2

DESTILASI

Tanti Oktapianti123020025

Asisten : Galuh Permata Sari

Tujuan Percobaan : untuk mengetahui pemurnian atau pemisahan zat-zat dengan metode destilasiPrinsip Percobaan : berdasarkan pada perbedaan titik didih antara larutan pelarut dan zat terlarut.Metode Percobaan :

Hasil PengamatanBerdasarkan hasil percobaan yang dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut :

Pengamatan Hasil

1. Nama sampel2. Warna asal sampel3. Volume asal sampel4. Suhu mendidih5. Suhu saat tetesan pertama6. Suhu konstan7. Warna destilat8. Volume destilat

Sirup frozenMerah17 ml800 C970 C980 C

Putih bening17 ml

(Sumber : Tanti Oktapianti, Kelompok A, Meja 12, 2012)Pembahasan :

Destilasi merupakan metode pemisahan untuk memperoleh suatu bahan yang berwujud cair yang terkotori oleh zat padat atau bahan lain yang mempunyai titik didih yang berbeda. Prinsip percobaannya berdasarkan pada perbedaan titik didih antara zat pelarut dengan zat terlarut. Bahan yang dipisahkan dengan metode ini adalah bentuk larutan atau cair, tahan terhadap pemanasan, dan perbedaan titik didihnya tidak terlalu dekat. Destilasi berdasarkan prosesnya terbagi menjadi dua, yaitu destilasi kontinyu dan destilasi batch. Berdasarkan basis tekanan operasinya terbagi menjadi tiga, yaitu destilasi atmosferis, destilasi vakum dan destilasi tekanan. Berdasarkan komponen penyusunnya terbagi menjadi dua, yaitu destilasi system biner dan destilasi system multi komponen. Dan berdasarkan system operasinya terbagi menjadi dua, yaitu single-stage destillation dan multi stage destillation.

Selain pembagian macam destilasi, dalam referensi lain menyebutkan macam-macam destilasi, yaitu destilasi sederhana, destilasi bertingkat (fraksional), destilasi azeotrop, destilasi vakum, refluks/destruksi dan destilasi kering.

Berikut adalah komponen-komponen destilator :

Gambar 1. Komponen Alat DestilasiKeterangan :1. Wadah air, berfungsi untuk memanaskan zat yang akan di kondensasi.2. Labu distilasi, berfungsi sebagai tempat untuk zat yang akan di kondensasi.3. Sambungan, berfungsi untuk menghubungkan antara kondensor, termometer dan labu destilasi.4. Termometer, digunakan untuk mengukur suhu uap zat cair yang didestilasi selama proses destilasi berlangsung.5. Kondensor, berfungsi untuk mengembunkan atau mendinginkan zat yang menguap dari labu destilasi.6. Aliran masuk air dingin, berfungsi untuk mengaliri air dingin ke dalam kondensor melalui pompa.7. Aliran keluar air dingin, berfungsi sebagai tempat keluarnya air dingin dari kondensor.8. Labu destilat, berfungsi untuk menampung destilat.9. Lubang udara, berfungsi untuk memberikan sirkulasi udara ke dalam sistem.

10.Tempat keluarnya destilat, berfungsi sebagai tempat keluarnya destilat.13. Pemanas, berfungsi untuk memanaskan air.14. Air pemanas, berfungsi sebagai pemanas larutan dalam labu destilasi.Larutan zat15. Wadah labu destilat, berfungsi untuk menampung destilat (Anonim, Komponen dan Fungsi Alat Destilasi, 2012).

Mekanisme destilator itu sendiri dalam proses pemisahan yang dilakukan adalah bahan campuran dipanaskan pada suhu diantara titik didih bahan yang diinginkan ditambahkan batu didih di dalamnya untuk mencegah peletupan dan sebagai indikasi larutan tersebut telah mendidih. Pelarut bahan yang diinginkan akan menguap, uap dilewatkan pada tabung pengembun (kondensor). Uap yang mencair ditampung dalam wadah. Bahan hasil pada proses ini disebutdestilat, sedangkan sisanya disebut residu.

Cara melakukan destilasi sederhana yaitu lihat dan ketahui titik didih zat campuran yang akan didestilasi. Kemudian susun alat destilasi dengan baik dan tepat, masukan campuran pada labu destilasi (isi zat dalam labu paling banyak 2/3 bagian labu) lalu masukan batu didih. Isi kaleng penangas dengan zat penangas yang disesuaikan dengan titik didih sampel, juga masukan batu didih pada penangas tersebut. Panaskan penangas secara bertahap, mulai dengan api kecil hingga api besar. Kemudian alirkan air pendingin, dan amati termometer, apabila ada cairan yang keluar sebelum mencapai titik didihnya, pisahkan cairan tersebut, sedangkan apabila termometer menunjukan titik didih sampel, tahan supaya suhu tersebut konstan dan tampung destilat yang dihasilkan. Hentikan destilasi pada saat sampel hampir habis (jangan sampai kering) jika titik didih zat sampel lebih besar dari titik didih zat pencemar. Sedangkan jika titik didih zat sampel lebih kecil dari titik didih zat pencemar, maka destilasi dihentikan pada saat suhu melebihi titik didihnya sebesar ± 50C.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi destilasi diantaranya yaitu suhu atau pemanasan, tekanan, kelelahan alat, kesalahan kalibrasi dan lain-lain. Faktor yang paling berpengaruh dalam proses destilasi adalah suhu atau pemanasan. Jika pemanasan terlalu besar dikhawatirkan akan terjadi flooding (banjir). Ciri dari flooding itu sendiri adalah tertahannya cairan di atas kolom, pada saat terjadi flooding transfer massa yang dihasilkan tidak maksimal.

Ketika terjadi flooding, cairan tidak dapat mengalir ke bawah lagi, tetapi akan terakumulasi atau bahkan dapat ikut terbawa ke atas oleh uap, sehingga proses destilasi harus segera dihentikan.

Apabila pemanasan kecil, proses pemisahan akan berlangsung lama, akan tetapi hasil atau konsentrasi yang diperoleh akan lebih baik dan mendekati sempurna dikarenakan proses pemisahan dan pendinginan berlangsung sempurna. Hubungan antara konsentrasi dengan besarnya pemanasan yaitu apabila proses pemanasan terlalu tinggi, proses destilasi akan berlangsung sangat cepat dan konsestrasi etanol yang didapatkan kecil karena air ikut terbawa ke atas dan terembunkan di dalam kondensor dan ikut keluar menjadi destilat.

Destilasi dilakukan melalui tahap yaitu evaporasi adalah memindahkan pelarut sebagai uap dari cairan yaitu pemisahan uap-cairan didalam kolom, dan untuk memisahkan komponen dengan titik didih lebih rendah yang lebih volatil dari komponen lain yang kurang volatil dan kondensasi dari uap, serta untuk mendapatkan fraksi pelarut yang lebih volatil.

Pada pemisahan campuran dari dua campuran yang menguap atau yang titik didihnya berdekatan lebih banyak persoalannya, sehingga tidak dapat dilakukan dengan destilasi biasa. Suatu cara yang digunakan untuk memperoleh hasil yang lebih baik disebut destilasi bertingkat, yaitu proses dimana komponennya secara bertingkat diuapkan dan diembunkan (Bambang, 2011).

Dalam percobaan ini dapat terjadi kesalahan seperti pada saat penghitungan volume destilat yang seharusnya kurang dari volume asalnya. Bisa saja disebakan praktikan kurang teliti dalam mengukur volume, atau bisa saja pada saat penguapan zat lain seperti gula dalam sirup frozen tersebut ikut menguap bersama air, sehingga akan mempengaruhi destilatnya juga.

Contoh destilasi adalah proses penyulingan minyak bumi dan pembuatan minyak kayu putih. Sedangkan dalam bidang pangan metode destilasi digunakan dalam memurnikan air minum, penyaringan larutan garam menjadi air murni.

Kesimpulan :Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan destilasi, dengan menggunakan larutan

sirup frozen yang berwarna merah. Dengan volume sampelnya 17 ml. Ketika dilakukan destilasi mendapatkan suhu konstannya 98°C, suhu didihnya dibawah 100°C dikarenakan faktor tekanan atmosfer juga dipengaruhi oleh batu didih. Dari panas destilasi didapatkan hasil warna bening dengan volume destilat 17 ml. Namun berdasarkan percobaan destilasi dapat disimpulkan bahwa dalam percobaan telah terjadi kesalahan yaitu volume destilat dan volume asal sampel sama yaitu 17 ml, yang seharusnya volume destilat itu lebih kecil daripada volume asal sampel.

DAFTAR PUSTAKAAnonim.2012.Destilasi Sederhana.http://kamusq.blogspot.com/2012/04/destilasi-sed erhana-jenis-

jenis.html.Access : 10 Desember 2012.Anonim.2012.Metode Pemisahan. http://www.chem-is-try.org/materikimia/kimiadas ar/pemurnian-

material/metoda-pemisahan-standar/Access:10 Desember 2012.Anonim.2012.Pengertian Destilasi. http://chemistry35.blogspot.com/2011/08/penger tian-

destilasi.htm l. Access : 11 Desember 2012.Syukri, S.1999. Kimia Dasar 1.ITB : Bandung

Sutrisno, E.T. dan Nurminabari, I.S.2010.Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Universitas Pasundan : Bandung.

RESIN PENUKAR ION


Asisten : Galuh Permata Sari

Tujuan Percobaan : untuk mengetahui pemurnian atau pemisahan zat-zat dengan metode resin penukar ion.Prinsip Percobaan : berdasarkan pada penukaran ion dimana ion positif akan terikat oleh ion negatif dan juga sebaliknya. Dapat dijelaskan dengan persamaan berikut :

MX(aq) + Res-H HX(aq) + Res-M

HX(aq) + Res-OH H2O(aq) + Res-X

Metode Percobaan :


Resin Kation Resin Anion

Warna

Influent Effluent

Putih keruh Bening

Warna

Influent Effluent

Bening kekuningan Bening

Reaksi

AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3

Reaksi

Fe2+ + KSCN Fe(SCN)2 + 2K+

(Sumber : Tanti Oktapianti, Kelompok A, Meja 12, 2012)Pembahasan :

Resin penukar ion merupakan salah satu metoda pemisahan menurut perubahan kimia. Resin penukar ion ada dua macam yaitu resin penukar kation dan resin penukar anion. Jika disebut resin penukar kation maka kation yang terikat pada resin akan digantikan oleh kation pada larutan yang dilewatkan. Begitupun pada resin penukar anion maka anion yang terikat pada resin akan digantikan pleh anion pada larutan yang dilewatkan (Wahono, 2007).

Resin penukar ion adalah suatu bahan padat yang memiliki bagian (ion positif atau negatif) tertentu

yang bisa dilepas dan ditukar dengan bahan kimia lain dari luar. Syarat-syarat dasar bagi suatu resin yang berguna adalah resin itu harus cukup terangkai-silang, sehingga keterlarutannya yang dapat diabaikannya. Resin itu harus cukup hidrofolik untuk memungkinkan difusi ion-ion melalui strukturnya dengan laju yang terukur (finite) dan berguna. Resin harus menggunakan cukup banyak gugus penukar ion yang dapat dicapai dan harus stabil kimiawi dan resin yang sedang mengembang harus lebih besar rapatannya daripada air. (Harjadi, 1993).

Suatu resin penukar kation adalah sebagai suatu polimer berbobot molekul tinggi, yang terangkai-silang yang mengandung gugus-gugus sulfonat, karboksilat, fenolat, dan sebagainya sebagai suatu bagian integral dari resin itu serta sejumlah kation yang ekuivalen.

MX (aq) + Res-H → HX (aq) + Res-M

Suatu resin penukar-anion adalah suatu polimer yang mengandung gugus-gugus amino (atau amonium kuartener) sebagai bagian –bagian integral dari kisi polimer itu dan sejumlah ekuivalen anion-anion seperti ion klorida, hidroksil atau sulfat (Basset,1994).

MX (aq) + Res-H → H2O (aq) + Res-X

Ion Exchange adalah proses penyerapan ion-ion oleh resin dengan cara ion-ion dalam fasa cair (biasanya dengan pelarut air) diserap lewat ikatan kimiawi karena bereaksi dengan padatan resin. Resin sendiri melepaskan ion lain sebagai ganti ion yang diserap. Selama operasi berlangsung, setiap ion akan dipertukarkan dengan ion penggantinya hingga seluruh resin jenuh dengan ion yang diserap.

Alat penukar ion ada 2 macam : Alat penukar ion dengan kolom ganda dan alat penukar ion kolom tunggal.

Cara kerja kolom ganda yaitu pada proses kolom ganda, air mentah mula-mula masuk kedalam penukar kation. Disini semua kation yang terkandung dalam air (terutama ion kalsium, magnesium, dan natrium) ditukar dengan ion hidrogen. Dalam kolom berikutnya yang berisi penukar anion, maka anion (terutama ion khlorida, sulfat dan bikarbonat) ditukar dengan ion hidroksil. Ion hidrogen yang berasal dari penukar kation dan ion hidroksil dari penukar anion akan membentuk ikatan dan menghasilkan air. Setelah air terbentuk maka resin penukar ion harus diregenerasi. Pelaksanaan regenerasi pada proses kolom ganda sangat

sederhana. Kedalam kolom penukar kation dialirkan asam khlorida encer dan kedalam kolom penukar anion dialirkan larutan natrium hidroksida encer. Regeneran yang berlebihan selanjutnya dibilas dengan air.

Cara kerja kolom tunggal yaitu pada proses kolom tunggal, resin penukar kation dan penukar anion dicampur menjadi satu dalam sebuah kolom tunggal. Dengan proses ini dapat dicapai tingkat kemurnian air yang jauh lebih tinggi daripada dengan proses kolom ganda. Sebaliknya, pada proses kolom tunggal regenerasi resin penukar lebih kompleks.

Dalam proses resin penukar ion larutan yang akan dimurnikan dimasukkan kedalam kolom yang didalamnya terdapat resin dan glass woll. Glass woll sebagai salah satu komponen untuk menjernihkan larutan, glass woll dapat diganti dengan bulu angsa namun harga bulu angsa yang relatif mahal, menyebabkan glass woll banyak digunakan. Larutan yang melalui kolom disebut influent, sedangkan larutan yang keluar kolom disebut effluent. (Khopkar, 1990).

Langkah-langkah kerja regenerasi kolom tunggal diantaranya pemisahan resin penukar kation dan penukar anion dengan klasifikasi menggunakan air (pencucian kembali dari bawah ke atas). Dalam hal ini resin penukar anion yang lebih ringan (berwarna lebih terang) akan berada diatas resin penukar kation yang lebih berat (berwarna lebih gelap).

Sedangkan proses regenerasi dalam kolom tunggal yaitu untuk regenerasi, regeneran bersama dengan air dialirkan melewati kedua lapisan resin, asam khlorida encer (HCl) dialirkan dari bawah ke atas melewati resin penukar kation dan dikeluarkan dari kolom pada ketinggian lapisan pemisah. Larutan natrium hidroksida encer (NaOH) dialirkan dari atas ke bawah melewati resin penukar anion, juga dikeluarkan pada ketinggian lapisan pemisah.

Kelebihan kedua regeneran kemudian dicuci dengan air. Ketinggian permukaan air dalam kolom diturunkan dan kedua resin penukar dicampur dengan cara memasukkan udara tekan dari ujung bawah kolom. Pencucian ulang kolom tunggal dengan air dari atas ke bawah sampai alat ukur konduktivitas menunjukkan kondisi kemurnian air yang diinginkan.

Resin penukar ion sering digunakan untuk menghilangkan kesadahan dalam air. Air yang banyak mengandung mineral kalsium dan magnesium dikenal sebagai “air sadah”. Kesadahan air dapat dibedakan atas dua macam, yaitu kesadahan sementara yang disebabkan oleh garam-garam karbonat (CO3

-) dan bikarbonat (HCO3-) dari kalsium (Ca) dan

magnesium (Mg) dan kesadahan tetap yang disebabkan oleh adanya garam-garam khlorida (Cl-) dan sulfat (SO4

2-) dari kalsium (Ca) dan magnesium (Mg).Dari percobaan yang dilakukan yaitu pemurnian air yang diduga Fe2+ dan air yang

mengandung AgNO3 dengan metode resin didapatkan hasil yaitu pada resin kation influentnya berwarna putih keruh dan effluentnya bening dengan reaksi :

AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3

Sedangkan hasil yang didapat pada resin anion yaitu influentnya berwarna kekuningan dan effluentnya tidak berwarna (bening), dengan reaksi :

Fe2+ + KSCN Fe(SCN)2 + 2K+

Faktor kesalahan pada resin penukaran ion adalah ketika resin ion kation dan anion tidak di regenerasi, maka akan menimbulkan lewat jenuh pada resin, berdampak pada larutan yang akan di murnikan.

Kesimpulan :

Berdasarkan hasil percobaan resin penukar ion, bahwa anion akan mengikat yang positif (+) dan kation akan mengikat negatif (-). Resin penukar ion digunakan dalam proses pembuatan air mineral. Setelah dilakukan resin penukar ion dihasilkan effluent yang bebas dari logam-logam berat. Terutama dalam pembuatan air mineral, karena manusia tidak boleh mengkonsumsi air mineral yang mengandung logam. Kita dapat melakukan pemurnian air dengan metode resin penukar ion melalui proses penyerapan ion-ion oleh resin dengan cara ion-ion dalam fase cair yang diserap lewat ikatan kimiawi karena bereaksi dengan padatan resin.

DAFTAR PUSTAKAAnonim.2012.Anion dan Kation.http://auroracahya.wordpress.com/2012/03/15/an ion-dan-kation/.

Access: 10 Desember 2012.Anonim.2012.Macam-macam Resin.http://pelatihanguru.net/tag/macam-macam-resin Access:10

Desember 2012.Harjadi, W.1993.Ilmu Kimia Analitik Dasar.Gramedia Pustaka Utama : Jakarta

Khopkar.1990.Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press : Jakarta.Sutrisno, E.T. dan Nurminabari, I.S.2010.Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Universitas Pasundan :

Bandung.Wahono.2007.Resin Penukar Ion.Balai Pustaka : Jakarta

PEMURNIAN (FILTRASI, SENTRIFUGASI, EKSTRAKSI, REKRISTALISASI)


Asisten : Galuh Permata SariTujuan Percobaan : untuk mendapatkan suatu zat murni dengan berbagai metode pemurnian. Memisahkan campuran zat dari campuran cair dan campuran padat. Serta membandingkan hasil dari metode pemurnian yang berbeda, seperti filtrat dan sentrat.Prinsip Percobaan : Filtrasi berdasarkan pada perbedaan ukuran partikel yang akan dilewatkan melalui penyaring. Sentrifugasi berdasarkan berat jenis zat yang akan dipisahkan, dengan cara memutar menggunakan gaya sentrifugal. Ekstraksi berdasarkan kepada penambahan zat ketiga diantara dua zat yang saling tercampur, namun zat ketiga tidak ikut bereaksi. Rekristalisasi berdasarkan pada proses pengkristalan kembali zat kristal yang telah terlarut.

Metode Percobaan :Sentrifugasi dan Filtrasi

Ekstraksi

Rekristalisasi


No.

Pengamatan Hasil

1. Filtrasi Setelah dilakukan penyaringan, filtrat tidak berwarna (bening)

2. Sentrifugasi Sentrat tidak berwarna (bening)

3. Ekstraksi Setelah 1 butir iodium ditambahkan 2 ml H2O dan dihomogenkan, larutan menjadi berwarna coklat. Kemudian ditambah CCl4, terbentuk dua lapisan, lapisan bawah berwarna ungu dan lapisan atasnya tidak berwarna (bening)

4. Rekristalisasia. NaCl

b. CuSO4

Kristal berbentuk kubus.

CuSO4 setelah ditambahkan H2O, larutan berwarna biru dan setelah dipanaskan larutan berubah hijau dan mengkristal. Setelah diamati melalui mikroskop, kristal berbentuk jarum.

(Sumber : Tanti Oktapianti, Kelompok A, Meja 12, 2012)

Pembahasan :Pemurnian adalah proses pemisahan dua zat atau lebih yang saling bercampur serta untuk

mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah tercemar atau tercampur. Pemurnian atau pemisahan campuran dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu

sentrifugasi, dekantasi, filtrasi, destilasi, ekstraksi, kristalisasi dan rekristalisasi. Metoda pemisahan campuran cair-padat yang paling baik adalah metode rekristalisasi dan filtrasi. Metoda pemisahan campuran cair-cair yang paling baik adalah metoda destilasi.

Kristalisasi merupakan metode pemisahan untuk memperoleh zat padat yang terlarut dalam suatu larutan. Dasar metode ini adalah kelarutan bahan dalam suatu pelarut dan perbedaan titik beku. Kristalisasi ada dua cara yaitu kristalisasi penguapan dan kristalisasi pendinginan. Apabila larutan tidak cukup pekat, dapat dipekatkan lebih dahulu dengan jalan

penguapan, kemudian dilanjutkan dengan pendinginan melalui kristalisasi diperoleh zat padat yang lebih murni karena komponen larutan yang lainnya yang kadarnya lebih kecil tidak ikut mengkristal.

Rekristalisasi adalah pemisahan bahan padat berbentuk kristalin, digunakan dimana zat-zat padat tersebut dilarutkan dalam seuatu pelarut kemudian dikristalkan kembali. Teknik pemisahan dengan rekristalisasi (pengkristalan kembali) berdasarkan perbedaan titik beku komponen. Perbedaan itu harus cukup besar, dan sebaiknya komponen yang akan dipisahkan berwujud padat dan yang lainnya cair pada suhu kamar. Contohnya garam dapat dipisahkan dari air karena garam berupa padatan. Air garam bila dipanaskan perlahan dalam bejana terbuka, maka air akan menguap sedikit demi sedikit. Pemanasan dihentikan saat larutan tepat jenuh. Jika dibiarkan akhirnya terbentuk kristal garam secara perlahan. Setelah pengkristalan sempurna garam dapat dipisahkan dengan penyaring.

Dalam percobaan rekristalisasi kita mengetahui bentuk-bentuk kristal dari NaCl dan CuSO4. Kristal CuSO4 berbentuk jarum karena ikatannya membentuk jarum-jarum. Kristal NaCl berbentuk kubus. Hal ini dapat dijelaskan bahwa kristal NaCl memiliki bilangan koordinasi 6, dimana 1 kation Na+ dikelilingi 6 anion Cl-.

Pada jarak antar ion yang sangat besar secara energitika yang terbentuk adalah atom Na dan Cl. Apabila kedua partikel saling mendekat, maka keduanya berubah menjadi ion. Adanya gaya elektrostatik yang besar yang menyebabkan kedua ion mendekat sampai tercapai keadaan setimbang, yaitu pada titik minimum. Pada jarak yang sangat dekat ini yang berperan adalah gaya tolak-menolak antara ion yang bermuatan sejenis. Kristal ion yang terbentuk kemudian terdiri dari susunan teratur dari kation Na+ dan anion Cl-dalam kisi kristal.

Kisi kristal adalah kumpulan dari satuan-satuan kecil yang disebut sel satuan dan ion-ion dinyatakan sebagai titik-titik. Jadi, struktur oktahedral NaCl ini akan bertumpuk dengan semakin banyaknya atom Na dan Cl yang bergabung sehingga menghasilkan kristal NaCl.

Adapun bentuk kristal lainnya seperti, kristal bismut yaitu suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Bi dan nomor atom 83. Logam dengan kristal trivalen ini memiliki sifat kimia mirip dengan arsen dan antimoni. Dari semua jenis logam, unsur ini paling bersifat diamagnetik dan merupakan unsur kedua setelah raksa yang memiliki konduktivitas termal terendah. Senyawa bismut bebas timbal sering digunakan sebagai

bahan kosmetik dan dalam bidang medis. Kristal quartz, quartz mempunyai kristal berbentuk trigonal dengan warna putih yang lutsinar dengan kekerasan pada nilai 7 dalam

skala Mohs. Terdapat pelbagai warna pada quartz seperti merah jambu, kuning, hijau, biru, ungu, hitam, putih, dan coklat dan menjadikan batu quartz sebagai satu keluarga yang sangat besar. Quartz merupakan batu permata yang mempunyai paling banyak keluarga dan nama kerana quartz ialah salah satu mineral yang paling banyak terdapat di kerak benua Bumi. Ia tergolong dalam sistem hablur rombohedron heksagon, dan terdiri daripada tetrahedron silika (SiO2). Kristal quartz biasanya ditemui dalam bentuk heksagon, dan prismatik dengan bentuk piramid atau bi-piramid (piramid berkembar) pada bahagian hujungnya. Penamaan quartz pada masa kini merujuk kepada warna dan struktur mineralnya. Kristal insulin, struktur kristal terjadi pada semua kelas material, dengan semua jenis ikatan kimia. Hampir semua ikatan logam ada pada keadaan polikristalin; logam amorf atau kristal tunggal harus diproduksi secara sintetis, dengan kesulitan besar. Kristal ikatan ion dapat terbentuk saat pemadatan garam, baik dari lelehan cairan maupun kondensasi larutan. Kristal ikatan kovalen juga sangat umum. Contohnya adalah intan, silika dan grafit. Material polimer umumnya akan membentuk bagian-bagian kristalin, namun panjang molekul-molekulnya biasanya mencegah pengkristalan menyeluruh. Gaya Van der Waals lemah juga dapat berperan dalam struktur kristal. Contohnya, jenis ikatan inilah yang menyatukan lapisan-lapisan berpola heksagonal pada grafit. Kebanyakan material kristalin memiliki berbagai jenis cacat kristalografis. Jenis dan struktur cacat-cacat tersebut dapat berefek besar pada sifat-sifat material tersebut. Gallium atau kristal tunggal, logam yang dengan mudah membentuk kristal tunggal berukuran besar meskipun istilah “kristal” memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika zat padat, dalam kehidupan sehari-hari “kristal” merujuk pada benda padat yang menunjukkan bentuk geometri tertentu, dan kerap kali sedap di mata. Berbagai bentuk kristal tersebut dapat ditemukan di alam. Bentuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan molekuler antara atom-atom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut.

Ekstraksi adalah pemisahan zat dengan larutannya, ekstraksi menggunakan pelarut didasarkan pada kelarutan komponen lain dalam campuran. Metode ekstraksi ini berdasarkan pada dua jenis larutan yang tidak dapat saling melarut, lalu ditambahkan larutan ketiga yang akan melarutkan keduanya, tetapi larutan ketiga tidak ikut bereaksi, seperti eter kloroform, karbon tetraklorida dan karbon disulfida.

Iodium ditambah dengan H2O kemudian dihomogenkan berubah warna menjadi coklat, setelah itu ditambahkan zat ketiga yaitu CCl4 lalu dikocok dan membentuk dua lapisan, bagian atas bening dan bagian bawah berwarna ungu. Bagian atasnya merupakan hasil dari ekstraksi. Faktor kesalahannya yaitu pada saat kita terlalu banyak mengambil iodium maka pada saat dicampur dengan H2O sulit terlarut. Sehingga membutuhkan waktu yang lama untuk mendapatkan hasilnya.

Iodium adalah padatan berkilauan berwarna hitam kebiru-biruan, menguap pada suhu kamar menjadi gas ungu biru dengan bau menyengat. Iodium membentuk senyawa dengan banyak unsur, tapi tidak sereaktif halogen lainnya, yang kemudian menggeser iodida. Iodium menunjukkan sifat-sifat menyerupai logam. Iodium mudah larut dalam kloroform, karbon tetraklorida, atau karbon disulfida yang kemudian membentuk larutan berwarna ungu yang indah. Iodium hanya sedikit larut dalam air. Iodium memiliki 30 isotop yang sudah dikenali. Tapi hanya satu isotop yang stabil, 127I yang terdapat di alam. Isotop buatan 131I, memiliki

masa paruh waktu 8 hari, dan digunakan dalam proses penyembuhan kelenjar tiroid. Senyawa yang paling umum adalah iodida dari natrium dan kalium (KI), juga senyawa iodiumnya (KIO3). Kekurangan iodium dapat menyebabkan penyakit gondok. Senyawa iodium sangat penting dalam kimia organik dan sangat berguna dalam dunia pengobatan. Iodida dan tiroksin yang mengandung iod, digunakan sebagai obat, dan sebagai larutan KI dan iod dalam alkohol digunakan sebagai pembalut luar. Kalium iodida juga digunakan dalam fotografi. Warna biru tua dengan larutan kanji merupakan karakteristik unsur bebas iod. (Rainaya, 2012)

Pada percobaan ekstraksi ini digunakan iodium yang ditambahkan air dan kloroform sebagai pelarut. Pencampuran antara iodium, air dan kloroform menghasilkan dua fasa/lapisan, dimana lapisan bawah yang berwarna ungu merupakan lapisan iod dalam kloroform sedangkan lapisan atas berwarna bening. Kloroform berada di lapisan bawah karena berat jenis kloroform (1,49 gr/cm3) lebih besar daripada berat jenis air (1,0 gr/cm3). Berdasarkan pengamatan terlihat bahwa iodium lebih banyak terlarut dalam kloroform dibanding dalam air. Hal ini disebabkan oleh sifat kloroform yang hampir sama dengan sifat iodium daripada sifat air dengan iodium. Air bersifat polar sedangkan iodium dan kloroform bersifat semipolar. Karena itu iodium lebih cenderung terdistribusi dan terlarut ke dalam kloroform dibanding ke dalam air.

Contoh lain dari penggunaan metode destilasi yaitu pada proses pemisahan antara air dengan minyak, dimana minyak goreng dengan air yang dimasukkan ke dalam corong pisah kemudian di bolak-balik dan hasilnya adalah air berada di lapisan bawah sedangkan air berada di atas. Karena prinsip kerja destilasi adalah berdasarkan pada perbedaan masa jenis dan kepolaran zat, maka air yang bersifat polar tidak dapat bercampur dengan minyak yang bersifat non polar (Syukri, 1999).

Filtrasi merupakan proses pemisahan dari campuran heterogen yang mengandung cairan dan partikel-partikel padat dengan menggunakan filter yang hanya meloloskan cairan dan menahan partikel-partikel padat. Dasar pemisahan metode ini adalah perbedaan ukuran partikel antara pelarut dan zat terlarutnya. Proses filtrasi yang dilakukan adalah bahan harus dibuat dalam bentuk larutan atau berwujud cair kemudian disaring. Hasil penyaringan disebut filtrat sedangkan sisa yang tertinggal dipenyaring disebut residu (ampas).

Dari percobaan filtrasi dan sentrifugasi dapat kita bandingkan bahwa sentrat (hasil pemurnian dengan metode sentrifugasi) lebih jernih dibandingkan dengan filtrat (hasil pemurnian dengan metode filtrasi). Ini dikarenakan prinsip kerja sentrifugasi yang menggunakan gaya sentrifugal untuk memisahkan larutan dengan endapannya, yang kemudian sentratnya didekantasi, sehingga yang terambil merupakan sentrat yang jernih. Dibanding dengan filtrasi yang menggunakan filter (penyaring) dimana partikel kecil dari yang disebut residu (ampas) dapat lolos bersama dengan filtrat.

Kesalahan yang dilakukan pada saat melakukan sentrifugasi dan dekantasi yaitu kurang teliti pada saat elakukan dekantasi, lalu tabung reaksi tergoyang sehingga endapan terurai kembali dan apabila larutan yang sudah di sentrifugasi goyang endapan yang sudah mengendap akan terurai kembali dan apabila kurang tepat pada saat dekantasi maka endapan akan ikut terbawa.

Kelebihan dari filtrat adalah dapat digunakan untuk memfiltrasi padatan yang sulit difilter, banyak dilengkapi sarana otomatis, sedangkan kelebihan dari sentrifugasi dapat kita amati

dari prinsipnya yang berdasarkan pada berat jenis zat, yang dengan gaya sentrifugal proses ini mengendapkan zat, sehingga air yang berat jenisnya lebih berat dari zat yang mengendap itu dapat dimurnikan sempurna, serta dalam melakukan dekantasinya yang benar, sehingga sentratnya lebih jernih daripada filtrasi.

Dekantasi (pengendapan) merupakan proses pemisahan suatu zat dari campurannya dengan zat lain secara pengendapan didasarkan pada massa jenis yang lebih kecil akan berada pada lapisan bagian bawah atau mengendap, contohnya air dan pasir, selain itu zat terlarut (yang akan dipisahkan) diproses diubah menjadi bentuk yang tak larut, lalu dipisahkan dari larutan (Husein, 1998).

Contoh lainnya yaitu pada saat pemisahan sentrat pada larutan CaO, maka sentrat dipipet sedikit demi sedikit sehingga dihasilkan sentrat yang jernih.

Tabel Jenis-Jenis Pelarut

Solvent Rumus kimiaTitik didih

Konstanta Dielektrik

Massa jenis

Pelarut Non-Polar

HeksanaCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

69°C 2.0 0.655 g/ml

Benzena C6H6 80°C 2.3 0.879 g/mlToluena C6H5-CH3 111°C 2.4 0.867 g/ml

Dietil eterCH3CH2-O-

CH2-CH335°C 4.3 0.713 g/ml

Kloroform CHCl3 61°C 4.8 1.498 g/ml

Etil asetatCH3-C(=O)-O-

CH2-CH377°C 6.0 0.894 g/ml

Pelarut Polar Aprotic

1,4-Dioksana/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\

101°C 2.3 1.033 g/ml

Tetrahidrofuran(THF)/-CH2-CH2-O-

CH2-CH2-\66°C 7.5 0.886 g/ml

Diklorometana(DCM) CH2Cl2 40°C 9.1 1.326 g/mlAsetona CH3-C(=O)-CH3 56°C 21 0.786 g/ml

Asetonitril (MeCN) CH3-C≡N 82°C 37 0.786 g/mlDimetilformamida

(DMF)H-

C(=O)N(CH3)2153°C 38 0.944 g/ml

Dimetil sulfoksida(DMSO)

CH3-S(=O)-CH3 189°C 47 1.092 g/ml

Pelarut Polar ProticAsam asetat CH3-C(=O)OH 118°C 6.2 1.049 g/ml

n-ButanolCH3-CH2-CH2-

CH2-OH118°C 18 0.810 g/ml

Isopropanol (IPA)CH3-CH(-OH)-

CH382°C 18 0.785 g/ml

n-PropanolCH3-CH2-CH2-

OH97°C 20 0.803 g/ml

Etanol CH3-CH2-OH 79°C 30 0.789 g/mlMetanol CH3-OH 65°C 33 0.791 g/ml

Asam format H-C(=O)OH 100°C 58 1.21 g/ml

Air H-O-H 100°C 80 1.000 g/ml

Metode-metode pemurnian banyak diaplikasikan dalam bidang pangan contohnya yaitu :Contoh proses kristalisasi dalam kehidupan sehari-hari adalah pembuatan garam dapur

dari air laut. Mula-mula air laut ditampung dalam suatu tambak, kemudian dengan bantuan sinar matahari dibiarkan menguap. Setelah proses penguapan, dihasilkan garam dalam bentuk kasar dan masih bercampur dengan pengotornya, sehingga untuk mendapatkan garam yang bersih diperlukan proses rekristalisasi (pengkristalan kembali).

Contoh lain adalah pembuatan gula putih dari tebu. Batang tebu dihancurkan dan diperas untuk diambil sarinya, kemudian diuapkan dengan penguap hampa udara sehingga air tebu tersebut menjadi kental, lewat jenuh, dan terjadi pengkristalan gula. Kristal ini kemudian dikeringkan sehingga diperoleh gula putih atau gula pasir.

Contoh dari pengaplikasian sentrifugasi yaitu dalam proses pembuatan minyak kelapa, pembuatan susu krim, pembuatan mentega, dan pemisahan lemak dalam susu. Sering terdapat modifikasi dalam metode sentrifugasi ini khususnya dalam pemisahan krim untuk dapat mendapatkan minyak, modifikasi tersebut dilakukan dengan cara pemanasan krim dan akan dihasilkan padatan dan minyak, selanjutnya melalui beberapa proses didapatkan minyak yang bersih dan jernih.

Metode filtrasi dalam bidang pangan contohnya pada saat memisahkan padatan dengan air dalam pembuatan tahu dan dalam penyaringan air santan. Sedangkan ekstraksi digunakan sebagai metode untuk pembuatan ester untuk bau-bauan dalam sirup, pengambilan kafein dari kopi atau daun teh.Kesimpulan :

Berdasarkan hasil percobaan filtrasi dan sentrifugasi hasilnya sentrat lebih bening dibandingkan dengan filtrate, dan volume sentrat lebih banyak dari filtrat. Untuk rekristalisasi menghasilkan NaCl yang membentuk kristal kubus dan untuk CuSO4 membentuk kristal jarum,sedangkan ekstraksi menghasilkan dua fase yaitu bagian bawah berwarna ungu seperti jelly dan bagian atas nya berwarna bening.

DAFTAR PUSTAKAAnonim.2012.Metode Pemisahan. http://www.chem-is-try.org/materikimia/kimiadas ar/pemurnian-

material/metoda-pemisahan-standar/Access:10 Desember 2012.Anonim.2012.Pemurnian.http://itatrie.blogspot.com/2012/10/laporan-kimia-dasar-ii-pemisahan-

dan.html. Access : 10 Desember 2012Husein H. Bahti. 1998.Teknik Pemisahan Kimia dan Fisika.

Sutrisno, E.T. dan Nurminabari, I.S.2010.Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Universitas Pasundan : Bandung.Syukri, S.1999. Kimia Dasar 1.ITB : Bandung

2

Documents

Transcript of 2