Memuat...

Rabu, 21 Maret 2012

Garam sebagai media untuk membekukan cairan menjadi es


BAB I  PENDAHULUAN
Garam banyak digunakan sebagai bumbu masak oleh ibu rumah tangga atau pengusaha restoran agar sajian menunya menjadi lebih enak terasa dilidah. Namun kegunaan lain dari garam yaiutu garam dapat digunakan untuk membekukan air.
pencampuran garam ke dalam es batu menyebabkan sebagian es batu mencair, Kemudian air dari es batu ini akan membentuk air garam. Lama kelamaan jumlah air garam yang terbentuk akan semakin banyak seiring dengan banyaknya es yang mencair. Reaksi antara garam dan es batu menimbulkan penurunan suhu. Dengan demikian reaksi ini termasuk reaksi eksoterm yaitu reaksi pelepasan panas atau energi. Hal ini terjadi karena titik beku larutan garam lebih rendah dari titik beku pelarut murni. Penyebabnya, agar larutan garam membeku garam melepaskan panas yang akhirnya panas itu diterima oleh es batu dan menyebabkan sebagian es mencair. Sementara itu, airpun mencoba membuang panas yang diterimanya. Akhirnya karena garam yang banyak tersebar dalam larutan garam membuat suhu larutan menjadi lebih rendah daripada suhu es murni. Di sisi lain, suhu campuran es putar jauh lebih tinggi dari suhu larutan garam. Hal ini mengakibatkan campuran bahan es putar melepas panasnya ke larutan garam untuk menciptakan keseimbangan suhu. Pada saat terjadi keseimbangan suhu, suhu di dalam campuran es putar menjadi jauh lebih rendah dari suhunya semula. Suhu yang rendah ini cukup untuk membekukan campuran es putar.

BAB II KONSEP GARAM
Garam di dalam kimia Di dalam kehidupan sehari-hari, garam dikenal sebagai bumbu masak yang memberi rasa asin pada masakan. Sementara itu, di dalam konsep kimia, garam merupakan senyawa ion yang terbentuk dari penggabungan ion negatif sisa asam dengan ion positif sisa basa. Karena merupakan gabungan dari ion-ion sisa asam dan sisa basa, maka garam umumnya berbentuk larutan. Dalam konsep kimia, dikenal tiga jenis garam yaitu:
1. Garam yang bersifat netral, berasal dari asam kuat dan basa kuat.
2. Garam yang bersifat asam, berasal dari asam kuat dan basa lemah.
3. Garam yang bersifat basa, berasal dari asam lemah dan basa kuat. (Purba, Michael.2007:252)
Selain itu, juga terdapat garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah. (Purba, Michael.2007:252) Hidrolisis garam Berdasarkan reaksi hidrolisis, yaitu reaksi zat dengan air, garam-garam bila direaksikan dengan air akan menghasilkan beberapa zat. Hidrolisis garam yang bersifat asam akan menghasilkan ion H3O+ yang bersifat asam. Sementara hidrolisis garam yang bersifat basa akan menghasilkan ion OH- yang bersifat basa. Hidrolisis garam netral tidak menghasilkan zat apapun.(Purba, Michael.2007:254) Garam dapur yang telah banyak dikenal juga merupakan senyawa ion dengan rumus kimia NaCl. Bentuk padat garam ini diperoleh melalui proses kristalisasi. Garam ini berasal dari asam kuat HCl dan basa kuat NaOH, sehingga termasuk garam netral. Karena hidrolisis garam netral tidak menghasilkan zat apapun, maka garam ini (NaCl) bisa dikonsumsi karena tidak mengubah keseimbangan asam basa di dalam tubuh. Pada karya tulis ini, pembahasan difokuskan pada hubungan antara garam dan perubahan suhu. Selanjutnya, yang disebut sebagai garam dalam karya tulis ini adalah garam dapur(NaCl).

BAB III HUBUNGAN GARAM DAN PENURUNAN SUHU
Aplikasi garam yang berhubungan dengan perubahan suhu Contoh aplikasi garam yang berhubungan dengan perubahan suhu antara lain:
1. Pembuatan es putar atau es krim tradisional.
2.Pencairan salju di jalan-jalan pada musim dingin, dan
3.Pencegahan terbentuknya es pada kaca mobil di musim dingin dengan mengelapnya menggunakan air garam.
Dalam karya tulis ini, contoh kasus yang akan dibahas lebih lanjut adalah aplikasi garam dalam pembuatan es putas atau es krim tradisional. Dalam proses pembuatan es putar atau es krim tradisional, bahan-bahan es putar yang telah dicampur dimasukan ke dalam sebuah wadah. Wadah itu kemudian dimasukan ke dalam wadah lain yang lebih besar. Lalu di sekitar wadah yang berisi campuran bahan-bahan es putar tadi, dimasukan campuran antara es batu dan garam dan wadah itu diputar.(wikipedia.com) Campuran antara garam dengan es batu pada pembuatan es putar tadi merupakan "lemari es" tradisional yang berfungsi menurunkan campuran sehingga memungkinkan terbentuknya es putar. Penurunan titik beku Apa yang terjadi didalam proses pembekuan campuran bahan-bahan es putar menggunakan campuran garam dan es batu adalah reaksi-reaksi kimia yang berhubungan dengan penurunan titik beku. Sudah menjadi hal yang umum diketahui bahwa air membeku pada suhu 0*C. Tapi, bagamana bila di dalam air tadi ditambahkan garam? Ternyata, bila ke dalam air ditambah dengan garam, maka akan terjadi penurunan titik beku larutan garam tersebut, sehingga larutan garam akan membeku pada suhu di bawah 0*C. Penjelasan untuk hal ini didapat bahwa titik beku suatu larutan adalah suhu saat tekanan uapnya sama dengan tekanan uap pelarutnya. Karena tekanan uap larutan lebih rendah daripada pelarutnya, larutan belum membeku pada suhu 0*C. Oleh karena itu, suhu harus diturunkan agar larutan dapat membeku. Saat pelarut akan membeku, penurunan tekanan uap pada pelarut lebih cepat daripada zat cair. Akibatnya, pada suhu di bawah titik beku pelarut terjadi keseimbangan tekanan uap larutan dengan tekanaan uap pelarut. Saat itu, pelarut akan membeku sedangkan zat terlarutnya masih dalam fase cair, sehingga larutan menjadi makin pekat sehingga titik bekunya makin rendah. (Susilowati, Endang.2009:14) Sebuah percobaan sederhana dapat dilakukan untuk mengetahui efek penambahan garam dalam es batu. Berdasarkan percobaan ini, diketahui bahwa sebagian es batu mencair. Namun, suhu campuran es dan garam lebih rendah dibandingkan suhu es murni. Selain itu, dari percobaan ini didapatkan hasil bahwa semakin banyak garam yang ditambahkan pada es maka suhu campuran akan semakin rendah. Hubungan massa garam dengan besarnya penurunan titik beku larutan secara matematis dapat di jelaskan dengan rumus: /\Tf=m.Kf dengan /\Tf merupakan penurunan titik beku.Kf merupakan tetapan penurunan titik beku molal.Dan m adalah molalitas larutan. Sementara molalitas=massa zat terlarut/massa relatif zat x 1000/massa pelarut sehingga besar /\Tf bergantung pada m zat terlarut. (Susilowati, Endang.2009:15) Namun pada kenyataannya, terdapat faktor-faktor lain yang mempengaruhi penurunan titik beku. Salah satunya adalah besar tekanan udara. Proses pembekuan dengan campuran es dan garam Untuk mengetahui proses pembekuan menggunakan campuran es batu dan garam, dapat dilhat melalui proses pembekuan yang terjadi dalam pembuatan es putar. 

BAB IV PERCOBAAN
Untuk menjelaskan teori kenapa dan mengapa es putar dapat membeku walau tanpa disimpan dalam freezer, cobalah dulu eksperimen sebagai berikut ini:
Cobalah anda menempatkan es batu yang dicampur garam dapur dalam suatu wadah besar. Masukkan pula sebuah wadah berbentuk seperti tabung (yang sudah diisi dengan air) dalam wadah besar tadi (tanpa memindahkan campuran es dan garam dalam wadah besar).lalu aduk-aduk kedua campuran es dan garam tadi dengan menggunakan stik. setelah itu, masukkan stik yang anda gunakan untuk mengaduk es batu dan garam, ke dalam wadah tabung tersebut di atas. gerakkan stik tersebut dengan arah ke atas ke bawah. Perhatikan apa yang terjadi! air nya berubah menjadi beku bukan?
Jadi, air membeku pada suhu 0 derajat. Tapi, mengapa es putar dapat menjadi beku pada suhu di bawah 0 derajat celcius? Jawabannya terletak pada penurunan suhu. Artinya, titik beku es putar diturunkan. lalu apa yang dapt menurunkan titik bekunya? garam (pintarrr). Jadi, ketika air ditambahkan garam, maka ia akan membeku pada suhu yang lebih rendah. 10% larutan garam dapat membekukan air hingga -6 derajat celcius.
Kembali pada eksperimen di atas, maka dapat disimpulkan, garam yang dilarutkan dalam air di tabung maupun baskom adalah materi yang telah menurunkan titik beku pada air sehingga membeku. Jadi, prinsip inilah yang digunakan para tukang es putar, yaitu menggunakan garam sebagai media untuk membekukan cairan menjadi es.
BAB V KESIMPULAN
Garam bisa digunakan sebagai media untuk membekukan cairan (air) menjadi es.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar