Post on 11-Dec-2014
description
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kebanyakan materi yang terdapat dibumi ini tidak murni, tetapi berupa campuran dari
berbagai komponen, contohnya: tanah terdiri dari berbagai senyawa dan unsur baik
dalam wujud padat, cair atau gas. Udara yang kita hirup sehari-hari mengandung
bermacam unsur seperti, oksigen, nitrogen, uap, dan air dan sebagainya demikian juga
air yang kita pakai sehai-hari bukanlah air minum, melainkan mengandung zat-zat lain
didalam bentuk gas, cair atau padat. Untuk memperoleh hasil murni kita harus
memisahkan dari campurannya. Sebagai untuk mendapatkan air suling (aquades) kita
harus menyulingnya dari air sumur atau sungai. Untuk memperoleh minyak goreng kita
harus memisahkan dari buah kelapa atau biji jagung. Campuran dapat dipisahkan
melalui peristiwa fisika atau kimia. Pemisahan secara fisik tidak merubah zat selama
pemisahan, sedangkan secara kimia, satu komponen atau lebih dihasilkan dengan zat
lain sehingga dapat dipisahkan. Dalam praktikum kali ini akan digunakan cara
pemisahan dan pemurnian dengan dekantasi, filtrasi, kristalisasi, sublimasi, dan
ekstraksi. Dari praktikum ini diharapkan akan mendapatkan zat murni dari suatu zat
yang telahh tercemar atau telah tercampur.
1.2 Tujuan Percobaan
Mengetahui dasar pemisahan dan pemurnian
Mengetahui cara-cara untuk pemisahan dan pemurnian zat
Mengetahui perbedaan antara campuran homogen dan heterogen
Mengetahui perbedaan antara larutan polar dan non polar
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Unsur adalah materi yang tidak dapat diuraikan dengan reaksi kimia menjadi zat yang
lebih sederhana. Senyawa adalah materi yang dibentuk dari dua unsur atau lebih dengan
perbandingan tertentu, jadi senyawa masih dapat diuraikan menjadi unsur
pembentuknya. Campuran adalah dua zat tunggal atau lebih dengan perbandingan
sembarang. Campuran terbagi atas campuran heterogen dan homogen.
Campuran heterogen adalah suatu campuran yang terdiri dari dua bahan atau lebih yang
memiliki fasa yang berbeda. Contohnya adalah pasir dimasukkan kedalam air,
campuran ini merupakan campuran heterogen karena terdiri dari bahan-bahan yang
memiliki fase berbeda, pasir dalam fase padatan dan air dalam fase cair.
Campuaran homogen adalah suatu campuran yang terdiri dari 2 bahan atau lebih dalam
fase yang sama. Sebagai contoh sejumlah kecil garam (NaCl) dimasukkan ke dalam air,
garam perlahan akan menghilang. Garam yang telah dimasukkan larut dalam air dank
arena larutnya garam, air dan garam pun membentuk suatu zat baru yang memiliki sifat
yang berbeda dengan zat murninya. Air pada saat murni tidak memiliki rasa.namun
setelah ditambahkan garam,air akan memiliki rasa asin begitu pula pada garam. Garam
pada saat murni slalu berbentuk padatan namun setelah dimasukkan dalam air garam
berubah cair.
Karena larutan adalah campuran molekul (atom atau ion dalam beberapa hal), biasanya
molekul-molekul pelarut agak berjauhan dalam larutan dibanding dalam pelarut murni.
Hal ini dimungkinkan karena adanya ion atau molekul zat lain yang memisahkan antara
molekul pelarut dengan pelarut lainnya. Kita gunakan contoh NaCl yang dimasukkan
dalam air untuk menjelaskan proses ini. NaCl yang dimasukkan ke dalam air akan larut
dan tidak berbentuk padatan lagi, hal ini dapat dijelaskan dengan sejelas-jelasnya. NaCl
yang dimasukkan dalam air akan terurai menjadi ion-ion yaitu ion Na positif dan ion Cl
negative yang akan bersatu dengan molekul air sehingga jarak antara molekul pelarut
akan berubah sedikit lebih jauh karena terisi oleh ion dari NaCl yang larut dalam air
tersebut, dimungkinkan ini yang menyebabkan jarak molekul-molekul pelarut agak
berjauhan dalam larutan dibandingkan dalam pelarut murni. Dengan terurainya NaCl
menjadi ion-ion tadi maka wujud dari NaCl tadi berubah menjadi cairan karena telah
menyatu dengan molekul air membentuk suatu larutan.
Zat atau Materi dapat dipisahkan dari campurannya karena campuran tersebut memiliki
perbedaan sifat, itulah yang mendasari pemisahan campuran atau dasar pemisahan.
Beberapa dasar pemisahan dan pemurnian campuran antara lain sebagai berikut :
a) Perbedaan Ukuran Partikel
Jika ukuran partikel suatu zat yang diinginkan berbeda dengan zat yang tidak diinginkan
(zat pencampur) dapat dipisahkan dengan metode penyaringan (metode filtrasi). Untuk
keperluan ini kita harus menggunakan penyaring dengan ukuran yang sesuai. Partikel
zat hasil akan melewati penyaring dan disebut hasil penyaringan dan zat pencampurnya
akan terhalang dan disebut residu (ampas).
b) Perbedaan Titik didih
Untuk memisahkan campuran zat yang memiliki perbedaan titik didih, kita dapat
melakukannya dengan metode destilasi. Zat yang memiliki titik didih lebih tinggi akan
lebih dulu menguap. Jika yang kita inginkan adalah zat yang memiliki titik didih yang
lebih tinggi, maka langkah selanjutnya kita mengembunkan uap dari zat tersebut
(pendinginan) dan mengalirkannya ke wadah tertentu. Jika yang kita inginkan adalah
zat yang memiliki titik didih lebih rendah, maka kita cukup memanaskan campuran
tersebut saja, sampai suhu mencapai titik didih zat yang akan kita cari. Bingung? Untuk
lebih detailnya akan saya berikan contohnya nanti.
c) Perbedaan Kelarutan
Suatu zat selalu memiliki spesifikasi kelarutan yang berbeda, artinya suatu zat mungkin
larut dalam pelarut A tetapi tidak larut dalam pelarut B, atau sebaliknya. Secara umum
pelarut dibagi menjadi dua, yaitu pelarut polar (pelarut yang memiliki kutub), seperti
air, dan pelarut nonpolar (disebut juga pelarut organik) seperti alkohol, aseton,
methanol, petrolium eter, kloroform, dan eter. Dengan hal menggunakan perbedaan
kelarutan, kita dapat memisahkan campuran dengan pelarut tertentu.
d) Perbedaan Pengendapan
Suatu zat akan memiliki kecepatan mengendap yang berbeda dalam larutan yang
berbeda. Zat yang memiliki berat jenis lebih besar daripada pelarutnya akan mudah
mengendap. Bila dalam suatu campuran mengandung satu atau beberapa zat dengan
kecepatan pengendapan yang berbeda, kita dapat melakukan pemisahan campuran
tersebut dengan metode sedimentsi atau sentrifugsi atau pemusingan. Jika dalam
campuran terdapat lebih dari satu zat yang akan kita inginkan, maka digunakan metode
presipitasi yang dikombinasi dengan metode filtrasi.
e) Difusi (bergerak mengalir dan bercampur)
Dua macam zat berwujud cair atau gas bila dicampur dapat berdifusi satu sama lain.
Aliran ini dapat dipengaruhi oleh muatan listrik. Listrik yang diatur sedemikian rupa
(baik besarnya tegangan maupun kuat arusnya) akan menarik partikel zat hasil ke arah
tertentu untuk memperoleh zat murni. Metode pemisahan campuran dengan
menggunakan bantuan listrik disebut elektrodialisis. Selain itu kita mengenal juga
istilah elektroforesis, yaitu pemisahan zat berdasarkan banyaknya nukleotida (satuan
penyusun DNA) dapat dilakukan dengan elektroforesis menggunakan suatu media agar
yang disebut gel agarosa.
f) Adsorbsi (Penyerapan sampai permukaan)
Adsorbsi merupakan penarikan suatu zat oleh zat lain sehingga menempel pada
permukaan dari bahan pengadsorbsi. Penggunaan metode ini diterapkan pada
pemurnian air dan kotoran renik atau organisme.
Ada beberapa cara untuk memisahkan dan memurnikan campuran, antara lain:
a) dekantasi
Dekantasi yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran dengan cara
langsung. Prinsip kerja dekantasi yaitu dilakukan karena perbedaan partikel, massa dan
wujudnya yang cukup besar.
b) filtrasi
Filtrasi adalah metode pemisahan zat yang memiliki ukuran partikel yang berbeda
dengan menggunakan alat berpori (penyaring/filter). Penyaring akan menahan zat yang
ukuran partikelnya lebih besar dari pori saringan dan meneruskan pelarut. Hasil
penyaringan disebut filtrat sedangkan sisa yang tertinggal dipenyaring disebut residu
(ampas).
c) kristalisasi
Kristalisasi merupakan metode pemisahan untuk memperoleh zat padat yang terlarut
dalam suatu larutan. Dasar metode ini adalah kelarutan bahan dalam suatu pelarut dan
perbedaan titik beku. Kristalisasi ada dua cara yaitu kristalisasi penguapan dan
kristalisasi pendinginan.
d) rekristalisasi
Rekristralisasi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran dengan cara
mengkristalkan komponen tercampu dengan cara dipanaskan kemudian didinginkan.
Rekristalisasi dapat dilakukan untuk memisahkan campuran zat cair dan zat padat yang
saling larut.
e) sublimasi
Sublimasi merupakan metode pemisahan campuran dengan menguapkan zat padat tanpa
melalui fase cair terlebih dahulu sehingga kotoran yang tidak menyublim akan
tertinggal. bahan-bahan yang menggunakan metode ini adalah bahan yang mudah
menyublim, seperti kamfer dan iod.
f) ekstraksi
Ekstraksi merupakan metode pemisahan dengan melarutkan bahan campuran dalam
pelarut yang sesuai. Dasar metode pemisahan ini adalah kelarutan bahan dalam pelarut
tertentu.
Dalam praktikum kali ini menggunakan 5 bahan, antara lain:
a) Garam dapur
garam dapur memiliki rumus kimia NaCl, bersifat mudah larut di dalam air. Bentuknya
kasar seperti pasir.
b) kapur tulis
kapur tulis atau Ca(OH)2 adalah bahan yang jika dilarutkan dalam air akan
menghasilkan kalsium oksida. Bentuknya batang yang kemudian akan digerus menjadi
halus.
c) pasir
pasir ini berbentuk butiran kasar yang tidak larut dalam air.
d) naftalena
naftalena atau C10H8 atau kapur barus adalah bahan padat dengan sifat mudah
menyumblim pada keadaan bebas.
e) minyak goreng
bahan cair yang tidak larut dalam air.
Senyawa polar adalah senyawa yang terbentuk akibat adanya suatu ikatan antar elektron
pada unsur-unsurnya. Hal ini terjadi karena unsur yang berikatan tersebut mempunyai
nilai keelektronegatifitas yang berbeda. Contoh : H2O, HCL, HF, HI dan HBr. Ciri-ciri
senyawa polar antara lain:
1. Dapat larut dalam air dan pelarut polar lain
2. Memiliki kutub( +) dan kutub (-) , akibat tidak meratanya distribusi elektron
4. Memiliki pasangan elektron bebas (bila bentuk molekul diketahui) atau memiliki
perbedaan keelektronegatifan
Senyawa non polar adalah senyawa yang terbentuk akibat adanya suatu ikatan antar
elektron pada unsur-unsur yang membentuknya. Hal ini terjadi karena unsur yang
berikatan mempunyai nilai elektronegatifitas yang sama/hampir sama. Contoh : O2,
CO2,CH4 dan Cl2. Ciri-ciri senyawa non polar antara lain:
1. Tidak larut dalam air dan pelarut polar lain
2. Tidak memiliki kutub (+) dan kutub (-) , akibat meratanya distribusi elektron
3. Tidak memiliki pasangan elektron bebas (bila bentuk molekul diketahui) atau
keelektronegatifannya sama
Sabun adalah senyawa garan dari asam-asam lemak tinggi, seperti natrium stearat,
C17H35COO-Na+. Aksi pencucian dari sabun banyak dihasilkan dari kekuatan
pengemulsian dan kemampuan menurunkan tegangan permukaan dari air. Konsep ini
dapat dipahami dengan mengingat kedua sifat dari ion sabun. Suatu gambaran dari
stearat terdiri dari ion karboksil sebagai “kepala” dengan hidrokarbon yang panjang
sebagai “ekor“.
Dengan adanya minyak, lemak dan bahan organik tidak larut dalam air lainnya,
kecenderungan untuk ‘ekor” dari anion melarut dalam bahan organik, sedangkan bagian
“kepala” tetap tinggal dalam larutan air. Oleh karena itu sabun mengemulsi atau
mengsuspensi bahan organik dalam air. Dalam proses ini, anion-anion membentuk
partikel-partikel micelle. Keuntungan yang utama dari sabun sebagai bahan pencuci
terjadi dari reaksi dengan kation-kation divalen membentuk garam-garam dari asam
lemak yang tidak larut.
Pada proses pemisahan suatu campuran ada yang memerlukan metode pemisahan, ada
pula yang dikombinasi lebih dari saru jenis metode. Berikut ini beberapa contoh
pemanfaatan metode pemisahan dengan menggunakan metode pemisahan tertentu.
a) Pemurnian Garam Dapur
Air laut banyak mengandung mineral terutama garam dapur (NaCl). Petani garam dapur
memisahkan garam dapur dengan menjemur air laut pada sebuah bangunan yang datar
dan lapang. Garam yang diperoleh, kemudian diolah di industri untuk dicuci dan
ditambah iodium.
b) Pemurnian Air Minum
Air adalah sumber kehidupan. Air selalu diperlukan dalam setiap bidang kehidupan
kita.bagi penduduk Indonesia, tidak sulit untuk mendapatkan air tawar, namun di daerah
timur tengah sulit untuk mendapatkan air tawar. Mereka melakukan penyulingan
(destilasi) untuk memperoleh air tawar secara besar-besaran.
BAB 3
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat-Alat
-sendok
-gelas kimia 100 mL
-corong gelas
-tabung reaksi
-corong pisah
-cawan penguap
-batang pengaduk
-hot plate
3.1.2 Bahan-Bahan
-garam dapur
-kapur tulis
-pasir
-naftalena
-minyak goreng
-CuSO4.5H2O
-kertas saring
3.2 Prosedur kerja
1. masukkan 1 sendok pasir ke dalam gelas kimia yang telah diisi air dan aduk. Biarkan
pasir mengendap lalu tuang cairan bagian atas.
2. masukkan bubuk kapur tulis ke dalam gelas kimia yang telah diisi air dan aduk.
Siapkan corong dan kertas saring, kemudian lakukan penyaringan.
3. larutkan sendok garam dapur ke dalam 100 mL akuadest di tabung reaksi. Panaskan
larutan di atas hot plate.
4. masukkan naftalena yang telah tercemar sebelumnya dengan garam dapur ke dalam
cawan penguap. Tutup cawan penguap dengan kertas saring yang telah dilubangi kecil-
kecil dan tutup lagi dengan corong kaca dengan posisi terbalik dan lehernya disumbat
kertas.
5. masukkan air dan minyak goreng ke dalam corong pisah, kocok dan biarkan hingga
kedua cairan tersebut memisah. Pisahkan lapisan bawah dengan cara membuka keran
pada corong pisah.
BAB 4
HASIL PENGAMATAN
4.1 Hasil Pengamatan
Tabel hasil pengamatan
4.2 Pembahasan
Praktikum kali ini melakukan 5 percobaan yang pertama adalah percobaan dekantasi
dengan mencoba untuk memisahkan air dengan pasir. Setelah air dan pasir dicampur
dan didiamkan, pasir kemudian mengendap di dasar larutan. Hal tersebut terjadi karena
perbedaan massa jenis antara pasir dan air. Massa jenis pasir lebih besar daripada air
sehingga mengendap.
Percobaan kedua adalah melarutkan kapur tulis yang telah digerus ke dalam air.
Kemudian larutan dilewatkan ke kertas penyaring dan kemudian kapur tulis tadi
terjaring di kertas penyaring. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya perbedaan luas
penampang (ukuran partikelnya) antara kedua bahan. Ukuran partikel kapur tulis lebih
besar daripada air.
Percobaan ketiga adalah melarutkan garam dapur ke dalam air kemudian
memanaskannya di atas hot plate dan kemudian mendinginkannya. Garam yang
awalnya homogen dengan air, setelah didinginkan garam kemudian akan kembali
menjadi butiran-butiran kristal. Garam mengkristal di dalam air karena saat sudah
mencapai titik jenuh air akan kehilangan kemampuannya untuk melarutkan garam.
Percobaan keempat adalah mencapurkan garam daput dengan naftalena (kapur barus)
kemudian memanaskannya di dalam cawan penguap. Setelah dipanaskan beberapa saat,
di dalam corong akan terdapat kristal-kristal naftalena. Hal ini dapat terjadi karena
naftalena lebih cepat menyumblim dibandingkan dengan garam dapur.
Percobaan kelima adalah mencampurkan air dengan minyak goreng di dalam corong
tuang. Setelah dikocok dan didiamkan, minyak dan air yang tampak menyatu akan
kembali terpisah. Hal ini dapat terjadi karena adanya perbedaan sifat kepolaran antara
air dan minyak goreng. Air bersifat polar dan minyak bersifat non polar, itulah mengapa
keduanya tidak bisa menyatu.