Titik leleh dan Titik didih

I. Tujuan Percobaan

o Menentukan titik leleh beberapa zat ( senyawa)

o Menentukan titik didih beberapa zat (senyawa)

II. Dasar Teori

1. Titik Leleh

Titik leleh adalah temperatur dimana zat padat berubah wujud menjadi zat cair pada tekanan satu atmosfer. Dengan kata lain,titik leleh merupakan suhu ketika fase padat dan cair sama-sama berada dalam kesetimbangan. Perubahan tekanan tidak mempengaruhi titik leleh suatu zat mengalami perubahan yang berarti. Pengaruh ikatan hidrogen terhadap titik leleh tidak begitu besar karena pada wujud padat jarak antarmolekul cukup berdekatan dan yang paling berperan terhadap titik leleh adalah berat molekul zat dan bentuk simetris molekul. Titik leleh senyawa organik mudah untuk diamati sebab temperatur dimana pelelehan mulai terjadi hampir sama dengan temperatur dimana zat telah habis meleleh semuanya.

Jika zat padat yang diamati tidak murni , maka akan terjadi penyimpangan dari titik leleh senyawa murninya yang berupa penurunan titik leleh dan perluasan range titik leleh. Misal suatu asam murni diamati titik lelehnya pada temperatur 122,1 oC – 122,4 oC dari titik lelehnya 122,2 oC. Penambahan 20% zat padat lain akan mengakibatkan perubahan titik lelehnya menjadi 115 oC - 119 oC dari 122,1 oC – 122,4 oC. ( Rata-rata titik lelehnya lebih rendah 5 oC dan range temperaturnya berubah menjadi 4 oC dari 0,3 oC )

Pada unsur alkali memiliki satu elektron ikatan dan bertambah lemah jika jari-jari bertambah besar, hal ini menyebabkan titik leleh berkurang dari atas kebawah dalam satu golongan. Unsur halogen terikat oleh gaya Van der Waals yang lemah, gaya ini bertambah jika jari-jari bertambah besar , oleh sebab itu titik leleh bertambah besar dari atas ke bawah dalam satu golongan. Kekuatan ikatan logam bertambah dari kiri ke kanan , sehingga titik leleh bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode. Gas mulia memliki ikatan Van der Waals yang sangat lemah , sehingga titik lelehnya sangat kecil. Titik leleh pada gas mulia ditentukan oleh besarnya nomer atom. Semakin besar nomor atom maka titik lelehnya semakin tinggi. Sementara itu, titik leleh dari karbon sangat tinggi.

Dalam menentukan titik leleh suatu zat, adapun faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya zat tersebut meleleh adalah :

1. Ukuran Kristal

Ukuran Kristal sangat berpengaruh dalam menentukan titik leleh suatu zat. Apabila semakin besar ukuran partikel yang digunakan, maka semakin sulit terjadinya pelelehan.

2. Banyaknya Sampel.

Banyaknya sampel suatu zat juga dapat mempengaruhi cepat lambatnya proses pelelehan. Hal ini dikarenakan, apabila semakin sedikit sampel yang digunakan maka semakin cepat proses pelelehannya, begitu pula sebaliknya jika semakin banyak sampel yang digunakan maka semakin lama proses pelelehannya.

3. Pengemasan Dalam Kapiler.

• Pemanasan dalam suatu pemanas harus menggunakan bara api atau panas yang bertahan.

• Adanya senyawa lain yang dapat mempengaruhi range titik leleh.

2. Titik Didih

Titik didih suatu zat adalah suhu yang tekanan uap jenuhnya sama dengan tekanan di atas permukaan zat cair. Bila tekanan uap sama dengan tekanan luar atau tekanan diatas permukaan zat cair , mulai terbentuk gelembung-gelembung uap dalam cairan. Karena tekanan uap dalam gelembung sama dengan tekanan udara, maka gelembung itu dapat mendorong diri lewat permukaan dan bergerak ke fasa gas diatas cairan, sehingga cairan tersebut mendidih. Titik didih suatu zat cair dipengaruhi oleh tekanan udara, artinya makin besar tekanan udara makin besar pula titik didih zat cair tersebut , begitu juga sebaliknya semakin rendah tekanan udara , maka semakin rendah titik didih. Pada tekanan dan temperatur udara standar(76 cmHg, 25ºC) titik didih air sebesar 100ºC.

Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung berapa kuatnya daya tarik antar molekul cairan. Cairan yang memiliki gaya tarik antar molekul kuat , akan memiliki titik didih yang tinggi , begitu juga sebaliknya.

Adanya ikatan hidrogen antarmolekul menyebabkan titik senyawa relatif lebih tinggi dibandingkan dengan senyawa lain yang memilki berat molekul sebanding. Titik didih senyawa golongan alkohol lebih tinggi daripada senyawa golongan alkana, demikian juga titik didih air lebih tinggi daripada aseton. Contohnya Titik didih H2O lebih tinggi daripada HF , hal itu disebabkan ikatan hidrogen H2O lebih kuat daripada HF . Padahal sama- sama membentuk ikatan hidrogen dan HF lebih polar , hal ini disebabkan karena setiap molekul HF hanya mampu mengikat 2 molekul lainnya , sedangkan H¬2O mampu mengikat 4 molekul lainnya , sehingga jumlah kekuatan 4 ikatan Hidrogen H¬2O lebih besar daripada 2 ikatan Hidrogen HF , walaupun kekuatan tiap ikatan HF lebih tinggi dari H2O.

Dalam menentukan titik didih suatu zat, adapun faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya zat tersebut mendidih adalah:

1. Pemanasan

Pemanasan harus dilakukan secara bertahap agar diperoleh interval yang tidak terlalu panjang.

2. Tekanan Udara

Tekanan udara mempengaruhi titik didih suatu zat.

3. Banyaknya zat yang digunakan.

Zat yang digunakan juga mempengaruhi titik didih suatu zat, dimana semakin banyak zat yang digunakan semakin lambat proses pendidihan sehingga titik didihnya meningkat.

III Alat Dan Bahan

ALAT :

1. Gelas kimia 100 ml

2. Termometer

3. Pipa kapiler yang salah ujungnya tertutup

4. Pipet tetes

5. Pemanas listrik

6. Klem dan standar

7. Tabung reaksi

8. Alat penentu titik leleh ( Melting Point )

9. Lap

10. Batang Pengaduk

BAHAN :

1. Aqudes

2. Zat yang ditentukan tiik lelehnya ;

a. Azam Salisilat

b. Asam Benzoat

3. Zat yang ditentukan titik didihnya ;

a. Propanol

b. Etanol

IV. Skema Kerja

A. Penentuan Titik Leleh

1. Ambil zat yang akan ditentukan titik lelehnya yaitu Asam Salisilat terlebih dahulu sebelum asam benzoat. Jika zat tersebut masih kasar , maka digerus dalam mortar sampai menjadi serbuk yang halus.

Asam Salisilat Mortar

2. Ambil kapiler yang akan digunakan untuk menentukan titik leleh.

3. Masukkan ujung terbuka kapiler ke dalam serbuk yang akan ditetukan titik lelehnya sehingga kristal masuk ke dalam kapiler.

4. Kemudian kapiler diangkat dari serbuk dan dibalik sehinnga ujung tertutupnya menghadap ke bawah. Ketok dinding kapiler dengan jari agar zat yang dientukan ini masuk masuk ke dasar kapiler.

Kapiler diketuk serbuk berada didasar kapiler.

5. Ulangi langkah ke 3 dan 4 sampai sekitar 5 – 8 mm kapiler terisi kristal.

Isi kapiler lainnya dengan cara yang sama.

Berisi sekitar 5 – 8 mm.

6. Masukkan kapiler yang telah berisi Asam Salisilat kedalam alat yaitu melting point .

7. Amati zat padat dan amati temperaturnya.

8. Baca termometer pada melting point bila zat dalam kapiler mulai meleleh.

9. Amati pula ketika semua zat padat telah meleleh.

Catat range temperatur pelelehan!

B. Penentuan Titik Didih

1. Ambil zat cair yang akan ditentukan titik didihnya.

2. Ambil dan gunakan tabung reaksi kecil untuk tempat zat cair yang akan ditentukan titik didihnya. Masukkan zat cair yang akan ditentukan titik didihnya kedalam tabung reaksi kecil sebanyak 8-10 mm dari dasarnya.

masukkan propanol sebanyak 8-10 mm.

3. Ambillah sebuah pipa kapiler menghadap kebawah kedalam tabung reaksi kecil yang berisi zat cairan yang akan ditentukan titik didihnya.

4. Ikatlah tabung reaksi kecil yang didalamnya berisi pipa kapiler dan zat yang akan ditentukan titik didihnya pada termometer. Ujung tabung reaksi kecil sejajar dengan ujung bawah termometer.

termometer

5. Ambillah gelas kimia kemudian isi dengan aquades secukupnya dan letakkan diatas pemanas.

isi tabung reaksi dengan menggunakan air.

6. Pasang termometer pada standar dengan bantuan klem dan celupkan termometer ini pada aquades di dalam gelas kimia yang berada diatas pemanas.

7. Sesekali aduk air. Amati zat cair yang berada didalam kapiler dan amati temperatur.

8. Baca termometer bila zat cair dalam tabung reaksi kecil membentuk gelembung -gelembung kontinu yang menyerupai kalung.

V. HASIL PENGAMATAN

1. Penentuan Titik Leleh

Zat yang dilelehkan Wujud awal Bentuk Warna Medium

Asam Salisilat

Asam Benzoat Padat

Padat Kristal

Kristal Putih

Putih Air Suling

Air Suling

Cara yang digunakan Zat yang ditentukan titik leleh Suhu awal meleleh Suhu pada saat meleleh habis

Menggunakan Melting Point Asam Salisilat

Asam Benzoat 162 oC

120 o C 209 oC

140 oC

2. Penentuan Titik Didih

Zat yang didihkan Wujud Warna Medium

Etanol

Propanol Cair

Cair Bening

Bening Air Suling / Aquades

Air Suling/ Aquades

Zat yang dididihkan Medium Mulai terlihat gelembung Terbentuk gelembung kontinu

Etanol Aquades 60 oC 79 oC

Propanol Aquades 78 oC 89 oC

VI. PEMBAHASAN

1. Penentuan Titik Leleh

Dalam percobaan ini, zat yang ditentukan titik lelehnya adalah asam benzoat. Seperti yang sudah dipaparkan dari hasil pengamatan bahwa asam benzoat yang digunakan mempunyai wujud padat, berbentuk kristal,dan berwarna putih. Menurut teori yang ada titik leleh dari asam benzoat adalah 122,4.

Dari percobaan yang kami lakukan dengan menggunakan alat melting point , kami mendapatkan range sebesar 120 oC -140 oC dengan jarak range 20 oC , hal ini menandakan bahwa zat tersebut tidak murni , karena jarak range dari senyawa organik yang berupa kristal adalah 0,5 oC - 1 oC.

Zat lain yang kami tentukan titik lelehnya adalah Asam Salisilat. Asam Salisilat mempunyai wujud padat, berbentuk Kristal, dan berwarna putih. Menurut teori yang ada titik leleh dari asam salisilat 162 oC- 209 oC dengan jarak range 47 oC. Selain karena zat yang tidak murni , hal ini juga disebabkan karena kelalaian dan ketidaktelitian kami dalam percobaaan. Pemanasan dengan tingkat kenaikan suhu yang tinggi dan tidak bertahap menyebabkan penyimpangan titik leleh dan perluasan range dari titik leleh senyawa murninya.

2. Penentuan Titik Didih

Dalam percobaan titik didih kami menggunakan propanol dan etanol sebagai zat penentunya. Propanol dan etanol mempunyai wujud cair, berwarna bening, dan media yang kami pergunakan adalah aquades. Berdasarkan teori yang ada titik didih etanol adalah 78,3 oC dan titik didih Propanol adalah 90oC. Dalam percobaan yang kami lakukan , kami mendapatkan titik didih propanol sebesar 78 oC . Untuk etanol kami mendapatkan titik didih sebesar 60 oC . Dalam percobaan ini hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan teori yang ada, hal ini disebabkan pengaruh tekanan terhadap titik didih ( tekanan yang rendah menyebabkan rendahnya titik didih). Jarak range yang besar disebabkan oleh pemanasan dengan menggunakan tingkat kenaikan suhu yang tinggi dan tidak bertahap.

VII. KESIMPULAN

1. Titik Leleh

a. Titik leleh adalah temperatur dimana zat padat berubah wujud menjadi zat cair pada tekanan satu atmosfer .

b. Titik leleh bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode dan bertambah dari atas ke bawah pada golongan transisi.

c. Pengaruh ikatan hidrogen dan perubahan tekanan terhadap titik leleh tidak begitu besar.

d. Penyimpangan titik leleh dapat disebabkan oleh tidak murninnya suatu zat.

e. Faktor-faktor yang mempengaruhi titik leleh zat adalah

• Pengemasan Dalam Kapiler

• Banyaknya Sampel.

• Ukuran Kristal

3. Titik Didih

a. Titik didih suatu zat adalah suhu yang tekanan uap jenuhnya sama dengan tekanan di atas permukaan zat cair.

b. Adanya ikatan hidrogen mempengaruhi titik didih.

c. Titik didih normal adalah titik didih pada tekanan 1 atm.

d. Titik didih dapat digunakan untuk memperkirakan secara tak langsung kuatnya gaya tarik antara molekul dalam cairan.

e. Faktor-faktor yang mempengaruhi titik didih suatu zat adalah :

• Pemanasan

• Tekanan Udara

• Banyaknya zat yang digunakan.

VIII. DAFTAR PUSTAKA

Tim Laboratorium Kimia Dasar . 2007 . Penuntun Pratikum Kimia Dasar I . Jurusan Kimia FMIPA , Universitas Udayana ; Bukit Jmbaran , Bali.

Sudarmo , Unggul . 2006 . Kimia Untuk SMA . Erlangga ; Jakarta .

Johari J.M.C. dan M. Rachmawati. 2003. Kimia SMU Kelas 3. Jakarta ; Erlangga

http://www.chem-is-try.org

http://journal.um.ac.id/index.php/mipa/article/view/905


atau klik aja disini