Laporan Akhir Penetapan Bobot Jenis - Kelompok 2 [PDF]

Citation preview

Laporan Akhir Praktikum Termodinamika Kimia (Penetapan Bobot Jenis) Tanggal Percobaan



: 16 September 2021



Kelas



: Kimia 3A



Nama



: 1. Dias Andrian Novalino (11200960000009) 2. Nur Itsna Kamilah (11200960000011) 3. Vina Febriani (11200960000013) 4. Dina Fadillah (11200960000015)



Kelompok



: 2 (Dua)



Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta 2021



BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Prinsip Percobaan Penetapan bobot jenis suatu zat dengan penimbangan piknometer kosong dan piknometer yang berisi sampel, selisih kedua timbangan dibandingkan dengan selisih penimbangan piknometer berisi air suling dan piknometer kosong. Hasilnya adalah bobot jenis larutan tersebut. 1.2. Tujuan Percobaan 1. Mahasiswa mampu menentukan bobot jenis suatu zat dengan menggunakan piknometer 2. Mahasiswa mampu menentukan bobot etanol dalam larutan atau minuman



BAB II TINJAUAN PUSTAKA Bobot jenis adalah tetapan bahan yang bergantung pada suhu untuk padat, cair, dan bentuk gas yang homogen. Didefinisikan sebagai hubungan dari massa (m) suatu bahan terhadap volumenya. Atau bobot jenis adalah suatu karakteristik bahan yang penting yang digunakan untuk pengujian identitas dan kemurnian dari bahan obat dan bahan pembantu, terutama dari cairan dan zat-zat bersifat seperti malam (Rudolf, 1994) Berat jenis diartikan sebagai perbandingan kerapatan dari suatu zat terhadap kerapatan air dan merupakan bilangan murni tanpa dimensi. Berat jenis dapat ditentukan dengan menggunakan berbagai tipe piknometer, neraca Mohr-Westphal, hidrometer dan alat-alat lain (Martin, 1993). Hubungan antara massa dan volume tidak hanya menunjukkan ukuran dan bobot molekul suatu komponen, tetap juga gaya-gaya yang mempengaruhi sifat “pemadatan” packing characteristic. Dalam sistem matriks kerapatan diukur dengan gram/mililiter (untuk cairan) (Martin, 1993) Kerapatan (Densitas) merupakan massa per satuan volume, yaitu berat zat per satuan volume. Misalnya, satu mililiter raksa berbobot 13,6 g, dengan demikian kerapatannya adalah 13,6 g/mL. Jika kerapatan dinyatakan sebagai satuan berat dan volume, maka berat jenis merupakan bilangan abstrak. Berat jenis menggambarkan hubungan antara berat suatu zat terhadap sebagian besar perhitungan dalam farmasi dan dinyatakan memiliki bobot jenis 1,00. Sebagai perbandingan, berat jenis gliserin adalah 1,25 , artinya berat gliserin 1,25 kali bobot volume air yang setara, dan berat jenis alkohol adalah 0,81 , artinya berat jenis alkohol 0,81 kali berat volume air yang setara. (Ansel, 2006). Destilasi adalah metode pemisahan campuran larutan dengan menggunakan fase uap yang kemudian diembunkan menjadi suatu larutan murni. Destilasi dapat digunakan untuk memisahkan dua buah campuran atau lebih terhadap larutan non volatil. Karena sifat larutan yang selalu terdapat uap diatas cairan, sehingga berdasarkan hal tersebut maka dengan proses pemisahan dapat dilakukan untuk memperoleh destilat dengan melihat perbedaan titik didih dalam campuran, dimana larutan volatil cenderung lebih cepat mendidih daripada larutan non volatile (Marsal,et al., 2008)



BAB III METODE PERCOBAAN 1.1. Alat •



Piknometer 25 ml



•



Gelas beker



•



Pipet tetes



•



Thermometer



•



Tissue



•



Timbangan analitik



1.2. Bahan •



Etanol



•



Aquades



1.3. Prosedur Percobaan •



Percobaan 1 Piknometer - Ditimbang dengan timbangan analitik - Setelah ditimbang piknometer dikeluarkan Aquades - Dimasukan kedalam piknometer - Piknometer ditutup sampai aquades tumpah - Dilap dengan tissue sampai kering - Ditimbang dengan timbangan analitik



Etanol - Dimasukan ke piknometer sampai penuh - Piknometer ditutup rapat sampai etanol tumpah - Dilap dengan tissue sampai kering - Ditimbang dengan timbangan analitik



Hasil Percobaan



•



Percobaan 2



Labu Destilasi - Dimasukan 25 ml sampel dan catat suhu pemipetan - Dimasukan 25 ml air dan batu didih - Dipasang pada alat destilasi - Dipanaskan dengan api memadai - Dicatat suhu saat awal destilat keluar - Didestilasi sampai volume sampel 22 ml - Destilat dimasukan dalam gelas takar 25 ml Gelas takar 25 ml - Ditambahkan air pada destilat sampai gelas



takar penuh - Diamkan sampai suhu sama dengan suhu pemipetan - Dihitung bobot jenis sampel Hasil Percobaan -



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengamatan Data Pengamatan Bobot Jenis Minuman Beralkohol W1 (piknometer kosong)



20,57 gr



W2 (piknometer + aquades)



44,79 gr



W3 (piknometer + minuman beralkohol)



44,72 gr



Bobot jenis etanol



0,997



Data Pengamatan Bobot Jenis Etanol Dalam Minuman Beralkohol W1 (piknometer kosong)



22,54 gr



W2 (piknometer + aquades)



47,52 gr



W3 (piknometer + etanol)



47,54 gr



Bobot jenis etanol



1,0008



Suhu Pada Destilasi T awal



30℃



T destilat awal



90℃



4.2 Pembahasan Pada praktikum kali ini berat jenis ditentukan dengan menggunakan piknometer. Karena semua sampel ditempatkan pada piknometer 25 ml, maka dapat disimpulkan bahwa tiap sampel memiliki volume yang sama yaitu 25 ml. Berdasarkan percobaan ketahui densitas air yaitu 1 g/ml dan telah diketahui pula bobot air dan bobot jenis air. Maka untuk mencari densitas setiap sampel kita bisa membandingkannya dengan air. Berikut rumusnya : Vsampel = Vair 𝑀 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝜌 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑀 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝜌 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙



= =



Ρ sampel =



𝑀 𝑎𝑖𝑟 𝜌 𝑎𝑖𝑟 𝑀 𝑎𝑖𝑟 1 𝑀 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑀 𝑎𝑖𝑟 𝑊3−𝑤1



= 𝑊2−𝑊1 Untuk mendapatkan bobot dari piknometer kosong, piknometer harus dalam keadaan steril dan kering agar tidak terjadi kesalahan karena adanya penambahan bobot dari zat lain yang tidak dinginkan. Piknometer dibersihkan dengan menggunakan aquadest terlebih dahulu untuk



melakukan percobaan penetapan berat jenis, kemudian dibilas dengan alkohol untuk mempercepat pengeringan. Pembilasan alkohol dilakukan untuk sisa air pada piknometer yang dapat mempengaruhi hasil penimbangan piknometer kosong. Pemakaian alkohol sebagai pembilas memiliki sifatsifat yang baik seperti mudah mengalir, mudah menguap dan bersifat antiseptikum (substansi yang dapat menghentikan pertumbuhan mikroorganisme), jadi sisa-sisa yang tidak diinginkan dalam piknometer itu dapat hilang. Piknometer kemudian dikeringkan. Hal ini dilakukan untuk mengembalikan piknometer pada bobot sesungguhnya. Pengeringan piknometer tidak boleh dikeringkan dengan menggunakan pemanasan, karena sifat piknometer yang dapat memuai dan nantinya dapat mempengaruhi pada saat penimbangan piknometer dan akan berpengaruh pula pada data percobaan dan hasil perhitungan berat jenis. Tahap selanjutnya adalah piknometer dimasukkan aquades hingga penuh dan ditutup. Pada rongga kosong yang terdapat dalam tutup piknometer harus terisi penuh dengan air karena jika masih ada gelembung maka masih ada ruang kosong atau udara dalam piknometer sehingga bobot yang akan didapatkan tidak faktual. Setelah terisi penuh dan tidak ada gelembung maka piknometer ditimbang dan didapatkan bobot piknometer dan aquades (W2). Selanjutnya air dikeluarkan dan piknometer dimasukkan dengan larutan sampel lalu ditimbang dan didapatkan bobot piknometer dan sampel (W3). Kemudian dihitung bobot jenis dari sampel tersebut. Berikut perhitungan bobot jenis minuman beralkohol. Data Pengamatan Bobot Jenis Minuman Beralkohol W1 (piknometer kosong)



20,57 gr



W2 (piknometer + aquades)



44,79 gr



W3



(piknometer



+



minuman 44,72 gr



beralkohol)



P= P=



𝑊3−𝑤1 𝑊2−𝑊1 44,72 𝑔𝑟−20,57 𝑔𝑟 44,79 𝑔𝑟−20,57 𝑔𝑟



P = 0,9971



Prosedur kedua adalah penetapan bobot jenis etanol dalam sampel. Praktikum ini dilakukan dengan menerapkan metode destilasi yaitu metode pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih. Pertama, sebanyak 25 mL sampel dimasukkan ke dalam labu destilasi, suhu yang diukur adalah 30°C. Kemudian labu dipanaskan dengan api dan ditunggu hingga destilat pertama menetes lalu dicatat suhunya. Suhu yang didapatkan adalah 90°C sesuai dengan suhu ketika etanol akan menguap. Destilasi dilakukan hingga diperoleh volume sebanyak 22 mL, dimasukkan ke dalam labu takar dan ditambahkan air 25 mL dan batu didih agar pemanasan merata dan mencegah terjadinya bumping yakni peristiwa dimana menyebabkan pendidihan yang tidak teratur dimana cairan ikut memercik dengan kuat karena pecahnya gelembung tersebut. Kemudian, tunggu hingga suhu labu takar sama dengan suhu pemipetan sampel yaitu 30°C. Kemudian dihitung bobot jenis dari sampel tersebut. Berikut perhitungan bobot jenis etanol dalam minuman beralkohol. Data Pengamatan Bobot Jenis Etanol Dalam Minuman Beralkohol W1 (piknometer kosong)



22,54 gr



W2 (piknometer + aquades)



47,52 gr



W3 (piknometer + etanol)



47,54 gr



P= P=



𝑊3−𝑤1 𝑊2−𝑊1 47,54 𝑔𝑟−22,54 𝑔𝑟 47,52 𝑔𝑟−22,54 𝑔𝑟



P = 1,0008



BAB V KESIMPULAN Pada praktikum berat jenis menggunakan piknometer dan kadar campuran secara destilasi, maka diperoleh hasil bobot jenis minuman beralkohol sebesar 0,9971 dan bobot jenis etanol dalam minuman beralkohol sebesar 1,0008



DAFTAR PUSTAKA Ansel, C Howard. 2006. Kalkulasi Farmasetik. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC Martin,Alfred.1993.Farmasi Fisika I.Penerbit universitas Indonesia : Jakarta Voight, Rudolf. 1994. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.



LAMPIRAN •



Pertanyaan pra praktikum: 1. Apa bedanya bobot jenis dan densitas? 2. Bagaimana prinsip destilasi? Jawab: 1. Bobot jenis adalah rasio bobot suatu zat terhadap bobot zat baku yang volume dan suhunya sama dan dinyatakan dalam desimal. Sedangkan massa jenis atau densitas didefinisikan sebagai massa persatuan volume. 2. Prinsip destilasi adalah penguapan dan pengembunan kembali uapnya, pada tekanan dan suhu tertentu. Zat yang menguap terlebih dahulu disebut distilat.



•



Perhitungan 1. Data pengamatan bobot jenis minuman beralkohol •



Berat pikno kosong (w1)



= 20,57 gram



•



Berat pikno + aquadest (w2)



= 44,79 gram



•



Berat pikno + minuman beralkohol (w3) = 44, 72 gram 𝑤 −𝑤



d (bobot jenis) → d = 𝑤3 − 𝑤1 2



1



44,72 𝑔𝑟𝑎𝑚−20,57 𝑔𝑟𝑎𝑚



= 44,79 𝑔𝑟𝑎𝑚−20,57 𝑔𝑟𝑎𝑚 24,15 𝑔𝑟𝑎𝑚



= 24,22 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,997 gram 2. Data pengamatan bobot jenis etanol dalam minuman beralkohol •



w1 = 22,54 gram



•



w2 = 47,52 gram



•



w3 = 47,54 gram 𝑤 −𝑤



d = 𝑤3 − 𝑤1 2



1



47,54 𝑔𝑟𝑎𝑚−22,54 𝑔𝑟𝑎𝑚



= 47,52 𝑔𝑟𝑎𝑚−22,54 𝑔𝑟𝑎𝑚



25 𝑔𝑟𝑎𝑚



= 24,98 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 1,0008 gram 3. Data tambahan: T awal = 30 oC T destilat awal = 90 oC