PAPER

SATUAN OPERASI INDUSTRI

( Destilasi )

Oleh :

Nama : Reinaldy Pradana

NPM : 240110120040

Co. Ass : 1. Astri Ariyanti

2. Rizqi Putri Fathoni

LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSES

JURUSAN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

2014

2.1 Pengertian Destilasi

Gambar: proses destilasi

Destilasi merupakan suatu teknik pemisahan larutan yang berdasarkan pada perbedaan titik

didihnya atau dapat juga dikatakan destilasi adalah suatu cara pemisahan larutan dengan

menggunakan panas sebagai pemisah atau “separating agent”. Jika larutan yang terdiri dari dua

buah komponen yang cukup mudah menguap, misalnya larutan benzena-toluena, larutan n-

Heptan dan n-Heksan dan larutan lain yang sejenis didihkan, maka fase uap yang terbentuk akan

mengandung komponen yang lebih menguap dalam jumlah yang relatif lebih banyak

dibandingkan dengan fase cair.

Jadi ada perbedaan komposisi antara fase cair dan fase uap, dan hal ini merupakan syarat

utama supaya pemisahan dengan distilasi dapat dilakukan. Kalau komposisi fase uap sama

dengan komposisi fase cair, maka pemisahan dengan jalan distilasi tidak dapat dilakukan.

Destilasi ini memisahkan campuran yang memiliki titik didih yang jauh berbeda sehingga

dapat dipisahkan dengan destilasi sederhana. Misalnya pada pemisahan air tawar dengan air laut

dapat kita gunakan proses destilasi uap sederhana ini. Sedangkan untuk campuran yang memiliki

titik didih hampir sama maka dapat digunakan destilasi bertingkat atau fractional distilasion.

2.2 Jenis-jenis Destilasi

A. Destilasi Sederhana

Destilasi sederhana adalah salah satu cara pemurnian zat cair yang tercemar oleh zat padat

atau zat cair lain dengan perbedaan titik didih cukup besar, sehingga zat pencemar atau pengotor

akan tertinggal sebagai residu.

Gambar : proses destilasi sederhana

Gambar di atas merupakan alat destilasi atau yang disebut destilator. Yang terdiri dari

thermometer, labu didih, steel head, pemanas, kondensor, dan labu penampung destilat.

Thermometer Biasanya digunakan untuk mengukur suhu uap zat cair yang didestilasi

selama proses destilasi berlangsung. Seringnya thermometer yang digunakan harus memenuhi

syarat:

a. Berskala suhu tinggi yang diatas titik didih zat cair yang akan didestilasi.

b. Ditempatkan pada labu destilasi atau steel head dengan ujung atas reservoir HE

sejajar dengan pipa penyalur uap ke kondensor.

Labu didih berfungsi sebagai tempat suatu campuran zat cair yang akan didestilasi. Steel

head berfungsi sebagai penyalur uap atau gas yang akan masuk ke alat pendingin ( kondensor )

dan biasanya labu destilasi dengan leher yang berfungsi sebagai steel head.

Kondensor memiliki 2 celah, yaitu celah masuk dan celah keluar yang berfungsi untuk

aliran uap hasil reaksi dan untuk aliran air keran. Pendingin yang digunakan biasanya adalah air

yang dialirkan dari dasar pipa, tujuannya adalah agar bagian dari dalam pipa lebih lama

mengalami kontak dengan air sehingga pendinginan lebih sempurna dan hasil yang diperoleh

lebih sempurna.

Penampung destilat bisa berupa erlenmeyer, labu, ataupun tabung reaksi tergantung

pemakaiannya. Pemanasnya juga dapat menggunakan penangas, ataupun mantel listrik yang

biasanya sudah terpasang pada destilator.

Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa

dalam campuran. 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 mempunyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya

rendah pada suhu kamar. Aplikasinya seperti pada sintesis kloroform dan ekstraksi padat –

cair yang pemurniannya menggunakan destilator. Selain itu salah satu penerapan terpenting dari

metode distilasi adalah pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk penggunaan

khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas, dll. Destilator terdiri dari

thermometer, labu didih, steel head, pemanas, kondensor, dan labu penampung destilat yang

memiliki fungsi tertentu.

Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa

dalam campuran. 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 mempunyai

titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar.

Jika campuran berair didihkan, komposisi uap di atas cairan tidak sama dengan komposisi

pada cairan. Uap akan kaya dengan senyawa yang lebih volatile atau komponen dengan titik

didih lebih rendah. Jika uap di atas cairan terkumpul dan dinginkan, uap akan terembunkan dan

komposisinya sama dengan komposisi senyawa yang terdapat pada uap yaitu dengan senyawa

yang mempunyai titik didih lebih rendah. Jika suhu relative tetap, maka destilat yang terkumpul

akan mengandung senyawa murni dari salah satu komponen dalam campuran.

B. Destilasi Bertingkat atau Fraksinasi

Destilasi bertingkat adalah proses pemisahan destilasi ke

dalam bagian-bagian dengan titik didih makin lama makin tinggi

yang selanjutnya pemisahan bagian-bagian ini dimaksudkan untuk

destilasi ulang (lihat gambar). Destilasi bertingkat merupakan

proses pemurnian zat/senyawa cair dimana zat pencampurnya

berupa senyawa cair yang titik didihnya rendah dan tidak berbeda

jauh dengan titik didih senyawa yang akan dimurnikan.

Dengan perkataan lain, destilasi ini bertujuan untuk

memisahkan senyawa-senyawa dari suatu campuran yang komponen-komponennya memiliki

perbedaan titik didih relatif kecil. Destilasi ini digunakan untuk memisahkan campuran aseton-

metanol, karbon tetra klorida-toluen, dll. Pada proses destilasi bertingkat digunakan kolom

fraksinasi yang dipasang pada labu destilasi.

Tujuan dari penggunaan kolom ini adalah untuk memisahkan uap campuran senyawa cair

yang titik didihnya hampir sama/tidak begitu berbeda. Sebab dengan adanya penghalang dalam

kolom fraksinasi menyebabkan uap yang titik didihnya sama akan sama-sama menguap atau

senyawa yang titik didihnya rendah akan naik terus hingga akhirnya mengembun dan turun

sebagai destilat.

Sedangkan senyawa yang titik didihnya lebih tinggi, jika belum mencapai harga titik

didihnya maka senyawa tersebut akan menetes kembali ke dalam labu destilasi, yang akhirnya

jika pemanasan dilanjutkan terus akan mencapai harga titik didihnya. Senyawa tersebut akan

menguap, mengembun dan turun/menetes sebagai destilat. Contoh destilasi bertingkat adalah

pemisahan campuran alkohol-air, titik didih alkohol adalah 78*C dan titik didih air adalah

1000C. Campuran tersebut dicampurkan dalam labu didih.

Pada suhu sekitar 780C alkohol mulai mendidih tetapi sebagian air juga ikut menguap.Oleh

karena alkohol lebih mudah menguap,kadar alkohol dalam uap lebih tinggi daripada kadar

alkohol dalam campuran semula. Ketika mencapai kolom fraksionasi,uap mengembun dan

memanaskan kolom tersebut.

Setelah suhu kolom mencapai 780C,alkohol tak lagi mengembun sehingga uap yang mengandung

lebih banyak alkohol naik ke kolom di atasnya,sedangkan sebagian air turun ke dalam labu

didih.Proses seperti itu berulang beberapa kali (bergantung pada banyaknya plat dalam

kolom),sehingga akhirnya diperoleh alkohol yang lebih murni.Contoh lain dari Destilasi

bertingkat adalah pemurnian minyak bumi,yaitu memisahkan gas,bensin,minyak tanah, dan

sebagainya dari minyak mentah.

C. Destilasi Uap

Untuk memurnikan zat/senyawa cair yang tidak larut dalam air, dan titik didihnya cukup

tinggi, sedangkan sebelum zat cair tersebut mencapai titik didihnya, zat cair sudah terurai,

teroksidasi atau mengalami reaksi pengubahan (rearranagement), maka zat cair tersebut tidak

dapat dimurnikan secara destilasi sederhana atau destilasi bertingkat, melainkan harus didestilasi

dengan destilasi uap.

Destilasi uap adalah istilah yang

secara umum digunakan untuk destilasi

campuran air dengan senyawa yang tidak

larut dalam air, dengan cara mengalirkan

uap air ke dalam campuran sehingga bagian

yang dapat menguap berubah menjadi uap

pada temperatur yang lebih rendah dari pada

dengan pemanasan langsung (lihat gambar pemasangan alat pada proses destilasi uap). Untuk

destilasi uap, labu yang berisi senyawa yang akan dimurnikan dihubungkan dengan labu

pembangkit uap (lihat gambar alat destilasi uap). Uap air yang dialirkan ke dalam labu yang

berisi senyawa yang akan dimurnikan, dimaksudkan untuk menurunkan titik didih senyawa

tersebut, karena titik didih suatu campuran lebih rendah dari pada titik didih komponen-

komponennya.

Yang perlu diperhatikan dalam destilasi ini adalah dalam destilasi uap kadang-kadang

digunakan zat-zat padat, oleh karena itu bahan mungkin memadat dalam pendingin. Perhatikan

secara hati-hati dan hindarkan pembentukan massa kristal yang akan menghambat tabung,

kemudian hentikan sebentar pengaliran air melalui pendingin dan keluarkan air yang ada dalam

pendingin.

Uap panas akan meleburkan kristal dan hambatan akan hilang. Setelah hambatan hilang,

segeralah alirkan kembali air ke dalam pendingin.

Jika dalam destilasi uap dari labu yang mengandung zat tidak mau mengalir maka labu tersebut

dapat dipanaskan dengan menggunakan api yang lebih kecil dari api pada pemanasan labu

pembangkit uap.

D. Destilasi Stahl

Destilasi Stahl adalah alat untuk mengukur kadar / rendemen minyak atsiri dari simplisia

tanaman, ekstrak ataupun ramuan / sediaan jamu. Dipakai juga untuk menyuling minyak atsiri

dalam skala kecil guna keperluan pendidikan, penelitian dan pengujian di laboratorium.

Minyak dari hasil destilasi stahl adalah sebagai pembanding produk minyak berkualitas.

Terbuat dari bahan berkualitas pyrexglass sesuai standar SNI/ MMI.

Gambar: pemasangan alat pada destilasi Stahl

DAFTAR PUSTAKA

Wikipedia, 2011. Destilasi. http://id.wikipedia.org/wiki/distilasi. diakses tanggal 03 Juni 2014

pukul 20.55.

Anonim, 2011. Destilasi. http://gedehace.blogspot.com/2009/03/kuliah/destilasi /distilasi- part-

1. html. diakses tanggal 03 Juni 2014 pukul 21.11.

Chemistry, 2011. Destilation. http://www-chem-istry:org . diakses tanggal 03 Juni 2014 pukul

20.56.

Ristiyani, Janik. 2008 .Laporan praktikum Kimia Organik II . Sintesis Klorofom .

Yogyakarta: Laboratorium UIN Sunan Kalijaga

Sudjadi, Drs. (1986). "Metode Pemisahan". UGM Press:Yogyakarta.