LEMBAR PENGESAHAN Laporan Pratikum Dasar-Dasar Pemisahan Kimia dengan judul “Destilasi” disusun...
-
Upload
independent -
Category
Documents
-
view
9 -
download
0
Transcript of LEMBAR PENGESAHAN Laporan Pratikum Dasar-Dasar Pemisahan Kimia dengan judul “Destilasi” disusun...
LEMBAR PENGESAHAN
Laporan Pratikum Dasar-Dasar Pemisahan Kimia dengan judul
“Destilasi” disusun oleh :
Nama : Nurrun Qaizul Mardyah
Nim : 60500112040
Kelompok : IV (Empat)
telah diperiksa oleh asisten / koordinator asisten dan dinyatakan dapat diterima.
Samata, Mei 2014
Koordinator Asisten Asisten
( Siti Hardiyanti RL ) ( Rahma Diantari ) Nim : 60500110040 Nim : 60500111034
Mengetahui
Dosen Penanggung Jawab
( Wa Ode Rustiah, S.Si, M.Si )
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar belakang
Mempelajari proses pemisahan dengan teknik destilasi, sebelumnya harus
memahami bahwa semua molekul dalam fasa cair memiliki dinamika pergerakan
yang konstan. Pembangkitan tenaga internal dan kecendrungan molekul lepas dari
permukaan dalam bentuk uap, tergantung pada karateristik cairan. Tekanan uap
adalah ukuran kecenderungan terlepasnya molekul dari permukaaan cairan,
tekanan uap cairan merupakan sifat dari cairan itu dan tidak tergantung pada
komposisi fasa uap. Peningkatan temperature akan meningkatkan pergerakan
molekul fasa cair sehingga mempercepat proses terlepasnya molekul.1
Dasar pemisahan pada destilasi adalah perbedaan titik didih komponen
cairan yang dipisahkan pada tekanan tertentu. Penguapan diferensial dari suatu
campuran cairan merupakan bagian terpenting dalam proses pemisahan dengan
destilasi, diikuti dengan penampungan material uap dengan cara pendinginan dan
pengembunan dalam kondensor pendingin air. Beberapa tekik destilasi telah
dikembangkan utuk pekerjaan-pekerjaan preparatif di laboratorium dan industri,
sebagai contoh adalah pemurnian alkohol, pemisahan minyak bumi menjadi
fraksi – fraksinya dan pembuatan minyak atsiri.2
1Alimin, Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, Makassar: Alauddin Press, 2007,
hal. 35. 2Alimin, Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, hal. 35-36.
Berdasarkan latar belakang di atas maka dilakukanlah percobaan
mengetahui proses destilasi sederhana dan untuk memurnikan sampel air kotor.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana prinsip dasar proses destilasi secara sederhana?
2. Apakah metode destilasi sederhana dapat memurnikan sampel air kotor?
C. Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui prinsip dasar proses destilasi secara sederhana.
2. Untuk memurnikan sampel air kotor.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Air adalah unsur penting yang sangat berperan dalam kehidupan dan untuk
hidup manusia. Tidak saja karena sekitar 80% tubuh manusia terdiri dari cairan,
akan tetapi juga karena didalam air terdapat unsur mineral yang diperlukan untuk
perkembangan fisik manusia. Beberapa unsur mineral yang terkandung
didalamnya adalah Ca, Mg, dan Mn. Air murni adalah istilah untuk air yang
hampir tidak mengandung zat terlarut didalamnya atau sama sekali tidak
mengandung unsur kimia lain selain H2O (air) itu sendiri. Air murni sebenarnya
terdapat pada tumbuhan namun seiring dengan perkembangan teknologi saat ini,
air murni telah dapat dibuat dengan proses-proses yang sering disebut sebagai
proses pemurnian air. Air layak minum itu harus: jernih, tidak berwarna, tidak
berbau, tidak mengandung bakteri, tidak mengandung campuran yg bisa merusak
organ tubuh sebut saja zat seng atau zat besi, mengandung mineral organik..3
Untuk menguji kualitas air, seperti kekeruhan, berwarna dan berbau dapat
langsung diseteksi dengan panca indera. Namun air yang terlihat jernih dan tidak
berbau belum tentu aman untuk digunakan untuk minum. Karenanya perlu diuji
kualitasnya apakah memenuhi syarat kesehatan ataukah tidak. Analisis kualitas air
dapat dilakukan di laboratorium maupun secara sederhana. Pemeriksaan di
laboratorium akan menghasilkan data yang lengkap dan bersifat kuantitatif,
3Nur Anny Suryaningsih Taufieq, Analisis Tingkat Kekeruhan Air Das Jeneberang
Sebagai Sumber Air Baku Pam Somba Opu, Jurnal Chemica 10, No. 1 (2004), hal. 45.
namun biayanya cukup mahal. Analisis secara sederhana dapat dilakukan sendiri
di rumah untuk menguji kandungan kimia dalam air, yaitu sebagai berikut :
1. Setengah gelas air yang akan diperiksa dicampurkan dengan segelas air teh.
2. Selanjutnya didiamkan dalam keadaan terbuka hingga satu malam.
3. Periksalah apakah ada perubahan warna, lendir dan lapisan seperti minyak di
permukaan.
Semakin cepat perubahan yang terjadi pada air teh menunjukkan semakin tinggi
kandungan kimiawi air tersebut. Bila perubahannya lambat atau baru berubah
setelah pengamatan satu malam, kandungan kimiawinya lebih sedikit, namun
tetap air itu kurang baik dikonsumsi. Dapat digunakan untuk keperluan lain,
kecuali untuk dikonsumsi. Air yang mengandung tingkat kesadahan dan
kandungan logam tinggi dapat terlihat bila air teh berubah menjadi hitam, ungu
atau biru. Bila air tetap berwarna seperti air teh, maka secara kimia kualitas air itu
baik.4
Proses Distilasi merupakan salah satu cara untuk memisahkan komponen
dalam larutan yang berbentuk cair atau gas dengan mendasarkan pada perbedaan
titik didih komponen yang ada di dalamnya. Dasar dari pemisahan dengan distilasi
adalah jika suatu campuran komponen diuapkan maka komposisi pada fase uap
akan berbeda dengan fase cairnya. Untuk komponen yang memiliki titik didih
lebih rendah maka akan didapatkan komposisi yang cenderung lebih besar pada
fase uapnya, uap ini diembunkan dan dididihkan kembali secara
4Nur Anny Suryaningsih Taufieq, Analisis Tingkat Kekeruhan Air Das Jeneberang
Sebagai Sumber Air Baku Pam Somba Opu, hal. 47.
bertingkat–tingkat maka akan diperoleh komposisi yang semakin murni pada
salah satu komponen.5
Pemisahan dengan cara destilasi melibatkan penguapan diferensila dan
suatu campuran cairan diikuti dengan penampungan material yang menguap
dengan cara pendinginan dan pengembunan. Destilasi hanya merupakan satu
langkah dalam pekerjaan analisis kimia. Hal ini misalnya terjadi pada analisis
kadar nitrogen dan protein. Secara umum destilasi dapat diklasifikasikan menjadi
destilasi sederhana, destilasi bertingkat atau fraksionasi, destilasi kolom tutup
gelembung, destilasi vakum dan destilasi uap. Pemisahan dengan metode destilasi
menyangkut kesetimbangan uap dan cairan pada suhu tertentu.6
Destilasi sederhana adalah salah satu cara pemurnian zat cair yang
tercemar oleh zat cair lainnya dengan perbedaan titik didih yang cukup besar.
Pemisahan dua komponen senyawa dengan destilasi sederhana yang umum
dilakukan di laboratorium memiliki rangkaian alat seperti pada gambar 2.1.
rangkaian ini terdiri dari labu destilasi yang bagian sisinya dengan melalui sumbat
berlubang yang sesuai, disambungkan ke kondensor pendingin air. Mulut atas
labu destilasi ditempatkan termometer dengan jepitan sumbat berlubang sehingga
jarak antara permukaan cairan dengan ujung merkuri dari thermometer dapat
diatur sekitar 5 – 10 mm. Sambungan labu destilasi dan kondensor didukung oleh
5Abbassato, Tony Irwanto dan Eko Aris Budiarto, Efisiensi Kolom Sieve Tray Pada
Destilasi Yang Mengandung Tiga Komponen (Aceton-Alkohol-Air), Jurnal Teknik Kimia 02, No. 08 (2007), hal. 59.
6Alimin, Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, Makassar: Alauddin Press, 2007, hal. 49.
tiang penyangga, dipasang tidak terlalu ketat dengan klem logam berlapis karet
pada bagia yang bersentuhan langsung dengan gelas.7
Gambar 2.2 Rangkaian Destilasi Sederhana
Labu destilasi hampir sama dengan labu alas bulat, tetapi mempunyai pipa
ke arah sisi. Pipa ke arah sisi ini akan disambungkan dengan alat gelas pendingin
atau kondensor pada saat digunakan untuk keperrluan destilasi. Labu destilasi
memiliki beberapa kapasitas yang disediakan untuk keperluan destilasi, yaitu
kapasitas 100 mL, 250 mL, 500 mL dan 1000 mL (1 L).8
Peranti penukar kalor khusus yang digunakan untuk mencairkan uap
dengan mengambil kalor tentunya disebut kondensor (condenser). Kalor laten itu
diambil dengan menyerayapnya ke dalam zat cair yang lebih dingin yang disebut
pendingin (coolant). Kondensor dapat dibagi atas dua golongan yaitu kondensor
jenis selongsong dan tabung serta golongan kedua yaitu kondensor kontak.9
7Alimin, Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, hal. 49. 8Khamidinal, Teknik Laboratorium Kimia, Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2009, hal. 59. 9Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott, Unit Operations Of Chemical
Engineering, terj. E. Jasjfi, Operasi Teknik Kimia, Jakarta: Erlangga, 1986, hal. 421-422.
Pada pemisahan campuran dari dua cairan yang menguap atau yang titik
didihnya berdekatan lebih banyak persoalan, sehingga tidak dapat dilakukan
dengan metode destilasi biasa atau sederhana. Suatu cara yang sering digunakan
untuk memperoleh hasil yang lebih baik disebut destilasi bertingkat atau
fraksionasi, yaitu proses dalam mana komponen-komponennya secara bertingkat
diuapkan dan diembukan.10
Penggunaan diagram temperatur – komposisi meliputi penafsiran seperti
yang tertera pada diagam tekanan – komposisi. Dalam destilasi sederhana, uapnya
diambil dan dikondensasi. Pada destilasi fraksionasi, siklus pendidihan dan
kondensasi diulang – ulang secara berturutan. Banyak cairan yang mempunyai
diagram fase temperature – komposisi yang menyerap versi idealnya. Namun,
dalam sejumlah kasus penting dan penyimpangan yang nyata. Nilai maksimum
dalam batas fase dapat terjadi jika interaksi antara komponen – komponen
mengurangi nilai tekanan uap campuran di bawah nilai idealnya, membuatan
campuran cairan itu menjadi stabil.11
10Estien Yazid, Kimia Fisika Untuk Paramedis, Yogyakarta: ANDI OFFSET, 2005, hal.
67. 11P. W. Atkins, Physical Chemistry, terj. Irma I. Kartohadiprodjo, Kimia Fisika, Jakarta:
Erlangga, 1996, hal. 196-197.
BAB III
METODE PERCOBAAN
A. Waktu dan Tempat
Hari / tanggal : Kamis / 01 Mei 2014
Pukul : 07.30 – 10.30 WITA
Tempat : Laboratorium Kimia Analitik
UIN Alauddin Makassar
B. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu:
1. Alat
Alat yang digunakan pada percobaan ini yaitu: labu setilasi 1000 mL,
kondensor, still heat, aerator, kompor listrik, thermometer 110 oC, gelas ukur 100
mL, erlenmeyer 250 mL, gelas kimia 400 mL, selang karet, statif dan klem, kasa
asbes, gabus berlubang dan botol semprot.
2. Bahan
Bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu: aluminium foil,
aquades (H2O), batu didih dan sampel air kotor.
C. Prosedur Kerja
Prosedur kerja dalam percobaan ini yaitu: memasukkan 5 biji batu didih
dalam labu destilasi, kemudian memasukkan sampel air kotor dalam labu destilasi
menggunakan gelas ukur. Merangkai labu destilasi dengan still heat.
Memasangkan thermometer pada bagian atas still heat dengan menggunakan
gabus berlubang sebagai penyangga. Kemudian menghubungkan still heat dengan
kondensor. Memasangkan salah satu ujung selang karet pada kondensor dan ujung
lainnya terhubung dengan aerator. Mengaktifkan aerator dengan cara
menghubungkannya dengan arus listrik. Menyalakan kompor listrik dan pada saat
yang bersamaan mengaktifkan stopwatch. Mengamati waktu dan suhu air mulai
mendidih, menghasilkan destilat dan berapa suhu konstan dari air.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Dari percobaan yang telah dilakukan maka dapat diamati sebagai berikut:
No.
Keadaan
Waktu (s)
Suhu (oC)
1. Mulai mendidih 2340 70
2. Mulai ada destilat 2580 94
3. Suhu konstam 2760 94
4. Volume destilat = 27 mL
B. Pembahasan
Pada percobaan destilasi untuk mengetahui prinsip dasar dari proses
destilasi sederhana dan memurnikan sampel air kotor ini menggunakan sampel air
kotor yang diperoleh dari sungai tempat pembuangan sampah rumahan daerah
Andi Tonro. Sampel air kotor tersebut dipanaskan dalam labu destilasi dan mulai
mendidih pada suhu 70 oC. Zat pencemar akan tertinggal sebagai residu dan air
akan menguap. Destilat mulai didapatkan pada suhu 94 oC dan pada suhu tersebut
suhu air mulai konstan. Volume destilat yang diperoleh adalah sebanyak 27 mL.
Destilat yang diperoleh belum dapat langsung dikonsumsi karena masing terdapat
zat pengotor di dalamnya, hal tersebut ditandai dengan hasil destilat yang
diperoleh masih berbau seperti pada saat sebelum dilakukan proses destilasi. Hal
ini dikarenakan proses destilasi sederhana tidak mampu benar-benar memurnikan
sampel air kotor tersebut. Hasil percobaan berbanding lurus dengan teori yang
menyatakan bahwa proses pemurnian kotor bisa dilakukan dengan metode
destilasi bertingkat.
BAB IV
PENUTUP
A. Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Prinsip dasar destilaasi sederhana adalah perbanding titik didih antara dua
senyawa cair dalam suatu campuran memiliki perbandingan titik didih yang
tinggi, sehingga pada saat pemanasan, zat pengotor akan tertinggal sebagai
residu.
2. Destilat yang diperoleh dari sampel air kotor sebanyak 27 mL namun tidak
dapat dikonsumsi karena belum benar-benar murni atau terpisah dari zat
pengotor.
B. Saran
Saran yang diberikan untuk percobaan selanjutnya adalah sebaiknya pada
percobaan melakukan destilasi tahap lanjut untuk memurnikan sampel air kotor
dari zat pengotor yang dikandungnya.
DAFTAR PUSTAKA
Abbassato, Tony Irwanto dan Eko Aris Budiarto, Efisiensi Kolom Sieve Tray Pada Destilasi Yang Mengandung Tiga Komponen (Aceton-Alkohol-Air), Jurnal Teknik Kimia 02, No. 08 (2007), hal. 59-64.
Alimin. Kimia Analitik. Makassar: Alauddin Press, 2010.
Estien Yazid, Kimia Fisika Untuk Paramedis, Yogyakarta: ANDI OFFSET, 2005. Khamidinal, Teknik Laboratorium Kimia, Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2009. P. W. Atkins, Physical Chemistry, terj. Irma I. Kartohadiprodjo, Kimia Fisika,
Jakarta: Erlangga, 1996. Nur Anny Suryaningsih Taufieq, Analisis Tingkat Kekeruhan Air Das Jeneberang
Sebagai Sumber Air Baku Pam Somba Opu, Jurnal Chemica 10, No. 1 (2004), hal. 44-49.
Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott, Unit Operations Of Chemical
Engineering, terj. E. Jasjfi, Operasi Teknik Kimia, Jakarta: Erlangga, 198.