ekstraksi cair-cair

12
I. TUJUAN PERCOBAAN I.1 Memahami pemisahan berdasarkan ekstraksi asam asetat. I.2 Menentukan harga koefisien distribusi senyawa dalam dua pelarut yang tidak saling campur (ekstraksi cair - cair) II. DASAR TEORI Ekstraksi merupakan metode pemisahan kimia dengan cara memisahkan zat terlarut melalui dua buah (biasanya cair) yang dapat melarutkan senyawa tersebut namun kedua pelarut tidak dapat saling melarutkan / immiscible (Wonohardjo, 2013). Ekstraksi cair-cair digunakan sebagai cara untuk praperlakuan sampel atau clean up sampel untuk memisahkan analit-analit dari komponen- komponen matriks yang mungkin mengganggu pada saat kuantifikasi atau deteksi analit. Disamping itu, ekstraksi pelarut juga digunakan untuk memekatkan analit yang ada dalam sampel dengan jumlah kecil sehingga tidak memungkinkan atau menyulitkan untuk deteksi kuantifikasinya (Gandjar dan Rohman, 2007). Dalam bentuk paling sederhana, suatu alikuot larutan air digojog dengan pelarut organik yang tidak campur dengan air. Kebanyakan prosedur ekstraksi cair - cair melibatkan ekstraksi analit dari fase air ke dalam pelarut organik yang bersifat nonpolar seperti heksana, metilbenzen, atau diklorometan. Meskipun demikian, 1

Upload: pasekpadmanaba

Post on 19-Jan-2016

181 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Ekstraksi Cair-cair

TRANSCRIPT

Page 1: Ekstraksi Cair-cair

I. TUJUAN PERCOBAAN

I.1 Memahami pemisahan berdasarkan ekstraksi asam asetat.

I.2 Menentukan harga koefisien distribusi senyawa dalam dua pelarut yang tidak

saling campur (ekstraksi cair - cair)

II. DASAR TEORI

Ekstraksi merupakan metode pemisahan kimia dengan cara memisahkan zat

terlarut melalui dua buah (biasanya cair) yang dapat melarutkan senyawa tersebut

namun kedua pelarut tidak dapat saling melarutkan / immiscible (Wonohardjo,

2013). Ekstraksi cair-cair digunakan sebagai cara untuk praperlakuan sampel atau

clean up sampel untuk memisahkan analit-analit dari komponen-komponen matriks

yang mungkin mengganggu pada saat kuantifikasi atau deteksi analit. Disamping itu,

ekstraksi pelarut juga digunakan untuk memekatkan analit yang ada dalam sampel

dengan jumlah kecil sehingga tidak memungkinkan atau menyulitkan untuk deteksi

kuantifikasinya (Gandjar dan Rohman, 2007).

Dalam bentuk paling sederhana, suatu alikuot larutan air digojog dengan

pelarut organik yang tidak campur dengan air. Kebanyakan prosedur ekstraksi cair -

cair melibatkan ekstraksi analit dari fase air ke dalam pelarut organik yang bersifat

nonpolar seperti heksana, metilbenzen, atau diklorometan. Meskipun demikian,

proses sebaliknya (ekstraksi analit dari pelarut organik ke dalam air) juga mungkin

terjadi. Analit – analit yang mudah terekstraksi dalam pelarut organik adalah

molekul – molekul netral yang berikatan secara kovalen dengan substituent yang

bersifat nonpolar atau agak polar. Sementara itu, senyawa – senyawa polar dan juga

senyawa – senyawa yang mudah mengalami ionisasi akan tertahan dalam fase air.

Ekstraksi cair – cair ditentukan oleh distribusi Nerst atau hukum partisi yang

menyatakan bahwa ‘pada konsentrasi dan tekanan yang konstan, analit akan

terdistribusi dalam proporsi yang selalu sama di antara dua pelarut yang tidak saling

campur’ (Gandjar dan Rohman, 2007).

Analit yang mempunyai rasio distribusi besar (104 atau lebih) akan mudah

terekstraksi ke dalam pelarut organik meskipun proses kesetimbangan (yang berarti

100% solut terekstraksi atau tertahan) tidak pernah terjadi. Kebanyakan ekstraksi

dilakukan dengan menggunakan corong pisah dalam waktu beberapa menit. Akan

1

Page 2: Ekstraksi Cair-cair

tetapi untuk efektivitas ekstraksi analit dengan rasio distribusi yang kecil (<1),

ekstraksi hanya dapat dicapai dengan mengenakan pelarut baru pada larutan sampel

secara terus – menerus. Hal ini dapat dilakukan dengan refluks menggunakan alat

yang didesain secara khusus. Pelarut organik yang dipilih untuk ekstraksi pelarut

adalah pelarut yang mempunyai kelarutan yang rendah dalam air (<10%), dapat

menguap sehingga memudahkan penghilangan pelarut organik setelah dilakukan

ekstraksi, dan mempunyai kemurnian yang tinggi untuk meminimalkan adanya

kontaminasi sampel (Gandjar dan Rohman, 2007).

Ekstraksi cair-cair adalah proses pemisahan suatu komponen dari fasa cair ke

fasa cair lainnya. Aplikasi ekstraksi cair-cair telah digunakan secara luas dalam

industri kimia, yaitu industri kimia organik dan industri kimia anorganik). Saat ini

penelitian-penelitian menggunakan proses ekstraksi cair-cair ditujukan untuk

mengambil senyawa (zat-zat) kimia baru atau menemukan pelarut baru yang

memberikan hasil ekstraksi lebih baik. Operasi ekstraksi cair-cair terdiri dari

beberapa tahap, yaitu :

1. kontak antara pelarut (solvent) dengan fasa cair yang mengandung zat terlarut

(diluent), kemudian zat terlarut akan berpindah dari fasa diluent ke fasa

pelarut.

2. pemisahan fasa yang tidak saling larut yaitu fasa yang banyak mengandung

pelarut disebut fasa ekstrak dan fasa yang banyak mengandung pelarut asal

disebut fasa rafinat.

Untuk mencapai proses ekstraksi cair-cair yang baik, pelarut yang digunakan

harus memenuhi criteria sebagai berikut

1. kemampuan tinggi melarutkan komponen zat terlarut di dalam campuran.

2. kemampuan tinggi untuk diambil kembali.

3. perbedaan berat jenis antara ekstrak dan rafinat lebih besar.

4. pelarut dan larutan yang akan diekstraksi harus tidak mudah campur.

5. tidak mudah bereaksi dengan zat yang akan diekstraksi.

6. tidak merusak alat secara korosi.

7. tidak mudah terbakar, tidak beracun dan harganya relatif murah.

Ada tiga faktor penting yang berpengaruh dalam peningkatan karakteristik

hasil dalam ekstraksi cair-cair yaitu :

2

Page 3: Ekstraksi Cair-cair

1. Perbandingan pelarut-umpan (S/F).

Kenaikan jumlah pelarut (S/F) yang digunakan akan meningkatan hasil

ekstraksi tetapi harus ditentukan titik (S/F) yang minimum agar proses ekstraksi

menjadi lebih ekonomis.

2. Waktu ekstraksi.

Ekstraksi yang efisien adalah maksimumnya pengambilan solut dengan

waktu ekstraksi yang lebih cepat.

3. Kecepatan pengadukan.

Untuk ekstraksi yang efisien maka pengadukan yang baik adalah yang

memberikan hasil ekstraksi maksimum dengan kecepatan pengadukan minimum,

sehingga konsumsi energi

menjadi minimum. (Zuchra Helwani Martunus, 2007)

III. ALAT DAN BAHAN

III.1 Alat

Corong pisah 100 ml

Buret

Erlenmeyer

Gelas Ukur 25 ml

Pipet Ukur 10 ml, 25 ml

Labu Takar 50 ml

III.2 Bahan

Larutan Asam Asetat 0.1 M, 0.5 M, dan 1M

Kloroform

Aquades

Larutan Baku Asam Oksalat 0.1 M, 0.5 M, dan 1 M

Larutan NaOH

Indikator Phenolptalein

IV. PROSEDUR KERJA

3

Page 4: Ekstraksi Cair-cair

IV.1 Pembuatan Larutan

IV.1.1 Pembuatan Larutan NaOH

Pembuatan Larutan NaOH (FI IV, halaman 589)

Pembuatan NaOH 0.5 N dengan volume 250 mL (BM = 40)

Perhitungan

N = M x Ek

0.5 = M x 1

M = 0.51

= 0.5M

NaOH 0.5 M dengan volume 250 mL

M = massa

MRx

1000V (mL )

0.5 = massa

40x

1000250

Massa = 10 x 0.5

Massa = 5 gram

Cara kerja

4

Ditimbang NaOH dengan beker glass sebanyak 5 gram.

Dilarutkan NaOH dengan aquadest sedikit demi sedikit sambil diaduk hingga larut.

Dimasukkan ke dalam labu ukur 250 ml.

Ditambahkan aqudest hingga tanda batas pada labu ukur

Dikocok perlahan hingga NaOH terlarut sempurna.

Dipindahkan ke dalam botol lalu ditutup dengan menggunakan aluminium foil untuk penyimpanan.

Page 5: Ekstraksi Cair-cair

IV.1.2 Pembuatan Larutan Asam Oksalat

Pembuatan Larutan Asam Oksalat (FI IV, halaman 1133)

Pembuatan larutan asam oksalat 0.5 M dengan volume 100 mL (BM = 126.07)

Perhitungan

Asam oksalat 0.5 M dengan volume 100 mL :

M =massaMr

× 1000mL

0.5 =massa126.07

× 1000100 mL

massa = 126.07 x 100 x 0.5 1000

massa =6.3035 gram

Cara kerja

4.1.3 Pembuatan Larutan Asam Asetat

Pembuatan larutan Asam Asetat 0.5 M dengan volume 100 mL (BM = 60,05). Yang

tersedia adalah Asam Asetat glasial dengan kadar 100% BM = 60.05 gram/mol, ρ =

1.05 gram/ml.

5

Ditimbang asam oksalat dengan beker glass sebanyak 6.3035 gram.

Dilarutkan asam oksalat dengan aquadest sedikit demi sedikit sambil diaduk hingga larut.

Dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml.

Ditambahkan aqudest hingga volume 100 ml.

Dikocok perlahan hingga asam oksalat terlarut sempurna.

Dipindahkan ke dalam botol lalu ditutup dengan menggunakan aluminium foil untuk penyimpanan.

Page 6: Ekstraksi Cair-cair

Perhitungan

M =massaMr

× 1000mL

0.5=massa60,05

× 1000100 mL

Massa = 60.05 x 100 x 0.5 1000

massa = 3.0025 gram

ρ = massa(m)volume(v)

v = massa (m )ρ

= 3.0025

1.05

= 2.859 mL

Cara kerja

4.2 Ekstraksi

4.2.1 Pembakuan Larutan NaOH dengan asam oksalat dengan indikator

phenolptalein

6

Dipipet 2.859 ml CH3COOH 100% b/b dan dimasukkan ke labu ukur 100 ml.

Dilarutkan dengan aquadest sedikit demi sedikit lalu dikocok hingga homogen.

Ditambahkan aquadest hingga volume 100ml lalu dikocok hingga homogen.

Dipindahkan larutan asam asetat ke dalam botol lalu ditutup dengan menggunakan aluminium foil untuk penyimpanan.

Disiapkan 3 buah erlenmeyer

Dimasukkan 10 ml asam asetat 0.5M ke dalam masing – masing Erlenmeyer.

Page 7: Ekstraksi Cair-cair

4.2.2 Ekstraksi tunggal dengan 30 ml kloroform

7

20 ml CH3COOH dimasukkan ke dalam corong pisah 100 ml.

30 ml kloroform ditambahkan, kemudian dikocok berputar selama 30 kali secara manual.

Kemudian didiamkan sampai terbentuk dua lapisan lalu dipisahkan.

Dicatat volume lapisan air yang didapat dan voume kloroformnya.

Diambil 10 ml lapisan air tersebut dan dimasukkan dalam labu titrasi 25 ml.

Ditambahkan beberapa tetes indikator PP lalu dititrasi dengan NaOH baku.

Dicatat volume larutan NaOH yang terpakai dan dihitung kadar asam

asetatnya.

Ditambahkan 3 tetes indikator phenolptalein.

Dititrasi dengan titran NaOH 0.5 M hingga terjadi perubahan warna menjadi merah muda.

Dicatat volume NaOH 0.5 M yang digunakan.

Dilakukan titrasi dan dihitung kadar asam asetat yang akan diekstraksikan dengan NaOH yang telah dibakukan.

Page 8: Ekstraksi Cair-cair

4.2.3 Ekstraksi berulang dengan 3 x 10 ml kloroform

A.

B.

C.

D.

8

20 ml CH3COOH ke dalam corong pisah.

Ditambahkan 10 ml kloroform.

Kemudian dikocok 30 kali dan didiamkan sampai terbentuk 2 lapisan.

Dicatat volume lapisan air dan lapisan kloroformnya.

Lapisan air yang telah diperoleh dimasukkan ke dalam corong pisah 100 ml.

Ditambahkan 10 ml kloroform ke dalam lapisan air tersebut.

Kemudian didiamkan dan dipisahkan larutan airnya.

Dicatat volume lapisan air dan lapisan kloroformnya.

Diulangi ekstraksi pada tahap B sekali lagi.

Dicatat volume masing-masing larutan yang didapat.

10 mL lapisan air yang telah diperoleh tersebut dititrasi dengan larutan baku

NaOH.

Dicatat volume NaOH yang terpakai.

Kemudian dikocok berputar selama 30 kali dan didiamkan sampai terbentuk 2 lapisan dan kemudian dipisahkan.

Page 9: Ekstraksi Cair-cair

DAFTAR PUSTAKA

Gandjar, Ibnu Gholib dan Abdul Rohman. 2007. Kimia Farmasi Analisis.

Yogyakarta : Penerbit Pustaka Pelajar.

Martunus, Zuchra Helwani. 2007. Ekstraksi Dioksin Dalam Limbah Air Buangan

Industri Pulp dan Kertas dengan Pelarut Toluen. Jurnal Sains dan Teknologi

6(1), Maret 2007 : Vol 1 -4

Wonohardjo, Surjani. 2013. Metode – metode Pemisahan Kimia Sebuah Pengantar.

Jakarta : Akademia Permata

9