DESTILASI SEDERHANA
Wednesday, March 12, 2014
Add Comment
DESTILASI SEDERHANA
BAB I
PENDAHULUAN
A. Sejarah
Distilasi pertama kali
ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar abad pertama masehi yang akhirnya
perkembangannya dipicu terutama oleh tingginya permintaan akan spritus.
Hypathia dari Alexandria dipercaya telah menemukan rangkaian alat untuk
distilasi dan Zosimus dari Alexandria-lah yang telah berhasil menggambarkan
secara akurat tentang proses distilasi pada sekitar abad ke-4 Bentuk modern
distilasi pertama kali ditemukan oleh ahli-ahli kimia Islam
pada masa kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh Al-Razi pada pemisahan alkohol menjadi senyawa yang relatif murni
melalui alat alembik,
bahkan desain ini menjadi semacam inspirasi yang memungkinkan rancangan
distilasi skala mikro, The
Hickman Stillhead dapat terwujud. Tulisan oleh Jabir
Ibnu Hayyan (721-815) yang lebih dikenal dengan Ibnu
Jabir menyebutkan tentang uap anggur yang dapat terbakar, ia juga telah menemukan banyak
peralatan dan proses kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai saat kini.
Kemudian teknik penyulingan diuraikan dengan jelas oleh Al-Kindi (801-873).
B.
Definisi
Distilasi
atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau
kemudahan menguap (volatilitas)
bahan atau didefinisikan juga teknik pemisahan kimia yang berdasarkan perbedaan
titik didih. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan
uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. 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. Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum
Raoult dan Hukum Dalton.
C.
Pembagian
Destilasi
1. Distilasi berdasarkan prosesnya terbagi menjadi dua, yaitu :
a.
Distilasi
kontinyu
b.
Distilasi
batch
2. Berdasarkan basis tekanan operasinya terbagi menjadi tiga, yaitu
:
a. Distilasi atmosferis
b. Distilasi vakum
c. Distilasi tekanan
3. Berdasarkan komponen penyusunnya terbagi menjadi dua, yaitu :
a. Destilasi system biner
b. Destilasi system multi komponen
4. Berdasarkan system operasinya terbagi menjadi dua, yaitu :
a. Single-stage Distillation
b. Multi stage Distillation
Selain pembagian macam destilasi, dalam referensi lain menyebutkan macam
– macam destilasi, yaitu :
1. Destilasi sederhana
2. Destilasi bertingkat ( fraksional )
3. Destilasi azeotrop
4. Destilasi vakum
5. Refluks / destruksi
6. Destilasi kering
D. Aplikasi
Salah satu penerapan terpenting dari
metode distilasi adalah pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk
penggunaan khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas, dll.
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.
BAB II
PEMBAHASAN
Pembagian destilasi telah
dibahas secara ringkas pada bab sebelumnya. Namun dalam makalah ini akan dibahas
lebih spesifik mengenai Destilasi Sederhana. 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 murninya. Senyawa – senyawa
yang terdapat dalam campuran akan menguap pada saat mencapai titik didih masing
– masing.
Gambar 1. Alat Destilasi Sederhana
Gambar di atas
merupakan alat destilasi atau yang disebut destilator. Yang terdiri dari
thermometer, labu didih, steel head, pemanas, kondensor, dan labu penampung
destilat. Thermometer Biasanya digunakan untuk mengukur suhu
uap zat cair yang didestilasi selama proses destilasi berlangsung. Seringnya
thermometer yang digunakan harus memenuhi syarat:
a. Berskala suhu tinggi yang diatas titik didih zat cair yang akan didestilasi.
b. Ditempatkan pada labu destilasi 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 didestilasi .
a. Berskala suhu tinggi yang diatas titik didih zat cair yang akan didestilasi.
b. Ditempatkan pada labu destilasi 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 didestilasi .
Steel
head berfungsi sebagai penyalur uap atau gas yang akan masuk ke alat pendingin
( kondensor ) dan biasanya labu destilasi 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 erlenmeyer, labu, ataupun tabung reaksi tergantung
pemakaiannya. Pemanasnya juga dapat menggunakan penangas, ataupun mantel
listrik yang biasanya sudah terpasang pada destilator.
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.
Dalam diskusi yang lalu disinggung
mengenai bagaimana aplikasi dari destilasi sederhana ini. pada bab sebelumnya
dibahas bahwa aplikasi destilasi secara umum yaitu pada pengolahan minyak
mentah, namun itu dengan destilasi vakum atau fraksional. Destilasi sederhana
digunakan untuk pemurnian senyawa yang biasanya telah diekstraksi. Misalnya
ekstraksi padat-cair dan.pada sintesis kloroform. Pada dasarnya prinsip atau
metode pemisahannya sama. Sintesis koroform tanpa ekstraksi, dengan mereaksikan
kaporit dan aseton yang akan menghasilkan kloroform.
Mula – mula kaporit dihaluskan menggunakan lumpang
porselen dengan penambahan akuades sedikit demi sedikit. Hal ini bertujuan
untuk memperluas permukaan kaporit sehingga mudah bereaksi. Setelah halus
kaporit dituangkan ke dalam labu destilasi. Kemudian dimasukkan aquades ke
dalam penampung destilasi. Aquades berfungsi untuk mengurangi penguapan
destilat. Selanjutnya aseton dituang ke dalam corong pisah dan diencerkan
dengan aquades yang berfungsi sebagai media reaksi. Selanjutnya aseton
diteteskan ke dalam labu destilasi yang berisi kaporit. Dilanjutkan dengan
pemanasan pada suhu 60 ˚C. Campuran yang menguap mengandung kloroform dan air.
Uap ini mengalir melewati tabung kondensor dan mengembun. Embun ini mencair dan
mengalir ke dalam penampung destilat yang telah berisi aquades. Destilat
didinginkan di dalam baskom berisi es untuk mengurangi penguapan klorofom.
Klorofom yang masih mengandung air dipisahkan dengan penambahan NaOH dalam
corong pisah sehingga terbentuk lapisan dimana klorofom lapisan bawah karena
masa jenisnya lebih kecil. Kloroform selanjutnya diteteskan kedalam CaCl anhidrat
untuk mengikat air pada kloroform dan disaring.
Pada diskusi kemarin juga ditanyakan
mengapa hasil klorofom yang diperoleh sangat sedikit. Alasan pertama, pada dasarnya koloroform merupakan senyawa
yang volatile dengan titik didih yang rendah yaitu 60 ˚C oleh karenanya
pemanasan harus konstan dan dijaga. Bila melewati titik didihnya maka klorofom
akan habis menguap dan terlarut ke dalam larutannya. Yang kedua adalah pada
proses pemisahan pada corong pisah dimana klorofom belum semuanya turun ke bawah
sehingga ketika dipisahkan pun hasilnya sedikit.
Ditanyakan pula pada diskusi
tersebut mengenai perubahan fase tampak. Maksud dari fase tampak ialah
perubahan fase senyawa itu jelas. Yaitu kloroform atau senyawa lain yang kita
inginkan dalam suatu campuran dalam fase cair
itu menguap sehingga senyawa tersebut dalam fase gas kemudian
terkondensasi menjadi embun lalu menetes menjadi air ( fase cair kembali ).
BAB III
PENUTUP
Berbagai campuran dapat dimurnikan
dengan destilasi sederhana. Distilasi sederhana merupakan salah satu metode
yang digunakan untuk pemurnian dan pemisahan suatu larutan yang berdasarkan
pada perbedaan titik didih yang relative jauh. Aplikasinya seperti pada
sintesis kloroform dan ekstraksi padat – cair yang pemurniannya menggunakan
destilator. 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, dll.
Destilator terdiri dari thermometer, labu didih, steel head, pemanas,
kondensor, dan labu penampung destilat yang memiliki fungsi tertentu.
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.
0 Response to "DESTILASI SEDERHANA"
Post a Comment