I. TOPIK

Pemisahan Alkohol dan Air dengan Destilasi

II. TUJUAN

Untuk Memisahkan Alkohol dan Air pada Buah Anggur.

III. DASAR TEORI

Destilasi

Destilasi adalah suatu metode pemisahan Hukum Raoult berdasarkan

perbedaan titik didih. Untuk membahas destilasi perlu dipelajari proses

kesetimbangan fasa uap-cair; kesetimbangan ini tergantung pada tekanan uap larutan.

Hukum Raoult digunakan untuk menjelaskan fenomena yang terjadi pada proses

pemisahan yang menggunakan metode destilasi; menjelaskan bahwa tekanan uap

suatu komponen yang menguap dalam larutan sama dengan tekanan uap komponen

murni dikalikan fraksimol komponen yang menguap dalam larutan pada suhu yang

sama.

Prinsip destilasi adalah penguapan cairan dan pengembunan kembali uap

tersebut pada suhu titik didih. Titik didih suatu cairan adalah suhu dimana tekanan

uapnya sama dengan tekanan atmosfer. Cairan yang diembunkan kembali disebut

destilat. Tujuan destilasi adalah pemurnian zat cair pada titik didihnya, dan

memisahkan cairan tersebut dari zat padat yang terlarut atau dari zat cair lainnya yang

mempunyai perbedaan titik didih cairan murni. Pada destilasi biasa, tekanan uap di

atas cairan adalah tekanan atmosfer (titik didih normal). Untuk senyawa murni, suhu

yang tercatat pada termometer yang ditempatkan pada tempat terjadinya proses

destilasi adalah sama dengan titik didih destilat.

Terdapat beberapa teknik pemisahan dengan menggunakan destilasi, salah

satunya adalah destilasi sederhana. Set alat destilasi sederhana (Gambar 1) adalah

terdiri atas labu alas bulat, kondensor (pendingin), termometer, erlenmeyer, pemanas.

Peralatan lainnya sebagai penunjang adalah statif dan klem, adaptor (penghubung),

selang yang dihubungkan pada kondensor tempat air masuk dan air keluar, batu didih.

Gambar 1. Rangkaian Alat Destilasi

Keterangan Gambar:

1. Kran air

2. Pipa penghubung

3. Erlenmeyer

4. Termometer

5. Statif dan Klem

6. Labu alas bulat

7. Tempat air keluar dari kondensor

8. Tempat air masuk pada kondensor

9. Pemanas

10. Kondensor

 Adapun fungsi masing-masing alat yaitu labu alas bulat sebagai wadah untuk

penyimpanan sampel yang akan didestilasi. Kondensor atau pendingin yang berguna

untuk mendinginkan uap destilat yang melewati kondensor sehingga menjadi cair.

Kondensor atau pendingin yang digunakan menggunakan pendingin air dimana air

yang masuk berasal dari bawah dan keluar di atas, karena jika airnya berasal (masuk)

dari atas maka air dalam pendingin atau kondensor tidak akan memenuhi isi

pendingin sehingga tidak dapat digunakan untuk mendinginkan uap yang mengalir

lewat kondensor tersebut. Oleh karena itu pendingin atau kondensor air masuknya

harus dari bawah sehingga pendingin atau kondensor akan terisi dengan air maka

dapat digunakan untuk mendinginkan komponen zat yang melewati kondensor

tersebut dari berwujud uap menjadi berwujud cair.

Termometer digunakan untuk mengamati suhu dalam proses destuilasi

sehingga suhu dapat dikontrol sesuai dengan suhu yang diinginkan untuk memperoleh

destilat murni. Erlenmeyer sebagai wadah untuk menampung destilat yang diperoleh

dari proses destilasi. Pipa penghubung (adaptor) untuk menghubungkan antara

kondensor dan wadah penampung destilat (Erlenmeyer) sehingga cairan destilat yang

mudah menguap akan tertampung dalam erlenmeyer dan tidak akan menguap keluar

selama proses destilasi berlangsung. Pemanas berguna untuk memanaskan sampel

yang terdapat pada labu alas bulat. Penggunaan batu didih pada proses destilasi

dimaksudkan untuk mempercepat proses pendidihan sampel dengan menahan tekanan

atau menekan gelembung panas pada sampel serta menyebarkan panas yang ada ke

seluruh bagian sampel. Sedangkan statif dan klem berguna untuk menyangga bagian-

bagian dari peralatan destilasi sederhana sehingga tidak jatuh atau goyang

( Rusli,2013 ).

Selanjutnya merangkai alat destilasi merupakan salah satu hal yang penting

karena dengan pemahaman dan keterampilan yang baik dan benar maka dapat

mencegah terjadinya kerusakan alat. Adapun tahapan merangkai alat destilasi

sederhana adalah menyiapkan statif dan klem serta pemanas, kemudian memasang

labu alas bulat, selanjutnya memasang kondensor, setelah itu memasang adaptor (jika

menggunakan adaptor untuk destilasi senyawa yang mudah menguap), dan memasang

labu penampung (Erlenmeyer), serta yang terakhir adalah memasang thermometer.

Setelah semua alat telah terpasang dengan baik, maka dapat dilakukan proses

detilasi. Sebagaimana prinsip dasar dari destilasi adalah memisahkan zat berdasarkan

perbedaan titik didihnya, maka komponen zat yang memiliki titik didih yang rendah

akan lebih dulu menguap sedangkan yang lebih tinggi titik didihnya akan tetap

tertampung pada labu destilasi. Proses penguapan komponen zat ini dilakukan dengan

pemanasan pada labu destilasi sehingga komponen zat yang memiliki titik didih yang

lebih rendah akan menguap dan uap tersebut melewati kondensor atau pendingin yang

mendinginkan komponen zat tersebut sehingga akan terkondensasi atau berubah dari

berwujud uap menjadi berwujud cair sehingga dapat ditampung di labu destilat atau

labu Erlenmeyer.

Pada proses destilasi ini, destilat ditampung pada suhu tetap (konstan). Hal ini

dilakukan karena diharapkan akan diperoleh destilat yang murni pada kondisi suhu

tersebut. Setelah sampel pada labu alas bulat berkurang, suhu akan naik karena jumlah

sampel yang didestilasi telah berkurang. Pada kondisi naiknya suhu ini, proses

destilasi sudah dapat dihentikan sehingga yang diperoleh adalah destilat murni. Pada

destilasi, untuk memperoleh ketelitian yang tinggi penempatan ujung termometer

harus sangat diperhatikan, yaitu ujung termometer harus tepat berada di persimpangan

yang menuju ke pendingin agar suhu yang teramati adalah benar-benar suhu uap

senyawa yang diamati. Pada proses destilasi, penyimpangan pengukuran dapat terjadi

jika adanya pemanasan yang berlebihan (superheating) serta kesalahan dalam

penempatan pengukur suhu (thermometer) tidak pada posisi yang benar.

Destilasi Sederhana

Pada destilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik didih

yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatil. Jika campuran

dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih

dulu. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan

sebuah substansi untuk menjadi gas. Destilasi ini dilakukan pada tekanan atmosfer.

Aplikasi destilasi sederhana digunakan untuk memisahkan campuran air dan alkohol.

Anggur

Buah anggur merupakan tanaman buah berupa perdu merambat yang termasuk

ke dalam keluarga Vitaceae. Buah ini biasanya digunakan untuk membuat jus anggur,

jelly, minuman anggur, minyak biji anggur dan kismis, atau dimakan langsung. Buah

ini juga dikenal karena mengandung banyak senyawa polifenol dan resveratol yang

berperan aktif dalam berbagai metabolisme tubuh, serta mampu mencegah

terbentuknya sel kanker dan berbagai penyakit lainnya. Aktivitas ini juga terkait

dengan adanya senyawa metabolit sekunder di dalam buah anggur yang berperan

sebagai senyawa antioksidan yang mampu menangkal radikal bebas.

Gambar buah anggur

Tanaman ini sudah dibudidayakan sejak tahun 4000 SM di Timur

Tengah.Akan tetapi, proses pengolahan buah anggur menjadi minuman anggur baru

ditemukan pada tahun 2500 SM oleh bangsa Mesir. Hanya beberapa waktu berselang,

proses pengolahan ini segera tersebar luas ke berbagai penjuru dunia, mulai dari

daerah di Laut Hitam, Spanyol, Jerman, Perancis, dan Austria. Penyebaran buah ini

berkembang samakin pesat dengan adanya perjalanan Colombus yang membawa buah

ini mengitari dunia.

Anggur (Vitis vinifera L.)

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua/dikotil)

Sub Kelas: Rosidae

Ordo: Rhamnales

Famili: Vitaceae 

Genus: Vitis

Spesies: Vitis vinifera L.

IV. ALAT DAN BAHAN

A. ALAT

NO Nama Alat Volume Jumlah

1 Blender - 1

2 Botol plastik 1500 ml 1

3 Alat destilasi lengkap - lengkap

4 spatula - 1

5 Gelas kimia 500 ml 2

6 termometer 100 0C 1

7 corong - 1

8 Aluminium foil - secukupnya

9 Erlenmeyer 250 ml 1

10 selang - 2

11 ember - 1

12 sterofoam - secukupnya

13 Gelas ukur 10 ml 1

B. BAHAN

No Nama Bahan Jumlah

1 Buah Anggu Segar 1 kg

Anggur yang sudah di blender 700 ml

2 Air suling secukupnya

3 Es batu 4 buah

4 Balsem secukupnya

V. PROSEDUR KERJA

1. Dipilih buah anggur segar lalu dicuci bersih, kemudian di blender hingga halus dan

dimasukan ke dalam botol plastik dan ditutup rapat. Didiamkan kurang lebih 1

malam.

2. Dirangkai / dipasang alat destilasi dengan lengkap, lalu dimasukan anggur yang sudah

di blender ke dalam labu destilasi kemudian di panaskan hingga air dan alkohol

terpisah.

3. Alkohol yang diperoleh dari hasil destilasi kemudian dimasukan ke dalam gelas ukur

dan ditutup rapat dengan aluminiumfoil dan diamati apa yang terjadi.

VI. HASIL PENGAMATAN

No Perlakuan Hasil pengamatan

1 Diblender buah anggur dan dimasukkan kedalam botol, lalu didiamkan selama satu malam

1 kg anggur,didapat sebanyak 800 ml

2 Dipasangalat destilasi, lalu anggur yang telah di blender dimasukan ke dalam labu destilasi. Kemudian dipanaskan hingga alkohol dan air terpisah.

Pada suhu 41 0C anggur berbuih.

Waktu 1 jam Volume alkohol 2,9 ml

3. Alkohol yang didapat, ditutup dengan aluminiumfoil.

Alkohol berwarna bening.

VII. PEMBAHASAN

Destilasi merupakan suatu metode pemisahan campuran larutan dengan

menggunakan fase uap yang kemudian diembunkan menjadi suatu larutan murni.

Destilasi dapat digunakan untuk memisahkan dua buah campuran atau lebih terhadap

larutan non volatil. Karena sifat larutan yang selalu terdapat uap diatas cairan,

sehingga berdasarkan hal tersebut maka dengan proses pemisahan dapat dilakukan

untuk memperoleh destilat dengan melihat perbedaan titik didih dalam campuran.

Salah satu cara untuk mengerjakan destilasi dengan cara mengurangi tekanan pada

temperatur yang tetap. Tetapi yang lebih umum adalah mendestilasi pada tekanan

tetap dengan menaikkan temperatur.

Pada percobaan ini larutan yang akan didestilasi adalah buah anggur yang

sudah diblender. Kemudian didiamkan selama 1 malam sebagai proses fermentasi

yang akan menghasilkan alkohol. Setelah mengalami fermentasi, buah anggur tersebut

mengalami perubahan bentuk yaitu terdapatnya buih dan menghasilkan air yang

mengandung alkohol serta menimbulkan rasa asam dan manis. Kondisi tersebut

disebabkan karena pada buah anggur terdapat mikroorganisme yang berfungsi

mengubah glukosa menjadi alkohol dan menghasilkan air. saat sesudah fermentasi,

buah anggur mengalami perubahan bau yaitu adanya tercium bau alkohol.

Reaksi kimia yang terjadi pada proses fermentasi anggur membentuk alkohol

Destilasi yang digunakan pada proses mengidentifikasi alkohol pada buah

anggur yaitu destilasi sederhana. Destilasi sederhana merupakan salah satu metode

yang digunakan untuk pemurnian dan pemisahan suatu larutan yang berdasarkan pada

perbedaan titik didih yang relatif jauh. Pada buah anggur mengandung air dan alkohol

itu sendiri. Air dan alkohol keduanya merupakan senyawa polar, hal ini dapat

diketahui dikarenakan keduanya memiliki titik didih yang tinggi. Titik didih air yaitu

100 0C dan titik didih alkohol yaitu 78 0C. Titik didih air lebih tinggi dibandingkan

alkohol karena ikatan hidrogen air dapat terbentuk lebih banyak dibandingkan ikatan

hidrogen alkohol.

Alkohol (C2H5OH) merupakan bahan alami yang dihasilkan dari proses

fermentasi yang banyak ditemui dalam produk bir, anggur dan sebagainya. Sebutan

alkohol biasanya diartikan sebagai etil alkohol (CH3CH2OH), mempunyai densitas

0,78506 g/ml pada 250C, titik didih 780C, tidak berwarna dan mempunyai bau serta

rasa yang spesifik. Secara alami alkohol dapat terjadi pada buah-buahan yang sudah

masak seperti durian, nangka, dll, dan pada umumnya pada buah anggur namun

kadarnya kecil.

Di dalam buah anggur terdapat karbohidrat diubah oleh mikroorganisme

pada saat proses fermentasi menjadi alkohol dan air. Dengan adanya alkohol, buah

anggur bersifat mani dan agak asam. Anggur membutuhkan amilosa, amilum, dan

karbohidrat kompleks, derajat keasaman (pH 5 - 6) dan suhu yang tepat dan kadar air.

Fermentasi pada buah anggur, tidak perlu ditambahakan air karena anggur sudah

mengandung kadar air yang cukup. Banyaknya buah anggur yang digunakan akan

berpengaruh terhadap jumlah volume alkohol yang akan didapatkan pada proses

fermentasi. Fermentasi yang terjadi yaitu perubahan pati menjadi gula, dan oleh ragi

gula dirubah menjadi alkohol. Proses fermentasi yang terjadi pada air anggur tersebut

adalah :

2(C6H10O5)n + nH2O → n C12H22O11

Amilum/patiamilase maltose

C12H22O11 + H2O → 2C6H12O6

Maltosa/maltase glukosa

C6H12O6 → 2C2H5OH + CO2

Glukosa alkohol

Pada percobaan destilasi ini buah anggur sebanyak 1 kg yang sudah dihaluskan

tanpa penambahan air menghasilkan cairan anggur sebanyak 800 ml yang didapatkan

dari fermentasi. Kemudain didestilasi dengan menggunakan destilasi uap. Destilat

tersebut terdiri dari pemanas yang didalamnya berisi cairan hasil fermentasi dan

kondensor sebagai pendingin, yang keduanya dihubungkan dengan selang yang

menghasilkan tetesan air. Air tetesan tersebut berasal dari uap yang telah didinginkan

pada kondensor sehingga berubah menjadi cairan yang mengandung alkohol

kemudian cairan tersebut mengalir melewati kondensor dan akan menetes pada labu

erlenmeyer.

Berdasarkan hasil percobaan, alkohol yang diasilkan dalam erlenmeyer

dimasukkan kedalam gelas ukur untuk menghitung volume alkohol. Volume alkohol

yang didapatkan pada proses destilasi sebanyak 2,9 ml dengan waktu destilasi satu

jam. Hasil alkohol ditutup dengan aluminium foil, supaya alkohol tersebut tidak

menguap. Karena alkohol merupakan senyawa yang mudah menguap. Alat destilasi

ini bekerja dengan prinsip, memisahkan dua campuran yang berbeda berdasarkan

perbedaaan titik didih dimana titik didih yang lebih rendah akan menguap terlebih

dahulu. Sehingga alkohol yang memiliki titik didih 780C dapat dipisahkan dengan air

yang mempunyai titik didih air 100 0C.

 Destilasi ini dapat berjalan dengan baik apabila, temperatur dalam pemanas

pada saat dipanaskan tidak lebih dari 80 0C. Karena jika lebih dari titik didih alkohol,

air dan alkohol tidak bisa dipisahkan. Keadaan seperti ini dikenal sebagai Azeotrop.

Dimana teori Azeotrop merupakan campuran dari dua atau lebih larutan (kimia)

dengan perbandingan tertentu, dimana komposisi ini tetap / tidak bisa diubah lagi

dengan cara destilasi sederhana. Kondisi ini terjadi karena ketika azeotrop di

didihkan, uap yang dihasilkan juga memiliki perbandingan konsentrasi  yang sama

dengan larutannya semula akibat ikatan antar molekul pada kedua larutannya. Selain

itu, alkohol memiliki sifat yang mudah terlarut dengan air, kelarutan ini disebabkan

oleh adanya kemiripan struktur antara alkohol dan air.

 Cairan hasil distilasi yang didapatkan sangat sedikit apabila dibandingkan

dengan jumlah sampel yang didestilasi. Hal ini mungkin juga disebabkan karena

kesalahan alat atau praktikan, selain itu waktu yang diperlukan untuk fermentasi

kurang lama sehingga hasil yang didapatkan kurang maksimal.

VIII. KESIMPULAN DAN SARAN

a. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan diatas, pada suhu 41 0C anggur mulai berbuih dan

menguap pada suhu 780 C. Alkohol yang didapatkan dari buah anggur yang

didestilasi dari alat destilasi sederhana yaitu 2,9 ml dari 700 ml larutan anggur

murni. Alcohol yang didapatkan dari hasil destilasi berwarna bening, berbau

aromatik.

b. SARAN

Dari hasil percobaan, kami menyarankan agar praktikan lebih berhati-

hati dalam menggunakan alat destilasi karena alat destilasi mudah pecah dan

penggunaan termometer harus memperhatikan suhu larutan karna jika suhu

larutan lebih dari suhu termometer yang digunakan ( 1000C ) maka tutup dari

labu destilasi yang menggunakan sterofoam akan meleleh dan termometer

akan menjadi pecah.

IX. DAFTAR PUSTAKA

Dayenk, Parman. 2014. “Pengertian dan Macam-Macam Destilasi”. Parman RZ.

http://parmanrz.blogspot.com/2014/02/pengertian-dan-macam-macam-

destilasi.html. Diakses pada tanggal 26 November 2014

Loveta, Ema. 2013. “Macam-Macam Destilasi”. http://emalovetasari.blogspot.com/

2013/05/macam-macam-destilasi.html. (28 Diakses pada tanggal 26

November 2014

Prasetya, Dini. 2013. “Teknik Destilasi. Laporan Praktikum Pemisahan Kimia.”

http ://dini9prase.blogspot.com/2013/12/teknik-destilasi.html . Diakses pada

tanggal 26 November 2014

https://www.google.com/search?q=PROSES%20DESTILASI%20PADA%20BUAH

%20ANGGUR&ie=utf-8&oe=utf-8&aq=t&rls=org.mozilla:en-

US:official&client=firefox-a&source=hp&channel=np&gws_rd=ssl

Diakses pada tanggal 26 November 2014

http://joelexnaff.wordpress.com/tag/proses-fermentasi/ Diakses pada tanggal 26

November 2014

http://id.wikipedia.org/wiki/Alkohol Diakses pada tanggal 26 November 2014

X. LAMPIRAN

1. Buah anggur segar

2. Buah anggur yang sudah di blender dan didiamkan selama kurang lebih 1 malam.

3. Es batu untuk pendingin

4. Alat destilasi lengkap

5. Buah anggur yang siap di destilasi

6. Hasil destilasi ( alkohol )