Jurnal Praktikum Kimia Organik 1 mengenai Kalibrasi Termometer dan Penentuan Titik Leleh

JURNAL PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I

KALIBRASI TERMOMETER DAN PENENTUAN TITIK LELEH

DISUSUN OLEH:

PUTRI AYU INDAH LESTARI  (A1C117005)

DOSEN PENGAMPU :

Dr. Drs. SYAMSURIZAL, M.Si

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2019

Percobaan 2

I.         Judul                   : Kalibrasi Termometer dan Penentuan Titik Leleh

II.      Hari/ Tanggal     : Kamis, 28 Februari 2019

III.   Tujuan                : Adapun tujuan dalam percobaan ini yaitu

1.  Dapat mengetahui prinsip-prinsip dasar dalam penentuan titik leleh senyawa murni

2. Dapat melakukan kalibrasi termometer sebelum digunakan untuk penentuan titik lelh suatu senyawa murni

3.    Dapat membedakan titik leleh suatu senyawa murni dengan senyawa yang tidak murni

4.  Dapat melakukan penentuan titik leleh suatu senyawa murni yang diberikan sebagai sampel

IV.   Landasan Teori

Menurut Bethax (2014) menjelaskan bahwa Thermometer merupakan  alat yang digunakan untuk mengukur suatu suhu, alat ini meliputi beberapa bagian yang terdiri dari pipa kapiler yang terbuat dari kaca dengan kandungan merkuri dibagian bawahnya. Skala cecius dengan point 0 untuk titik beku dan 100 untuk titik didih merupakan skala yang banyak digunakan diseluruh dunia. Tahun 1974 ander celcius menerbitkan sebuah buku dengan judul “ penemuan skala temperature celcius “ yang isinya mengenai metode kalibrasi alat thermometer seperti berikut :

1.     Slider thermometer ditarok di air yang sedang mencair serta beri tanda point thermometer saat seluruh air menjadi cair, poin ini adalah point titiuk beku.

2.      Beri tanda pada poin pada thermometer saat seluruh air mendidih waktu dipanaskan.

3.      Bagi dua poin diatas tadi menjadi seratus bagian yang sama       

 
Termometer merupakan alat yang digunakan dalam pengukuran suhu atau perubahan suhu mengenai kondisi dingin, keadaan normal dan panas dari suatu keadaan objek dari berbagai wujud baik padat, cair ataupun uap yang perlu dilakukan penelitian pengukurannya sebelum difungsikan dalam penentuan derajat dingin, keadaan normal atau panas dari suatu obek yang diukur agar diperoleh hasil pengukuran yang tepat. Pada alat termometer sangat lah penting dalam menguji ketepatan dan keakuratan hasil pengukuran dalam suatu percobaan yang dilakukan oleh praktikan dalam penentuan titik leleh suatu zat padat (es). Oleh sebab itu, kita harus memahami teknisdan teknis agar termometer yang digunakan akan memiliki nilai keakuratan yang tinggi dan siap digunakan maka sebelum itu perlu dilakukan prosedur baku kalibrasi termometer. Selain itu kita juga harus dapat meneliti mengenai suatu keadaan termometer apakah masih layak digunakan dan masih berfungsi atau dalam keadan yang tdak dapat digunakan atau rusak permanen serta kita harus memahami bagaimana merawat termometer agar terhindar dari kerusakan selama penyimpanan atau pada saat digunakan mengukur suhu suatu objek dalam jangka waktu yang sering dipakai.

Titik lebur atau titik leleh dari sebuah benda padat adalah suatu keadaan dimana zat tersebut pada suhu tertentu akan berubah wujud dari padat menjadi cair. Perbandingan temperatur pada objek zat saat terjadi peubahan fase diawali ketika baru mulai  meleleh meleleh sepenuhnya itu menjelaskan tentang tingkat kemurnian zat tersebut. Semakin kecil perbedaan temperatur akan berbanding terbalik dengan tingkat kemurnian zat tersebut atau semakin tinggi kemurniannya. Namun sebaliknya semakin tinggi perbedaan suhu maka semakin kecil tingkat kemurnian zatnya. Dari penjelasan diatas kita dapat mengujinya dengan menghomogenkan suatu zat padat dengan zat padat lain dengan perbandingan jumlah dalam menentukan perbedaan suhunya. Dengan demikian kita dapat mengetahui faktor apa saja  yang mempengaruhi perubahan wujud dari padat kecair. Selain itu kita dapat mengkondisikan perubahan wujud secara cepat atau perlahan (http://syamsurizal.staff.unja.ac.id/2019/02/26/70/)

Suhu merupakan suatu ukuran derajat panas yang dapat diukur dengan alat ukur yang disebut thermometer. Suhu dapat memberitahukan derajat panas suatu benda, dimana semakin tinggi suhu suatu benda maka akan semakin panas pula benda tersebut. Ada beberapa skala pada thermometer yang digunakan diataranya sebagai berikut : Celcius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin. Skala kelvin dan Reamur memiliki titik tetapan bawah pada skala 0⁰c dan 0⁰R, sedangkan skala 37⁰F ditetapkan untuk skala Fahrenheit.semua skala titik tetap bawah untuk masing-masing skala thermometer diambil dari titik beku air murni (Ralph, 2005)

Suatu zat padat memiliki molekul yang padat dan teratur dipengaruhi oleh gaya jatuh bebas atau gaya gravitasi dan elektrostatik. Ketika zat padat dipanaskan maka energi kinetik dari molekul zat padat akan naik. Hal ini mengakibatkan molekul tersebut akan bergeser yang pada akhirnya ikatan-ikatan molekul tersebut akan menyebar maka zat padat akan melelh pada suhu tertentu. Titik leleh zat murni merupakan suatu keadaan dimana suhu pada fase padat dan fase cair zat tersebut, dalam kesetimbangan pada tekanan 1 atm. Pada saat perubahan wujud dari padat dan berubah menjadi cair seluruhnya disebakkan karena adanya kalor. Proses pelelehan terjadi karena perbedaan suhu dan waktu yang diperlukan. Penentuan titik leleh zat murni dpata ditentukan dari pengamatan trayek lelehnya, dimulai ketika terjadi sedikit pelelehan, keadaan padat dan cair, sampai seluruhnya benar-benar mencair. 

Titik leleh suatu senyawa murni dapat ditentukan dengan cara pengamatan trayek lelehnya, ketika mulai terjadi pelelehan (sedikit), trasisi padat cair, sampai selurnya kristal mencair. Hal ini dilakukan terhadap sedikit kristal (yang sudah ditumbuk halus) yang ditarok di ujung bawah gelas kapiler, kemudian dipanaskan secara meratadan pelelehan disekitar kapiler ini. Dan dilakukan pengukuran suhu tersebut harus pada tempat suatu  zat tersebut meleleh. Peralatan yang dipakai dalam menentukan titik leleh dilandasi kepada besarnya titik leleh atau jangkauan leleh zat padat. Untuk titik leleh 25-180 ⁰c dapat mengunakan alat yaitu alat Thiele dan pemanas menggunakan minyak farafin atau oli. Titik leleh 25-300  ⁰c mengunakan alat Thomas-Hoover dan menggunakan silicon air sebagai pemanas. Titik leleh 25-400 menggunakan Mel-Temp menggunakan melting Block. Dan titik leleh 25-300  ⁰c menggunakan alat Fishher-johns menggunakan heating-Block (elektrik) serta  penyimpanan zat menggunakan kaca objek. Alat yang banyak digunakan dalam laboratorium yaitu Thile dan melting block yang pemanasanya menggunakan bunsen kecil.

Jadi, untuk mendapatkan pengukuran yang lebih akurat, maka sebelum melakukan pengukuran thermometer terlebih dahulu harus dikalibrasi.Kalibrasi perlu dilakukan untuk menguji atau menera kemampuan unjuk thermometer tersebut, yang digunakan untuk mengukur batas bawah dan atas skala thermometer. Termometr batas skala bawah biasanya digunakan untuk mengukur, misalnya campuran bubuk es dan air sedakan skala atas,misalnya untuk menguji dengan pengukuran air mendidih (Tim Kimia Organik I, 2019)

Titik leleh diartikan sebagai temperature yang mana zat padat dapat mengalami perubahan menjadi cairan pada tekanan atmofer.Dengan perubahan tekana, titik leleh suatu zat padat tidak mengalami perubahan yang berarti, oleh sebab itu, tekana tidak dilaporkan pada penentuan titik lelehkecuali pada tekanan normal yang terlalu besar. Pada umumnya titik leleh senyawa organic mudah diamati sebagai temperature dimana zat telah meleleh (Oxtoby, 2005)

 

Menurut Susanti (2014) dalam penentuan titik leleh suatu zat, dipengaruhi oleh beberapa faktor yang mengakibatkan cepat atau lambatnya zat tersebut dapat meleleh yaitu

1.      Ukuran kristal 

Apabila kristal berbentuk partikel yang besar maka semakin sulit terjadinya pelelehan.

2.      Jumlah sampel

Jika sampel berjumlah sedikit pada saat digunakan maka semakin cepat proses pelelehannya,    dan begitu sebaliknya jika jumlah sampel yang digunakan banyak maka proses pelelehannya semakin lambat.

3.      Pemanasan dalam kapiler

Dalam proses pelelehan dilakukan dengan panas yang stabil dan baik

V.         Alat dan Bahan

5.1  Alat

Alat yang digunakan dalam percobaan ini:

·         Labu Erlenmeyer 250 ml

·         Termometer

·         Alat pemanasan

·         Pipa gelas kapiler

·         Benang

5.2  Bahan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu:

·      Bubuk es

·      Air/ Aquades

·      Gabus

·      Naftalein

·      Glukosa

·      Alpha-naftol

·      Asamk Benzoat

·      Maltosa

VI.      Prosedur Kerja

6.1     Kalibrasi Termometer

·         Dibuat campuranbubuk es dan air dalam labu erlenmeyer 250 ml sehingga 2/5 bagian volumenya terisi

·         Dimasukkan termometr hingga ujungnya menyentuh campuran es+air

·         Disumbat mulut labu erlenmeyer dengan gabus, sehingga campuran tersebut terisolasi dari udara

·         Dicatat batas bawah skala ternometer tersebut

·         Diangkat termometer dan diulangi prosedur a-c tersebut

·         Dirancang kembali alat dengan mengisi 2/5 bagian erlenmeyer dengan aquades

·         Dimasukkan termometer hingga tepat 1 cm diatas permukaan air

·         Disumbat dan diusahakan termometer berada pada posisi tegak/ vertikal

·         Dilakukan pemanasan dan dicata suhu saat air mulai mendidih dan susu tidak naik-naik

·         Diulangi prosedu c-g sekali lagi

6.2     Penentuan titik leleh

·         Diambil pipa gelas kapiler, lalu dibakar ujung sehingga tertutup

·         Dimasukkan sampel zat murni atau campuran dari ujung lainnya.

·         Lalu dipadatkan dengan bantuan stick yang berl;obang tengahnya. (tinggi sampel dalam pipa tidak lebih dari 2 cm)

·         Diikatkan pipa kapiler yang berisi sampel dengan termometer menggunakan benang (bagian ujung bawah termometer)

·         Dimasukkan alat tersebut kedalam erlenmeyer yang telah terisi air atau minyak (tergantung tinggi TL zat tersebut) dengan mengisi 2/3 erlenmeyer dan sumbat dengan gabus mulut erlenmeyer

·         Dipanaskan perangkat alat ini secara perlahan dan dicatat suhu saat tepat zat meleleh hingga semua zat meleleh

·         Dilakukan prosedur a-e sebanyak dua kali untu tiap sampel yang diberikan.

Sampel murni terdiri dari dari naftalen, glukosa, alpha-naftol, asam benzoat dan maltosa.

Ditentukan titik leleh campuran dua senyawa dengan proporsi 1:!, 1:3, 3: dengan cara sama

·       Digambarkan titik autentikyang diperoleh

Hati-hati: pilih oil bath atau water bath sebagai pemanas sesuaidengan TL zat dan dilakukan pemanasan perlahan serta berilah rongga udara yang cukup pada saat menyumbat mulut erlenmeyer agar jangan terjadi loncatan tutup gabus yang digunakan.

6.3  Demonstrasi titik leleh dengan MPA (Melting Point Apparatus)

·         Digunakan alat khusus penentuan titik leleh dengan sumber panasnya listrik dan skala suhu ditunjukkan oleh sinyal digital

·         Ditempatkan sampel yang akan ditentukan pada pipa gelas kapiler setebal lebih kurang 2 mm.

·         Ditempatkana alat pipa kapiler pada bagian atas. Terdapat tiga lubang yang diameternya 3 mm, lubang tengah untuk pipa kapiler yang berisi sampel dan dua lubang lain diisi dengan pipa kapiler kosong (blanko)

·         Dihubungkan alat denga tombol listrik dan on-kan.

·         Diatur variabel suhu dengan tombol agar naik secara konstan dengan kecepatan tertentu.

·         Dilakukan pengamatan dari lubang kecil disisi depan alat ini.

·         Diperhatikan variabel suhu saat zat mulai meleleh

       Buat yang ingin tahu lebih lanjut bagaimana cara mnentukan titik leleh suatu zat, mari simak video berikut ini :

https://www.youtube.com/watch?v=GQTmIzdfpXg

        

        Untuk mengetahui sebatas mana pemahaman kalian, Yuk jawab pertanyaam dibawah ini:

  1.    Apa kegunaan dari pipa kapiler dalam penentuan titik leleh?

 2.  Apa yang kalian ketahui tentang alat penentuan titik leleh atau Digital Melting Point  Apparatus dari video tersebut dan bagaimana prinsip kerjanya ?

  3.   Mengapa dalam pipa kapiler bagian ujungnya ditutup?