Makalah Kimia Analitik II [PDF]

Citation preview

MAKALAH KIMIA ANALITIK II DESTILASI UAP



DISUSUN OLEH KELOMPOK 4 NAMA ANGGOTA :



MAGDALENA NORMALINA.S



: F1C111053



DIYAH TRI UTAMI



: F1C111052



ZIERNA YESSI



: F1C111054



LEGENDA OKTA F



: F1C111056



NOVA LILIYAI



: F1C111057



SELVIANA LESMANA



: F1C111O55



DOSEN PENGAMPU



: INTAN LESTARI,S.Si,M.Si



KEMENTRIAN DAN KEBUDAYAAN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS JAMBI 2013/2014



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR………………………………………………….i DAFTAR ISI........................................................................................ii BAB I : PENDAHULUAN..................................................................iii 1. 1 LATAR BELAKANG.............................................1 1. 2 RUMUSAN MASALAH.........................................2 1. 3 TUJUAN..................................................................2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA……………………………………….3 BAB III: PEMBAHASAN...................................................................5 3.1 DEFINI DESTILASI……………………………....... 3.2 DEFINISI DESTILASI UAP...................................... 3.3 PRINSIP DESTILASI UAP………………………….. 3.4 CARA KERJA DESTILASI UAP.. ………..……………..... 3.5 KEGUNAAN DESTILASI UAP…...............………. 3.6 KEUNTUNGAN & KERUGIAN ……………………. BAB III: KESIMPULAN..................................................................... DAFTAR PUSTAKA...........................................................................



KATA PENGANTAR



Puji syukur kami panjatkan kepada ALLAH Yang Maha Esa yang selalu melimpahkan rahmat dan karunianya pada kita semua,sehingga kami dapat membuat makalah kimia analitk II dengan sebaik-baiknya.Adapun judul penulisan makalah ini adalah “DESTILASI UAP”. Makalah ini jauh dari kesempurnaan,oleh karena itu kami membutuhkan kritik dan saran guna untuk membangun penulisan makalah di masa yang akan datang. Semoga makalah ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kami sebagai penulis dan yang membaca.



29-April 2013



Penulis



BAB I PENDAHULUAN 1. 1 Latar belakang Dalam proses destilasi terdapat dua tahap proses yaitu tahap penguapan dan dilanjutkan dengan tahap pengembangan kembali uap menjadi cairan atau padatan. Atas dasar ini maka perangkat peralatan destilasi 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. Destilasi merupakan suatu proses pemisahan dua atau lebih komponen zat cair berdasarkan pada titik didih. Secara sederhana destisi dilakukan dengan memanaskan/menguapkan zat cair lalu uap tersebut didinginkan kembali supaya jadi cair dengan bantuan kondensor. Destilasi 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 destilasi air laut menjadi air murni .



Destilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk. Prinsip dasar dari destilasi adalah perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga zat (senyawa) yang memiliki titik didih terendah akan menguap lebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni (destilat). Destilasi 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. Berdasarkan latar belakang diatas, penulis membuat makalah yang berjudul “Destilasi Uap”.dimana materi ini sangat penting untuk dipelajari.



1. 2 Tujuan penulisan Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui definisi dari destilasi Uap 2. Mengetahui tujuan dari destilasi Uap 3. Mengetahui produk yang dihasilkan serta alat yang digunakan dalam destilasi uap 4. Memahami treatment dan proses destilasi Uap 5. Menghetahui aplikasi destilasi Uap pada skala laboratorium dan skala industri.



1. 3



Metode penulisan Dalam menulis makalah ini, kami memperoleh kajian materi dari beberapa sumber,



yaitu studi literatur dari buku-buku yang terkait dengan topik dan berbagai artikel dari internet.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 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). () Destilasi adalah suatu proses pemisahan yang sangat penting dalam berbagai industri kimia. Operasi ini bekerja untuk memisahkan suatu campuran menjadi komponen-komponennya berdasarkan perbedaan titik didih. Destilasi ini selalu digunakan untuk memisahkan minyak bumi menjadi fraksi-fraksinya, memisahkan suatu produk kimia dari pengotornya, dan sangat diperlukan dalam industri obat-obatan. () Distilasi Uap merupakan salah satu jenis destilasi yang lebih kompleks daripada ditilasi sederhana dan distilasi fraksionasi. (http://kamusq.blogspot.com/2012/04/destilasi-uap-jenis-jenis-distilasi.html) Destilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap tersebut didinginkan kembali menjadi cairan. Unit operasi destilasi merupakan metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-komponennya yang terdapat dalam salah satu larutan atau campuran dan bergantung pada distribusi komponen-komponen tersebu antara fasa uap dan fasa air. Syarat utama dalam



operasi pemisahan komponen-komponen dengan cara destilasi adalai komposisi uap harus berbeda dengan komposisi cairan dengan terjadi keseimbangan larutan-larutan, dengan komponen-komponennya cukup dapat menguap () Macam_macam destilasi 1. .Destilasi sederhana Teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. 2. .Destilasibertingkat Untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titikdidih yang dekat. 3. Destilasiazeotrop Memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih komponen yang sulit dipisahkan) biasanya dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatanazeotrop tersebut, atau dengan menggunakan tekanan tinggi. 4. .Destilasiuap Memisahkan zatsenyawa cair yang tidak larut dalam air dan



titik didih nya cukup tinggi



sedangkan zat cair tersebut mencapai titik didihnya,zat cair sudah terurai,teroksidasi atau mengalami reaksi pengubahan(rearrangement).Destilasi uapa dalah istilah umum untuk destilasi campuran air dengan senyawa yang tidaklarut dalam air. 5. .Destilasi vakum Memisahkan dua komponen yang titik didihnya sangat tinggi,metode yang digunakan adalah dengan menurunkan tekanan permukaan lebihrenda dari 1atm sehingga titididihnya juga menjadi rendah,dalam prosesnya suhu yang digunakan untukmendestilasinya tidak terlalutinggi. ()



Tahap destilasi a. Evaporasi : memindahkan pelarut sebagai uap dari cairan. b. Pemisahan uap cair dalam kolom dan untuk memisahkan komponen dengan titik didih lebih rendah yang lebih mudah menguap komponen lain yangkurang volatil. c. Kondensasi dari uap,serta untuk mendapatkan fraksi pelarut yang lebihvolatil. ()



BAB III PEMBAHASAN 3.1 Definisi destilasi Destilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap tersebut didinginkan kembali menjadi cairan. Unit operasi destilasi merupakan metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-komponennya yang terdapat dalam salah satu larutan atau campuran dan bergantung pada distribusi komponen-komponen tersebu antara fasa uap dan fasa air. Syarat utama dalam operasi pemisahan komponen-komponen dengan cara destilasi adalai komposisi uap harus berbeda dengan komposisi cairan dengan terjadi keseimbangan larutan-larutan, dengan komponen-komponennya cukup dapat menguap



3.2 Definisi destilasi uap Destilasi uap adalah istilah yang secara umum digunakan untuk destilasi campuran air dengan senyawa yang tidak larut dalam air, dengan cara mengalirkan uap air ke dalam campuran sehingga bagian yang dapat menguap berubah menjadi uap pada temperatur yang lebih rendah dari pada dengan pemanasan langsung. Untuk destilasi uap, labu yang berisi senyawa yang akan dimurnikan dihubungkan dengan labu pembangkit uap (lihat gambar alat destilasi uap).



Destilasi uap juga suatu proses pemindahan massa kesuatu media massa yang bergerak . Uap jenuh akan membasahi permukaan bahan, melunakkan jaringan dan menembus kedalam melalui dinding sel, dan zat aktif akan pindah ke rongga uap air yang aktif dan selanjutnya akan pindah ke rongga uap yang bergerak melalui antar fasa. Proses ini disebut hidrodifusi. Untuk memurnikan zat/senyawa cair yang tidak larut dalam air, dan titik didihnya cukup tinggi, sedangkan sebelum zat cair tersebut mencapai titik didihnya, zat cair sudah terurai, teroksidasi atau mengalami reaksi pengubahan (rearranagement), maka zat cair tersebut tidak dapat dimurnikan secara destilasi sederhana atau destilasi bertingkat, melainkan harus didestilasi dengan destilasi uap. 3.3 Prinsip destilasi uap Destilasi memiliki prinsip kerja utama dimana terjadi pemanasan dan salah satu komponen campurannya akan menguap setelah mencapai titik didihnya, yang paling dahulu menguap merupakan yang bersifat volatil atau mudah menguap. Uap tersebut akan masuk ke dalam pipa pada kondensor (terjadi proses pendinginan) sehingga terjadi tetesan yang turun ke erlenmeyer yang disebut juga destilat. Prinsip dasar Destilasi uap adalah 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. Uap air yang dialirkan ke dalam labu yang berisi senyawa yang akan dimurnikan, dimaksudkan untuk menurunkan titik didih senyawa tersebut, karena titik didih suatu campuran lebih rendah dari pada titik didih komponen-komponennya. Hasil destilasi disebut destilat dan sisanya disebut residu. Jika hasil destilasinya berupa air, maka disebut sebagai aquadestilata (aquades). 3.4 Cara kerja melakukan destilasi uap  Susunlah alat-alat yang akan digunakan untuk destilasi uap.



 Gunakan labu dasar rata 1 liter sebagai pembangkit uap dan labu dasar bulat 250 mL sebagai labu destilasi serta pendingin air (pendingin Leibig) yang panjangnya 60-70 cm. Check dengan teliti, semua alat harus tertutup dan berhubungan dengan erat.



 Masukan zat sampel ke dalam labu 250 mL. Panaskan labu pembangkit uap secara perlahan-lahan sampai mendidih kemudian gunakan api yang besar sehingga uapnya masuk ke dalam labu yang mengandung zat sampel.  Hentikan destilasi jika semua zat sampel telah terpisah dan tertampung dalam labu erlenmeyer sebagai penampung destilat. Masukan destilat ke dalam corong pisah, selanjutnya pisahkan zat sampel dari cairan pengotornya. 3.5 Kegunaan destilasi uap Distilasi uap digunakan untuk memisahkan 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. Destilasi uap sekaligus juga untuk memurnikan zat/senyawa cair yang tidak larut dalam air, dan titik didihnya cukup tinggi, sedangkan sebelum zat cair tersebut mencapai titik didihnya, zat cair sudah terurai, teroksidasi atau mengalami reaksi pengubahan (rearranagement), maka zat cair tersebut tidak dapat dimurnikan secara destilasi sederhana atau destilasi bertingkat, melainkan harus didestilasi dengan destilasi uap.



Destilasi uap umumnya digunakan untuk memurnikan senyawa organic yang terdestilasi uap (volatile), tidak tercamourkan dengan air, mempunyai tekanan uap yang tinggi pada 100 derajat C dan mengandung pengotor yang tidak atsiri (nonvolatile). Destilasi uap dapat dipertimbangkan untuk menyari serbuk simplisia yang mengandung komponen yang mempunyai titik didih tinggi pada tekanan udara normal. Pada pemanasan biasa



kemungkinan akan terjadi kerusakan zat aktifnya. Untuk mencegah hal tersebut maka pemurnian dilakukan dengan destilasi uap. Dengan adanya uap air yang masuk, maka tekanan kesetimbangan uapzat kandungan kan diturunkan menjadi sama dengan tekanan bagian didalam suatu system, sehingga produk akan terdestilasi dan terbawa oleh uap air yang mengalir. 3.6 Keuntungan dan kerugian destilasi uap



Keuntungan :  Terjadi pembengkakan sel sehingga uap air mudah mempenetrasi jaringan untuk membawa minyak keluar  Pembebasan minyak lebih mudah  Uap melindungi minyak dari oksidasi  Kondensasi minyak serta air dalam pendingin terjadi dalam waktu sama, sehingga mengurangi minyak yang terlarut dalam air Kerugian :  Peralatan rumit karena perlu ketel penghasil uap  Ketel tersebut memerlukan konstruksi yang kuat serta alat pengaman yang baik dibanding metode penyulingan lain



Prinsip tekanan uap  Sublimasi Sublimasi merupakan metoda pemisahan campuran dengan menguapkan zat padat tanpa melalui fase cair terlebih dahulu sehingga kotoran yang tidak menyublim akan tertinggal.Bahanbahan yang menggunakan metoda ini adalah bahan yang mudah menyublim seperti kamfer dan iod.Proses yang dilakukan yaitu bahan dipanaskan untuk mempercepat penyublinan.Uap bahan ditampung dalam sebuah wadah dan didinginkan agar uap mengkristal.Metoda ini dimanfaatkan untuk pemurnian kristal iod dan kamfer.Kamfer atau iod akan menguap sedangkan partikel pegotor akan tersisa, sehingga kamfer akan bersih dari pengotor. Kristal yang mengandung iod dan kotoran dipanaskan sehingga menyublim.Uap iod yang tidak mengandung kotoran membeku kembali pada bagian tutup yang kemudian didinginkan dengan memberi pecahan es.Kotoran akan tertinggal dibagian bawah.



Gambar Sublimasi Campuran iodin dan pasir



BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan  Destilasi secara umum yaitu Destilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk pemisahan 2 komponen atau lebih berdasarkan perbedaan titik didih senyawanya. Destilasi secara sederhana yaitu proses penguapan cairan kemudian mengkondensasikannya kedalam suatu wadah dengah bantuan kondensor.  Destilasi uap adalah istilah yang secara umum digunakan untuk destilasi mendestilasi campuran air dengan senyawa yang tidak larut dalam air, dengan cara mengalirkan uap air ke dalam campuran sehingga bagian yang dapat menguap berubah menjadi uap pada temperatur yang lebih rendah dari pada dengan pemanasan langsung  Prinsip dasar dari destilasi adalah perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga zat (senyawa) yang memiliki titik didih terendah akan menguap lebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni (destilat).  Aplikasi dari destilasi 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. . 4.2 Saran 1



Mahasiswa mampu menjelaskan definisi dari destilasi uap.



2



Mahasiswa mampu menjelaskan cara kerja dari destilasi uap.



3



Mahasiswa mampu menjelaskan proses dari destilasi uap contoh minyak atsiri.



4



Mahasiswa diharapkan dapat melakukakan percobaan destilasi uap.



5



Mahasiswa sebaiknya menambah pengetahuan lewat paraktikum di laboratorium.



DAFTAR PUSTAKA Khopkar,SM.2002.Konsep Dasar Kimia Analitik.Jakarta:UIPres Soebagio. 2003. Kimia Analitik II. Jakarta : IMSTEP Vogel. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta : PT Kalman Media Team Teaching DDPA. 2012. Modul Praktikum Dasar Dasar Pemisahan Analitik.Gorontalo;UNG Zulfikar.2010.“Destilasi”http://www.chemistry.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/pemishankimia-dananalisis/destilasi/. Anonim.2010.“DestilasiUaphttp://lifechemicals.blogspot.com/2010/12/destilsi-uap.html. Junaidi,wawan.2010.“PengertianDestilasi”http://wawanjunaidi.blogspot.com/2009/07/pengertian -distilasi.html.