laporan pemisahan dan pemurnian (destilasi dan titik didih)
DESCRIPTION
kimia organikTRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I
PERCOBAAN VIII
PEMISAHAN DAN PEMURNIAN ZAT CAIR
DESTILASI DAN TITIK DIDIH
OLEH
NAMA : AMRIN
STAMBUK : F1C1 14 059
KELOMPOK : VIII (DELAPAN)
ASISTEN : JUMARDIN
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2015
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Saat ini sebagian besar senyawa kimia ditemukan di alam dalam keadaan
yang tidak murni. Biasanya, suatu senyawa kimia berada dalam keadaan tercampur
dengan senyawa lain. Untuk beberapa keperluan seperti sintesis senyawa kimia yang
memerlukan bahan baku senyawa kimia dalam keadaan murni atau proses produksi
suatu senyawa kimia dengan kemurnian tinggi, maka proses pemisahan perlu
dilakukan.
Proses pemisahan suatu campuran dapat dilakukan dengan berbagai
metode. Metode pemisahan yang dipilih bergantung pada fase komponen penyusun
campuran. Suatu campuran dapat berupa campuran homogen (satu fase) atau
campuran heterogen (lebih dari satu fase). Suatu campuran heterogen dapat
mengandung dua atau lebih fase: padat-padat, padat-cair, padat-gas, cair-cair, cair-
gas, gas-gas, campuran padat-cair-gas, dan sebagainya. Pada berbagai kasus, dua atau
lebih proses pemisahan harus dikombinasikan untuk mendapatkan hasil pemisahan
yang diinginkan.
Suatu contoh pentingnya proses pemisahan adalah pada proses pengolahan
minyak bumi. Minyak bumi merupakan campuran berbagai hidrokarbon.
Pemanfaatan hidrokarbon-hidrokarbon penyusun minyak bumi akan lebih berharga
bila memiliki kemurnian yang tinggi. Proses pemisahan minyak bumi menjadi
komponen-komponennya akan menghasilkan produk LPG, solar, avtur, pelumas, dan
aspal. Proses pemisahan pada pengolahan minyak bumi dilakukan dengan metode
destilasi.
Destilasi atau penyulingan adalah suatu proses pemisahan komponen yang
berdasarkan pada perbedaan titik didih dimana komponen yang mempunyai titik didih
yang rendah duluan keluar dibanding titik didih yang tinggi. Berdasarkan uraian di
atas maka untuk mengetahui pemurnian dan pemisahan dengan destilasi dan titik
didih perlu dilakukan percobaan ini. Dimana dalam percobaan ini akan dilakukan
pemurnian dan pemisahan metanol (CH3OH) dalam campuran metanol-air. Destilasi
yang akan digunakan adalah destilasi sederhana.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang mendasari percobaan pemisahan dan pemurnian
dengan destlisasi dan titik didih, yaitu :
1. Bagaimana prinsip destilasi ?
2. Bagaimana melakukan destilasi untuk pemisahan dan pemurnian ?
3. Bagaimana membedakan antara senyawa-senyawa dalam campuran berdasarkan
sifat reaksi kimia ?
C. Tujuan
Tujuan yang akan dicapai dalam percobaan ini , yaitu :
1. Dapat memahami prinsip destilasi.
2. Dapat melakukan destiliasi untuk pemisahan dan pemurnian.
3. Dapat membedakan senyawa-senyawa tersebut berdasarkan sifat reaksi
kimianya.
D. Manfaat
Manfaat yang dapat diperoleh dari percobaan ini, yaitu :
1. Mampu memahami prinsip destilasi.
2. Mampu melakukan pemisahan dan pemurnian dengan menggunakan metode
destilasi.
3. Mengetahui perbedaan metanol dan air berdarakan reaksi kimianya.
II. LANDASAN TEORI
Suatu campuran dapat dipisahkan dengan destilasi biasa ini untuk
memperoleh senyawa murni. Senyawa yang terdapat dalam campuran akan
menguap saat mencapai titik didih masing-masing. Penururnan suhu ruang sangat
mempengaruhi proses destilasi, karena jika suhu ruang terlalu dingin, proses destilasi
akan berlangsung lama. Berbanding terbalik dengan keadaan saat naiknya suhu ruang,
maka proses destilasi akan berlangsung cepat (Walarange dkk., 2013).
Destilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap tersebut
didinginkan kembali menjadi cairan. Unit operasi destilasi 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. Semua komponen tersebut terdapat dalam fasa cairan dan
uap. Fasa uap terbentuk dari fasa cair melalui penguapan (evaporasi) pada titik
didihnya. Syarat utama dalam operasi pemisahan komponen-komponen dengan cara
destilasi adalah komposisi uap harus berbeda dari komposisi cairan dengan terjadi
keseimbangan larutan-larutan, dengan komponen-komponennya cukup dapat
menguap (Alimah, 2006).
Proses destilasi menghasilkan etanol yang telah terpisah dengan solvent dan
air kemudian solvent dapat digunakan kembali untuk proses ekstraksi, tetapi sistem
etanol-air akan membentuk azeotrop pada 78,2oC dengan komposisi 89,4% mol
etanol dan 10,6% mol air sehingga dengan menggunakan destilasi biasa, tidak
dapat diperoleh etanol absolut. Agar didapatkan etanol absolut diperlukan proses
adsorpsi. Adsorpsi bertujuan agar sisa air yang terdapat dalam etanol itu dapat
diserap oleh adsorbent sehingga dapat dihasilkan etanol absolut (Ibrahim dkk., 2013).
Ditinjau dari metode destilasi, yaitu pada destilasi uap-air dan destilasi air
yang menggunakan ukuran bahan ± 1 cm dan ukuran gilingan kasar terlihat bahwa
tidak ada beda nyata nilai viskositas minyak atsiri yang dihasilkan. Hal tersebut
diduga karena perbedaan metode destilasi (Yuliarto dkk., 2012)
Pengaruh variabel suhu terhadap rendemen yang dihasilkan yaitu suhu yang
menghasilkan rendemen paling banyak adalah pada suhu 120ºC. Hal ini dikarenakan
semakin tinggi suhu maka volume minyak yang dihasilkan pada permulaan
penyulingan juga semakin banyak dan hal ini sesuai dengan literatur yang
menyebutkan bahwa suhu yang tinggi dan pergerakan air yang disebabkan oleh
kenaikan suhu dalam ketel penyulingan, mempercepat proses difusi. Sehingga dalam
keadaan seperti itu seluruh minyak atsiri yang terdapat dalam jaringan tanaman akan
terekstrak dalam jumlah yang lebih besar lagi (Setya, 2012)
III. METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Percobaan ini pada hari Senin, 28 September 2015, pada pukul 07.30 - 09.55
WITA dan bertempat di Laboratorium Kimia Anorganik, Jurusan Kimia, Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo, Kendari.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah seperangkat alat
destilasi, gelas ukur 50 ml, termometer, statif , klem dan elektromantel.
2. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah adalah metanol
40 ml, aquades 40 ml , batu didih dan aluminium foil.
C. Prosedur Kerja
40 mL CH3OH 40 mL H2O
80 mL Campuran
CH3OH-H2O
- dicampur
- dimasukan kedalam alas bulat
- dipanaskan
- diamati dan dicatat suhu pada tetesan
pertama mulai jatuh
- dikontrol suhunya agar mendekati suhu
didih metanol
- diberhentikan pemanasan jika metanol
berhenti mendidih
Volume metanol : 11 ml
Rendemen : 36,25 %
- diukur volume
- dihitung rendemennya
Destilat
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Rangkaian Alat Destilasi
2. Data pengamatan
No. Perlakuan Hasil
1. 40 ml metanol +40 ml aquades 80 ml campuran metanol-
aquades
2. Dimasukan ke dalam labu alas
bulat, dipanaskan
Diperoleh destilat
3. Diukur volume destilatnya 11 ml
1
a
3
A
2
4
5
6
7 8
9 10
0
1. Termometer
2. Konektor
3. Air keluar
4. Kondensor
5. Air masuk
6. Adaptor
7. Erlenmeyer
8. Statif dan klem
9. Labu alas bulat
10. Elektro mantel
Keterangan :
3. Perhitungan
Diketahui :
Volume campuran (metanol-air) = 80 ml
Volume metanol awal = 40 ml
Volume destilat (metanol) = 11 ml
Ditanyakan : Rendemen = ...........?
Penyelesaian..
Rendemen = Volume Metanol Awal−Volume Destilat
Volume Campuran x 100 %
= 40 ml −11 ml
80 ml x 100 %
= 29 ml
80 ml x 100 %
= 36,25 %
B. Pembahasan
Salah satu cara untuk mengerjakan destilasi yaitu dengan cara mengurangi
tekanan pada temperatur tetap. Tetapi yang lebih umum adal mendestilasi pada tekana
tetap dengan menaikan temperatur. Jika dalam destilasi sederhana, uapnya diambil
dan dikondensasi, maka suatu metode destilasi terfraksi dilakukan berulang-ulang
secara berurutan.
Percobaan ini menggunakan destilasi sederhana untuk memisahkan metanol
dari campuran metanol-air. Destilasi sederhana atau destilasi biasa adalah teknik
pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki
perbedaan titik didih yang jauh. Metanol dan air keduanya merupakan senyawa
polar. Hal ini dikarenakan keduanya memiliki titik didih yang tinggi. Titik didih
metanol adalah 64,75ºC, sedangkan titik didih air adalah 100ºC. Titik didih air lebih
tinggi dari pada metanol dikarenakana ikatan hidrogen air dapat membentuk lebih
banyak dibandingkan metanol.
Molekul air dapat membentuk tiga ikatan hidrogen dengan molekul air
lainnya. Dimana pada satu molekul air terdapat dua atom H yang dapat mengikat dua
atom O dari molekul air yang lain dan terdapat satu atom O yang dapat mengikat satu
atom H dari molekul air lainnya. Semakin kuatnya ikatan hidrogen yang terbentuk
menyebabkan kenaikan titik didih. Ini disebabkan ikatan hidrogen yang sangan kuat
membutuhkan energi yang kuat pula untuk bisa memutuskan ikatan hidrogen.
Sehingga untuk bisa membuat air mendidih dibutuhkan suhu yang lebih besar
dibandingkan suhu untuk mendidihkan metanol.
Memurnikan metanol dalam air syaratnya titik didih metanol harus lebih
rendah dari pada air. Sehingga pada proses pemanasan campuran metanol akan lebih
dulu menguap dibandingkan air. Dimana pada suhi 58ºC tekanan uap metanol,
menjadi sama besar dengan tekanan uap sekelilingnya (1 atm) maka molekul-molekul
metanol disemua bagian cairan mulai menguap. Hal tersebut dikarenakan
peningkatan suhu dan penururnan tekanan uapnya keadaan ini berlangsung disemua
bagian cairan. Sehingga pada suhu ini metanolakan mendidih. Kemudian uap metanol
tersebut bergerak menuju tekanan yang lebih rendah. Pada bagian ujung adaptor
terdapat penampung destilat terdapat lubang sebagai pengurang tekanan. Sehigga uap
metanol akan mengarah ke arah lubang tersebut kemudian menuju ke kondensor
untuk kemudian ditampung dalam erlenmeyer. Pada kondensor suhunya lebih rendah
sehingga uap metanol bersuhu tinggi ketika melewati kondensor akan terkondensasi
menjadi cair. Hal ini disebabkan karena tekanan dan suhu konstan yang diberikan
oleh aliran air dari celah masuk dan celah keluar.
Skala suhu termometer tetap dijaga agar tidak mencapai 100ºC. Sehingga
suhu campuran diperhatikan agar konstan di 59ºC-62ºC agar menghasilkan metanol
yang murni. Hasil akhri dari destilasi metanol ini dengan rendemen 36,25 % sebanyak
11 mL.
V. KESIMPULAN
Berdasarkan tujuan dan hasil pembahasan pada percobaan ini maka dapat
disimpulkan.:
1. 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.
2. Pemisahan dan pemurnian dengan metode destilasi tediri dari berbagai bentuk,
yaitu, destilasi biasa, destilasi bertingkat, destilasi azeotrop, dan destilasi uap
3. Hasil akhir dari destilasi metanol ini dengan rendemen 36,25 % sebanyak 11 ml.
DAFTAR PUSTAKA
Alimah, Nur. 2006. Kimia Lingkungan : Organic Chemistry Destilation. Makassar
: UNHAS
Ibrahim, Sanusi, H. M., dan Sitorus, M. 2013. Teknik Laboratorium Kimia
Organik. Yogyakarta : Graha Ilmu
Setya, N. H., Aprilia dan Mahfud. 2012. Proses Pengambilan Minyak Atsiri Dari
Daun Nilam Dengan Pemanfaatan Gelombang Mikro (Microwave).
Jurnal Teknis ITS. 1(2)
Walangare, K. B. A., Lumenta, A. S. M., Wuwung J. O. dan Sugiarso, B. A.. 2013.
Rancang Bangun Alat Konversi Air Laut Menjadi Air Minum Dengan
Proses Destilasi Menggunakan Pemanas Elektrik. e-Jurnal Teknik
Elektro dan Komputer. 1(1)
Yuliarto, F. T., Khasanah, L. U. dan Anandito, R. B. K. 2012. Pengaruh Ukuran
Bahan dan Metode Destilasi ( Destilasi Air dan Destilasi Uap-Air)
Terhadap Kualitas Minyak Atsiri Kulit Kayu Manis (Cinnamomum
burmanni). Jurnal Tekno Sains Pangan. 1(1)