Quantcast
Channel: Praktikum Kimia Archives - Bisakimia
Viewing all 199 articles
Browse latest View live

TATA NAMA ION KOMPLEKS

$
0
0

Hai, kembali lagi dengan BisaKimia. Kali ini BisaKimia mau berbagi materi mengenai Tata nama ion kompleks. Apakah dari kalian yang sudah mengerti mengenai Tata nama ion kompleks? kalau belum mengerti atau lupa-lupa ingat. Yuk mulai di pelajari dan silahkan dibaca artikelnya 🙂

Tata Nama Ion Kompleks

Hasil gambar untuk Tata Nama Ion Kompleks

dibaca juga artikel Kegunaan halogen dalam kehidupan sehari-hari

Apa itu Ion?

Sebelum memasuki apa itu ion kompleks, pengertian ion sendiri adalah atom atau kelompok atom yang bermuatan listrik. Ada 3 jenis ion dapat menghantarkan listrik dengan baik, yaitu :

  • Ion tunggal = ion berunsur tunggal tetapi bermuatan. Contohnya: Cu2+ (Tembaga (II), S2- (Sulfida).
  • In pooliatom = ion yang berunsur ganda dan bermuatan. Contohnya: SO4 2- (Sulfat), CO3 2- (Karbonat), NH4+ (Amonium).
  • Ion kompleks = ion yang memiliki struktur kompleks, yang terdiri atas atom pusat dan beberapa unsur lain yang berikatan ke atom pusat tersebut (ligan) melalui ikatan kovalen koordinat (koordinasi).

Ion kompleks adalah ion yang terbentuk dari
kation logam yang berikatan dengan anion atau
molekul netral lain.
Istilah-istilah dalam ion kompleks antara lain:
1) Atom pusat adalah kation logam yang
menjadi pusat ikatan ion kompleks.

KIMIA UNSUR

2) Ligan adalah molekul netral/gugus fungsi
atau anion yang berikatan kovalen koordinasi
dengan atom pusat.

Nama Ligan
Netral/gugus fungsi Anion, akhiran -o
H2O akuo Contoh:
NH3 amin F

fluoro
CH3 metil CNsianato
NO nitrosil OH- hidrokso
CO karbonil CO3
2- karbonato
N2 dinitrogen C2O4
2- oksalato
O2 dioksigen S2O3
2-
tiosulfato

3) Bilangan koordinasi adalah jumlah ligan
yang diikat oleh atom pusat.

4) Muatan ion kompleks adalah jumlah biloks
atom pusat dan ligannya.

Tata nama ion kompleks didasarkan pada
aturan IUPAC.
Aturan penamaan ion kompleks:

1) Nama ion kompleks terdiri atas nama ligan,
lalu nama ion pusat, ditulis dalam satu kata.

2) Ketentuan nama ligan:
a. Di depan nama ligan ditambahkan
indeks (-mono, -di, -tri, dst.) sesuai
jumlah ligan.
b. Jika jumlah ligan >1, maka urutan
penulisannya berdasarkan abjad dalam
bahasa Inggris sebelum diberi indeks.

3) Ketentuan nama atom pusat:
a. Jika ion kompleks positif, maka nama ion
pusat adalah nama biasa dari logam.
b. Jika ion kompleks negatif, maka nama
ion pusat adalah nama Latinnya diberi
akhiran –at.
Contoh 1:
Nama dari [CrCl2(CN)2(C2O4)2]
2- adalah:
muatan ion pusat = x
-2 = x + 2(-1) + 2(-1) + 2(-2)
x = 8 – 2 = +6
jadi, nama ion kompleks [CrCl2(CN)2(C2O4)2]
2-
adalah diklorodisianodioksalatokromat(VI).
Contoh 2:
Rumus dan nama ion kompleks yang terdiri atas
Fe3+
, 2 OH- dan 4 ligan amin adalah:
muatan ion kompleks = x
x = (+3) + 2(-1) + 4(0) = +1
jadi, rumus molekul adalah [Fe(NH3)4(OH)2]
+ dan
bernama tetraamindihidroksobesi(III).

The post TATA NAMA ION KOMPLEKS appeared first on Bisakimia.


Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

$
0
0

Hallo teman – teman BisaKimia. Kali ini BisaKimia mau membahasa mengenai beberapa reaksi, yaitu Fakto-faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Yuk, langsung saja dibaca.

Pengertian Laju Reaksi

Perubahan konsentrasi dari reaktan ataupun produk per satu satuan waktu. Untuk reaksi dengan reaktan A dan B menghasilkan produk C dan D seperti pada rumus persamaan reaksi berikut, seiring waktu jumlah molekul reaktan A dan B akan berkurang dan jumlah molekul produk C dan D akan bertambah, dan rumus laju reaksi (v) yaitu:

Tanda negatif pada laju perubahan konsentrasi reaktan A dan B (reaktan) ditujukan agar nilainya positif, sebagaimana laju reaksi adalah besaran yang nilainya harus selalu positif. Satuannya adalah M s-1atau mol L-1 s-1.

Baca juga : TATA NAMA ION KOMPLEKS

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi antara lain:

1. Konsentrasi Reaktan

Semakin tinggi konsentrasi reaktan, semakin banyak jumlah partikel reaktan yang bertumbukan, sehingga semakin tinggi frekuensi terjadinya tumbukan dan lajunya meningkat. Sebagai contoh, dalam reaksi korosi besi di udara, laju reaksi korosi besi lebih tinggi pada udara yang kelembabannya lebih tinggi (konsentrasi reaktan H2O tinggi)

2. Wujud Fisik Reaktan

Jika reaktan yang bereaksi dalam wujud fisik (fasa) yang sama, semuanya gas atau semuanya cair, maka tumbukan antar partikel didasarkan pada gerak acak termal dari partikel. Jika reaktan yang bereaksi berbeda wujud fisik (fasa), tumbukan yang efektif hanya terjadi pada bagian antarfasa. Jadi, reaksi dengan reaktan-reaktan berbeda fasa dibatasi oleh luas permukaan kontak reaktan. Oleh karena itu, semakin luas permukaan kontak reaktan per unit volum, maka semakin tinggi frekuensi terjadinya tumbukan partikel reaktan dan laju reaksi meningkat. Sebagai contoh, pada reaksi pembakaran kayu, akan lebih mudah dan cepat membakar kayu gelondongan yang telah dipotong menjadi balok-balok kecil dibanding dengan langsung membakar kayu gelondongan tersebut.

3. Temperatur

Semakin tinggi temperatur maka semakin tinggi energi kinetik dari partikel reaktan, sehingga frekuensi tumbukan dan energi tumbukan meningkat. Oleh karena itu, semakin tinggi temperatur, laju reaksi juga semakin cepat. Sebagai contoh, pada reaksi glowing stick menyala (reaksi chemiluminescence), glowing stick menyala lebih cepat dan terang di dalam air panas dibanding dalam air dingin.

4. Keberadaan Katalis

Katalis adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi, tanpa terkonsumsi di dalam reaksi tersebut. Katalis menyediakan alternatif jalur reaksi dengan energi aktivasi yang lebih rendah dibanding jalur reaksi tanpa katalis sehingga reaksinya menjadi semakin cepat.

The post Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi appeared first on Bisakimia.

Percobaan Kimia Membuat Flash Powder

$
0
0

بِسْمِ اللَّهِ الرَّحْمَنِ الرَّحِيم

Kali bisakimia akan membuat penjelasan dari video Percobaan Kimia Membuat Flash Powder yang telah kita lakukan beberapa pekan yang lalu. Sekali lagi kami peringatkan bahwa percobaan diatas hanyalah untuk kepentingan edukasi saja, semua resiko yang terjadi akibat percobaan ini merupakan tanggung jawab masing masing .

Jadi percobaan diatas alah Percobaan Kimia Membuat Flash Powder dimana kita akan membuat suatu serbuk yang jika di bakar akan terbakar secara cepat dan mengeluarkan cahaya yang sangat menyilaukan sekejap jika di lihat secara langsung (karena di video ini saya tidak terlalu melihat silaunya) .

Bahan Bahan

  • Kalium Klorat ( KClO3)
  • Aluminium Powder
  • Pemantik
  • Wadah Pencampur
  • APD (sarung tangan dan kacamata)

Cara kerja

  1. Timbang bahan bahan yang di perlukan , tidak harus terlalu akurat. sekitar 2 : 1 dengan perbandingan berat , bukan volume . KClO3 : Aluminium . cukup sedikit saja karena akan berbahaya jika terlalu banyak
  2. Aduk kedua bahan hingga merata , jadikan KClO3 yang masih membatu menjadi serbuk hingga reaksi terjadi karena bentuk serbuk akan meningkatkan luas permukaan dan mempermudah terjadinya reaksi
  3. Siapkan alas untuk pembakaran , gunakan alas yang tahan panas karena reaksi akan menghasilkan panas yang sangat tinggi. Gunakan Pemantik yang panjang seperti di video dan juga gunakan sarung tangan anti panas .
  4. Nyalakan pemantik dan bakar serbuk campuran secara perlahan. DUAAAR

Pembahasan

Dalam penghitungan bahan bahan , berat yang ditimbang seharusnya di dasarkan pada perhitungan stoikiometri dari persamaan reaksi . Persamaan reaksi yang nantinya terjadi adalah sebagai berikut :

6 KClO3 + 10 Al → 3 K2O + 5 Al2O3 + 3 Cl2

mari kita cari massa nya  dengan menghitung massa KClO3 dengan 3 mol (agar mudah perhitungannya)  gr = mol x Mr —-> gr = 3 x 122.5 = 367.5 gr

untuk massa Al kita umpamakan dengan 5 mol Al agar perhitungannya mejadi mudah.  gr = mol x Ar  ——> gr = 5 x 27 = 135 gr

Maka untuk perhitungan yang benar seharusnya perbandingannya adalah
KClO3  367.5 gr : Aluminium 135 gr atau mendekati 3 : 1 (Jika ada perhitungan yang salah mohon di koreksi ya)

sebenarnya flash powder yang ideal adalah pencampuran antara KClO4 dengan Aluminium namun bahan KClO4 lebih sulit di jumpa dan lebih mahal jika ada.  Karena flash powder dengan campuran KClO3 ini tidak bisa di simpan dalam jangka waktu yang lama.

dalam percobaan ini kita harus menggunakan sarung tangan yang tebal karena saat pembakaran terjadi ledakan yang bisa mengenai tangan kita walaupun sudah menggunakan pemantik. Alas yang di pakai juga harus yang tahan panas karena jika di lakukan di lantai maka akan merusak lantai , paling bik lakukan di tanah saja.

demikian ulasan dari Percobaan Kimia Membuat Flash Powder , semoga bermanfaat bagi kita semua.

Salah satu sumber

Buku Photographic time and american photography

The post Percobaan Kimia Membuat Flash Powder appeared first on Bisakimia.

Percobaan Kimia membuat mainan adonan play doh / fun doh Versi 1 (HAMPIR GAGAL)

$
0
0

Kembali lagi dengan bisakimia di seri percobaan kimia. Kali ini kami membuat Percobaan Kimia membuat mainan adonan play doh / fun doh Versi 1 (HAMPIR GAGAL) . Hampir gagal karena kami mengganti prosedur dengan sengaja tanpa prediksi yang tepat. Salah satu sulap yang sering di lakukan pesulap di atas panggung adalah merubah ubah zat fisik dari cairan , misalnya ukurannya , bentuknya , warnanya atau zatnya sendiri.  Kali ini yang kami coba lakukan adalah percobaan sulap kimia merubah zat warnanya dari bening menjadi putih seperti susu. Langsung saja kita lanjut ke bahan bahannya

Alat dan Bahan

Cara Kerja

  1. Timbang masing masing bahan yaitu NaOH dan MgSO4 masing masing cukup 10 gr saja. Gunakan sarung tangan saat menangani NaOH
  2. Masukkan air di kedua gelas. Kalau bisa air hangat, jangan panas.
  3. Masukkan masing masing bahan di kedua gelas yang terpisah . untuk MgSO4 silahkan di aduk aduk hingga larut.
  4. Tuangkan gelas 1 ke gelas 2 , kemudian liat perubahannya. Dari larutan bening akan menjadi larutan berwarna putih susu

Pembahasan

pada percobaan kali ini yang akan dilakukan adalah merubah cairan bening menjadi putih seperti susu. Sebenarnya yang dilakukan ini adalah reaksi kimia pembentukan senyawa yang berwarna putih dan mengendap dan memiliki warna putih sehingga akan mempengaruhi larutan dan membuatnya berwarna putih seperti susu. Bahan uang di gunakan adalah MgSO4 dan NaOH karena akan terjadi reaksi berikut :

2NaOH  + MgSO4 ==> Na2SO4 + Mg(OH)2

sebenarnya untuk bahan bahan yang aman bisa digunakan amonium hidroksida atau amonia sebagai pengganti NaOH , namun saya pilih NaOH dengan alasan ketersediaan bahan saja. Jika yang digunakan adalah Amonium Hidroksida maka reaksinya kan menjadi seperti berikut :

MgSO4 + 2NH4OH ==> Mg(OH)2 + (NH4)2SO4

pilihlah sesuai keinginan , namun karena saya menggunakan NaOH maka saya akan fokus membahas NaOH. saat menimbang NaOH atau menyiapkannya harus menggunakan sarung tangan dan kacamata jika anda bukanlah seorang yang profesional atau belum biasa menggunakan NaOH karena NaOH ini sangat berbahaya jika tersentuh dengan kulit. NaOH sangatlah korosif terhadap kulit kita bahkan bisa membuat bolong dan buta jika terkena mata. 

Air yang digunakan adalah air hangat atau agak panas karena air hangat bisa mempercepat pelarutan bahan.  Bahkan pada pelarutan NaOH pada air akan terjadi sebuah peningkatan suhu yang cukup signifikan sehingga menjadi sangat panas. Sekali lagi saya ingatkan hati hati! . Inilah juga yang menjadi alasan penggunaan gelas kaca karena gelas plastik kemungkinan tidak kuat menahan suhu tinggi. Saat pelarutan MgSO4 sambil dilakukan pengadukan untuk memberi energi kinetik untuk mempercepat pelarutan. Sedangkan NaOH akan langsung terionisasi dan menghasilkan suhu yang sangat tinggi.

Kemudian setelah keduanya larut , barulah di campurkan antara kedua larutan. Saat kedua larutan tercampur akan langsung terjadi reaksi pembentukan Mg(OH)2 seperti yang telah dijelaskan di atas yaitu :  2NaOH  + MgSO4 ==> Na2SO4 + Mg(OH)2

Pembelian bahan

Untuk bahan bahan kami menyediakannya yaitu NaOH seharga 35.000/kg dan MgSO4 seharga 25.000/kg . silahkan menghubungi kami di 085217391557

Demikianlah penjelasan dari video Percobaan Kimia membuat mainan adonan play doh / fun doh Versi 1 (HAMPIR GAGAL) . Selamat mencoba

The post Percobaan Kimia membuat mainan adonan play doh / fun doh Versi 1 (HAMPIR GAGAL) appeared first on Bisakimia.

PENGENALAN KOLOID: Percobaan, Pengertian dan Jenis Koloid

$
0
0

Hai semua. Seperti yang telah kita ketahui, campuran terbagi menjadi dua, yaitu campuran homogen (larutan sejati), dan campuran heterogen (suspensi). Lantas, tahukah kalian dengan bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi a.k.a koloid?

Nah, mumpung masih #dirumahaja, marilah kita memahami PENGENALAN KOLOID ini dengan suatu percobaan berikut.

(Baca juga Sistem Koloid : Pembuatan Koloid dan Dispersi Koloid)

TUJUAN
Untuk membedakan antara larutan sejati, koloid, dan suspensi.

ALAT DAN BAHAN

  • Gelas kimia 3 buah (bisa menggunakan gelas minum)
  • Batang pengaduk/sendok
  • Garam
  • Susu bubuk
  • Minyak kelapa
  • Air

LANGKAH KERJA

A. Siapkan tiga gelas kimia. Masing-masing gelas diisi dengan campuran berikut.

  1. Air dengan garam,
  2. Air dengan susu bubuk, dan
  3. Air dengan minyak kelapa.

B. Aduk campuran tersebut dan diamkan dalam beberapa menit (±10 menit).

C.   Perhatikan kejernihannya.

HASIL PERCOBAAN

2020_04_24 109031961807499664259..jpg

PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil percobaan, masing-masing gelas menunjukkan hasil yang tidak sama. Gelas ke-1, garam tercampur merata dalam air. Hal ini dibuktikan dengan penampilan larutan yang jernih, dan tidak ada bidang batas antara pelarut (air) dan zat terlarut (garam). Campuran tersebut dinamakan campuran homogen atau larutan sejati.
Sedangkan gelas ke-3, minyak tidak tercampur dalam air. Hal ini ditandai dengan adanya bidang batas antara kedua spesi tersebut. Campuran tersebut dinamakan campuran heterogen atau suspensi.
Berbeda halnya dengan gelas ke-2, susu terlihat (makroskopis) tercampur dalam air, namun penampilannya tidak jernih (keruh). Oleh karenanya, campuran susu tidak dapat dikatakan sebagai larutan sejati ataupun suspensi. Campuran tersebut disebut koloid.

KESIMPULAN
Berdasarkan pembahasan di atas, Pengenalan koloid dapat disimpulkan definisi dari ketiga campuran tersebut.

  1. Larutan adalah campuran homogen dari zat terlarut dalam pelarut.
  2. Suspensi adalah campuran air dan bahan yang tidak larut, seperti minyak kelapa.
  3. Koloid adalah campuran di mana zat penyusunnya tetap tersebar dan tidak mengendap, tetapi tidak dapat dikatakan sebagai larutan sejati karena terlihat keruh (tidak jernih).

Yuk scroll lagi untuk belajar lebih dalam mengenai koloid!!

KOLOID

Istilah koloid pertama kali dikemukakan pada tahun 1861 oleh ilmuwan Inggris, Thomas Graham (1805-1869).

img_20200426_1235403299664376214641261.jpg

Koloid berasal dari bahasa Yunani, kolla (lem), dan oidos (seperti) sehingga secara bahasa, koloid berarti seperti lem.

Koloid memiliki karakteristik yang terletak antara larutan dan suspensi.

Secara makroskopis, koloid terlihat seperti larutan sejati. Akan tetapi, jika diamati dengan mikroskop ultra, ternyata masih dapat dibedakan partikel-partikel zat terlarutnya (dalam percobaan ini susu bubuk). Untuk memahami perbedaan antara larutan, koloid, dan suspensi, perhatikan tabel berikut.

Pengenalan koloid

Sistem koloid (koloid) adalah sistem dispersi dari dua atau lebih zat.

Sistem dispersi pertama kali dikemukakan pada tahun 1906 oleh ahli kimia Jerman, Wolfgang Ostwald (1883-1943).

ostwald8304620443141107912.jpg

Sistem dispersi terdiri atas fase terdispersi, dan medium pendispersi. Zat yang tersebar merata disebut fase terdispersi, sedangkan medium atau zat yang menjadi tempat fase terdispersi tersebar adalah medium pendispersi. Berdasarkan percobaan di atas, susu bubuk merupakan fase terdispersi dan air merupakan medium pendispersi. Oh ya, sistem dispersi dapat dalam bentuk: padat/solid, cair/liquid, dan gas.

Analogi dalam larutan,
Fase terdispersi = zat terlarut, dan
Medium pendispersi = pelarut

Jenis koloid bermacam-macam sesuai dengan fase terdispersi dan medium pendispersinya. Jenis-jenis tersebut dijelaskan dalam tabel berikut.

Pengenalan koloid

Eitss kalian jangan bingung ya, untuk memudahkan kalian menghafal lihat patokannya, seperti berikut.
1. Untuk emulsi, sol, dan buih, patokannya ada di fase terdispersinya, yakni:

Emulsi: cair
Sol: padat
Buih/busa: gas

2. Untuk aerosol, patokannya di medium pendispersinya, yakni:

Aerosol: gas.

Secara singkat diuraikan dalam tabel berikut.

Pengenalan koloid

Nah, dari pembahasan di atas sudah jelas bukan bahwa bentuk koloid itu bukanlah campuran homogen, melainkan termasuk campuran heterogen.

Sekian ya pembahasan mengenai PENGENALAN KOLOID: Percobaan, Pengertian, dan Jenis Koloid. Semoga artikel ini bermanfaat bagi kalian semua, terimakasih.

The post PENGENALAN KOLOID: Percobaan, Pengertian dan Jenis Koloid appeared first on Bisakimia.

Mengoperasikan Peralatan Destilasi

$
0
0

Hai sahabat kimia😊

Sudah pernah belum mengoperasikan peralatan destilasi? Disarankan kamu paham dulu hal mengenai distilasi, berikut penjelasannya yang singkat dan padat😁

A. Pengertian Destilasi

Destilasi merupakan suatu metode operasi pemisahan suatu komponen dari campurannya yang didasarkan pada perbedaan titik didih atau tekanan uap murni masing-masing komponen dengan menggunakan panas sebagai tenaga pemisah.

Semua proses yang terjadi dalam destilasi merupakan perubahan fisika, tanpa melibatkan reaksi kimia.

B. Prinsip Destilasi

1. Destilaai terjadi karena adanya perpindahan massa akibat kontak antar fasa uap dengan fasa cairannya.
2. Setelah keseimbangan fisis tercapai, uap segera dipisahkan dari cairannya dan dikondensasikan membentuk embunan/ distilat.
3. Komposisi komponen ringan dalam fasa uap lebih besar dibanding komposisi komponen yan sama dalam fase cairannya.

(Baca juga Bagaimana cara membuat alat Distilasi Sederhana?)

C. Syarat Campuran yang dapat dipisahkan dengan destilasi

1. Dalam keadaan standar berupa cairan, saling melaruykan menjadi campuran homogen.
2. Memiliki perbedaan titik didih yang relative besar.
3. Tidak membentuk cairan azeotrop.
4. Semua komponen dalam campuran mudah menguap.
5. Volatilitas masing-masing komponen berbeda-beda pada T (suhu) yang sama.
6. Pada T (suhu) tertentu uap dari suatu campuran cairan mengandung > komponen yang lebih volatil.
7. Sifat ini akan terjadi sebaliknya, yaitu pada T (suhu) tertentu fasa cairan mengandung > komponen yang kurang volatil.
8. Cairan yang setimbang dengan uapnya pada T (suhu) tertentu komposisinya berbeda.

D. Faktor- Faktor yang mempengaruhi Destilasi

1. Sifat dari campuran (perbedaan titik didih, konsentrasi, dan tekanan uap campuran, tidak membentuk campuran azeotrop)
2. Karakteristik kolom
3. Jenis kolom (plate, packed, vigreuz) dan panjang kolom.
4. Besaran- besaran lainnya (laju uap naik, laju cairan turun/ refluz, luas permukaan kontak antara fasa gas dan cair dan effisiensi perpindahan massa.

E. Aturan fasa dan Hukum Raoult

•> Tekanan uap suatu cairan yang ditambahkan oleh zat lain maka akan berubah. Hal tersebut dijelaskan pada hukum Raout, bahwa komposisi zat volatile di dalam fasa uapnya akan lebih banyak dibanding fasa cairnya.

Mengoperasikan Peralatan Destilasi

F. Macam-macam Destilasi

1. Destilasi sederhana
•> digunakan untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh.

Mengoperasikan Peralatan Destilasi

2. Destilasi bertingkat (fraksionasi)
•> digunakan untuk komponen hang memiliki titik didih yang berdekatan (sekitar 30°c).

3. Destilasi azeotrop
•> digunakan untuk memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih komponen yang sulit dipisahkan).

4. Distilasi vakum (destilasi tekanan rendah)
•> digunakan untuk zat yang tak tahan suhu tinggi atau bisa rusak pada pemanasan yang tinggi.

Destilasi Vakum

5. Distilasi Uap
•> digunakan untuk memurnikan zat/senyawa cair yang tidak larut dalam air dan titik didih cukup tinggi.

Destilasi Uap

6. Distilasi Kering
•> digunakan untuk memecah garam-garam mineral.

G. Faktor-faktor yang mempengaruhi operasi kolom destilasi

1. Kondisi umpan (feed)
•> mempengaruhi jumlah stage dan lokasi feed tray.
2. Kondisi reflux
•> pemisahan semakin baik jika sedikit tray yang digunakan.
3. Kondisi aliran uap
• foaming (busa)
• entraiment
• weeping/dumping
• flooding

Semoga bermanfaat artikel Mengoperasikan Peralatan Destilasi nya..😊

The post Mengoperasikan Peralatan Destilasi appeared first on Bisakimia.

Prinsip Spektrofotometri Serapan Atom (AAS), Persamaan, dan Bagian-bagian AAS

$
0
0

Hai sahabat bisakimia😁

Salah satu instrumen yang dapat digunakan untuk mengetahui suatu unsur di dalam sampel adalah spektrofotometri serapan atom (AAS).
Berikut akan dijelaskan mengenai prinsip, persamaan dan bagian-bagiannya.

A. Prinsip Spektrofotometri

Prinsip dari spektrofotometri adalah terjadinya interaksi antara energi dan materi. Pada spektroskopi serapan atom terjadi penyerapan energi oleh atom sehingga atom mengalami transisi elektronik dari keadaan dasar ke keadaan tereksitasi. Dalam metode ini, analisa didasarkan pada pengukuran intesitas sinar yang diserap oleh atom sehingga terjadi eksitasi.

Untuk dapat terjadinya proses absorbsi atom diperlukan sumber radiasi monokromatik dan alat untuk menguapkan sampel sehingga diperoleh atom dalam keadaan dasar dari unsur yang diinginkan. Atomic Absorbtion Spectroscopi (AAS) adalah spektroskopi yang berprinsip pada serapan cahaya oleh atom. Atom–atom menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya.

Cahaya pada panjang gelombang tersebut mempunyai cukup energi untuk mengubah tingkat elektronik.

Metode AAS (Spektrofotometri serapan atom) berprinsip pada absorbsi cahaya oleh atom, atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya. Misalkan Natrium menyerap pada 589 nm, uranium pada 358,5 nm sedangkan kalium pada 766,5 nm.

Prinsip spektrofotometri

Cahaya pada gelombang ini mempunyai cukup energi untuk mengubah tingkat energy elektronik suatu atom. Dengan absorpsi energy, berarti memperoleh lebih banyak energy, suatu atom pada keadaan dasar dinaikkan tingkat energinya ke tingkat eksitasi.

Apabila cahaya dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan pada suatu sel yang mengandung atom-atom bebas yang bersangkutan maka sebagian cahaya tersebut akan diserap dan intensitas penyerapan akan berbanding lurus dengan banyaknya atom bebas logam yang berada pada sel.

(Baca juga: Latihan Soal berbagai Spektrofotometri)

B. Persamaan AAS (Hukum Lambert-Beer)

Hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi diturunkan dari:

Hukum Lambert: bila suatu sumber sinar monkromatik melewati medium transparan, maka intensitas sinar yang diteruskan berkurang dengan bertambahnya ketebalan medium yang mengabsorbsi.

Hukum Beer: Intensitas sinar yang diteruskan berkurang secara eksponensial dengan bertambahnya konsentrasi spesi yang menyerap sinar tersebut.

Dari kedua hukum tersebut diperoleh suatu persamaan:
A = E.b.c
Dimana:

E = intensitas sumber sinar

=intensitas sinar yang diteruskan =absortivitas molar

b = panjang medium
c = konsentrasi atom-atom yang menyerap sinar
A = absorbansi

Dari persamaan di atas, dapat disimpulkan bahwa absorbansi cahaya berbanding lurus dengan konsentrasi atom (Day & Underwood, 1989).

(Baca juga : Mengenal Spektrofotometer)

C. Bagian-Bagian pada AAS

  1. Lampu Katoda

    Lampu katoda merupakan sumber cahaya pada AAS. Lampu katoda memiliki masa pakai atau umur pemakaian selama 1000 jam. Lampu katoda pada setiap unsur yang akan diuji berbeda-beda tergantung unsur yang akan diuji, seperti lampu katoda Cu, hanya bisa digunakan untuk pengukuran unsur Cu. Lampu katoda terbagi menjadi dua macam, yaitu :
    • Lampu Katoda Monologam : Digunakan untuk mengukur 1 unsur
    • Lampu Katoda Multilogam : Digunakan untuk pengukuran beberapa logam sekaligus, hanya saja harganya lebih mahal.

  2. Tabung Gas

    Tabung gas pada AAS yang digunakan merupakan tabung gas yang berisi gas asetilen. Gas asetilen pada AAS memiliki kisaran suhu ± 20.000K, dan ada juga tabung gas yang berisi gas N2O yang lebih panas dari gas asetilen, dengan kisaran suhu ± 30.000K.

  3. Ducting

    Ducting merupakan bagian cerobong asap untuk menyedot asap atau sisa pembakaran pada AAS, yang langsung dihubungkan pada cerobong asap bagian luar pada atap bangunan, agar asap yang dihasilkan oleh AAS, tidak berbahaya bagi lingkungan sekitar. Asap yang dihasilkan dari pembakaran pada AAS, diolah sedemikian rupa di dalam ducting, agar polusi yang dihasilkan tidak berbahaya.

  4. Kompresor

    Kompresor merupakan alat yang terpisah dengan main unit, karena alat ini berfungsi untuk mensuplai kebutuhan udara yang akan digunakan oleh AAS, pada waktu pembakaran atom.

  5. Burner

    Burner merupakan bagian paling terpenting di dalam main unit, karena burner berfungsi sebagai tempat pancampuran gas asetilen, dan aquabides, agar tercampur merata, dan dapat terbakar pada pemantik api secara baik dan merata.

  6. Buangan pada AAS

    Buangan pada AAS disimpan di dalam drigen dan diletakkan terpisah pada AAS.

  7. Monokromator

    Berfungsi mengisolasi salah satu garis resonansi atau radiasi dari sekian banyak spectrum yang dahasilkan oleh lampu piar hollow cathode atau untuk merubah sinar polikromatis menjadi sinar monokromatis sesuai yang dibutuhkan oleh pengukuran.

  8. Detector

    Dikenal dua macam detector, yaitu detector foton dan detector panas. Detector panas biasa dipakai untuk mengukur radiasi inframerah termasuk thermocouple dan bolometer. Detector berfungsi untuk mengukur intensitas radiasi yang diteruskan dan telah diubah menjadi energy listrik oleh fotomultiplier. Hasil pengukuran detector dilakukan penguatan dan dicatat oleh alat pencatat yang berupa printer dan pengamat angka. Ada dua macam deterktor sebagai berikut:
    •Detector Cahaya atau Detector Foton
    Detector foton bekerja berdasarkan efek fotolistrik, dalam halini setiap foton akan membebaskan elektron (satu foton satu electron) dari bahan yang sensitif terhadap cahaya. Bahan foton dapat berupa Si/Ga, Ga/As, Cs/Na.
    •Detector Infra Merah dan Detector Panas
    Detector infra merah yang lazim adalah termokopel. Efek termolistrik akan timbul jika dua logam yang memiliki temperatur berbeda disambung jadi satu.

Semoga bermanfaat..😊

The post Prinsip Spektrofotometri Serapan Atom (AAS), Persamaan, dan Bagian-bagian AAS appeared first on Bisakimia.

Pembuatan Sabun Transparan

$
0
0

Hai sahabat bisakimia😁

Dalam kehidupan sehari-hari, kita rutin menggunakan sabun sebagai media pembersih dari kuman dan virus. Banyak jenis sabun yang ada saat ini, salah satunya adalah sabun transparan. Keunggulan sabun transparan dari sabun padat pada umumnya adalah, ph nya yang stabil sehingga dapat digunakan langsung pada kulit wajah, mau tau bagaimana cara Pembuatan Sabun Transparan? Ayo simak penjelasan berikut.

A. Bahan Pembuatan Sabun Transparan

1. Bahan baku utama
• Vco/co
• NaOH
2. Bahan tambahan
• Asam stearat
• Alkohol murni (98%)
• Larutan gula
• Gliserin
• Pewarna
• Pewangi

B. Fungsi Bahan

1. Vco ➡ Sebagai sumber asam laurat
2. NaOH ➡ Sebagai penetralisir asam
3. Asam stearat ➡ Sebagai pengeras sabun dan penstabil busa
4. Etanol ➡ Sebagai pelarut
5. Larutan Gula ➡ Membantu terbentuknya transparansi pada sabun dan membantu perkembangan kristal pada sabun
6. Gliserin ➡ Sebagai humektan dan pelembab pada kulit
7. Pewarna ➡ Menjadikan sabun lebih menarik atau indah
8. Pewangi ➡ Memberikan efek wangi pada sabun.

C. Formula Bahan

1. Vco : 25 gram
2. NaOH : 30% 25 mL
3. Asam Stearat : 12 gram
4. Etanol : 14 gram
5. Gula + Air : 40 gram + 15 mL
6. Gliserin : 20 mL
7. Pewarna : Secukupnya
8. Pewangi : Secukupnya

D. Alat-alat yang digunakan

1. Gelas Piala (beaker glass)
2. Pengaduk
3. Hot plate (pemanas)
4. Pipet tetes
5. Cutter
6. Termometer
7. Cetakan sabun

( Baca Juga : Sabun.. ada yang jarang mandi?)

E. Tahapan Pembuatan Sabun Transparan

1. Timbang semua bahan sesuai dengan formula
2. Panaskan Vco dan asam stearat sampai suhu 60°C (bahan 1)
3. NaOH yang baru dibuat, ukur suhunya hingga 50°C (bahan 2)
4. Panaskan larutan gula dan gliserin agar homogen (bahan 3)
5. Tambahkan bahan 2 ke bahan 1, aduk rata
6. Tambahkan etanol dan aduk sampai larut
7. Tambahkan bahan 3
8. Tambahkan pengharum dan pewarna
9. Sabun yang siap dicetak ditandai dengan adanya langit-langit pada permukaan campuran
10. Masukkan campuran ke dalam cetakan dan tunggu hingga keras
11. Gunakan setelah didiamkan ±1 minggu

Trik Pembuatan Sabun Transparan
• Reaksi penyabunan antara VCO dan NaOH berlangsung begitu cepat
• Sesaat setelah terjadi reaksi, segera masukkan alkohol ke dalam sabun awal dan aduk perlahan-lahan dengan batang pengaduk
• Tidak terlalu lama setelah penambahan alkohol, segera tambahkan campuran larutan gula dan gliserin lalu aduk perlahan
• selanjutnya tambahkan pewarna dan pewangi

F. Kondisi Operasi Proses

1. Pada saat pemanasan VCO, temperatur yang optimal adalah 60°C
2. Pada proses saponifikasi,
– temperatur proses adalah 60-65°C
– waktu reaksi adalah 5-10 menit
3. Pada tahapan pemberian warna, temperatur proses adalah 40°C

Pembuatan Sabun Transparan

(Baca Juga : soal dan pembahasan titrasi (Tingkat Lanjut))

G. Parameter Uji Mutu Sabun Transparan

1. Transparan
➡ dilakukan secara visual. Sabun akan semakin jernih bila etanol yang digunakan semakin murni
2. Kekerasan
➡ dapat dilakukan secara visual. Nilai kekerasan sabun komersiap berada dalam rangkaian 0,967 hingga 6,867 kg/cm²
3. pH
➡ dilakulan dengan melarutkan sedikit sabun menggunakan pelarut universal (air) dan di cek menggunakan indikator universal. pH yang baik berkisar antara 8-10.
4. Kelarutan dalam air
➡ dilakukan secara manual.
5. Rendemen
➡ dilakukan perhitungan massa bahan masuk dan massa produk. Standar rendemen adalah 80% sampai dengan 100%

Selamat mencoba, semoga berhasil😁😁

Kalau untuk yang paling pemula bisa coba coba dulu nih yang termudah di tutorial berikut

The post Pembuatan Sabun Transparan appeared first on Bisakimia.


Pembuatan Balsem Cair Aromatherapy “Freshcare”

$
0
0
Hai sahabat bisakimia😁

Saat merasa pusing dan pegal-pegal kita biasanya langsung berpikir untuk mengoleskan balsem pada bagian tubuh yang sakit. Salah satu balsem yang sangat populer pada saat ini adalah balsem cair, selain praktis digunakan, pembuatannya juga sangat sederhana. Berikut akan dijelaskan proses pembuatannya.

A. Pengertian Balsem Cair

Minyak Angin Aromatherapy “Freshcare” (Balsem Cair) adalah kombinasi untuk minyak angin yang terbuat dari menthol, campoor dan essential oil. Kini juga hadir dalam satu kemasan mungil berbentuk roll-on.

Balsem cair "freshcare"

B. Khasiat dan Kegunaan Balsem

1. Memberikan rasa hangat
2. Dapat membantu meringankan rasa sakit perut, perut kembung, sakit kepala, gatal akibat gigitan serangga
3. Dapat digunakan untuk meringankan pegal-pegal
4. Juga dapat digunakan untuk pijat atau urut

C. Manfaat Aromatherapy pada Balsem

1. Mengembalikan kesegaran tubuh dalam beraktivitas
2. Menghilangkan rasa penat
3. Menghilangkan rasa pusing, masuk angin, pegal, perut kembung, mual, dll

D. Alat yang digunakan

1. Gelas piala (beaker glass) 250ml
2. Gelas ukur
3. Batang pengaduk
4. Hot plate
5. Neraca teknis
6. Spatula
7. Kemasan

E. Bahan dan Formula yang digunakan

1. Kristal Menthol 3g
2. Minyak Gandapura 25 ml
3. Minyak pepermint 2 ml
4. Biang parfum aromatherapy 1 ml

(Baca juga : Minyak Atsiri /biang parfum)

F. Fungsi Bahan

1. Kristal Menthol
•> digunakan untuk nyeri kepala dan menyebabkan rasa panas dan aromatik.
2. Minyak Gandapura
•> digunakan untuk obat gosok dan untuk menghilangkan rasa pegal pada otot
3. Minyak Pepermint
•> digunakan untuk mengobati masuk angin dan menghilangkan rasa gatal
4. Biang Parfum aromatherapy
•> digunakan sebagai pemberi aromatherapi

(Baca juga : Aroma Peppermint Meningkatkan Daya Ingat dan Konsentrasi)

G. Prosedur Kerja

1. Timbang kristal menthol sebanyak 3g kedalam gelas piala
2. Ukur volume minyak Gandapura dengan gelas ukur sebanyak 25ml, masukkan ke dalam gelas piala yang berisi kristal menthol, aduk hingga homogen
3. Pipet minyak pepermint sebanyak 2ml, masukkan ke dalam gelas piala yang berisi kristal menthol dan minyak Gandapura, aduk hingga semua bahan homogen
4. Setelah semua bahan tercampur, maka tambahkan biang parfum pada pada produk sesuatu keinginan
5. Balsem cair yang sudah jadi, dimasukkan ke dalam wadah tertutup

Selamat mencoba, semoga berhasil😁😁

The post Pembuatan Balsem Cair Aromatherapy “Freshcare” appeared first on Bisakimia.

Mengenal Alat Evaporator, prinsip kerja dan tipe-tipenya

$
0
0

Hai Sahabat Bisakimia😁
Tahukah kamu, dalam kehidupan sehari-hari, kita sangat sering melakukan proses evaporasi. Disadari atau tidak, evaporator dalam kehidupan kita sudah menjadi alat yang dominan untuk kita gunakan. Evaporator yang dimaksud adalah evaporator alami contohnya saja untuk mengeringkan bau dan tambak garam. Namun selain alami, manusia juga menciptakan alat evaporator yang dapat digunakan untuk berbagai macam tugas. Berikut akan dijelaskan apa itu evaporator beserta prinsip kerja dan tipe-tipenya.

A. Pengertian Evaporator

Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, yaitu untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan.

Evaporator umumnya terdiri dari tiga bagian, yaitu penukar panas, bagian evaporasi (tempat di mana cairan mendidih lalu menguap), dan pemisah untuk memisahkan uap dari cairan lalu dimasukkan ke dalam kondensor (untuk diembunkan/kondensasi) atau ke peralatan lainnya.

Hasil dari evaporator (produk yang diinginkan) biasanya dapat berupa padatan atau larutan berkonsentrasi.

(Baca juga : Macam-Macam Pemisahan Campuran)

B. Prinsip Kerja

Evaporator adalah alat untuk mengevaporasi larutan. Prinsip kerjanya dengan penambahan kalor atau panas untuk memekatkan suatu larutan yang terdiri dari zat terlarut yang memiliki titik didih tinggi dan zat pelarut yang memiliki titik didih lebih rendah sehingga dihasilkan larutan yang lebih pekat serta memiliki konsentrasi yang tinggi.

Proses evaporasi dengan skala komersial di dalam industri kimia dilakukan dengan peralatan yang namanya evaporator. Ada empat komponen dasar yang dibutuhkan dalam evaporasi yaitu : Evaporator, kondensor , injeksi uap, dan perangkap uap.

Evaporator

 

C. Tipe-tipe Evaporator

1. Tipe evaporator berdasarkan banyak proses

a). Evaporator efek tunggal (single effect)

Yang dimaksud dengan single effect adalah bahwa produk hanya melalui satu buah ruang penguapan dan panas diberikan oleh satu luas permukaan pindah panas.

b). Evaporator efek ganda

Di dalam proses penguapan bahan dapat digunakan dua, tiga, empat atau lebih dalam sekali proses, inilah yang disebut dengan evaporator efek majemuk. Penggunaan evaporator efek majemuk berprinsip pada penggunaan uap yang dihasilkan dari evaporator sebelumnya.

• Tujuan penggunaan evaporator efek majemuk adalah untuk menghemat panas secara keseluruhan, hingga akhirnya dapat mengurangi ongkos produksi.

• Keuntungan evaporator efek majemuk adalah merupakan penghematan yaitu dengan menggunakan uap yang dihasilkan dari alat penguapan untuk memberikan panas pada alat penguapan lain dan dengan memadatkan kembali uap tersebut.

Pada evaporator efek majemuk ada 3 macam penguapan, yaitu :

1). Evaporator Pengumpan Muka (Forward-feed)
2). Evaporator Pengumpan Belakang (Backward-feed)
3). Evaporator Pengumpan Sejajar (Parallel-feed)

2. Tipe evaporator berdasarkan bentuknya

a). Evaporator Sirkulasi Alami/paksa
Evaporator sirkulasi alami bekerja dengan memanfaatkan sirkulasi yang terjadi akibat perbedaan densitas yang terjadi akibat pemanasan.

Pada evaporator tabung, saat air mulai mendidih, maka buih air akan naik ke permukaan dan memulai sirkulasi yang mengakibatkan pemisahan liquid dan uap air di bagian atas dari tabung pemanas.

Jumlah evaporasi bergantung dari perbedaan temperatur uap dengan larutan. Sering kali pendidihan mengakibatkan sistem kering, Untuk menghidari hal ini dapat digunakan sirkulasi paksa, yaitu dengan manambahkan pompa untuk meningkatkan tekanan dan sirkulasi sehingga pendidihan tidak terjadi.

b). Falling Film Evaporator

Evaporator ini berbentuk tabung panjang (4-8 meter) yang dilapisi dengan jaket uap (steam jacket). Distribusi larutan yang seragam sangat penting. Larutan masuk dan memperoleh gaya gerak karena arah larutan yang menurun. Kecepatan gerakan larutan akan mempengaruhi karakteristik medium pemanas yag juga mengalir menurun.

Tipe ini cocok untuk menangani larutan kental sehingga sering digunakan untuk industri kimia, makanan, dan fermentasi.

c). Rising Film (Long Tube Vertical) Evaporator

Pada evaporator tipe ini, pendidihan berlangsung di dalam tabung dengan sumber panas berasal dari luar tabung (biasanya uap). Buih air akan timbul dan menimbulkan sirkulasi.

d). Plate Evaporator

Mempunyai luas permukaan yang besar, Plate biasanya tidak rata dan ditopang oleh bingkai (frame). Uap mengalir melalui ruang-ruang di antara plate. Uap mengalir secara co-current dan counter current terhadap larutan. Larutan dan uap masuk ke separasi yang nantinya uap akan disalurkan ke condenser. Eveporator jenis ini sering dipakai pada industri susu dan fermntasi karena fleksibilitas ruangan. Tidak efektif untuk larutan kental dan padatan.

e). Multi-effect Evaporatore

Mnggunakan uap pada tahap untuk dipakai pada tahap berikutnya. Semakin banyak tahap maka semakin rendah konsumsi energinya. Biasanya maksimal terdiri dari tujuh tahap, bila lebih seringkali ditemui biaya pembuatan melebihi penghematan energi. Ada dua tipe aliran, aliran maju dimana larutan masuk dari tahap paling panas ke yang lebih rendah, dan aliran mundur yang merupakan kebalikan dari aliran maju.

f).Horizontal-tabung Evaporator

Evaporator horisontal-tabung merupakan pengembangan dari panci terbuka, di mana panci tertutup dalam, umumnya dalam silinder vertikal. Tabung pemanas disusun dalam bundel horisontal direndam dalam cairan di bagian bawah silinder. Sirkulasi cairan agak miskin dalam jenis evaporator.

g). Vertikal-tabung Evaporator

Dengan menggunakan tabung vertikal, bukan horizontal, sirkulasi alami dari cairan dipanaskan dapat dibuat untuk memberikan transfer panas yang baik.

3. Tipe evaporator berdasarkan metode pemanasan:

a). Submerged combustion evaporator adalah evaporator yang dipanaskan oleh api yang menyala di bawah permukaan cairan, dimana gas yang panas bergelembung melewati cairan.

b). Direct fired evaporator adalah evaporator dengan pengapian langsung dimana api dan pembakaran gas dipisahkan dari cairan mendidih lewat dinding besi atau permukaan untuk memanaskan.

c). Steam heated evaporator adalah evaporator dengan pemanasan stem dimana uap atau uap lain yang dapat dikondensasi adalah sumber panas dimana uap terkondensasi di satu sisi dari permukaan pemanas dan panas ditranmisi lewat dinding ke cairan yang mendidih.

Semoga Bermanfaat😊

The post Mengenal Alat Evaporator, prinsip kerja dan tipe-tipenya appeared first on Bisakimia.

Sulap Kimia Memegang Api dengan Gelembung Api

$
0
0
Video sulap kimia Memegang api dan gelembung api

Pada percobaan yang seru kali ini kita akan kembali bermain api namun seru pastinya. Eksperimen model seperti ini sangat cocok pertunjukan sains dan semuanya bisa mencobanya jika di bantu oleh guru atau instruktur karena sangat menyenangkan. Tentunya hal hal seperti ini bisa juga digunakan untuk meningkatkan ketertarikan terhadap sains secara umum dan kimia secara khusus. Karena disini kita akan mempelajari dan mempraktekkan reaksi pembakaran hidrokarbon. Kami menyebut ini Sulap Kimia Memegang Api dengan Gelembung Api

bahan yang di perlukan yaitu :

  1. Air
  2. Wadah
  3. Pemantik
  4. Gas metana/butana
  5. Sabun cair

Cara Kerja :

  1. Isi air dalam wadah
  2. Beri sabun dan aduk
  3. Posisi kan tabung gas secara terbalik lalu tekan sampai berbusa
  4. Ambil gelembungnya
  5. Ambil Pemantik atau korek, nyalakan busa atau gelembungnya

Penjelasan :

  • Isi air di wadah, jangan terlalu banyak. Karena di khawatirkan nanti memerlukan sabun yang banyak juga sehingga mubazir
  • Pilihnya wadah yang diameternya tidak terlalu besar, yang penting cukup untuk tabung gas masuk
  • Isi dengan sabun cair, pemilihan sabun cair bebas yang terpenting adalah banyaknya busa atau gelembung. Beri secukupnya, tidak perlu terlalu banyak
  • Siapkan tabung gas butana atau metana. Pilihlah yang lebih murah dan mudah di dapatkan. Biasanya di pakai untuk refill korek gas atau gas untuk kompor portable. Lalu masukkan secara terbalik ke dalam wadah dan tekan hingga gas keluar. Gas akan membentuk gelembung dan busa dari air sabun sehingga gas terperangkap di dalamnya.
  • Lalu ambil dengan tangan, dan siapkan korek api. Lalu bakarlah busa yang ada d tangan. Busa akan tebakar sampai habis dan seolah olah anda memegang api bahkan terlihat seperti tangan anda yang terbakar. Padahal yang di bakar oleh api adalah gas butana yang kemudian bereaksi dengan oksigen membentuk CO2 dan H2O. Biasa disebut juga reaksi pembakaran, yang dijika kita tulis reaksi pembakaran gas butana ini ialah sebagai berikut : 2C4H10+13O2=>8CO2+10H2O
  • Jadi jangan khawatir tangan anda terbakar karena yang terbakar adalah gas butana. Namun wajar kalau tangan anda hangat atau agak panas karena api berada sangat dekat dengan tangan anda. Jika memang terasa panas yang cukup menyengat, cukup goncangkan saja tangan anda untuk membuang melepaskan sisa sisa gas butana di tangan anda.

( Baca juga Percobaan Membuat Gelembung Pantul atau Bouncing Bubble)

PERHATIAN!! Karena pada percobaan ini memerlukan bahan bahan yang mudah terbakar, maka jangan asal asalan. Lakukanlah sesuai prosedur dan berhati hatilah. Saat menyalakan api, posisi busa atau gelembung jangan terlalu dekat dengan wajah. Jika tak yakin, mintalah pendampingan pada orang yang paham tata cara dan resikonya.

Selamat bermain Sulap Kimia Memegang Api dengan Gelembung Api ini ya teman teman

The post Sulap Kimia Memegang Api dengan Gelembung Api appeared first on Bisakimia.

Bagaiamana Memisahkan Campuran dengan Sentrafugasi?

$
0
0

​Pemisahan campuran kerap kali dilakukan di laboratorium. Ada beberapa cara untuk memisahkan suatu campuran. Salah satunya adalah sentrifugasi. Seperti apa sentrifugasi?

Sentrifugasi adalah teknik pemisahan campuran yang dilakukan dengan memanfaatkan gaya sentripetal. Teknik ini paling sering digunakan ketika berhubung dengan bidang biokimia, utamanya pada pemisahan makromolekul atau koloid dari cairan lain.

Bagaimana cara kerja sentrifugasi?

Sampel yang akan dipisahkan dimasukkan ke dalam tabung uji (test tube) kemudian di masukkan dalam alat sentrifuge (centryfuge). Alat sentrifuge akan memutar tabung uji (test tube) dengan kecepatan tertentu, kemudian molekul dengan massa jenis yang lebih besar akan terfokus ke bagian dinding tabung sentrifuge sedangkan molekul dengan massa jenis yang lebih rendah akan terkumpul di bagian tengah (axis). Molekul yang berkumpul di dinding tabung akan membentuk massa yang lebih besar dan tertarik gravitasi sehingga berkumpul di bagian dasar tabung, sedangkan molekul yang memiliki massa jenis lebih kecil berada di bagian atas.

Bagaimana aplikasinya di laboratorium?

Sentrifugasi sangat berguna pada penelitian dan analisis biomolekuler karena dalam proses pemisahannya, tidak terjadi kerusakan struktur sample. Seperti pada pemisahan protein-protein dalam sample, pemisahan sukrosa, selulosa, virus dan beragam makromolekul lainnya. 

Aplikasi Sentrifugasi dalam Ilmu Kimia 

  1. Pemisahan bubuk kapur dari air
  2. Pemisahan lemak dari susu untuk membuat susu skim (skimmed milk)

  3. Pemisahan komponen urin dari darah dalma analisis forensik
    Dibanding dengan metode gaya berat, kecepatan pengendapan dengan gaya sentrifugasi jauh lebih baik, percepatan dengan gaya sentrifugasi bisa 500 hingga 1000 kali percepatan gravitasi bumi (gaya berat) yang bisa meningkatkan kecepatan pengendapan hingga 30 kali.

Alat sentrifugasi ini dapat dibagi menjadi 2 jenis berdasarkan hasil yang didapatkan, yaitu :

1.Alat sentrifugasi filtrasi  (pengendapan)

Alat jenis ini biasanya digunakan untuk memisahkan campuran padatan dan cairan dengan padatan yang lebih banyak dibandingkan cairannya.

Prinsip pemisahan untuk alat ini adalah campuran padat/ cair dimasukkan ke dalam sebuah tromol yang dilengkapi dengan dinding saring. Pada waktu memutar, zat cair didorong keluar, sedangkan padatan tetap tinggal di dalam dinding saring tromol. Jadi disini sentrifugal berfungsi sebagai penyaring (filtrasi).

     Alat sentrifugasi filtrasi yang paling sederhana terdiri dari sebuah keranjang ayak yang berputar cepat di dalam sebuah rumah keranjang bagian dalam dilapisi dengan mdia filter (kain saringan). Keranjang dapat digerakkan/ diputar secara listrik atau hidraulik. Alat ini bisa dipasang secara vertikal atau horizontal.

2.Alat sentrifugasi penjernih (Dekanter, klarifier)

Alat jenis ini dapat digunakan untuk memisahkan cair/ cair atau cair/ cair dengan sedikit endapan, dimana cair/ cair tersebut tidak saling larut (ada perbedaan densitas) dan alat ini bisa beroperasi secara kontinu.

Berbeda dengan alat sentrifugasi penyaring/ filtrasi, tromol maupun rotor pada alat sentrifugasi penjernih dibuat bermantel penuh. Prinsipnya: pada alat ini pemisahan terjadi pada arah radial, sehingga karena percepatan yang besar, partikel berat membentuk lapisan yang terluar dan partikel yang lebih ringan ada di lapisan dalam.

Kelimpahan Unsur di Bumi

$
0
0

​Pernahkah kalian mengamati sistem periodik unsur? Manakah yang termasuk unsur alami dan mana yang termasuk unsur buatan?

Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dibandingkan dalam keadaan bebas sesuai bentuk unsurnya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk bebas dan unsur gas mulia ditemukan dalam bentuk senyawa alami di alam. Unsur-unsur gas mulia (helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon) termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisium.  118 unsur yang diketahui, sekitar 90 unsur berada di alam dan sisanya merupakan unsur sintesis (unsur buatan). Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dari pada unsur bebas, contoh unsur bebas di alam adalah unsur pada golongan VIII A ( gas mulia ) diantaranya , ( He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). 

Mengapa gas mulia terdapat secara bebas di alam?

Gas mulia termasur unsur yang sangat sulit mebentuk senyawa, disebabkan oleh elektron valensinya yang stabil yaitu octet ( 8 ) dan Duplet ( 2 ).

Sebagian besar senyawa di dapatkan dari hasil pertambangan , senyawa atau unsur-unsur di alam yang mengandung logam penting di sebut mineral. Sedangkan mineral yang mengandung senyawa atau unsur penting disebut bijih.

Tahukan anda unsur apa yang paling banyak di alam ini?

Ternyata salah satu unsur yang banyak di alam ini adalah Helium ( He ) unsur gas mulia ini di temukan dan dinyatakan terbanyak dialam oleh para Kimiawan dan terdapat di matahari.

Sedangkan udara yang kita hirup setiap hari mengandung nitrogen dan oksigen sebagai bahan yang paling banyak dan paling melimpah di udara.

Helium adalah unsur kimia berwujud gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa (pada suhu kamar). Helium termasuk dalam kelompok gas mulia yang memiliki jari-jari atom terkecil dan mempunyai berat atom kedua terendah. Hal inilah yang menyebabkan helium lebih ringan dari udara dan helium merupakan unsur umum kedua di alam semesta ini.

Kebanyakan orang hanya tahu bahwa helium digunakan sebagai gas pengisi untuk mengangkat “airship” dan balon udara, tetapi sebenarnya masih banyak kegunaan atau fubgsi lain dariyang belum diketahui orang. Manfaat utama unsur Helium sebenarnya adalah sebagai gas pendingin untuk citra resonansi magnetik atau “magnetic resonance imaging” (MRI). MRI merupakan peralatan yang digunakan dalam fasilitas medis.

Helium berada di bagian atas kelompok gas mulia dalam tabel periodik dengan simbol unsur He. Nomor atom helium adalah 2, massa helium 4,00260. Pada suhu kamar helium berfase gas dengan nilai kepadatan 0,1786 g/L, Titik leleh -272,20 C, -457,96 F, dan Titik didih -268,93 C, -452,07 F. Jari-jari atom helium sangat kecil, sekitar 0,2 nanometer.

Dari mana asalnya gas Helium?

Helium hadir sangat sedikit di atmosfer bumi, karena gravitasi bumi tidak bisa menahan unsur ini. Ketika helium ada di permukaan bumi, helium akan segera naik ke atmosfer dan akan terbebaskan keluar dari bumi. Inilah penyebab apabila gas helium dimasukan dalam balon maka balon akan terangkat ke udara.

Helium yang diproduksi secara komersial diperoleh dari bawah permukaan. Beberapa lapangan (fields) gas alam memiliki cukup helium yang bercampur dengan gas lainnya yang dapat diekstraksi dengan biaya ekonomis. Di Amerika Serikat, beberapa lapangan gas alam  mengandung lebih dari 7% helium dari total volume gas yang ada. Perusahaan yang mengebor gas alam di daerah ini menghasilkan gas alam dan memproses helium sebagai produk sampingan.

Bagaimana Membuat Mainan Kristal?

$
0
0

Bermain dengan bahan kimia yuk! Tentunya bahan kimia yang relatif aman dan tidak berbahaya. Sekarang kita menggunakan Natrium Karbonat. Natrium Karbonat yang memiliki rumus kimia Na2CO3 ini sepertinya mudah kita temui di dapur dengan nama lain soda kue. Bagaimana? Sudah.  create ketemu natrium karbonatnya?
Apa ya yang akan kita buat pada artikel ini?

Sebelumnya kita kenalan dulu dengan sang tokoh utama. 

Natrium karbonat ialah garam natrium yang berasal dari garam karbonat yang mudah larut dalam air. Na2CO3 murni memiliki warna putih, berbentuk bubuk tak berwarna yang akan menyerap embun dari udara, berasa pahit atau alkalin dan akan membetuk larutan alkali yang kuat.

Apa saja ya kegunaan Natrium Karbonat?

Senyawa ini merupakan salah satu senyawa yang berguna dalam pembuatan kaca karena dapat menjadi fluks bagi silika dengan cara menurunkan titik cair campuran ke sesuatu yang bisa di terima tanpa material khusus. Soda kaca dapat dengan mudah larut dalam air, jadi kalsium karbonat yang di tambah pada campuran yang belum mencair untuk menghasilkan kaca ang tidak mudah larut dalam air. Kaca yang di produksi ini di sebut dengan kaca jenis soda kapur, dengan “soda” untuk natrium karbonat dan “kapur” untuk kalsium karbonat.

Natrium karbonat juga biasa di gunakan sebagai tambahan untuk kolam renang, ia akan menetralkan efek korosi dari klorin dan menaikan pH. Dalam ilmu kimia, senyawa ini biasa di gunakan sebagai elektrolit.
Natrium karbonat juga di gunakan sebagai pelembut air dalam mencuci pakaian. Senyawa ini akan beradu dengan ion magnesium dan kalsium di air dan akan mencegahnya berkatan dengan detergen yang sedang di pakai. Senyawa ini juga bisa di pakai untuk menghilangkan minyak, karat anggur dan oli.

Natrium karbonat dapat menjadi bahan tambahan pangan dengan kode E500 yakni sebagai pengatur keasaman, anti lengket pada kue, penstabil dan pengembang. Di Kansui sebagai salah satu bahan larutan untuk memberikan karakter rasa serta tekstur khusus pada mi ramen. Di negara Cina, senyawa ini biasa di gunakan sebagai pengganti air alkali untuk bahan kue bulan tradisional Kanton serta beberapa mi dan roti Cina. Natrium karbonat juga di gunakan dalam pasta gigi, Senyawa ini sebagai pembentuk busa dan abrasi, sementarai itu akan menaikan pH.

Selanjutnya kita bisa mulai untuk membuat kristal. Apa saja bahan-bahannya?

1.Botol Kaca2 

2.Paper clips (penjepit kertas)2

3.Sendok

4.Piring

5.Baking Soda

6.Air Panas

7.Benang (agak besar/wool)
Bagaimana cara membuatnya?

‌1. Isi dua mangkuk kaca dengan air panas (berhati-hati saat melakukannya dengan anak / adik Anda)

‌2. Masukkan Baking Soda ke dalam mangkok berisi air panas sebanyak-banyaknya, kemudian aduk, tambahakn baking soda hingga tidak larut lagi.

‌3.Gantungkan kedua paper clips ke dua ujung benang yang telah disiapkan.

‌4.Masukkan ujung benang yang tersemat paperclips ke kedua larutan air-baking soda

‌Buatlah posisi tengah benang di bawah permukaan larutan dalam kedua botol kaca.

  1. Letakkan piring di tengah antara kedua botol, di bagian paling rendah dari benang

‌Lihatlah hasilnya setelah beberapa jam.

Selamat Mencoba!!

Bagaimana Membuat Mainan Kristal

Bermain dengan bahan kimia yuk! Tentunya bahan kimia yang relatif aman dan tidak berbahaya. Sekarang kita menggunakan Natrium Karbonat. Natrium Karbonat yang memiliki rumus kimia Na2CO3 ini sepertinya mudah kita temui di dapur dengan nama lain soda kue. Bagaimana? Sudah.  create ketemu natrium karbonatnya?

Apa ya yang akan kita buat pada artikel ini?

Sebelumnya kita kenalan dulu dengan sang tokoh utama. 

Natrium karbonat ialah garam natrium yang berasal dari garam karbonat yang mudah larut dalam air. Na2CO3 murni memiliki warna putih, berbentuk bubuk tak berwarna yang akan menyerap embun dari udara, berasa pahit atau alkalin dan akan membetuk larutan alkali yang kuat.

Apa saja ya kegunaan Natrium Karbonat?

Senyawa ini merupakan salah satu senyawa yang berguna dalam pembuatan kaca karena dapat menjadi fluks bagi silika dengan cara menurunkan titik cair campuran ke sesuatu yang bisa di terima tanpa material khusus. Soda kaca dapat dengan mudah larut dalam air, jadi kalsium karbonat yang di tambah pada campuran yang belum mencair untuk menghasilkan kaca ang tidak mudah larut dalam air. Kaca yang di produksi ini di sebut dengan kaca jenis soda kapur, dengan “soda” untuk natrium karbonat dan “kapur” untuk kalsium karbonat.

Natrium karbonat juga biasa di gunakan sebagai tambahan untuk kolam renang, ia akan menetralkan efek korosi dari klorin dan menaikan pH. Dalam ilmu kimia, senyawa ini biasa di gunakan sebagai elektrolit.
Natrium karbonat juga di gunakan sebagai pelembut air dalam mencuci pakaian. Senyawa ini akan beradu dengan ion magnesium dan kalsium di air dan akan mencegahnya berkatan dengan detergen yang sedang di pakai. Senyawa ini juga bisa di pakai untuk menghilangkan minyak, karat anggur dan oli.

Natrium karbonat dapat menjadi bahan tambahan pangan dengan kode E500 yakni sebagai pengatur keasaman, anti lengket pada kue, penstabil dan pengembang. Di Kansui sebagai salah satu bahan larutan untuk memberikan karakter rasa serta tekstur khusus pada mi ramen. Di negara Cina, senyawa ini biasa di gunakan sebagai pengganti air alkali untuk bahan kue bulan tradisional Kanton serta beberapa mi dan roti Cina. Natrium karbonat juga di gunakan dalam pasta gigi, Senyawa ini sebagai pembentuk busa dan abrasi, sementarai itu akan menaikan pH.

Selanjutnya kita bisa mulai untuk membuat kristal. Apa saja bahan-bahannya?

1.Botol Kaca2 

2.Paper clips (penjepit kertas)2

3.Sendok

4.Piring

5.Baking Soda

6.Air Panas

7.Benang (agak besar/wool)
Bagaimana cara membuatnya?

‌1. Isi dua mangkuk kaca dengan air panas (berhati-hati saat melakukannya dengan anak / adik Anda)

‌2. Masukkan Baking Soda ke dalam mangkok berisi air panas sebanyak-banyaknya, kemudian aduk, tambahakn baking soda hingga tidak larut lagi.

‌3.Gantungkan kedua paper clips ke dua ujung benang yang telah disiapkan.

‌4.Masukkan ujung benang yang tersemat paperclips ke kedua larutan air-baking soda

‌Buatlah posisi tengah benang di bawah permukaan larutan dalam kedua botol kaca.

  1. Letakkan piring di tengah antara kedua botol, di bagian paling rendah dari benang

‌Lihatlah hasilnya setelah beberapa jam.

Selamat Mencoba!!

Contoh Laju Reaksi Kimia

$
0
0

​Tahukah kalian apa laju reaksi itu?

Laju menyatakan seberapa cepat atau seberapa lambat suatu proses berlangsung. Bagaimanakah cara menyatakan laju reaksi? Apakah suatu reaksi berlangsung cepat atau lambat dapat diketahui dengan mudah melalui pengamatan sepintas? Nah, untuk menyatakan kelajuan suatu reaksi (seberapa cepat), kita perlu melakukan pengukuran. Perubahan apa saja yang diukur? Kita ingat kembali bahwa reaksi kimia adalah proses perubahan zat pereaksi menjadi produk. Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi, maka jumlah zat pereaksi akan semakin sedikit, sedangkan produk semakin banyak. Oleh karena itu, laju reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau laju terbentuknya produk.

Bagaimana kita mengenal perubahan yang dapat diukur? Umumnya reaksi kimia disertai suatu perubahan fisis yang dapat diamati, seperti pembentukan endapan, gas, dan perubahan warna. Kelajuan reaksi yang dapat dipelajari dengan mengukur salah satu dari perubahan tersebut. Untuk reaksi yang menghasilkan gas, seperti reaksi magnesium dengan asam klorida, kelajuannya dapat dipelajari dengan mengukur volume gas yang dihasilkan. Untuk reaksi yang disertai perubahan warna, kelajuan reaksinya dapat ditentukan dengan mengukur perubahan intensitas warnanya? Untuk reaksi yang menghasilkan endapan, kelajuan reaksinya dapat ditentukan dengan mengukur waktu yang diperlukan untuk membentuk sejumlah tertentu endapan.

Ada beberapa faktor yang memberikan pengaruh pada laju reaksi kimia. Faktor-faktor tersebut adalah konsentrasi, luas permukaan, suhu, dan katalis. Bagaimana masing-masing faktor mempengaruhi laju suatu reaksi, dan bagaimana cara kita menganalisis faktor tersebut akan kita pelajari pula dalam bab ini. Selain hal-hal di atas, kita juga akan mempelajari tentang persamaan laju reaksi, waktu reaksi, dan orde reaksinya.

Sekarang, mari kita membandingkan kelajuan reaksi. Bagaimana caranya? Pertama masukkan HCl 2 M ke dalam dua tabung reaksi, masing-masing kira-kira 4 mL. Kemudian, masukkan kira-kira 2 cm pita magnesium ke dalam tabung pertama dan logan seng(zink) dengan ukuran yang sama ke dalam tabung ke dua. Amati kelajuan reaksinya. Reaksi manakah yang berlangsung lebih cepat? Silahkan kalian coba sendiri ya!


Bagaimana Cara Membuat Letupan Menyala dari Permen Gummy Bear?

$
0
0

​Permainan kimia kali ini mencoba membuat letupan menyala. Letupan yang dihasilkan akan berwarna sesuai warna permen gummy-nya. Sekarang yuk kita siapkan alat-alat dan bahan-bahannya!

Apa saja alat-alat yang digunakan?

1.Tabung reaksi untuk mereaksikan gummy sehingga menghasilkan letupan.

2.Penyangga tabung untuk menyangga tabung. Jangan hanya pakai tangan ya, karena tabungnya panas dan akan mengeluarkan letupan, jika hanya dipegang tangan khawatir ketika letupan terbentuk respon kaget kita akan membuat tabung terlempar.

3.Burner (pembakar)

Kalau bahannya?

Bahannya adalah permen gummy bear berwarna dan Kalium Klorat.

Bagaimana caranya?

Pertama setting tabung reaksi pada penyangga, kemudian masukkan ke dalam tabung reaksi Kalium Klorat dikira-kira saja dan dilarutkan dengan air.

Larutan Kalium Klorat dipanaskan dengan burner, setelah panas masukkan permen gummy bear ke dalamnya. Dan………..wusssssss letupan berwarna terbentuk seperti gambar. Permainan ini hanya untuk hiburan semata ya. Tapi di sisi lain kita jadi bertanya-tanya bagaimana bisa terjadi, right?

Jawabannya karena Kalium Klorat merupakan pengoksidasi yang kuat dan bila direaksikan dengan gula yang terdapat pada gummy akan bereaksi menghasilkan letupan hebat.

Sekilas profil tentang Kalium Klorat nih.

KClO3 adalah sebuah senyawa kristal beracun yang digunakan sebagai agen pengoksidasi, pemutih, dan desinfektan dalam membuat bahan peledak, korek api, dan kembang api. Klorat adalah yang paling umum digunakan oleh industri sebagai agen pengoksidasi, mempersiapkan oksigen, desinfektan, bahan peledak, dan kembang api. Dalam budidaya, zat ini berfungsi untuk memaksa tahap mekar dari pohon lengkeng yang dapat menyebabkan pohon tersebut menghasilkan buah di tempat iklim yang hangat. Secara kimia, KClO3 adalah suatu senyawa yang mengandung kalium, klorida dan oksigen Dalam bentuk murni, KClO3 berupa kristal monoklinik berwarna putih dan digolongkan dalam senyawa oksidator kuat. KClO3 sedikit larut dalam air dingin dan segera larut dalam air panas, tetapi tidak larut dalam alkohol.
KClO3 adalah salah satu bahan utama senjata api perkusi. Klorat berbasis propelan lebih efisien dari pada mesiu tradisional dan tidak rentan rusak jika bersentuhan dengan air. Namun, senyawa ini dapat menjadi sangat stabil dengan adanya belerang atau fosfor. 

Selamat mencoba, tetap hati-hati dalam bermain ya!

Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah

$
0
0

​Jika kalian melarutkan kristal gula dalam air dan menguji daya hantar listriknya, larutan gula tersebut tidak dapat menghantarkan arus listrik. Jika kalian melarutkan kristal NaCl dalam air dan menguji daya hantar listriknya, larutan NaCl tersebut dapat menghantarkan arus listrik. 

Mengapa larutan NaCl dapat menghantarkan arus listrik? Mengapa larutan gula tidak dapat menghantarkan arus listrik? Hal tersebut dapat dipahami dengan mengamati proses pembentukan NaCl. Senyawa NaCl merupakan senyawa ionik yaitu senyawa yang terbentuk dari ion Na+, bergabung dengan ion Cl-. Molekul NaCl terdiri atas ion-ion yang bermuatan dan bergabung untuk membentuk kristal. Oleh karena itu, senyawa ionik dalam bentuk lelehannya dapat menghantarkan arus listrik. 

Struktur kristal NaCl terdiri dari ion-ion yang rapat. Jika dilarutkan dalam air, molekul-molekul air akan meregangkan ion-ion tersebut sehingga ion akan tersebar dalam medium air. Reaksi pelarutan NaCl dalam air sebagai berikut.

NaCl(s) + H2O(l) ——-> Na+(aq) + Cl -(aq)

Muatan dalam ion-ion larutan dapat menghantarkan arus listrik. Jika kedua elektroda dicelupkan ke dalam larutan, adus listrik dapat dihantarkan dari satu elektroda ke elektroda lainnya dan lampu menyala. Air murni sangat sedikit mengalami ionisasi sehingga molekul-molekul air tetap utuh dan tidak bermuatan. Akibatnya air sukar menghantarkan arus listrik. Molekul gula tidak terionisasi larutannya. Larutan gula tidak menghantarkan arus listrik jika kedua elektroda dicelupkan dan lampu pun tidak menyala. Proses terbentuknya ion-ion dalam larutan disebut ionisasi. 

Apakah semua zat yang larut dalam air dapat terionisasi sempurna?

Jawabannya ada pada percobaan berikut. Jika terdapat dua buah tabung, tabung A berisi larutan HCl dan tabung B berisi larutan CH3COOH. Elektroda dicelupkan ke msing-masing larutan lalu dihubungkan dengan lampu yang dapat menyala.

Tabung A berisi larutan HCl dapat membuat lampu menyala terang. Hal ini dikarenakan larutan HCl dapat mengalami ionisasi sempurna menghasilkan ion H+ dan Cl-.

Apa yang terjadi pada tabung B? Tabung yang berisi larutan CH3COOH hanya dapat menyalakan lampu dengan redup karena larutan CH3COOH tidak mengalami ionisasi sempurna dan hanya sedikit menghasilkan ion CH3COO- dan H+. Akibatnya jumlah ion yang terdapat dalam larutan tidak banyak dan membuat nyala lanpu menjadi redup. Keredupan tersebut bergantung pada konsentrasi larutan.

Contoh senyawa yang merupakan elektrolit kuat adalah NaCl, KCl, HCl, HNO3, HBr, NaOH, H2SO4, HNO3, Na2SO4, Ca(OH)2, dan KOH. Contoh elektrolit lemah yaitu CH3COOH, HF, H2CO3, NH4OH, Al(OH)3, dan H3PO4. Selain melakukan percobaan, larutan elektrolit dapat ditentukan kuat atau lemahnya dengan derajat ionisasi. Derajat ionisasi adalah perbandingan jumlah mol zat yang terionisasi dengan mol zat mula-mula. Semakin besar derajat ionisasi, semakin kuat sifat elektrolitnya.

Percobaan Kimia Membuat Api Berwarna Hijau

$
0
0

Setelah beberapa bulan lamanya, kami menerbitkan video terbaru dari bisakimia yaitu Percobaan Kimia Membuat Api Berwarna Hijau ,

Bahan yang di perlukan :

  • Boric acid atau Asam Borat (Kami Jual ! lihat disini)
  • Alkohol
  • Wadah Kaca/Metal
  • Pemantik
  • Sendok

Cara Kerja :

  1. Masukkan Alkohol ke dalam wadah kaca
  2. Aduk campuran selama beberapa detik
  3. Gunakan pemantik panjang untuk membakar larutan
  4. Nikmati pemandangan Api hijau yang terlihat

 

Penjelasan

Saya kan menjelaskan beberapa poin yang terlihat di dalam video. Untuk masalah alkohol, Alkohol tidak harus 70%, tapi bisa juga yang 96% atau selain itu. Saya gunakan 70% karena itu lebih mudah di dapat. Sedangkan Wadah kaca digunakan karena kaca tahan panas. Jangan gunakan yang plastik karena dikhawatirkan akan rusak meleleh saat terkena api.

Pemantik panjang digunakan agar tangan lebih aman dari sambaran api. Untuk api hijau, inilah penjelasan utama dari percobaan ini.

 

Sebuat zat kimia ketika di panaskan hingga panas tertentu akan menghasilkan emisi tertentu. Namun untuk senyawa organik biasanya di butuhkan panas hingga 3000C agar dapat sampai tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi

Namun untuk unsur logam, tidak harus seperti itu. Hal ini berhubungan langsung dengan rumus E=hc/λ

dimana E ialah energi yang di pancarkan oleh senyawa yang di bakar , h dan c adalah konstanta tetap. dan panjang gelombang ialah dimana kita kaan menemukan warna yang sesuai dengan energi tersebut. Seperti pada gambar spektrum sinar tampak dibawah ini:

Alkohol tidak harus 70%, tapi bisa juga yang 96% atau selain itu. Saya gunakan 70% karena itu lebih mudah di dapat. Sedangkan Wadah kaca digunakan karena

Warna hijau tampak pada panjang gelombang sekitar 500nm hingga 540nm , berarti disitulah panjang gelombang energi dari percobaan api hijau yang telah kita lakukan tersebut. Untuk lebih jelas dan tingkat lanjut mengenai emisi bisa dilihat di artikel AES berikut

PENENTUAN KADAR MERCURY DENGAN METODE SPEKTROMETRI SERAPAN ATOM UAP DINGIN

$
0
0

1. Prinsip.

Pada metode ini sering disebut sebagai metode pengukuran AAS tanpa nyala (flameless) atau lebih tepat dengan sebutan metode AAS uap dingin (cold vapor). Pada cara ini merkuri dari larutan ion diubah menjadi atom-atom merkuri tidak dengan cara dibakar dalam nyala, tetapi dengan cara direduksi dengan pereaksi kimia kemudian diaerasi. Uap yang terbentuk dialirkan dalam sel absorbsi yang dilewati oleh cahaya dari sinar lampu merkuri, sehingga terjadi absorbsi.

2. Peralatan :

Pada pengukuran ini , jika mungkin janganlah menggunakan peralatan gelas yang pernah digunakan untuk menampung larutan Hg yang kadarnya tinggi , misalnya pada pengukuran COD (Chemical Oksigen Demand), Total Nitrogen Kyeldahl dan analysis Klorida.

    1. Atomic absorbtion spectrometer dilengkapi dengan lampu Hg.

    2. Sel absorbsi, sebuah pipa gelas atau plastik yang diameternya 2,5 cm dan panjangnya 11,4 sampai dengan 15 cm. Sel ini diujungnya ditutup dengan kaca kwarsa dan diberi saluran keluar -masuk dengan diameter 6,4 mm dan berjarak 1,3 cm dari ujung-ujungnya.

    3. Pompa udara, jenis “peristaltic” dilengkapi dengan pengatur aliran dan Flowmeter yang dapat disetel hingga kecepatan aliran udara 2 L/menit.

    4. Labu reaksi, ukuran 250 mL dilengkapi dengan tutup dan ada saluran keluar masuk (lihat gambar).

    5. Tabung pengering, ukuran diameter 18 mm dan panjangnya 150 mm dapat diisi 20 gram Mg(ClO4)2 atau CaCl2.

    6. Pipet, 0,5 mL, 1,0 mL, 2,0 mL dan 5 mL.

    7. Labu volumetrik 100 mL sebanyak 10 buah.

3. Reagent :

    1. Air bebas mineral

    2. Larutan baku mercury, larutkan 0,1354 gram mercury klorida (HgCl2) dalam 70 mL air bebas mineral, tambahkan 1 mL asam nitrat pekat (HNO3) dan encerkan dengan air bebas mineral hingga volume tepat 100 mL. Kadar larutan ini 1.00 mL = 1.00 mg Hg.

    3. Larutan standar mercury, siapkan seri larutan standar mercury dengan daerah konsentrasi antara 0 5 g/L dalam labu ukur 100 mL dengan cara mengencerkan larutan baku mercury dengan air bebas mineral yang telah ditambahkan asam nitrat pekat yang kadarnya 10 mL HNO3 pekat/ L air. Larutan standar ini harus disiapkan setiap akan melakukan pengukuran.

    4. HNO3 pekat.

    5. Larutan kalium permanganat, larutkan 50 gram KMnO4 dalam air hingga volume 1 liter.

    6. Larutan kalium persulfat, larutkan 50 gram K2S2O8 dalam air hingga volume 1 liter.

    7. Larutan Natrium klorida hidroksilamin sulfat, larutkan 120 g NaCl dan 120 g (NH2OH)2. H2SO4 dalam air hingga volumenya 1 liter. Jika tidak ada hidroksilamin sulfat dapat diganti dengan larutan 10% larutan hidroksilamin hidroklorida.

    8. Larutan ion Stano (Sn2), yang kadarnya 7,0 gram Sn2/100 mL Larutan ini berbentuk suspensi, jika akan digunakan sebaiknya dikocok dulu. 100 mL larutan ini cukup untuk menganalisis 20 sampel

      1. Jika digunakan stano klorida timbang 10 gram SnCl2 dan larutkan dengan 20 mL HCl pekat kemudian encerkan dengan air hingga volumenya 100 mL.

      2. Jika digunakan stano sulfat timbang 11 gram SnSO4 larutkan dalam 7 mL asam sulfat pekat (H2SO4) kemudian encerkan dengan air hingga volume 100 mL..

    9. Asam sulfat pekat (H2SO4).

4. Carakerja :

    1. Operasikan instrumen.

      1. Pasanglah peralatan seperti pada gambar (lihat Gambar 1).

      2. Nyalakan alat spektrometer dan atur panjang gelombang pada 253,7 nm.

      3. Nyalakan rekorder.

      4. Nyalakan pompa udara, atur aliran sebesar 2 mL/ menit dan yakinkan tidak ada sistem yang bocor pada peralatan tersebut.

Gambar 1. Skema peralatan AAS uap dingin

    1. Pembuatan larutan untuk kurva kalibrasi.

      1. Pindahkan 100 mL larutan standar Hg yang kadarnya 1,0 ; 2,0 ; 5,0 g Hg/L dan sebuah larutan blanko berupa air bebas mineral sebanyak 100 mL masing-masing ke dalam sebuah labu erlenmeyer 250 mL.

      2. Tambahkan 5 mL H2SO4 pekat dan 2,5 mL HNO3 pekat.

      3. Tambahkan 15 mL larutan KMnO4 dan diamkan selama 15 menit.

      4. Tambahkan 8 mL larutan K2S2O8 , kemudian panaskan selama 2 jam diatas penangas air pada suhu 95 oC. Kemudian dinginkan hingga temperatur kamar.

    1. Pembuatan kurva kalibrasi.

      1. Ambil salah satu larutan yang telah diperlakukan seperti pada carakerja no 2 diatas, pindahkan secara kuantitatif pada labu reaksi, dan tambahkan larutan NaClHidroksilamin sulfat atau hidroksilamin hidroklorida hingga warna kalium permanganat tepat hilang, lebih kurang diperlukan 5 mL.

      2. Tambahkan 5 mL larutan SnCl2 atau SnSO4 dan segera tutuplah labu reaksi, kemudian nyalakan pompa udara, maka uap Hg yang terbentuk akan terbawa aliran udara dan masuk ke dalam sel absorbsi. Absorbans akan naik dengan cepat dalam beberapa detik, jika absorbans telah kembali keposisi semula pompa udara dapat dimatikan.

      3. Lakukan hal yang sama seperti carakerja 3.a dan 3.b untuk larutan standar yang lain. Dan buatlah kurva antara tinggi atau luas puncak terhadap kadar (g Hg) dari masing-masing larutan standar.

    1. Analisis sampel.

      1. Untuk sampel air atau air limbah. Pindahkan 100 mL sampel atau sejumlah sampel yang mengandung kira-kira 5,0 g Hg/L dan encerkan menjadi 100 mL dalam sebuah erlenmeyer dan lakukan seperti carakerja no 2 dan 3.

      2. Untuk sample yang berupa padatan timbang sampel sebanyak 1 gram atau sejumlah sampel yang mengandung kira-kira 5,0 g Hg/L pindahkan dalam sebuah erlenmeyer. dan lakukan seperti carakerja no 2 dan 3, tetapi sebelum perlakuan carakerja no.3 dilakukan tambahkan terlebih dahulu dengan 3 mL H2O2.

5. Perhitungan.

Hitunglah tinggi puncak atau luas puncak absorbans yang terbentuk pada masing-masing larutan standart dan sampel, kemudian buatlah kurva kalibrasinya antara tinggi puncak atau luas puncak absorbans dari larutan standart terhadap konsentrasinya. Kemudian plotkan tinggi puncak atau luas puncak absorbans larutan sampel.

6. Ketepatan dan ketelitian.

Pada tabel dibawah ini diberikan hasil interkorelasi laboratorium untuk metode ini.

Bentuk sampel

Kons

g/L

SD

g/L

Relatif SD

%

Relatif kesalahan %

Jumlah

peserta

Anorganik

0,34

0,077

22,6

21,0

23

Anorganik

4,2

0,56

13,3

14,4

21

Organik

4,2

0,36

8,6

8,4

21

7. Referensi :

  1. American Public Health Association. Standard methods for the examination of water and wastewater 18 th Edition 1992.

  2. Sawyer, Donald. T. Chemistry experiment for instrumental methods . Copyrights 1984 by John Wiley & Sons.

SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)

$
0
0

A. TEORI DASAR

Spektroskopi Resonansi Magnetik Inti (Nuclear Magnetic Resonance/NMR) adalah salah satu cabang dari spektroskopi absorbsi yang menggunakan radiasi frekuensi gelombang radio untuk menginduksi terjadinya transisi antara dua tingkat energi spin suatu inti yang mempunyai momen magnetik inti bukan nol.

1. Sifat Magnetik Inti dan Resonansi

Suatu inti dengan jumlah proton ganjil mempunyai muatan dan spin, sehingga mempunyai momen magnetik. Dalam sekumpulan atom, orientasi spinnya dalam ruang berada dalam keadaan acak. Namun demikian, jika diletakkan dalam medan magnet momen magnet tersebut akan terorientasi umpamanya inti hidrogen mempunya dua orientasi yang mungkin, yaitu satu spin searah dan yang lainnya berlawanan arah dengan medan magnet luar. Kedua orientasi tersebut mempunyai perbedaan energi (E) yang sangat kecil, dan dapat digambarkan seperti Gambar 1.

SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)

Gambar: 1. Orientasi spin inti hidrogen.

Jika atom-atom diletakkan dalam suatu medan magnet, dapat terjadi transisi antara kedua tingkat energi tersebut diatas, dengan jalan penyerapan energi terkuantum hv. Perbedaan energi kedua tingkat tersebut sangat kecil (sesuai dengan frekuensi gelombang radio). Hidrogen adalah atom yang hanya

mempunyai dua tingkat kuantum terinduksi oleh magnet, akan tetapi atom-atom dengan spin nuklir yang mempunyai banyak tingkat energi.

Inti suatu atom mempunyai momentum sudut intrinsik (dengan momen magnetnya yang sesuai), yang harganya merupakan kelipatan bilangan bulat atau tengahan dari h/2π, dan dinyatakan sebagai I(h/2π), I disebut bilangan kuantum spin nuklir. Momen magnet (μ) dihasilkan oleh perputaran atau rotasi muatan listrik pada inti. Bilangan kuantum spin dan momen magnet erat kaitannya dengan nomor massa dan nomor atom seperti terlihat pada Tabel 1. Inti dengan I = 0, seperti C12, O16 tidak mempunyai transisi NMR. Secara umum hanya molekul yang mempunyai spin inti ½ memberikan resolusi yang tinggi pada spektrum NMR. Inti dengan bilangan kuantum 1 atau lebih besar akan memberikan spektrum yang melebar disebabkan oleh momen kuadrupol listriknya.

Tabel 1. Bilangan kuantum spin inti (I), momen magnet (μ) dan momen kuadrupol (eQ).

Nomor massa

Nomor atom

I

μ

eQ

Contoh

genap

ganjil

genap

genap

genap atau ganjil

ganjil

0

½

1

0

± ½

± 1,0

0

0

0

C12, O16, S32,S34

H1, C13, N15, P31

H2, N14

Inti dengan I = ½, yang paling penting dan kelimpahan isotopnya tinggi, adalah H1, F19, P31. Atom-atom tersebut dapat dipelajari dengan NMR. C13 mempunyai spin = ½ tetapi sensitifitasnya terbatas dan kelimpahan isotop alamiahnya hanya 1%.

Perbedaan energi antara kedua keadaan kuantum bergantung pada kekuatan medan magnet pada inti, sehingga :

= frekuensi radiasi

Ho = kuat medan magnet

= konstanta, perbandingan magnetogerik.

Dalam medan magnet Ho = 14,092 gauss, resonansi proton terjadi pada 60 MHz.

Spektrum NMR biasanya tajam oleh karena inti atomnya terisolasi, tabrakan antara atom-atom hanya mempengaruhi elektron luar, resolusi tinggi dihasilkan oleh sampel cair (termasuk larutan).Gas pada umumnya mempunyai inti terlalu sedikit untuk menghasilkan signal yang dapat diamati, dan inti pada sampel padat terlalu kuat dipengaruhi oleh medan kristalnya sehingga menimbulkan signal yang melebar.

2. Pergeseran kimia

Persamaan = Ho/2π menunjukkan bahwa semua proton mengalami resonansi pada medan magnet yang sama (pada frekuensi tertentu). Jika demikian halnya, maka teknik ini tidak banyak gunanya untuk penentuan struktur. Pada instrumen resolusi tinggi, dapat diperoleh pemisahan puncak untuk masing-masing proton. Hal ini tidak bertentangan dengan pernyataan di atas, sebab Ho pada pernyataan tersebut adalah medan magnet pada inti, bukan medan magnet luar yang digunakan. Elektron dalam atom atau molekul bertindak sebagai tameng dan dapat sedikit mengubah medan magnet luar. Proses penamengan ini berbeda-beda untuk setiap jenis proton yang berbeda, dan bergantung pada lingkungan inti pada molekulnya. Dengan demikian proton pada gugus aldehida CHO akan mengalami resonansi pada medan magnet uyang berbeda dibandingkan dengan proton pada gugus CH3.

Pemisahan frekuensi resonansi suatu inti dari frekuensi resonansi suatu standar [biasanya TMS, (Tetra Metil Silan) Si(CH3)4] disebut pergeseran kimia, dan dinyatakan sebagai berikut :

  merupakan tetapan yang tidak berdimensi dengan satuan ppm.

Jika kerapatan elektron disekitar proton berkurang karena adanya gugus yang elektronegatif (gugus yang magnetik), maka medan magnet terinduknya, yang berlawanan dengan medan magnet luar yang digunakan, akan berkurang kekuatannya. Dengan demikian proton akan beresonansi dengan oscilator RF pada medan magnet luar yang lebih rendah (H). Resonansi pada H yang lebih rendah ini disebut pergeseran kimia ke medan bawah ( down field ), dan yang lawannya disebut pergeseran ke medan atas. Pada gambar 2 dapat dibaca harga pergeseran kimia beberapa gugus fungsional organik yang penting.

3. Pemecahan Spin-spin (Spiltting), Konstanta Kopling dan Integrasi.

Posisi resonansi suatu proton dapat dipengaruhi oleh spin proton-proton yang ada di sebelahnya. Juga suatu proton dapat membuat suatu perubahan kecil dalam penamengan proton tetangganya melalui ikatan elektronik, maka akan terjadi pemecahan spin-spin atau pembentukan pasangan spin (spin coupling). Meskipun proton A dan proton B yang terikat pada dua karbon yang berdekatan (gambar 3) letaknya terlalu berjauhan untuk dapat saling mempengaruhi medan magnetnya melalui ruang, namun proton A dapat mempolarisasikan awan elektron di sekitarnya dan polarisasi ini dapat ditransmisikan melalui sistem ikatan ke proton B.

Melalui mekanisme ini , medan efektif proton B akan diperkuat atau diperlemah oleh medan magnet lokal A bergantung apakah medan A searah atau berlawanan arah dengan medan Ho (proton A terletak pada keadaan energi spin tinggi atau rendah). Dengan demikian garis resonansi akan bergeser sedikit kekiri atau kekanan dan pada spektrum dapat diamati garis B pecah menjadi dua (doublet). Oleh karena keboleh jadian proton A berada pada masing-masing tingkat energi spin sama, maka intensitas kedua garis akan sama. Demikian juga garis A dapat dipengaruhi oleh proton B. Jarak antara garis (puncak) dalam doublet tersebut disebut konstanta pembentukan pasangan J (coupling constant) lihat gambar-3.

SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)

Gambar 3. Pemecahan spin-spin dan konstanta kopling.

a. Pemecahan spin HA akibat pengaruh HB

b. Pemecahan spin HB akibat pengaruh HA

c. Puncak (spektrum) yang timbul akibat pengaruh 1 proton tetangga.

Pengaruh proton tetangga yang lebih dari satu, terhadap spektrum yang dihasilkan dapat diterangkan sebagai berikut. Sebagai contoh ambillah senyawa Etil klorida.

CH3 – CH2 – Cl ada 3 proton A yang ekivalen

A B ada 2 proton B yang ekivalen

Kombinasi orientasi spin kedua proton B dalam medan Ho adalah seperti berikut : (lihat gambar-4a)

nmr9

Gambar 4a. Orientasi spin dari 2 proton yang ekivalen.

Jadi proton A dalam sampel dipengaruhi oleh 3 medan magnet B yang berbeda. Akibatnya akan terpecah menjadi tiga (triplet) dengan perbandingan luas puncak= 1 : 2 : 1

Bagai manakah orientasi spin 3 proton A yang ekivalen ? Hal ini dapat dilihat pada gambar 4b.

1

3

3

1

a1 a2 a3

Ho

Gambar 4b. Orientasi spin 3 proton yang ekivalen.

Jadi proton B akan dipengaruhi 4 medan magnet A yang berbeda, akibatnya akan terpecah menjadi empat (kuartet) dengan perbandingan luas = 1 : 3 : 3 : 1

Untuk pemecahan order pertama, secara umum suatu puncak akan pecah menjadi ( n+1 ) pucak karena pengaruh dari n proton tetangganya (yaitu H yang terikat pada atom-atom C disebelahnya) yang ekivalen. Perbandingan luas puncaknya (intensitasnya) dapat dinyatakan sebagai koefisien dari ( a+b )n atau seperti segitiga Pascal.

SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)

Gambar 4c. Segitiga Pascal.

Intensitas relatif untuk multiplet order pertama. n = Jumlah kopling inti ekivalen dengan spin ½ (misalkan proton). Integrasi dari luas puncak yang dihasilkan akan memberikan perbandingan bulat yang merupakan perbandingan jumlah proton yang terdapat pada puncak tersebut. Sebagai contoh adalah spektrum etilklorida ( gambar 5 ). Perbandingan tinggi integrasi puncak yang muncul pada ppm sekitar 3,5 dengan 1,5 adalah sebagai bilangan 2 : 3. Hal tersebut menunjukkan bahwa pada ppm 3,5 terdapat 2 proton (CH2) atau kelipatan dari 2 sedangkan pada ppm 1,5 terdapat 3 proton ( CH3 ) atau kelipatan dari 3 proton.

SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)

Gambar : 5, Spektrum etil klorida.

Aturan kopling order pertama berlaku selama frekuensi pemisahan ( A ) dari dua jenis proton ( A dan B) jauh lebih besar dari konstanta koplingnya atau δ / J >> 1.

Contoh lain dari pemecahan spin-spin adalah spektrum asetaldehida. Analisa senyawa tersebut dengan alat beresolusi rendah akan menghasilkan spektrum degan dua puncak, dimana luas puncak relatifnya merupakan perbandingan bilangan 3 : 1, sesuai dengan jumlah protonnya. Analisa dengan beresolusi tinggi memberikan spektrum yang berbeda. Puncak CH3 akan terpecah menjadi doublet dan proton CHO menghasilkan struktur kuadruplet. Struktur halus ini timbul karena kopling spin. Gugus metil terpecah menjadi doublet karena interaksi proton tersebut dengan dua keadaan spin dari proton gugus aldehida ( spin tinggi dan spin rendah ). Dalam hal lain, gugus aldehida terpecahkan menjadi kuanter akibat interaksi dengan proton gugus CH3.

Besarnya pecahan bergantung pada beberapa faktor. Jika dua proton yang berbeda secara magnetik, berada pada atom karbon yang sama, besarnya pemecahan (konstanta kopling) adalah antara 12 – 15 Hz dan terbentuk dua puncak doublet. Kedua atom hidrogen mempunyai lingkungan kimia yang berbeda dan frekuensi resonansinya terpisah sebesar pergeseran kimianya. Masing-masing dari kedua puncak tersebut terpecah oleh kopling spin dengan proton yang lainya.

Faktor yang mempengaruhi besarnya interaksi adalah :

1. Jarak antara proton.

2. Jenis ukuran atom antar proton.

3. Keadaan geometri.

Pemecahan tidak teramati untuk proton yang identik, dan besarnya “dalam Herz” tidak dipengaruhi oleh medan magnet yang digunakan.

SPEKTROSKOPI RESONANSI MAGNETIK INTI (NMR)

Gambar: 6. Beberapa contoh konstanta kopling.

nmr7

Gambar: 7. Pergeseran kimia proton pada bermacam gugus fungsi. Sampel diukur dengan pelarut CDCl3 dan dibandingkan dengan TMS pada = 0.

4. Peralatan.

Pada pokoknya spektrometer NMR terdiri atas 6 unit dasar, lihat Gambar-7

  1. Magnet : magnet biasa atau elektromagnet yang mampu menghasilkan medan magnet kuat, setabil dan homogen untuk memisahkan tingkat energi inti.

  2. Kumparan transmiter : untuk menghasilkan energi radiasi RF. Kumparan ini letaknya tegak lurus pada kumpulan penyapu (sweep coils).

  3. “Sweep generator” : untuk menyapu medan magnet melalui daerah resonansi untuk menghasilkan spektrum.

  4. Kumparan penerima : mengelilingi tempat sampel untuk merangkaikan sampel dengan penerima RF.

  5. Detektor : untuk memproses signal-signal NMR.

  6. Rekorder : untuk menggambar spektrum, baik mode absorbsi maupun integrasi.

nmr8

Gambar : 8. Diagram skematik spektrometer NMR.

Tempat sampel, lihat gambar : 8, terletak pada madan magnet elektromagnet dengan medan RF yang tegak lurus terhadap medan magnet. Medan magnet dari kumparan sweep generator disapukan secara perlahan (menarik) ke daerah resonansi. Pada resonansi terjadi suatu perubahan pada dipol magnetik inti suatu voltase akan terinduksi ke kumparan penerima, yang lalu diperkuat, dideteksi dan dicatat. Spektrum yang dihasilkan merupakan gambaran antara energi transisi resonansi terhadap intensitas.

Sampel di letakkan pada suatu tabung gelas yang berdinding tipis dengan diameter luar 5 mm. Turbin tiupan udara akan memutar sampel dengan kecepatan beberapa ratus putaran tiap menit (rpm) untuk menjaga kehomogenan medan magnet yang mengenainya. Pada spektrum terdapat juga puncak-puncak tambahan yang dihasilkan oleh perputaran sampel, sebab pada frekuensi (kecepatan) putaran ini puncak-puncak resonansi mengalami sedikit perubahan.

5. Beberapa Penggunaan Spektrometer NMR.

Beberapa pemakaian umum dari studi penggunaan NMR meliputi :

  1. Analisa Kuantatif, sebagai contoh penentuan campuran benzaldehida, etanol dan toluen.

  2. Isomerisasi sis – trans.

  3. Efek ikatan hidrogen pada pergeseran kimia.

  4. Efek substitusi halogen pada hidrokarbon.

  5. Penentuan struktur molekul.

  6. Pengukuran kekristalan dalam polimer.

  7. Kesetimbangan larutan dan perubahan kinetik.

  8. Kesetimbangan protonisasi dan pengompleksan logam.

  9. Derajat dentrasi.

  10. Efek dari asimetri molekular.

  11. Tantomerisasi keto-enol.

  12. Studi struktur alkaloid, steroida, asam lemak dsb.

  13. Studi kinatik untuk rotasi terbatas (restricted rotation) dan isomerisasi.

6. Interpretasi Spektrum.

Langkah-langkah yang perlu diperhatikan adalah :

  1. Jumlah sinyal, menerangkan jumlah proton yang berbeda dalam molekul. Inti yang ekuivalen tidak tidak saling berinteraksi hanya akan menghasilkan satu sinyal.

  2. Kedudukan sinyal, menerangkan lingkungan elektronik setiap macam proton. Semakin kurang inti suatu inti proton tertamengi oleh awan elektron akibat induksi gugus elektronegatif, semakin kearah medan rendah (down field) puncaknya.

  3. Intensitas sinyal, menerangkan berapa banyak proton yang ada pada setiap puncak spektrum. Perbandingan jumlah protonnya sesuai dengan perbandingan tinggi garis integrasinya.

  4. Pemecahan (splitting) sebuah sinyal menjadi beberapa puncak menerangkan jumlah proton tetangganya. Pemecahan oleh n proton yang ekuivalen dari atom yang berdekatan akan menghasilkan ( n + 1 ) puncak. Jika suatu proton (B) dipengaruhi oleh dua kelompok proton tetangga (A dan C) yang tidak ekuivalen maka banyaknya garis B menjadi ( nA + 1 ) ( nC + 1 ), jika nA = proton pada A dan nC = proton pada C.

  5. Konstanta Kopling, makin kecil jika jarak kedua gugus yang berinteraksi makin jauh. Pada jarak 3 ikatan sudah tidak terjadi interaksi lagi. Konstanta Kopling tidak dipengaruhi oleh kuat medan yang dipakai, akan tetapi pergeseran kimia dipengaruhi oleh kuat medan tersebut.

Pustaka :

  1. D.T. Sawyer, W.R. Heineman, and J.M. Beebe; ” Chemistry Experiments for Instrumental Methods”, John Wiley and Sons, New York, 1984, Chap. 11.

  1. R.M. Silverstein, G.C. Basster, and T.C. Morrill; “Spectronic Identification of Organic Compounds”, 4th ed., John Wiley & Sons, New York, 1981, Chap. 4.

  1. D.A. Skoog and D.M. West, ” Principles of Instrumental Analysis “, 2nd ed., Sounders, Philadelphia, 1980, Chap. 14.

─────────────

B. TEKNIK PEMBUATAN SAMPEL

1. Tabung dan Volume Sampel.

Tabung sampel yang digunakan adalah tabung khusus untuk NMR dengan diameter dalam sama dengan 4,000 + 0,01 mm dan panjang 18 mm. Apabila tabung tidak simetris atau mengandung zat asing atau gelembung udara, akan terjadi penurunan daya pisah dan akan menghasilkan “noise”.

Volume sampel yang digunakan untuk pengukuran adalah sekitar 0,4 ml atau kira-kira sampel setinggi 4 cm dari dasar tabung. Apabila volume sampel berlebih, pengukuran tidak akan dipengaruhi, akan tetapi sebaliknya bila sampel terlalu sedikit, daya pisah alat tersebut akan dipengaruhi. Bila titik terendah dari miniskus lebih rendah dari tinggi kumparan RF, posisi sampel akan tidak simetris terhadap kumparan RF dan mengurangi medan magnet akan kurang serangan, dengan demikian akan mempengaruhi resolusi. Lebih lanjut.

Sampel yang digunakan harus sedapat mungkin bebas dari pengotor. Sinyal yang muncul dari zat pengotor dalam sampel kadangkala bertumpangsuh dengan sampelnya sendiri sehingga akan mempersulit interpretasi.

Adanya padatan dalam sampel, termasuk sampel yang tidak larut, akan mempengaruhi daya pisah dan kestabilan daya pisah spektrum, dan jika ada, maka padatan harus dihilangkan atau disaring selama pembuatan sampel.

Adanya zat pengotor paramagnetik dapat memperlebar sinyal NMR. Salah satunya yang paling sering mengotori adalah gas oksigen yang terlarut dalam larutan sampel, maka kadangkala perlu dilakukan “degassing” untuk mendapatkan spektrum dengan resolusi yang baik. Adanya keuntungan dari kekurangan volume untuk resonansi menyebabkan berkurangnya rasio S/N.

Catatan :

    1. Sekalipun volume sampel cukup, harus diperhatikan bahwa titik terendah miniskus tidak dibawah permukaan kumparan pada pemutaran kecepatan tinggi.

    2. Bila volume sampel terlalu sedikit, dapat digunakan tabung mikrosampel yang dapat digunakan untuk sampel sebanyak 0,2 ml.

    3. Sampel gas dapat juga diukur. Bagaimanapun juga, pada tekanan tinggi, perlu dipilih tabung sampel yang sesuai.

2. Cara Penyediaan Sampel.

a. Timbanglah sejumlah tertentu sampel, masukkan ke dalam tabung dan selanjutnya tambahkan pelarut secukupnya. Kocok tabung agar semua sampel larut. Akhirnya tambahkan setengah atau satu tetes standar TMS dan kocoklah.

b. Timbanglah sejumlah tertentu sampel, larutkan dengan pelarut tertentu didalam gelas piala kecil. Pindahkan larutan ke dalam tabung dan selanjutnya tambahkan standar TMS secukupnya.

3. Pelarut dan Konsentrasi Sampel.

Jika sampel yang digunakan berupa padatan atau viskos, pelarut yang cocok sangat dibutuhkan. Pelarut yang ideal adalah pelarut non polar, tidak mengandung proton dan tidak bereaksi dengan sampel. Untuk keperluan ini secara teoritis pelarut yang paling baik adalah CCl4. Akan tetapi ada permasalahan mengenai kelarutan. Dalam beberapa hal CCl4 kurang baik sebagai pelarut, sebagai gantinya yang lebih baik adalah CDCl3. Tetapi harus diperhatikan bahwa pelarut CDCl3 masih mengandung sedikit CHCl3 yang akan memeberikan sinyal pada ppm 7,25 yang juga mungkin merupakan daerah dimana sinyal sampel akan muncul.

Apabila contoh hanya larut dalam air, pilihan yang paling tepat adalah D20 : Tetapi harus diperhatikan bahwa ada kemungkinan reaksi pertukaran antara D dari pelarur H dari pelarut yang mengandung gugus OH atau NH. Bila hal ini terjadi maka puncak OH atau NH dari sampel akan hilang.

Jadi pada hakekatnya, pelarut yang paling baik sangat tergantung pada jenis atau sifat sampel yang diukur.

Konsentrasi sampel dalam larutan sebaiknya cukup tinggi untuk mendapatkan perbandingan S/N yang cukup tinggi. Umumnya untuk senyawa yang menpunyai BM antara 200-500, maka konsentrasi contoh antara 10-20 %. Hal ini tidak selalu berarti bahwa sampel konsentrasi tinggi akan memberikan spektrum lebih baik. Sampel yang mempunyai viskositas tinggi, misalnya, akan memberikan resolusi yang kurang baik. Dalam kasus ini, meskipun sampel berupa larutan, untuk mendapatkan resolusi yang baik perlu dilakukan pengenceran. Pengenceran 50% atau lebih biasanya akan memberikan spektrum yang lebih baik dari sampel murninya.

Pustaka : Instruction JEOL, Sampling Techniques & Spectrum Interprectation of High Resolution NMR.

────────────

Viewing all 199 articles
Browse latest View live