Daftar isi
PEMISAHAN DAN PEMURNIAN II: DESTILASI SEDERHANA
I. Latar belakang
Destilasi merupakan salah satu teknik pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih. Macam-macam destilasi meliputi destilasi sederhana, destilasi bertingkat (fraksinasi), destilasi uap dan destilasi vakum. Dua senyawa atau lebih yang memiliki perbedaan titik didihnya telah digunakan destilasi fraksinasi. Destilasi sederhana, pemisahan ini dilakukan berdasarkan perbedaan titik didih yang besar untuk memisahkan zat cair dari campurannya yang berwujud padat. Destilasi bertingkat, pemisahan ini dilakukan berdasarkan perbedaan titik didih yang berdekatan. Destilasi uap, dilakukan untuk memisahkan suatu zat yang sulit bercampur dengan air dan memiliki tekanan uap yang relatif tinggi atau memiliki Mr yang tinggi.
Dasar pemisahan destilasi adalah perbedaan titik dua cairan atau lebih. Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu. Dengan mengatur suhu secara cermat kita dapat menguapkan dan kemudian mengembunkan komponen demi komponen secara bertahap. Pengembunan terjadi dengan mengalirkan uap ke pendingin. Contohnya memisahkan campuran air dan alkohol. Titik didih air dan alkohol masing-masing 100°C dan 78°C maka alkohol akan menguap sedikit demi sedikit. Uap itu akan mengembun dalam pendingin dan pada akhirnya didapat cairan alkohol murni. Bila campuran mengandung komponen lebih dari dua maka penguapan dan pengembunan dilakukan bertahap sesuai dengan jumlah komponen itu, dimulai dari titik didih yang paling rendah. Berdasarkan uraian tersebut maka dilakukanlah percobaan destilasi untuk memisahkan komponen-komponen dengan cara destilasi.
II. Tujuan Percobaan
- Untuk memisahkan komponen-komponen campuran dengan metode destilasi
- Untuk mengetahui komponen larutan tertentu dengan proses destilasi
III. Dasar Teori
Air baku dipanaskan pada wadah pemanas sehingga mencapai titik didih sehingga terjadi perubahan fasa dari cair menjadi gas, fasa gas yang terbentuk dialirkan melewati wadah pendinginan sehingga terjadi perubahan fasa kembali menjadi cair yang kemudian ditampung wadah penampungan destilat. Setiap sampel air baku dan hasil perlakuan (destilat) diuji kadar klornya (Cl) menggunakan metoda Argentometri. Pengukuran terhadap kadar Cl pada air baku dan hasil perlakuan (destilat). Keberhasilan alat destilasi sederhana tersebut dinilai dari kemampuannya meminimalisir kadar Cl pada destilat (Akhyar, 2016).
Proses pemisahan dengan teknik destilasi, mesti dipahami bahwa semua molekul dalam fasa cair memiliki dinamika pergerakan yang konstan. Tekanan uap adalah ukuran kecenderungan terlepasnya molekul dari permukaan cairan, tekanan uap cairan adalah sifat dari cairan itu dan tidak bergantung pada komposisi fasa uap. Peningkatan temperatur akan meningkatkan pergerakan molekul fasa cair sehingga mempercepat proses terlepasnya molekul (Irfan, 2007).
Destilasi surya merupakan salah satu cara untuk mengolah air laut dalam menghasilkan air bersih dan garam dengan cara pemanasan dan penguapan pada kolektor surya. Prinsip kerja alat, yaitu radiasi surya masuk ke dalam kolektor melalui kaca penutup transparan menuju plat penyerap radiasi surya inilah diubah menjadi panas. Air laut pada basin akan menjadi panas, air menguap dan menempel pada kaca penutup bagan dalam. Akibat adanya perbedaan temperatur antara di dalam basin dengan lingkungan terjadi kondensasi yang menempel pada kaca penutup, akan mengalir ke bawah mengikuti kemiringan kaca penutup (Mulyanef dan Muslimin, 2014).
Salah satu cara mempercepat waktu destilasi adalah dengan cara mempercepat proses perpindahan massa minyak dari dalam daun ke separating agent (steam). Kecepatan destilasi minyak atsiri pada umumnya dikontrol oleh kecepatan difusi molekul minyak atsiri di dalam air, di dalam jaringan sel daun atau ranting suatu bahan. Salah satu cara untuk mempercepat kecepatan transfer massa secara difusi adalah dengan meningkatkan suhu steam (biasanya dengan uap air). Suhu steam dapat dinaikkan dengan cara memanfaatkan hubungan tekanan uap suatu larutan terhadap titik didihnya. Destilasi dengan menggunakan steam dengan suhu yang tinggi pada tekanan atmosferis disebut Super Steam Distillation (Sutijan, 2014).
Destilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap tersebut didinginkan kembali menjadi cairan. Unit operasi distilasi merupakan metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-komponen yang terdapat dalam suatu larutan atau campuran dan tergantung pada distribusi komponen-komponen tersebut antara fasa uap dan fasa air. Destilasi sederhana atau destilasi biasa adalah teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Suatu campuran dapat dipisahkan dengan destilasi biasa ini untuk memperoleh senyawa murni (Wuwung dan Sugiarso, 2013).
IV. Hipotesis
Jika dua buah larutan dicampurkan dan dipanaskan pada suhu tertentu dengan metode destilasi sederhana maka akan dihasilkan larutan dengan kemurnian yang jumlahnya sama dari sebelum pencampuran dengan sesudah dilakukannya percobaan destilasi sederhana ini.
V. Metodologi Percobaan
5.1 Alat dan Bahan
- Seperangkat alat destilasi: klem dan statif (2 buah)
- Erlenmeyer (1 buah)
- Konektor (1 buah)
- Kondensor (1 buah)
- Adaptor (1 buah)
- Selang (2 buah)
- Termometer (1 buah)
- Pompa air (1 buah)
- Pemanas (1 buah)
- Wadah air (1 buah)
- Gelas beker (2 buah)
- Corong (1 buah)
- Petroleum eter (15 ml)
- Etanol (15 ml)
- Batu didih (3 buah)
- Vaseline (secukupnya)
5.2 Gambar Rangkaian Alat
VI. Prosedur Kerja
Langkah pertama yang dilakukan adalah alat destilasi dipasang dengan benar. Sampel atau etanol dan eter diukur masing-masing sebanyak 15 ml. Lalu etanol dan eter dimasukkan ke labu destilasi dan ditambahkan 3 buah batu didih. Air dijalankan melalui alat pendingin (kondensor). Setelah itu dipanaskan sampai air mendidih. Kenaikan temperatur diamati pada termometer. Suhu dan waktu dibaca serta dicatat. Pada saat tetesan pertama dari kondensat. Selanjutnya diamati sampai tetesan terakhir atau sampai suhu maksimal, setelah selesai volume hasil destilasi diukur (volume awal dan akhirnya).
VII. Data dan Analisa
7.1 Data Percobaan
7.2 Analisa Data
Destilasi sederhana merupakan pemisahan komponen zat cair dari campurannya. Zat yang didestilasi pada percobaan ini adalah petroleum eter dan etanol. Pada tabel hasil percobaan 7.1.1 dapat dilihat bahwa campuran dari petroleum eter dan etanol mulai menetes pada suhu 36°C dan tetesan terakhir berakhir pada suhu 62°C. Di dalam literatur dinyatakan bahwa etanol mempunyai titik didih 76°C dan eter mempunyai titik didih sebesar 35°C. Ketidak-akuratan ini disebabkan oleh kelalaian saat pemasangan termometer atau pada pengamatan tetesan awal dan akhir serta termometer.
Pada pengukuran volume awal serta volume akhir dapat dilihat pada tabel 7.1.2, volume awal petroleum eter dan etanol sebesar 15 ml, volume akhir petroleum eter 11 ml dan volume akhir etanol sebesar 14 ml. Pada total keseluruhan volume jika dihitung terdapat 5 ml volume larutan total yang hilang. Ini terjadi karena pada saat pemanasan larutan, larutan tersebut menguap sehingga volume akhir berkurang sebesar 5 ml. Hasil ini tidak sesuai dengan hipotesis bahwa jumlah larutan dari sebelum pencampuran sampai sesudah dilakukan percobaan destilasi sederhana ini akan tetap sama.
VIII. Kesimpulan
Proses pemurnian larutan dapat dilakukan menggunakan metode destilasi sederhana. Dimana pemisahan dilakukan dengan memanaskan sampai larutan kemudian larutan akan menguap dan mengembun kembali karena adanya kondensor yang mengembunkan uap tersebut, sehingga didapatkan larutan murni dari pencampuran tersebut.
IX. Daftar Pustaka
- Akhyar, O., 2016. Perancangan dan Uji Kualitas Alat Destilasi Sederhana. Yogyakarta: Pustaka pelajar.
- Irfan, I., 2007. Kimia Analitik. Makassar: Alauddin press.
- Mulyanef, B. dan Muslimin, K., 2014. Pengolahan Air laut Menjadi Air Bersih dan Garam dengan Destilasi Tenaga Surya. Jurnal Teknik Mesin, 4(1), p.25.
- Sutijan, S., 2014. Laporan destilasi. www.scribd.com/doc/3098272161/laporan-praktikum diakses pada 7 oktober 2016 pukul 02.00 WIB.
- Wuwung, J dan Sugiarso, B., 2013. Rancang Bangun Alat Konversi Air Laut Menjadi Air Minum dengan Proses Destilasi Sederhana Menggunakan Pemanas Elektrik. Jurnal Teknik Elektro dan Komputer, 1(1), p.1.
