah satu contoh dari sistem dua komponen adalah sistem biner fenol - air dimana sistem ini merupakan sistem yang memperlihatkan sifat kelarutan timbal balik antara fenol dan air pada suhu dan tekanan tetap. Jika komposisi campuran fenol air dilukiskan terhadap suhu akan diperoleh sebuah kurva seperti pada gambar berikut.

Gambar 1. Sistem Biner Fenol air

L1 adalah fasa fenol dalam air, L2 adalah fasa air dalam fenol, XA dan XF masing-masing adalah mol fraksi air dan mol fraksi fenol sedangkan XC adalah mol fraksi komponen pada suhu kritis (TC). Sistem ini mempunyai suhu kritis (TC) pada tekanan tetap yaitu suhu minimum pada saat dua zat bercampur secara homogen dengan komposisi XC. Pada T1 dengan komposisi diantara A2 dan B2, sistem berada pada dua fasa (keruh). Sedangkan di luar daerah kurva (atau di atas suhu kritisnya TC) sistem berada pada satu fasa (jernih).Pada daerah di dalam kurva terdapat dua fasa. Titik-titik pasangan komposisi temperatur di dalam kurva selalu menggambarkan dua fasa. Komposisi tiap fasa terletak pada kurva. Di luar kurva hanya terdapat satu fasa. Titik maksimum kurva disebut titik kritis maksimum atau temperatur konsulat atas. Di atas temperatur titik kritis tidak mungkin terdapat dua fasa. Sistem ini mempunyai suhu kritis (TC) pada tekanan tetap yaitu suhu maksimum pada saat dua zat bercampur secara homogen dengan komposisi CC. Kurva kelarutan akan bertemu disatu titik yaitu titik kritis (TC). Pada T1 dengan komposisi diantara A2 dan B2. Sistem pada satu fasa, campuran berubah dari keruh menjadi jernih (bening). Jika percobaan dilakukan pada suhu yang lebih tinggi akan diperoleh batas kelarutan yang berbeda. Semakin tinggi suhu kelarutan masing-masing komponen satu sama lain meningkat sehingga daerah dua fasa semakin menyempit.IV. ALAT DAN BAHANNama AlatJumlahNama BahanJumlah

Tabung reaksi diameter 4 cm 1 buahFenol5 gram

Pengaduk1 buahAquades250 mL

Gelas kimia 100 mL1 buah

Buret 50 mL1 buah

Statif dan klem1 buah

Pipet tetes1 buah

Gelas ukur 25 mL1 buah

Termometer 100oC1 buah

Gelas kimia 250 mL1 buah

Pemanas listrik1 buah

V. PROSEDUR KERJA DAN HASIL PENGAMATANNo.Langkah KerjaHasil Pengamatan

1Tabung reaksi yang bersih dan kering ditimbang dan kemudian diisi dengan fenol sampai massa fenol yang diperoleh sebanyak 5 gram.

2Ke dalam tabung reaksi ditambahkan 0,1 mL aquades melalu buret. Jika larutan keruh maka ditambahkaan kembali 0,1 mL aquades. Hasil pengamatan dicatat.

3Panaskan campuran dalam penangas air yang kira-kira suhunya 90 sambil diaduk perlahan dan konstan. Catat suhu campuran yaitu pada saat campuran berubah dari keruh menjadi bening (T1). Biarkan suhu naik sampai T1 +4 dan keluarkan tabung dari penangas air biarkan mendingin di udara sambil diaduk. Catat suhu (T2) pada saat campuran kembali keruh. Kemudian hitung dan catat suhu rata-rata (T).

4Tambahkan akuades , lihat tabel pengamatan (B).

Suhu kamar:0CKadar fenol yang digunakan: Massa fenol yang ditimbang:gramMassa jenis akuades:gram/mLNo.Akuades (mL)Pengamatan

No.Aquades (mL)Massa larutan (gram) Suhu % Massa

FenolAirT1T2TFenolAir

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

VI. Daftar PustakaAtkins.1999. Kimia Fisika Jilid II. Jakarta: ErlanggaRetug, Nyoman dan Dewa Sastrawidana. 2004. Penuntun Praktikum Kimia Fisika. Singaraja: IKIP N SingarajaPraktikan :Ni Putu Widiasti/NIM.1113031049()Ni Putu Merry Yunithasari/NIM.1113031059()I Dewa Gede Abi Darma/NIM.1113031064()

Singaraja, 8 April 2014Dosen Pengampu

Ni Made Wiratini, S.Pd,M.Sc