03. Destilasi Uap IX A

35
LABORATORIUM KIMIA FISIKA Percobaan : DESTILASI UAP Kelompok : IX A Nama : 1. M. Reinaldo Ongky Billy A. NRP. 2313 030 003 2. Gina Ayuningtiyas NRP. 2313 030 007 3. Rinny Retnoningsih NRP. 2313 030 011 4. Danny Chandra Septian NRP. 2313 030 013 5. Catur Puspitasari NRP. 2313 030 093 Tanggal Percobaan : 4 Nopember 2013 Tanggal Penyerahan : 18 Nopember 2013 Dosen Pembimbing : Nurlaili Humaidah, S.T, M.T. Asisten Laboratorium : Dhaniar Rulandari W. PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2013

description

Destilasi Uap

Transcript of 03. Destilasi Uap IX A

LABORATORIUM

KIMIA FISIKA

Percobaan : DESTILASI UAP Kelompok : IX A

Nama :

1. M. Reinaldo Ongky Billy A. NRP. 2313 030 003 2. Gina Ayuningtiyas NRP. 2313 030 007 3. Rinny Retnoningsih NRP. 2313 030 011 4. Danny Chandra Septian NRP. 2313 030 013 5. Catur Puspitasari NRP. 2313 030 093

Tanggal Percobaan : 4 Nopember 2013

Tanggal Penyerahan : 18 Nopember 2013

Dosen Pembimbing : Nurlaili Humaidah, S.T, M.T.

Asisten Laboratorium : Dhaniar Rulandari W.

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2013

i

ABSTRAK

Tujuan dari percobaan destilasi uap ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari uap

terhadap titik didih dan juga untuk menghitung densitas dari minyak pala.

Dalam proses destilasi minyak pala ini langkah pertama yang dilakukan adalah menyiapkan

semua peralatan dan bahan, kemudian memastikan perangkat destilasi uap terpasang dengan baik.

Mengisi labu destilat dengan 500 gram pala yang telah dihaluskan. Selanjutnya mengisi boiler

dengan air secukupnya, kemudian menyalakan kompor. Menutup valve yang ada pada boiler saat uap

pada panic sudah mengepul. Menyalakan stopwatch sebagai awal mula perhitungan waktu destilasi

uap dan hitung dalam kurun waktu selama 90 menit. Mencatat waktu serta mengukur suhu (T) dan

tekanan (P) yang ada pada labu destilat saat destilat pertama kali menetes. Mengamati volume hasil

destilasi yang ada pada labu erlenmeyer, sebelum penuh harus diganti dengan labu erlenmeyer yang

lain. Mengambil minyak pala dengan cara menyedot hasil desilasi dengan pipet tetes. Selanjutnya

untuk menghitung densitas dari minyak pala, langkah pertama yang dilakukan adalah menimbang

picno yang akan diisi minyak pala pada keadaan kosong terlebih dahulu. Lalu memasukkan minyak

pala pada picno berukuran 10 ml. Menimbang picno yang berisi minyak pala. Menghitung berat

(massa) minyak pala dengan mencari selisih antara berat picno yang telah terisi dengan berat picno

yang kosong. Kemudian prosedur untuk mendapatkan densitas dari minyak pala adalah hasil

pembagian dari berat (m) dari minyak pala dengan volume (v) minyak pala.

Dari percobaan destilasi uap yang telah dilakukan hanya sampai 97oC pada tekanan 56

mBar. Pada proses destilasi ini, sebesar 500 gram serbuk pala dapat menghasilkan 7 ml minyak pala.

Setelah dilakukan proses perhitungan dengan membagi massa minyak pala dengan volume minyak

pala, maka didapatkan densitas minyak pala sebesar 0,785 gr/ml namun dalam literatur yang ada

densitas seharusnya yang diperoleh pada minyak pala berkisar pada angka 0,847-0,919 gr/ml.

Sehingga dari percobaan destilasi uap ini dapat diambil kesimpulan bahwa terdapat pengaruh titik

didih untuk menghasilkan minyak pala.

Kata kunci: destilasi, minyak atsiri, titik didih, pala, densitas minyak

ii

DAFTAR ISI

ABSTRAK ...................................................................................................................... . i

DAFTAR ISI ................................................................................................................... ii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ............................................................................................................ iv

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang ............................................................................................... I-1

I.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... I-1

I.3 Tujuan Percobaan ........................................................................................... I-1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar Teori..................................................................................................... II-1

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 Variabel Percobaan ....................................................................................... III-1

III.2 Bahan Percobaan .......................................................................................... III-1

III.3 Alat Percobaan .............................................................................................. III-1

III.4 Prosedur Percobaan ...................................................................................... III-1

III.5 Diagram Alir Percobaan ............................................................................... III-3

III.6 Gambar Alat Percobaan ................................................................................ III-5

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil Percobaan ............................................................................................ IV-1

IV.2 Pembahasan .................................................................................................. IV-1

BAB V KESIMPULAN ................................................................................................... V- 1

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... v

DAFTAR NOTASI ......................................................................................................... vi

APPENDIKS ................................................................................................................... vii

LAMPIRAN

- Laporan Sementara

- Fotokopi Literatur

- Lembar Revisi

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1 Sistem Pada Tipe I ..................................................................................... II-7

Gambar II.2 Sistem pada Tipe II .................................................................................... II-8

Gambar II.3 Sistem pada Tipe III ................................................................................... II-9

Gambar III.6 Gambar Alat Percobaan ............................................................................. III-4

iv

DAFTAR TABEL

Tabel II.1 Persentase Bagian Pala ........................................................................ II-6

Tabel IV.1 Hasil Percobaan .................................................................................... IV-1

I-1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan

perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam penyulingan

campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke

dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu.

Metode ini termasuk sebagai unit operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini

didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap

pada titik didihnya. Destilasi uap digunakan untuk memisahkan campuran senyawa-senyawa

yang memiliki titik didih mencapai 200 °C atau lebih. Destilasi uap dapat menguapkan

senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan atmosfer dengan

menggunakan uap atau air mendidih.

Manfaat dari praktikum destilasi uap ini adalah mengetahui pengaruh uap pada titik

didih dengan menggunakan serbuk pala. Kemudian, kami dapat menghitung densitas minyak

pala sebagai hasil dari proses destilasi uap serbuk pala.

Aplikasi destilasi dalam bidang industri dapat ditemui dalam proses pengolahan

minyak bumi. Dalam hal ini, proses destilasi yang dugunakan yaitu destilasi bertingkat

dimana dimanfaatkan untuk memisahkan minyak bumi mentah menjadi fraksi-fraksi minyak

menurut titik didih dan ikatan karbonnya.

I.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh uap terhadap titik didih dalam percobaan destilasi uap dengan

bahan serbuk pala?

2. Bagaimana cara menghitung dan mengetahui densitas minyak pala sebagai hasil dari

destilasi uap serbuk pala?

I.3 Tujuan Percobaan

1. Mempelajari dan mengetahui pengaruh uap terhadap titik didih dalam percobaan

destilasi uap dengan bahan serbuk pala.

I-2

BAB I Pendahuluan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

2. Menghitung dan mengetahui densitas minyak pala sebagai hasil dari destilasi uap

serbuk pala.

II-1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar Teori

Pengertian Destilasi Uap

Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia

berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam

penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian

didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah

akan menguap lebih dulu. Metode ini termasuk sebagai unit operasi kimia

jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada

suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal

destilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton (Wikipedia, 2010).

Destilasi pertama kali ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar abad

pertama masehi yang akhirnya perkembangannya dipicu terutama oleh tingginya

permintaan akan spritus. Hypathia dari Alexandria dipercaya telah menemukan rangkaian

alat untuk destilasi dan Zosimus dari Alexandria-lah yang telah berhasil menggambarkan

secara akurat tentang proses destilasi pada sekitar abad ke-4 (Wikipedia, 2010).

Bentuk modern destilasi pertama kali ditemukan oleh ahli-ahli kimia Islam pada

masa kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh Al-Razi pada pemisahan alkohol menjadi

senyawa yang relatif murni melalui alat alembik, bahkan desain ini menjadi semacam

inspirasi yang memungkinkan rancangan destilasi skala mikro, The Hickman

Stillhead dapat terwujud. Tulisan oleh Jabir Ibnu Hayyan (721-815) yang lebih dikenal

dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap anggur yang dapat terbakar. Ia juga telah

menemukan banyak peralatan dan proses kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai

saat kini. Kemudian teknik penyulingan diuraikan dengan jelas oleh Al-Kindi (801-873)

(Wikipedia, 2010).

Salah satu penerapan terpenting dari metode destilasi adalah pemisahan minyak

mentah menjadi bagian-bagian untuk penggunaan khusus seperti untuk transportasi,

pembangkit listrik, pemanas, dan lain-lain. Udara didestilasi menjadi komponen-komponen

seperti oksigen untuk penggunaan medis dan helium untuk pengisi balon. Destilasi juga

telah digunakan sejak lama untuk pemekatan alkohol dengan penerapan panas terhadap

larutan hasil fermentasi untuk menghasilkan minuman suling (Wikipedia, 2010).

II-2

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Destilasi adalah pemisahan komponen-komponen di dalam suatu campuran,

membuat suatu kenyataan bahwa beberapa komponen lebih cepat menguap daripada yang

lain. Jika uap terbentuk dari suatu campuran, maka uap ini mengandung komponen asli

campuran, akan tetapi dalam proporsi yang ditentukan oleh daya menguap komponen

tersebut. Uap mengandung komponen tertentu yang lebih banyak, yaitu yang mudah

menguap (volatil), kemudian terjadi penguapan. Pada destilasi berfraksi, uap dimampatkan

dan kemudian diuapkan kembali sehingga pemisahan lebih lanjut terjadi. Untuk

mendapatkan komponen yang murni dengan cara ini, kadang-kadang tidak mungkin

(sukar) terjadi. Namun, derajat pemisahan dapat dengan mudah dicapai apabila penguapan

terjadi sangat berbeda (Anonim,2013).

Pada kenyataannya, zat-zat cair memiliki tekanan uap yang berbeda-beda pada

temperatur tertentu. Pada suatu campuran zat cair yang bersifat mudah menguap (volatil),

maka cairan yang tersisa dalam boiler akan lebih sedikit. Sebaliknya, jika komponen yang

bersifat sukar menguap (non-volatil), maka cairan yang tersisa dalam boiler akan lebih

banyak (Anonim,2013).

Pada bagian-bagian terdahulu dijelaskan bahwa sifat larutan dari zat terlarut bukan

atsiri dalam pelarut cair. Konsep larutan ideal dapat diperluas dari dua atau lebih

komponen, yang keduanya dapat bersifat atsiri (Anonim,2013).

Larutan ideal memiliki tekanan uap yang berbanding lurus dengan fraksi molnya

dalam larutan untuk seluruh kisaran fraksi mol yaitu:

Dengan P10

adalah tekanan uap (pada suhu tertentu) murni zat; X1 adalah fraksi mol

dalam larutan; dan P1 adalah tekanan uap parsial dalam larutan. Ini merupakan generalisasi

dari Hukum Raoult untuk setiap komponen larutan. Uap jenuh dari cairan yang sama sekali

tidak bercampur akan mengikuti hukum Dalton mengenai tekanan parsial, yang

mengatakan bahwa jika dua atau lebih gas atau uap yang tidak bereaksi satu sama lain yang

dicampur pada suhu yang tetap, setiap gas itu menghasilkan tekanan yang sama seperti jika

gas itu terdapat sendirian dan jumlah tekanan itu sama dengan tekanan jumlah sistem itu.

Dengan formula:

P=P1 + P2 + P3 + P4+ …+Pn

P1 = X1 P10

II-3

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

P adalah tekanan jumlah, dan P1, P2, P3,..., Pn adalah tekanan parsial dari senyawa itu.

Jika suatu campuran dari cairan yang tidak bercampur disuling, titik didihnya merupakan

suhu dimana jumlah tekanan uapnya sama dengan tekanan atmosfer (Anonim,2013).

Tekanan uap parsial adalah tekanan uap cairan murni pada suhu tersebut. Jika PA dan

PB adalah tekanan uap cairan A dan cairan B pada titik didih campuran, tekanan jumlah PT

adalahPT = PA + PB dan susunan uapnya adalah : nA/nB = PA + PB dimana nA adalah jumlah

mol senyawa A dan nB adalah senyawa B pada volume tertentu pada fase uap

(Anonim,2013).

Ketika fraksinasi terjadi pada campuran yang tidak saling larut (imisibel), hal ini

sering disebut condistillation. Ketika salah satu zat tersebut berupa air, maka proses ini

sering disebut steam distillation (penyulingan uap). Untuk kondisi di mana suatu bahan

tidak saling larut, tekanan total dapat dicari dengan Hukum Dalton, yaitu:

Dimana:

PT : Tekanan total

P10 : Tekanan air

P20

: Tekanan uap dari sampel.

Setiap suhu yang mendidih selama campuran dilambangkan dengan T (tekanan uap

parsial dari dua konstituen P0

a dan P0b sesuai dengan suhu tertentu). Jika kita membiarkan

Na’ dan Nb’ menjadi fraksi mol dari kedua konstituen dalam uap maka

P0

a = Na’ P dan P0b = Nb’P

Perbandingan tekanan di temperatur T konstan tentunya memiliki perbandingan mol

yang constant juga.

P a = n = a

P = n = a

Dimana,

P0

a : Tekanan air

P0b : Tekanan uap dari sampel

Na’ : Fraksi mol air

Nb’ : Fraksi mol sampel

PT = P10 + P2

0

II-4

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Karena

N a

dan N

n

nan

Dimana,

na: jumlah mol volume A

nb: jumlah mol volume B

Maka,

P a

P

na

n

Karenanya rasio tekanan dan rasio tekanan parsial pada T adalah konstan, na / nb juga

harus konstan. Komposisi uap setiap saat konstan sepanjang kedua cairan tersebut ada. Karena

na a

dan n

dimana Wa adalah massa minyak dan Wb adalah massa air. Sehingga

Sehingga kita dapat mencari Berat Molekul minyak dari rumus :

Fraksi mol tidak dimasukkan persamaan karena cairan yang teruap tidak saling

mempengaruhi. Seringkali dalam penyulingan dibuat laju alir steam dibuat berlebih agar

produk yang dihasilkan lebih besar karena dengan laju alir steam besar diharapkan proses

terekstraknya minyak oleh steam semakin besar (Anonim,2013).

Destilasi dilaksanakan dalam praktik menurut salah satu dari dua metode utama.

Metode pertama, didasarkan atas pembuatan uap dengan mendidihkan campuran zat cair

yang akan dipisahkan dan mengembunkan (kondensasi) uap tanpa ada zat cair yang akan

kembali dalam bejana didih, sehingga tidak terbentuk refluks. Metode kedua, didasarkan

atas pengembalian sebagian dari kondensat ke bejana didih dalam suatu kondisi tertentu

sehingga zat cair yang akan dikembalikan ini mengalami kontak akrab dengan uap yang

mengalir ke atas menuju kondensator. Masing-masing metode ini dapat dilaksanakan

dalam proses kontinu (ketersinambungan) maupun dalam proses batch (tumpah). Proses-

proses berlanjut keadaan tetap meliputi penguapan parsial satu tahap tanpa refluks (flash

P a

P

na

n

a

a

a

aP a

P

II-5

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

distillation/ destilasi kilat) dan destilasi kontinu dengan refluks (reftifikasi). Refluks ini

bisa dimasukkan dalam macam-macam destilasi walau pada prinsipnya agak berkelainan.

Refluks dilakukan untuk mempercepat reaksi dengan jalan pemanasan tetapi tidak akan

mengurangi jumlah “lam at” maka campuran reaksi perlu dipanaskan tetapi iasanya

pemanasan h zat yang ada. Dimana pada umumnya reaksi- reaksi senyawa organik adalah

akan menyebabkan penguapan baik pereaksi maupun hasil reaksi. Karena itu agar

campuran tersebut reaksinya dapat cepat, dengan jalan pemanasan tetap jumlahnya tetap

reaksinya dilakukan secara refluks (Anonim,2013).

Fungsi refluks, adalah memperbesar L/V di enriching section, sehingga mengurangi

jumlah equibrium stage yang diperlukan untuk product quality yang ditentukan, atau,

dengan jumlah stage yang sama, akan menghasilkan product quality yang lebih baik

dengan menggandakan kontak kembali antara cairan dan uap agar panas yang digunakan

efisien. Refluks ini bisa dimasukkan dalam macam-macam destilasi walau pada prinsipnya

agak berkelainan. Refluks dilakukan untuk mempercepat reaksi dengan jalan pemanasan

tetapi tidak akan mengurangi jumlah zat yang ada. Dimana pada umumnya reaksi- reaksi

senyawa organik adalah lambat maka campuran reaksi perlu dipanaskan tetapi biasanya

pemanasan akan menyebabkan penguapan baik pereaksi maupun hasil reaksi. Karena itu

agar campuran tersebut reaksinya dapat cepat, dengan jalan pemanasan tetap jumlahnya

tetap reaksinya dilakukan secara refluks (Anonim,2013).

Macam Destilasi

Ada beberapa macam destilasi yaitu sebagai berikut:

1. Destilasi Sederhana

Pada destilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik didih

yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatil. Jika campuran

dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih

dulu. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan

sebuah substansi untuk menjadi gas. Destilasi ini dilakukan padatekanan

atmosfer. Aplikasi destilasi sederhana digunakan untuk memisahkan

campuran air dan alkohol (Wikipedia, 2010).

2. Destilasi Fraksionisasi

Fungsi destilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair,

dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya.

II-6

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Destilasi ini juga dapat digunakan untuk campuran dengan perbedaan titik

didih kurang dari 20 °C dan bekerja pada tekanan atmosfer atau dengan tekanan

rendah. Aplikasi dari destilasi jenis ini digunakan pada industri minyak mentah,

untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak mentah. Perbedaan

destilasi fraksionasi dan destilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi. Di

kolom ini terjadi pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada

setiap platnya. Pemanasan yang berbeda-beda ini bertujuan untuk

pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya. Semakin ke atas, semakin

tidak volatil cairannya (Wikipedia,2010).

3. Destilasi Uap

Destilasi uap digunakan pada campuran senyawa-senyawa yang

memiliki titik didih mencapai 200 °C atau lebih. Destilasi uap dapat menguapkan

senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan

atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih. Sifat yang fundamental dari

destilasi uap adalah dapat mendestilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari

masing-masing senyawa campurannya. Selain itu destilasi uap dapat digunakan

untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat

didestilasi dengan air. Aplikasi dari destilasi uap adalah untuk mengekstrak

beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari eucalyptus, minyak sitrus dari

lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari tumbuhan. Campuran

dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan mungkin

ditambah juga dengan pemanasan. Uap dari campuran akan naik ke atas menuju

ke kondensor dan akhirnya masuk ke labu distilat (Wikipedia, 2010).

4. Destilasi Vakum

Destilasi vakum biasanya digunakan jika senyawa yang ingin didestilasi

tidak stabil, dengan pengertian dapat terdekomposisi sebelum atau mendekati titik

didihnya atau campuran yang memiliki titik didih di atas 150 °C. Metode destilasi

ini tidak dapat digunakan pada pelarut dengan titik didih yang rendah

jika kondensornya menggunakan air dingin, karena komponen yang menguap tidak

dapat dikondensasi oleh air. Untuk mengurangi tekanan digunakan pompa vakum

atau aspirator (Wikipedia, 2010).

II-7

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Diagram Titik Didih Destilasi pada Larutan Biner

Pada destiasi terdapat perbedaan titik didih pada larutan yang membuat perbedaan

pada hasil yang dicapai ketika fasa cair dan gas (uap). Perbedaan ini secara umum

diklasifikasikan menjadi 3 tipe yaitu :

1. Sistem Tipe I

Jika kita memanaskan larutandengan komposisi a, dan tidak mendidih sampai suhu Ta

tercapai. Pada suhu ini uap yang datang dari dari a akan memiliki komposisi a'.

Karena a' lebih banyak daripada B, sedangkan komposisi residu harus menjadi banyak

dalam A. Komposisi baru residu b, tidak bisa memanaskan namun hingga sampai suhu

Tbtercapai, yang lebih tinggi dari Ta. Pada gilirannya uap datang dari dari B akan

memiliki komposisi b', dan sekali lagi harus lebih banyak pada B. Akibatnya

komposisi residu akan diperkaya dalam A, dan suhu harus naik sebelum residu akan

mendidih (Lando, 1944).

Gambar II.1 Sistem Pada Tipe I

2. Sistem Tipe II

Jika larutan memiliki komposisi antara A dan C, seperti pada proses destilasi, suhu uap

yang ada pada saat mendidih akan lebih tinggi daripada larutan murni a. Jika destilasi

dilanjutkan, terdapat pendapat yang sama seperti yang digunakan untuk larutan pada

tipe I yang menunjukkan bahwa a pada akhirnya residu murni dari A, yang mendidih

pada suhu Ta. Di sisi lain, jika uap dari larutan murni, a', dikondensasikan dan

II-8

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

diredestilasi berulang kali, uap dengankomposisi C akhirnya akan diperoleh. Uap

tersebut terkondensasi dan ketika didestilasi lagi akan menghasilkan komposisi uap

sebagai larutan dan karenanya tidak ada pemisahan lebih lanjut yang mungkin

menggunakan destilasi. Akibatnya, setiap campuran yang memiliki komposisi antara

A dan C dapat dipisahkan dengan destilasi fraksional hanya menjadi residu murni A

dan destilat akhir komposisi C yang tidak murni dapat dikembalikan. Di sisi lain, jika

komposisi larutan antara C dan B adalah didestilasi, misalnya b, uap yang datang b ',

akan lebih banyak di A daripada di larutan murni dan karenanya pada destilasi

berulang residu akan cenderung ke arah larutan murni B, sedangkan destilat akan

cenderung ke arah C. Larutan tersebut pada destilasi kompleks akan menghasilkan

larutan murni B di residu dan mendidih konstan pada campuran C dalam destilat.

Dengan tidak ada A yang dapat dikembalikan dengan destilasi (Lando, 1944).

Gambar II.2 Sistem pada Tipe II

3. Sistem Tipe III

Akan dianalogiskan dengan solusi dari tipe II, dengan pengecualian bahwa residu

cenderung ke arah campuran yang mendidih maksimum, sedangkan sulingan cenderung

ke arah komponen yang murni. Jika campuran mulai memiliki komposisi antara A dan

D, seperti a, uap yang diperoleh pada destilasi, a', akan lebih banyak di A daripada

larutan itu sendiri. Oleh karena itu komposisi residu akan bergeser ke arah D dan

akhirnya akan mencapai itu. Di sisi lain, akhirnya akan menghasilkan pada destilat A

II-9

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

yang murni. Campuran antara D dan B seperti b, namun akan menghasilkan pada

destilasi uap komposisi b' lebih banyak di B daripada di larutan. Oleh karena itu, sekali

lagi residu akan bergeser ke arah D, sementara pada redistillation dari campuran sebagai

b akhirnya akan menghasilkan residu komposisi D dan distilat murni B. Oleh karena itu,

bahwa setiap sistem biner jenis ini dapat dipisahkan pada destilasi fraksional lengkap

menjadi residu komposisi D, konstanta campuran mendidih maksimum, dan destilat

baik murni A atau B murni, tergantung pada apakah komposisi awal adalah antara A

dan D atau D dan B. tetapi campuran komposisi D tidak dapat dipisahkan lebih lanjut

dengan destilasi (Lando, 1944).

Gambar II.3 Sistem pada Tipe III

Minyak Atsiri

Minyak atsiri, atau dikenal juga sebagai minyak eterik (aetheric oil), minyak

esensial (essential oil), minyak terbang (volatile oil), serta minyak aromatik (aromatic

oil), adalah kelompok besar minyak nabati yang berwujud cairan kental pada suhu ruang

namun mudah menguap sehingga memberikan aroma yang khas. Minyak atsiri

merupakan bahan dasar dari wangi-wangian atau minyak gosok (untuk pengobatan)

alami. Di dalam perdagangan, hasil sulingan (destilasi) minyak atsiri dikenal sebagai bibit

minyak wangi (Nurdjannah,2007).

Para ahli biologi menganggap minyak atsiri sebagai metabolit sekunder yang

biasanya berperan sebagai alat pertahanan diri agar tidak dimakan oleh hewan (hama)

II-10

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

ataupun sebagai agensia untuk bersaing dengan tumbuhan lain dalam mempertahankan

ruang hidup. Walaupun hewan kadang-kadang juga mengeluarkan bau-bauan

(seperti kesturi dari beberapa musangatau cairan yang berbau menyengat dari

beberapa kepik), zat-zat itu tidak digolongkan sebagai minyak atsiri (Nurdjannah,2007).

Minyak atsiri bersifat mudah menguap karena titik uapnya rendah. Selain itu,

susunan senyawa komponennya kuat memengaruhi saraf manusia (terutama di hidung)

sehingga seringkali memberikan efek psikologis tertentu. Setiap senyawa penyusun

memiliki efek tersendiri, dan campurannya dapat menghasilkan rasa yang berbeda.

Karena pengaruh psikologis ini, minyak atsiri merupakan komponen penting

dalam aromaterapi atau kegiatan-kegiatan liturgi dan olah pikiran atau jiwa,

seperti yoga atau ayurveda (Nurdjannah,2007).

Sebagaimana minyak lainnya, sebagian besar minyak atsiri tidak larut dalam air

dan pelarut polar lainnya. Dalam parfum, pelarut yang digunakan biasanya alkohol.

Dalam tradisi timur, pelarut yang digunakan biasanya minyak yang mudah diperoleh,

seperti minyak kelapa (Nurdjannah,2007).

Secara kimiawi, minyak atsiri tersusun dari campuran yang rumit berbagai

senyawa, namun suatu senyawa tertentu biasanya bertanggung jawab atas suatu aroma

tertentu. Sebagian besar minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa

organik terpena dan terpenoid yang bersifat larut dalam minyak (lipofil)

(Nurdjannah,2007).

Minyak atsiri biasanya dinamakan menurut sumber utamanya, seperti:

1. Minyak adas (fennel/foeniculi oil)

2. Minyak cendana (sandalwood oil)

3. Minyak bunga cengkeh (eugenol oil) dan minyak daun cengkeh (leaf clove oil)

4. Minyak kayu putih (cajuput oil)

5. Minyak bunga kenanga (ylang-ylang oil)

6. Minyak lawang

7. Minyak mawar

8. Minyak nilam

9. Minyak serai

(Nurdjannah,2007).

II-11

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Komponen dan Kegunaan Minyak Atsiri

Frederick Power dan Arthur Henry Salway merupakan orang pertama yang

mengetahui kandungan senyawa dalam pala dengan cara isolasi kemudian

mengidentifikasi senyawa tersebut pada tahun 1907-1908. Pada tahun 1960-an,

senyawa lainnya dapat diidentifikasi dengan menggunakan teknik modern seperti gas-

cair kromatografi. Camphene dan pinene merupakan senyawa utama dari minyak atsiri.

Namun sekarang diketahui bahwa terdapat senyawa lain seperti sabinene.

Keberadaan camphene dan sabinene saling bergantian dan mempunyai kandungan 50%

dari minyak atsiri pala (Nurdjannah,2007).

Komponen utama minyak biji pala adalah terpen, terpen alcohol dan fenolik

eter. Komponen monoterpen hidrokarbon yang merupakan komponen utama minyak

pala terdiri atas β-pinene (23,9%), α-pinene (17,2%), dan limonene (7,5%). Sedangkan

komponen fenolik eter terutama adalah myristicin (16,2%), diikuti safrole (3,9%) dan

metil eugenol (1,8%). Terdapat 25 komponen yang teridentifikasi dalam minyak pala

(sejumlah 92,1% dari total minyak) yang diperoleh dengan cara penyulingan

(hydrodistillation) menggunakan alat penyuling minyak. Pada prinsipnya komponen

minyak tersebut teridentifikasi sebagai α-pinen (22, %) dan β– pinen (21,5%), sabinen

(15,4), myristicin (9,4), dan terpinen–4-ol (5,7). Minyak fuli mengandung lebih banyak

myristicin daripada minyak pala. Kegunaan senyawa penyusun minyak atsiri pala

antara lain sebagai berkut :

1. Camphene dan turunannya memiliki sifat antibakteri, antijamur, dan

insektisida yang kuat, banyak digunakan dalam industri dan manufaktur.

Camphene dapat dikonversi menjadi senyawa lain, digunakan dalam

pembuatan kapur barus, obat dalam farmasi, dan camphene sendiri telah

terbukti dapat mencegah atheromatosis pada aorta beberapa hewan.

2. d-pinene digunakan dalam pembuatan kapur barus (kamper), pelarut, plastik,

dasar parfum dan minyak pinus sintetis.

3. Dipentene digunakan sebagai bahan pelarut, juga digunakan dalam pembuatan

resin.

4. d-linalool juga disebut coriandrol, digunakan dalam wewangian.

5. d-borneol digunakan dalam pembuatan wewangian dan dupa.

6. i-terpineol digunakan sebagai antiseptik, pembuatan parfum dalam sabun.

7. Geraniol digunakan dalam wewangian.

II-12

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

8. Miristisin adalah senyawa pada pala yang banyak dipelajari, karena sifat

farmakologinya dan dapat menyebabkan efek halusinogen (masih belum

dibuktikan).

9. Safrol digunakan pada industri untuk membuat wewangian, sabun dan

digunakan sebagai antiseptik.

10. Eugenol dan iso-eugenol digunakan dalam pembuatan wewangian, selain

minyak cengkeh, dapat juga digunakan sebagai analgesik gigi.

(Nurdjannah,2007).

Pala

Pala (Myristica fragrans) merupakan tumbuhan berupa pohon yang berasal

dari kepulauan Banda, Maluku. Akibat nilainya yang tinggi sebagai rempah-

rempah, buah dan biji pala telah menjadi komoditi perdagangan yang penting sejak

masa Romawi. Pala disebut-sebut dalam ensiklopedia karya Plinius "Si Tua".

Semenjak zaman eksplorasi Eropa pala tersebar luas di daerah tropika lain

seperti Mauritius dan Karibia (Grenada). Istilah pala juga dipakai untuk biji pala

yang diperdagangkan (Anonim,2013).

Tumbuhan ini berumah dua (dioecious) sehingga dikenal pohon jantan dan

pohon betina. Daunnya berbentuk elips langsing. Buahnya berbentuk lonjong

seperti lemon, berwarna kuning, berdaging dan beraroma khas karena

mengandung minyak atsiri pada daging buahnya. Bila masak, kulit dan daging buah

membuka dan biji akan terlihat terbungkus fuli yang berwarna merah. Satu buah

menghasilkan satu biji berwarna coklat (Anonim,2013).

Paladipanen biji, salut bijinya (arillus), dan daging buahnya. Dalam

perdagangan, salut biji pala dinamakan fuli, atau dalam bahasa Inggris disebut

mace, dalam istilah farmasi disebut myristicae arillus atau macis). Daging buah

pala dinamakan myristicae fructus cortex. Panen pertama dilakukan 7 sampai 9

tahun setelah pohonnya ditanam dan mencapai kemampuan produksi maksimum

setelah 25 tahun. Tumbuhnya dapat mencapai 20 m dan usianya bisa mencapai

ratusan tahun (Anonim,2013).

Sebelum dipasarkan, biji dijemur hingga kering setelah dipisah dari fulinya.

Pengeringan ini memakan waktu enam sampai delapan minggu. Bagian dalam biji

akan menyusut dalam proses ini dan akan terdengar bila biji digoyangkan.

Cangkang biji akan pecah dan bagian dalam biji dijual sebagai pala (Anonim,2013).

II-13

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Biji pala mengandung minyak atsiri 7-14%. Bubuk pala dipakai sebagai

penyedap untuk roti atau kue, puding, saus, sayuran, dan minuman penyegar

(seperti eggnog). Minyaknya juga dipakai sebagai campuran parfum atau sabun.

Bagian Buah Pala

Buah pala terdiri atas daging buah (pericarp) dan biji yang terdiri atas fuli,

tempurung dan daging biji. Fuli adalah serat tipis (areolus) berwarna merah atau

kuning muda, berbentuk selaput berlubang-lubang seperti jala yang terdapat antara

daging dan biji pala. Daging buah pala cukup tebal dan beratnya lebih dari 70%

dari berat buah, berwarna putih kekuning-kuningan, berisi cairan bergetah yang

encer, rasanya sepat dan mempunyai sifat sebagai astringen (obat luar bagi kulit).

Berikut ini merupakan persentase berat dari bagian-bagian buah pala menurut

(Nurdjannah,2007).

Tabel II.1 Bagian buah pala

Bagian

buah

Persentase

basah (%)

Persentase kering

angin (%)

Daging 77,8 9,93

Fuli 4 2,09

Tempurung 15,1 -

Biji 13,1 8,4

Biji pala terdiri dari dua bagian utama yaitu 30–45% minyak dan 45–60%

bahan padat termasuk selulosa. Minyak terdiri atas dua jenis yaitu minyak atsiri

(essential oil) dan minyak lemak (fixed oil) yang disebut nutmeg butter. Perbedaan

komponen tersebut bervariasi tergantung pada letak geografis dan tempat

tumbuhnya maupun jenis (varietas) dari tanaman tersebut. Walaupun kandungan

minyak atsiri dalam biji lebih rendah dari fixed oil, tetapi komponen minyak atsiri

lebih berperan penting sebagai pemberi rasa pada industri makanan, minuman, dan

dalam industri farmasi. Biji dan fuli pala kering merupakan dua bentuk komoditas

pala di pasar intenasional. Keduanya dapat diolah menjadi minyak pala yang

memberikan nilai ekonomi, sedangkan daging buahnya dapat dibuat berbagai

macam produk pangan (Anonim, 2013).

Penelitian terhadap minyak atsiri tanaman pala telah banyak dilakukan. Hal

ini disebabkan karena fakta bahwa minyak atsiri mempunyai kandungan senyawa

II-14

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

atau zat yang lebih banyak, sehingga banyak digunakan sebagai bahan baku

industri. Selain itu, minyak atsiri mengandung senyawa yang mempunyai pengaruh

sebagai psikotropika yang bersifat farmakologis. Minyak atsiri pala ini berupa

cairan yang tidak berwarna atau kuning pucat serta memiliki rasa dan bau yang

menyerupai pala, diperoleh dengan proses destilasi. Minyak ini dapat larut dalam

alkohol, namun tidak larut dalam air pada suhu 250C, sensitif pada cahaya dan

udara, sehingga tempat penyimpanannya harus terlindung dari cahaya dan dalam

wadah yang tertutup rapat. Komponen dalam biji dan fuli pala terdiri dari minyak

atsiri, minyak lemak, protein, selulosa, pentosan, pati, resin dan mineral-mineral.

Biji pala yang dimakan ulat mempunyai presentase minyak atsiri lebih tinggi

daripada biji utuh karena pati dan minyak lemaknya sebagian dimakan oleh

serangga. Persentase minyak atsiri pada tanaman pala lebih rendah bila

dibandingkan dengan fixed oil (minyak lemak). Biji pala mengandung minyak atsiri

sekitar 2-16% dengan rata-rata 10% dan fixed oil (minyak lemak) sekitar 25-40%,

karbohidrat sekitar 30% dan protein sekitar 6% (Nurjanah,2007).

Minyak atsiri pala dapat diperoleh dari penyulingan biji pala, sedangkan

minyak fuli dari penyulingan fuli pala. Minyak atsiri dari biji pala maupun fuli

mempunyai susunan kimiawi dan warna yang sama. Minyak fuli baunya lebih

tajam daripada minyak biji pala. Rendemen minyak biji pala berkisar antara 2-15%

(rata-rata 12%), sedangkan minyak fuli antara 7-18% (rata-rata 11%). Bahan baku

biji dan fuli pala yang digunakan biasanya berasal dari biji pala muda dan biji pala

tua yang rusak (pecah). Rendemen dan mutu minyak dipengaruhi oleh beberapa

faktor yang dapat digolongkan menjadi dua yaitu pra-panen dan pascapanen. Faktor

pra-panen meliputi jenis (varietas) tanaman, cara budidaya, waktu dan cara panen.

Faktor pascapanen meliputi cara penanganan bahan, cara penyulingan, pengemasan

dan transportasi. Biji pala yang akan disuling minyaknya sebaiknya dipetik pada

saat menjelang terbentuknya tempurung yaitu berusia sekitar 4-5 bulan. Pada umur

tersebut warna fuli masih keputih-putihan dan daging buahnya masih lunak. Fuli

yang tua dan sudah merah warnanya, kandungan minyak atsirinya relatif rendah

dan dimanfaatkan untuk ekspor. Penyulingan dapat dilakukan dengan cara

penyulingan uap pada tekanan rendah, sedangkan penyulingan dengan tekanan

tinggi dapat menyebabkan terbawanya minyak lemak sehingga akan menurunkan

mutu minyak atsiri (Nurdjannah,2007).

II-15

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Manfaat minyak pala

1. Mengobati Nyeri Sendi

Minyak pala meredakan nyeri sendi dengan memijat bagian sendi yang sakit

dengan beberapa tetes minyak pala. Minyak pala memiliki sifat anti-inflamasi (anti-

radang) sehinggga membantu mengobati rematik jika digunakan sebagai obat luar.

2. Mengobati Sakit Gigi dan Gusi

Ambil 1-2 tetes minyak pala lalu oleskan pada sekitar gigi dan gusi yang sakit

menggunakan kapas. Minyak pala telah digunakan pada beberapa produk pasta

gigi.

3. Menghilangkan Capek dan Pegal-Pegal

Minyak pala biasa digunakan sebagai minyak urut atau minyak pijat untuk terapi

pijat. Untuk tujuan ini biasanya minyak pala dicampur dengan minyak lainnya.

Minyak pala ampuh untuk menyembuhkan pegal-pegal dan memulihkan tubuh rasa

capek.

4. Menghilangkan Stress

Minyak pala dapat menstimulasi otak dan syaraf sehingga membantu

menghilangkan keletihan mental dan stress. Minyak pala telah digunakan sebagai

tonik otak oleh bangsa Yunani dan Romawi sejak ribuan tahun yang lalu.

5. Mengobati Masalah Gangguan Pencernaan

Beberapa tetes minyak pala dicampur dengan sesendok madu dapat mengobati

gangguan pencernaan, diare, dan radang saluran pencernaan (gastroenteritis).

6. Meringankan Hidung Tersumbat dan Radang Tenggorokan

Minyak pala memeliki sifat analgesik (menghilangkan rasa sakit) sehingga

digunakan pada berbagai sirup obat batuk.

7. Meringankan Gejala Sakit Perut dan Kembung

Beberapa tetes minyak pala dicampur dengan sesendok madu dapat mengobati

gejala sakit perut dan kembung.

8. Mengobati Iritasi Kulit

Minyak pala bisa digunakan mengobati kulit seperti kadas/kurap dan eksim dengan

mengoleskan minyak pala pada kulit yang terinfeksi.

9. Menyembuhkan Nyeri Menstruasi dan Menstruasi Tidak Teratur

Pala telah lama dikenal memiliki khasiat menyembuhkan nyeri mentruasi dan

menstruasi yang tidak teratur.

II-16

BAB II Tinjauan Pustaka

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

10. Menyembuhkan Dehidrasi

Minyak pala dapat membantu menyembuhkan efek dehidarasi karena diare atau

muntah.

(Anonim, 2012)

III-1

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 Variabel Percobaan

1. Variable kontrol : Tekanan udara, suhu,dan waktu pada proses destilasi

2. Variabel terikat : Volume minyak pala dan densitas minyak pala

3. Variabel bebas : Serbuk pala

III.2 Bahan Percobaan

1. Serbuk Pala 500 gram

2. Air

III.3 Alat Percobaan

1. Beaker glass

2. Erlenmeyer

3. Gelas Ukur

4. Labu destilat

5. Perangkat destilasi uap :

1) Boiler

2) Kompor

3) Kondensor

4) Statif & Klem holder

6. Piknometer

7. Pipet tetes

8. Termometer

III.4 Prosedur Percobaan

III.4.1 Treatment Bahan

1. Menyiapkan 500 gram pala.

2. Memisahkan pala dengan kulitnya.

3. Mencuci biji pala yang sudah dipisahkan dengan kulitnya.

4. Mengeringkan biji pala yang sudah terpisah dari kulitnya selama kurang lebih 6

jam.

5. Menumbuk hingga halus pala yang telah dikeringkan.

III-2

BAB III Metodologi Percobaan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

III.4.2 Proses Destilasi Uap

1. Menyiapkan semua peralatan dan bahan.

2. Memastikan perangkat destilasi uap terpasang dengan baik.

3. Mengisi labu destilat dengan 500 gram pala yang telah dihaluskan.

4. Mengisi boiler dengan air secukupnya, kemudian menyalakan kompor.

5. Menutup valve yang ada pada boiler saat uap pada panci sudah mengepul.

6. Menyalakan stopwatch sebagai awal mula perhitungan waktu destilasi uap.

7. Mencatat waktu, tekanan, dan suhu saat destilat pertama kali menetes.

8. Mengamati volume hasil destilasi yang ada pada labu erlenmeyer dengan variabel

waktu 60 dan 105 menit.

9. Mengukur suhu dan tekanan yang ada pada labu destilat.

10. Mengambil minyak pala dengan cara menyedot hasil destilasi dengan pipet tetes.

11. Melakukan perhitungan massa jenis minyak pala.

III.4.3 Menghitung Densitas Minyak Kemiri

1. Menimbang picno yang akan diisi minyak pala pada keadaan kosong terlebih

dahulu.

2. Memasukkan minyak pala pada picnometer berukuran 10 ml.

3. Menimbang picnometer yang berisi minyak pala.

4. Menghitung berat (massa) minyak pala dengan mencari selisih antara berat

picnometer yang telah terisi dengan berat picnometer yang kosong.

5. Setelah diketahui massanya, densitas dapat dihitung dengan menggunakan cara

berikut ini :

Keterangan:

: Massa jenis atau densitas (gr/ml)

m : Massa (gram)

v : Volume (ml)

III-3

BAB III Metodologi Percobaan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

III.5 Diagram Alir Percobaan

III.5.1 Diagram Alir Treatment Bahan

Menyiapkan 500 gram pala.

Memisahkan pala dengan kulitnya.

Mencuci biji pala yang sudah dipisahkan dengan kulitnya.

Mengeringkan biji pala yang sudah terpisah dari kulitnya selama kurang lebih 6 jam.

Menumbuk hingga halus pala yang telah dikeringkan.

Selesai

Mulai

III-4

BAB III Metodologi Percobaan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

III.5.2 Diagram Alir Percobaan Destilasi Uap

Menyiapkan semua peralatan dan bahan

Memastikan perangkat destilasi uap terpasang dengan baik.

Mengisi labu destilat dengan pala 500 gram yang telah dihaluskan.

Mengisi boiler dengan air secukupnya, kemudian menyalakan kompor.

Menutup valve yang ada pada boiler saat uap pada panci sudah mengepul.

Menyalakan stopwatch sebagai awal mula perhitungan waktu destilasi uap.

Selesai

Mengamati volume hasil destilasi yang ada pada labu erlenmeyer dengan variabel waktu

60 dan 105 menit

Mencatat waktu, tekanan, dan suhu saat destilat pertama kali menetes.

Mulai

Mengambil minyak pala dengan cara menyedot hasil destilasi dengan pipet tetes.

Melakukan perhitungan massa jenis minyak pala dihasilkan dalam proses destilasi.

Mengukur suhu dan tekanan yang ada pada labu destilat

III-5

BAB III Metodologi Percobaan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

III.5.2 Diagram Alir Perhitungan Massa Jenis atau Densitas

Mulai

Menimbang picnometer yang akan diisi minyak kemiri pada keadaan kosong terlebih

dahulu.

Memasukkan minyak kemiri pada picno berukuran 10 ml.

Menimbang picnometer yang berisi minyak pala.

Menghitung berat (massa) minyak kemiri dengan mencari selisih antara berat picnometer

yang telah terisi dengan berat picnometer yang kosong

Setelah diketahui massanya, densitas dapat dihitung dengan menggunakan rumus yang

telah ditetapkan

Selesai

III-6

BAB III Metodologi Percobaan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

III.6 Gambar Alat Percobaan

Beaker glass

Erlenmeyer

Gelas ukur

Labu destilat

Manometer

Pipet tetes

Picnometer

Termometer

Perangkat Destilasi Uap

1 2

3

4

5 Keterangan :

1. Boiler

2. Kondensor

3. Labu destilat

4. Manometer

dan

Termometer

5. Pipa

IV-1

BAB IV

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil Percobaan

Dari percobaan destilasi uap minyak pala didapatkan hasil percobaan adalah sebagai

berikut :

Tabel IV.1.1 Hasil Percobaan Destlasi Uap Minyak Pala

Waktu

(menit)

Tekanan

Uap (mBar) Suhu (

oC) Destilat (mL)

Densitas Minyak

Pala (

60 52 96,5 800 0,785 gr/ml

100 56 97 1500 0,785 gr/ml

IV.2 Pembahasan

Tujuan dari percobaan destilasi uap minyak pala adalah mempelajari dan mengetahui

pengaruh uap pada titik didih dalam percobaan destilasi uap dengan bahan serbuk pala. Serta

menghitung dan mengetahui densitas minyak pala sebagai hasil dari destilasi uap serbuk pala.

Dari tabel hasil percobaan diatas diperoleh dengan waktu 60 menit tekanan yang

diperoleh adalah 52 mBar dengan suhu 96,5 o

C menghasilkan destilat sebanyak 800 ml.

Sedangkan dengan tekanan 56 mBar suhu yang diperoleh adalah 97 oC menghasilkan 1500

ml. Densitas minyak pala yang diperoleh dari percobaan tersebut adalah 0,785 gr/ml.

Pada percobaan destilasi uap minyak pala ini hasil yang didapatkan berupa minyak

pala dengan volume 7 ml. Namun, minyak yang keluar pada proses distilasi uap ini tidak

maksimal. Hasil yang tertampung dalam labu erlenmeyer sangat encer dan bening. Nampak

seperti air pada umumnya namun sedikit berminyak. Karena alat yang fungsinya sudah

menurun, proses destilasi pun tidak sempurna. Ada kebocoran pada perangkat destilasi uap

ini, uap pada proses destilasi menetes pada kaki tiga tepatnya dibawah barometer. Saat kami

berusaha menampung hasil tetesan ini, ternyata berupa air yang dengan kadar minyak yang

lebih tinggi daripada hasil destilasi pada labu erlemenyer. Minyak pala tertinggal didalam

labu destilat dan tidak dapat naik menuju proses berikutnya. Kami pun mencoba cara

pemisahan lain yaitu dengan cara pressing. Kami memeras pala yang telah halus tersebut

hingga keluar minyaknya. Cara ini tidak berhasil. Sebenarnya, pada prinsipnya pemisahan

senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran.

IV-2

BAB IV Hasil Percobaan dan Pembahasan

Laboratorium Kimia Fisika

Program Studi D3 Teknik Kimia

FTI

Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan

untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai

tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan

mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik

didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan

mempnyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu

kamar. Apabila tekanan dalam vakum tidak cukup kuat, maka senyawa yang akan didestilasi

tidak akan terangkat naik bersama uap air. Tekanan yang ada dalam vakum hanya mampu

untuk mengangkat air menuju tabung pendingin dan meninggal zat atau senyawa yang akan

didestilasi (Anonim,2013).

Pada percobaan destilasi uap minyak pala ini didapatkan nilai densitas dari minyak

pala sebesar 0,785 gr/ml. Dari hasil yang diperoleh ini memiliki ketidakcocokan dengan

literatur yang ada dimana nilai densitas dari minyak pala seharusnya berada pada kisaran

angka 0,885-0,915 g/ml (Marzuki,2007).

Percobaan destilasi uap minyak pala ini berhasil namun ada faktor yang menyebabkan

minyak yang keluar tidak maksimal, beberapa faktor diantaranya waktu destilasi kurang lama,

alat destilasi uap yang ada kurang memadai, tekanan yang diperoleh terlalu rendah dan

temperatur yang seharusnya dicapai tidak dapat tercapai.

V

BAB V

KESIMPULAN

Dari percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa:

1. Destilasi uap dengan serbuk kemiri pada tekanan 56 dan 52 mbar, pada temperatur

96,5-97oC dan dengan variabel waktu selama 60 menit dan 100 menit menghasilkan

minyak kemiri sebanyak 7 ml.

2. Pada percobaan destilasi uap minyak kemiri didapatkan densitas dari minyak kemiri

yaitu 0,785 gr/ml sedangkan dari literatur yang ada minyak pala seharusnya memilki

densitas 0,885 gr/ml-0,915 gr/ml.

3. Pada percobaan destilasi uap minyak pala ini berhasil namun ada faktor yang

menyebabkan minyak yang keluar tidak maksimal, beberapa faktor diantaranya waktu

destilasi kurang lama, alat destilas uap yang ada kurang memadai, tekanan yang

diperoleh terlalu kecil, dan temperatur yang seharusnya dicapai tidak dapat tercapai.

vii

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. (2012, April). Retrieved November 2013, from http://vistabunda.com/:

http://vistabunda.com/kesehatan/khasiat-minyak-pala-untuk-pengobatan/

Anonim. (2013, Mei). Retrieved November 2013, from

http://ditjenbun.deptan.go.id/bbpptpambon/berita-214-potensi-minyak-atsiri-dari-buah-

pala-.html

Lando, S. H. (1944). Fundamentals of Physical Chemistry. New York: Macmillan

Publishing Co. Inc.

Wikipedia. (2010). www.wikipedia.com. Retrieved November 17, 2013, from

http://id.wikipedia.org/wiki/Distilasi

vi

DAFTAR NOTASI

No. Notasi Keterangan Satuan

1. V Volume ml

2. P Tekanan uap total Atm

3. PoA Tekanan uap air Atm

4. PoB Tekanan uap sampel Atm

5. T Suhu konstan ◦C

6. Massa jenis gr/ml

7. MA Massa relatif air Gram

8. MB Massa relatif minyak kemiri Gram

9. WA Berat air Gram

10. WB Berat minyak Gram

vii

APPENDIKS

Perhitungan masa jenis minyak

Diketahui :

Massa piknometer kosong 10 ml = 12,5 gram

Volume minyak pala = 7 ml

Sehingga, densitas minyak pala dapat diperoleh menggunakan perhitungan sebagai

berikut :

Berat minyak = massa piknometer berisi minyak - massa piknometer kosong

= 19,5 – 12,5 gram

= 5,5 gram

Massa jenis minyak =

=

= 0,785 gr/ml