SepetaKulo(r)

♔Laporan Praktikum Kimia Dasar II Distilasi Uap♔

Rabu, 27 Agustus 2014 | 12.59 | 0 love drops

BAB II

DISTILASI UAP

2.1 Tujuan

1. Mengetahui pemisahan senyawa dengan metode distilasi uap.

2. Mengetahui wawasan tentang distilasi uap.

3. Mengetahui volume Etanol murni setelah proses distilasi.

4. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi proses distilasi.

5. Mengetahui cara penggunaan peralatan lengkap distilasi.

2.2 Dasar Teori

Distilasi pertama kali diperkenalkan oleh seorang kimiawan Babilonia di Mesopotamia pada millennium ke-2 sebelum masehi. Namun untuk industri dibawa oleh kimiwan muslim dalam proses mengisolasi Ester untuk membuat parfum. Pada abad ke-8 kimiawan muslim juga berhasil mendapatkan substan kimia yang benar-benar murni melalui proses distilasi. Pada tahun 800-an ahli kimia Persia, Jabir Ibnu Hayam menjadi insprasi dalam distilasi skala mikro, karena penemuannya di bidang distilasi yang masih dipakai sampai sekarang. Petroleum pertama kali di distilasi oleh kimiawan muslim yang bernama Al-Razi pada abad ke-9, untuk distilasi kerosin atau minyak tanah pertama ditemukan oleh Avicenna pada awal abad ke-11.

Distilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk. Prinsip dasar dari distilasi adalah perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga zat ataupun senyawa yang memiliki titik didih terendah akan menguap lebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni atau yang disebut destilat. Distilasi digunakan untuk memurnikan zat cair, yang didasarkan atas perbedaan titik didih cairan. Pada proses ini cairan berubah menjadi uap. Uap ini adalah zat murni. Kemudian uap ini didinginkan pada pendinginan ini, uap mengembun manjadi cairan murni yang disebut destilat.

Distilasi merupakan suatu proses pemisahan dua atau lebih komponen zat cair berdasarkan pada titik didih. Secara sederhana destisi dilakukan dengan memanaskan atau menguapkan zat cair lalu uap tersebut didinginkan kembali supaya jadi cair dengan bantuan kondensor. Distilasi digunakan untuk memurnikan zat cair, yang didasarkan atas perbedaan titik didih cairan. Pada proses ini cairan berubah menjadi uap. Uap ini adalah zat murni. Kemudian uap ini didinginkan pada pendingin ini, uap mengembun manjadi cairan murni yang disebut destilat. Destilat dapat digunakan untuk memperoleh pelarut murni dari larutan yang mengandung zat terlarut misalnya distilasi air laut menjadi air murni .

Dalam proses distilasi terdapat dua tahap proses yaitu tahap penguapan dan dilanjutkan dengan tahap pengembangan kembali uap menjadi cairan penguapan dan dilanjutkan dengan tahap pengembangan kembali uap menjadi cairan atau padatan. Atas dasar ini maka perangkat peralatan distilasi menggunakan alat pemanas dan alat pendingin. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Metode ini merupakan termasuk unit operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya.

Hasil distilasi disebut destilat dan sisanya disebut residu. Jika hasil distilasinya berupa air, maka disebut sebagai aquadestilat atau aquadest.

Selain itu salah satu penerapan terpenting dari metode distilasi adalah pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk penggunaan khusus, seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas dan lain-lain. Udara didistilasi menjadi komponen-komponen seperti Oksigen untuk penggunaan medis dan Helium untuk pengisi balon. Distilasi juga telah digunakan sejak lama untuk pemekatan Alkohol dengan penerapan panas terhadap larutan hasil fermentasi untuk menghasilkan minuman suling.

Ada beberapa jenis distilasi, diantaranya:

1. Distilasi Sederhana

Pada distilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik didih yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatil. Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah substansi untuk menjadi gas. Distilasi ini dilakukan pada tekanan atmosfer. Aplikasi distilasi sederhana digunakan untuk memisahkan campuran air dan alkohol.

Distilasi sederhana atau distilasi biasa adalah teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Suatu campuran dapat dipisahkan dengan distilasi biasa ini untuk memperoleh senyawa murninya. Senyawa senyawa yang terdapat dalam campuran akan menguap pada saat mencapai titik didih masing – masing.

Gambar 2.1 Alat Distilasi Sederhana

Gambar di atas merupakan alat distilasi atau yang disebut destilator. Yang terdiri dari Thermometer, Labu Didih, Steel Head, pemanas atau Pembakar Spiritus, Kondensor, dan Labu Distilat. Thermometer Biasanya digunakan untuk mengukur suhu uap zat cair yang didistilasi selama proses distilasi berlangsung. Seringnya thermometer yang digunakan harus memenuhi syarat:

a. Berskala suhu tinggi yang diatas titik didih zat cair yang akan didistilasi.

b. Ditempatkan pada labu distilasi atau steel head dengan ujung atas reservoir HE sejajar dengan pipa penyalur uap ke kondensor.

Labu Didih berfungsi sebagai tempat suatu campuran zat cair yang akan didistilasi. Steel Head berfungsi sebagai penyalur uap atau gas yang akan masuk ke alat pendingin atau yang disebut Kondensor dan biasanya Labu Distilasi dengan leher yang berfungsi sebagai Steel Head. Kondensor memiliki 2 celah, yaitu celah masuk dan celah keluar yang berfungsi untuk aliran uap hasil reaksi dan untuk aliran air keran.

Pendingin yang digunakan biasanya adalah air yang dialirkan dari dasar pipa, tujuannya adalah agar bagian dari dalam pipa lebih lama mengalami kontak dengan air sehingga pendinginan lebih sempurna dan hasil yang diperoleh lebih sempurna. Penampung destilat bisa berupa Labu Erlenmeyer ataupun tabung reaksi tergantung pemakaiannya.

Pemisahan senyawa dengan distilasi 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. Distilasi Fraksionisasi

Fungsi distilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Distilasi 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 distilasi jenis ini digunakan pada industri minyak mentah, untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak mentah.

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.

3. Distilasi Uap

Distilasi 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 mendistilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing senyawa campurannya. Selain itu distilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didistilasi dengan air. Aplikasi dari distilasi uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari eucalyptus, minyak 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 Distilat.

4. Distilasi Vakum

Distilasi vakum biasanya digunakan jika senyawa yang ingin didistilasi tidak stabil, dengan pengertian dapat terdekomposisi sebelum atau mendekati titik didihnya atau campuran yang memiliki titik didih di atas 150 °C. Metode distilasi ini tidak dapat digunakan pada pelarut dengan titik didih yang rendah jika kondensornya menggunakan air dingin, karena komponen yang menguap tidak dapat dikondensasi oleh air. Untuk mengurangi tekanan digunakan pompa vakum atau aspirator. Aspirator berfungsi sebagai penurun tekanan pada sistem distilasi ini.

Proses distilasi ini memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan, diantaranya sebagai berikut:

a. Kelebihan Proses Distilasi

· Dapat memisahkan zat dengan perbedaan titik didih yang tinggi.

· Produk yang dihasilkan benar-benar murni.

b. Kekurangan Proses Distilasi

· Berlaku hanya untuk zat dengan fase cair dan gas.

· Hanya dapat memisahkan zat yang memiliki perbedaan titik didih yang besar.

· Biaya penggunaan untuk proses distilasi ini relatif mahal.

2.3 Alat dan Bahan

2.3.1 Alat

· Corong Gelas

· Gelas Ukur

· Kaki Tiga

· Kasa Kawat

· Labu Distilasi

· Labu Satu Leher

· Pembakar Spiritus

· Pipet Tetes

· Tabung Kondensor

· Termometer Batang

· Tiang Statif

2.3.2 Bahan

· Air

· Alumunium Foil

· Etanol 70%

2.3.3 Gambar Rangkaian Alat

Gambar 3.2 Rangkaian Alat Distilasi Uap

2.4 Prosedur Percobaan

1. Menyiapkan alat dan bahan

2. Memasukan Etanol 70% sebanyak 10 ml kedalam Gelas Ukur.

3. Memasukan Etanol 70% kedalam Labu Distilasi.

4. Memasukan Termometer Batang kedalam Labu Distilasi.

5. Merangkai Labu Distilasi dan Labu Satu Leher pada Tabung Kondensor.

6. Memanaskan Labu Distilasi dengan menggunakan Kompor Spiritus dan menjaga suhu pada 70°C - 80°C.

7. Mensirkulasi air pada saat pemasangan berlangsung tanpa jeda.

8. Melihat hasil distilasi sampai tidak adanya larutan yang menetes lagi.

9. Mengukur banyaknya Etanol murni pada Gelas Ukur lalu mencatat hasilnya.

10. Merapihkan alat dan bahan yang telah digunakan dalam praktikum.

2.5 Hasil Percobaan

2.5.1 Hasil Pengamatan

Tabel 2.1

Hasil Pengamatan Distilasi Uap

Etanol			Persentase Keberhasilan
Sebelum Distilasi	Sesudah Distilasi	Teoritis	Persentase Keberhasilan
10 mL	?	?	?

2.5.2 Pengolahan Data

a. Volume Etanol Teoritis

Diketahui :

· Volume Sebelum = 10 mL

· % Etanol = 70%

Ditanya :

· Volume Etanol Teoritis = ...?

Jawab :

· Volume Etanol Teoritis = Volume sebelum x % Etanol

= 10 mL x 70%

= 7 mL

b. Persentase Keberhasilan

Diketahui :

· Volume Setelah Distilasi = 10 mL

· Volume Etanol Teotitis= 70%

Ditanya :

· Persentase Keberhasilan = ...?

Jawab :

· Persentase Keberhasilan =

x 100%

= 85,71%

Tabel 2.2

Hasil Pengolahan Data Distilasi Uap

Etanol			Persentase Keberhasilan
Sebelum Distilasi	Sesudah Distilasi	Teoritis	Persentase Keberhasilan
10 mL	6 mL	7 mL	85,71%

2.6 Pembahasan

Dalam melakukan percobaan pertama tentang Distilasi Uap bertujuan untuk mengetahui pemisahan senyawa dengan metode distilasi uap, mengetahui wawasan tentang distilasi uap, mengetahui volume Etanol murni setelah proses distilasi, mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi proses distilasi, serta mengetahui cara penggunaan peralatan lengkap distilasi.

Distilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk.

Alat yang digunakan pada praktikum ini Corong Gelas, Gelas Ukur, Kaki Tiga, Kasa Kawat, Labu Distilasi, Labu Satu Leher, Pembakar Spiritus, Pipet Tetes, Tabung Kondensor, Termometer Batang dan Tiang Statif. Bahan yang digunakan Air, Alumunium Foil dan Etanol 70%.

Dalam melakukan praktikum ini, langkah pertama yang dilakukan yaitu menyiapkan alat dan bahan, lalu memasukan Etanol 70% sebanyak 10 ml kedalam Gelas Ukur. Setelah itu memasukan Etanol 70% kedalam Labu Distilasi. Kemudian memasukan Termometer Batang kedalam Labu Distilasi. Selanjutnya merangkai Labu Distilasi dan Labu Satu Leher pada Tabung Kondensor. Setelah itu memanaskan Labu Distilasi dengan menggunakan Kompor Spiritus dan menjaga suhu pada 70°C - 80°C. Jika sudah, mensirkulasi air pada saat pemasangan berlangsung tanpa jeda. Langkah selanjutnya yaitu melihat hasil distilasi sampai tidak adanya larutan yang menetes lagi. Lalu mengukur banyaknya Etanol murni pada Gelas Ukur lalu mencatat hasilnya. Dan langkah terakhir yaitu merapihkan alat dan bahan yang telah digunakan dalam praktikum.

Hasil pengamatan yang didapat yaitu volume Etanol 70% sebelum didistilasi sebanyak 10 mL. Kemudian setelah melakukan percobaan dapat diketahui volume Etanol sesudah distilasi dan teoritis. Volume Etanol setelah distilasi yaitu 6 mL dan teoritisnya 7 mL. Melalui data-data tersebut dapat diketahui persentase keberhasilan sebesar 85,71 persen.

Dalam melakukan Praktikum Distilasi Uap, terdapat beberapa kesalahan antara lain, yaitu sirkulasi air yang berhenti atau tidak terus menerus, serta kurang mengetahui proses didtilasi selesai sehingga volumenya menjadi kurang akurat.

2.7 Kesimpulan

Pada percobaan Distilasi Uap dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Distilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk.

2. Alat yang digunakan pada praktikum ini Corong Gelas, Gelas Ukur, Kaki Tiga, Kasa Kawat, Labu Distilasi, Labu Satu Leher, Pembakar Spiritus, Pipet Tetes, Tabung Kondensor, Termometer Batang dan Tiang Statif.

3. Bahan yang digunakan Air, Alumunium Foil dan Etanol 70%.

4. Prinsip dasar teori Distilasi Uap adalah perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cait tersebut sehingga zat (senyawa) yang memiliki titik didh terendah akan menguap terlebih dahulu dan kemudian apabila didinginkan akan mengembun atau menetes sebagai zat murni (distilat).

5. Etanol yang digunakan adalah Etanol 70%, yang berarti mengandung Etanol murni sebanyak 70% dan 30% air.

6. Volume Etanol sebelum distilasi sebanyak 10 mL.

7. Volume Etanol setelah distilasi sebanyak 6 mL.

8. Volume Etanol teoritis yaitu 7 mL.

9. Persentase keberhasilan dalam percobaan ini yaitu sebesar 85,71%.

10. Keuntungan proses distilasi, yaitu:

· Dapat memisahkan zat dengan perbedaan titik didih yang tinggi.

· Produk yang dihasilkan benar-benar murni.

11. Kerugian proses distilasi, yaitu:

· Berlaku hanya untuk zat dengan fase cair dan gas.

· Hanya dapat memisahkan zat yang memiliki perbedaan titik didih yang besar.

· Biaya penggunaan alat- alat ini relatif mahal.

Hearts, Unknown

♥ Past / Future ♥