Jurnal Penentuan Koefisien Distribusi Dan Persen Ekstraksi NaOH - Dedek Dan Fay [PDF]

Citation preview

Penentuan Koefisien Distribusi Dan Persen Ekstraksi Pada Natrium Hidroksida (NaOH) Dedek Febbriani, Fayruza rifdha siahaan Prodi Kimia, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negri Medan Email : [email protected]



ABSTRAK



Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik. Ekstraksi pelarut adalah proses pemisahan suatu komponen dari suatu campuran berdasarkan proses distribusi terhadap dua macam pelarut yang tidak saling bercampur. Natrium Hidroksida adalah suatu senyawa anorganik dengan rumus kimia NaOH. Senyawa ini merupakan senyawa ionik berbentuk padatan putih yang tersusun dari kation natrium Na+ dan anion hidroksida OH−.Natrium hidroksida merupakan basa dan alkali yang sangat kaustik, mampu menguraikan protein pada suhu lingkungan biasa dan dapat menyebabkan luka bakar bila terpapar. Senyawa ini sangat larut dalam air, dan dengan mudah menyerap kelembaban dan karbon dioksida dari udara. Pada percobaan ini bertujuan untuk menentukan koefisien distribusi zat terlarut NaOH dalam hexane air berdasarkan ekstraksi pelarut. Bahan yang digunakan adalah NaOH 0,1 M, HCl 0,1 M, C6H14, C20H14OH. Pada saat dimasukkan 25 ml NaOH kedalam corong pisah dan 25ml n-Heksana maka terjadilah larutan yang terpisah, atau 2 fasa. Kemudian diambil 10 ml fraksi NaOH ditambah HCl 0,1 M dan di titrasi, 10 ml fraksi n-Heksana ditambah HCl 0,1 M dan dititrasi, NaOH mula-mula di tambah HCl dan di titrasi, maka hasil yang didapatkan Fasa Air = 9,15 ml, Fasa Organik 0,25ml, dan NaOH Murni 9,3ml.



Kata Kunci : Ekstraksi, Ekstraksi pelarut, Natrium Hidroksida,



1



ABSTRACT Extraction is a process of separating a substance based on differences in its solubility in two different immiscible liquids, usually water and another organic solvent. Solvent extraction is the process of separating a component from a mixture based on the distribution process of two kinds of solvents that do not mix with each other. Sodium Hydroxide is an inorganic compound with the chemical formula NaOH. This compound is an ionic compound in the form of a white solid composed of sodium cations Na+ and hydroxide anions OH−. Sodium hydroxide is a very caustic base and alkali, capable of decomposing proteins at ordinary ambient temperatures and can cause burns when exposed. This compound is very soluble in water, and easily absorbs moisture and carbon dioxide from the air. This experiment aims to determine the distribution coefficient of NaOH solutes in hexane water based on solvent extraction. The materials used were 0.1 M NaOH, 0.1 M HCl, C 6H14, C20H14OH. When 25 ml of NaOH is added to the separating funnel and 25 ml of n-hexane, a separate solution occurs, or 2 phases. Then 10 ml of the NaOH fraction was taken plus 0.1 M HCl and titrated, 10 ml of the n-Hexane fraction added 0.1 M HCl and titrated, NaOH was first added with HCl and titrated, so the results obtained were the Water Phase = 9 .15 ml, 0.25 ml Organic Phase, and 9.3 ml Pure NaOH.



Keywords : Extraction, Solvent extraction, Sodium Hydroxide.



2



Lamanya waktu ekstraksi akan menghasilkan



PENDAHULUAN



ekstrak yang lebih banyak, karena kontak antara Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat



zat terlarut dengan pelarut lebih lama. Secara



dari campurannya dengan menggunakan



umum definisi ekstraksi pelarut/cair-cair adalah



pelarut. Pelarut yang digunakan harus dapat



proses pemisahan suatu komponen/solut dari



mengekstrak substansi yang diinginkan tanpa



larutan fase air menggunakan pelarut organik



melarutkan material lainnya. Ekstraksi secara



tertentu.



umum dapat digolongkan menjadi dua yaitu



Dalam proses ekstraksi dihasilkan dua jenis larutan



ekstraksi padat cair dan ekstraksi cair-cair.



yaitu larutan fase organik dan fase air. Larutan fase



Pada ekstraksi cair-cair, senyawa yang



organik yang dihasilkan dari proses ekstraksi



dipisahkan terdapat dalam campuran yang



adalah larutan yang kaya dengan solut yang



berupa cairan, sedangkan ekstraksi padat-cair



diinginkan dan sering disebut ekstrak sedangkan



adalah suatu metode pemisahan senyawa dari



larutan fase air adalah larutan yang miskin dengan



campuran yang berupa padatan.



solut disebut rafinat (Istianah,2017).



faktor – faktor yang mempengaruhi ekstraksi. Jenis pelarut, Jenis pelarut mempengaruhi



Natrium hidroksida merupakan salah satu senyawa



senyawa yang tersari, jumlah zat terlarut



kimia yang bersifat alkali/basa dan berfungsi untuk



yang terekstrak dan kecepatan ekstraksi.



menghilangkan atau membersihkan zat-zat dan



Suhu, Secara umum, kenaikan suhu akan



kotoran-kotoran yang melekat pada serat sisal.



meningkatkan jumlah zat terlarut kedalam



Disamping itu, alkali natrium hidroksida dapat



pelarut. Rasio pelarut dan bahan baku Jika



memodifikasi bentuk kristal dari penguat sehingga



rasio pelarut-bahan baku besar maka akan



dapat mereduksi sifat hidrofilik dan meningkatkan



memperbesar pula jumlah senyawa yang



kristalisasifibersehinggadapatmengoptimalkanadh



terlarut. Akibatnya laju ekstraksi akan



esiseratdenganmatriks (Kusmiran,dkk.2020).



semakin meningkat. Ukuran partikel, Laju ekstraksi juga meningkat apabila ukuran



Pemilihan pelarut atau cairan Penyari yang baik



partikel bahan baku semakin kecil. Dalam



harus mempertimbangkan beberapa kreteria yaitu



arti lain, rendemen ekstrak akan semakin



murah dan mudah diperoleh, stabil secara fisik dan



besar bila ukuran partikel semakin kecil.



kimia, bereaksi netral, tidak mudah menguap tidak



Pengadukan, Fungsi pengadukan adalah



mudah terbakar dan mudah dipisahkan. Jenis



untuk mempercepat terjadinya reaksi antara



pelarut dapat digolongkan menjadi dua yaitu



pelarut dengan zat terlarut. Lama waktu, 3



pelarut polar (etanol, asseton dan metanol)



pembersih pada tekstil, mebel, dan industri



dan



percetakan. Selain itu juga digunakan untuk



non-polar



(n-heksana)



(Oktaviana,dkk.2022).



industrifarmasi. N-Heksana juga banyak digunakan dalam proses ekstraksi minyal berbasis tumbuh-



Pelarut yang baik untuk ekstraksi adalah pelarut



yang



mempunyai



tumbuhan. Proses ekstraksi minyak adalah sebuah



daya



proses pemisahan satu atau beberapa zat yang dapat



melarutkanyang tinggi terhadap zat yang



larut dari suatu kesatuan yang tidak bisa larut



diekstraksi. Daya melarutkan yang tinggi ini



dengan bantuan bahan pelarut kimia dan suhu



berhubungan dengan kepolaran pelarut dan kepolaran



senyawa



yang



panas untuk memisahkan minyak dari berbagai tipe



diekstraksi.



kacang-kacangan,



Terdapat kecenderungan kuat bagi senyawa polar



larut



dalam



pelarut



polar



dan



ekstraksi seperti ekstraksi dengan ditekan atau diuap. Namun, metode yang umum digunakan saat



ringan dalam mengangkat minyak yang



ini adalah dengan pelarut kimia, sebagai contoh n-



terkandung dalam biji–bijian dan mudah memudahkan



Heksana yang kemudian dicampur dengan produk



untuk



yang akan diekstraksi. Setelah minyak berhasil



refluk. Pelarut ini memiliki titik didih antara



diekstraksi, suhu panas dinyalakan untuk merebus



65–70 °C. Heksana atau bisa juga disebut n-



pelarut dan campuran tumbuh-tumbuhan sehingga



Heksana (isomer utama memiliki rumus



setelah pelarut kimianya menguap, yang tersisa



CH3(CH2)4CH3) adalah sebuah senyawa



adalah



hidrokarbon alkana dengan rumus kimia



tersebut.



obat-obatan di Amerika (FDA), n-Heksana bersifat



mudah terbakar dengan titik didih sekitar 69



racun dan tidak dapat dikonsumsi. Paparan dalam



°C, dan uapnya bersifat mudah meledak. n-



jumlah besar dapat merusak system saraf. Jangan



Heksana secara umum digunakan sebagai



khawatir mengenai paparan dari makanan, karena



pelarut kimia yang murah, relatif aman, tidak mudah



tumbuh-tumbuhan



proses ekstraksi dan telah diakui badan pengawas



tidak berbau dalam bentuk bening, sangat



dan



minyak



Meskipun n-Heksana aman digunakan dalam



C6H14. Bentuknya cairan tidak berwarna,



reaktif,



tumbuh-



matahari, olive, atau kanola. Ada banyak metode



Heksana Merupakan pelarut yang paling



sehingga



atau



tumbuhan seperti minyak kanabidiol, bunga



sebaliknya. Salah satunya yaitu n-Heksana. n-



menguap



biji-bijian,



biasanya paparan timbul melalui udara pada



menguap.



minyak atau lingkungan kerja yang terpapar dengan



N-Heksana murni dapat berfungsi dan



n-Heksana(Leksono,dkk.2018).



diaplikasikan baik di laboratorium maupun industri. Digunakan sebagai pelarut kimia, zat 4



METODE PENELITIAN



PEMBAHASAN



A. Alat dan Bahan



Ekstraksi pelarut umumnya digunakan untuk



Pada proses penelitian ini, alat yang



memisahkan gugus yang di inginkan dan termasuk



digunakan adalah Erlenmeyer, gelas ukur,



ke dalam gugus penganggu yang di ekstraksi secara



gelas beaker, corong pisah, buret, pipet



selektif.



tetes serta statif dan klem. Bahan yang



Teknik



pengerjaan



ini



meliputi



penambahan pelarut organik pada larutan air yang



digunakan adalah NaOH 0,1 M, HCl 0,1



mengandung gugus yang bersangkutan. Dalam



M, C6H14, C20H14OH.



pemilihan pelarut organik agar kedua jenis pelarut (dalam hal ini pelarut organik dan air) tidak saling



B. Prosedur Kerja



bercampur satu sama lain. Selanjutnya proses Dimasukkan 25 mL NaOH ke dalam corong



pemisahan dilakukan di dalam corong pisah dengan



pisah kemudian tambahkan 25 mL n-heksana



pegojokan beberapa kali. Golongan ekstraksi



ke dalam corong pisah. Selanjutnya dikocok



berikutnya dikenali sebagai ekstraksi melalui



kuat secara horizontal dan biarkan selama 20-



solvasi sebab spesies ekstraksi disolvasi ke fase



30 menit hingga larutan benar-benar terpisah.



organik. Tiga metode dasar pada ekstraksi cair-cair



Dimasukkan 10 mL fraksi NaOH ke



adalah ekstraksi bertahap, ekstraksi kontinyu dan



Erlenmeyer dan titrasi dengan HCl 0,1 M.



ekstraksi counter current. Ekstraksi bertahap



Kemudian masukkan 10 mL fraksi n-heksana



termasuk cara yang paling sederhana. Caranya



ke dalam Erlenmeyer kemudian titrasi dengan



cukup menambahkan pelarut pengekstraksi yang



HCl 0,1 M. Masukkan larutan NaOH mula-



tidak bercampur dengan pelarut semula kemudian



mula sebanyak 10 mL ke dalam Erlenmeyer



dilakukan



dan di titrasi Kembali dengan HCl 0,1 M.



pengocokan



sehingga



terjadi



kesetimbangan konsentrasi yang akan di ekstraksi



Lakukan titrasi secara duplo dan dihitung



pada lapisan kedua setelah ini tercapai lapisan



nilai koefisien distribusi persen ekstraksi.



kemudian di diamkan dan dilakukan pemisahan.



REAKSI REAKSI



Rumus mencari konsentrasi NaOH air dan NaOH organik:



NaOH(aq) + C6H14(l) C6H13Na(aq) + H2O(aq) C6H13Na(aq) + HCl(aq) C6H14(l) + NaCl(aq) H2O(aq) + HCl(aq) H3O+(aq) + Cl-(aq) NaOH(aq) + HCl(aq) C20H14O(aq) NaCl(aq) + 5H3O(aq) + CH2O(aq)



[HCl].V HCl



[NaOH]air = V NaOH air [NaOH]organik =



5



[HCl].V HCl V NaOH organik



Rumus mencari persen ekstraksi: %ekstraksi= [S]o.



[S]o. Vo Vo−[S]a. Va



terekstraksi bergantung pada volume kedua pelarut. Semakin besar volume zat pelarut maka semakin



x 100%



kecil nilai persen ekstraksi yang diperoleh.



Tabel 1.1 Hasil Titrasi Secara Duplo No



Prosedur



Titrasi



RataRata



KESIMPULAN



I II 1 Fasa Air 9,1 9,2 9,15 mL mL mL 2 Fasa 0,3 0,2 0,25 Organik mL mL mL 3 NaOH 9,2 9,3 9,3 Ml murni mL mL Prinsip Utama pemisahan ini adalah dengan



Pada penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwasanya saat penambahan NaOH dengan nHeksana, larutan tersebut tidak larut, atau di sebut terjadinya 2 fasa, itu dikarenakan NaOH bersifat polar, dan n-Heksana bersifat non-polar, yang



menggunakan metode ekstraksi NaOH yaitu



dimana jika polar dengan non-polar digabungkan,



ekstraksi pelarut yang berdasarkan pada



maka tidak akan larut. Namun jika polar dengan



prinsip



yang



polar, maka akan larut sempurna. Kemudian pada



menyatakan bahwa ke dalam dua pelarut yang



saat kami Kemudian ambil 10 ml fraksi NaOH



tidak saling bercampur dimasukkan solute



ditambah HCl 0,1 M dan di titrasi, 10 ml fraksi n-



yang dapat larut di dalam kedua pelarut



Heksana ditambah HCl 0,1 M dan dititrasi, NaOH



tersebut sehingga zat pelarutnya dapat di



mula-mula di tambah HCl dan di titrasi, maka hasil



transfer pada jumlah yang berbeda di dalam



yang kami dapatkan yaitu Fasa Air = 9,15 ml, Fasa



kedua



Organik 0,25ml, dan NaOH Murni 9,3ml.



hukum



fasa



digunakan



distribusi



pelarut.



untuk



Herst



Proses



ekstraksi



memisahkan



sejumlah



gugus yang di inginkan dan mungkin merupakan



gugus



penganggu



yang



REFERENSI



di Istianah,N. 2017. Ekstraksi. Jakarta: Rineka



ekstraksi secara selektiv. Proses pemisahan



Khopkar. (2003). Konsep Analitik. Jakarta : UI Press.



dilakukan di dalam corong pisah dengan pengocokan satu arah (horizontal) dan terjadi



Dasar



Kimia



pembagian solute. Perbandingan konsentrasi



Kusmiran, A., & Desiasni, R. (2020). Analisis



solute di dalam kedua pelarut adalah tetap.



Pengaruh Konsentrasi Natrium Hidroksida



Tetapan tersebut disebut dengan tetapan



terhadap



distribusi atau koefisien distribusi. Dimana



Berpenguat Serat Sisal. Jurnal Fisika, 10(2),



perbandingan distribusi tidak dipengaruhi



11-18.



oleh perbandingan volume pelarut yang dipakai tetapi fraksi zat terlarut yang 6



Sifat



Mekanik



Biokomposit



Leksono, W. B., Pramesti, R., Santosa, G. W., & Setyati, W. A. (2018). Jenis pelarut metanol



dan



N-Heksana



terhadap



aktivitas antioksidan ekstrak rumput laut gelidium



sp.



dari



pantai



Gunungkidul–Yogyakarta.



drini Jurnal



Kelautan Tropis, 21(1), 9-16.



Oktaviana, R. R., Bulo, L., & Melawaty, L. (2022). Pengaruh Variasi Volume Pelarut Heksan dan Waktu Ekstraksi Terhadap Lemak Kakao yang Dihasilkan. Paulus Chemical Engineering Journal, 1(1),



7



8