destilasi

BAB  I

PENDAHULUAN

A.           Latar  Belakang

Destilasi  adalah  metode  pemisahan  zat-zat  cair  dari  campurannya  berdasarkan  perbedaan  titik  didih. Pada  proses  destilasi  sederhana, suatu  campuran  dapat  dipisahkan  bila  zat-zat  penyusunnya  mempunyai  perbedaan  titik  didih  cukup  tinggi. Misalnya  untuk  memisahkan  natrium  klorida  dan  air  dari  larutan  NaCl, maka  pelarut  yang  mempunyaai  titik  didih  rendah  dalam  hal  ini  air  diuapkan  kemudian diembunkan (dikondensasikan)  kembali  untuk  mendapatkan  air  murni  (aquades). Bila  proses  ini  dilanjutkan  maka  semua  air  akan  habis  menguap  dan  terkondensasi  sehingga  yang  tertinggal  hanya  padatan  zat  terlarut  natrium  klorida.[1]

Proses  destilasi  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  destilasi  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  akan  diembunkan  dan  dididihkan  kembali  secara  bertingkat-tingkat  maka  akan  diperoleh  komposisi  yang  semakin  murni  pada  salah  satu  komponen.[2]

2

Berdasarkan  latar   belakang  tersebut, maka  dilakukanlah  percobaan  destilasi ini dengan  menggunakan  sampel  air  kanal.  

B.        Rumusan  Masalah

Rumusan  masalah  dari  percobaan  ini  adalah  sebagai  berikut :

1.      Bagaimana  prinsip  dasar  proses  destilasi  sederhana?

2.      Berapa  volume  destilat  yang  diperoleh  dari  sampel  air  kanal?

C.       Tujuan  Percobaan

            Tujuan percobaan ini adalah sebagai  berikut :

1.   Untuk  mengetahui  prinsip  dasar  proses  destilasi  sederhana.

2.   Untuk memurnikan  sampel air  kanal.

BAB  II

TINJAUAN  PUSTAKA

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  teknik  destilasi  telah  dikembangkan  untuk  pekerjaan-pekerjaan  preparative  di laboratorium  dan  industri. Sebagai  contoh  adalah  pemurnian  alkohol, pemisahan  minyak  bumi  menjadi  fraksi-fraksinya  dan  pembuatan  minyak  atsiri.[3]

3

Mempelajari  proses  pemisahan  dengan  teknik  destilasi  mesti  dipahami  bahwa  semua  molekul  dalam  fasa   cair  memiliki  dinamika  pergerakan  yang  konstan. Pembangkitan  tekanan  internal  dan  kecenderungan  molekul  lepas  dari  permukaan  dalam bentuk  uap, tergantung  pada  karakteristik  cairan. Tekanan  uap adalah  ukuran  kecenderungan  terlepasnya  molekul  dari  permukaan  cairan, tekanan  uap  cairan  adalah  sifat  dari  cairan  itu  dan  tidak  tergantung  pada  komposisi  fasa  uap. Peningkatan  temperatur  akan  meningkatkan  pergerakan  molekul  fasa  cair  sehingga  mempercepat  proses  terlepasnya molekul.[4]

Pemisahan  dengan  cara  destilasi  melibatkan  penguapan  diferensial  dan   suatu  campuran  cairan  diikuti  dengan  penampungan  material  yang  menguap  dengan  cara  pendinginan  dan  pengembunan. Destilasi  hanya  merupakan  salah  satu  langkah   dalam  pengerjaan  analisis  kimia. Hal  ini  misalnya  terjadi  pada  analisis  kadar  N  dan  Protein  cara  Kjeldahl. Secara  umum  destilasi  dapat  diklasifikasi  menjadi  destilasi  sederhana, destilasi  fraksional  dan  destilasi  uap. Pemisahan  destilasi  menyangkut  kesetimbangan  uap  dan  cairan  pada  suhu  tertentu.[5]

Syarat   umum  pemisahan  campuran  cairan  dengan  cara  destilasi  adalah  semua  komponen  yang  terdapat  didalam  campuran  haruslah  bersifat  volatile. Pada  suhu  yang  sama, tingkat  penguapan  masing-masing  komponen  akan  berbeda-beda. Hal  ini  berarti  bahwa  pada  suhu  tertentu, komponen  yang  lebih  volatile  dalam  campuran  cairan  akan  lebih  banyak  membangkitkan  uap. Sifat  yang  demikian  ini  akan  terjadi  sebaliknya, yakni  pada  suhu  tertentu, suhu  fasa cairan  akan  lebih  banyak  mengandung  komponen  yang  kurang  volatil. Jadi  cairan  yang  setimbang  dengan  uapnya  pada  suhu  tertentu  memiliki  komposisi  yang  berbeda. Perbedaan  komposisi  dalam  kesetimbangan  uap  cairan  dapat   dengan  mudah  dipelajari  pada  destilasi  pemisahan  campuran  alkohol  dari  air.[6]

Jenis  destilasi  yang  umum  dipakai  dalam  banyak  laboratorium  meliputi  destilasi  sederhana, destilasi  fraksionasi (bertingkat), destilasi  kolom  tutup  gelembung, destilasi  uap  dan  destilasi  vakum.[7]

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  thermometer  dengan  jepitan  sumbat  berlubang  sehingga  jarak  antara  permukaan  cairan  dengan  ujung  merkuri  dari  thermometer  dapat   diatur  sekitar  5-10 mm. Sambungan  labu  destilasi  dengan  kondensor  didukung  oleh  tiang  penyangga, dipasang  tidak  terlalu  ketat  dengan  klem  logam  berlapis  karet  pada  bagian  yang  bersentuhan  langsung  dengan  gelas.[8]

  

Gambar  2.1  Rangkaian  alat  destilasi  sederhana

Destilasi  digunakan  untuk  memisahkan  dua  campuran  senyawa  atau  lebih  atas  dasar  perbedaan  titik  didih. Senyawa  dengan  titik  didih  yang  paling  rendah  akan  terpisahkan  terlebih  dahulu. Air  pendingin  dimasukkan  dari  ujung  yang  paling  dekat  dengan  adaptor, dan  air  keluar  melalui ujung  pendingin  yang  lain. Termometer  dipasang  sedemikian  rupa  sehingga  dapat  menunjukkan  titik  didih  senyawa  yang  sedang  dipisahkan. Ujung  termometer  diletakkan  tepat  pada  posisi  ujung  pendingin.[9]

Labu  destilasi  hampir  sama  dengan  labu  alas   bulat, tetapi  mempunyai  pipa  ke arah  sisi. Pipa  kea rah  sisi  ini  akan  disambungkan  dengan  alat  gelas  pendingin  pada  saat  digunakan  untuk  keperluan  destilasi.[10]

Piranti-penukar  kalor  khusus  yang  digunakan  untuk  mencairkan  uap  dengan  mengambil  kalor  tentunya  disebut  kondensor (condenser). Kondensor  dapat  dibagi  atas  dua  golongan. Dalam  golongan  pertama,  yang  disebut  kondensor   jenis  selongsong  dan  tabung  (shell-and-tub-condenser), uap  yang  terkondensasi  dipisahkan  dari  pendingin  oleh  permukaan  perpindahan  kalor  berbentuk  tabung. Dalam  golongan  kedua, yang  disebut  kondensor  kontak (contact  condenser), arus  pendingin  dan  arus  uap  yang  keduanya  biasanya  adalah  air, bercampur  secara  fisik, dan  meninggalkan  kondensor  sebagai  satu  arus  tunggal.[11]

Pemisahan  campuran  dari  dua  cairan  yang  menguap  atau  yang  titik  didihnya  berdekatan  lebih  banyak  persoalannya, sehingga  tidakdapat  dilakukan  dengan  destilasi  biasa. Suatu  cara  yang  biasa  digunakan  untuk  memperoleh  hasil  yang  lebih  baik  disebut  destilasi  bertingkat. Destilasi  bertingkat  yaitu  proses  dalam  mana komponen-komponennya  secara  bertingkat  diuapkan  dan  diembunkan.[12]

Beberapa  campuran  komponen, untuk  komposisi, suhu  dan  tekanan  tertentu  tidak  memenuhi  kecenderungan  tersebut, artinya  jika  campuran  tersebut  dididihkan  maka  komposisi  fase  uapnya  akan  memiliki  komposisi   yang  sama  dengan  fase  cairnya, keadaan  ini  disebut  kondisi  azeotrop, sehingga  campuran  pada  kondisi  ini  tidak  tidak  dapat  dipisahkan  dengan  cara  destilasi  biasa. Untuk  mengatasi  kondisi  ini maka  harus  diberikan  perlakuan  tertentu  untuk  memisahkan  campuran  komponen  ini. Salah  satu  cara  yang  dapat  dilakukan  adalah  dengan  menambahkan  bahan  lain  ke dalam  campuran  yang  akan  di destilasi, bahan  ini  dikenal  dengan  nama  entrainer, yaitu  suatu  bahan  yang  ditambahkan  untuk  merubah  komposisi  ikatan  kimia  antar  molekul  penyusun  campuran. Penambahan  entrainer  dilakukan  untuk  destilasi  biner  atau  dua  komponen, tetapi  untuk  destilasi  multi  komponen  tidak  perlu  dilakukan  penambahan  entrainer  karena  komponennya  sudah  memiliki  komposisi  uap  yang  berbeda  yang   disebabkan  oleh  perbedaan  titik didih  masing-masing  komponen.[13]

Pemisahan  campuran  yang  membentuk  larutan  non ideal  dapat  menunjukkan  perilaku  yang  lebih  rumit. Campuran  tersebut  tidak  dapat  dipisahkan  secara  menyeluruh  ke dalam  komponen-komponennya, karena  bila dididihkan  campuran  akan  mendidih  dengan  konstan. Campuran  semacam  ini  disebut  azeotrop. Azeotrop  yaitu  campuran  yang  mendidih  pada  suhu  konstan  dengan  komposisi  yang  konstan. Campuran  HCl  dan air  adalah  contoh  larutan  non  ideal  yang  menunjukkan  deviasi  negatif  besar.[14]

BAB  III

METODE  PERCOBAAN

A.       Waktu  dan  Tempat

Hari / Tanggal   :  Jum’at / 02  Mei  2014

Pukul                : 13.30 – 16.00 Wita

Tempat              : Laboratorium  Kimia  Analitik

UIN  Alauddin  Makassar.

B.        Alat  dan  Bahan

1.         Alat

Alat  yang  digunakan  pada  percobaan  ini  adalah  hot  plate, labu  destilasi  1000  ml, kondensor,steel  head, adaptor, termometer 100⁰c, gelas  ukur  25 ml, erlenmeyer  300 ml, gelas  piala  200 ml, botol  semprot, statif dan klem, selang  karet, kasa  asbes, gabus  berlubangdan  batu  didih .

2.         Bahan

Bahan  yang  digunakan  pada  percobaan  ini  adalah  aluminium  foil, air  kanal, es  batu, tissue  dan   vaselin .

C.    Prosedur  Kerja

Prosedur  kerja  yang  dilakukan pada  percobaan  ini  adalah  memasukkan  sampel  air  kanal  300  ml  ke dalam  labu  destilasi. Memasukkan  batu  didih . Merangkai  alat  destilasi. Memasang  selang  karet  dan  menghubungkan  dengan  sumber  air  yang  telah  di beri  es  batu. Menyambungkan  dengan  arus  listrik. Mengalirkan  air  melalui alat  pendingin (kondensor). Memanaskan  sampel  air  dalam  labu  destilasi  hingga  mendidih. Mengamati  kenaikan  temperatur  pada  labu  destilasi. Membaca  titik  didih  sampel  dalam  labu destilasi. Mengamati  suhu  ketika  sampel  mulai  menguap  dan  ketika  sampel  mulai  menetes. Mengukur  volume  destilat.

BAB  IV

HASIL  DAN  PEMBAHASAN

A.       Hasil  Pengamatan

Dari  percobaan  yang  telah  dilakukan  maka  dapat  diamati  sebagai  berikut :

NO.	Keadaan	Suhu	Volume
1. 2.	Saat  mulai  menguap Saat  Mulai  Menetes	49oC 93 oC	32  ml 32    ml

B.        Pembahasan

11

Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui  prinsip dasar destilasi secara sederhana dengan menggunakan sampel air  kanal, prinsip  dasar  destilasi  sederhana  adalah  perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga zat (senyawa) yang memiliki titik didih terendah akan menguap lebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni (destilat). Hal yang pertama dilakukan adalah memasukkan sampel dan  batu didih ke dalam labu destilasi, fungsi dari penambahan dari batu didih ini adalah untuk  mempercepat  sampel  mendidih  dan  sebagai pencegah letupan-letupan sehingga mengurangi resiko kecelakaan pada saat melakukan proses destilasi. Kedua, merangkai  alat  destilasi  dan  menjalankan  air  pada  selang  karet. Fungsi  air  yang  masuk  dan  keluar  melalui  selang  karet  yaitu  sebagai  sumber  pendingin  uap  yang  berada  pada  kodensor. Ketiga, menghubungkan labu destilasi dengan kondensor dan memanaskan sampel tersebut sampai mendidih dan mengukur suhunya dengan termometer.Fungsi  dari saling  hubung  antara  labu  destilasi  dengan  kondensor  yaitu  untuk  menyalurkan  uap  dari  labu  destilasi  dan  didinginkan  dalam  kondensor. Termometer  berfungsi  sebagai  penentu  temperatur  baik  sebelum  sampel  mendidih, setelah  mendidih  dan  menghasilkan  uap  hingga  saat  air  mulai  menetes  atau  menghasilkan  air  murni (destilat)

12

Dari hasil pengamatan diperoleh  bahwasampel tersebut menguap  tepat pada suhu 49^oC dengan volume awal sampel 300 mL dan setelah didestilasi menghasilkan destilat  sebesar 32 mL .

BAB  V

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Kesimpulan  dari  percobaan  ini  adalah  sebagai  berikut :

1.      Prinsip  dasar  destilasi  sederhana  adalah  perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga zat (senyawa) yang memiliki titik didih terendah akan menguap lebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni (destilat).

2.      Destilat  yang  diperoleh  sebanyak  32  ml.

B.     Saran

Saran  yang  ingin  disampaikan  untuk  percobaan  selanjutnya  yaitu  sebaiknya  digunakan  pula  sampel  lain  misalnya  air  berkarbonasi (air  soda)  sehingga  hasilnya  dapat  di bandingkan  dengan   percobaan  ini.