Nama : Suryani Rizki

NRP : 113020097

Asisten : Dandy Yusuf

DESTILASI, RESIN PENUKAR ION DAN PEMURNIAN

DESTILASI

Destilasi atau penyulingan adalah suatu proses pemisahan komponen yang berdasarkan pada perbedaan

titik didih dimana komponen yang mempunyai titik didih yang rendah duluan keluar dibanding titik

didih yang tinggi. pada proses ini terjadi proses penguapian yang diikuti pengembunan. Destilasi

dilakukan untuk memisahkan suatu caran dari campurannya apabila komponen lain tidak ikut menguap

(titk didih lain jauh lebih tinggi).Misalnya adalah pengolahan air tawar dari air laut. Pada percobaan ini,

menggunakan proses destilasi sederhana, dimana menggunakan air sungai sebagai sampel yang akan

dimurnikan.

Distilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap tersebut didinginkan kembali menjadi

cairan. Unit operasi distilasi merupakan metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-

komponen yang terdapat dalam suatu larutan atau campuran dan tergantung pada distribusi komponen-

komponen tersebut antara fasa uap dan fasa air. Semua komponen tersebut terdapat dalam fasa cairan

dan uap. Fasa uap terbentuk dari fasa cair melalui penguapan (evaporasi) pada titik didihnya. Syarat

utama dalam operasi pemisahan komponen-komponen dengan cara distilasi adalah komposisi uap

harus berbeda dari komposisi cairan dengan terjadi keseimbangan larutan-larutan, dengan komponen-

komponennya cukup dapat menguap. Suhu cairan yang mendidih merupakan titik didih cairan tersebut

pada tekanan atmosfer yang digunakan.

Destilasi dilakukan melalui tiga tahap yaitu evaporasi adalah memindahkan pelarut sebagai uap dari

cairan yaitu pemisahan uap-cairan di dalam kolom dan untuk memisahkan komponen dengan titik didih

lebih rendah yang lebih mudah menguap dari komponen lain yang kurang volatil dan kondenasasi dari

uap, serta untuk mendapatkan fraksi pelarut yang lebih volatil.

Pada pemisahan campuran dari dua campuran yang menguap atau yang titik didihnya berdekatan lebih

banyak persoalannya, sehingga tidak dapat dilakukan dengan destilasi biasa. Suatu cara yang

digunakan untuk memperoleh hasil yang lebih baik disebut destilasi bertingkat, yaitu proses dimana

komponen-komponennya secara bertingkat diuapkan dan diembunkan.

Dalam proses ini campuran didihkan pada kisaran suhu tertentu pada tekanan tetap. Uap yang

dilepaskan dalam cairan tidak murni berasal dari salah satu komponen tetapi masih mengandung

campuran kedua komponen dengan komposisi yang biasanya berbeda dengan komposisi cairan yang

mendidih. Kenyataan umum yang diperoleh adalah bahwa uap lebih banyak mengandung komponen

yang mudah menguap (atsiri). Bila sebagian cairan yang telah didihkan uapnya diembunkan, maka

campuran akan terbagi menjadi dua bagian. Bagian pertama terdiri dari uap yang terembunkan disebut

destilat, dan mengandung lebih banyak komponen yang atsiri dibandingkan cairan aslinya. Bagian

kedua adalah cairan yang tertinggal disebut residu, yang susunannya lebih banyak komponen yang

sukar menguap. Bila destilat yang mula-mula diperoleh dipanaskan lagi sampai mendidih, maka uap

yang baru akan lebih banyak lagi komponen yang lebih atsiri. Hal ini dapat diulangi lagi beberapa kali

sampai akhirnya diperoleh salah satu komponen murni yang mudah menguap.

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 hokum Roult dan hokum Dalton. Destilasi Skala

Industri. Umumnya proses destilasi dalam skala industri dilakukan dalam menara, oleh karena itu unit

proses dari destilasi ini sering disebut sebagai menara destilasi (MD). MD biasanya berukuran 2-5

meter dalam diameter dan tinggi berkisar antara 6-15 meter. Masukan dari MD biasanya berupa cair

jenuh (cairan yang dengan berkurang tekanan sedikit saja sudah akan terbentuk uap) dan memiliki dua

arus keluaran, arus yang diatas adalah arus yang lebih volatil (lebih ringan/mudah menguap) dan arus

bawah yang terdiri dari komponen berat.

Contoh proses destilasi minyak serei yaitu pada proses distilasi ini dilakukan dengan cara distilasi

bertingkat. Pada distilasi pertama bertujuan memisahkan senyawa organik dalam serai yang kenudian

larut dalam air(air sebagai pelarut) , kenudia air hasil distilasi pertama akan didistilasi lagi. hal ini

bertujuan memisahkan minyak serei dengan air. Disini minyak serei akan dipanaskan sampai berubah

fase menjadi uap sedangkan air tetap berwujud cair. Uap serei akan didinginkan oleh air yang berasal

dari luar tabung proses ini disebut kondensasio sehingga uap serei akan mengembun dan berubah fase

menjadi cair dan terbentuk rendemen.

Teori dasar destilasi yaitu perpindahan panas ke cairan yang sedang mendidih memegang peranan yang

penting pada proses evaporasi dan distilasi atau juga pada

1. 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

2. Distilasi Fraksionasi (Bertingkat)

Sama prinsipnya dengan dis.sederhana, hanya dis.bertingkat ini memiliki rangkaian alat kondensor

yang lebih baik, sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memiliki perbedaan titik didih

yang berdekatan. Untuk memisahkan dua jenis cairan yang sama sama mudah menguap dapat

dilakukan dengan destilasi bertingkat.Destilasi bertingkat sebenarnya adalah suatu proses destilasi

berulang.Proses berulang ini terjadi pada kolom fraksional.Kolom fraksional terdiri atas beberapa plat

dimana pada setiap plat terjadi pengembunan.Uap yang naik plat yang lebih tinggi lebih banyak

mengandung cairan yang lebih atsiri (mudah menguap) sedangkan cairan yang yang kurang atsiri lebih

banyak dalam kondensat. Contoh destilasi bertingkat adalah pemisahan campuran alkohol-air (lihat

gambar di bawah),titik didih alkohol adalah 78oC dan titik didih air adalah 100oC.Campuran tersebut

dicampurkan dalam labu didih.Pada suhu sekitar 78oC alkohol mulai mendidih tetapi sebagian air juga

ikut menguap. Oleh karena alkohol lebih mudah menguap,kadar alkohol dalam uap lebih tinggi

daripada kadar alkohol dalam campuran semula.Ketika mencapai kolom fraksionasi,uap mengembun

dan memanaskan kolom tersebut.Setelah suhu kolom mencapai 78oC,alkohol tak lagi mengembun

sehingga uap yang mengandung lebih banyak alkohol naik ke kolom di atasnya,sedangkan sebagian air

turun ke dalam labu didih.Proses seperti itu berulang beberapa kali (bergantung pada banyaknya plat

dalam kolom),sehingga akhirnya diperoleh alkohol yang lebih murni.Contoh lain dari Destilasi

bertingkat adalah pemurnian minyak bumi,yaitu memisahkan gas,bensin,minyak tanah, dan sebagainya

dari minyak mentah

3. Destilasi Azeotrop

Memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih komponen yang sulit di pisahkan), biasanya

dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tsb, atau dengan

menggunakan tekanan tinggi.

4. Destilasi Uap

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 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). 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

5 . Destilasi vakum

Memisahkan dua kompenen yang titik didihnya sangat tinggi, motede yang digunakan adalah dengan

menurunkan tekanan permukaan lebih rendah dari 1 atm, sehingga titik didihnya juga menjadi rendah,

dalam prosesnya suhu yang digunakan untuk mendistilasinya tidak perlu terlalu tinggi.

Alat dan Bahan

Alat

a. Labu destilasi 100 mL 1 buah

b. Kondensor 1 buah

c. Pemanas listrik 1 buah

d. Aerator 1 buah

e. Steel head 1 buah

f. Termometer 150oC 1 buah

g. Gelas ukur 100 mL 1 buah

h. Gelas kimia 250 mL 2 buah

i. Statif 2 buah

j. Klem 2 buah

k. Botol semprot 1 buah

l. Ember 1 buah

m. Selang 1 buah

n. Karet berlubang 1 buah

Bahan

a. Air (H2O)

b. Air sungai

c. Aquades

d. Batuh didih

Prosedur kerja

1. Memasang rangkaian alat desrilasi

2. Mengisi labu destilasi dengan air sungai sebanyak 350 mL, kemudian memasukkan beberapa butir

batu didih.

3. Menjalankan air melalui alat pendingin (kondensor)

4. Memanaskan labu destilasi sampai air mendidih, pada suhu 83oC dengan waktu 21,32 menit.

5. Melanjutkan pemanasan sampai pada suhu konstan dengan waktu selama 82 menit.

6. Mengamati kenaikan temperatur pada termometer, Sampai memperoleh volume destilat sebanyak 50

mL.

7. Membaca titik didih destilasi, kemudian mengukur volume destilasi yang diperoleh.

PEMURNIAN ZAT

Pemisahan dan Pemurnian Zat Secara Fisik Ada beberapa cara pemisahan dan pemurnian zat secara fisik antara lain dengan dekantasi, sublimassi,

filtrasi, ekstraksi, koagulasi, adsorpsi, dan destilasi.

a. Dekantasi Merupakan proses pemisahan padatan dari cairan. Padatan dibiarkan turun dari dasar labu, kemudian

cairannya dituangkandengan hati-hati agar padatan tidak terganggu.

b. Filtrasi Adalah proses pemisahan padatan dari cairan dngan menggunaka bahan berpori yang hanya dapat

dilalui oleh cairan. Penyaringan biasanya menggunakan kertas saring yaitu keertas yang porinya relatif

kecil sehingga dapat menahan partikel suspensi. Contohnya adalah menyaring suspensi kapur dalam

air. Kapur akan tertahan pada kertas saring sedangkan air dapat melewati kertas saring tersebut. Dalam

hal ini kapur disebut residu dan air disebut fitrat.

c. Sublimasi Adalah proses pemrnian suatu zat dengan jalan memanaskan campuran, sehingga dihasilkan sublimat

(kumpulan materi pada tempat tertentu yang terbentuk dari pemanasan zat yang dapat berubah

langsung dari fasa padat kefasa gas dan kembali lagi kefasa padat. Contohnya pemisahan iodin dari

campurannya dengan pasir. Ketika campuran dipanaskan iodin ak menguap, sedangkan komponen

yang lain tidak. Dengan demikin dapat diperoleh iodin murni.

d. Ekstraksi Adalah proses pengambilan salah satu komponen campuran dengan menggunakan pelarut. Pemisahan

ini didasarkan karena salah satu komponen cairan dari campuran tersebut dapat larut ke dalam pelarut

tersebut. Proses ini sering dilakukan dalam laboratorium kimia.

e. Koagulasi Adalah proses pengendapan koloid

f. Adsorpsi Adalah kemampuan zat untuk menyeerap gas, cairan atau zat terlarut pada permukaanya.

g. Kristalisasi Cara ini berdasarkan perbedaan larutan dari komponen campuran dalam pelarut tertentu. Kelarutan

juga tergantung pada suhu, makin tinggi suhu makin tinggi kelarutan.

Diantara metode di atas ada salah satu metode yang sangat baik untuk memurnikan zat cair yaitu

dengan metode distilasi. Karena pada metode ini memanfaatkan perbedaan titik didih masing-masing

komponen. Distilasi sederhana kurang efektif untuk memisahkan komponen-komponen dalan

campuran yang perbedaan titik didihnya tidak terlalu besar, sedangkan distilasi bertingkat dapat

digunakan untuk mengatasi masalah tersebut. Karena pada proses ini terjadi pada kolom fraksionasi

yang terdiri dari atas beberapa plat yang lebih tinggi lebih banyak mengandung cairan yang mudah

menguap.

ALAT DAN BAHAN

Alat

1. Tabung Reaksi

2. Gelas Ukur

3. Erlenmeyer

4. Pipet Tetes

5. Corong

6. Kertas Saring

7. Stand Tabung Reaksi

Bahan

1. Air laut

2. Framboz

3. Karbon aktif

CARA KERJA

1. Memasukkan 5 ml air laut ke dalam gelas ukur

2. Memindahkan 5 ml air laut ke dalam tabung reaksi

3. Menambahkan 2 tetes framboz dengan menggunakan pipet tetes

4. Mengocok larutan hingga tercampur

5. Menambahkan karbon aktif dan mengocok larutan tersebut serta mendiamkan selama 5 menit

6. Menyaring larutan dengan menggunakan kertas saring dan menampung hasil saringan kedalam

tabung reaksi

7. Mengamati warna dan bau larutan sebelum penambahan karbon aktif dan settelah penambahan

karbon aktif

RESIN PENUKAR ION

I. TUJUAN PERCOBAAN

Tujuan percobaan praktikum ini adalah untuk menentukan kapasitas kolom dan kapasitas tukar kation

II. TINJAUAN PUSTAKA

Suatu resin penukar ion yang ingin direaksikan dalam suatu sistem dapat dilakukan dengan

memasukkan gugus-gugus dari suatu resin yang terionkan kedalam suatu matriks polimer organik,

yang paling lazim diantaranya ialah polisterina hubungan silang yang diatas diperikan sebagai

absorben. Produk tersedia dengan berbagai derajat hubungan silang. Suatu resin umum yang lazim

ialah resin 8% terhubung silang yang berarti kandungan divenilbenzenanya 8 %. Resin-resin itu dihasilkan dalam bentuk manik-manik bulat, biasanya dengan 0,1-0,5 mm, meskipun ukuranukuran lain juga tersedia (Svehla, 1985).

Resin pertukaran ion merupakan bahan sintetik yang berasal dari aneka ragam bahan, alamiah maupun

sintetik, organik maupun anorganik, memperagakan perilaku pertukaran ion dalam analisis

laboratorium dimana keseragaman dipentingkan dengan jalan penukaran dari suatu ion. Pertukaran ion

bersifat stokiometri, yakni satu H+ diganti oleh suatu Na

+. Pertukaran ion adalah suatu proses

kesetimbangan dan jarang berlangsung lengkap, namun tak peduli sejauh mana proses itu terjadi,

stokiometrinya bersifat eksak dalam arti satu muatan positif meninggalkan resin untuk tiap satu muatan

yang masuk. Ion dapat ditukar yakni ion yang tidak terikat pada matriks polimer disebut ion lawan

(Counterion) (Underwood, 2001).

Larutan yang melalui kolom disebut influent, sedangkan larutan yang keluar kolom disebut effluent.

Proses pertukarannya adalah serapan dan proses pengeluaran ion adalah desorpsi atau elusi.

Mengembalikan resin yang sudah terpakai kebentuk semula disebut regenerasi sedangkan proses

pengeluaran ion dari kolom dengan reagent yang sesuai disebut elusi dan pereaksinya disebut eluent.

Yang disebut dengan kapasitas pertukaran total adalah jumlah gugusan-gugusan yang dapat

dipertukarkan di dalam kolom, dinyatakan dalam miliekivalen. Kapasitas penerobosan (break through

capacity) didefinisikan sebagai banyaknya ion yang dapat diambil oleh kolom pada kondisi pemisahan;

dapat juga dikatakan sebagai banyaknya miliekivalen ion yang dapat ditahan dalam kolom tanpa ada

kebocoran yang dapat teramati. Kapasitan penerobosan lebih kecil dari kapasitas total pertukaran

kolom dan tidak tergantung terhadap sejumlah variabel, seperti tipe resin, afinitas penukaran ion,

komposisi larutan, ukuran partikel, dan laju aliran (Khopkar, 1990).

III. ALAT DAN BAHAN

Alat

1. Gelas ukur 2. Labu takar 250 ml 3. Pipet volume 10ml 4. Labu Erlenmeyer 5. Pipet tete 6. Buret.

Bahan

1. HCl 6 M 2. Aquades 3. NaOH 4. NaCl jenuh.

IV. PROSEDUR KERJA

1. Diameter dan tinggi kolom resin diukur dengan menggunakan penggaris. 2. Ditambahkan 2 mL NaCl lalu didiamkan. 3. Larutan dikeluarkan lalu dielusikan dengan menggunakan 100 mL aquades dan dicek sampai

netral.

4. Larutan diencerkan sampai volumenya 250 mL. 5. Diambil 10 mL larutan. 6. Dititrasi dengan menggunakan larutan NaOH