Dasar Teori Praktikum Distribusi Zat Terlarut (DZT)

A. DASAR TEORI 

    Pada percobaan DZT ini bertujuan untuk menentukan konstanta kesetimbangan suatu zat yang terlarut terhadap dua pelarut yang tidak bercampur, dan menentukan derajat disosiasi zat terlarut dalam pelarut tersebut.  

       Pelarut adalah suatu zat yang melarutkan zat terlarut. Zat Terlarut adalah zat yang terdispersi (tersebar merata) dalam zat pelarut. Larutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat. Kelarutan adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut, untuk larut dalam suatu pelarut. 

Pelarut terbagi dua yaitu: Pelarut polar adalah pelarut yang dapat melarutkan senyawa polar , contohnya seperti air dan etanol. Pelarut non-polar adalah pelarut yang dapat melarutkan senyawa nonpolar, contohnya heksana dan kloroform.

Konstanta kesetimbangan

 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 

a= slope 

b= intersep 

log𝐾. 𝑛 log𝐶𝑎𝑖𝑟 − log𝐶𝑘𝑙𝑜𝑟𝑜𝑓𝑜𝑟𝑚 + log 𝑛 

log 𝐶𝑜𝑟𝑔𝑎𝑛𝑖𝑘 = 𝑛 log𝐶𝑎𝑖𝑟 + log 𝑛/𝐾 

𝑙𝑜𝑔 𝑛/𝑘 = 𝑏

 n=slope

 

Disosiasi : penguraian suatu zat menjadi zat yang lebih sederhana 
Derajat disosiasi : perbandingan jumlah zat yang terurai terhadap jumlah zat sebelum terurai dengan rumus.

α = 𝐦𝐨𝐥 𝐳𝐚𝐭 𝐭𝐞𝐫𝐮𝐫𝐚𝐢/𝐦𝐨𝐥 𝐳𝐚𝐭 𝐚𝐰𝐚l 

 

Koefisian distribusi : perbandingan konsentrasi zat terlarut dalam pelarut 1 dan pelarut 2 dalam keadaan setimbang dengan persamaan. 

K = 𝑪𝟏/𝑪𝟐 . 

ket: C1= konsentrasi dalam kloroform ; C2= konsentrasi dalam air.                                                               Harga K akan tetap jika berat molekul zat terlarut dalam pelarut I sama dengan berat molekul dalam pelarut II. Jika berat molekulnya tidak sama, maka akan terjadi dissosiasi atau assosiasi zat terlarut dalam salah satu pelarut.

        Semakin tinggi kensentrasi zat terlarutnya maka semakin banyak pula zat terlarut yang terdistribusi oleh pelarut. Semakin tinggi suhu asam asetat dan kloroform, maka asam asetat akan lebih mudah terdistribusi. Semakin tinggi konsentrasi zat terlarut, maka semakin kecil nilai koefisien distribusi. Nilai derajat disosiasi berbanding terbalik dengan konsentrasi asam asetat sehingga semakin besar konsetrasi asam asetat maka nilai derajat disosisasi semakin kecil 

Keadaan setimbang adalah pada saat zat yang keluar dari pelarut 1 masuk ke pelarut 2 dan sebaliknya sehingga banyaknya zat terlarut dalam pelarut akan konstan. 

Hukum Nerst : bila ke dlm dua pelarut yang tidak saling bercampur ditambahkan zat terlarut yang dapat larut dalam kedua pelarut tersebut, maka akan terjadi pembagian kelarutan. Hukum distribusi Nerst menunjukkan bahwa suatu zat terlarut membagi dirinya antara 2 cairan yang tidak bercampur sehingga angka banding konsentrasi pada kesetimbangan adalah konstan pada temperatur terlarut. 

        Pada praktikum ini, pelarut yang digunakan adalah air (polar) dan kloroform (nonpolar) dengan asam asetat (semi polar) sebagai zat terlarut. Kedua pelarut yang digunakan tidak bercampur, yang berarti tidak saling melarutkan. Dalam hal ini, air berada dibagian atas larutan kloroform karena massa jenis kloroform yang lebih besar dibanding air. Kedua larutan tersebut dipisahkan oleh sebuah batas yang disebut meniskus, yaitu batas yang membedakan antara satu fasa dengan fasa lainnya. Jika zat terlarut seperti asam asetat ditambahkan kedalam campuran dan diaduk agar asam asetat terdistribusi keseluruh bejana, asam asetat akan terbagi antara dua fasa kesetimbangan.

Faktor faktor yang mempengaruhi kelarutan 

Suhu : Tingginya suhu akan mempercepat berlangsungnya pelarutan. Hal ini terjadi karena pada                suhu tinggi kemungkinan terjadinya tumbukan antar zat padat lebih sering. 

Luas permukaan zat : Semakin besar luas permukaan zat maka akan mengakibatkan tumbukan            sering terjadi, sehingga kelarutan akan berlangsung lebih cepat. Perlu diketahui bahwa                     antara bongkahan dan butiran maka yang luas permukaannya lebih besar adalah butiran. 

Volume zat pelarut dan zat terlarut : Semakin banyak volume zat pelarut maka akan                         mempercepat kelarutan, sedangkan sebaliknya jika zat terlarut yang berjumlah lebih banyak         maka akan menghasilkan endapan yang dapat memperkecil kelarutan. 

Pengadukan : larutan yang diaduk akan cepat larut dibandingkan dengan larutan yang tidak diaduk.

Pengaruh ion senama : Dengan adanya ion senama yang berlebihan dapat menghasilkan                                                     endapan sehingga memperkecil kelarutan 

faktor-faktor yang mempengaruhi koefisien distribusi 

1. Temperatur yang digunakan; Semakin tinggi suhu maka reaksi semakin cepat sehingga volume titrasimenjadi kecil, akibatnya berpengaruh terhadap nilai k. 

2. Jenis pelarut.; Apabila pelarut yang digunakan adalah zat yang mudah menguap maka akan sangat mempengaruhi volume titrasi, akibatnya berpengaruh pada perhitungan nilai K. 

3. Jenis terlarut.; Apabila zat akan dilarutkan adalah zat yang mudah menguap atau higroskopis, maka akan mempengaruhi normalitas (konsentrasi zat tersebut), akibatnya mempengaruhi harga k. 

4. Konsentrasi; Makin besar konsentrasi zat terlarut makin besar pula harga k.

        Ekstraksi pelarut merupakan teknik dimana suatu larutan (biasanya dalam air) dibuat bersentuhan dengan suatu pelarut kedua (biasanya senyawa organik), pada hakikatnya proses tidak tercampur dengan yang pertama dan menimbulkan perpindahan satu atau lebih zat terlarut (solute) ke dalam pelarut kedua itu. 

B. PERHITUNGAN 

1. Menghitung massa NaOH

 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 = [(𝑁𝑥𝑉(𝑚𝑙)𝑥𝐵𝑀)/1000 ]x e 

2. Menghitung konsentrasi asam asetat glasial 

𝑁 = (𝜌 𝑥 % 𝑥 10 )/𝐵𝑀 

3. Pengenceran 

V1.N1 = V2.N2 

4. Menghitung konsentrasi asam asetat yang terdistribusi dalam kloroform 

Ckloroform= Cawal- Cakhir 

5. Menentukan koefisien distribusi asam asetat terhadap air dan kloroform 

K = C kloroform /C air 

6. Menentukan derajat disosiasi kloroform terhadap asam astetat 

𝛼 = 𝑀𝑜𝑙 𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑢𝑎𝑟𝑎𝑖/𝑀𝑜𝑙 𝑧𝑎𝑡 𝑚𝑢𝑙𝑎−𝑚𝑢𝑙a