Diagram Fase 1 Komponen

Pemanfaatan Fluida Superkritis di Bidang IndustriOlifia F.140210120019Annisa P. M.140210120065Dwi M. F.140210120081PendahuluanSecara sederhana fluida superkritis adalah fluida yang berada pada kondisi diatas suhu dan tekanan kritisnya sehingga tidak tampak adanya pemisahan fasa. Keunikannya yaitu memiliki kelarutan tinggi, densitas tinggi, viskositas rendah dan difusivitas diantara sifat cair dan gas. Fluida superkritis dapat berdifusi dalam padatan layaknya perilaku gas atau dapat melarutkan zat lain sebagaimana tingkah laku zat cair.

Diagram Fase Senyawa CO2

Tabel 1. Perbandingan kerapatan, viskositas, dan difusivitas dari gas, fluida superkritis, dan cairan (http://sfe.vemt.bme.hu/angol/supercritical.html)Sifatkerapatan (kg/m3)Viskositas (cP)Diffusivitas (mm2/s)Gas10.011-10Fluida superkritis100-8000.05-0.10.01-0.1Cair10000.5-1.00.001Fluida superkritis memiliki viskositas yang lebih rendah dan difusivitas yang lebih tinggi dari fase cairnya (Tabel 1), sehingga memudahkannya bercampur dengan reagen-reagen dalam suatu sistem reaksi.KARBON DIOKSIDA SUPERKRITIKALSalah satu fluida yang paling banyak dimanfaatkan pada kondisi superkritiknya adalah CO2. Zat ini banyak digunakan terutama dalam salah satu proses pemisahan yaitu ekstraksi. CO2superkritik (scCO2) bersifat selektif pada proses pemisahan, bersifat ramah lingkungan dan tidak berbahaya bagi kesehatan manusia.CO2juga tidak mudah terbakar sehingga lebih aman digunakan. Kelebihan lain dari CO2 adalah titik kritiknya yang relatif rendah (Tc= 31,3oC dan Pc= 72,9atm) dibandingkan dengan zat lain seperti air. Fluida superkritis CO2memiliki sifat non-polar dan lebih mudah melarutkan lemak sedangkan kebanyakan senyawa aktif yang memiliki nilai ekonomis bersifat polar. Masalah tersebut dalam proses ekstraksi mudah diatasi dengan menambahkan sedikit fluida lain sebagai pengatur kepolaran, misalnya air atau methanol (Rimbualam, 2012).

Fluida superkritis CO2. Diantaranya dipakai sebagai pelarut pada ekstraksi, misalnya ekstraksi kafein dari kopi untuk mendapatkan kopi yang bebas kafein, sebagai fase gerak pada kromatografi (supercritical fluid chromatography),dry cleaning, dan juga sebagai media pada sintesis polimer dan nanomaterial. Tekanan dan temperatur kritis yang mudah dicapai menjadi alasan mengapa CO2superkritis banyak digunakan (Tabel 2) selain keunggulan lain seperti tidak beracun, murah dan stabil secara kimia. Dengan menggunakan CO2superkritis, pemisahan produk reaksi dari pelarutnya dapat dilakukan dengan mudah, hanya dengan mengembalikan konsidi sistem ke temperatur kamar dan tekanan standar, 1 atm (depresurisasi). Pada kodisi ini CO2akan berwujud gas sehingga dengan mudah akan terpisah dari dari produk yang diinginkan. Pemakaian CO2superkritis sebagai media dalam reaksi kimia akan mengurangi pemakaian pelarut-pelarut organik yang toksik dan mudah terbakar (Palgunida, 2009).Tabel 2. Temperatur, tekanan, dan kerapatan beberapa zat pada titik kritis (Skoog, D. A., et al., Principles of Instrumental Analysis)ZatTc,oCPc, atmc, g/mLCO231.372.90.47H2O*374,3217.70.32NH3132.5112.50.24n-Butane15237.50.23Contoh Pemanfaatan Fluida Superkritis di Bidang Industri :MakananMinyak bumiTekstilBiomedis

Daftar PustakaPalgunadi, J. 2009. Karbondioksida, Misteri Sebuah Senyawa . http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_anorganik/karbon-dioksida-misteri-sebuah-senyawa/Rimbualam, I. H. 2012. CO2 Superkritik, Pelarut yang Ramah Lingkungan. http://majarimagazine.com/2011/07/co2-superkritik-pelarut-yang-ramah-lingkungan/Skoog DH, Holler FJ, Nieman TA. 1998. Principles of Instrumental Analysis. Edition 5. Philaelphiad: Harcourt Brace & Company.