1, Pemisahan Dan Pemurnian

33
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kebanyakan materi yang terdapat dibumi ini tidaklah murni, melainkan berupa campuran dari berbagai komponen-komponen. Contohnya, udara yang kita hirup setiap hari mengandung berbagai macam unsur dan senyawa, seperti oksigen, nitrogen, uap air dan sebagainya. Demikian juga air yang kita pakai sehari- hari bukanlah air murni, melainkan mengandung zat-zat lain dalam bentuk gas, cair, ataupun padatan. Untuk memperoleh suatu zat murni dari zat yang telah tercemar atau tercampur, maka kita harus memisahkannya dari campurannya, contoh untuk mendapatkan air suling (aquades), kita harus menyulingnya dari air sumur atau sungai. Untuk memperoleh garam, kita hendaknya memisahkan terlebih dahulu dari air laut. Sedangkan untuk memperoleh minyak goreng, kita harus memisahkannya dari buah kelapa atau biji jagung. Campuran dapat dipisahkan melalui peristiwa fisika atau kimia. Pemisahan secara fisika tidak mengubah zat selama pemisahan, sedangkan secara kimia, satu komponen atau lebih direaksikan dengan zat lain sehingga dapat 1

Transcript of 1, Pemisahan Dan Pemurnian

Page 1: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebanyakan materi yang terdapat dibumi ini tidaklah murni, melainkan

berupa campuran dari berbagai komponen-komponen. Contohnya, udara yang kita

hirup setiap hari mengandung berbagai macam unsur dan senyawa, seperti

oksigen, nitrogen, uap air dan sebagainya. Demikian juga air yang kita pakai

sehari-hari bukanlah air murni, melainkan mengandung zat-zat lain dalam bentuk

gas, cair, ataupun padatan.

Untuk memperoleh suatu zat murni dari zat yang telah tercemar atau

tercampur, maka kita harus memisahkannya dari campurannya, contoh untuk

mendapatkan air suling (aquades), kita harus menyulingnya dari air sumur atau

sungai. Untuk memperoleh garam, kita hendaknya memisahkan terlebih dahulu

dari air laut. Sedangkan untuk memperoleh minyak goreng, kita harus

memisahkannya dari buah kelapa atau biji jagung.

Campuran dapat dipisahkan melalui peristiwa fisika atau kimia.

Pemisahan secara fisika tidak mengubah zat selama pemisahan, sedangkan secara

kimia, satu komponen atau lebih direaksikan dengan zat lain sehingga dapat

dipisahkan. Disini yang akan dibahas hanya pemisahan secara fisika.

Cara atau teknik pemisahan campuran bergantung pada jenis, wujud dan

sifat komponen-komponen yang terkandung didalamnya. Jika komponen-

komponen berwujud padat dan cair, misalnya pasir dan air dapat dipisahkan

dengan alat berpori atau saringan. Saringan (filter) bermacam-macam, mulai dari

porinya yang besar sampai yang sangat halus contohnya kertas saring dan selaput

semipermeabel. Kertas saring dipakai untuk memisahkan endapan atau padatan

dari pelarut. Selaput permiabel dipakai untuk memisahkan suatu koloid dari

pelarutnya.

Pada prinsipnya pemisahan dilakukan untuk memisahkan antara 2 zat atau

lebih yang saling bercampur. Metode pemisahan merupakan suatu cara yang

1

Page 2: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

digunakan untuk memisahkan suatu senyawa atau sekelompok senyawa yang

mempunyai susunan kimia yang berkaitan dengan suatu bahan, baik dalam skala

laboratorium maupun skala industri. Keadaan zat yang diinginkan dan dalam

keadaan campuran harus diperhatikan untuk menghindari kesalahan pemilihan

metode pemisahan yang akan menimbulkan kerusakan hasil atau melainkan tidak

berhasil.

Berdasarkan latar belakang diatas, untuk memahami cara-cara pemisahan

dan pemurnian lebih dalam, maka dilakukanlah percobaan ini. Selain itu, dengan

percobaan ini, diharapkan dapat mengetahui dan mengerti langkah-langkah atau

tahap-tahap dalam melakukan pemisahan dan pemurnian terhadap suatu zat.

1.2 Tujuan Percobaan

- Untuk mengetahui macam-macam jenis campuran.

- Untuk mengetahui tahap-tahap pemisahan dan pemurnian.

- Untuk mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah tercemar atau

tercampur.

2

Page 3: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Materi (matter) adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan

mempunyai massa dan kimia (chemistry) adalah ilmu tentang materi dan

perubahannya. Pada prinsipnya, semua materi dapat berada dalam 3 wujud yaitu

padat, cair, dan gas. Padatan adalah benda yang rigid (kaku) dengan bentuk yang

pasti. Cairan tidak serigid padatan dan bersifat fluida, yaitu dapat mengalir dan

mengambil bentuk sesuai wadahnya. Seperti cairan, gas bersifat fluida tetapi tidak

seperti cairan, gas dapat mengembang tanpa batas. Ketiga wujud matri ini dapat

berubah dari wujud yang satu menjadi wujud yang lain. Dengan pemanasan, suatu

padatan akan meleleh dan menjadi cairan. Pemanasan lebih lanjut akan mengubah

cairan menjadi gas. Disisi lain, pendinginan gas akan mengembunkannya menjadi

cairan. Pendinginan lebih lanjut akan membuatnya menjadi padat. Materi dapat

digolongkan menjadi zat, campuran, unsur, dan senyawa.

Zat (substance) adalah materi yang memiliki susunan tertentu atau tetap

dan sifat-sifat yang tertentu pula (Chang, 2004:6). Contohnya air, perak, etanol,

garam dapur (natrium klorida) dan karbondioksida. Zat yang satu berbeda

susunannya dari zat lainnya dan dapat didentifikasi dari penampilannya, baunya,

rasanya, dan sifat-sifatnya yang lain.

Unsur (element) adalah materi yang tidak dapat diuraikan dengan reaksi

kimia menjadi zat yang lebih sederhana (Syukri, 1999:13). Contohnya hidrogen,

oksigen, besi, tembaga dan sebagainya.

Senyawa (compound) adalah materi yang dibentuk dari dua unsur atau

lebih dengan perbandingan tertentu (Syukri, 1999:13). Dan senyawa juga dapat

didefinisikan sebagai suatu zat yang tersusun atas atom-atom dari dua unsur atau

lebih yang terikat secara kimia dengan perbandingan yang tetap (Chang, 2004:8).

Jadi, senyawa masih dapat diuraikan menjadi unsur pembentukannya. Contohnya

air terbentuk dari oksigen dan hidrogen dengan perbandingan massa 8 dan 1,

maksudnya 8 gram oksigen bergabung dengan 1 gram hidrogen membentuk 9 g

3

Page 4: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

air atau 16 g oksigen dengan 2 g hidrogen menjadi 18 g air. Unsur dan senyawa

disebut zat tunggal karena partikelnya terkecilnya satu macam. Senyawa-senyawa

kimia akan tetap mempertahankan identitasnya selama perubahan fisis, tetapi

dapat dipisahkan menjadi unsur-unsur komponennya melalui perubahan kimia

yang tepat. Komposisi dan sifat sebuah unsur atau senyawa, selalu sama dalam

keseluruhan contoh dan dari contoh yang satu dengan yang lainnya.

Unsur dan senyawa dikatakan murni dan disebut zat (Petrucci, 1987:2).

Berbeda dengan unsur dan senyawa, campuran adalah gabungan dua zat tunggal

atau lebih dengan perbandingan sembarang (Syukri, 1999:13). Campuran juga

dapat didefinisikan sebagai penggabungan dua atau lebih zat dimana dalam

penggabungan ini zat-zat tersebut mempertahankan identitasnya masing-masing

(Chang, 2004:7). Beberapa contoh diantaranya udara, susu, dan semen.

Campuran tidak memiliki susunan yang tetap. Sedangkan unsur dan

senyawa dianggap sebagai zat murni karena komposisinya yang selalu tetap.

Contohnya air dan natrium klorida adalah suatu senyawa karena mempunyai

komposisi yang tetap dalam sampel mana pun. Akan tetapi, garam dapat

dilarutkan dalam air dalam bermacam kadar sehingga memberikan campuran

dengan berbagai komposisi. Campuran dapat dibedakan menjadi campuran

homogen dan campuran heterogen.

Campuran homogen dapat didefinisikan sebagai penggabungan dua zat

tunggal atau lebih yang semua partikelnya menyebar merata sehingga membentuk

satu fasa (Syukri, 1999:13). Campuran homogen disebut juga dengan larutan dn

sifat-sifatnya selalu seragam. Ini berarti apabila kita memeriksa sedikit bagian dari

larutan natrium klorida dalam air, sifat-sifatnya akan sama dengan bagian lain dari

larutan tersebut. Dapat juga dikatakan bahwa larutan terdiri dari satu fase. Jadi,

fase dapat didefinisikan sebagai bagian dari sistem yang mempunyai suatu sifat

dan komposisi yang sama ( Brady, 1999:56). Yang disebut satu fasa adalah zat

yang sifat dan komposisinya sama antara satu bagian dengan bagian yang lain

didekatnya (Syukri, 1999:13). Sebagai contoh gula dengan air. Rasa manis air

gula disemua bagian bejana adalah sama, baik diatas, dibawah maupun

dipinggirnya. Karena begitu kecil dan meratanya partikel gula sehingga tidak

4

Page 5: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

dapat diihat walaupun dengan mikroskop. Yang tampak hanya satu fasa, yakni

cairan dan campuran seperti ini disebut larutan.

Campuran heterogen merupakan penggabungan yang tidak merata antara

dua zat tunggal atau lebih sehingga perbandingan komponen yang satu dengan

yang lainnya tidak sama diberbagai bejana (Syukri, 1999:13). Campuran

heterogen adalah campuran yang merujuk kebahan dalam mana yang terdapat

bagian-bagian yang nampak berlainan (Keenan, 1984:25). Campuran heterogen

disebut juga jenis campuran dimana susunannya tidak seragam (Chang, 2004:7).

Contohnya adalah campuran minyak dan air. Apabila kita mengambil sampel dari

sebagian campuran minyak dan air ini akan kita dapatkan bahwa sebagian

campuran akan mempunyai sifat minyak dan sebagian lagi mempunyai sifat air.

Jadi, campuran ini terdiri dari dua fase yaitu minyak dan air. Apabila campuran

tersebut kita kocok, maka minyaknya akan tersebar (terdispersi) sebagai butir-

butir halus yang jika dikumpulkan akan merupakan satu fase. Hal ini karena

masing-masing butir minyak tersebut mempunyai sifat dan komposisi seperti

minyak dan butir lain. Apabila kemudian kita tambahkan es batu campuran ini,

maka akan kita dapatkan tiga fase, yaitu es (batu) (padat), air (cairan) dan minyak

(cairan).

Salah satu cara untuk membedakan suatu zat murni atau campuran adalah

dengan cara mengukur titik lelehnya. Suhu dari zat murni pada saat meleleh akan

konstan (Brady, 1999:57). Namun, apabila kita melelehkan suatu campuran zat,

umumnya suhu akan berubah secara bertahap ketika zat padat berubah menjadi

cairan. Perbedaan sifat ini sering digunakan untuk menguji kemurnian suatu zat.

Apabila suhunya konstan pada saat meleleh konstan berarti zatnya murni, tetapi

apabila suhunya berubah pada saat meleleh maka zatnya tidak murni dan

merupakan suatu campuran. Ada juga perbedaan yang menonjol antara campuran,

unsur dan senyawa. Apabila kita membuat suatu campuran, sifat-sifat kimia dari

komponennya (sering juga siat-sifat fisiknya) tidak berubah. Namun, apabila

unsur-unsur digabungkan untuk membuat suatu senyawa, maka akan terjadi

perubahan sifat-sifat yang besar.

5

Page 6: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

Campuran dapat dipisahkan melalui peristiwa fisika atau kimia.

Pemisahan secara fisika tidak mengubah zat selama pemisahan, sedangkan secara

kimia, satu komponen atau lebih direaksikan dengan zat lain sehingga dapat

dipisahkan (Syukri, 1999:15).

Teknik pemisahan campuran dengan cara fisika, antara lain dekantasi,

filtrasi, penguapan, sublimasi, rekristalisasi, adsorpsi dan ekstraksi, destilasi,

kromatografi.

Dekantasi merupakan proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan

cara mengendapkan zat padat tersebut dan menuangkannya secara langsung zat

cair yang ada diatasnya dengan perlahan. Hal ini dilakukan berdasarkan perbedaan

ukuran partikel zat pelarut dan zat terlarut. Contoh, campuran air dan pasir.

Filtrasi adalah proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan

menggunakan alat berpori (filter). Pemisahan ini dilakukan berdasarkan perbedaan

ukuran partikel-partikel penyusunnya. Contoh, campuran air dengan kapur tulis.

Dan hasil dari proses filtrasi disebut sebagai filtrat.

Pengupan adalah proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan cara

dipanaskan. Pemisahan ini dilakukan berdasarkan perbedaan titik didih dari

komponen-komponen penyusunnya. Contoh, campuran air dan CuSO4.5H2O.

Proses pemanasan ini dilakukan untuk menguapkan zat pelarutnya dan

menghasilkan kristal-kristal baru.

Sublimasi adalah proses pemisahan zat padat dari zat padat dengan cara

dipanaskan dimana zat padat berubah menjadi zat gas tanpa melalui fasa cair. Hal

ini dilakukan berdasarkan perbedaan titik didih partikel-partikel komponen

penyusunnya. Contohnya, kapur barus (naftalena) dan garam. Proses pemisahan

ini dilakukan dengan cara dipanaskan sehingga antara naftalena dan garam yang

memiliki titik didih rendah akan terlebih dahulu menguap atau berubah wujud dari

zat padat menjadi zat gas dan yang memiliki titik didih tinggi akan tertinggal pada

bejana awalnya.

Rekristalisasi merupakan proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan

cara dipanaskan hingga zat pelarutnya menguap dan meninggalkan kristal-kristal

yang terbentuk dari proses rekristalisasi.hal ini dilakukan berdasarkan perbedaan

6

Page 7: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

titik didih komponen penyusunnya. Dengan memanaskan larutan, pelarut akan

menguap, hingga larutan mencapai titik lewat jenuh. Pada saat larutan mendingin

kelarutan akan berkurang secara tepat dan senyawa yang mulai mengendap ini

dilakukan untuk larutan yang pekat. Apabila larutan tidak cukup pekat maka dapat

dipekatkan terlebih dahulu dengan cara penguapan. Melalui kristalisasi diperoleh

zat padat yang lebih murni karena komponen larutannya yang kadarnya lebih kecil

tidak ikut mengkristal. Contoh, pembuatan garam dari air laut dan pembuatan gula

putih dari tebu.

Adsorpsi adalah proses pemisahan dengan penarikan dari suatu zat

terhadap zat lain yang sangat kuat sehingga zat tersebut menempel pada adsorben.

Kinetika adsorpsi menyatakan adanya proses penyerapan suatu zat oleh adsorben

dalam fungsi waktu. Adsorpsi terjadi pada permukaan zat padat karena adanya

gaya tarik atom atau molekul pada permukaan zat padat. Molekul-molekul pada

permukaan zat padat atau cair, mempunyai gaya tarik kearah dalam, karena tidak

ada gaya lain yang mengimbangi. Adanya gaya-gaya ini menyebabkan zat padat

dan zat cair, memiliki gaya adsorbsi. Peristiwa adsorbsi disebabkan oleh gaya

adsorbsi pada permukaan adsorben. Dimana adsorben yang biasa digunakan

dalam percobaan adalah karbon aktif. Perbedaan sifat ini sering kali digunakan

sebagai pengujian untuk perbedaan bahan ini murni atau tercemar. Tetapi jika

suhu berubah sementara zat tersebut tidak meleleh, maka zat tersebut tidak

termasuk zat murni melainkan campuran. Jika suhu tetap, sementara bahan itu

meleleh, maka bahan itu termasuk murni.

Ekstraksi merupakan proses pemisahan suatu zat dari campurannya

dengan melarutkannya pada zat pelarut yang sesuai. Pemisahan campuran dengan

cara ekstraksi dilakukan berdasarkan perbedaan kelarutan komponen dalam

pelarut yang berbeda. Contoh, campuran air dan minyak goreng (Syukri,

1999:17). Air dan minyak goreng tidak dapat bercampur secara sempurna, hal ini

dipengaruhi oleh perbedaan jenis kelarutannya, sesuai dengan kaidah like

dissolves like. Yang menyatakan bahwa suatu kelarutan yang besar terjadi bila

molekul-molekul solute mempunyai kesamaan dalam struktur dan sifat-sifat

kelistrikan dengan molekul-molekul solvent. Bila ada kesamaan dari sifat-sifat

7

Page 8: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

kelistrikan, misalnya momen dipol yang tinggi antara solvent-solute, maka gaya-

gaya tarik yang terjadi antara solute-solvent sangatlah kuat, sedangkan bila tidak

ada kesamaan, maka gaya tarik solute-solvent adalah lemah. Berdasarkan

penjelasan diatas suatu senyawa yang bersifat polar, seperti H2O biasanya

merupakan solvent yang baik untuk senyawa yang polar juga seperti alkohol, akan

tetapi merupakan solvent yang jelek untuk senyawa yang non-polar seperti

minyak goreng.

Destilasi adalah proses pemisahan suatu campuran yang didasarkan pada

perbedaan titik didih dua cairan atau lebih. Jika komponen campuran dipanaskan

maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu.

Dengan mengatur suhu secara cermat, kita dapat menguapkan dan kemudian

mengembunkan komponen demi komponen secara bertahap. Pengembunan terjadi

dengan mengalirkan uap ketabung pendingin. Bila campuran mengandung

komponen lebih dari dua, kelipatan maka penguapan dan pengembunan dilakukan

bertahap sesuai dengan jumlah komponen itu, dimulai dari titik didih yang paling

rendah. Akan tetapi pemisahan campuran ini sulit dan biasanya hasil yang didapat

sedikit bercampur komponen lain yang titik didihnya berdekatan (Syukri,

1999:16).

Kromarografi adalah proses pemisahan campuran dalam berbagai wujud,

baik padat, cair atau gas. Cara ini dipakai jika campuran tidak dapat dipisahkan

dengan cara yang lain. Proses kromatografi adalah berbeda daya serap satu zat

dengan zat yang lain. Cairan atau pelarut yang membawa komponen bergerak

disebut eluen atau fasa bergerak sedangkan padatan yang menyerap komponen

disebut adsorben atau fasa tetap. Fase gerak membawa komponen suatu campuran

melalui fase diam dan fase diam akan berkaitan dengan komponen tersebut

dengan afinitas yang berbda-beda. Kromatografi digunakan sebagai alat analitik

untuk memantau reaksi atau untuk mengenali hasil reaksi dan sebagai alat sintesis

untuk memurnikan sejumlah besar zat. Contoh kromatografi, pemisahan air dan

tinta (Syukri, 1999:17).

Salah satu cara untuk membedakan suatu zat murni atau campuran adalah

dengan cara mengukur titik lelehnya. Suhu dari zat murni pada saat meleleh akan

8

Page 9: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

konstan. Namun, apabila kita melelehkan suatu campuran zat, umumnya suhu

akan berubah secara bertahap ketika zat padat berubah menjadi cairan. Perbedaan

sifat ini sering digunakan untuk menguji kemurnian suatu zat. Apabila suhunya

pada saat meleleh konstan berarti zatnya murni, sedangkan bila suhunya berubah

pada saat meleleh maka zatnya tidak murni dan merupakan suatu campuran. Ada

juga perbedaan yang menonjol antara campuran, unsur dan senyawa. Apabila kita

membuat suatu campuran, sifat-sifat kimia dari komponenya ( sering juga sifat-

sifat fisiknya) tidak berubah. Namun, apabila unsur-unsur digabungkan untuk

membuat suatu senyawa, terjadi perubahan sifat-sifat yang besar. Contoh,

tembaga dan belerang adalah dua unsur. Tembaga adalah sifat logam berwarna

merah, penghantar listrik yang baik, dan relatif tahan karat. Belerang adalah suatu

zat padat non-logam yang berwarna kuning. Campuran belerang dan tembaga

mudah dibuat. Pembentukan campuran semacam ini merupakan proses fisik suatu

proses yang tidak mengubah sifat-sifat kimia dari komponen masing-masing.

Apabila campuran tembaga dan belerang dipanaskan, terjadi reaksi

kimia. Belerang dan tembaga bergabung membentuk suatu senyawa dan seperti

pernah diperlihatkan akan terjadi perubahan sifat-sifat yang mudah dilihat. Setelah

reaksi selesai, tidak terlihat lagi sifat-sifat baik dari belerang maupun tembaga.

Sebagai penggantinya muncul zat baru yang dinamakan tembaga sulfida dengan

sifat yang baru. Zat baru ini tidak menghantarkan listrik, warnanya tidak sama

dengan belerang ataupun tembaga dan sifat-sifat kimianya pun berbeda sekali.

Larutan adalah campuran homogen, suatu campuran yang tidak bisa

dibedakan lagi antara zat-zat yang bercampur didalamnya dan mempunyai

komposisi tetap.

Pada prinsipnya metode pemisahan dan pemurnian dilakukan untuk

memisahkan antara 2 zat atau lebih yang saling bercampur dan pemurnian

dilakukan untuk mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah tercemar atau

tercampur.

9

Page 10: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

Spatula

Gelas kimia

Corong pisah

Cawan penguap

Batang pengaduk

Erlenmeyer

Hot plate

Gelas ukur

Tumpang dan alu

Corong kaca

3.1.2 Bahan

Kertas saring

Garam dapur

Kapur tulis

Pasir

Naftalena

Minyak goreng

CuSO4.5H2O

Sirup

Norit

Tisu

10

Page 11: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

3.2 Prosedur percobaan

3.2.1 Dekantasi

Dimasukkan satu sendok pasir kedalam gelas kimia yang telah diisi air.

Campuran tersebut diaduk.

Pasir dibiarkan mengendap.

Cairan yang ada dibagian atasnya dituang.

Diamati kejernihan air yang telah dituang.

3.2.2 Filtrasi

Digerus kapur tulis hingga menjadi serbuk.

Dimasukkan kedalam gelas kimia yang telah diisi air, diaduk.

Disaring dengan kertas saring.

Diamati kejernihan filtratnya (air setelah disaring).

3.2.3 Penguapan

Dilarutkan 1 sendok CuSO4.5H2O kedalam 10 mL air, diuapkan hingga

volumenya 5 mL dengan menggunakan hot plate lalu didinginkan.

Diamati warna kristal CuSO4.5H2O.

3.2.4. Sublimasi

Dimasukkan 1 sendok naftalena dan sedikit garam kedalam cawan penguap.

Cawan penguap ditutup dengan kertas saring yang telah dilubangi kecil-kecil

dan ditutup lagi dengan corong kaca pada posisi terbalik.

Leher corong kaca disumbat dengan tisu lalu diuapkan dengan menggunakan

hot plate.

Diamati kristal-kristal yang telah menempel pada corong kaca.

3.2.5 Rekristalisasi

Diambil 1 sendok garam dapur, dilarutkan dalam 50 mL air, kemudian diaduk.

Diuapkan dengan menggunakan hot plate.

Diamati kristal yang terbentuk dan menempel pada gelas kimia.

3.2.6 Adsorpsi

Digerus norit hingga menjadi serbuk.

Disediakan sirup.

Diberi norit pada kertas saring.

11

Page 12: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

Lalu sirup disaring, kemudian diamati warna filtrat.

3.2.7 Ekstraksi

Dimasukkan air dan minyak goreng kedalam corong pisah, kocok dan biarkan

hingga kedua cairan tersebut memisah.

BAB 4

12

Page 13: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

No Perlakuan Pengamatan

1. Dekantasi

- Dimasukkan satu sendok pasir

kedalam gelas kimia yang telah

diisi air

- Diaduk

- Pasir dibiarkan mengendap

- Cairan yang ada diatasnya

dituang

- Diamati kejernihan air setelah

dituang

- Air mula-mula jenih

- Air menjadi keruh

- Pasir dan air dapat

dipisahkan

- Air menjadi jernih

dibandingkan saat air

dicampur dengan pasir

2 Filtrasi

- Digerus kapur tulis hingga

menjadi serbuk

- Dimasukkan kedalam gelas kimia

yang telah diisi air, diaduk

- Disaring dengan menggunakan

kertas saring

- Diamati kejernihan filtratnya

- Larutan berwarna keruh

- Kapur tulis dan kotoran pada

air tertahan dikertas saring

- Air menjadi jernih

dibandingkan warna air

sebelum ditambahkan kapur

tulis.

3. Penguapan

13

Page 14: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

- Dilarutkan 1sendok CuSO4.5H2O

kedalam 10 mL air, diuapkan

hingga volumenya 5 mL dengan

menggunakan hot plate lalu

didinginkan

- Diamati warna kristal

- Kristal biru tua, air jernih

dan larutan berwarna biru tua

dan larutan homogen

- Kristal CuSO4.5H2O

berwarna biru muda dan

kristalnya lebih halus

4. Sublimasi

- Dimasukkan 1 sendok naftalena

dan sedikit garam kedalam cawan

penguap

- Cawan penguap ditutup dengan

kertas saring yang telah dilubangi

kecil-kecil dan ditutup lagi

dengan corong kaca dengan posisi

terbalik

- Lehernya disumbat lalu diuapkan

dengan menggunakan hot plate

- Diamati kristal-kristal yang telah

menempel pada corong kaca

- Warna naftalena dan garam

sama

- Naftalena kristalnya

menempel pada corong kaca

dan garam tetap berada di

cawan penguap

5. Rekristalisasi

- Diambil 1 sendok garam dapur,

dilarutkan dalam 50 mL air,

diaduk

- Diuapkan dengan menggunakan

hot plate

- Diamati kristal yang terbentuk

dan menempel pada gelas kimia

-Terbentuk larutan homogen

- Kristal berwarna lebih putih

daripada kristal awal dan

lebih halus

6. Adsorpsi

- Digerus norit hingga menjadi

serbuk -Sirup berwarna orange terang

14

Page 15: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

- Disediakan sirup

- Diberi norit pada kertas saring

- Lalu sirup disaring, kemudian

diamati warna filtrat

-Sirup berwarna lebih pudar

karena sebagian zat warna

sirup menempel pada norit

7. Ekstraksi

- Dimasukkan air dan minyak

goreng kedalam corong pisah,

kocok dan biarkan hingga kedua

cairan memisah

-Terbentuk fasa air dan

minyak, dikocok terbentuk

larutan dan didiamkan

terbentuk fasa air dan minyak

goreng dan air ekstrak

menjadi lebih keruh

4.2 Pembahasan

Dekantasi adalah proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan cara

mengendapkan zat padat tersebut dan menuangkan secara langsung zat cair

yang ada diatasnya dengan perlahan. Hal ini dilakukan berdasarkan

perbedaan massa partikel zat pelarut dan zat terlarut. Dari percobaan ini dapat

kita lihat bahwa pada awalnya air yang jernih setelah ditambahkan pasir,

warna air berubah menjadi keruh. Lalu setelah dilakukan proses dekantasi,

dekantat yang dihasilkan tetap berwarna keruh tetapi tidak sekeruh waktu air

ditambahkan pasir. Hal ini terjadi karena ukuran partikel pasir yang berbeda-

beda, ada yang besar dan kecil. Pada saat pasir ditambahkan, semua partikel

pasir akan melayang dan mengakibatkan warna air menjadi keruh. Tetapi

pada saat diendapkan, ukuran partikel yang besar yang mengendap sedangkan

ukuran partikel yang kecil tetap melayang sehingga dekantat yang dihasilkan

tetap keruh tetapi tidak sekeruh sebelumnya. Contoh, campuran air dan pasir,

pembentukan delta, mensterilkan limbah.

Filtarsi adalah proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan

menggunakan alat berpori (filter). Pemisahan ini dilakukan berdasarkan

15

Page 16: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

perbedaan ukuran partikel-partikel penyusunnya. Dari percobaan ini dapat

diketahui bahwa air yang pada awalnya berwarna jernih, kemudian setelah

dilakukan proses filtrasi yang dicampurkan dengan kapur tulis, air menjadi

berwarna putih. Lalu setelah dilakukan proses filtrasi, filtrat yang dihasilkan

berwarna jernih dibandingkan warna air sebelum ditambahkan kapur tulis.

Hal ini terjadi saat proses filtrasi. Selain itu, kotoran yang ada pada air

sebelum bercampur dengan kapur tulis, ikut tersaring dikertas saring pada

saat proses filtrasi. Sehingga mengakibatkan filtrat yang lebih jernih

dibandingkan air sebelum dicampurkan dengan kapur tulis. Contoh,

campuran kapur tulis dan air, pembuatan teh (teh celup), mengayak tepung.

Penguapan adalah proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan cara

dipanaskan hingga zat pelarutnya menguap. Hal ini terjadi berdasarkan

perbedaan titik didih komponen penyusunnya. Dari percobaan ini dapat kita

lihat bahwa pada awalnya CuSO2.5H2O berwarna biru tua dan air berwarna

jernih. Lalu, setelah dicampurkan menghasilkan larutan yang berwarna biru.

Setelah itu dilakukan proses penguapan dan menghasilkan kristal

CuSO4.5H2O yang berwarna putih. Contoh, campuran CuSO4.5H2O dan air,

pembuatan garam.

Sublimasi adalah proses pemisahan zat padat dari zat padat dengan cara

dipanaskan dimana zat padat berubah menjadi zat gas tanpa melalui fase zat

cair. Hal ini dilakukan berdasarkan titik didihnya. Dari percobaan ini dapat

diketahui bahwa garam dan naftalena memiliki warna yang sama dan

mengakibatkan kedua zat tersebut seakan bercampur. Lalu setelah mengalami

proses sublimasi, dihasilkan kristal naftalena pada corong kaca dan garam

yang tetap berada pada cawan penguap. Hal ini disebabkan oleh titik didih

naftalena lebih kecil daripada titik didih garam sehingga naftalena lebih dulu

mengalami proses sublimasi daripada garam yang akan meleleh. Contoh,

penyubliman naftalena, penyubliman yodium, penyubliman pada belerang.

Rekristalisasi adalah proses pemisahan zat padat dari zat cair dengan cara

dipanaskan hingga zat pelarutnya menguap. Proses pemisahan ini dilakukan

berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen penyusunnya. Dari

16

Page 17: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

percobaan ini diketahui bahwa yang pada awalnya garam berwarna putih,

namun setelah mengalami proses rekristalisasi, garam menjadi lebih putih dan

membentuk kristal-kristal yang lebih halus. Contoh, pembuatan garam dari air

laut, pembuatan gula, pembuatan veksin.

Adsorpsi adalah proses pemisahan dengan penarikan dari suatu zat

terhadap zat lain yang sangat kuat sehingga zat tersebut menempel pada

adsorben. Dari percobaan ini diketahui bahwa pada awalnya sirup berwarna

orange terang, tetapi setelah mengalami proses adsorpsi, warna sirup menjadi

lebih pudar. Hal ini disebabkan karena norit (adsorben) memiliki daya tarik

yang kuat terhadap zat cair sehingga pada waktu sirup disaring dengan norit,

zat warna pada sirup menjadi lebih pudar. Contoh, penjernihan air

menggunakan tawas, pemutihan gula dan pengobatan sakit perut.

Ekstraksi adalah cara pemisahan suatu zat dari campurannya dengan

melarutkan zat itu pada zat pelarutnya yang sesuai zat yang diperoleh dengan

cara ekstraksi disebut sari (ekstrak). Proses pemisahan ini dilakukan

berdasarkan perbedaan kelarutan komponen dalam pelarut yang berbeda. Dari

percobaan ini diketahui bahwa minyak dan air dapat dibedakan fasanya. Akan

tetapi setelah campuran tersebut dikocok, minyak dan air tidak dapat

dibedakan fasanya. Kemudian campuran tersebut didiamkan beberapa saat,

maka terbentuk kembali fasa antara minyak dan air. Setelah fasanya

terbentuk, air dapat dipisahkan dari minyak dengan cara membuka kran

corong pisah perlahan-lahan dan ditampung dalam bejana yang bersih. Air

yang dihasilkan pada proses ekstraksi menjadi berwarna keruh. Hal ini

disebabkan karena minyak dan air tidak memiliki kesamaan dari sifat-sifat

kelistrikan, yang mengakibatkan air dan minyak tidak dapat bercampur

dengan sempurna. Contoh, campuran air dan minyak goreng, campuran air

dan oli, campuran air dan bensin.

Campuran adalah proses penggabungan dua atau lebih zat dimana dalam

penggabungan ini zat-zat tersebut masih memiliki sifat zat asalnya. Campuran

terbagi menjadi 2, yaitu campuran homogen dan heterogen. Campuran

homogen adalah penggabungan dua zat tunggal atau lebih yang semua

17

Page 18: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

partikelnya menyebar merata sehingga membentuk satu fasa. Contoh larutan

gula, air laut, udara, susu, teh. Sedangkan campuran heterogen adalah

penggabungan dua zat tunggal atau lebih yang tidak merata sehingga

perbandingan komponen yang satu dengan yang lainnya tidak sama

diberbagai bejana. Contoh, campuran minyak goreng dan air, campuran air

dan minyak tanah, campuran air dan pasir, campuran gula dan tepung,

campuran bensin dan air.

“ Like dissolves like” dapat diartikan bahwa suatu kelarutan yang besar

terjadi bila molekul-molekul solvent. Bila ada kesamaan dari sifat-sifat

kelistrikan, misalnya momen dipol yang tinggi, antara solvent-solute, maka

gaya-gaya tarik yang terjadi antara solvent dan solut adalah kuat. Sedangkan

bila tidak ada kesamaan, maka gaya tarik solut-solvent adalah lemah. Dengan

penjelasan diatas suatu senyawa yang polar juga seperti alkohol tetapi

merupakan solvent yang jelek untuk senyawa yang non-polar seperti minyak

goreng.

Struktur H2O

Struktur minyak goreng :

Struktur dari naftalena (C10H8) adalah

18

Page 19: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

Adsorpsi dan absorbsi memiliki perbedaan diantara keduanya dimana

adsorbsi adalah proses pemisahan dengan penarikan suatu zat tehadap zat lain

dengan kuat pada permukaan zat. Contoh, penjernihan air, pemutihan gula

tebu, pengobatan sakit perut (norit). Sedangkan absorbsi merupakan proses

pemisahan dengan penyerapan suatu zat terhadap zat lain pada seluruh bagian

zat.

Dalam proses ataupun metode pemisahan dan pemurnian terdapat

beberapa perlakuan terhadap bahan yang dipraktikumkan, seperti diaduk agar

campuran dapat bercampur secara sempurna, diendapkan agar zat padat

seperti pasir dapat mengendap walaupun telah diaduk bersama air, disaring

agar zat padat dapat tersaring dikertas saring dan terpisah dengan zat

pelarutnya, dipanaskan agar zat pelarutnya menguap dan zat padat yang

tersisa membentuk kristal ataupun agar zat padat dapat beralih secara

langsung ke zat gas tanpa melalui fasa cair, digerusnya norit agar norit mudah

mengalami proses sublimasi dan zat dimasukkan kedalam corong pisah agar

dapat memisahkan antara fasa air dan minyak dan dikocok larutannya agar

campuran dapat bercampur secara sempurna.

Aplikasi proses pemurnian dan pemisahan pada kehidupan sehari-hari,

yaitu pada proses dekantasi pada umumnya digunakan oleh pihak-pihak

industri untuk mensterilkan limbah mereka, sehingga limbah yang berisi

bakteri dan zat-zat lain diendapkan terlebih dahulu selama beberapa waktu

19

Page 20: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

sebelum dibuang. Filtrasi biasanya digunakan untuk pemurnian air. Sublimasi

biasanya diaplikasikan hanya pada pemurnian zat seperti kapur barus,

yodium, belerang dan sebagainya. Adsorbsi sering digunakan untuk

penjernihan air baik air akuarium ataupun air keruh. Biasanya adsorbsi

menggunakan bahan karbon aktif, resin dan realit. Ekstraksi digunakan dalam

proses penjernihan, umumnya penjernihan minyak pelumas bekas yakni

dengan ditambahkan propare.

BAB 5

20

Page 21: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Terdapat 2 macam jenis campuran berdasarkan sifatnya, yaitu campuran

homogen dan heterogen. Contoh campuran homogen berdasarkan percobaan

antara lain campuran air dan kapur tulis, campuran CuSO4.5H2O dan air,

dan campuran garam dan air, sedangkan contoh campuran heterogen antara

lain campuran pasir dan air, campuran air dan minyak, dan campuran garam

dan naftalena.

Terdapat 7 tahap pemisahan dan pemurnian campuran, yaitu dekantasi,

filtrasi, sublimasi, penguapan, rekristalisasi, adsorpsi dan ekstraksi.

Dihasilkan zat murni yang berbeda-beda untuk setiap tahap-tahap

pemisahan dan pemurnian.

5. 2 Saran

Dalam memanaskan suatu campuran diatas hot plate sebaiknya

selalu menggunakan masker.

Dalam mengambil suatu campuran yang dipanaskan diatas hot plate

sebaiknya menggunakan penjepit untuk menjaga campuran agar

tidak tumpah akibat kepanasan.

DAFTAR PUSTAKA

21

Page 22: 1, Pemisahan Dan Pemurnian

Brady, James E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta:

Erlangga.

Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar Edisi Ketiga Jilid 1. Jakarta:

Erlangga.

Keenan. 1984. Kimia Untuk Universitas. Jakarta: Erlangga.

Petrucci, Ralph H. 1987. General Chemistry. Jakarta: Erlangga.

Syukri. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB Press.

22