Tugas 1 Pemisahan Taufik

31
BAB I MEKANISME PERPINDAHAN MASSA Perpindahan massa adalah perpindahan massa dari satu lokasi, biasanya berupa aliran, fasa, fraksi, atau komponen, ke lokasi lainnya. Perpindahan massa muncul pada banyak proses, seperti absorpsi, evaporasi, adsorpsi, pengeringan, presipitasi, filtrasi membran, dan distilasi. Perpindahan massa digunakan oleh berbagai ilmu sains untuk proses dan mekanisme yang berbeda-beda, namun frasa ini banyak digunakan pada ilmu teknik untuk proses fisika yang melibatkan difusi molekuler dan transport konveksi suatu speses kimia dalam sistem. Beberapa contoh sederhana proses perpindahan massa adalah evaporasi air ke atmosfer, penjernihan darah pada ginjal dan liver, serta distilasi alkohol. Pada proses industri, operasi perpindahan massa termasuk pemisahan komponen kimia pada kolom distilasi, adsorber seperti scrubber, adsorber seperti activated carbon bed, dan ekstraksi liquid-liquid. Perpindahan massa pada umumnya digabungkan dengan proses perpindahan untuk penerapannya seperti pada menara pendingin industry. (http://id.wikipedia.org/wiki/Perpindahan_massa). Mekanisme perpindahan massa adalah kecenderungan suatu komponen yang berada dalam suatu campuran untuk bergerak dari daerah yang berkonsentrasi tinggi ke daerah yang berkonsentrasi rendah. Koefisien perpindahan massa pada umumnya dipengaruhi oleh beberapa factor antara lain : temperatur, konsentrasi dan derajat turbulensi. Suhu atau temperatur berpengaruh kepada koefisien difusi dan viskositas, dimana dengan meningkatnya temperatur, koefisien difusi akan meningkat dan sebaliknya viskositas akan menurun dengan meningkatnya temperatur. Konsentrasi yang meningkat menyebabkan viskositas naik dan koefisien difusi menurun. (Firra Rosariawari, “pengaruh polutan organik terhadap koefisien perpindahan massa volumetrik oksigen–air pada 1

description

aaaa

Transcript of Tugas 1 Pemisahan Taufik

Page 1: Tugas 1 Pemisahan Taufik

BAB I

MEKANISME PERPINDAHAN MASSA

Perpindahan massa adalah perpindahan massa dari satu lokasi, biasanya berupa aliran, fasa, fraksi, atau komponen, ke lokasi lainnya. Perpindahan massa muncul pada banyak proses, seperti absorpsi, evaporasi, adsorpsi, pengeringan, presipitasi, filtrasi membran, dan distilasi. Perpindahan massa digunakan oleh berbagai ilmu sains untuk proses dan mekanisme yang berbeda-beda, namun frasa ini banyak digunakan pada ilmu teknik untuk proses fisika yang melibatkan difusi molekuler dan transport konveksi suatu speses kimia dalam sistem.

Beberapa contoh sederhana proses perpindahan massa adalah evaporasi air ke atmosfer, penjernihan darah pada ginjal dan liver, serta distilasi alkohol. Pada proses industri, operasi perpindahan massa termasuk pemisahan komponen kimia pada kolom distilasi, adsorber seperti scrubber, adsorber seperti activated carbon bed, dan ekstraksi liquid-liquid. Perpindahan massa pada umumnya digabungkan dengan proses perpindahan untuk penerapannya seperti pada menara pendingin industry.

(http://id.wikipedia.org/wiki/Perpindahan_massa).

Mekanisme perpindahan massa adalah kecenderungan suatu komponen yang berada dalam suatu campuran untuk bergerak dari daerah yang berkonsentrasi tinggi ke daerah yang berkonsentrasi rendah.

Koefisien perpindahan massa pada umumnya dipengaruhi oleh beberapa factor antara lain : temperatur, konsentrasi dan derajat turbulensi. Suhu atau temperatur berpengaruh kepada koefisien difusi dan viskositas, dimana dengan meningkatnya temperatur, koefisien difusi akan meningkat dan sebaliknya viskositas akan menurun dengan meningkatnya temperatur. Konsentrasi yang meningkat menyebabkan viskositas naik dan koefisien difusi menurun.

(Firra Rosariawari, “pengaruh polutan organik terhadap koefisien perpindahan massa volumetrik oksigen–air pada kolom gelembung”, JURNAL REKAYASA PERENCANAAN, Vol. I, No. 2 , Februari 2005 )

PEMISAHAN

Metode pemisahan merupakan suatu cara yang digunakan untuk memisahkan atau memurnikan suatu senyawa atau skelompok 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 laboratorium).

Berdasarkan tahap proses pemisahan, metode pemisahan dapat dibedakan menjadi dua golongan, yaitu metode pemisahan sederhana dan metode pemisahan kompleks.

1

Page 2: Tugas 1 Pemisahan Taufik

1. Metode Pemisahan Sederhana

Metode pemisahan sederhana adalah metode yang menggunakan cara satu tahap. Proses ini terbatas untuk memisahkan campuran atau larutan yang relatif sederhana.

2. Metode Pemisahan Kompleks

Metode pemisahan kompleks memerlukan beberapa tahapan kerja, diantaranya penambahan bahan tertentu,pengaturan proses mekanik alat, dan reaksi-reaksi kimia yang diperlukan. Metode ini biasanya menggabungkan dua atau lebih metode sederhana. Contohnya, pengolahan bijih dari pertambangan memerlukan proses pemisahan kompleks.

Keadaan zat yang diinginkan dan dalam keadaan campuran harus diperhatiakn untuk menghindari kesalahan pemilihan metode pemisahan yang akan menimbulkan kerusakan hasil atau melainkan tidak berhasil. Beberapa faktor yang perlu diperhatikan antara lain :

a) Keadaan zat yang diinginkan terhadap campuran, apakah zat ada di dalam sel makhluk hidup, apakah bahan terikat secara kimia, dan sebagainya.

b) Kadar zat yang diinginkan terhadap campurannya, apakah kadarnya kecil atau besar.

c) Sifat khusus dari zat yang diinginkan dan campurannya, misalnya zat tidak tahan panas, mudah menguap, kelarutan terhadap pelarut tertentu, titik didih, dan sebagainya.

d) Standar kemurnian yang diinginkan. Kemurnian 100% memerlukan tahap yang berbeda dengan 96%.

e) zat pencemar dan campurannya yang mengotori beserta sifatnya.f) Nilai guna zat yang diinginkan, harga, dan biaya proses pemisahan.

Suatu zat dapat dipisahkan dari campurannya karena mempunyai perbedaan sifat. Hal ini dinamakan dasr pemisahan. Beberapa dasar pemisahan campuran antara lain sebagai berikut :

1. Ukuran partikelBila ukuran partikel zat yang diinginkan berbeda dengan zat yang tidak diinginkan (zat pencmpur) dapat dipisahkan dengan metode filtrasi (penyaringan). jika partikel zat hasil lebih kecil daripada zat pencampurnya, maka dapat dipilih penyring atau media berpori yang sesuai dengan ukuran partikel zat yang diinginkan. Partikel zat hasil akan melewati penyaring dan zat pencampurnya akan terhalang.

2. Titik didihBila antara zat hasil dan zat pencampur memiliki titik didih yang jauh berbeda dapat dipishkan dengan metode destilasi. Apabila titik didih zat hasil lebih rendah daripada zat pencampur, maka bahan dipanaskan antara suhu didih zat hasil dan di bawah suhu didih zat pencampur. Zat hasil akan lebih cepat menguap, sedangkan zat pencampur tetap dalam keadaan cair dan sedikit menguap ketika titik didihnya

2

Page 3: Tugas 1 Pemisahan Taufik

terlewati. Proses pemisahan dengan dasar perbedaan titik didih ini bila dilakukan dengan kontrol suhu yang ketat akan dapat memisahkan suatu zat dari campuranya dengan baik, karena suhu selalu dikontrol untuk tidak melewati titik didih campuran.

3. KelarutanSuatu zat selalu memiliki spesifikasi kelarutan yang berbeda, artinya suatu zat selalu memiliki spesifikasi kelarutan yang berbeda, artinya suatu zat mungkin larut dalam pelarut A tetapi tidak larut dalam pelarut B, atau sebaliknya. Secara umum pelarut dibagi menjadi dua, yaitu pelarut polar, misalnya air, dan pelarut nonpolar (disebut juga pelarut organik) seperti alkohol, aseton, methanol, petrolium eter, kloroform, dan eter.

Dengan melihat kelarutan suatu zat yang berbeda dengan zat-zat lain dalam campurannya, maka kita dapat memisahkan zat yang diinginkan tersebut dengan menggunakan pelarut tertentu.

4. PengendapanSuatu zat akan memiliki kecepatan mengendap yang berbeda dalam suatu campuran atau larutan tertentu. Zat-zat dengan berat jenis yng lebih besar daripada pelarutnya akan segera mengendap. Jika dalam suatu campuran mengandung satu atau beberapa zat dengan kecepatan pengendapan yang berbeda dan kita hanya menginginkan salah satu zat, maka dapat dipisahkan dengan metode sedimentsi tau sentrifugsi. Namun jika dalm campuran mengandung lebih dari satu zat yang akan kita inginkan, maka digunakan metode presipitasi. Metode presipitasi biasanya dikombinasi dengan metode filtrasi.

5. DifusiDua macm zat berwujud cair atau gas bila dicampur dapat berdifusi (bergerak mengalir dan bercampur) satu sama lain. Gerak partikel dapat dipengaruhi oleh muatan listrik. Listrik yang diatur sedemikian rupa (baik besarnya tegangan maupun kuat arusnya) akan menarik partikel zat hasil ke arah tertentu sehingga diperoleh zat yang murni. Metode pemisahan zat dengan menggunakan bantuan arus listrik disebut elektrodialisis. Selain itu kita mengenal juga istilah elektroforesis, yaitu pemisahan zat berdasarkan banyaknya nukleotida (satuan penyusun DNA) dapat dilakukan dengan elektroforesis menggunakan suatu media agar yang disebut gel agarosa.

6. AdsorbsiAdsorbsi merupakan penarikan suatu zat oleh bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel pada permukaan dari bahan pengadsorbsi. Penggunaan metode ini diterapkan pada pemurnian air dan kotoran renik atau organisme.

3

Page 4: Tugas 1 Pemisahan Taufik

JENIS-JENIS METODE PEMISAHAN

1. Filtrasi

Filtrasi atau penyaringan merupakan metode pemisahan untuk memisahkan zat padat dari cairannya dengan menggunakan alat berpori (penyaring). Dasar pemisahan metode 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 dipenyaring disebut residu. (ampas).

Metode ini dimanfaatkan untuk 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. Penyaringan di laboratorium dapat menggunakan kertas saring dan penyaring buchner. Penyaring buchner adalah penyaring yang terbuat dari bahan kaca yang kuat dilengkapi dengan alat penghisap.

2. Sublimasi

Sublimasi merupakan metode pemisahan campuran dengan menguapkan zat padat tanpa melalui fasa 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 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.

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.

4

Page 5: Tugas 1 Pemisahan Taufik

4. Destilasi

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. Dasar pemisahan adalah titik didih yang berbeda. Bahan yang dipisahkan dengan metode ini adalah bentuk larutan atau cair, tahan terhadap pemanasan, dan perbedaan titik didihnya tidak terlalu dekat.

Proses pemisahan yang dilakukan adalah bahan campuran dipanaskan pada suhu diantara titik didih bahan yang diinginkan. Pelarut bahan yang diinginkan akan menguap, uap dilewatkan pada tabung pengembun (kondensor). Uap yang mencair ditampung dalam wadah. Bahan hasil pada proses ini disebut destilat, sedangkan sisanya disebut residu.

Contoh destilasi adalah proses penyulingan minyak bumi, pembuatan minyak kayu putih, dan memurnikan air minum.

5. Ekstraksi

Ekstraksi merupakan metode pemisahan dengan melarutkan bahan campuran dalam pelarut yang sesuai. Dasar metode pemisahan ini adalah kelarutan bahan dalam pelarut tertentu.

6. Adsorbsi

Adsorbsi merupakan metode pemisahan untuk membersihkan suatu bahan dari pengotornya dengan cara penarikan bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel pada permukaan bahan pengadsorbsi. Penggunaan metode ini dipakai untuk memurnikan air dari kotoran renik atau mikroorganisme, memutihkan gula yang berwarna coklat karena terdapat kotoran.

7. Kromatografi

Kromatografi adalah cara pemisahan berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan pelarut pada suatu lapisan zat tertentu. Dasar pemisahan metode ini adalah kelarutan dalam pelarut tertentu, daya absorbsi oleh bahan penyerap, dan volatilitas (daya penguapan). Contoh proses kromatografi sederhana adalah kromatografi kertas untuk memisahkan tinta.

Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik.

Proses ekstraksi dapat berlangsung pada :

Ekstraksi parfum, untuk mendapatkan komponen dari bahan yang wangi.

5

Page 6: Tugas 1 Pemisahan Taufik

Ekstraksi cair-cair atau dikenal juga dengan nama ekstraksi solven. Ekstraksi jenis ini merupakan proses yang umum digunakan dalam skala laboratorium maupun skala industri.

Leaching, adalah proses pemisahan kimia yang bertujuan untuk memisahkan suatu senyawa kimia dari matriks padatan ke dalam cairan.

Penyiapan bahan yang akan diekstrak dan plarut Selektivitas Pelarat hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-komponen lain dari bahan ekstraksi. Dalam praktik,terutama pada ekstraksi bahan-bahan alami, sering juga bahan lain (misalnya lemak, resin) ikut dibebaskan bersama-sama dengan ekstrak yang diinginkan. Dalam hal itu larutan ekstrak tercemar yang diperoleh harus dibersihkan, yaitu misalnya diekstraksi lagi dengan menggunakan pelarut kedua. Kelarutan Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut lebih sedikit). Kemampuan tidak saling bercampur Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh (atau hanya secara terbatas) larut dalam bahan ekstraksi. Kerapatan Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan kerapatan yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi. Hal ini dimaksudkan agar kedua fase dapat dengan mudah dipisahkan kembali setelah pencampuran (pemisahan dengan gaya berat). Bila beda kerapatannya kecil, seringkali pemisahan harus dilakukan dengan menggunakan gaya sentrifugal (misalnya dalam ekstraktor sentrifugal). Reaktivitas Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponenkornponen bahan ekstarksi. Sebaliknya, dalam hal-hal tertentu diperlukan adanya reaksi kimia (misalnya pembentukan garam) untuk mendapatkan selektivitas yang tinggi. Seringkali Ekstraksi juga disertai dengan reaksi kimia. Dalam hal ini bahan yang akan dipisahkan mutlak harus berada dalam bentuk larutan. Titik didih Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan, destilasi atau rektifikasi, maka titik didit kedua bahan itu tidak boleh terlalu dekat, dan keduanya tidak membentuk ascotrop.Ditinjau dari segi ekonomi, akan menguntungkan jika pada proses ekstraksi titik didih pelarut tidak terlalu tinggi (seperti juga halnya dengan panas penguapan yang rendah).

(https://omiimo.wordpress.com/ipa1/sifat-fisika-kimia/metode-pemisahan-campuran-2/)

Ektraksi Pelarut

menghasilkan sebuah larutan memalui sebuah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya.

Hukum Distribusi atau partisi

dapat diketahui bahwa zat tertentu lebih mudah larut dalam pelarut-pelarut tertentu. contohnya bila banyaknya iod diubah-ubah, angka banding konsentrasi-konsentrasi itu selalu konstan dengana syarat temperaturnya konstan.

konsentrasi Iod dalam Karbon disulfida / konsentrasi iod dalam air = C2/C1 = Kd

6

Page 7: Tugas 1 Pemisahan Taufik

Kd= dikenal dengan koefisien distribusi atau partisi. Hukum distribusi atau partisi dapat dirumuskan: bila suatu zat terlarut terdistribusi antara dua pelarut yang tidak dapat campur, maka suatu temperatur yang konstan untuk tiap spesi molekul terdapat angka banding berubah dengan sifat dasar kedua pelarut itu. angaka banding distribusi ini tidak tergantung pada spesi molekul lain apapun yang mungkin ada. Harga angka banding berubah dengan sifat dasar kedua pelarut, sifat dasar zat terlarut, dan temperatur.

Penerapan Ekstraksi Pelarut DAlam Analisis Kualitatif.

1. mengeluarkan brom dari iod dari dalam larutan air, bila larutan iod dalam air dikocok dengan karbon disulfida yang terjadi kira-kira 400 kali konsentrasi dalam air.

2. berbagai uji dalam analisis kualitatif (i) kromium pentoksida lebih dapat larut dalam amil alkohol(eter) dari pada dalam air, dengan mengocok larutan encer dalam air dengan amil alkohol(eter). Diperoleh suatau larutan pekat dengan amil alkohol dan adanya kromat atau hidrogen peoksida yang dinyatakan oleh warna biru.

3. Studi hidrolisis, terdapat kesetimbangan antara garam, hidrolisis dapar ditulis sebagai garam + air ←→ asam + basa. konsentrasi dapat ditentukan dengan cara distribusi antara air dan pelarut lain, seperti benzena atau klorofrom.

4. Penentuan susunan ion Halida yang kompleks, iod jauh lebih dapat larut dalam Kallium iodida dalam air. hal ini disebabkan oleh terbentuknya ion tri iodida

Pengukuran distribusi juga telah dilakukan untuk membuktikan adanya ion tetraaminokuprat (II), dalam suatu larutan air beramoniak dari tembaga sulfida, dengan diperiksannya perisi amonia bebas antara klorofrom dan air.

(Svehla, G. 1979. Text Book of Macro and Semimicro Qualitative Inorganic Analysis. alih bahasa: Setiono, L. dkk.1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Bagian 1. Jakarta: PT Kalman Media Pustaka)

7

Page 8: Tugas 1 Pemisahan Taufik

BAB II

LEACHING

Banyak proses biologi, inorganik dan substansi organik terjadi dalam campuran dengan komponen yang berbeda dalam solid. Tujuannya adalah untuk memisahkan campuran solute atau menghilangkan komponen solute yang tidak diinginkan fase solid, solid dikontakkan dengan fase cair. Dua fase ini dikontakkan dengan intim dan solute dapat mendifusi dari fase solid ke fase cair yang mana menyebabkan pemisahan original komponen dalam solid. Proses ini disebut liquid-solid leaching atau leaching sederhana. Istilah ekstraksi juga digunakan untuk mendeskripsikan unit operasi, meskipun itu juga mengarah pada liquid-liquid. Dalam leaching ketika komponen yang tidak diinginkan dihilangkan dari solid dengan menggunakan air, proses ini disebut washing (pencucian) (Geankoplis, 1997: 723).

Leaching ialah suatu perlakuan istimewa dalam satu atau lebih komponen padatan yang terdapat pada suatu larutan. Dalam unit operasi, leaching merupakan salah satu cara tertua dalam industri kimia, yang pemberian namanya tergantung dari cara yang digunakan. Industri metalurgi ialah pengguna terbesar operasi leaching ini. Dalam penggunaan campuran mineral dalam jumlah besar dan tak terhingga, leaching dipakai sebagai pemisah. Contoh, tembaga yang terkandung dalam biji besi dileaching dengan asam sulfat atau amoniak, dan emas dipisahkan dengan larutan sodium sianida. Leaching memainkan peranan penting dalam proses metalurgi alumunium, cobalt, mangan, nikel dan timah (Tim Dosen Teknik Kimia, 2009: 45). Ektraksi padat-cair juga digunakan dalam industri dalam manufaktur dari kopi instan untuk menutup kembali pelarut kopi dari lingkungan sekitar. Aplikasi lainnya dalam dunia industri termasuk ekstraksi inyak kacang kedelai menggunakan hexane sebagai pelarut dan discovery dari uranium dai ores low grade dengan ekstraksi dengan asam sulfur atau sodium karbonat (Foust dkk, 1980: 15-16).

Bila zat padat itu membentuk massa terbuka yang permeabel atau telus (permeable) selama proses leaching itu, pelarutnya mungkin berperkolasi (mengalir melalui rongga-rongga) dalam hamparan zat padat yang tidak teraduk. Dengan zat padat yang tak permeabel yang tersintrgasi pada waktu proses leaching, zat padat itu terdispersi (tersebar) ke dalam pelarut, dan dipisah kemudian dari pelarut itu. Kedua metode itu dapat dilaksanakan dengan sistem tumpak (batch) maupun kontinu (sinambung) (Mc Cabe dkk, 1994: 80).

Dalam beberapa kasus leaching hamaparan zat padat, pelarutnya mungkin bersifat mudah menguap, sehingga operasinya memerlukan tangki tertutup di bawah tekanan. Tekanan diperlukan pula untuk mendorong pelarut melalui zat padat yang kuran permeabel. Deretan tangki bertekanan, yang dioperasikan dengan aliran pelarut arus lawan-arah dinamakan baterai difusi (diffusion battery). Pengurasan

8

Page 9: Tugas 1 Pemisahan Taufik

dengan hamparan bergerak melalui pelarut tanpa pengadukan atau dengan sedikit sekali pengadukan. Ekstraktor Bollman mempunyai elevator yang ditempatkan dalam suatu rumahan. Ember-ember itu berlubang-lubang dasarnya.

Ada beberapa jenis metode operasi leaching, yaitu :

1. Operasi dengan sistem bertahap tunggal dalaam metode ini pengontakan antara padatan dan pelarut dilakukan sekaligus dan kemudian disusul dengan pemisahan larutan dari padatan sisa. Cara ini jarang ditemui dalam operasi industri, karena perolehan solute yang rendah.

2. Operasi kontinu dengan sistem bertahap banyak dengan aliran berlawanan (countercurrent) dalam sistem ini aliran bawah dan atas mengalir secara berlawanan. Operasi ini dimulai pada tahap pertama dengan mengontakkan larutan pekat, yang merupakan aliran atas tahap kedua, dan padatan baru, operasi berakhir pada tahap ke n (tahap terakhir), dimana terjadi pencampuran antara pelarut baru dan padatan yang berasal dari tahap ke-n (n-1). Sistem ini memungkinkan didapatnya perolehan solute yang tinggi, sehingga banyak digunakan di dalam industri (Treyball, 1985: 719).

Ada empat faktor penting yang harus diperhatikan dalam operasi ekstraksi :

1. Ukuran partikel

Ukuran partikel mempengaruhi kecepatan ekstraksi. Semakin kecil ukuran partikel maka areal terbesar antara padatan terhadap cairan memungkinkan terjadi kontak secara tepat. Semakin besar partikel, maka cairan yang akan mendifusi akan memerlukan waktu yang relative lama.

2. Faktor pengaduk

Semakin cepat laju putaran pengaduk partikel akan semakin terdistribusi dalam permukaan kontak akan lebih luas terhadap pelarut. Semakin lama waktu pengadukan berarti difusi dapat berlangsung terus dan lama pengadukan harus dibatasi pada harga optimum agar dapat optimum agar konsumsi energi tak terlalu besar. Pengaruh faktor pengadukan ini hanya ada bila laju pelarutan memungkinkan.

3. Temperatur

Pada banyak kasus, kelarutan material akan diekstraksi akan meningkat dengan temperatur dan akan menambah kecepatan ekstraksi.

4. Pelarut

Pemilihan pelarut yang baik adalah pelarut yang sesuai dengan viskositas yang cukup rendah agar sirkulasinya bebas. Umumnya pelarut murni akan digunakan meskipun dalam operasi ekstraksi konsentrasi dari solute akan meningkat dan kecepatan reaksi

9

Page 10: Tugas 1 Pemisahan Taufik

akan melambat, karena gradien konsentrasi akan hilang dan cairan akan semakin viskos pada umumnya (Coulson, 1955: 721).

Dalam biologi dan proses pembuatan makanan, banyak produk yang dipisahkan dari struktur alaminya menggunakan ekstraksi cair-padat. Proses terpenting dalam pembuatan gula, leaching dari umbi-umbian dengan produksi minyak tumbuhan, pelarut organic seperti hexane, acetone, dan lainnya digunakan untuk mengekstrak minyak dari kacang kedelai, biji bunga tumbuhan dan lain-lain. Dalam industri farmasi, banyak produk obat-obatan diperoleh dari leaching akar tanaman, daun dan batang. Untuk produksi kopi instan, kopi yang sudah dipanggang di leaching dengan air segar. Teh dapat larut diproduksi dengan menggunakan pelarut air dan daun teh (Geankoplis, 1997: 724-725).

(http://heriut.blogspot.com/2011/05/ekstraksi-padat-cair-leaching.html).

Biasanya proses leaching berlangsung dalam tiga tahap, yaitu:

1. Pertama perubahan fase dari zat terlarut yang diambil pada saat zat pelarut meresap masuk.

2. Kedua terjadi proses difusi pada cairan dari dalam partikel padat menuju keluar.

3. Ketiga perpindahan zat terlarut dari padatan ke zat pelarut.

Perpindahan massa pada operasi leaching

Laju perpindahan massa di dalam rongga-rongga partikel sukar untuk diketahui karena sulitnya menentukan bentuk dari lorong tempat perpindahan terjadi. Tetapi masih mungkin dilakukan untuk menentukan laju perpindahan secara pendekatan dari partikel zat pelarut.

Pada ekstraksi padat-cair, satu atau beberapa komponen yang dapat larut dipisahkan dari bahan padat dengan bantuan pelarut. Proses ini digunakan secara teknis dalam skala besar terutama dibidang, industri bahan alami dan makanan, misalnya untuk memperoleh :

- bahan-bahan aktif dari tumbuhan atau organ-organ binatang untuk keperluan farmasi

- gula dari umbi

- minyak dari biji-bijian

- kopi dari biji kopi

Pengambilan garam-garam logam dari pasir besi adalah juga ekstraksi padat-cair (disebut leaching). Proses ini merupakan ekstraksi yang digabungkan dengan reaksi

10

Page 11: Tugas 1 Pemisahan Taufik

kimia. Dalam hal ini ekstrak, dengan bantuan suatu asam anorganik misalnya, dikonvesikan terlebih dahulu ke dalam bentuk yang larut.

Pembilasan kue filter dan pelarutan pada proses rekristalisasi bahan padat juga dianggap sebagai ekstraksi padat-cair dalam arti yang luas. Ekstrak yang akan dipisahkan, berbentuk padat atau cair, dapat terkurung dalam bahan ekstraksi atau berada dalam sel-sel (khususnya pada bahan-bahan nabati dan hewani). Dalam keadaan-keadaan tersebut bahan ekstraksi bukan merupakan substansi yang homogen, melainkan berpori dan berkapiler banyak.

Pada ekstraksi, yaitu ketika bahan ekstraksi dicampur dengan pelarut menembus kapiler-kapiler dalam bahan padat dan melarutkan ekstrak. Larutan ekstrak dengan konsentrasi yang tinggi terbentuk dibagian dalam bahan ekstraksi. Dengan cara difusi akan terjadi kesetimbangan konsentrasi antara larutan tersebut dengan larutan diluar bahan padat.

Karena adanya gaya adhesi setelah pemisahan larutan ekstrak, akan selalu tertinggal larutan ekstrak dalam kuantitas tertentu didalam bahan ekstraksi. Untuk memperoleh efisiensi yang tinggi pada tiap tahap ekstraksi, pelu diusahakan agar kuantitas cairan yang tertinggal sekecil mungkin. Biasanya hal ini dapat dilakukan dengan membiarkannya menetes keluar (jarang dengan cara penekanan atau sentrifugasi). Karena alasan ekonomi dan pelestarian lingkungan, seringkali sisa pelarut yang tertinggal dalam rafinat dipisahkan (misalnya dengan pemanasan langsung menggunakan kukus) dan diambil kembali pada akhir proses ekstraksi.

Untuk mencapai unjuk kerja ekstraksi atau kecepatan ekstraksi yang tinggi pada ekstraksi padat-cair, syarat-syarat berikut harus dipenuhi :

- Karena perpindahan massa berlangsung pada bidang kontak antara fasa padat dan fasa cair, maka bahan itu perlu sekali memiliki permukaan yang seluas mungkin. Ini dapat dicapai dengan memperkecil ukuran bahan ekstraksi. Dalam hal itu lintasan-lintasan kapiler, yang harus dilewati dengan cara difusi, menjadi lebih pendek sehingga mengurangi tahanannya. Pada ekstrak terkurung dalam sel-sel sering kali perlu dibentuk kontak langsung dengan pelarut melalui dinding sel yang dipecahkan. Pemecahan dapat dilakukan misalnya dengan menekan atau menggerus bahan ekstraksi. Untuk alat-alat ekstraksi tertentu harus dijaga agarpada pengecilan bahan ekstraksi, ukuran partikel yang diperoleh tidak menjadi terlalu kecil. Bila hal itu terjadi,tidak dapat dipastikan bahwa bahan ekstraksi cukup permeabel untuk pelarut.

- Kecepatan alir pelarut sedapat mungkin besar dibandingkan dengan laju alir bahan ekstraksi, agar ekstrak yang terlarut dapat segera diangkut keluar dari permukaan bahan padat. tergantung pada jenis ekstrakto yang digunakan, hal tersebut dapat dicapai baik dengan pengadukan secara turbulen, atau dengan pemberian laju alir pelarut yang tinggi.

11

Page 12: Tugas 1 Pemisahan Taufik

- Suhu yang lebih tinggi (viskositas pelarut lebih rendah, kelarutan ekstrak lebih besar) pada umumnya menguntungkan unjuk kerja ekstraksi.

Alat-alat ekstraksi tak kontinu dan kontinu berikut ini biasanya merupakan bagian dari suatu instalasi lengkap, yang misalnya terdiri atas.

- alat untuk pengolahan awal (pengecilan ukuran, pengeringan) bahan ekstraksi

- ekstraktor yang sebenarnya

- perlengkapan untuk memisahkan (dengan penjernihan atau penyaringan) larutan ekstrak dari rafinat (seringkali menyatu dengan ekstraktor)

- peralatan untuk mengisolasi ekstrak atau meningkatkan konsentrasi larutan ekstrak dan memperoleh kembali pelarut (dengan cara penguapan).

Ekstraktor padat-cair tak kontinu

Dalam hal yang paling sederhana bahan ekstraksi padat dicampur beberapa kali dengan pelarut segar di dalam sebuah tangki pengaduk. Larutan ekstrak yang terbentuk setiap kali dipisahkan dengan cara penjernihan (pengaruh gaya berat) atau penyaringan (dalam sebuah alat yang dihubungkan dengan ekstraktor). Proses ini tidak begitu ekonomis, digunakan misalnya di tempat yang tidak tersedia ekstraktor khusus atau bahan ekstraksi tersedia dalam bentuk serbuk sangat halus, sehingga karena bahaya penyumbatan, ekstraktor lain tidak mungkin digunakan.

Ekstraktor yang sebenarnya adalah tangki-tangki dengan pelat ayak yang dipasang di dalamnya. Pada alat ini bahan ekstraksi diletakkan di atas pelat ayak horisontal. Dengan bantuan suatu distributor, pelarut dialirkan dari atas ke bawah. Dengan perkakas pengaduk (diatas pelat ayak) yang dapat dinaikturunkan. Pencampuran seringkali dapat disempurnakan atau rafinat dapat dikeluarkan dari tangki setelah berakhirnya ekstraksi. Ekstraktor semacam ini hanya sesuai untuk bahan padat dengan partikel yang tidak terlalu halus.

Yang lebih ekonomis lagi adalah penggabungan beberapa ekstraktor yang dipasang seri dan aliran bahan ekstraksi berlawanan dengan aliran pelarut. Dalam hal ini pelarut dimasukkan kedalam ekstraktor yang berisi campuran yang telah mengalami proses ekstraksi paling banyak. Pada setiap ekstraktor yang dilewati, pelarut semakin diperkaya oleh ekstrak. Pelarut akan dikeluarkan dalam konsentrasi tinggi dari ekstraktor yang berisi campuran yang mengalami proses ekstraksi paling sedikit. dengan operasi ini pemakaian pelarut lebih sedikit dan konsentrasi akhir dari larutan ekstrak lebih tinggi.

Cara lain ialah dengan mengalirkan larutan ekstrak yang keluar dari pelat ayak ke sebuah ketel destilasi, menguapkan pelarut disitu, mengembunkan dalam sebuah

12

Page 13: Tugas 1 Pemisahan Taufik

kondenser dan segera mengalirkannya kembali ke ekstraktor untuk dicampur dengan bahan ekstraksi. Dalam ketel destilasi konsentrasi larutan ekstrak terus-menerus meningkat. dengan metode ini jumlah total pelarut yang diperlukan relatif kecil. Meskipun demikian, selalu terdapat perbedaan konsentrasi ekstrak yang maksimal antara bahan ekstraksi dan pelarut. Kerugiaanya adalah pemakaian banyak energi karena pelarut harus diuapkan secara terus-menerus.

Pada ekstraksi bahan-bahan yang peka terhadap suhu terdapat sebuah bak penampung sebagai pengganti ketel destilasi. dari bak tersebut larutan ekstrak dialirkan kedalam alat penguap vakum (misalnya alat penguap pipa atau film). Uap pelarut yang terbentuk kemudian dikondensasikan, pelarut didinginkan dan dialirkan kembali kedalam ekstraktor dalam keadaan dingin.

Ekstraktor padat-cair kontinu

Cara kerja ekstraktor ini serupa dengan ekstraktor-ekstraktor yang dipasang seri, tetapi pengisian, pengumpanan pelarut dan juga pengosongan berlangsung secara otomatik penuh dan terjadi dalam sebuah alat yang sama. Oleh karena itu dapat diperoleh output yang lebih besar dengan jumlah kerepotan yang lebih sedikit. Tetapi karena biaya untuk peralatannya besar, ekstraktor semacam itu kebanyakan hanya digunakan untuk bahan ekstraksi yang tersedia dalam kuantitas besar (misalnya biji-bijian minyak, tumbuhan). Dari beraneka ragam konstruksi alat ini, berikut akan di bahas ekstraktor keranjang (bucket-wheel extractor) dan ekstraktor sabuk (belt extractor).

Ekstraktor keranjang

Pada ekstraktor keranjang (keranjang putar = rotary extractor), bahan ekstraksi terus-menerus dimasukkan ke dalam sel-sel yang berbentuk jaring (sektor) dari sebuah rotor yang berputar lambat mengelilingi poros vertikal, Bagian bawah sel-sel ditutup oleh sebuah pelat ayak. Selama satu putaran, bahan padat dibasahi dari arah berlawanan oleh pelarut atau larutan ekstrak yang konsentrasinya meningkat, Pelarut atau larutan tersebut dipompa dari sel ke sel dan disiramkan ke atas bahan padat. Akhirnya bahan dikeluarkan dan keseluruhan proses ini berlangsung secara otomatik.

Ekstraktor sabuk

Pada ekstraktor ini, bahan ekstraksi diumpankan secara kontinu di atas sabuk ayak yang melingkar. di sepanjang sabuk bahan dibasahi oleh pelarut atau larutan ekstrak dengan konsentrasi yang meningkat dan arah aliran berlawanan. Setelah itu bahan dikeluarkan dari ekstraktor.

(http://aya-snura.blogspot.com/2011/12/ekstraksi.html).

13

Page 14: Tugas 1 Pemisahan Taufik

(Ghozali,Mukhtar,dkk.1996.Operasi Teknik Kimia.Pusat Pengembangan Pendidikan Politeknik:Bandung)

(McCabe,Warren.L.1993.Operasi Teknik Kimia jilid 2.Erlangga:Jakarta)

(Handjojo, Lienda.1995.Teknologi Kimia. Pradnya Paramita:Jakarta)

Metode Ekstraksi

Proses ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai macam teknik, antara lain:

a. Maserasi

Maserasi adalah cara ekstraksi yang paling sederhana. Bahan simplisia yang dihaluskan sesuai dengan syarat farmakope (umumnya terpotong-terpotong atau berupa serbuk kasar) disatukan dengan bahan pengekstraksi. Selanjutnya rendaman tersebut disimpan terlindung cahaya langsung (mencegah reaksi yang dikatalis cahaya atau perubahan warna) dan dikocok berulang-ulang (kira-kira 3 kali sehari). Waktu lamanya maserasi berbeda-beda, masing-masing farmakope mencantumkan 4-10 hari. Secara teoritis pada suatu maserasi tidak memungkinkan terjadinya ekstraksi absolut. Semakin besar perbandingan simplisia terhadap cairan pengekstraksi, akan semakin banyak hasil yang diperoleh (Voight, 1995).

Kelebihan cara maserasi :

1. Alat dan cara yang digunakan sederhana

2. Dapat digunakan untuk zat yang tahan dan tidak tahan pemanasan.

Kelemahan cara maserasi ; banyak pelarut yang terpakai

b. Perkolasi

Perkolasi dilakukan dalam wadah berbenruk silindris atau kerucut (perkulator) yang memiliki jalan masuk dan keluar yang sesuai. Bahan pengekstaksi yang dialirkan secara kontinyu dari atas, akan mengalir turun secara lambat melintasi simplisia yang umumnya berupa serbuk kasar. Melalui penyegaran bahan pelarut secara kontinyu, akan terjadi proses maserasi bertahap banyak. Jika pada maserasi sederhana tidak terjadi ekstraksi sempurna dari simplisia oleh karena akan terjadi keseimbangan kosentrasi antara larutan dalam seldengan cairan disekelilingnya, maka pada perkolasi melalui simplisia bahan pelarut segar perbedaan kosentrasi tadi selalu dipertahnkan. Dengan demikian ekstraksi total secara teoritis dimungkinkan (praktis jumlah bahan yang dapat diekstraksi mencapai 95%) (Voight,1995).

c. Digestasi

14

Page 15: Tugas 1 Pemisahan Taufik

Digestasi adalah proses penyarian yang sama seperti maserasi dengan menggunakan pemanasan pada suhu 30žC – 40žC. Cara ini dilakukan untuk simplisia yang pada suhu biasa tidak tersari dengan baik. Jika pelarut yang dipakai mudah menguap pada suhu kamar dapat digunakan alat pendingin tegak, sehingga penguapan dapat dicegah.

d. Infusa

Infusa adalah sediaan cair yang dibuat dengan menyari simplisia nabati dengan air pada suhu 90žC selama 15 menit, kecuali dinyatakan lain, dilakukan dengan cara sebagai berikut : simplisia dengan derajat kehalusan tertentu dimasukkan kedalam panci dan ditambahkan air secukupnya, panaskan diatas penangas air selama 15 menit, dihitung mulai suhu mencapai 90žC sambil sesekali diaduk, serkai selagi panas melalui kain flanel, tambahkan air panas secukupnya melalui ampas sehingga diperoleh volume infus yang dikehendaki.

e. Dekokta

Dekokta adalah suatu proses penyarian yang hampir sama dengan infus, perbedaannya pada dekokta digunakan pemanasan selama 30 menit dihitung mulai suhu mencapai 90žC. Cara ini dapat dilakukan untuk simplisia yang mengandung bahan aktif yang tahan terhadap pemanasan.

f. Sokletasi

Sokletasi merupakan suatu cara pengekstraksian tumbuhan dengan memakai alat soklet. Pada cara ini pelarut dan simplisia ditempatkan secara terpisah. Sokletasi digunakan untuk simplisia dengan khasiat yang relatif stabil dan tahan terhadap pemanasan. Prinsip sokletasi adalah penyarian secara terus menerus sehingga penyarian lebih sempurna dengan memakai pelarut yang relatif sedikit. Jika penyarian telah selesai maka pelarutnya diuapkan dan sisanya adalah zat yang tersari. Biasanya pelarut yang digunakan adalah pelarut yang mudah menguap atau mempunyai titik didih yang rendah.

Sokletasi digunakan pada pelarut organik tertentu. Dengan cara pemanasan, sehingga uap yang timbul setelah dingin secara kontiniu akan membasahi sampel, secara teratur pelarut tersebut dimasukkan kembali kedalam labu dengan membawa senyawa kimia yang akan diisolasi tersebut. Pelarut yang telah membawa senyawa kimia pada labu distilasi yang diuapkan sehingga pelarut tersebut dapat diangkat lagi bila suatu campuran organik berbentuk cair atau padat ditemui pada suatu zat padat, maka dapat diekstrak dengan menggunakan pelarut yang diinginkan.

Syarat-syarat pelarut yang digunakan dalam proses sokletasi :

15

Page 16: Tugas 1 Pemisahan Taufik

1. Pelarut yang mudah menguap, contoh : heksan, eter, petroleum eter, metil klorida dan alkohol2. Titik didih pelarut rendah.3. Pelarut tidak melarutkan senyawa yang diinginkan.4. Pelarut terbaik untuk bahan yang akan diekstraksi.5. Pelarut tersebut akan terpisah dengan cepat setelah pengocokan.6. Sifat sesuai dengan senyawa yang akan diisolasi, pelarut itu bergantung padat tingkatannya, polar atau non polar. Zat yang polar larut dalam pelarut polar dan zat non polar larut dalam pelarut nonpolar

Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan secara berurutan pelarut – pelarut organikdengan kepolaran yang semakin menigkat. Dimulai dengan pelarut heksana, eter, petroleum eter, atau kloroform untuk memisahkan senyawa – senyawa terpenoid dan lipid – lipid, kemudian dilanjutkan dengan organik dan etil asetat untuk memisahkan senyawa – senyawa yang lebih polar. Walaupun demikian, cara ini seringkali tidak menghasilkan pemisahan yang sempurna dari senyawa – senyawa yang diekstraksi.

Cara menghentikan sokletasi adalah dengan menghentikan pemanasan yang sedang berlangsung. Sebagai catatan, sampel yang digunakan dalam sokletasi harus dihindarkan dari sinar matahari langsung. Jika sampai terkena sinar matahari, senyawa dalam sampel akan berfotosintesis hingga terjadi penguraian atau dekomposisi. Hal ini akan menimbulkan senyawa baru yang disebut senyawa artefak, hingga dikatakan sampel tidak alami lagi. Alat sokletasi tidak boleh lebih rendah dari pipa kapiler, karena ada kemungkinan saluran pipa dasar akan tersumbat. Juga tidak boleh terlalu tinggi dari pipa kapiler karena sampel tidak terendam seluruhnya.

Dibanding dengan cara terdahulu ( distilasi ), maka metoda sokletasi ini lebih efisien, karena:1. Pelarut organik dapat menarik senyawa organik dalam bahan alam secara berulang kali.2. Waktu yang digunakan lebih efisien.3. Pelarut lebih sedikit dibandingkan dengan metoda maserasi atau perkolasi.

Sokletasi dihentikan apabila :1. Pelarut yang digunakan tidak berwarna lagi.2. Sampel yang diletakkan diatas kaca arloji tidak menimbulkan bercak lagi.3. Hasil sokletasi di uji dengan pelarut tidak mengalami perubahan yang spesifik.

Keunggulan sokletasi :1. Sampel diekstraksi dengan sempurna karena dilakukan berulang ulang.

16

Page 17: Tugas 1 Pemisahan Taufik

2. Jumlah pelarut yang digunakan sedikit.3. Proses sokletasi berlangsung cepat.4. Jumlah sampel yang diperlukan sedikit.5. Pelarut organik dapat mengambil senyawa organik berulang kali.

Kelemahan sokletasi :1. Tidak baik dipakai untuk mengekstraksi bahan bahan tumbuhan yang mudah rusak atau senyawa senyawa yang tidak tahan panas karena akan terjadi penguraian.2. Harus dilakukan identifikasi setelah penyarian, dengan menggunakan pereaksi meyer, Na, wagner, dan reagen reagen lainnya.3. Pelarut yang digunakan mempunyai titik didih rendah, sehingga mudah menguap.

(http://kimiaunand2012.blogspot.com/2012/11/sokletasi-kimia-organik.html)

(Chasles, Wilcox. 1995. Prinsip Dasar Belajar Kimia. Padang: Unand)(Davia. 1995. Organik Laporatury Techniques. Second edition, USA.)(Fesenden. 1998. Kimia Organik. Jakarta : Erlangga.)

17

Page 18: Tugas 1 Pemisahan Taufik

BAB III

PELARUT

Pelarut adalah benda cair atau gas yang melarutkan benda padat, cair atau gas, yang menghasilkan sebuah larutan.

Beberapa sifat penting pelarut antara lain:1. Kemampuan melarutkan (solubility)2. Kecepatan menguap3. Trayek didih4. Berat jenis (specific gravity)5. Flashpoint

Berdasarkan sifat-sifat di atas, pelarut dapat dikategorikan berdasarkan fungsinya sebagai berikut:

1. True solvent, melarutkan dalam proses ekstraksi, pemurnian dalam pembuatan emulsi dan suspense.

2. Diluent, untuk pengencer. Misalnya pada industri cat.3. Latent solvent, meninggikan daya larut aktif pelarut.4. Media reaksi, reaksi akan berlangsung lebih cepat dalam fase cair.5. Paint remover, untuk pembersih atau penghilang cat.

Pelarut yang paling umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah air. Pelarut lain yang juga umum digunakan adalah bahan kimia organik (mengandung karbon) yang juga disebut pelarut organik. Pada proses ekstraksi, pelarut yang digunakan adalah pelarut yang mempunyai daya melarutkan yang tinggi terhadap zat yang diekstraksi. Daya melarutkan yang tinggi ini berhubungan dengan kepolaran pelarut dan kepolaran senyawa yang diektraksi. Terdapat kecenderungan kuat bagi senyawa polar larut dalam pelarut polar, dan sebaliknya. Prinsip ini disebut dengan like dissolves like. Kepolaran suatu pelarut ditunjukkan oleh momen dipol, konstanta dielektrik, dan kelarutannya di air.

Jenis pelarut berkaitan dengan polaritas dari pelarut tersebut. Hal yang perlu diperhatikan dalam proses ekstraksi adalah senyawa yang memiliki kepolaran yang sama akan lebih mudah tertarik/ terlarut dengan pelarut yang memiliki tingkat kepolaran yang sama. Berkaitan dengan polaritas dari pelarut, terdapat tiga golongan pelarut yaitu:

a. Pelarut polarMemiliki tingkat kepolaran yang tinggi, cocok untuk mengekstrak senyawa-senyawa yang polar dari tanaman. Pelarut polar cenderung universal digunakan karena biasanya walaupun polar, tetap dapat menyari senyawa-senyawa dengan tingkat kepolaran lebih rendah. Salah satu contoh pelarut polar adalah: air, metanol, etanol, asam asetat.

18

Page 19: Tugas 1 Pemisahan Taufik

b. Pelarut semipolarPelarut semipolar memiliki tingkat kepolaran yang lebih rendah dibandingkan dengan pelarut polar. Pelarut ini baik untuk mendapatkan senyawa-senyawa semipolar dari tumbuhan. Contoh pelarut ini adalah: aseton, etil asetat, kloroform

c. Pelarut nonpolarPelarut nonpolar, hampir sama sekali tidak polar. Pelarut ini baik untuk mengekstrak senyawa-senyawa yang sama sekali tidak larut dalam pelarut polar. Senyawa ini baik untuk mengekstrak berbagai jenis minyak. Contoh: heksana, eter.

Tabel sifat-sifat pelarut umum

Solvents Rumus kimia Titik didih

Konstanta Dielektrik

Massa jenis

Pelarut Non-Polar

Heksana CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

69 °C 2.0 0.655 g/ml

Benzena C6H6 80 °C 2.3 0.879 g/ml

Toluena C6H5-CH3 111 °C 2.4 0.867 g/ml

Dietil eter CH3CH2-O-CH2-CH3 35 °C 4.3 0.713 g/ml

Kloroform CHCl3 61 °C 4.8 1.498 g/ml

Etil asetat CH3-C(=O)-O-CH2-CH3

77 °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/ml

Asetona CH3-C(=O)-CH3 56 °C 21 0.786 g/ml

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

19

Page 20: Tugas 1 Pemisahan Taufik

g/ml

Dimetilformamida (DMF)

H-C(=O)N(CH3)2 153 °C 38 0.944 g/ml

Dimetil sulfoksida (DMSO)

CH3-S(=O)-CH3 189 °C 47 1.092 g/ml

Pelarut Polar Protic

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

n-Butanol CH3-CH2-CH2-CH2-OH 118 °C 18 0.810 g/ml

Isopropanol (IPA) CH3-CH(-OH)-CH3 82 °C 18 0.785 g/ml

n-Propanol CH3-CH2-CH2-OH 97 °C 20 0.803 g/ml

Etanol CH3-CH2-OH 79 °C 30 0.789 g/ml

Metanol 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

(http://id.wikipedia.org/wiki/Pelarut)

Contoh Pelarut :

a. AirTermasuk yang mudah dan murah dengan pemakaian yang luas, pada suhu kamar adalah pelarut yang baik untuk bermacam-macam zat misalnya : garam-garam alkaloida, glikosida, asam tumbuh-tumbuhan, zat warna dan garam-garam mineral.

Umumnya kenaikan suhu dapat menaikkan kelarutan dengan pengecualian misalnya pada condurangin, Ca hidrat, garam glauber dll. Keburukan dari air adalah banyak jenis zat-zat yang tertarik dimana zat-zat tersebut meripakan makanan yang baik untuk jamur atau bakteri dan dapat menyebabkan mengembangkan simplisia sedemikian rupa, sehingga akan menyulitkan penarikan pada perkolasi.

b. Etanol

20

Page 21: Tugas 1 Pemisahan Taufik

Etanol hanya dapat melarutkan zat-zat tertentu, Umumnya pelarut yang baik untuk alkaloida, glikosida, damar-damar, minyak atsiri tetapi bukan untuk jenis-jenis gom, gula dan albumin. Etanol juga menyebabkan enzym-enzym tidak bekerja termasuk peragian dan menghalangi perutumbuhan jamur dan kebanyakan bakteri. Sehingga disamping sebagai cairan penyari juga berguna sebagai pengawet. Campuran air-etanol (hidroalkoholic menstrum) lebih baik dari pada air sendiri.

c. Gycerinum (Gliserin)Terutama dipergunakan sebagai cairan penambah pada cairan menstrum untuk penarikan simplisia yang mengandung zat samak. Gliserin adalah pelarut yang baik untuk tanin-tanin dan hasil-hasil oksidanya, jenis-jenis gom dan albumin juga larut dalam gliserin. Karena cairan ini tidak atsiri, tidak sesuai untuk pembuatan ekstrak-ekstrak kering.

d. EterSangat mudah menguap sehingga cairan ini kurang tepat untuk pembuatan sediaan untuk obat dalam atau sediaan yang nantinya disimpan lama.

e. Solvent HexaneCairan ini adalah salah satu hasil dari penyulingan minyak tanah kasar. Pelarut yang baik untuk lemak-lemak dan minyak-minyak. Biasanya dipergunakan untuk menghilangkan lemak dari simplisia yang mengandung lemak-lemak yang tidak diperlukan, sebelum simplisia tersebut dibuat sediaan galenik, misalnya strychni, secale cornutum.

f. AcetonumTidak dipergunakan untuk sediaan galenik obat dalam, pelarut yang baik untuk bermacam-macam lemak, minyak atsiri, damar. Baunya kurang enak dan sukar hilang dari sediaan. Dipakai misalnya pada pembuatan Capsicum oleoresin (N.F.XI)

g. ChloroformTidak dipergunakan untuk sediaan dalam, karena efek farmakologinya. Bahan pelarut yang baik untuk basa alkaloida, damar, minyak lemak dan minyak atsiri.

(http://muiqaltawakkal.blogspot.com/2013/06/pelarut-yang-digunakan-untuk-ekstraksi.html)

DAFTAR PUSTAKA

21

Page 22: Tugas 1 Pemisahan Taufik

Chasles, Wilcox. 1995. Prinsip Dasar Belajar Kimia. Padang: Unand Davia. 1995. Organik Laporatury Techniques. Second edition, USA. Fesenden. 1998. Kimia Organik. Jakarta : Erlangga. Firra Rosariawari, “pengaruh polutan organik terhadap koefisien perpindahan

massa volumetrik oksigen–air pada kolom gelembung”, JURNAL REKAYASA PERENCANAAN, Vol. I, No. 2 , Februari 2005

Ghozali,Mukhtar,dkk.1996.Operasi Teknik Kimia.Pusat Pengembangan Pendidikan Politeknik:Bandung

Handjojo, Lienda.1995.Teknologi Kimia. Pradnya Paramita:Jakarta http://aya-snura.blogspot.com/2011/12/ekstraksi.html http://heriut.blogspot.com/2011/05/ekstraksi-padat-cair-leaching.html http://id.wikipedia.org/wiki/Pelarut http://id.wikipedia.org/wiki/Perpindahan_massa. http://kimiaunand2012.blogspot.com/2012/11/sokletasi-kimia-organik.html http://muiqaltawakkal.blogspot.com/2013/06/pelarut-yang-digunakan-untuk-

ekstraksi.html https://omiimo.wordpress.com/ipa1/sifat-fisika-kimia/metode-pemisahan-

campuran-2/ McCabe,Warren.L.1993.Operasi Teknik Kimia jilid 2.Erlangga:Jakarta

Svehla, G. 1979. Text Book of Macro and Semimicro Qualitative Inorganic Analysis. alih bahasa: Setiono, L. dkk.1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Bagian 1. Jakarta: PT Kalman Media Pustaka

22