• Tidak ada hasil yang ditemukan

Laporan Ekstraksi Padat-Cair

N/A
N/A
dara Alendti

Academic year: 2025

Membagikan "Laporan Ekstraksi Padat-Cair"

Copied!
38
0
0

Teks penuh

(1)

Laporan Khusus

Laboratorium Satuan Operasi dan Proses

EKSTRAKSI PADAT-CAIR

Disusun Oleh:

Arifin Insani Hasibuan 2204103010055

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA DARUSSALAM, BANDA ACEH

2024

(2)

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

LEMBARAN PENGESAHAN

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II disusun oleh : Nama : Arifin Insani Hasibuan

NIM : 2204103010055

Judul Praktikum : Ekstraksi Padat-Cair

Disusun untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat mengikuti ujian final mata kuliah “Praktikum Operasi Teknik Kimia II” pada Laboratorium Laboratorium Satuan Operasi dan Proses.

Darussalam, 26 September 2024

Dosen Pembimbing, Praktikan,

Dr. Mukramah , ST Arifin Insani Hasibuan

NIP. 199206102020011101 NIM. 2204103010055

Mengetahui,

Kepala Laboratorium Satuan Operasi dan Proses

Dr. Ir. Adi Salamun, M.T NIP. 196705271993031003

2

(3)

KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

IZIN MELAKUKAN PRAKTIKUM

LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

Kelompok : A-3

Nama /NIM : Arifin Insani Hasibuan /2204103010055 Wanda Novelystha Putri /2204103010013

Zahrul Lisa /2204103010023

Meurah Tulip Raihanah. /2204103010078

Melaksanakan percobaan di Laboratorium Operasi Teknik Kimia II Percobaan : Ekstraksi Padat-Cair

Hari /Tanggal : Selasa / 8 -10 oktobe r2024

Pukul : 08.00 WIB-Selesai

Pembimbing percobaan telah menyetujui atas penggunaan segala fasilitas di Laboratorium Operasi Teknik Kimia II untuk melakukan percobaan di atas.

Darussalam, 26 September 2023 Dosen Pembimbing,

Dr. Mukramah, S.T NIP. 199206102020011101

3

(4)

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

LEMBARAN PENUGASAN

Percobaan : Ekstraksi Padat-Cair Kelompok : A-3

Nama / NIM :Arifin Insani Hasibuan /2204103010055 Wanda Novelystha Putri /2204103010013 Zahrul Lisa /2204103010023 Meurah Tulip Raihanah. /2204103010078

Darussalam, 26 September 2024 Dosen Pembimbing,

Dr. Mukramah, S.T NIP. 199206102020011101

4 Penugasan

 Rasio mol Na₂CO₃ : 0,12 mol CaO : 0,18 mol

 Volume Pelarut : 100 mL

 Waktu Pengadukan : 4 dan 6 Menit

 Stage : 4

 Larutan H₂SO₄ : 1 N

 Arah Aliran : Cross Current

(5)

KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penyusun ucapkan kehadirat Allah Subhanahu wata’ala. yang telah memberi rahmat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan Laporan Khusus Ekstraksi Padat-Cair pada praktikum Operasi Teknik Kimia II tepat pada waktu yang ditentukan.

Maksud dari penyusunan laporan khusus Ekstraksi Padat-Cair ini adalah untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat mengikuti ujian final mata kuliah Praktikum Teknik Kimia II. Dalam penulisan laporan ini penulis banyak mendapatkan bantuan dan saran dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua penyusun yang selalu mendoakan dan memberikan semangat kepada penyusun.

2. Bapak Dr. Ir. Adisalamun, M.T selaku Kepala Laboratorium Satuan Operasi dan Proses.

3. Ibu Dr. Mukramah, S.T selaku dossen pembimbing modul Ekstraksi Padat- Cair.

4. Saudari Dilla Aryanti selaku asisten Praktikum Ekstraksi Padat-cair

5. Teman-teman kelompok A-3, beserta teman-teman Teknik Kimia angkatan 2022 yang telah memberikan masukan dan nasehat dalam penyusunan laporan ini.

Saya menyadari dalam penyusunan laporan ini mungkin masih terdapat kekurangan, oleh karena itu praktikan mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi perbaikan serta penyempurnaan pada penulisan selanjutnya. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Darussalam,26 September 2024

5

(6)

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

Penulis

DAFTAR ISI

LEMBARAN PENGESAHAN...i

IZIN MELAKUKAN PRAKTIKUM...ii

LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES...ii

LEMBARAN PENUGASAN... iii

KATA PENGANTAR...iv

DAFTAR ISI...v

BAB I PENDAHULUAN...1

1. 1 Latar Belakang...1

1. 2 Tujuan Percobaan...2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA...3

2.1 Pengertian Ekstraksi...3

2.1 Jenis-Jenis Ekstraksi... 3

2.1.1 Ekstraksi Cair-Cair...3

2.1.2 Ekstraksi Padat-Cair...4

2.1.3 Ekstraksi Superkritis...4

2.1.4 Ekstraksi Ultrasonik...5

2.5.5 Ekstraksi dengan Mikrogelombang...5

2.2. Pengertian Ekstraksi Padat-Cair...5

2.3 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Proses Ekstraksi...6

2.4 Prinsip Ekstraksi Padat-Cair...7

2.5 Jenis Aliran Ekstraksi...8

2.6 Jenis-Jenis Metode Ekstraksi...10

2.6.1 Maserasi...10

2.6.2 Sokletasi...10

2.6.3 Perkolasi...11

2.6 Hukum Fick... 12

2.7 Aplikasi Ekstraksi Dalam Industri...13

BAB III METODOLOGI...14

6

(7)

KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

3.1 Alat dan Bahan...14

3.1.1 Alat...14

3.1.2 Bahan...14

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN...17

4.1 Hasil Pengolahan Data...17

4.2 Pembahasan...17

4.2.1 Hubungan Tahap Pencucian dan Waktu Pengadukan terhadap Konsen- trasi NaOH...17

4.2.2 Hubungan Tahap Pencucian dan Waktu Pengadukan Terhadap Efisiensi Reaktor... 19

BAB V KESIMPULAN...21

BAB VI DAFTAR PUSTAKA...22

LAMPIRAN A DATA PENGAMATAN...25

LAMPIRAN B PERHITUNGAN...26

7

(8)

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

BAB I PENDAHULUAN

1. 1 Latar Belakang

Ekstraksi padat-cair adalah metode pemisahan yang banyak digunakan da- lam industri untuk mengambil zat berharga dari bahan padat dengan bantuan pe- larut cair. Proses ini sering digunakan di industri makanan, farmasi, dan minyak nabati untuk mendapatkan senyawa aktif atau komponen penting dari bahan men- tah padat. Prinsip dasar dari proses ini adalah perbedaan kelarutan komponen yang akan diekstraksi dalam pelarut tertentu. Contoh umum adalah ekstraksi mi- nyak dari biji-bijian dengan menggunakan pelarut organik. Meski efisien dalam memisahkan zat yang diinginkan, proses ini memerlukan pengendalian kondisi operasi seperti suhu dan pelarut yang digunakan untuk mencapai hasil optimal (Zakaria, 2023).

Dalam ekstraksi padat-cair, interaksi antara fase padat dan cair sangat pen- ting untuk proses pemisahan. Selama proses, pelarut akan menembus bahan padat dan melarutkan komponen yang diinginkan. Setelah itu, campuran dipisahkan, biasanya dengan penyaringan, untuk memisahkan cairan yang mengandung zat terlarut dari padatan sisa. Efisiensi ekstraksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, ter- masuk ukuran partikel padat, jenis pelarut, suhu, dan durasi kontak antara fase pa- dat dan cair. Semakin lama kontak antara kedua fase dan semakin sesuai kondisi- nya, semakin banyak komponen yang bisa terlarut dalam pelarut, sehingga menin- gkatkan hasil ekstraksi (Kuntaarsa dkk., 2021).

Ekstraksi padat-cair menjadi pilihan penting dalam industri, terutama untuk bahan-bahan alami atau senyawa yang tidak dapat dipisahkan dengan metode pe- manasan seperti distilasi. Metode ini lebih hemat energi dibandingkan proses pe- misahan yang membutuhkan pemanasan tinggi, seperti distilasi, karena tidak me- merlukan penguapan. Misalnya, dalam industri minyak nabati, ekstraksi padat-

8

(9)

KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS SYIAH KUALA

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA LABORATORIUM SATUAN OPERASI DAN PROSES

JL.Tgk.Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam-Banda Aceh 23111 Telp 0651-51977 pes 4326

cair digunakan untuk menghasilkan minyak yang lebih murni dan menjaga kan- dungan aktif yang sensitif terhadap suhu tinggi. Proses ini terus berkembang seba- gai metode yang dapat diandalkan untuk memisahkan komponen bernilai tinggi dengan kualitas dan efisiensi yang lebih baik (Sanjaya dkk., 2024).

1. 2 Tujuan Percobaan

Menentukan pengaruh jumlah tahap pencucian dan kecepatan putaran pengaduk terhadap konsentrasi NaOH yang dihasilkan serta untuk melihat efi- siensi reaktor.

9

(10)

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Ekstraksi

Ekstraksi adalah proses pengambilan senyawa kimia yang larut dari bahan sumbernya dengan bantuan pelarut cair. Dalam ekstraksi, kita memanfaatkan sifat-sifat larut dan tidak larut suatu senyawa dalam pelarut tertentu untuk memisahkan komponen yang diinginkan dari bahan asalnya. Hasil dari proses ekstraksi ini dikenal sebagai ekstrak, yang merupakan bentuk kental dari senyawa aktif yang berhasil diekstraksi dari bahan sumber, baik itu bahan tumbuhan atau hewan. Selanjutnya, pelarut yang digunakan dalam ekstraksi akan diuapkan, meninggalkan kita dengan ekstrak dalam bentuk massa atau serbuk (Saputra dkk., 2020).

Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan kimia yang dapat larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair. Hasil dari ekstraksi adalah ekstrak. Ekstrak adalah sediaan kental yang diperoleh dengan mengekstraksi senyawa aktif dari simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan dan massa atau serbuk yang tersisa diperlakukan sedemikian hingga memenuhi baku yang telah ditetapkan (Saputra dkk., 2020).

2.1 Jenis-Jenis Ekstraksi 2.1.1 Ekstraksi Cair-Cair

Ekstraksi cair-cair adalah suatu metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-komponen dari suatu campuran dengan memanfaatkan dua pelarut yang tidak saling campur, seperti air dan pelarut organik. Proses ini biasanya dimulai dengan mencampurkan bahan yang ingin diekstraksi, seperti tanaman atau bahan padat lainnya, dengan pelarut. Setelah itu, campuran tersebut diaduk dan dibiarkan dalam waktu tertentu agar senyawa yang diinginkan dapat larut dalam pelarut. Setelah proses ini, campuran disaring untuk memisahkan bagian padat dari larutan yang berisi senyawa aktif. Larutan yang dihasilkan, atau maserat, dapat diuapkan untuk menghilangkan pelarut, sehingga menghasilkan ekstrak

10

(11)

11

kental yang mengandung komponen yang diinginkan. Metode ekstraksi ini sering digunakan dalam bidang farmasi dan kimia untuk memperoleh senyawa bioaktif dari bahan alami dengan efisiensi yang tinggi (Yusuf dkk., 2022).

2.1.2 Ekstraksi Padat-Cair

Ekstraksi padat cair (leaching) adalah proses pemisahan suatu zat terlarut yang terdapat dalam suatu padatan dengan mengontakkan padatan tersebut dengan pelarut (solvent) sehingga padatan dan cairan bercampur dan kemudian zat terlarut terpisah dari padatan karena larut dalam pelarut. Terdapat dua fase dalam leaching yaitu fase overflow (ekstrak) dan fase underflow (rafinat/ampas). Pemisahan dapat terjadi karena adanya driving force yaitu perbedaan konsentrasi solute di padatan dengan pelarut dan adanya perbedaan kemampuan melarut komponen dalam campuran (Sihombing dkk., 2022).

Proses yang berlangsung selama ekstraksi ini juga disebut leaching, yang utamanya melibatkan mekanisme difusi. Prinsip dasar dari proses ekstraksi ini adalah perpindahan pelarut dari fase cair ke permukaan padatan. Pelarut menembus atau berdifusi ke dalam pori-pori padatan, yang berfungsi sebagai medium inert. Zat terlarut yang ada di dalam padatan kemudian larut dalam pelarut sebagai hasil dari perbedaan konsentrasi antara fase padat dan cair.

Selanjutnya, campuran zat terlarut dalam pelarut tersebut berdifusi keluar dari permukaan padatan inert. Proses ini mencakup dua tahapan penting: pertama, zat terlarut keluar dari pori-pori padatan inert dan kedua, zat tersebut kemudian bercampur dengan pelarut yang berada di luar padatan, menghasilkan larutan yang siap untuk dipisahkan dari padatan yang tidak larut (Handayani dkk., 2023).

2.1.3 Ekstraksi Superkritis

Ekstraksi superkritis menggunakan cairan pada kondisi superkritis (di atas titik kritis tekanan dan suhu) sebagai pelarut. Biasanya, karbon dioksida superkritis (SC-CO₂) digunakan karena sifatnya yang aman, tidak beracun, dan ramah lingkungan. Ekstraksi ini memungkinkan pengambilan komponen dengan kemurnian tinggi dan selektivitas yang baik. Teknik ini sangat efisien untuk mengekstraksi senyawa-senyawa sensitif terhadap panas, seperti pada ekstraksi

(12)

minyak esensial atau komponen bioaktif dari tanaman obat dan pangan( Mandal dkk., 2021).

2.1.4 Ekstraksi Ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik menggunakan gelombang ultrasonik untuk mempercepat perpindahan massa antara pelarut dan bahan. Gelombang ultrasonik menciptakan rongga (kavitasi) di dalam pelarut yang memecah struktur bahan padat, sehingga senyawa target dapat lebih mudah terekstraksi. Teknologi ini efisien untuk mengekstraksi komponen bioaktif dari bahan alam seperti tanaman, karena dapat dilakukan dengan cepat dan pada suhu rendah, sehingga menjaga stabilitas senyawa yang diekstraksi (Passos dkk.,2023)

2.5.5 Ekstraksi dengan Mikrogelombang

Ekstraksi berbantuan mikrogelombang menggunakan energi gelombang mikro untuk memanaskan bahan dan pelarut secara langsung, sehingga mempercepat proses ekstraksi. Teknik ini sangat efisien dalam hal waktu dan energi, dan dapat mengekstraksi senyawa dengan cepat, bahkan dari bahan yang lebih keras seperti biji dan kulit buah. MAE semakin populer di bidang farmasi dan makanan karena kemampuannya untuk mengekstraksi senyawa aktif dengan efisiensi tinggi dan biaya operasional yang rendah (Reis dkk.,2021).

2.2. Pengertian Ekstraksi Padat-Cair

Ekstraksi padat-cair atau leaching adalah suatu proses di mana analit yang ada dalam sampel padat berpindah secara difusi ke dalam pelarut yang digunakan.

Metode ekstraksi padat-cair digunakan untuk memisahkan senyawa atau komponen dari campuran yang terdapat dalam padatan yang inert atau tidak larut, dengan menggunakan pelarut dalam bentuk larutan. Prinsip dasar dari proses ekstraksi padat-cair adalah adanya perbedaan konsentrasi antara senyawa yang terdapat dalam padatan dan senyawa yang larut dalam pelarut, serta perbedaan dalam kelarutan senyawa atau komponen tersebut dalam campuran (Nasyanka dkk., 2022).

(13)

13

Terdapat berbagai jenis ekstraksi yang disesuaikan dengan jenis bahan dan sifat komponen yang ingin dipisahkan. Salah satu yang paling umum adalah ekstraksi padat-cair, di mana pelarut cair digunakan untuk mengekstraksi senyawa dari bahan padat, seperti dalam pembuatan minyak atsiri dari tanaman. Metode lain termasuk ekstraksi cair-cair, yang memisahkan komponen dari dua cairan yang tidak dapat bercampur. Setiap metode memiliki kelebihan dan kekurangan, tergantung pada kompleksitas sampel dan karakteristik senyawa yang diinginkan.

Faktor-faktor seperti suhu, waktu, dan jenis pelarut sangat memengaruhi efisiensi proses ekstraksi ( Muhlis, 2023).

2.3 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Proses Ekstraksi

Efisiensi dan efektivitas ekstraksi sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor yang harus diperhatikan untuk mencapai hasil yang optimal. Menurut Yuniati dkk (2022) Berikut ini adalah beberapa faktor yang mempengaruhi proses ekstraksi:

1. Rasio Feed to Solvent (F/S):

Rasio ini merujuk pada perbandingan antara jumlah bahan yang diekstraksi dan volume pelarut yang digunakan. Rasio yang tepat sangat penting untuk mencapai efisiensi ekstraksi yang optimal. Rasio yang terlalu tinggi dapat menghasilkan konsentrasi pelarut yang tidak memadai untuk melarutkan semua senyawa target, sedangkan rasio yang terlalu rendah dapat menyebabkan penggunaan pelarut yang berlebihan, yang tidak ekonomis.

2. Suhu Ekstraksi:

Peningkatan suhu dapat meningkatkan mobilitas molekul pelarut, yang mempercepat distribusi dan interaksi antara pelarut dan senyawa yang ingin diekstrak. Namun, perlu diperhatikan bahwa suhu yang terlalu tinggi dapat merusak senyawa sensitif, sehingga penting untuk menentukan suhu optimal untuk setiap jenis ekstraksi.

3. Waktu Ekstraksi:

Durasi ekstraksi adalah faktor penting yang mempengaruhi hasil yang diperoleh. Waktu ekstraksi yang terlalu singkat mungkin tidak cukup untuk melarutkan semua senyawa target, sedangkan waktu yang terlalu lama dapat

(14)

menyebabkan pelarut kehilangan efektivitasnya dalam melarutkan senyawa.

Oleh karena itu, penting untuk melakukan pengujian untuk menemukan waktu ekstraksi yang ideal.

4. Teknik Ekstraksi:

Metode atau teknik yang digunakan dalam proses ekstraksi, seperti ekstraksi berbantuan ultrasonik, maserasi, atau soxhlet, juga mempengaruhi hasil ekstraksi. Setiap teknik memiliki kelebihan dan kekurangan yang dapat berdampak pada efisiensi dan kualitas ekstraksi. Pemilihan teknik yang sesuai sangat penting untuk mencapai hasil yang diinginkan.

5. Karakteristik Bahan:

Sifat fisik dan kimia bahan yang diekstraksi, seperti ukuran partikel, struktur sel, dan komposisi kimia, dapat berpengaruh besar terhadap laju dan efisiensi ekstraksi. Bahan dengan struktur yang lebih terbuka atau lebih mudah diakses cenderung lebih mudah diekstrak dibandingkan dengan bahan yang memiliki struktur yang padat atau kompleks.

2.4 Prinsip Ekstraksi Padat-Cair

Prinsip dasar dari ekstraksi padat-cair melibatkan pemilihan pelarut yang sesuai berdasarkan polaritasnya, di mana senyawa polar akan larut dalam pelarut polar, sedangkan senyawa nonpolar akan larut dalam pelarut nonpolar. Proses ini didasarkan pada distribusi zat terlarut antara fase pelarut dan fase bahan yang diekstraksi. Ketika bahan simplisia direndam dalam pelarut, komponen-komponen aktif akan berpindah dari bahan ke dalam pelarut, mencapai keseimbangan antara kedua fase tersebut. Selain itu, ukuran partikel simplisia juga mempengaruhi luas permukaan kontak antara bahan dan pelarut; semakin kecil ukuran partikel, semakin besar area permukaan yang tersedia untuk interaksi. Lamanya waktu perendaman juga berpengaruh pada efektivitas ekstraksi, di mana semakin lama bahan direndam, semakin banyak senyawa aktif yang dapat terlarut, meskipun waktu yang terlalu lama dapat menyebabkan degradasi senyawa yang diinginkan (Handoyo, 2020).

(15)

15

Prinsip ekstraksi padat-cair secara umum adalah proses pemisahan senyawa kimia dari campuran menggunakan pelarut yang sesuai, berdasarkan perbedaan kelarutan senyawa yang ingin diambil. Dalam praktikum ini, air dipilih sebagai pelarut karena kemampuannya dalam melarutkan berbagai senyawa polar yang terdapat pada bahan alami. Proses ekstraksi dilakukan melalui metode padat- cair, di mana bahan yang akan diekstraksi ditambahkan ke dalam air dan diaduk atau dipanaskan selama periode tertentu, sehingga senyawa aktif dapat larut dalam pelarut. Prinsip dasar dari ekstraksi ini adalah perpindahan massa, di mana senyawa terlarut berpindah dari bahan padat ke dalam larutan. Setelah proses ekstraksi, campuran disaring untuk memisahkan residu padat dari larutan yang mengandung senyawa yang diekstraksi. Larutan hasil ekstraksi kemudian dapat digunakan untuk analisis lebih lanjut. Selain itu, metode ekstraksi perlu divalidasi melalui uji selektivitas, linearitas, presisi, dan akurasi agar hasil yang diperoleh dapat diandalkan (Riwanti dkk., 2020).

2.5 Jenis Aliran Ekstraksi

Metode ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai jenis aliran, dan secara umum terdapat tiga aliran utama yang digunakan dalam proses ekstraksi. Menurut Hadiningrat dan Rofiq (2020), ketiga aliran tersebut meliputi:

1. Counter Current

Counter current melibatkan aliran pelarut yang bergerak berlawanan arah dengan aliran bahan yang diekstraksi. Dalam proses ini, pelarut yang lebih kaya akan senyawa terlarut bergerak ke arah bahan yang belum terlarut, meningkatkan efisiensi ekstraksi. Metode ini memungkinkan interaksi yang lebih lama antara pelarut dan bahan, sehingga lebih efektif dalam memperoleh senyawa yang diin- ginkan.

Gambar 2.1 Jenis Aliran Tahapan Ekstraksi Pelarut Co-Current.

(16)

2. Co Current

Co current adalah metode di mana pelarut dan bahan yang diekstraksi berge- rak dalam arah yang sama. Meskipun lebih sederhana, efisiensi ekstraksi dapat menurun seiring waktu karena pelarut menjadi jenuh dengan senyawa yang diek- straksi. Metode ini sering digunakan ketika kecepatan ekstraksi yang cepat dan se- derhana diperlukan, namun mungkin tidak memberikan hasil optimal dalam hal konsentrasi senyawa

Gambar 2.2 Jenis Aliran Tahapan Ekstraksi Pelarut Counter-Current 3. Cross Current

Cross current adalah metode di mana pelarut dan bahan diekstraksi bergerak dalam arah yang berbeda, tetapi tidak sepenuhnya berlawanan seperti pada coun- ter current. Dalam teknik ini, pelarut mengalir secara melintang terhadap bahan, yang memungkinkan penyerapan senyawa secara efektif. Metode ini dapat menin- gkatkan efisiensi ekstraksi dengan memaksimalkan interaksi antara pelarut dan bahan tanpa memerlukan pergerakan yang sepenuhnya berlawanan.

Gambar 2.3 Jenis Aliran Tahapan Ekstraksi Pelarut Cross-Current

(17)

17

2.6 Jenis-Jenis Metode Ekstraksi

Menurut Silviani dan Nirwana (2020), terdapat beberapa jenis metode ek- straksi yang dapat diterapkan dalam proses pemisahan zat, antara lain sebagai be- rikut:

2.6.1 Maserasi

Maserasi adalah sebuah metode pemisahan senyawa di mana bahan direndam dalam pelarut organik pada suhu tertentu. Selama proses perendaman, dinding sel dan membran sel terpecah karena adanya perbedaan tekanan antara lingkungan luar sel dan bagian dalam sel. Akibatnya, metabolit sekunder yang terdapat dalam sitoplasma akan terpecah dan larut dalam pelarut organik yang digunakan. Namun, kelemahannya adalah penggunaan yang memerlukan jumlah pelarut yang relatif besar.

Gambar 2.4 Metode Ekstraksi Maserasi 2.6.2 Sokletasi

Metode sokletasi adalah sebuah metode pemisahan zat dari campuran dengan pemanasan, di mana pelarut yang digunakan mengalami sirkulasi.

Prinsipnya adalah ekstraksi dilakukan secara berkelanjutan menggunakan jumlah pelarut yang relatif kecil. Setelah proses ekstraksi selesai, pelarut dapat diuapkan untuk menghasilkan ekstrak. Biasanya, pelarut yang digunakan adalah pelarut yang mudah menguap atau memiliki titik didih yang rendah. Proses sokletasi melibatkan pemanasan pelarut. Uap pelarut yang dihasilkan akan mengalami pendinginan dalam kondensor dan secara berkelanjutan akan mengguyur sampel.

Pelarut tersebut kemudian secara teratur dikembalikan ke dalam labu dengan

(18)

membawa analit. Proses ini berjalan secara kontinu. Pelarut yang digunakan dapat diuapkan kembali dan dipisahkan dari analit. Dibandingkan dengan metode maserasi, sokletasi menghasilkan ekstrak yang lebih banyak dan memerlukan waktu lebih singkat. Hal ini disebabkan oleh ekstraksi berulang yang memastikan sampel diekstraksi secara menyeluruh.

Gambar 2.5 Metode Ekstraksi Sokletasi 2.6.3 Perkolasi

Perkolasi adalah metode ekstraksi padat-cair di mana pelarut mengalir dengan kecepatan rendah melalui sampel dalam perkolator. Meningkatkan suhu pada proses perkolasi dapat diterapkan untuk mempercepat ekstraksi. Dalam jenis ekstraksi ini, pelarut secara terus-menerus disalurkan ke dalam sampel, sehingga pelarut yang segar selalu terlibat dalam proses ekstraksi. Cara pelarut ditambahkan bisa bervariasi, mulai dari pelarut diteteskan dari wadah terpisah sesuai dengan keluaran pelarut yang digunakan, hingga penambahan pelarut dalam jumlah besar secara berkala.

(19)

19

Gambar 2.6 Metode Ekstraksi Perkolasi 2.6 Hukum Fick

Hukum Fick menjelaskan tentang perpindahan zat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses ini dikenal sebagai difusi. Hukum Fick menyatakan bahwa semakin besar perbedaan konsentrasi, maka semakin cepat laju perpindahan zatnya. Dalam proses ekstraksi zat dari bahan padat, difusi juga memegang peranan penting. Zat yang ada di dalam bahan padat akan berdifusi keluar menuju pelarut seiring dengan perbedaan konsentrasi. Kecepatan difusi ini disebut koefisien difusi efektif. Koefisien difusi efektif biasanya tidak konstan, melainkan berubah-ubah selama proses ekstraksi. Hal ini karena adanya perubahan konsentrasi zat yang terekstrak dan juga perubahan struktur bahan padat itu sendiri (Mustikaningrum dan Johar, 2023).

Hukum Fick adalah aturan dasar dalam ilmu perpindahan massa yang menjelaskan bagaimana zat berpindah dalam suatu medium. Ada dua hukum yang diajukan oleh Adolf Fick. Hukum Fick Pertama mengatakan bahwa laju aliran suatu zat sebanding dengan perbedaan konsentrasi. Persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut :

J=−Ddc dx Keterangan :

J = jumlah zat yang berpindah.

D = kecepatan difusi.

(20)

dC

dx =¿perbedaan konsentrasi.

Hukum Fick Kedua menjelaskan bagaimana konsentrasi zat berubah seiring waktu dengan rumus :

dt

dc=−Dd2c d x2

Dalam proses ekstraksi, hukum-hukum ini sangat penting karena menjelaskan bagaimana zat yang ingin diekstrak berpindah dari fase asal, seperti padat atau cair, ke dalam pelarut. Semakin besar perbedaan konsentrasi antara kedua fase, semakin cepat ekstraksi terjadi. Hukum kedua juga menunjukkan bagaimana konsentrasi zat dalam pelarut dan fase asal berubah seiring waktu hingga mencapai keseimbangan.

2.7 Aplikasi Ekstraksi Dalam Industri

Aplikasi ekstraksi dalam industri mencakup berbagai bidang, mulai dari farmasi hingga makanan dan minuman. Dalam industri farmasi, ekstraksi digunakan untuk memperoleh senyawa aktif dari tanaman yang akan digunakan dalam pembuatan obat-obatan dan formulasi herbal. Sementara itu, di industri kosmetik, bahan alami seperti minyak esensial dan ekstrak bunga diekstrak untuk produk perawatan kulit dan rambut, sering kali untuk mendapatkan efek antioksidan dan anti-inflamasi. Dalam industri makanan, ekstraksi berfungsi untuk mengambil rasa dan aroma dari rempah-rempah dan buah-buahan, serta menghasilkan ekstrak nutrisi dari bahan pangan. Di sektor kimia, ekstraksi memungkinkan pemulihan bahan berharga dari limbah industri dan pengembangan produk kimia baru. Pada sektor pertanian, senyawa bioaktif dari tanaman diekstraksi untuk dijadikan pestisida alami dan pupuk berbasis ekstrak.

Terakhir, dalam industri energi, ekstraksi biofuel dari bahan organik seperti minyak nabati dan limbah pertanian menjadi penting untuk menciptakan sumber energi terbarukan ( Endriatno, 2024).

(21)

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat Jumlah

1. Alu dan Mortal 1 buah

2. Bola hisap 1 buah

3. Buret 1 buah

4. Cawan porselin 1 buah

5. Corong kaca 1 buah

6. Erlenmeyer 3 buah

7. Gelas beker 1000 mL 1 buah

8. Gelas beker 250 mL 3 buah

9. Gelas ukur 100 mL 1 buah

10. Gelas ukur 250 mL 1 buah

11. Klem dan Statif 1 unit

12.Magnetic stirrer 1 buah

13. Piknometer 1 buah

14. Pipet tetes 1 buah

15. Pipet Volume 25 mL 1 buah

16. Plate Stirrer 1 unit

17. Spatula 1 buah

18. Timbangan 1 unit

3.1.2 Bahan Jumlah

1. Alumunium foil secukupnya

2. Aquades secukupnya

3. CaO secukupnya

4. H2SO4 secukupnya

5. Kertas saring secukupnya

6. Na2CO3 secukupnya

7. Phenolthalin secukupnya

21

(22)

3.2 Prosedur Kerja

3.2.1 Pembuatan Larutan H2SO4 5 N menjadi 1 N

1. Diambil H2SO4 5 N dari botol sebanyak 50 mLdengan menggunakan pipet volume 25 mL

2. Ditambahkan aquadest sampai tanda batas pada labu ukur.

3. Diambil secukupnya untuk proses titrasi 3.2.2 Proses Ekstraksi

Langkah-langkah operasi ekstraksi bertahap 4 dengan aliran cross current ditunjukkan pada Gambar 3.1 berikut:

Gambar 3.1 Diagram Ekstraksi Padat-Cair

1. Ditimbang gelas beker, cawan porselin dan piknometer dalam keadaan kosong.

2. Ditimbang CaO sebanyak 10,08 gram dan dimasukkan ke dalam gelas beker.

(23)

23

3. Ditambahkan aquades sebanyak 100 mL dan dilakukan pengadukan selama 4 menit

4. Ditambahkan Na2CO3 sebanyak 12,72 gram dan dimasukkan ke dalam gelas beker yang sama pada CaO sebelumnya.

5. Diaduk menggunakan magnetic stirrer selama 5 menit.

6. Dibiarkan selama 5 menit, kemudian ekstrak dipisahkan dari rafinat melalui penyaringan.

7. Demikian seterusnya, langkah-langkah percobaan ini dilakukan seperti yang digambarkan skema di atas.

8. Ulangi percobaan untuk penugasan waktu pengadukan 6.

3.2.3 Proses Analisa Ekstrak

1. Diukur volume ekstrak dan diambil 10 mL kemudian dimasukkan ke dalam erlenmeyer 50 mL.

2. Ditambahkan indikator PP sebanyak 2 tetes.

3. Dititrasi dengan H2SO4 1 N sampai terjadi perubahan warna dari merah muda menjadi jernih, lalu volume titrasi dicatat. Dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan.

4. Diambil sisa ekstrak sebanyak 25 mL dengan pipet volume dan dimasukkan ke dalam piknometer.

5. Ditimbang piknometer yang berisi ekstrak dan dicatat.

6. Dihitung densitas ekstrak.

3.2.4 Proses analisa rafinat

1. Ditimbang berat rafinat dalam gelas beker.

2. Diambil sedikit rafinat dan dimasukkan ke dalam cawan porselin kemudian ditimbang kembali.

3. Dikeringkan ke dalam oven pada suhu 100oC selama 5 menit.

4. Didinginkan rafinat kemudian ditimbang kembali.

5. Ulangi percobaan untuk penugasan waktu 6 menit.

(24)

HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengolahan Data

Tabel 4.1 Hasil pengolahan data ekstraksi NaOH dari campuran CaO dan Na2CO3

dengan perbandingan mol 0,18 dan 0,12 dengan volume pelarut 100 mL Waktu

Pengaduka n (menit)

Reaktor

Volume Ekstrak (mL)

N NaOH (N)

W NaOH (gram)

Efisiensi Reaktor

(%)

4

1 85 0,153 0,5213 11,95

3 64 0,300 0,7680 17,61

6 45 0,500 0,9000 20,63

9 35 0,717 1,0033 23,00

6

1 95 0,227 0,8613 19,75

3 77 0,380 1,1704 26,83

6 50 0,680 1,3600 31,18

9 40 0,930 1,4880 34,12

4.2 Pembahasan

Dalam praktikum ekstraksi padat-cair, digunakan sampel CaO sebanyak 10,08 gram dan Na2CO3 seberat 12,72 gram, dengan variasi waktu pengadukan 4 dan 6 menit serta volume pelarut 100 mL. Proses ekstraksi ini dilakukan melalui 9 tahapan dengan metode aliran cross current (silang). Tujuan praktikum ini adalah untuk menganalisis pengaruh jumlah tahap pencucian dan kecepatan putaran pengaduk terhadap konsentrasi NaOH yang dihasilkan, serta untuk menilai efisiensi reaktor.

4.2.1 Hubungan Tahap Pencucian dan Waktu Pengadukan terhadap Konsentrasi NaOH

Pada praktikum ekstraksi waktu pengadukan dan jumlah tahap pencucian menjadi salah satu faktor yang mempengarushi konsentrasi ekstrak NaOH yang dihasilkan. Adapun hubungan antara jumlah tahap pencucian waktu pengadukan

24

(25)

25

terhadap konsentrasi NaOH dapat dilihat pada Gambar 4.1.

1 3 6 9

0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000

6 Menit 4 Menit

Tahap Pencucian

Konsentrasi NaOH (N)

Gambar 4.1 Hubungan jumlah tahap pencucian terhadap konsentrasi NaOH dengan waktu pengadukan 4 dan 6 menit pada volume pelarut 100 mL.

Dari Gambar 4.1, terlihat bahwa konsentrasi NaOH di setiap reaktor cenderung mengalami peningkatan. Konsentrasi NaOH yang dihasilkan setelah pengadukan selama 4 dan 6 menit pada tahap pencucian 1; 3; 6; dan 9 masing- masing adalah 0,153; 0,300; 0,500; dan 0,717 N serta 0,227; 0,380; 0,680; dan 0,930 N. Menurut Fauzan dkk. (2020), semakin banyak pelarut dan ekstrak yang ditambahkan, semakin tinggi pula jumlah produk yang dihasilkan, karena distribusi partikel dalam pelarut semakin merata akibat bertambahnya luas area kontak.

Dimana dalam proses ekstraksi, variasi tahap pencucian dan waktu ekstraksi sangat berpengaruh terhadap hasil yang diperoleh. Semakin banyak tahap pencucian yang dilakukan, kandungan NaOH dalam endapan cenderung berkurang, karena lebih banyak NaOH yang terekstrak, sehingga konsentrasi NaOH dalam cairan meningkat. Selain itu, hasil menunjukkan bahwa semakin lama waktu ekstraksi, semakin tinggi kadar NaOH yang dihasilkan. Ini disebabkan oleh semakin lama kontak antara pelarut dan bahan, yang memungkinkan lebih banyak NaOH untuk diekstrak oleh pelarut (Yismawanto dkk., 2022).

(26)

4.2.2 Hubungan Tahap Pencucian dan Waktu Pengadukan Terhadap Efisiensi Reaktor

Salah satu faktor yang memengaruhi efisiensi reaktor adalah tahap pencucian dan durasi pengadukan yang digunakan. Pencucian yang dilakukan secara berulang bertujuan untuk mengetahui pengaruh antara sampel dan pelarut terhadap efisiensi reaktor. Hubungan antara tahap pencucian serta waktu pengadukan dan efisiensi reaktor dapat dilihat pada Gambar 4.2.

1 3 6 9

0 10 20 30 40

6 Menit 4 Menit

Tahap Pencucian

Efisiensi Reaktor (%)

Gambar 4.2 Hubungan jumlah tahap pencucian terhadap efisiensi reactor dengan waktu pengadukan 4 dan 6 menit dengan volume pelarut 100 mL.

Berdasarkan Gambar 4.2 didapatkan nilai efisiensi reaktor proses ekstraksi dari campuran 0,18 CaO dan 0,12 mol Na2CO3 pada tahap pencucian 1, 3, 6, dan 9 dengan waktu pengadukan selama 4 dan 6 menit secara berturut-turut sebesar 11,95; 17,61; 20,63; dan 23% serta 19,75; 26,83; 31,18; dan 34,12%. Dimana dari data yang diperoleh, terlihat bahwa tahap pencucian dan durasi pengadukan berpengaruh terhadap efisiensi reaktor. Semakin banyak tahap pencucian yang dilakukan, semakin tinggi pula efisiensi reaktor yang dicapai. Hal yang sama berlaku untuk waktu pengadukan; semakin lama waktu pengadukan, semakin besar efisiensi ekstraksi yang diperoleh. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa waktu pengadukan yang lebih lama menyebabkan lebih banyak senyawa NaOH terbawa oleh pelarut, serta meningkatkan kontak dan

(27)

27

interaksi antara sampel dan pelarut sehingga efisiensi dari hasil ekstrak yang dida- patkan akan semakin meningkat (Nugraheni dkk., 2022).

(28)

KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Seiring dengan banyaknya tahap pencucian, maka konsentrasi NaOH yang dihasilkan semakin tinggi. Pada tahap pencucian 1; 3; 6; dan 9 secara berturut-turut pada waktu 4 menit dengan variasi volume pelarut 100 mL adalah 0,153; 0,300; 0,500; dan 0,717 N. Sedangkan nilai konsentrasi NaOH yang di dapat pada tahap pencucian 1; 3; 6; dan 9 secara berturut- turut pada waktu 6 menit dengan variasi volume pelarut 100 mL adalah 0,227; 0,380; 0,680; dan 0,930 N.

2. Semakin lama waktu pengadukan, maka konsentrasi NaOH yang dihasilkan semakin tinggi. Pada volume pelarut 100 mL dengan variasi waktu pengadukan 4 menit menghasilkan NaOH tertinggi sebesar 0,717 N, sedangkan pada volume pelarut 100 mL ddengan variasi waktu pengadukan 6 menit menghasilkan konsentrasi NaOH tertinggi sebesar 0,930 N.

3. Semakin banyaknya jumlah tahapan pencucian, maka efisiensi reaktor akan semakin meningkat. Pada volume pelarut 100 mL dengan variasi waktu 4 menit didapatkan efisiensi reaktor tertinggi sebesar 23 %.

Sedangkan pada volume pelarut 100 mL dengan variasi waktu 6 menit didapatkan efisiensi reaktor tertinggi pada stage 9 juga sebesar 34,12 %.

28

(29)

BAB VI

DAFTAR PUSTAKA

Arsa, A. K., dan Achmad, Z. 2020. Ekstraksi minyak atsiri dari rimpang temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxb) dengan pelarut etanol dan n-heksana.

Jurnal Teknologi Technoscientia. 1 (4): 83–94.

Artini, N. P. R., Mahardiananta, I. M. A., dan Nugraha, I. M. A. 2022. Rancang bangun chiller berbasis mikrokontroler untuk evaporasi senyawa bahan alam. Jurnal RESISTOR (Rekayasa Sistem Komputer). 5(1): 10–16.

Endriatno, N. 2024. Ekstraksi serat alam untuk aplikasi material komposit dengan mesin dekortikator. Piston: Jurnal Teknologi. 9(1): 7–14.

Fauzan, A., Ghozali, M., Saputra, T. R., Muchtari, H. K., dan Mopa, M. R. M.

2020. Pemisahan bahan aktif dalam buah sosis (Kigelia africana) dengan metode ekstraksi padat-cair (leaching). Fluida. 13(1): 17–23.

Handayani, A., dan Adinda, N. D. 2020. Koefisien perpindahan massa dan karakteristik gelatin dengan proses leaching. ReTII. 1(4): 7–12.

Handoyo, D. L. Y. 2020. Pengaruh lama waktu maserasi (perendaman) terhadap kekentalan ekstrak daun sirih (Piper betle). Jurnal Farmasi Tinctura. 2(1):

34–41.

Kuntaarsa, A., Achmad, Z., dan Subagyo, P. 2021. Ekstraksi biji ketumbar dengan mempergunakan pelarut n-heksana. Jurnal Teknologi Technoscientia. 2(5):

60–73.

Mandal, V., dan Mandal, S. C. 2022. Microwave-assisted extraction for efficient recovery of phytochemicals: Recent advances and applications. Journal of the Science of Food and Agriculture. 102(4): 1368–1375.

Muhlis, S. 2023. Karakterisasi senyawa ekstrak etanol biji kopi robusta (Coffea canephora). Jurnal Universitas Lampung. 2 (6): 7-13.

Mustikaningrum, M., dan Johar, N. 2023. Penentuan difusivitas beta karoten dalam berbagai pelarut pada ekstraksi maserasi labu kuning. Jurnal Integrasi Proses. 12(1): 22–27.

Nasyanka, A. L., Na’imah, J., dan Aulia, R. 2020. Qiara Media. Jawa Timur.

29

(30)

Nugraheni, Z. V., Try, M. R., dan Arif, F. 2022. Ekstraksi senyawa fenolat dalam daun teh hijau (Camelia sinensis). Akta Kimindo. 7(1): 69–76.

Passos, C. P., dan Silva, C. M. 2022. Advances in solid-liquid extraction of bioactive compounds: Emerging technologies and challenges. Journal of Food Engineering.2(6) 315: 110762.

Riwanti, P., Izazih, F., dan Amaliyah, A. 2020. Pengaruh perbedaan konsentrasi etanol pada kadar flavonoid total ekstrak etanol 50, 70 dan 96% Sargassum polycystum dari Madura. Journal of Pharmaceutical Care Anwar Medika (J-PhAM). 2(2): 82–95.

Sanjaya, M. R., Azimatarrusydi, R., dan Aparamarta, H. W. 2024. Pra desain pabrik ekstrak kulit manggis sebagai obat herbal dengan metode microwave assisted extraction (MAE). Jurnal Teknik ITS. 13(2): F124–F129.

Saputra, A., Arfi, F., dan Yulian, M. 2020. Literature review: Analisa fitokimia dan manfaat ekstrak daun kelor (Moringa oleifera). Ar-raniry Chemistry Journal. 2(3): 114–119.

Sihombing, R. P., Tamba, A. P., Renata, C. A., dan Ngatin, A. 2022, Juli.

Ekstraksi daun tembakau dengan metode MAE (Microwave Assisted Extraction) dengan variasi jenis pelarut dan waktu ekstraksi pada daya microwave 150 Watt. Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar. 13(1): 807–812.

Silviani, Y., dan Nirwana, A. P. 2020. Aktivitas antibakteri ekstrak etil asetat daun sukun (Artocarpus altilis) metode perkolasi terhadap Pseudomonas aeruginosa. Jurnal Kesehatan Kusuma Husada. 2(3) : 7–12.

Yismawanto, B. P., Dharmawan, M. T., dan Santi, S. S. 2022. Kajian efektivitas moluskisida dari daging buah bintaro terhadap keong mas. ChemPro. 3(1):

88–94.

Yusuf, A. L., Nugraha, D., Wahlanto, P., Indriastuti, M., Ismail, R., dan Himah, F.

A. 2022. Formulasi dan evaluasi sediaan gel ekstrak buah pare (Momordica charantia L.) dengan variasi konsentrasi Carbopol 940. Pharmacy Genius.

1(1): 50–61.

(31)

31

Zakaria, R. 2023. Pengaruh metode ekstraksi wet rendering biji tengkawang terhadap rendemen dan mutu lemak tengkawang (Shorea macrantha).

‘’Tesis Doktoral, Universitas Jambi’’.

(32)

DATA PENGAMATAN

Tabel A.1 Data Pengamatan Volume Ekstraksi NaOH dari Campuran CaO dan Na₂CO₃ dengan Perbandingan mol 0,18 dan 0,12 dengan Volume Pelarut 100 mL

Volume air (mL) Waktu Pengadukan

(min) Reaktor Vol. Ekstrak (mL)

100

4

1 85

3 64

6 45

9 35

6

1 95

3 77

6 50

9 40

Tabel A.2 Data pengamatan hasil ekstraksi NaOH dari campuran CaO dan Na2- CO3dengan perbandingan mol 0,18 : 0,12 dengan volume pelarut 100 mL

Waktu Pengadukan

(menit)

Reaktor

Volume Titrasi (mL)

Volume rata- rata (mL)

I II III

4

1 1,1 1,4 2,1 1,5

3 3,1 3,2 2,7 3

6 5 5 5 5

9 7,2 7 7,3 7,1

6

1 2,2 2,4 2,2 2,2

3 3,9 3,8 3,7 3,8

6 6,8 6,8 6,8 6,8

9 9,5 9,4 9 9,3

32

(33)

LAMPIRAN B

LAMPIRAN PERHITUNGAN

B.1 Menentukan volume H2SO4 untuk konsentrasi 1 N Pengenceran larutan H2SO4 5 N menjadi 1 N

V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 5 N = 250 mL x 1 N V1 = 50 mL

B.2 Menentukan Massa Na2CO3 0,12 mol dan CaO 0,18 mol B.2.1 Menentukan massa Na2CO3 0,12 mol

Massa = mol . Mr

= 0,12 mol . 106 gram/mol = 12,72 gram

B.2.2 Menentukan massa CaO 0,18 mol Massa = mol. Mr

= 0,18 mol. 56 gram/mol = 10,08 gram

B.3 Menentukan konsentrasi NaOH pada reaktor 1 dengan waktu pengadu- kan 5 menit dan 150 mL pelarut

Volume titrasi = 1,53 mL Konsentrasi H2SO4 = 1 N Volume sampel = 10 mL

N NaOH = NH 2SO 4 X V H 2SO 4 V NaOH

N NaOH=1 N x 1,53 mL 10 mL

N NaOH = 0,153 N

B.4 Menentukan berat NaOH dalam larutan ekstrak (Wi) Mr NaOH = 40 gram/mol

33

(34)

Volume ekstrak = 85 mL

W NaOH = N NaOH x Mr NaOH x V ekstrak 1000

W NaOH =

0,153 N x 40gram

mol x 85 mL 1000

W NaOH = 0,5213 gram

B.5 Menentukan efisiensi reaktor (η) Reaksi yang terjadi:

CaO + H2O → Ca(OH)2...(1) Ca(OH)2 + Na2CO3 → 2NaOH + CaCO3...(2) Berat H2O mula-mula = 100 gram

Mr H2O = 18 gram/mol Mol H2O = m H2O

Mr H2O =

100 gram 18gram

mol

= 5,55 mol Reaksi stoikiometri reaksi (1):

CaO + H2O → Ca(OH)2

m: 0,18 5,55 - r : 0,18 0,18 0,18 s : - 5,37 0,18

massa H2O sisa = 5,37 mol x 18 gram/mol = 96,66 gram

massa Ca(OH)2 terbentuk = 0,18 mol x 74 gram/mol = 13,32 gram

Reaksi dilakukan dalam suhu ruangan 30oC, berdasarkan nilai kelarutan Ca(OH)2 diperoleh nilai kelarutan Ca(OH)2 dalam 100 mL H2O adalah:

Mol Ca(OH)2 terlarut = Kelarutan Ca(OH)2 x Volume = 0,0203 x 0,1

= 0,00203 mol Reaksi stoikiometri reaksi (2):

Ca(OH)2 + Na2CO3 → 2NaOH + CaCO3

(35)

35

m : 0,1 0,15 - -

r : 0,00203 0,00203 0,00406 0,00203 s : 0,17797 0,17797 0,00406 0,00203

Massa Ca(OH)2 sisa = 0,17797 mol x 74 gram/mol = 13,17 gram Massa Na2CO3 sisa = 0,17797 mol x 106 gram/mol = 12,50 gram Massa NaOH terbentuk = 0,00406 mol x 40 gram/mol = 0,1264 gram Massa CaCO3 terbentuk = 0,00203 mol x 100 gram/mol = 0,203 gram Volume H2O sisa = 96,66 mL

Volume ekstrak yang dihasilkan = 85 mL Persen filtrat = 85 mL

96,66 mL x 100% = 87,9 % Persen endapan = 100 % - 87,9% = 12,1 % Kandungan pada ekstrak:

H2O = 0,879 x 96,66 gram = 86,91 gram Na2CO3 = 0,879 x 12,50 gram = 10,99 gram CaCO3 = 0,879 x 0,203 gram = 0,176 gram NaOH = 0,879 x 0,1624 gram = 0,141 gram Ca(OH)2 = 0,879 x 13,17 gram = 11,57 gram Kandungan endapan yang dihasilkan:

H2O = 0,121 x 96,66 gram = 9,83 gram Na2CO3 = 0,121 x 12,50 gram = 1,512 gram CaCO3 = 0,121 x 0,203 gram = 0,024 gram NaOH = 0,121 x 0,1624 gram = 0,019 gram Ca(OH)2 = 0,121 x 13,17 gram = 1,59gram Normalitas campuran ekstrak:

Normalitas campuran =

(

m NaOHMr NaOH + Mr Na2CO3m Na2CO3 + m CaCO3Mr CaCO3

)

x

1000 V ekstrak

(36)

=

(

0,141 gram40grammol + 10,99 gram106grammol + 0,176 gram100grammol

)

x

1000 85 mL

= 1,282 N

Menentukan berat NaOH dalam reaktor:

Mr NaOH = 40 gram/mol Volume ekstrak = 85 mL N campuran = 1,282 N

Wm = N Campuran x Mr NaOH x V ekstrak 1000

= 1,282 N x 40 gram

mol x 85mL 1000

= 4,361 gram

Maka efisiensi raktor adalah : η = W NaOH

Wm x 100%

= 0,5213 gram

4,361 gram x 100%

= 11,95 %

(37)

LAMPIRAN B GAMBAR

Gambar B.1 Proses ekstraksi Gambar B.2 Proses penyaringan ekstrak

Gambar B.3 Proses titrasi Gambar B.4 Hasil titrasi

37

(38)

Gambar B.5 Proses penimbangan piknometer + sampel

Gambar

Gambar 2.1 Jenis Aliran Tahapan Ekstraksi Pelarut Co-Current.
Gambar 2.3 Jenis Aliran Tahapan Ekstraksi Pelarut Cross-Current
Gambar 2.4 Metode Ekstraksi Maserasi 2.6.2 Sokletasi
Gambar 2.5 Metode Ekstraksi Sokletasi 2.6.3 Perkolasi
+7

Referensi

Dokumen terkait

Gambar 4.3 menunjukkan bahwa ekstraksi fenol dengan menggunakan pelarut aseton konsentrasi 70%, didapatkan nilai rendemen ekstraksi fenol dari limbah cair

Dalam penelitian ini metode ekstraksi yang diperbandingkan adalah metode ekstraksi cair-cair menggunakan corong pisah dan ultrasonikator untuk kemudian ditetapkan

Gambar 4.3 menunjukkan bahwa ekstraksi fenol dengan menggunakan pelarut aseton konsentrasi 70%, didapatkan nilai rendemen ekstraksi fenol dari limbah cair

Pemisahan senyawa fenol tersebut menggunakan metode ekstraksi cair-cair dengan bantuan solven atau pelarut, dimana pemisahan fasa cair ini memanfaatkan perbedaan

Berdasarkan penelitian yang dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa kondisi optimum ekstraksi cair-cair senyawa-senyawa pada tablet ekstasi adalah dengan menggunakan

Berbeda dengan proses retrifikasi, pada ekstraksi tidak terjadi pemisahan segera dari bahan-bahan yang akan diperoleh (ekstrak), melainkan mula-mula hanya

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menghitung % recovery suatu komponen (NaOH) yang tercampur dalam zat padat (CaCO 3 ) dengan menggunakan pelarut air dan menentukan

Komponen tersebut dapat diperoleh dengan metode ekstraksi dimana ekstraksi merupakan proses pelarutan komponen kimia yang sering digunakan dalam senyawa organik untuk