LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I
PEMISAHAN CAMPURAN
Disusun Oleh : Vini Yulianti (1157040065)
Kelas : Kimia 1 B
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
SUNAN GUNUNG DJATI
BANDUNG
I. TUJUAN
1. Memisahkan campuran dengan metode filtrasi, rekristalisasi, kromatografi, destilasi dan sublimasi.
2. Mengetahui perbedaan sifat-sifat zat penyusunnya
3. Mengetahui reaksi yang terjadi pada saat pemisahan campuran dengan metode filtrasi, rekristalisasi, kromatografi, destilasi dan sublimasi.
II. DASAR TEORI
Materi yang tersusun dari beberapa zat yang berbeda dan setiap zat penyusun masih tetap mempunyai jati diri sendiri. Umpamanya seperti garam kotor, sirop, dan masih banyak lagi. Oleh karena sifat-sifat setiap zat asal dalam campuran tidak berubah maka campuran dapat dipisahkan dengan mudah. Kita kenal beberapa cara pemisahan campuran antara lain penyaringan (filtrasi), penguapan, pelarutan, pengembunan, penyumbliman, destilasi, pembekuan, kristalisasi, dan kromatografi. (Hadi, 1997 : 10-11) 1. Filtrasi
Filtrasi adalah proses pemisahan dari campuran heterogen yang mengandung cairan dan partikel-partikel padat dengan menggunakan media filter yang hanya meloloskan cairan dan menahan partokel-partikel padat. Proses pemisahan dengan cara filtrasi dapat dibedakan berdasarkan adanya trekanan dan tanpa tekanan.
a. Proses filtrasi sederhana (tanpa tekanan) adalah proses penyaringan dengan media filter kertas saring. Hal ini dilakukan dengan cara kertas
saring dipotong melingkar, kemudian lipat dua, sebanyak tiga atau empat kali. Selanjutnya buka dan letakkan dalam corong pisah sehingga melekat pada corong pisah. Tuangkan campuran heterogen yang akan dipisahakan, sedikit demio sedikit. Hasil filtrasi adalah zat padat yang disebut residen dan zat cairnya disebut dengan filtrat. b. Proses Filtrasi dengan tekanan, umumnya dengan cara
divakumkan (disedot dengan pompa vakum). Proses pemisahan dengan teknik ini sangat tepat dilakukan, jika jumlah partikel padatnya lebih besar dibandingkan dengan cairannya.
c. Proses Filtrasi dengan Membran merupakan proses saparasi dengan menggunakan membran dengan ukuran
cairan sampel melewati saringan yang sangat tipis dan yang terbuat dari bahan sejenis selulosa.
Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Proses Filtrasi
Debit filtrasi
Debit yang terlalu besar akan menyebabkan tidak berfungsinya filter secara efisien, hal ini menyebabkan berkurangnya waktu kontak antara permukaan butiran media penyaring dengan air yang akan disaring. Kecepatan aliran yang terlalu tinggi saat melewati rongga butiran menyebabkan partikel-pertikel yang terlalu halus yang tersaring akan lolos.
Konsentrasi kekeruhan
Konsentrasi kekeruhan sangat mempengaruhi efisien dari filtrasi. Konsentrasi kekeruhan air baku yang sangat tinggi akan menyebabkan tersumbatnya lubang pori dari media.
Kedalaman media, ukuran, dan material
Pemilihan media dan ukuran merupakan hal yang penting dalam penyaringan. Tebal dan tipisnya media akan menentukan lamanya pengaliran dan daya saring.
Temperatur
Perubahn suhu atau temperatur dari air yang akan difiltrasi, menyebabkan massa jenis (density), viskositas absolut, dan viskositas kinematis dari air akan mengalami perunbahn. Selain itu juga dipengaruhi oleh daya tarik menarik diantara partikel halus penyebab kekeruhan, sehingga terjadi perbedaan dalam ukuran besar partikel yang akan disaring.
2. Rekristalisasi
1) Suatu proses dimana butir logam yang terdeformasi digantikan oleh butiran baru yang tidak terdeformasi yang intinya tumbuh sampai butiran asli termasuk didalamnya.
2) Perubahan struktur kristal akibat pemanasan pada suhu kritis.
3) Terbentuknya struktur butiran baru melalui tumbuhnya inti dengan pemanasan.
Prinsip dari rekristalisasi adalah perbedaan kelarutan antara zat yang akan dimurnikan dengan zat pengotornya. Contonya pembuatan garam dan gula pasir, rekristalisasi pada sintesis asam salisilat.
Semakim besar kristal-kristal yang terbentuk selama berlangsungnya pengendapan, semakin mempermudah dalam proses penyaringan. Kemurnian senyawa yang telah direkristalisasi dapat menggunakan alat yang disebut Melting Point (titik leleh), yaitu parameter yang digunakan untuk pengukuran kemurnian hasil.
3. Kromatografi
Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan molekul berdasarkan perbe-daan pola pergerakan antara fase gerak dan
fase diam untuk memisahkan komponen (berupa molekul) yang berada pada larutan. Molekul yang terlarut dalam fase gerak, akan melewati kolom yang merupakan fase diam. Molekul yang memiliki ikatan yang kuat dengan kolom akan cenderung bergerak lebih
lambat dibanding molekul yang berikatan lemah. Dengan ini, berbagai macam tipe molekul dapat dipisahkan berdasarkan pergerakan pada kolom.
spectrometry MS dan LC-MS), Fourier-transform infrared spectroscopy (GC-FTIR), dan diode-array UV-VIS (HPLC-UV-VIS).
4. Sublimasi
Sublimasi adalah perubahan wujud dari padat ke gas tanpa mencair terlebih dahulu. Misalkan es yang langsung menguap tanpa mencair terlebih dahulu. Pada tekanan normal, kebanyakan benda dan zat memiliki tiga bentuk yang berbeda pada suhu yang berbeda-beda. Pada kasus ini transisi dari wujud padat ke gas membutuhkan wujud antara. Namun untuk beberapa antara, wujudnya bisa langsung berubah ke gas tanpa harus mencair. Ini bisa terjadi apabila tekanan udara pada zat tersebut terlalu rendah untuk mencegah molekul-molekul ini melepaskan diri dari wujud padat.Sublimasi juga dapat diartikan sebagai metode pemisahan campuran yang didasarkan pada campuran zat yang memiliki satu zat yang apat menyublim(perubahan wujud padat ke gas), sedangkan zat lainnya tidak dapat menyublim. Contohnya, campuran iodin dan garam dapat dipisahkan dengan cara sublimasi.
5. Destilasi
Destilasi adalah cara pemisahan zat cair dari campurannya berdasarkan perbedaan titik didih atau berdasarkan kemapuan
zat untuk menguap. Dimana zat cair dipanaskan hingga titik didihnya, serta mengalirkan uap ke dalam alat pendingin (kondensor) dan mengumpulkan hasil pengem-bunan sebagai zat cair. Pada kondensor digunakan air yang mengalir sebagai pendingin. Air pada kondensor dialirkan dari bawah ke atas, hal ini bertujuan supaya air tersebut dapat mengisi seluruh bagian pada kondensor sehingga akan dihasilkan proses pendinginan yang sempurna. Saat suhu
adalah pemurnian zat cair pada titik didihnya dan memisahkan cairan dari zat padat. Uap yang dikeluarkan dari campuran disebut sebagai uap bebas. Kondensat yang jatuh sebagai destilat dan bagian cair yang tidak menguap sebagai residu. Apabila yang diinginkan adalah bagian bagian campurannya yang tidak teruapkan dan bukan destilatnya maka proses tersebut dinamakan pengentalan dengan evaporasi. Destilasi adalah sebuah aplikasi yang mengikuti prinsip-prinsip ”Jika suatu zat dalam larutan tidak sama-sama menguap, maka uap larutan akan mempunyai komponen yang berbeda dengan larutanaslinya”. Jika salah satu zat menguap dan yang lain tidak, pemisahan dapat terjadi sempurna. Tetapi jika kedua zat menguap tetapi tidak sama, maka pemisahnya hanya akan terjadi sebagian, akan tetapi destilat atau produk akan menjadi kaya pada suatu komponen dari pada larutan aslinya. Destilasi dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:
1. Destilasi biasa, umumnya dengan menaikkan suhu. Tekanan uapnya diatas cairan atau tekanan atmosfer (titik didih normal).
2. Destilasi vakum, cairan diuapkan pada tekanan rendah, jauh dibawah titik didih dan mudah terurai.
3. Destilasi bertingkat atau destilasi terfraksi yaitu proses yang komponen-komponennya secara bertingkat diuapkan dan diembunkan.
4. Destilasi azeotrop yaitu destilasi dengan menguapkan zat cair tanpa perubahan komposisi.
Pada percobaan distilasi rangkaian alat juga perlu diperhatikan, pastikan antara sambungan bagian yang satu dengan sambungan bagian yang lainnya tidak terjadi kebocoran. Karena apabila terjadi kebocoran distilat yang terbentuk menjadi lebih sedikit karena ada sebagian uap yang keluar dari rangkaian ditilasi
Labu distilasi tidak hanya di isi dengan sample (air dan etanol) tetapi ditambahkan juga batu didih yang akan mencegah terjadinya proses bumping pada saat pemanasan. Pada saat labu distilasi dipanaskan maka akan terbentuk gelembung-gelembung udara yang besar, dengan adanya batu didih maka gelembung-gelembung udara tadi diserap oleh pori-pori batu didih dan dikeluarkan kembali dalam bentuk gelembung udara yang lebih kecil sehingga dapat mencegah terjadinya ledakan pada labu distilasi.
No
. Nama Alat Gambar Jumlah
1 Gelas kimia 50
ml 2
2 Kaca arloji 1
3 Spatula 1
4 Batang pengaduk 1
6 Erlenmeyer 1
7 Cawan
penguapan 1
8 Lumping dan alu 1
9 Bunsen /
pembakar spirtus 1
11 Botol semprot 1
12 Seperangkat alat
destilasi 1
13 Stirrer 1
2. Tabel Bahan
No .
Nama Bahan Banyaknya
1 Garam dapur kotor 5 gram
2 Aquades 100 ml
3 Kertas saring 1 buah
4 Methanol (CH4O) 10 ml
5 Ethanol (C2H6O) 20 ml
6 Naftalen (C10H16O) 5 gram
7 es Secukupnya
8 Spidol warna biru 1 buah
IV. PROSEDUR
1. Filtrasi dan rekristalisasi
a. 5 gram garam dapur kotor dimasukan ke dalam gelas kimia lalu dilarutkan dengan 10 ml aquades, diaduk hingga homogen.
c. Cawan petri yang berisi filtrate tadi dipanaskan pada suhu 1000C dengan
menggunakan stirrer, lalu didiamkan hingga semua airnya menguap, sehingga diperoleh Kristal garam dapur.
d. Residu saringan dengan Kristal garam dibandingkan. 2. Kromatografi
a. Pada kertas saring ditarik garis lurus menggunakan pensil dengan jarak 1 cm dari bawah dan 0.5 cm dari atas.
b. Tinta spidol dideposit pada tengah-tengah garis tersebut
c. Kertas digantung dengan dengan menggunakan lidi, lalu dicelupkan ke dalam ethanol yang telah dituangkan kedalam gelas kimia dengan tidak melebihi batas garis.
d. Setelah 30 menit, kertas saring diangkat dan batas alkohol pada kertas saring langsung diberi tanda dengan pensil, selanjutnya kertas dikeringkan.
3. Sublimasi
a. 5 gram kapur barus digerus dan dicampuskan dengan debu lalu ditempatkan di gelas kimia 50 ml
b. Gelas kimia tersebut ditutup menggunakan kaca arloji yang di atasnya disimpan es untuk mendinginkan.
c. Gelas kimia tadi dibakar dengan menggunakan bunsen. d. Diamati fenomena yang terjadi.
4. Destilasi
a. Alat-alat destilasi disusun.
b. 10 ml methanol dicampurkan dengan aquades sebanyak 25 ml, lalu dimasukan ke dalam labu destilat.
c. Setelah itu dilakukan destilasi.
d. Diperhatikan perbedaan awal sampel dan hasil destilasi. V. HASIL PENGAMATAN
Perlakuan Pengamatan
Pada kertas saring ditarik garis lurus dibagian bawah 1 cm dan dibagian atas 0.5 cm.
Pada tengah-tengah garis diberi titik spidol berwarna biru tua
Kertas saring digantung dan dicelupkan ke dalam etanol dengan tidak melebihi batas garis
Titik spidol warna biru tua tersebut naik setelah dicelupkan ke dalam etanol.
Beberapa saat kemudian terbentuk 2 fasa warna yaitu biru dengan jarak 1.7 cm dan warna ungu dengan jaraj 1.9 cm
Kapur barus di gerus dan dicampurkan dengan debu.
Gerusan kamper dimasukan ke dalam gelas kimia 50 ml dan ditutup dengan gelas arloji yang di atasnya disimpan es untuk gelas arloji terdapat Kristal berwarna putih jernih yang menunjukan kapur barus telah terpisah dari debu.
10 ml methanol ditambahkan dengan 25 ml aquades dan dimasukkan ke dalam labu destilat. Setelah itu dilakukan destilasi.
Pada labu destilat terjadi penguapan methanol pada suhu 650C.
Dari destilasi dihasilkan methanol cair.
VI. PEMBAHASAN
Percobaan kali ini yaitu tentang pemisahan campuran. pada dasarnya pemisahan campuran bertujuan untuk mendapatkan zat murni dari suatu campuran. Pemisahan campuran dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya filtrasi dan rekristalisai, kromatografi, sublimasi dan destilasi.
1. Filtrasi dan rekristalisasi
Filtrasi adalah metode pemisahan dengan cara menggunakan suatu saringan yang memiliki pori-pori kecil. Jika suatu molekul lebih kecil dari pori-pori saringan maka molekul tersebut akan lolos dari saringan, tetapi jika lebih besar dari pori-pori maka molekul tersebut akan terjebak atau tersaring. Sedangkan metode rekristalisasi
menggunakan reaksi penguapan, larutan yang terdiri dari pelarut dan zat terlarut dipanaskan, selanjutnya pelarut akan menguap sehingga tersisa zat telarut yang murni.
Pada percobaan ini praktikan melakukan filtari dan rekristalisasi pada larutan garam. Garam yang digunakan adalah garam yang kotor, agar mudah diamati dan dibandingkan pada akhir pengamatan. Tidak semua garam larut dalam air ketika garam kotor tersebut dilarutkan, karena larutan tersebut sudah terlampau jenuh sehingga garam tidak larut dengan sempurna.
Pada saat disaring terdapat residu garam. Garam tersebut adalah garam kotor yang tidak larut dalam air dan molekulnya lebih besar dari pori-pori sehingga molekul tersebut tersaring. Selain itu juga dihasilkan filtrat yang lolos dari saringan. ketika filtrate tersebut dipanaskan pada suhu 1000C airnya menguap dan ion-ion Na+ dan Ci
-tidak lagi terhidrasi dan akhirnya terbentuk ikatan ionic antara Na+ dan Ci
-membentuk Kristal-kristal NaCl murni yang berbentuk kubus. Ketika dibandingkan dapat dilihat perbedaan antara garam residu dan garam murni hasil rekristalisasi yaitu garam hasil rekristalisasi bentuknya kubus dan warnanya lebih putih dan jernih, sedangkan garam residu bentuknya serbuk dan warnanya putih kecoklatan.
2. Kromatografi
Pemisahan campuran dengan metode sublimasi pada dasarnya menggunakan reaksi penyubliman dan deposisi. Praktikan menggunakan kapur barus (C10H16O)
yang digerus dan ditambahkan debu, jadilah campuran kapur barus dan debu. Jadi proses sublimasi pada percobaan ini bertujuan untuk memisahkan kapur barus dengan debu sehingga didapat kapur barus murni. Pemanasan campuran kapur barus dan debu dalam gelas kimia menyebabkan kapur barus menyumblim sedangkan debu tidak sehingga kapur barus terpisah dari debu, hal tersebut dikarenakan senyawa kapur barus memiliki titik leleh yang rendah sehingga mudah untuk menyublim. Pada saat pemanasan gelas kimia ditutup dengan menggunakan kaca arlogi yang telah diberi es diatasnya, penutupan dilakukan agar uap kapur barus tidak kemana-mana dan es diletakan diatas kaca arloji guna mendinginkan uap kapur barus sehingga kapur barus yang menyublim dapat mengalami deposisi yaitu berubah menjadi fasa padat sehingga terbentuklah Kristal putih pada kaca arloji dan dapat dipisashkan dari pengotornya (debu)
4. Destilasi
Pada dasarnya destilasi dilakukan berdasarkan prinsip perbedaan titik didih. Komponen zat yang memiliki titik didih rendah akan menguap lebih dulu, sedangkan yang memiliki titik didih tinggi akan tetap tertampung pada labu destilasi. Sesuai dengan prinsip tersebut praktikan melakukan percobaan destilasi terhadap campuran methanol dengan air, methanol memiliki titik didih yang lebih rendah daripada air yaitu sekitar 64.70C, sehingga methanol menguap lebih dulu, methanol mulai
menguap pada suhu 650C. uap tersebut merupakan destilat dan berjalan menuju
kondensor, di kondensor uap destilat didinginkan sehingga mengalami proses pengembunan yaitu perubahan fasa dari gas menjadi cairan dan didapatlah methanol berfasa cair.
VII. KESIMPULAN
2. Dari reaksi-reaksi pemisahan campuran praktikan dapat mengetahui perubahan-perubahan wujud zat diantaranya penguapan pada rekristalisasi dan destilasi, pengembunan pada destilasi, serta penyubliman dan deposisi pada sublimasi.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Anonim. -. Percobaan 4 Memisahkan Campuran. Bandung: UIN Sunan Gunung Djati Bandung.
Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga.
Muchtaridi. Justiwana, Sandri. 2009. Kimia 3. Jakarta Timur: Yudhistira.
Syahrul, Iman. 2014. Kromatografi Kertas.
http://imansyahrul.blogspot.co.id/ diakses 9 Desember 2015 pukul 13.00
Riskani. 2012. Laporan Praktikum Kimia Dasar I.
