LAPORAN TETAP SATUAN OPERASI DISTILASI FRAKSIONASI

LAPORAN TETAP SATUAN OPERASI DISTILASI FRAKSIONASI(OPERASI BATCH)

Disusun Oleh :

Kelompok 1

Ade irma

Angga harsyah

Dwi apryanti

Eka apriyanti

Renita putri utami

Yosaria oktari

Kelas 4 KEInstruktur :

Endang Supratiah S.T, M.TPOLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYAJURUSAN TEKNIK KIMIA

2015DISTILASI FRAKSIONASI

(OPERASI BATCH)

Tujuan

Menjelaskan pengertian kurva bakuMembuat campuran biner untuk kurva bakuMenggambarkan kurva bakuMenentukan fraksi mol residu berdasarkan perhitungan dan percobaanAlat dan Bahan yang Digunakan

AlatRefraktometer

: 1Seperangkat alat destilasi fraksionasi

Tabung reaksi

: 5Pipet tetes

: 1Rak tabung reaksi

: 1

Gelas kimia 250 ml

: 1Aluminium foil

: secukupnyaBola karet

: 1Pipet ukur 10 ml

: 1Bahan

Etanol 96 %AquadestGambar Alat ( Terlampir )Dasar teori

Operasi teknik kimia yang sering dilakukan pada industri kimia adalah operasi perpindahan massa. Salah satu contoh operasi perpindahan massa adalah distilasi. Distilasi adalah operasi pemisahan campuran cairan yang sering melarut menjadi komponen-komponen yang didasarkan pada perbedaan daya penguapan komponen-komponen tersebut.

Fraksionasi adalah cara pemisahan secara ditilasi yaitu membuat kesetimbangan fase uap dan cair dengan jalan menambahkan energi, melakukan pemisahan uap da cairan dan kembali menciptakan keadaan sistem batch, semua umpan mengalami pemisahan dalam wadah boiler. Kemudian dilakukan fraksionasi hingga didapat sisi residu dalam wadah.

Dalam percobaan ini dipelajari derajat pemisahan operasi distilasi batch dalam refluks ratio tertentu. Derajat pemisahan perlu diketahui untuk menambahkan sampai sejauh mana operasi secara batch dapat dilakukan untuk pemisahan dan berapa lama hal itu perlu dilakukan untuk mendapatkan derajat pemisahan yang diinginkan.

HETP (Height Equivalent to Theoritical Plate) adalah perbandingan inggi kolom (column height)nterhadap jumlah tahap teoritis (Theoritical plate) dimana path kolom setinggi HETP akan dihasilakan uap dan cairan dengan komposisi yang sama dengan komposisi kesetimbangan. HETP ditentukan dengan jalan membagi tinggi kolom keseluruhan dengan jumlah tahap teoritis dan kolom.

Penentuan komposisi distilasi rata-rata didasarkan pada anggapan tidak adanya kebocoran massa yang tertinggal di dalam kolom dapat diabaikan.

Neraca massa untuk sistem komponen biner

Neraca massa total

: F = D + B

Neraca massa komponen: F Xf = D XD + B XB

Sehingga didapatkan

:Destilasi terfraksi ini berbeda dengan destilasi biasa, karena terdapat suatu kolom fraksionasi dimana terjadi suatu proses refluks. Proses refluks pada destilasi ini dilakukan agar pemisahan campuran dapat terjadi dengan baik. Kolom fraksionasi berfungsi agar kontak antara cairan dengan uap terjadi lebih lama. Sehingga komponen yang lebih ringan dengan titik didih yang lebih rendah akan terus menguap dam masuk kondensor. Sedangkan komponen yang lebih besar akan kembali kedalam labu destilasi.

Perbedaan distilasi fraksionasi dan distilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi. Di kolom ini terjadi pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada setiap platnya. Pemanasan yang berbeda-beda ini bertujuan untuk pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya. Semakin ke atas, semakin tidak volatil cairannya.Peralatan Destilasi Fraksinasi (skala industri)

Kolom fraksionasi: digunakan untuk memberikan luas permukaan yang besar agar uap yang berjalan naik dan cairan yang turun dapat bersentuhan.dalam praktek, kolom tutup gelembung kurang efektif untuk pekerjaan di laboratorium. Hasilnya relatif terlalu sedikit bila dibandingkan dengan besar bahan yang tergantung di dalam kolom. Dengan kata lain kolom tutup gelembung memiliki keluaran yang kecil dengan sejumlah besar bahan yang masih tertahan di dalam kolom.

Keefektifan kolom ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti cara pengaturan materi di dalam kolom, pengaturan temperatur, panjang kolom dan kecepatan penghilangan hasil destilasi. Satuan dasar efisiensi adalah tinggi setara dengan sebuah lempeng teoritis (HETP atau H). Besarnya H sama dengan panjang kolom dibagi dengan jumlah plat teoritis. Banyaknya plat teoritis H bergantung pada sifat campuran yang dipisahkan.

Proses Destilasi Fraksinasi

Mula-mula minyak mentah dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace(tanur) sampai dengan suhu 370C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada bagian flash chamber(biasanya berada pada sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi). Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam(uap air panas dan bertekanan tinggi).

Minyak mentah yang menguap pada proses destilasi ini naik ke bagian atas kolom dan selanjutnya terkondensasi pada suhu yang berbeda-beda. Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan tetap berupa cairan dan turun ke bawah, sedangkan yang titik didihnya lebih rendah akan menguap dan naik ke bagian atas melalui sungkup-sungkup yang disebut sungkup gelembung. Makin ke atas, suhu yang terdapat dalam kolom fraksionasi tersebut makin rendah, sehingga setiap kali komponen dengan titik didih lebih tinggi akan terpisah, sedangkan komponen yang titik didihnya lebih rendah naik ke bagian yang lebih atas lagi. Demikian selanjutnya sehingga komponen yang mencapai puncak adalah komponen yang pada suhu kamar berupa gas. Komponen yang berupa gas ini disebut gas petroleum, kemudian dicairkan dan disebut LPG (Liquified Petroleum Gas). Fraksi minyak mentah yang tidak menguap menjadi residu. Residu minyak bumi meliputi parafin, lilin, dan aspal. Residu-residu ini memiliki rantai karbon sejumlah lebih dari 20.

MACAM-MACAM DESTILASI

1. Destilasi SederhanaDestilasi 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 murninya. Senyawa-senyawa yang terdapat dalam campuran akan menguap pada saat mencapai titik didih masing-masing. Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran. Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan mempnyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar. Jika campuran berair didihkan, komposisi uap di atas cairan tidak sama dengan komposisi pada cairan. Uap akan kaya dengan senyawa yang lebih volatile atau komponen dengan titik didih lebih rendah. Jika uap di atas cairan terkumpul dan dinginkan, uap akan terembunkan dan komposisinya sama dengan komposisi senyawa yang terdapat pada uap yaitu dengan senyawa yang mempunyai titik didih lebih rendah. Jika suhu relative tetap, maka destilat yang terkumpul akan mengandung senyawa murni dari salah satu komponen dalam campuran

2. Destilasi Bertingkat (Fraksional)Fungsi destilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Destilasi ini juga dapat digunakan untuk campuran dengan perbedaan titik didih kurang dari 20 C dan bekerja pada tekanan atmosfer atau dengan tekanan rendah. Aplikasi dari destilasi jenis ini digunakan pada industri minyak mentah, untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak mentah. Perbedaan destilasi fraksionasi dan destilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi. Di kolom ini terjadi pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada setiap platnya. Pemanasan yang berbeda-beda ini bertujuan untuk pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya. Semakin ke atas, semakin tidak volatil cairannya. Minyak mentah (crude oil) sebagian besar tersusun dari senyawa-senyawa hidrokarbon jenuh (alkana). Adapun hidrokarbon tak jenuh (alkena, alkuna dan alkadiena) sangat sedikit. dkandung oleh minyak bumi, sebab mudah mengalami adisi menjadi alkana.

3. Destilasi AzeotropAzeotrop adalah campuran dari dua atau lebih komponen yang memiliki titik didih yang konstan. Azeotrop dapat menjadi gangguan yang menyebabkan hasil destilasi menjadi tidak maksimal. Komposisi dari azeotrop tetap konstan dalam pemberian atau penambahan tekanan, akan tetapi ketika tekanan total berubah, kedua titik didih dan komposisi dari azeotrop berubah. Sebagai akibatnya, azeotrop bukanlah komponen tetap, yang komposisinya harus selalu konstan dalam interval suhu dan tekanan, tetapi lebih ke campuran yang dihasilkan dari saling mempengaruhi dalam kekuatan intramolekuler dalam larutan. Azeotrop dapat didestilasi dengan menggunakan tambahan pelarut tertentu, misalnya penambahan benzena atau toluena untuk memisahkan air. Air dan pelarut akan ditangkap oleh penangkap Dean-Stark. Air akan tetap tinggal di dasar penangkap dan pelarut akan kembali ke campuran dan memisahkan air lagi. Campuran azeotrop merupakan penyimpangan dari Hukum Raoult.

4. Destilasi VakumDestilasi vakum biasanya digunakan jika senyawa yang ingin didestilasi tidak stabil, dengan pengertian dapat sebelum atau mendekati titik didihnya atau campuran yang memiliki titik didih di atas 150 C. Metode destilasi ini tidak dapat digunakan pada pelarut dengan titik didih yang rendah jika kondensor menggunakan air dingin, karena komponen yang menguap tidak dapat dikondensasi oleh air. Untuk mengurangi tekanan digunakan pompa vakum atau aspirator yang berfungsi sebagai penurun tekanan pada sistem destilasi ini.

5. Destilasi UapDestilasi uap digunakan pada campuran senyawa-senyawa yang memiliki titik didih mencapai 200 C atau lebih. Distilasi uap dapat menguapkan senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 C dalam tekanan atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih. Sifat yang fundamental dari distilasi uap adalah dapat mendestilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing senyawa campurannya. Selain itu destilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didestilasi dengan air. Aplikasi dari destilasi uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptusdariminyak sitrus dari lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari tumbuhan. Campuran dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan mungkin ditambah juga dengan pemanasan. Uap dari campuran akan naik ke atas menuju ke kondensor dan akhirnya masuk ke labu destilat.

6. Destilasi KeringDistilasi kering adalah suatu metoda pemisahan zat-zat kimia. Dalam proses distilasi kering, bahan padat dipanaskan sehingga menghasilkan produk-produk berupa cairan atau gas (yang dapat berkondensasi menjadi padatan). Produk-produk tersebut disaring, dan pada saat yang bersamaan mereka berkondensasi dan dikumpulkan. Distilasi kering biasanya membutuhkan suhu yang lebih tinggi dibanding distilasi biasa. Metode ini dapat digunakan untuk memperoleh bahan bakar cair dari batubara dan kayu. Selain itu, distilasi kering juga digunakan untuk memecah garam-garam mineral. Misalnya pemecahan sulfat melalui termolisis, menghasilkan gas sulfur dioksida dan sulfur trioksida yang dapat dilarutkan dalam air membentuk asam sulfat. Pada awalnya, ini adalah cara yang umum untuk memproduksi asam sulfat.

Langkah kerja

Percobaan ini dibagi menjadi 3 bagian:

Tahap Persiapan

Kalibrasi Refraktometer

Operasi Dengan Refluks Parsial

Kalibrasi Refluktometer

Membuat campuran alkohol aquades dengan berbagai variasi perbandingan volume 0% - 100% dengan interval 10%.

Melakukan pengamatan terhadap indeks bias campuran.

Membuat kurva kalibrasi refraktometer.

Tahap Persiapan

Mencuci bersih labu dan wadah-wadah yang akan dipakai dan mengeringkannya.

Mengosongkan Timbal Still (Labu).

Merangkai peralatan dengan baik dan benar.

Membuat campuran umpan dengan jalan mencampurkan larutan alkohol dengan air distilasi dengan perbandingan 60:40.

Melakukan pengamatan terhadap Indeks Bias campuran.

Timbal Still yang berisi campuran larutan umpan di masukkan batu didih secukupnya.

Operasi Dengan Refluks Parsial

Alirkan aliran pendingin mealui kolom Atur temperatur pemanas pada 120oC (control temp 1)Atur temperatur uap ke kondenser pada 78oC (control temp 2)Tekan tombol (1), kemudian langsung tekan tombol (2)Tekan tombol (10) pada posisi openPutar switch (9) pada posisi (7)Tekan tombol (ditentukan) pada blok (4) withdrawal timeTekan tombol (ditentukan) pada blok (5) reflux timeTekan tombol normal pada blok (3)Setelah destilasi selesai (pada volume detilat tertentu), peralatan didinginkan sampai suhu ruang. Catat volume destilat yang diperoleh, lakukan pengukuran indeks bias destilat dan residu.Gambar

Keterangan gambar :

Blok (3), adalah kontrol aliran cairan dan uap didalam kolom

Normal, artinya operasi berjalan normal dengan reflux ratio sesuai perbandingan angka tombol yang ditekan pada blok (5) dan (4)

Contoh : misal R= L/D = 15, ini berarti tombol 15 pada blok (5) dan tombol 1 pada blok (4)

Reverse, artinya kebalikan operasi normal

Open, artinya penekanan tombol open akan mengakibatkan seluruh detilasi mengalir keluar secara langsung (tidak ada destilat yang kembali ke kolom)

Closed, artinya penekanan tombol closed akan mengakibatkan semua destilat kembali ke kolom (tidak ada destilat yang keluar sebagai produk)

Blok (4), adalah pengendali laju alir destilat

Angka pada tombol ini menunjukkan lama waktu (detik) cairan kembali ke kolom. Perbandingan antara reflux time dan withdrawal time merupakan perbandingan antara aliran destilat masuk dan keluar kolom, yaitu R =L/D. Operasi pada Blok (4) ditandai dengan suara ketukan yang berasal dari bagian atas kolom.

Blok (5), adalah pengendali laju alir cairan kembali ke kolom

Angka pada tombol ini menunjukkan lama waktu (detik) cairan kembali ke kolom. Jika temperatur uap telah mencapai 78oC, maka proses destilasi akan terus berlansung pada temperatur konstan hingga semua fraksi dalam campuran yang mempunyai titik didih lebih rendah dari 78oC akan habis teruapkan. Setelah fraksi tersebut habis, maka secara otomatis aliran keluar destilat akan terhenti. Hal ini ditandai dengan berhentinya bunyi ketukan dari bagian atas kolom dan lampu merah yang berkedap-kedip. Jika ingin mendapatkan destilat yang mempunyai temperatur didih lebih tinggi, mislanya 100oC, ubah pengaturan temperatur (control temp 2) pada temperatur 100oC sehingga proses destilasi akan berlangsung hingga semua fraksi yang mempunyai titik didih di bawah suhu tersebut habis teruapkan.

Tombol (6), heater off

Penekanan pada tombol (6) akan menyebabkan pemanasan berlangsung tanpa melalui sistem kontrol.

Tombol (8), Intermitt

Penekanan pada tombol (8) akan menyebabkan pemanasan berlangsung dikendalikan oleh sistem kontrol.

Tombol (9), Pengatur laju pemanasan

Lama waktu pemanasan ditentukan oleh angka pada tombol ini.

Tombol (10), open

Penekanan pada tombol ini akan menyebabkan aliran air pendingin berada dalam pengawasan sistem kontrol.

Tombol (11), closed

Penekanan tombol ini akan menyebabkan aliran air pendingin mengalir tanpa pengawasan sitem kontrol.

Catatan :

Proses destilasi dalam kolom akan berhenti secara otomatis, jika aliran air pendingin berhenti mengalir. Perhatikan baik-baik temperatur pendingi sesuai dengan air keluar dari kondenser, apabila suhunya cukup panas.

Data Pengamatan

% Volume EtanolVolume, 10 nlIndeks biasFraksi volume etanol

Etanol, mlAir, ml

10191,33620,0182

20281,34550,0364

30371,351120.0545

40461,345100,0727

50551,354150,0909

60641,357160,1091

70731,359170,1273

80821,359170,1455

90911,359180,1636

1001001,357170,1818

Tabel Hasil :

NoKomponenIndeks biasFraksi Mol etanolVolume (ml)

1Feed (umpan)1,35160,00164000

2Distilat1,34780,001092

3Residu1,35810,002523998

Perhitungan

Dari percobaan Destilasi Fraksionasi 1, didapatkan persamaan:

y = 0,123 x + 1,340

Perhitungan fraksi volume dari feed

Perhitungan fraksi volume dari distilat

Perhitungan fraksi volume dari residu

Konversi dan fraksi volume menjadi fraksi mol

Feed

Dimana :

Fraksi mol = Xf x etanol x 1/BM etanol

= 0,0943 x 0,789 gr/ml x 1/46 gr/mol

Xf = 0,0016 mol

Residu

Dimana :

Fraksi mol = xB x etanol x 1/BM etanol

= 0,1472 x 0,789 gr/ml x 1/46 gr/mol

xB = 0,00252 mol

Distilat

Dimana :

Fraksi mol = xD x etanol x 1/BM etanol

= 0,0634 x 0,789 gr/ml x 1/46 gr/mol

XD = 0,00109 mol

Perhitungan mencari F

Etanol = 0,0943 x 4000 ml = 377,2 ml x 0,789 gr/ml x 1/46 gr/mol = 6,4698 mol

Air = 0,9057 x 4000 ml = 3622,8 ml x 1 gr/ml x 1/18 gr/mol = 201,27 mol

Feed= etanol + air

= 6,4698 mol + 201,27 mol

= 207,74 mol

Perhitungan mencari B

Etanol a= 0,01472 x 3998 ml = 588,5056 ml x 0,789 gr/mlx1/46 gr/mol= 10,094 mol

Air = 0,8528 x 3998 ml = 3409,49 ml x 1 gr/ml x 1/18 gr/mol

= 189,416 mol

Residu= etanol + air

= 10,094 mol + 189,416 mol

= 199,510 mol

Perhitungan mencari nilai D

F = D + B

D = F B

= 207,74 mol 199,510 mol

= 8,23 mol

xB teoritis

% kesalahan

Analisa Percobaan

Pada praktikum kali ini kami melakukan percobaan destilasi fraksionasi. Dimna bahan yang digunakan dan diamati pemisahannya yaitu campuran etanol dengan air.pada awal percobaan, campuran etanol dan air ini dipanaskan dalam labu destilasi pada rangkaian alat destilasi fraksionasi. Suhu pemanasan dijaga pada 80oC. Hal ini bertujuan agar ethanol menguap secara maksimal. Setelah mencapai titik didihnya yaitu 78,6oC, ethanol akan mulai menguap dan masuk menuju kolom fraksionasi pada alat. Didalam kolom ini terjadi proses refluk. Proses refluk ini dilakukan agar pemisahan antara campuran ethanol dan air dapat terjadi dengan baik. Didalam kolom ini juga terdapat katup-katup. Katup-katup ini berfungsi untuk mengatur lalu lintas uap yang akan masuk dan keluar kolom sehingga memperpanjang kontak antara cairan dan uap didalam kolom. Pada percobaan ini uap yang keluar dari kolom menuju kondenser sebanyak 1 kali, sedangkan uap yang kembali menuju kolom sebanyak 3 kali untuk dilakukan proses refluk kembali di dalam kolom. Dimana jika semakin besar perbandingan antara uap yang masuk dan keluar kolom, maka akan didapatkan destilat (etanol) yang memiliki kemurnian tinggi.

Uap ethanol yang telah keluar dari dalam kolom selanjutnya akan masuk kedalam kondenser dan dikondensasi menjadi cairan yang akan ditampung pada penampung destilat. Sedangkan fraksi berat yang berupa uap air akan dikembalikan kedalam labu destilasi. Destilat pertama menetes pada waktu 60 menit dari waktu pemanasan awal dan destilat yang diambil hanya sebanyak 2 mL. Cairan ini dapat keluar karena adanya dorongan dari pompa yaitu pompa refluks dari akumulator ke tray teratas.

Arus ini menjadi cairan yang mengalir ke bawah di bagian rektifikasi, yang diperlukan untuk berinteraksi dengan uap yang mengalir ke atas. Tanpa refluks tidak akan ada rektifikasi yang dapat berlangsung dan kondensasi produk atas tidak akan lebih besar dari konsentrasi uap yang mngalir naik dari feed plate. Kondensat yang tidak terbawa pompa refluks didinginkan dalam penukar kalor, yang disebut product cooler dan dikeluarkan sebagai produk atas. Karena tidak terjadi azeotrop, produk atas dan produk bawah dapat terus dimurnikan sampai tercapai kemurnian yang diinginkan dengan mengatur jumlah tray dan refluks ratio.

Distilasi kontinu dengan refluks efektif memisahkan komponen-komponen yang volatilitasnya sebanding. Dengan melakukan redistilasi berulang-ulang dapat diperoleh komponen yang hampir murni karena jumlah komponen pengotor lain sedikit. Metoda ini dimodifikasi menjadi lebih modern untuk diterapkan pada skala industri dengan dihasilkannya distilasi metoda rektifikasi. Kolom distilasi terdiri dari banyak tray yang diasumsikan ideal. Jika diperhatikan tray ke-n dari puncak kolom, maka tray yang langsung berada di atasnya adalah tray ke- n-1 dan tray yang langsung berada di bawahnya adalah tray ke-n+1. Ada 2 aliran fluida yang masuk ke dalam dan 2 arus keluar dari tray n. Aliran zat cair L n-1 (mol/jam) dari tray n-1 dan aliran uap Vn+1 dari tray n+1 (mol/jam) mengalami kontak di tray n. Aliran uap Vn naik ke tray n-1 dan aliran cairan Ln turun ke tray n+1. Jika konsentrasi aliran uap dalam fasa V ditandai dengan y, dan konsentrasi aliran cairan ditandai dengan x, maka konsentrasi aliran yang masuk dan yang keluar tray n adalah: uap keluar dari tray . (y n), cairan keluar dari tray (x n), uap masuk ke tray (y n+1), dan cairan masuk ke tray (x n-1). Sesuai definisi tray ideal, uap dan cairan yang keluar piring n berada dalam kesetimbangan, sehingga x n dan y n merupakan konsentrasi kesetimbangan. Aliran zat cair berada pada bubble point sedangkan aliran uap berada pada dew point, sehingga kalor yang dibutuhkan untuk penguapan didapatkan dari kalor yang dibebaskan selama kondensasi. Setiap tray berfungsi sebagai media pertukaran dimana komponen volatil pindah ke fasa uap sedangkan komponen yang kurang volatil pindah ke fasa cair. Karena konsentrasi komponen volatil di dalam cairan dan uap meningkat dengan bertambahnya tinggi kolom.Selanjutnya dilakukan analisa terhadap sampel umpan, destilat dan residu. Analisa yang dilakukan adalah analisa indeks bias dengan menggunakan alat refraktometer. Indeks bias umpan yang didapat sebesar 1,3516 dengan volume 4000 ml. Indeks bias destilat yang didapat sebesar 1,3478 dengan volume 2 mL. Dan indeks bias dari residu yang didapatkan sebesr 1,3581 dengan volume 3998 ml.

Dari hasil indeks bias ini dapat diketahui, fraksi mol adri umpan, destilat, dan residu. Sebelumnya dilakukan pengujian indeks bias pada campuran etanol dengan air, menggunakan perbandingan volume. Dari pengujian indeks bias fraksi volume ini dapat terbentuk kurva baku. Kurva baku ini merupakan standar dari sampel yang dapat digunakan sebagai pedoman ataupun acuan untuk sampel tersebut.

Dari kurva ini didapatkan persamaan garis Y = 0,123x+1,340. Dengan y adalah indeks bias dan x adalah fraksi volume. Dari kurva ini dapat ditarik garis nilai indeks bias umpan, destilat, dan residu untuk mengetahui fraksi volume yang terbentuk dari ketiganya yang selanjutnya akan dikonversikan kedalam bentuk fraksi mol.

Selanjutnya menentukan nilai Xb secara teoritis dengan menggunakan neraca massa. Kolom yang dijumpai dengan F (mol/jam) yang berkonsentrasi Xf akan menghasilkan D (mol/jam) yang berkonsentrasii XD dan produk bawah berkonsentrasi XB.

Neraca massa yang terpenting :

Neraca massa total

: F = D + B

Neraca massa komponen: F Xf = D XD + B XB

Dari hasil praktikum yang didapatkan nilai neraca massa yang didapatkan tidak setara, sehinggga perlu ditentukan nilai XB secara teoritisnya. Nilai XB yang didapat secara teoritis sebesar 0,00162 mol, sedangkan nilai XB yang didapatkan secara praktikum sebesar 0,00252 mol sehingga didapatkan persentase kesalah sebesar 55,6%

Nilai persentase kesalahan ini menunjukkan besarnya kesalahan dari hasil yang didapat pada praktikum. Hal ini kemungknan disebabkan kesalahan pada cara pembcaan indeks bias pada refraktometer. Faktor-faktor lain yang juga perlu diperhatikan adalah jumlah tray yang diperlukan untuk mendapatkan pemisahan yang dikehendaki dan kalor yang dikonsumsi dalam pendidih. Hal ini sesuai dengan asas-asas umum untuk kerja kolomdestilasi yang didasarkan pada neraca massa, neraca energi, dan kesetimbangan fase.

Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

Destilat pertama yang berupa ethanol menetes pada waktu 60 menit dari pemanasan awal dengan suhu uap 76oC dan suhu cairan 86oC.

Indeks bias yang didapat pada percobaan ini: untuk umpan yaitu 1,3516, untuk destilat yaitu 1,3478 dan untuk residu yaitu 1,3581

Nilai XB toeritis yang didapat sebesar 0,00162 sedangkan nilai XB praktikum didapat sebesar 0,00252

% kesalahan yang didapatkan sebesar 55,6%

Persamaan garis dari kurva baku, yaitu :

Y = 0,123x + 1,340

DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet.2014.Penuntun Praktikum Satuan Operasi 2. Palembang : POLSRI

Treybal.,R.E.Mass transfer operations.Mc.Grew Hillz 1981. Chapter 9http://www.academia-edu/5541301/Laporan-praktikum pemisahan kimia- teknik destilasiGAMBAR ALAT

Alat distilasi dan unit pengendali 1 unit

_1234567893.unknown

_1234567895.unknown

_1234567897.unknown

_1234567898.unknown

_1234567899.unknown

_1234567896.unknown

_1234567894.unknown

_1234567891.unknown

_1234567892.unknown

_1234567890.unknown