2. PEMISAHAN CAMPURAN
-
Upload
tri-septiningsih -
Category
Documents
-
view
122 -
download
0
description
Transcript of 2. PEMISAHAN CAMPURAN
16
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pada zaman sekarang, manusia tidak dapat lepas dari bahan-bahan kimia,
hampir disemua aspek kehidupan manusia dapat ditemukan bahan-bahan kimia.
Mulai dari aspek kesehatan, kecantikan, industri, pertanian, perkebunan,
peternakan, perhutanan dan lain-lain. Ditambah lagi sekarang bahan-bahan kimia
sudah mulai merambat dalam bidang militer yang dapat membahayakan
kehidupan manusia, oleh karena itu, kita harus mengenal bahan-bahan kimia, apa
saja yang berada ditengah-tengah kita. Namun pada umumnya, bahan-bahan yang
beredar di masyarakat sudah terbentuk suatu campuran yang terdiri atas dua unsur
zat atau lebih.
Dalam ilmu kimia, campuran tersebut dapat dipisahkan dengan berbagai
cara. Pengetahuan ini dinamakan pemisahan dan pemurnian, selain dibidang ilmu
kimia. Pemisahan dan perincian juga dibutuhkan dalam bidang industri, seperti
pemisahan logam dan mineral, pengelolaan air limbah, pengelolaan minyak bumi
dan lain-lain.
Untuk mengenal dan mengetahui tentang pemisahan dan pemurnian perlu
diadakan percobaan-percobaan. Namun sebaiknya kita harus terlebih dahulu
mengenal alat-alat dan bahan-bahan percobaan, agar dapat berjalan lancar dan
berhasil.
Sebagian besar ilmu pengetahuan kimia merupakan ilmu percobaan, dan
sebagian besar pengetahuannya diperoleh dari penelitian dilaboratorium, misalnya
pemisahan dan pemurnian campuran. Pemisahan dan pemurnian campuran
dilakukan dengan tujuan mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah
tercemar atau tercampur. Campuran dua atau lebih zat dimana dalam
penggabungan ini zat-zat tersebut mempertahankan identitasnya masing-masing,
dan tidak memiliki susunan yang tetap.
Campuran dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu campuran homogen
dan campuran heterogen. Campuran homogen merupakan campuran yang tidak
16
17
bisa dibedakan antara zat-zat yang bercampur didalamnya, sedangkan campuran
heterogen merupakan campuran yang mengandung zat-zat yang tidak dapat
bercampur satu dengan yang lain secara sempurna sehingga dapat dikenali
perbedaan sifat-sifat partikel dari zat yang bercampur tersebut, seperti bentuk dan
warna.
1.2. Tujuan Percobaan
- Untuk mengetahui cara pemisahan yang digunakan dalam Praktikum kali ini.
- Untuk mengetahui prinsip yang digunakan pada:
a. kristalisasi
b. ekstraksi
c. dekantasi
- Untuk mengetahui kadar NaCl pada 10 gr campuran dan 50 ml aquadest.
18
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Campuran (mixture) adalah penggabungan dua atau lebih zat dimana
dalam penggabungan ini zat-zat tersebut mempertahankan identitasnya masing-
masing. Beberapa contoh diantaranya adalah udara, minuman ringan, susu dan
semen. Campuran tidak memiliki susunan yang tepat. Jadi sampel-sampel udara
yang diperoleh dari kota yang berbeda bisa berbeda susunannya karena perbedaan
ketinggia, pencemaran dan lainnya.
Campuran bisa homogen dan heterogen. Ketika satu sendok gula
dilarutkan kedalam air, setelah pengadukan yang cukup lama. Susunan dari
campurannya diseluruh bagian larutan akan sama, larutan ini adalah larutan
homogen (homogeneus mixture). Namun ketika pasir dicampurkan dengan serbuk
besi, butir pasir dan serbuk besi akan tetap terlihat terpisah. Jenis campuran ini,
dimana susunannya tidak seragam disebut campuran heterogen. Penambahan
minyak ke dalam air juga menghasilkan campuran heterogen karena cairannya
tidak memiliki susunan yang konstan (Raymond, 2004)
Setiap campuran homogen ataukah heterogen dapat dibuat dan demiikian
dipisahkan dengan cara fisika menjadi komponen-komponen murninya tanpa
mengubah identitasnya dari setiap komponen. Jadi gula dapat diperoleh kembali
dari larutannya dalam air dengan memanaskan larutan itu dan menguapkannya
hingga kering. Dengan mengembunkan uap airnya kita dapat memperoleh
kembali komponen airnya. Untuk memisahkan sebagian dari serbuk besi dari
pasir yaitu dengan menggunakan magnet, karena pasir tidak tertarik oleh magnet
setelah pemisahan, komponen-komponen campuran akan memiliki susunan dan
sifat yang sama seperti semula (Raymon, 2004).
Dalam kimia dan teknik kimia proses pemisahan digunakan untuk
mendapatkan dua atau lebih produk yang murni dari suatu campuran senyawa
kimia. Sebagian besar senyawa kimia ditemukan di alam dengan keadaan
tercampur dengan senyawa lain. Untuk beberapa keperluan seperti sintesis
senyawa kimia yang memerlukan bahan baku senyawa kimia dalam keadaan
murni atau proses produksi suatu suatu senyawa kimia dengan kemurnian tinggi.
18
19
Proses pemisahan perlu dilakukan. Proses pemisahan sangat penting dalam teknik
kimia. Suatu contoh pentingnya proses pemisahan adalah pada proses pengolahan
minyak bumi. Minyak bumi merupakan campuran beberapa jenis hidrokarbon.
Pemanfaatan hidrokarbon-hidrokarbon penyusun minyak buumi akan lebih
berharga apabila memiliki kemurnian yang tinggi. Proses pemisahan minyak bumi
menjadi komponen-komponennya akan menghasilkan produk LPG, solar,
pelumas dan aspal (Wikipedia, 2011).
Secara mendasar, proses pemisahan dapat diterangkan sebagai proses
perpindahan massa. Proses pemisahan sendiri dapat diklasifikasikan menjadi
proses pemisahan secara mekanis atau kimiawi. Pemilihan jenis proses pemisahan
yang digunakan tergantung pada kondisi yang dihadapi. Pemisahan secara
mekanis dilakukan kapanpun memungkinkan karena biaya operasinya murah
daripada proses pemisahan secara kimiawi. Untuk campuran yang tidak dapat
dipisahkan melalui proses pemisahan mekanis (seperti pemisahan minyak bumi)
proses kimiawi harus dilakukan (Wikipedia, 2011).
Proses pemisahan suatu campuran dapat dilakukan dengan berbagai
metode. Metode pemisahan yang dipilih bergantung pada fase komponen
penyusun campuran. Suatu campuran dapat berupa campuran homogen (satu fase)
atau campuran heterogen (lebih dari satu fase). Suatu campuran heterogen dapat
mengandung dua atau lebih fase yaitu : padat, cair, cair-gas dan gas. Pada
beberapa kasus dua atau lebih proses pemisahan harus dikombinasikan untuk
mendapatkan hasil pemisahan yang diinginkan. Prinsip proses pemisahan
untukproses pemisahan suatu campuran heterogen, terdapat empat prinsip utama
proses pemisahan yaitu :
- Sedimentasi
- Flotasi
- Sentrifugasi
- Filtrasi
Proses pemisahan suatu campuran homogen, prinsipnya merupakan
pemisahan dari terbentuknya suatu fase baru sehingga campuran menjadi suatu
campuran heterogen yang mudah dipisahka. Fase baru terjadi atau terbentuknya
20
dari adanya perbedaan sifat fisik dan kimiawi masing-masing komponen.
Berbagai metode yang digunakan untuk terjadinya suatu fase baru sehingga
campuran homogen dapat dipisahkan yaitu :
- Kristalisasi
- Sublimasi
- Kromatografi
- Absorbsi
- Adsorbso, dll (Wikipedia, 2011)
Metode pemisahan merupakan suatu cara yang digunakan untuk
memisahkan atau memurnikan suatu senyawa atau sekelompok senyawa yang
mempunyai susunan kimia yang berkaitan dari suatu bahan, baik dalam skala
laboratorium maupun skala industri. Metode pemisahan bertujuan untuk
mendapatkan zat murni attau beberapa zat murni dari campuran, sering disebut
sebagai pemurnian dan juga untuk mengetahui keberadaan suatu zat dalam suatu
sampel (Analisis Laboratorium).
Berdasarkan tahap proses pemisahan, metode pemisahan dapat dibedakan
menjadi dua golongan yaitu metode pemisahan sederhana dan metode pemisahan
kompleks. Metoe pemisahan sederhana adalah metode yang menggunakan cara
satu tahap, proses terbatas untuk memisahkan campuran atau larutan sederhana.
Metode pemisahan kompleks memerlukan beberapa tahap kerja, diantaranya
penambahan bahan tertentu. Pengaturan proses mekanik alat dan reaksi-reaksi
kimia yang diperlukan. Metode ini biasanya menggabungkan dua atau lebih
metode sedrehana. Contohnya, pengolaha biji dari pertambangan memerlukan
proses pemisahan kompleks. Keadaan zat diinginkan dan dalam keadaan
campuran harus diperhatikan untuk menghindari kesalahan. Pemilihan metode
pemisahan yang akan menimbulkan kerusakan hasil atau melainkan tidak berhasil.
Beberapa faktor yang perlu diperhatikan antara lain ; keadaan zat yang diinginkan
terhadap campuran apakah zat ada didalam sel makhluk hidup, apkah bahan
terikat secara kimia dan sebagainya. Yang kedua kadar zat yang diinginkan
terhadap campurannya, apakah kadarnya kecil atau besa. Yang ketiga sifat khusus
dari zat yang di inginkan da campurannya misalnya zat tidak tahan panas, mudah
21
menguap, kelarutan terhadap pelarut tertentu, titik didih dan sebagainya. Yang
keempat standar kemurnian yang didinginkan kemurnian 100% memerlukan tahap
yang berbeda dengan 96% dan yang kelima zat pencemar dan campurannya yang
mengutusi beserta sifatnya dan yang terakhir adalah nilai guna zat yang
diinginkan harga dan biaya proses pemisahnnya (Rahayu, 2009)
22
BAB 3
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
Gelas Beker
Penjepit Tabung
Batang Pengaduk
Sendok
Neraca Analitik
Cawan Porselen
Gunting
Alat Tulis
Corong Gelas
Pipet Pasteur
Hotplate
3.1.2 Bahan
Aquadest
Pasir
Garam Dapur
Kapur Tulis
Kertas Saring
Tissue
Kertas Lebel
3.2 Prosedur Percobaan
3.2.1 Dekantasi
Disiapkan gelas beker
Diambil 100 ml aquades menggunakan pipet
Dimasukkan kedalam gelas beker
Diambil pasirsebanyak 1 sendok
Dimasukkan kedalam gelas beker yang sama22
23
Diaduk menggunakan batang pengaduk
Didiamkan hingga mengendap
Diamati dan dilakukan pencatatan dari hasil percobaan.
3.2.3 Filtrasi
Disiapkan gelas beker
Diambil 100 ml aquades menggunakan pipet
Dimasukkan kedalam gelas beker
Diambil kapur yang telah dihaluskan menggunakan cawan porselein
sebanyak 1 sendok
Dimasukkan kedalam gelas beker yang berisi aquades sebanyak 100 ml
Diaduk beberapa saat secara merata menggunakan batang pengaduk
Disaring menggunakan kertas saring
Diamati dan dilakukan pencatatan dari hasil percobaan yang telah
dilakukan.
3.2.3 Rekristalisasi
Disiapkan gelas beker
Ditimbang gelas beker kosong menggunakan neraca analitik dan dicatat
dikertas lebel
Dimasukkan garam yang telah dicampurkan dengan pasir sebanyak 10
gram kedalam gelas beker
Diambil aquades sebanyak 50 ml menggunakan pipet
Dimasukkan kedalam gelas beker yang sama
Diaduk beberapa saat secara merata menggunakan batang pengaduk
Diaduk sampai garam terlarut
Disaring diatas corong menggunakan kertas saring
Dipanaskan air hasil saringan tersebut keatas hot plate
Ditunggu sampai air kering
Ditimbang kembali gelas beker yang berisi kristal-kristal garam
Diamati dan dilakukan pencatatan dari hasil percobaan
24
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
4.1.1 Tabel hasil pengamatan Pemisahan campuran.
Perlakuan Pengamatan
Diambil aquades sebanyak 100 ml
Diambil 1 sendok pasir Diaduk diamati
Cair, Bening
Padat, Coklat
Pasir mengendap, aquades berwarna keruh kecoklatan.
Diambil aquadest 100 ml Diambil 1 sendok kapur yang
telah dihaluskan Diaduk hingga rata Disaring menggunakan kertas
saring Diamati
Cair, Bening Padat / Serbuk, putih
Aquades berwarna keruh
Kapur mengendap dikertas saring, aquades kembali berwarna bening.
Diambil aquadest 50 ml Diambil 10 gram garam dan
pasir Diaduk hingga garan terlarut Disaring menggunakan kertas
saring dan ipanaskan menggunakan hot plate
Diamati
Cair, Bening Garam : Padat, Putih
Pasir : Padat, Coklat Warna aquades menjadi keruh Aquades menjadi bening,
terdapat endapan dikertas saring
Menjadi padat, putih dan menjadi garam
24
25
4.2 Perhitungan
Diketahui :
Berat campuran ( pasir + garam ) = 10 Gram
Berat kosong gelas beker = 101,59
Berat NaCl = 110,77
Ditanya : % NaCl . . . .?
Dijawab : Berat kosong gelas beker - Berat NaCl =
101,59 – 110,77 = 9,18 Gram
= 91,8 % Nacl
4.3 Pembahasan
Metode pemisahan merupakan suatu cara yang digunakan untuk
memisahkan atau memurnikan suatu senyawa atau sekelompok senyawa yang
mempunyai susunan kimia yang berkaitan dari suatu bahan, baik dalam skala
laboratorium maupun skala industri. Metode pemisahan bertujuan untuk
mendapatkan zat murni atau beberapa zat murni dari suatu campuran, sering
disebut sebagai pemurnian dan juga untuk mengetahui keberadaan suatu zat dalam
suatu sampel ( analisis laboratoriun ).
26
Jenis jenis pemisahan dan pemurnian campuran yang umumnya digunakan
yaitu:
1. Filtrasi
Filtrasi atau penyaringan, merupakan metode pemisahan zat padat dari
cairannya dengan menggunakan alat berpori ( penyaring ). Dasar pemisahan
matode ini adalah perbedaan ukuran partikel antara pelarut dan zat terlarutnya.
Penyaring akan menahan zat padat yang mempunyai ukuran partikel lebih besar
dari pori saringan dan meneruskan pelarut. Proses filtrasi yang dilakukan adalah
bahan harus dibuat dalam bentuk larutan atau berwujud cair kemudian disaring.
Hasil penyaringan disebut filtrat sedangkan sisa yang tertinggal dipenyaringan
disebut residu (ampas). Contoh : membersihkan air dari sampah pada pengolahan
air, menjernihkan preparat kimia di laboratorium, menghilangkan pirogen
(pengotor) pada air suntik injeksi dan obat-obat injeksi, dan membersihkan sirup
dari kotoran yang ada pada gula.
2. 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.
3. Kristalisasi
Kristalisasi merupkan kelanjutan dari evaporasi yaitu proses pemisahan bahan
padat berbentuk kristal dari suatu larutan dengan cara menguapkan pelarutnya.
Pada kristlisasi, larutan pekat didinginkan sehingga zat terlarut mengkristal. Hal
itu terjadi Karena kelarutan berkurang ketika suhu diturunkan. Apabila larutan
tidak cukup pekat maka dapat dipekatkan terlebih dahulu dengan cara penguapan.
Kemudian dilanjutkan dengan pendinginan. Melalui kristalisasi diperoleh zat
padat yang lebih murni karena komponen larutan lainnya yang kadarnya lebih
kecil tidak ikut mengkristal.
4. Destilasi
Destilasi merupakan cara pemisahan campuran yang didasarkan pada
perbedaan titik didih komponen-komponen penyusunnya. Prinsip kerja cara
27
penyulingan ini didasarkan pada perbedaan titik didih dari dua zat yang
bercampur atau partikelnya yang satu mendidih atau menguap sedangkan yang
lain tidak.
5. Ekstraksi
Proses ekstraksi memanfaatkan pembagian sebuah zat terlarut antara 2 pelarut
yang tidak dapat tercampur untuk mengambil zat terlarut tersebut dari suatu
pelarut ke pelarut lain.
6. Adsorbsi
Adsorbsi merupakan metode pemisahan untuk membersihkan suatu bahan dari
pengotornya dengan cara penarikan bahan pengabsorbsi secara kuat sehingga
menempel pada permukaan bahan pengabsorbsi. Penggunaan metode ini dipakai
untuk memurnikan air dari kotoran renik atau mikroorganisme, memutihkan gula
yang berwarna coklat karena terdapat kotoran.
7. Kromatografi
Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran dalam berbagai wujud, baik
padat cair, maupun gas. Cara ini dipakai jika campuran tidak dapat dipisahkan
dengan cara lain. Dasar kromatografi adalah perbedaan daya serap suatu zat
dengan zat lainnya. Cairan atau pelarut yang membawa komponen bergerak
disebut eluen ata fasa bergerak. Sedangkan padatan yang menyerap komponen
disebut adsorben atau fasa tetap.
Dari hasil pengamatan tentang pemisahan campuran dapat dijelaskan pada
masing – masing teknik pemisahan dan pemurnian zat yaitu terdiri dari teknik
dekantasi, filtrasi serta rekristalisasi.
Yang pertama perlakuan dengan teknik dekantasi, yaitu dicampurkannya
dengan aquades dengan ukuran 100 ml dengan satu sendok pasir lalu
dimasukkan kedalam gelas beker, lalu kedua bahan tersebutdiaduk dan
didiamkam selang beberapa menit lalu diamati, air dan pasir tidak bisa
bercampur, dan membentuk endapan pasir pada dasar gelas. Hal ini karena
massa jenis pasir yang lebih besar daripada air, dan dengan adanya gaya
gravitasi terbentuklah endapan pasir.
28
Yang kedua perlakuan dengan cara filtrasi yaitu pencampuran antara
aquades yang berukurab 100 ml dengan kapur yang sudah dihaluskan /
ditumbuk, kemudian dua bahan tersebut diaduk lalu disaring
menggunakan kertas saring dan setelah itu diamati, air keruh yang berisi
kapur, setelah disaring menggunakan kertas saring menjadi bening
kembali karena partikel kapur tersaring oleh kertas saring. Hal ini
berdasarkan perbedaan ukuran partikel antara kapur dan air sehingga
partikel zat yang lebih besar tertinggal di kertas saring.
Yang ketiga perlakuan dengan cara brekristalisasi yaitu dengan cara
mencampurkan aquades berukuran 50 ml dengan 10 gram campuran
garam dan pasir kedalam gelas beker kemudian diaduk lalu didiamkam
beberapa saat lalu disaring menggunakan kertas saring,. Setelah disaringan
lalu dipanaskan hingga memadat setelah itu ditimbang kemudian dihitung
hasil dan terjadi perubahab yaitu warna berubah menjadi bening dan
menjadi padat. setelah penimbangan dan dihitung kembali sebagai berikut:
= 91,8 % Nacl
Pada percobaan kali ini mempunyai beberapa perlakuan dan pada
perlakuan tersebut mempunyai fungsi dan tujuan masing-masing yaitu dekantasi
adalah proses pemisahan padatan dari cair yaitu memisahkan pasir dengan
aquades yang dicampurkan, kemudian mengendap. Dan padatan dibiarkan turun
pada dasar, kemudian cairan dituangkan hati-hati agar padatan tadak terganggu,
atau pada percobaan kali ini pengamatan tentang pemisahan campuran dengan
cara melarutkan atau mengendapkan. Kemudian filtrasi yang bertujuan mengamati
pemisahan campuran dengan cara nenyaring kapur yang telah disaring atau
campuran dari aquades dengan kapur yang kemudian disaring. dan didapati
cairannya jernih. Pada konsepnya dalam pengamatan ini adalah pemisahan zat
29
padat dengan cairan, dengan cara mengendapkannya pada penyaring. Dan yang
terakhir adalah kristalisasi yaiti pencampuran garam dan pasir yang dilarutkan
dalam gelas beker yang berisi aquades dan diaduk, lalu disaring menggunakan
kertas saring dan didapat cairan tersebut memadat. Jadi percobaan atau
pengamatan kali ini, fungsinya mengetahui bagaimana cara kristalisasi dalam
pemisahan campuran yaitu menggunakan proses pengendapan zat padat dengan
kadar garam tersebut.
Beberapa faktor kesalahan yang sering terjadi dalam praktikum kali ini
adalah kesalahan pengukuran berat gelas sebelum dan sesudah pemanasan larutn
NaCl. Selain itu kesalahan dalam penentuan kadar NaCl yang terdapat pada
larutan. Selain itu jika praktikan lalai dalam mengambil gelas beker yang telah
dipanaskan, gelas beker tersebut bisa pecah
Prinsip pemisahan dan kemurnian meliputi komponen yaitu dekantasi,
filtrasi dan rekristalisasi. Dekantasi adalah proses pemisahan zat padat dan zat
cairyang saling tidak larut ( pada temperatur tertentu ) dengan cara menuangkan
zat cairnya. Dekantasi ini digunakan apabila kedua zat tercampur ini sudah
terpisah sendiri, padat dibawah dan cair diatas. Filtrasi adalah proses pemisahan
padatan dari cairan dengan menggunakan bahan berpori yang hanya dapat dilalui
oleh cairan.penyaringan ini biasanya menggunakan kertas saring sehingga dapat
menahan partikel suspensi. Filtrasi adalah pembersihan partikel padat dari suatu
fluida dengan melewatkannya pada medium. Range filtrasi pada industri mulai
dari penyaringan sederhana hingga pemisahan kompleks. Rekristalisasi
merupakan salah satu cara pemurnian zat padat yang jamak digunakan, dimana
zat-zat tersebut atau zat-zat padat tersebut dilarukkan dalam suatu pelarut
kemudian dikristalkan kembali. Cara ini bergantung pada kelarutan zat dalam
pelarut tertentu dikala suhu diperbesar, karena konsentrasi total impuriti yang
rendah tetapi dalam larutan sementara produk yang berkonsentrasi tinggi akan
mengendap.
30
BAB 5
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dari praktikum pemisahan campuran maka dapat
disimpulkan seperti di bawah ini:
31
- Praktikum kali ini menggunakan cara pemisahan secara dekantasi, filtrasi,
dan rekristalisasi.
- Prinsip yang digunakan pada cara
a. Kristalisasi menggunakan prinsip perbedaan titik didih.
b. Ekstraksi menggunakan prinsip berdasarkan kelarutan
c. Dekantasi menggunakan prinsip perbedaan massa jenis dan partikel
- Kadar NaCl pada 10 gr campuran dan 50 ml aquadest adalah
% NaCl = x 100 %
berat NaCl- berat gelas kosong
110,77-101,59 = 9,18 = x 100 %
= 91,8 gr
5.2 Saran
Pada percobaan kali ini, yaitu tentang pemisahan campuran, diharapkan
mahasiswa mampu mengerti tentang metode yang digunakan pada praktikum kali
ini,yaitu metode dekantasi filtrasi, dan kristalisasi dan mampu menentukan hasil
perhitungan dari kadar bahan yang dijumlahkan pada campuran tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Raymond, Chang. 2004. Konsep-konsep Inti Jilid 3. Penerbit Erlangga : Jakarta
Sagiyo dan Sriyana. 1991. Fisika dan Kimia Edisi 2. Jajah Mada : Yogyakarta
Razak, Abdhi. 1984. Penuntun Praktikum Kimia. Ganesa Exact : Jakarta
31
32
32