LAPORANPRAKTIKUM KIMIA FISIKA 1

1. MAKALAH PRAKTIKUM KIMIA FISIKA 1
Kelarutan Dua Cairan yang saling Bercampur Sebagian
Oleh:
Kelompok 1 dan 6
Anggota:
1. Indah Tika Marliani
2. Riri Wahyuni
3. Ruci Aditya Rushiana
4. Wirna Eliza
5. Yani Puspita
Dosen Pembimbing:
1. Umar Kalmar Nizar, S.Si, M.Si.
2. Yerimadesi, S.Pd, M.Si.
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM

2. UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2017
KELARUTAN DUA CAIRAN YANG SALING
BERCAMPUR SEBAGIAN
A. Tujuan Praktikum
1. Membuat kurva kelarutan dua zat cair yang bercampur sebagian
2. Menentukan suhu kritis larutan dua zat yang bercampur sebagian
B. Waktu Dan Tempat
Hari/Tanggal : Jum’at/29 September 2017
Pukul : 07.00-09.40 WIB
Tempat : Laboratorium Kimia Fisika, FMIPA UNP
C. Teori Dasar
Kelarutan dapat dijelaskan sebagai kemampuan jumlah maksimum zat kimia
tertentu yang dapat larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan. Zat-zat tertentu
dapat larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan. Zat-zat tertentu dapat larut
dengan perbandingan komposisi berapa pun terhadap suatu pelarut (solvent). Sifat
ini disebut juga dengan misable. Pelarut yang digunakan pada umunya di dalam
suatu cairan berupa cairan, gas, atau padat (Darmaji, 2005).
Kelarutan timbal balik adalah kelarutan dari suatu larutan yang bercampur
sebagian bila temperaturnya di bawah temperatur kritis. Jika mencapai temperatur
kritis, maka larutan tersebut dapat bercampur sempurna dan jika temperatur telah
melewati temperatur kritis maka sistem larutan tersebut akan kembali dalam

3. kondisi bercampur sebagian lagi. Contoh dari temperatur timbal balik adalah
larutan fenol dalam air. (Sukardjo, 2003).
Kelarutan pasangan cairan yang bercampur sebagian dapat dibagi menjadi 4
jenis , yang pertama adalah campuran dengan temperatur pelarutan kritis
maksimal Jenis ini terdapat pada campuran air-anilin, bila sedikit air ditambahkan
pada anilin diperoleh campuran air dalam anilin. Bila ditambah terus terapat dua
lapis yaitu air dzalam anilin dan anilin dalam air. Selama terjadi dua lapisan,
susunan tetap hanya banyaknya masing masing lapisan berubah. Pada pemanasn
campuran, pada suatu saat kedua lapisan hilang membentuk campuran homogen.
Yang kedua, campuran dengan temperatur pelarutan kritis minimal. Jenis ini
terdapat pada campuran air trietilamin, dengan temperatur kritis maksimal 18,5oC.
juga disini selama temperatur tetap susunan campuran selalu tetap. Yang ketiga,
campuran dengan temperatur pelarutan maksimal dan minimal. Campuran ini
terdapat pada campuran air-nikotin. Temperatur pelarutan kritismaksimal terdapat
pada 208oC dan minimal pada 60,8oC. Yang terakhir, yaitu campuran cairan tanpa
temperatur pelarutan Air dan eter bercampur sebagian alam segala perbandingan,
jadi tidak mempunyai temperatur pelarutan kritis, baik minimal atau maksimal
(Sukardjo, 1997).
Sistem biner fenol-air merupakan sistem yang memperlihatkan sifat
kelarutan timbal balik antara fenol dan air pada suhu tertentu dan tekanan tetap.
Sistem tersebut disebut sistem biner karena jumlah komponen campuran terdiri
dari dua zat yaitu fenol dan air. Fenol dan air kelarutannya akan berubah, apabila
dalam campuran itu ditambah ka salah satu komponen penyusun yaitu fenol dan
air. Jika komposisi campuran fenol air dilukiskan terhadap suhu akan diperoleh
sebuah kurva sebagai berikut.

4. L1 adalah fenol dalam air, L2 adalah air dalam fenol, XA adalah fraksi mol
air, XF adalah fraksi mol fenol, Xc adalah fraksi mol komponen pada suhu kritis
(Tc). Pada suhu T1 dengan komposisi diantara A1 dan B1, sistem berada pada dua
fese (keruh). Sedangkan di luar daerah kurva (atau di atas suhu kritisnya, Tc),
sistem berada pada satu fasa (jernih) (Wahyuni, 2003).
Temperatur kritis atas Tc adalah batas temperatur dimana terjadi pemisahan
fase. Diatas temperatur batas atas, kedua komponen benar-benar bercampur.
Temperatur ini ada geraan termal yang lebih besar pada kedua kompenen (Atkins,
1999).
D. Alat dan Bahan
1.Alat
No Nama Jumlah Gambar
1 Gelas ukur Dua

5. 2 Batang
pengaduk
Dua
3 Neraca
Analitik
Satu
4 Corong kaca Dua
5 Kaki tiga Dua

6. 6 Kasa Dua
7 Pembakar
Spritus
Dua
8 Gelas kimia Dua
9 Pipet Ukur Dua

7. 10 Tabung
reaksi
Dua
2.Bahan
No Nama Bahan Gambar
1 Aquades
2 Butanol

8. E. Prosedur Kerja
1. Penambahan butanol ke dalam air
Penangas air dan alat-alat lain
- + 10 ml air melalui pipet volume ke tabung reaksi
- + 1 ml butanol ke dalam air dalam tabung melalui buret atau pipet.
- Memanaskan tabung dalam penangas air sambil diaduk.
- Mengangkat tabung dari penangas, biarkan cairan dingin sambil
diaduk.
- Catat suhu larutan ketika keruh.

9. 2. Penambahan air ke dalam butanol.
Penangas air dan alat-alat lain
- + 10 ml butanol melalui pipet volume ke tabung reaksi
- + 1 ml air ke dalam aquades dalam tabung melalui buret atau pipet
- Memanaskan tabung dalam penangas air sambil diaduk.
- Mengangkat tabung dari penangas, biarkan cairan dingin sambil
diaduk.
- Catat suhu larutan ketika keruh.
Ulangi langkah 3 dan 4 sampai 10 ml penambahan
butanol.

10. .
F. Tabel Pengamatan
Massa jenis air = 1 gram/mL
Massa jenis butanol = 0,82 gram/mL
1. Penambahan butanol dalam air
Volume Butanol yang
ditambahkan (mL)
Suhu Kritis (0C) Suhu Jernih (0C)
1 58 72
2 60 73,5
3 63 75
4 69 76
5 77 83
6 78 84,5
7 70 81,5
8 67 80
9 63,5 78
10 60 74
2. Penambahan air dalam butanol
Volume Air yang Suhu Kritis (0C) Suhu Jernih (0C)
Ulangi langkah 3 dan 4 sampai 10 ml penambahan
air.

11. ditambahkan (mL)
1 51 65
2 55 70
3 56 73
4 63 75
5 71 85
6 73 87
7 70 85
8 67 83
9 66 80
10 64 79
G. Perhitungan
1. Berat butanol dan air pada tiap komposisi
a. Berat butanol pada tiap penambahan butanol dalam air
Rumus : massa=𝜌 x volume
1) Untuk volume butanol= 1 mL
Massa=0,82 gram/mL x 1 mL = 0,82 gram
2) Untuk volume butanol= 2 mL
Massa=0,82 gram/mL x 2 mL = 1,64 gram
3) Untuk volume butanol= 3 mL
Massa=0,82 gram/mL x 3mL = 2,46 gram
4) Untuk volume butanol= 4 mL
Massa=0,82 gram/mL x 4 mL = 3,28 gram
5) Untuk volume butanol= 5 mL
Massa=0,82 gram/mL x 5 mL = 4,1 gram
6) Untuk volume butanol= 6 mL
Massa=0,82 gram/mL x 6 mL = 4,92gram
7) Untuk volume butanol= 7 mL
Massa=0,82 gram/mL x 7 mL = 5,74 gram
8) Untuk volume butanol= 8 mL

12. Massa=0,82 gram/mL x 8 mL = 6,56 gram
9) Untuk volume butanol= 9 mL
Massa=0,82 gram/mL x 9 mL = 7,38 gram
10) Untuk volume butanol= 10 mL
Massa=0,82 gram/mL x 10 mL = 8,2 gram
b. Berat air pada penambahan air dalam butanol
1) Untuk volume air= 1 mL
Massa=1gram/mL x 1 mL = 1gram
2) Untuk volume air= 2 mL
Massa=1gram/mL x 2 mL = 2 gram
3) Untuk volume air = 3 mL
Massa=1gram/mL x 3mL = 3 gram
4) Untuk volume air = 4 mL
Massa=1gram/mL x 4 mL = 4 gram
5) Untuk volume air = 5 mL
Massa=1gram/mL x 5 mL = 5 gram
6) Untuk volume air = 6 mL
Massa=1gram/mL x 6 mL = 6 gram
7) Untuk volume air = 7 mL
Massa=1gram/mL x 7 mL = 7 gram
8) Untuk volume air = 8 mL
Massa=1gram/mL x 8 mL = 8 gram
9) Untuk volume air = 9 mL
Massa=1gram/mL x 9 mL = 9 gram
10) Untuk volume air = 10 mL
Massa=1gram/mL x 10 mL = 10 gram
2. Persen berat butanol dan air pada tiap komposisi
a. Persen berat butanol pada penambahan butanol dalam air
Rumus : %W=
massa
massa campuran
× 100%
1) Untuk volume butanol= 1 mL

13. %W=
0,82 g
(0,82+1)g
× 100%= 45,05%
2) Untuk volume butanol= 2 mL
%W=
1,64 g
(1,64+1)g
× 100%= 62,12%
3) Untuk volume butanol= 3 mL
%W=
2,46 g
(2,46+1)g
× 100%= 71,09%
4) Untuk volume butanol= 4 mL
%W=
3,28 g
(3,28+1)g
× 100%= 76,63%
5) Untuk volume butanol= 5 mL
%W=
4,1 g
(4,1+1)g
× 100%= 80,39%
6) Untuk volume butanol= 6 mL
%W=
4,92 g
(4,92+1)g
× 100%= 83,10%
7) Untuk volume butanol= 7 mL
%W=
5,74 g
(5,74+1)g
× 100%=85,16%
8) Untuk volume butanol= 8 mL
%W=
6,56 g
(6,56+1)g
× 100% =86,77%
9) Untuk volume butanol= 9 mL
%W=
7,38 g
(7,38+1)g
× 100%= 88,06%
10) Untuk volume butanol= 10 mL
%W=
8,2 g
(8,2+1)g
× 100%= 89,13%
b. Persen berat air pada penambahan air dalam butanol
1) Untuk volume air= 1 mL
%W=
1g
(1+0,82)g
× 100%= 54,94%
2) Untuk volume air= 2 mL
%W=
2 g
(2+0,82)g
× 100%= 70,92%
3) Untuk volume air= 3 mL

14. %W=
3g
(3+0,82)g
× 100%= 78,53%
4) Untuk volume air= 4 mL
%W=
4g
(4+0,82)g
× 100%= 82,98%
5) Untuk volume air= 5 mL
%W=
5g
(5+0,82)g
× 100%= 85,91%
6) Untuk volume air= 6 mL
%W=
6g
(6+0,82)g
× 100%= 87,97%
7) Untuk volume air= 7 mL
%W=
7g
(7+0,82)g
× 100%= 89,51%
8) Untuk volume air= 8 mL
%W=
8g
(8+0,82)g
× 100%= 90,70%
9) Untuk volume air= 9 mL
%W=
9 g
(9+0,82)g
× 100%= 91,64%
10) Untuk volume air= 10 mL
%W=
10 g
(10+0,82)g
× 100%= 92,42%
Kurva kelarutan air-butanol

15. H. Pembahasan
Larutan merupakan campuran homogen antara dua zat atau lebih yang
terdispersi sebagai molekul atau ion. Kelarutan merupakan ukuran terhadap besar
kecilnya kemampuan suatu zat dapat larut dalam sejumlah pelarut tertentu.
Kelarutan timbal balik adalah kelarutan dari suatu larutan yang bercampur
sebagian bila temperaturnya di bawah temperatur kritis. Temperatur kritis adalah
kenaikkan temperatur tertentu dimana akan diperoleh komposisi larutan yang
berada dalam kesetimbangan. Fasa merupakan keadaan suatu materi yang
seragam diseluruh bagiannya, termasuk seragam komposisi kimia dan keadaan
fisiknya.
Eksperimental yang kami lakukan mengenai kelarutan dua campuran yang
saling bercampur sebagian bertujuan untuk membuat kurva kelarutan dua zat cair
yang saling bercampur sebagian dan menetukan suhu kritis larutan dua zat yang
bercampur sebagian. Zat cair yang digunakan adalah air dan butanol. Percobaan
ini dilakukan dalam dua tahap yaitu penambahan butanol ke dalam air dan
penambahan air ke dalam butanol. Metode yang digunakan dalam percobaan ini
adalah kelarutan timbal balik dua cairan dengan cara memanaskan campuran dua
cairan, sampai diperoleh suhu terendah kedua cairan saling melarutkan.
0
25
50
75
100
0 25 50 75 100
TOC
% Berat
Suhu kritis

16. Percobaan pertama adalah dilakukan penambahan butanol kedalam air
dengan menyiapkan penangas air terlebih dahulu dan memasukkan air kedalam
tabung reaksi tersebut dan panaskan yang digunakan untuk tempat memanaskan
campuran dua komponen yang saling bercampur sebagian tadi antara butanol dan
air . Kemudian,ke dalam tabung reaksi dimasukkan air sebanyak 10 mL
ditambahkan butanol sebanyak 1 mL setiap penambahannya sampai volume
butanol yang di tambahkan mencapai 10 mL . Kemudian dilakukan pemanasan,
setelah itu campuran kedua larutan diukur suhunya dengan termometer dan
didinginkan serta diukur suhunya kembali. Ketika butanol dicampur dengan air
warnanya menjadi keruh dan setelah dipanaskan warnanya berubah menjadi
bening tetapi setelah didinginkan larutan menjadi keruh kembali. Perubahan suhu
bergantung pada komposisi kedua zat tersebut. Berdasarkan data ini dapat
ditentukan suhu kritis dari larutan tersebut.
Dari hasil pengamatan terlihat bahwa adanya pengaruh komposisi terhadap
kelarutan dua zat cair yang bercampur sebagian dimana semakin besar volume
butanol yang ditambahkan ke dalam air, larutan semakin keruh dan suhu yang
dicapai ketika larutan jernih juga semakin tinggi. Akibatnya suhu yang dicapai
ketika larutan kembali keruh juga meningkat. Hal ini disebabkan karena
penambahan tersebut menyebabkan kedua zat cair saling tidak bercampur semakin
besar sehingga diperlukan energi yang lebih besar untuk membuat campuran
tersebut menjadi homogen/saling melarutkan.
Percobaan selanjutnya yaitu penambahan air ke dalam butanol.caranya
hampir sma dengan percobaan pada penambahn butanol kedalam air, dimana
tabung reaksi diisi dengan 10 mL dan ditambahkan 1 mL butanol dan dilakukan
pemanasan. Setelah itu diukur juga suhu ketiak larutan dipanaskan dan ddinginkan
dengan menggunkan termometer.Pada tahap ini larutan tidak keruh tetapi
membentuk dua fasa yang ditandai dengan terbentuknya dua lapisan atau terdapat
bidang batas antara air dan butanol. Setelah dipanaskan, pada suhu tertentu larutan
dapat membentuk satu fasa yang ditandai dengan hilangnya bidang batas antara
air dan butanol. Artinya pada suhu ini larutan dapat saling melarutkan. Disini juga
terlihat adanya pengaruh suhu terhadap kelarutan. Selain itu, komposisi juga

17. berpengaruh terhadap kelarutan dimana semakin banyak air yang ditambahkan ke
dalam butanol, semakin tinggi suhu yang dibutuhkan untuk membuat larutan
menjadi satu fasa sehingga suhu pada saat larutan kembali mencapai dua fasa juga
meningkat.
Perubahan dua fasa menjadi satu fasa ini terjadi karena kelarutan air dalam
butanol meningkat dan sebaliknya kelarutan butanol dalam air juga meningkat, hal
ini disebabkan energi kinetik partikel semakin besar sehingga bercampur
sempurna.
Dari data yang diperoleh, maka dapat ditentukan suhu kritis dari campuran
air dan butanol yang dapat ditentukan dengan melihat suhu pada saat kedua zat
cair yang bercampur sebagian dapat bercampur atau saling melarutkan pada tiap
komposisi yang diberikan.
Dari data antara suhu (T) dan persen berat yang diperoleh dari percobaan,
dapat dibuat grafik sistem biner butanol-air dan air-butanol, yaitu antara persen
berat dan suhu (T). Pada percobaan penambahan butanol ke dalam air suhu
kritisnya adalah 78ºC dengan komposisi campurannya adalah berat butanol 4,92
gram dan dan persen berat air 83,1 %. Ini menunjukkan kalau pada suhu 78 ºC,
komponen yang berada di dalam kurva merupakan sistem dua fase dan komponen
di luar kurva atau di luar titik kritis komponen merupakan sistem satu fase.
Pada percobaan penambahan air kedalam butanol suhu kritisnya adalah 73
0C dengan komposisi campurannya adalah berat air 6 gram dan dan persen berat
butanol 89,51 %. Ini menunjukkan kalau pada suhu 73 ºC, komponen yang berada
di dalam kurva merupakan sistem dua fase dan komponen di luar kurva atau di
luar titik kritis komponen merupakan sistem satu fase.
Komponen berada pada satu fasa pada saat campurannya larut homogen
(jernih), sedangkan komponen berada pada dua fasa ketika dilakukan penambahan
air yang menghasilkan dua lapisan (keruh). Pada percobaan penambahan air ke
dalam butanol didapatkan bahwa suhu kritisnya naik turun seiring semakin
banyaknya penambahan air, hal ini mungkin disebabkan kurangnya ketelitian
praktikan saat percobaan, misalnya pada saat membaca skala termometer,
validitas alat yang digunakan, kesalahan analisa data.

18. I. Kesimpulan
1. Dari hasil eksperimental mengenai kelarutan dua cairan yang saling
bercampur sebagian, dapat dibuat kurva dari persen berat yang didapat dari
perhitungan dan suhu yang didapatkan pada proses pengamatan. Yang
menurut teori kurav kelarutan air-butanol berbentuk parabola atau
melengkung. Tetapi dari hasil eksperimental tidak berbentuk melengkung.
2. Suhu kritis yang didapatkan yakni 78oC.

19. Daftar Pustaka
Atkins, P.W.1997. Kimia Fisika. Jakarta:Erlangga.
Darmaji. 2005. Kimia Fisika 1. Jambi: Universitas Jambi.
Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Jakarta: Rineka Cipta.
Sukardjo. 2003. Dasar-Dasar Kimia Fisika. Jogjakarta: Universitas Gajah Mada.
Wahyuni, Sri. 2003. Buku Ajar Kimia Fisika 2.Semarang: UNNES.

20. Jawaban Diskusi
1. Apakah hasil yang didapat sudah sesuai dengan teori, jika tidak sama apakah
yang menyebabkan hal tersebut terjadi? (Annisa Aulia)
2. Apakah fungsi pengadukan di luar tabung reaksi? Mengapa pengadukan tidak
dilakukan di dalam tabung reaksi saja? (Muhammad Rizki)
3. Apakah hasilnya berbeda dari kedua percobaan tersebut? (Fitri Wahyuni
Adnan)
4. Bagaimanakah perbandingan massa jenis air dan butanol? Apakah sesuai
letak air dan butanol sudah sesuai dengan massa jenisnya? (Engle
Listiningsih)
Jawab:
1. Menurut kelompok kami hasil praktikum yang kami lakukan belum sesuai
dengan teori karena kurva yang didapat tidak membentuk parabola. Hal ini
dikarenakan kami sebagai praktikan kurang teliti dalam mengamati suhu dan
penambahan yang dilakukan.(Wirna Eliza)
2. Pengadukan bertujuan untuk memberikan gerakan pada bahan, seperti
gerakan pada molekulnya agar komponen dalam larutan dapat menyebar
(terdispersi). Jadi jika dilakukan dengan batang pengaduk maka larutan akan
tercampur merata. Namun, jika pengadukan dilakukan dengan menggoyang-
goyangkan tabung reaksi, maka kemungkinan larutan tidak tercampur
sempurna atau bahkan larutan dapat tumpah dari tabung reaksi. (Riri
Wahyuni)
3. Hasil dari percobaan kami pada penambahan butanol dalam air dan air dalam
butanol hampir sama. Dapat dilihat dari diagram yang telah ada. Diagram
yang didapatkan tidak sesuai dengan teori yang ada. Seharusnya digram atau
kurva yang didapatkan berbentuk parabola. Namun, pada kurva yang kami
dapatkan tidak membentuk parabola melainkan naik turun.(Yani Puspita)
4. Massa jenis air = 1 gram/mL
Massa jenis butanol = 0,82 gram/mL

21. Massa jenis air lebih besar dari massa jenis butanol dan paraktikum ini pada
penambahan air pada butanol dan penambahan air dalam butanol letak air
selalu di bawah karena massa jenis air yang lebih besar. (Ruci Aditya
Rushiana)