Kamis, 15 Oktober 2015

teori kelarutan timbal balik


1.1  Latar belakang
Kelarutan sering digunakan dalam beberapa faham. Kelarutan menyatakan pengertian secara kualitatif dari proses larutan. Kelarutan juga di gunakan secara kuantitatif untuk menyatakan komposisi dari larutan. Suatu larutan dinyatakan merupakan ”larutan tidak jenuh” jika solute dapat ditambahkan untuk memperoleh berbagai larutan yang berbeda dalam konsentrasinya. Dalam banyak hal, ternyata proses penambahan solute tidak dapat berlangsung secara tidak terbatas. Suatu keadaan akan dicapai dimana penambahan solute pada sejumlah solvent yang tertentu tidak akan menghasilkan larutan lain yang memiliki konsentrasi lebih tinggi.
Kelarutan atau solubilitas adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan. Larutan hasil disebut larutan jenuh. Zat-zat tertentu dapat larut dengan perbandingan apapun terhadap suatu pelarut. Contohnya adalah etanol di dalam air. Sifat ini lebih dalam bahasa Inggris lebih tepatnya disebut miscible.
Pelarut tertentu pada umumnya merupakan suatu cairan yang dapat berupa zat murni ataupun campuran. Zat yang terlarut, dapat berupa gas, cairan lain, atau padat. Tingkat kelarutan bervariasi dari selalu larut seperti etanol dalam air, hingga sulit terlarut, seperti perak klorida dalam air. Istilah "tak larut" (insoluble) sering diterapkan pada senyawa-senyawa yang sulit larut, walaupun sebenarnya hanya terdapat sedikit kasus yang benar-benar tidak terdapat bahan yang terlarut. Dalam beberapa kondisi, titik kesetimbangan kelarutan dapat dilewati agar dapat menghasilkan suatu larutan yang disebut lewat jenuh (supersaturated) yang stabil.
Oleh karena itu praktikum ini dilaksanakan dengan tujuan agar praktikan dapat mengetahui kelarutan dua jenis zat yang tidak saling campur ketika dicampurkan pada saat mencapai titik kritis maupun sebelum mencapai titik kritis.


BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA

            Istilah kelarutan digunakan untuk menyatakan jumlah maksimum zat yang dapat larut dalam sejumlah tertentu zat pelarut atau larutan. Kelarutan bergantung pada jenis zat terlarut, ada zat yang mudah larut tetapi banyak juga yang sedikit larut. Konsentrasi dari larutan jenuh, yaitu kelarutan, tergantung pada:
-              Sifat solvent
Kelarutan yang besar terjadi bila molekul-molekul solute mempunyai kesamaan dalam struktur dan sifat-sifat kelistrikan dari molekul-molekul solvent. Bila ada kesamaan dari sifat-sifat kelistrikan, misalnya momen dipol yang tinggi, antara solvent-solvent, maka gaya-gaya tarik yang terjadi antara solute-solvent adalah kuat. Sebaliknya, bila tidak ada kesamaan, maka gaya-gaya tarik solute-solvent lemah. Secara umum, padatan ionik mempunyai kelarutan yang lebih tinggi dalam solvent polar daripada dalam pelarut non-polar. Juga, jika solvent lebih polar, maka kelarutan dari padatan-padatan ionik akan lebih besar.
-           Sifat solute
Penggantian solute berarti pengubahan interaksi-interaksi solute-solute dan solute-solvent.
-              Suhu
Kelarutan gas dalam air biasanya menurun jika suhu larutan dinaikkan. Gelembung-gelembung kecil yang dibentuk bila air dipanaskan adalah kenyataan bahwa udara yang terlarut menjadi kurang larut pada suhu-suhu yang lebih kecil. Hal yang serupa, tidak ada aturan yang umum untuk perubahan suhu terhadap kelrutan cairan-cairan dan padatan-padatan (Rahman, 2004).

Jenis-jenis larutan yang penting yaitu :
1.    Larutan gas dalam gas
Gas dengan gas selalu bercampur sempurna membentuk larutan. Sifat-sifat larutan adalah aditif, asal tekanan total tidak terlalu besar.

2.    Larutan gas dalam cair
Tergantung pada jenis gas, jenis pelarut, tekanan dan temperatur. Daya larut N2, H2, O2 dan He dalam air, sangat kecil. Sedangkan HCl dan NH3 sangat besar. Hal ini disebabkan karena gas yang pertama tidak bereaksi dengan air, sedangkan gas yang kedua bereaksi sehingga membentuk asam klorida dan ammonium hidroksida. Jenis pelarut juga berpengaruh, misalnya N2, O2, dan CO2 lebih mudah larut dalam air daripada alkohol.
3.    Larutan cairan dalam cairan
            Bila dua cairan dicampur, zat ini dapat bercampur sempurna, bercampur sebagian, atau tidak sama sekali bercampur. Daya larut cairan dalam cairan tergantung dari jenis cairan dan temperatur. Zat-zat yang memiliki jenis kepolaran yang hampir sama dan daya larutnya besar, contohnya Benzena-Toluena, Air-Alkohol, Air-Metil. Zat-zat yang memiliki jenis kepolaran berbeda dan tidak dapat bercampur, contohnya air-nitrobenzena, air-klorobenzena (Petrucci, 1993).

Daya larut zat padat dalam cairan tergantung jenis zat terlarut, jenis pelarut, temperatur, dan sedikit tekanan. Batas daya larutnya adalah konsentrasi larutan jenuh. Konsentrasi larutan jenuh untuk bermacam-macam zat dalam air sangat berbeda, tergantung jenis zatnya. Umumnya daya larut zat-zat organik dalam air lebih besar daripada dalam pelarut-pelarut organik. Umumnya daya larut bertambah dengan naiknya temperatur karena kebanyakan zat mempunyai panas pelarutan positif.
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 (homogen) dan jika temperaturnya telah melewati temperatur kritis maka sistem larutan tersebut akan kembali dalam kondisi bercampur sebagian lagi. Salah satu contoh dari temperatur timbal balik adalah kelarutan fenol dalam air yang membentuk kurva parabola yang berdasarkan pada bertambahnya % fenol dalam setiap perubahan temperatur baik di bawah temperatur kritis maupun saat mencapai dan setelah melewati temperatur kritis. Jika temperatur dari dalam kelarutan fenol aquades dinaikkan di atas 50°C, maka komposisi larutan dari sistem larutan tersebut akan berubah. Kandungan fenol dalam air untuk lapisan atas akan bertambah lebih dari 11,8 % dan kandungan fenol dari lapisan bawah akan berkurang kurang dari 62,6 %. Pada saat suhu kelarutan mencapai 66°C maka komposisi sistem larutan tersebut menjadi seimbang dan keduanya dapat dicampur dengan sempurna (Voight, 1994).
Zat-zat dengan struktur kimia yang mirip umumnya dapat saling bercampur dengan baik, sedangkan zat-zat yang struktur kimianya berbeda umumnya kurang dapat saling bercampur (like dissolves like). Senyawa yang bersifat polar akan mudah larut dalam pelarut polar, sedangkan senyawa nonpolar akan mudah larut dalam pelarut nonpolar. Contohnya alkohol dan air bercampur sempurna (completely miscible), air dan eter bercampur sebagian (partially miscible), sedangkan minyak dan air tidak bercampur (completely immiscible).
Kelarutan gas umumnya berkurang pada temperatur yang lebih tinggi. Misalnya jika air dipanaskan, maka timbul gelembung-gelembung gas yang keluar dari dalam air, sehingga gas yang terlarut dalam air tersebut menjadi berkurang. Kebanyakan zat padat kelarutannya lebih besar pada temperatur yang lebih tinggi. Ada beberapa zat padat yang kelarutannya berkurang pada temperature yang lebih tinggi.
Karena molekul-molekul dalam pelarut terdispersi secara merata, maka penggunaan larutan sebagai bentuk sediaan, umumnya memberikan jaminan keseragaman dosis dan memiliki ketelitian yang baik jika larutan diencerkan atau dicampur. Bila zat A dilarutkan dalam pelarut maka akan menjadi tipe larutan sebagai berikut:
1.        Larutan encer, yaitu larutan yang mengandung sejumlah kecil zat A yang terlarut.
2.      Larutan, yaitu campuran yang mengandung sejumlah besar zat A.
3.      Larutan jenuh, yaitu larutan yang mengandung jumlah maksimum zat A yang dapat larut dalam air pada volume dan tekanan tertentu.
4.      Larutan lewat jenuh, yaitu larutan yang mengandung jumlah zat A yang terlarut melebihi batas kelarutannya didalam air pada temperatur tertentu (Sukardjo, 2004).


DAFTAR PUSTAKA

Petrucci, Ralph H.1993. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Jakarta:Erlangga.

Rahman, Ijang. 2004. Kimia Fisika I. Malang: JICA.

Sukardjo. 2004. Kimia Fisika. Jakarta: Bineka Cipta.

Voight, R. 1994. Teknologi Farmasi. Yogyakarta: UGM press.
Ita Trie Ka

Tidak ada komentar:

Posting Komentar