BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam ilmu sains terdapat banyak macam ilmu eksak, salah satunya
adalah ilmu kimia. Di dalam ilmu kimia terdapat pembahasan tentang
pemisahan dan pemurnian zat. Kedua hal itu perlu dilakukan. Oleh karena itu,
suatu campuran atau zat yang telah tercampur perlu dipisahkan dan
dimurnikan dengan analisa kimia.
Untuk melakukan analisa dan praktik kimia tersebut dibutuhkan
keterampilan dan pengetahuan. Maka dari itu kita harus tahu apa-apa yang
dimaksud dengan campuran tersebut dan juga mengetahui serta mempelajari
bagaimana cara-cara pemisahan tersebut dilakukan.
Seperti yang terjadi di kilang minyak, di mana minyak bumi
dimurnikan dengan cara distilasi. Selain itu juga garam daput didapat dari air
laut yang dijemur dan diuapkan, hal itu disebut kristalisasi. Contoh lainnya
adalah penjernihan air dengan penyaringan, hal itu disebut filtrasi.
Jika dilihat dari uraian singkat di atas, jelas sangat telihat bahwa
metode pemisahan dan pemurnian sangat berguna di dalam kehidupan sehari-
hari. Oleh karena itu, penting bagi kita untuk melakukan percobaan-percobaan
tersebut.
Untuk memperoleh zat murni, kita harus memisahkan dari
campurannya untuk mendapat zat murni, yaitu dilakukan suatu sistem yang
dapat memisahkan antara zat murni dengan bahan-bahan pencemarnya atau
pencampurnya pada suatu campuran, yakni dengan pemisahan dan pemurnian.
Pemisahan dan pemurnian zat dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu
penyaringan (filtrasi), pengendapan (dekantasi), sublimasi, kristalisasi,
adsorbsi, ekstraksi, dan sebagainya.
1
Melalui percobaan ini, dapat dipahami secara tepat cara mendapatkan
produk atau zat hasil yang murni dari campuran yang sebelumnya tercemar
oleh zat lain.
1.2 Tujuan Percobaan
Untuk mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah tercemar atau
telah tercampur.
Untuk mengetahui mekanisme pemisahan dan pemurnian campuran.
Untuk mengetahui jenis-jenis metode pemisahan dan pemurnian zat.
Untuk mengetaui dan memahami prinsip atau dasar-dasar pemurnian dan
pemisahan campuran.
2
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Ada tiga istilah yang harus dipahami dan diingat dalam ilmu kimia, yaitu
unsur, senyawa, dan campuran. Unsur adalah materi yang tidak dapat diuraikan
dengan reaksi kimia menjadi zat yang lebih sederhana, contohnya adalah hidrogen,
oksigen, besi, tembaga, dan sebaginya. (Syukri, 1999).
Senyawa adalah materi yang dibentuk dari dua unsur atau lebih dengan
perbandingan tertentu. Jadi, senyawa masih dapat diuraikan menjadi unsur
pembentuknya. Contohnya adalah air (H2O = hidrogen dan oksigen). Unsur dan
senyawa disebut zat tunggal karena partikel terkecilnya satu macam. (Syukri, 1999).
Berbeda dengan unsur dan senyawa, campuran adalah gabungan dua zat
tunggal atau lebih dengan perbandingan sembarang. Contohnya campuran antara
unsur nitrogen dan oksigen, antara besi dan belerang. Perbandingan kedua unsur
boleh 1:2, 3:7, 2:1, dan sebagainya. (Syukri, 1999).
Suatu campuran diklasifikasi sebagai homogen atau heterogen. Campura
heterogen terdiri atas fasa-fasa tersendiri, dan sifat-sifat yang teramati adalah
merupakan gabungan daripada fasa-fasa tunggal. Campuran homogen terdiri atas fasa
tunggal yang mempunyai sifat-sifat yang sama. (Sastrohamidjojo, 2001).
Larutan didefinisikan sebagai zat homogen yang merupakan campuran dari
dua komponen atau lebih, yang dapat berupa gas, cairan, atau padatan. Dua
pengertian yang penting dalam larutan adalah solute (zat yang dilarutkan) dan solven
(zat pelarut). Pengertian ini dapat dinyatakan bila senyawa dalam jumlah yang lebih
besar maka disebut solven dan untuk senyawa yang berada dalam jumlah kecil
disebut solut. Meskipun demikian, pernyataan ini dapat dibalik bila ia lebih tepat.
Sebagai contoh, larutan asam sulfat dan air, asam sulfat seringkali dinyatakan sebagai
solute dan air sebagai solven, meskipun molekul-molekul air dalam jumlah yang
lebih kecil. (Sastrohamidjojo, 2001).
3
Contoh dari campuran homogen adalah gula dan air. Partikel gula menyebar
merata di dalam air. Karena begitu kecil dan meratanya partikel gula, sehingga tidak
dapat dilihat walaupun dengan mikroskop. Sedangkan contoh dari campuran
heterogen adalah campuran dari air dan minyak tanah. (Sastrohamidjojo, 2001).
Pada mulanya, kedua zat tidak bercampur, tetapi setelah dikocok dengan kuat,
minyak akan menyebar dalam air berupa gelembung-gelembung kecil. Pada
gelembung hanya terdapat minyak, sedangkan yang lain adalah air. Dengan kata lain,
dalam campuran heterogen masih ada batas antara kedua komponen atau
mengandung lebih dari satu fasa. (Syukri, 1999).
Secara umum dapat disimpulkan bahwa materi dapat dibagi atas zat murni
(tunggal) dan campuran (majemuk). Zat murni ada dua, yaitu unsur dan senyawa.
Senyawa terbentuk dari dua unsur atau lebih dengan komposisi tertentu, sedangkan
campuran adalah gabungan dua zat murni dengan komposisi sembarang. Campuran
dapat diubah menjadi zat murni atau sebaliknya, zat murni dapat diganung menjadi
campuran. Kedua proses ini termasuk peristiwa fisika. Demikian juga beberapa unsur
dapat bersatu membentuk senyawa dan sebaliknya, senyawa dapat diuraikan menjadi
unsur-unsurnya. Perubahan ini termasuk peristiwa kimia. (Sastrohamidjojo, 2001).
Setiap zat murni, baik unsur maupun senyawa, terbentuk dari partikel kecil
yang sama ukuran dan massanya. Partikel suatu unsur disebut atom dan partikel
senyawa disebut molekul. (Syukri, 1999).
PEMISAHAN CAMPURAN
Campuran dapat dipisahkan melalui peristiwa fisika atau kimia. Pemisahan
secara fisika tidak mengubah zat selama pemisahan, sedangkan secara kimia, satu
komponen atau lebih direaksikan dengan zat lain sehingga dapat dipisahkan. Disini
yang akan dibahas hanya pemisahan secara fisika. (Syukri, 1999).
Cara atau teknik pemisahan campuran bergantung pada jenis, wujud, dan sifat
komponen yang terkandung di dalamnya. Jika komponen berwujud padat dan cair,
misalnya pasir dan air, dapat dipisahkan dengan saringan. Saringan bermacam-
4
macam, mulai dari berpori besar hingga berpori halus. Contohnya kertas saring dan
selaput semipermiabel. Kertas saring dipakai untuk memisahkan endapan atau
padatan dari pelarut. Selaput semipermiabel dipakai untuk memisahkan suatu koloid
dari pelarutnya. (Syukri, 1999).
Campuran homogen, seperti alcohol dalam air, tidak dapat dipisahkan dengan
saringan, karena partikelnya lolos dalam pori-pori kertas saring dan selaput
semipermaebel. Campuran seperti itu dapat dipisahkan dengan cara fisika, yaitu
destilasi, rekristalisasi, ekstraksi, dan kromatografi. (Syukri, 1999).
Destilasi
Dasar pemisahan secara destilasi adalah perbedaan titik didih dua cairan atau
lebih. Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah
akan menguap lebih dulu. Dengan mengatur suhu secara cermat, kita dapat
menguapkan dan kemudian mengembunkan komponen demi komponen secara
bertahap. Pengembunan terjadi dengan menguapkan air ke tabung pendingin. (Syukri,
1999).
Bila campuran mengandung komponen lebih dari dua, maka penguapan dan
pengembunan dilakukan bertahap sesuai dengan jumlah komponen itu, dimulai dari
titik didih yang paling rendah. Akan tetapi, pemisahan campuran ini sulit dan
biasanya hasil yang didapat sedikit tercampur komponen lain yang titik didihnya
berdekatan. (Syukri, 1999).
Filtrasi
Yang dimaksud denga filtrasi adalah pamisahan bahan secara mekanis
berdasarkan ukuran partikelnya yang berbeda-beda. Filtrasi dilakukan dengan media
filter dan beda tekanan. Molekul-molekul cairan atau gas dibiarkan menerobos lubang
pada media filter, sedangkan partikel-partikel padat yang lebih kasar akan tertahan
oleh filter. (Bernasconi, 1995)
5
Filtrasi diterapkan untuk memisahkan bahan padat dan cairan atau gas,
misalnya untuk mendapatkan suatu fraksi padat yang diinginkan atau untuk
membuang fraksi padat yang tidak dikehendaki. (Bernasconi, 1995)
Pada filtrasi cairan, disuatu pihak diharapkan agar filtrate (hasil filtrasi) yang
diperoleh sedapat mungkin bebas dari bahan padat. Dilain pihak kue filter (filter
cake) yang dapat diharapkan sekering mungkin. Namun kue filter biasanya masih
mengandung banyak cairan, yang masih harus dihilangkan dengan pengeringan. Pada
filtrasi gas, diinginkan untuk memperoleh gas yang sedapat mungkin bebas dari debu.
(Bernasconi, 1995)
Mekanisme pemisahan terutama ditentukan oleh sifat media filter.
Berdasarkan jenis mekanisme pemisahan, terdapat tiga jenis filtrasi yang berbeda.
Ketiga jenis filtrsi ini digunakan sendiri-sendiri ataupun bersama-sama dalam sebuah
filter.
1. Filtrasi Ayak (sieve filtration)
Filtrasi ayak mempunyai prinsip kerja seperti ayakan. Media filter menahan
semua partikel padat yang ukurannya lebih besar daripada lubang-lubang media.
Contoh = filter kelongsong (cartridge filter) dengan jaringan kawat.
2. Filtrasi Unggun Dalam (deep bed filtrarion)
Partikel-partikel padat masuk ke dalam pori-pori media filter dan bertumpuk di
sana. Hal ini menyebabkan diameter peri menjadi lebih kecil. Dengan cara ini
partikel-pertikel yang sangat halus dapat dipisahkan juga dengan menggunakan
media filter yang menggunakan pori-pori relatif kasar. Namun pada awal filtrasi,
pemisahan belum sempurna sehingga cairan yang keruh (yang dihasilkan mula-
mula) atau juga gas harus disirkulasikan kembali selama beberapa waktu.
Contohnya adalah filter pasir.
3. Filtrasi Kue (cake filtration)
Pemisahan terjadi oleh kue filter berpori yang terbentuk selama proses filtrasi
berlangsung. Cairan yang dihasilkan mula-mula biasanya juga keruh. Contoh:
filter hiasap (suction filter), pres filter (filter press). (Bernasconi, 1995)
6
Dasar-dasar Teori Filtrasi
Daya filtrasi (jumlah cairan atau gas yang menerobos per satuan waktu)
tergantung pada sejumlah factor, antara lain=
Luas permukaan filter
Beda tekanan antara kedua sisi media filter
Tekanan media filter
Viskositas cairan. (Bernasconi, 1995)
Ekstraksi
Ekstraksi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau
cairan dengan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemempuan larutan yang
berbeda dari komponen-komponen dalam campuran. (Bernasconi, 1995)
Pemilihan pelarut pada umumnya dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut ini,
yaitu:
1. Selektivitas
Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-
komponen lain dari bahan ekstraksi
2. Kelarutan
Pelarut sedapat mungkin memilki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar
3. Kemampuan tidak saling bercampur
Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh larut dalam bahn ekstaksi
4. Kerapatan
Terutama pada ekstarksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan kerapatan
yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi. Hal ini dimaksudkan agar kedua
fasa dapat dengan mudah dipisahkan kembali setelah pencampuran.
5. Reaktivitas
6. Titik didih
7
7. Pelarut harus murah, mudah didapat, tidak beracun, tidak dapat terbakar, tidak
korosif, dan lain-lain. (Bernasconi, 1995).
Kristalisasi
Kristalisasi merupakan pemisahan bahan padat berbentuk Kristal dari suatu
larutan atau suatu lelehan. Berbeda dengan distilasi, kristalisasi tidak menghasilkan
produk akhir yang dapat langsung digunakan. Kristal-kristal yang terbentuk pada
umumya masih harus dipisahkan dari sebagianbesar larutan dengan cara penjernihan
atau penyaringan. Bla perlu, proses dilanjutkan dengan pencucian dan pengeringan.
Di lain pihak, hasil kristalisasi dari lelehan sering harus didinginkan lagi atau
dikecilkan lagi ukurannya. (Bernasconi, 1995).
Agar kristal-krisatal dapat terbentuk dari suatu larutan, maka larutan harus
dalam keadaan lewat jenuh. Keadaan lewat jenuh dapat dicapai dengan metode yang
berbeda-beda. Yang biasa digunakan adalah metode-metode berikut, yaitu :
1. Pendinginan
2. Penguapan
3. Penguapan pendinginan
4. Penambahan bahan lain
Untuk kerja kristalisai, yaitu kecepatan pembentukan kristal, terutama
tergantung pada factor-faktor berikut :
Derajat lewat jenuh
Jumlah inti yang ada, atau luas permukaan total dari kristal yang ada
Pergerakan antara larutan dengan kristal
Viskositas larutan, jenis, dan benyaknya pengotor. (Bernasconi, 1995).
Rekristalisasi
Teknik pemisahan dengan rekristalisasi berdasarkan pada perbedaan titik beku
komponen. Perbedaan itu harus cukup besar, dan sebaikny komponen yang akan
dipisahkan berwujud padat dan lainnya cair pada suhu kamar. Contohnya garam
8
dapat dipisahkan dari air karena garam berupa padatan. Air garam bila dipisahkan
perlahan dalam bejana terbuka, maka air akan menguap sedikit-demi sedikit.
Pemanasan dihentikan saat larutan tepat jenuh. Jika dibiarkan akhirnya tebentuk
kristal garam secara perlahan. Setelah pengkristalan sempurna, garam dapat
dipisahkan dengan disaring. (Syukri, 1999).
Sorbsi
Sorpsi adalah proses pemisahan bahan dari suatu campuran cair atau
campuran gas. Bahan yang akan dipisahkan terikat pada permukaan padatan atau
cairan yang disebut bahan sorbsi (sorben). (Bernasconi, 1995).
Ditinjau dari jenis ikatan antara bahan yang akan dipisahkan dan bahan sorbsi,
dapat dibedakan dua proses yaitu :
1. Adsorbsi : pengikatan bahan pada permukaan sorben padat dengan cara
pelekatan
2. Absorbsi : pengikatan bahan pada permukaan sorben cair denagn cara pelarutan.
(Bernasconi, 1995).
Adsorbsi
Adsorbsi adalah suatu proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair, bahan
yang harus dipisahkan ditarik oleh permukaan sorben padat dan diikat oleh gaya-gaya
yang bekerja pada permukaan tersebut. (Bernasconi, 1995).
Berkat selektivitasnya yang tinggi, proses adsorbsi sangat sesuai untuk
memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung
bahan lain yang berkonsentrasi tinggi. Bahan yang akan dipisahkan tentu saja harus
dapat diadsorbsi. Sebaliknya, untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang
besar lebih disukai proses pemisahan yang lain, karena mahalnya regenerasi adsorben
yang terbebani. Contoh-contoh adsorbsi antara lain :
Pengerinagn udara atau gas-gas lain
9
Pemisahan bahan yang mengandung racun atau yang berbau busuk dari udara
buang.
Penghilangan warna larutan
Pemutihan maupun perbaikan bau dan rasa bahan makanan cair, dan lain-lain.
(Bernasconi, 1995).
Kecepatan adsorbs tidak hanya tergantung pada perbedaan konsentrasi dan
luas permukaan adsorben, melainkan juga pada susu, tekanan (untuk gas), ukuran
partukel, dan porositas adsorben. Selain itu juga tergantung pada ukuran molekul
bahan yang akan diadsorbsi dan pada viskositas campuran yang akan dipisahkan
(cairan,gas). (Bernasconi, 1995).
Kromatografi
Kromatografi adalha teknik pemisahan campuran dalam berbagai wujud baik
padat, cair, maupun gas. Cara ini dipakai jika campuran tidak dapat dipisahkan
dengan cara lain. Dasar kromatografi adalah perbedaan daya serap satu zat dengan zat
lainnya. Cairan atau pelarut yang membawa komponen bergerak disebut elven atau
fasa bergerak, sedangkan padatan yang menyerap komponen disebut adsorben/ fasa
tetap. (Syukri,1999).
Syarat elven harus dapat melarutkan semua komponen dan dapat mengalir,
maka harus berupa cairan gas. Elven dapat merupakan zat murni atau campuran,
misalnya eter murni atau alcohol 50%. (Syukuri,1999).
Komponen dapat dipisahkan dari komponen lainya dengan mendorong
adsorben keluar dan dipotong berdasarkan komponennya. Tiap potongan dimasukan
ke dalam pelarut dan disaring untuk memisahkan adsorben, dan larutan akan
mengandung satu komponen. Komponen dapat dipisahkan dari pelarut dengan teknik
destilasi atau rekristalisasi. (Syukuri,1999).
Bedasarkan jenis elven dan adsorbennya, kromatografi dapat dibagi menjadi
empat cara, yaitu :
1. Kromatografi kolom
10
2. Kromatografi kertas
3. Kromatografi lempeng tipis
4. Kromatografi gas. (Syukuri,1999).
Like dissolves like
Pengertian like dissolves like sangat umum digunakan dalam bidang kimia.
Orang-orang kimia mengartikannya sebagai sebuah ekspresi yang digunakan untuk
mengingatkan cara beberapa zat pelarut (solven) bekerja. Hal ini menunjukan
kepolaran (polar atau nonpolar) suatu zat terlarut (solute) dan zat terlarut (solven).
Kelarutan yang besar terjadi bila molekul-molekul solute mempunyai kesamaan
dalam struktur dan sifat kelistrikan dengan molekul solven. Bila ada kesamaan dari
sifat-sifat kelistrikannya, misalnya momen dipol yang tinggi, antara solven-solut,
maka gaya-gaya tarik yang terjadi antara solute-solven adalah kuat. Bila tidak ada
kesamaan, maka gaya tarik-menariknya lemah. Contohnya adalah air dengan minyak.
Air polar dan minyak nonpolar, sehingga keduanya tidak dapat bersatu. Selain itu, air
dengan garam. Keduanya sama-sama polar, sehingga dapat menyatu.
(Sastrohamidjojo,2001).
BAB 3
METODOLOGI PERCOBAAN
11
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat-alat
Sendok
Gelas kimia 100ml
Corong Kaca
Tabung reaksi
Cororng pisah
Erlenmeyer
Gelas beaker
Batang pengaduk
Hot Plate
Mortar dan alu
3.1.2 Bahan-bahan
Kertas saring
Tissue
Pasir
Akuades
Sirup
Norit
Garam dapur
Minyak goreng
Naftalena
Kapur tulis
3.2 Prosedur Percobaan
3.2.1 Dekantasi
Dicampurkan 1 sendok pasir ke dalam 50mL akuades
Diaduk dan didiamkan hingga pasir mengendap
Diamati
Dituangkan cairan bagian atas
3.2.2 Filtrasi
12
1 sendok kapur tulis (serbuk) dicampurkan dengan 50mL akuades
ke dalam gelas kimia
Diaduk
Disiapkan corong kaca dan kertas saring serta tabung reaksi
Disaring dan diamati
3.2.3 Adsorbsi
1 sendok norit yang telah dihaluskan diletakkan diatas kertas
saring yang telah diletakkan di atas corong kaca
Dialirkan sirup sedikit demi sedikit
Disaring
Diamati warna filtrate
3.2.4 Kristalisasi
1 sendok garam dapur dicampurkan dengan 25mL akuades ke
dalam Erlenmeyer
Diaduk hingga tercampur merata
Dipanaskan larutan garam untuk diupkan
Diamati
3.2.5 Sublimasi
Dicampurkan naftalena dan garam dapur ke dalam cawan penguap
Ditutup dengan kertas saring yang sudah dilubangi
Ditutup lagi dengan corong kaca yang disumbat lehernya
Dipanaskan lalu diamati
3.2.6 Ekstraksi Pelarut
50mL minyak dimasukkan ke dalam corong pisah
Ditambahkan 50mL akuades
Dokocok, didiamkan, dan diamati
Dibuang fasa cair (akuades) melalui keran pisah
13
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel Pengamatan
No Perlakuan Pengamatan
14
1. Dekantasi
1 sendok pasir + 50mL
air
Diaduk dan didiamkan
Diamati
Untuk campuran heterogen
ada dua fasa
Fasa atas (cair) keruh
padatan yang tersuspensi
Fasa bawah (padatan)
2. Filtrasi
1 sendok kapur tulis
dihaluskkan
50mL akuades diaduk
Disaring dengan kertas
saring dan corong
kaca
Campuran air dan kapur
menyatu
Disaring
Terjadi pemisahan antara
fitrat dan residu
Hasil : air jernih
3. Adsorbsi
1 sendok norit yang
sudah dihaluskan
dimasukkan dalam
kertas saring
Dialirkan sedikit demi
sedikit sirup
Diamati warna filtrat
Terjadi perubahan warna dari
kuning cerah menjadi kuning
pudar
4. Kristalisasi
1 sendok garam +
25mL air
Diaduk dan
dipanaskan
Diamati
Terjadi : air menguap, yang
tersisa garam yang berwujud
kristal
Hasilnya garam menjadi
lebih putih
5. Sublimasi
15
Dicampurkan
naftalena + garam
dapur dalam cawan
penguap
Ditutup denagn kertas
saring yang sudah
dilubangi
Ditutup lagi dengan
corong kaca yang
disumbat lehernya
Naftalena menyublim,
berubah menjadi butiran
padat, kembali dan
menempel di dinding kaca.
6. Ekstraksi Pelarut
50mL minyak
dimasukkan ke dalam
corong pisah
Tambahkan akuades
Dikocok, didiamkan,
dan diamati
Dibuang fasa cair
(akuades) melalui kran
pisah
Setelah dikocok, campuran
air dan minyak menjadi
keruh karena adanya
surfaktan yang bias
menyatukan dua fasa
4.2 Pembahasan
Pada praktikum pertama ini, bertujuan untuk memberikan pengetahuan
tentang pemisahan dan pemurnian zat kepada praktikan. Praktikan
diperkenalakan kepada beberapa jenis percobaan sederhana yang berhubungan
dengan pemisahan dan pemurnian zat. Perbedaan metode pemisahan dan
pemurnian zat didasarkan pada beberapa prinsip. Prinsip-prinsip tersebut di
antaranya seperti perbedaan titik didih, perbedaan ukuran partikel,
16
pengendapan, difusi, perbedaan kelarutan, dan lain-lain. Hal-hal tersebut yang
memunculkan banyak metode yang dilakukan untuk pemisahan dan
pemurnian suatu zat.
Pada praktikum ini, metode-metode pemisahn dan pemurnian yang
dilakukan yaitu dekantasi, filtrasi, adsorbsi, kristalisasi, sublimasi, dan
ekstraksi pelarut. Metode-metode tersebut akan dibahas dan dijelaskan pada
pembahasan ini.
Dekantasi merupakan metode pemishan zat padat dari zat cair yang
tidak dapat saling larut. Pada metode ini, terjadi pengendapan zat padat.
Dekantasi dilakukan dengan cara mengendapkan fasa padatnya, sehingga fasa
padat dan fasa cairnya dapat dipisahkan dengan cara menuangkan fasa
cairnya. Contoh dair metode dekantasi adalah memisahkan campuran pasir
dengan air.
Filtrasi adalah penyaringan, yaitu metode untuk memisahkan zat padat
dari zat cair yang zat padatnya tidak menyatu, tetapi terlihat hamper larut.
Dasar lain metode ini adalah ukuran partikel zat. Pada metode ini, pemisahan
meggunakan kertas saring dengan tujuan untuk menahan residu (zat padat).
Contoh dari metode ini adalah memisahkan larutan yang terbentuk antara
kapurt tulis dengan air.
Adsorbsi biasanya disebut juga dengan penyerapan partikel. Apabila
partikel-partikel zat padat diletakkan di dalam zat cair atau gas, maka partikel-
partikelnya akan terakumulasi pada permukaan zat tersebut. Kejadian
tersebut dinamakan adsorbsi yang terikat dengan partikel pada zat. Contoh
dari metode adsorbsi adalah terjadi pada percobaan penyarinagn sirup dengan
norit.
Kristalisasi adalah metode pemisahan untuk memperoleh zat padat
yang terlarut dalam suatu larutan dengan cara penguapan dan pendinginan.
Dasar dari metode ini adalah kelarutan bahan dalam suatu pelarut dan
17
perbedaan titik beku. Contoh kristalisasi dalam kegiatan sehari-hari adalah
pembuatan garam dapur dari air laut.
Sublimasi adalah perubahan wujud zat dari zat padat ke gas atau
sebaliknya. Jika partikel penyusun suatu zat padat suhunya dinaikkan, maka
partikel akan menyublim menjadi gas. Sebaliknya, jika pada wujud gas
suhunya diturunkan, maka gas akan menjadi padat. Syarat dari pemisahan ini
adalah partikel yang bercampur memiliki perbedaan titik didih yang besar,
sehingga dapat dihasilkan uap dengan tingkat kemurnian yang tinggi. Contoh
dari sublimasi adalah pemisahan naftalena yang sudah bercampur dengan
garam dapur.
Ekstraksi adalah proses pemisahan zat berdasarkan prinsip perbedaan
kelarutan terhadap 2 zat cair yang tidak saling larut. Contoh penggunaan
metode ekstraksi adalah pada proses pemisahan air dengan minyak.
Campuran adalah suatu bahan yang terdiri atas satu atau lebih zat
berlainan yang bergabung menjadi satu yang masih mempunyai sifat asalnya.
Campuran dapat dibedakan menjadi 2 bagian yaitu campuran homogen dan
heterogen.
Campuran homogen adalah campuran yang semua bagian
campurannya memiliki susunan partikel yang sama dan seragam. Campuran
homogen biasanya disebut juga larutan. Larutan adalah campuran homogen
antara zat terlarut(solute) dan zat pelarut (solven). Contoh dari campuran
homogen adalah campuran gula dengan air, garam dengan air, dan lain-lain.
Campuran heterogen adalah campuran yang susunan partikelnya dari
campurannya tidak seragam, akibatnya terbentuk dua fasa atau lebih dan juga
terdapat batas-batas yang jelas di antara fasa-fasa tersebut. Contohnya adalah
campuran minyak dengan air, tanah dengan batu kerikil, dan lain sebagainya.
Pada prinsipnya, pemisahan dilakukan untuk memisahkan dua zat atau
lebih yang saling bercampur,sedangkan pemurnian dilakukan untuk
mendapatkan zat mrni dari suatu zat yabg telah tercemar oleh zat lain.
18
Pada metode dekantasi, prinsip kerja proses tersebut adalah didasari
pada pengendapan. Zat-zat dengan berat kenis yang lebih besar daripada
pelarutnya akan mengendap. Jika pada suatu campuran mengandung zat yang
memiliki berat jenis yang lebih barat dari pelarutnya, maka campuran tersebut
dapat dipisahkan kedua zatnya dengan cara diendapkan zat padatnya, lalu
dituang cairan atasnya.
Prinsip dasar metode filtrasi adalah berdasarkan perbedaan ukuran
partikel zat yang berbeda. Partikel zat yang ukurannya lebih kecil daripada
pori-pori media saring, maka zat tersebut dapat melewati media saring
tersebut. Sebaliknya jika partikel zat yang ukurannya lebih besar daripada
pori-pori media saring tidak akan dapat menembus atau melewati media
saring, sehingga zat tersebutr menjadi residu dan tertahan di media saring.
Pemisahan campuran dengan metode adsorbs didasari oleh penarikan
suatu zat oleh bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel pada
permukaan dari bahan pengadsorbsi. Metode ini digunakan pada proses
pemurnian air dan kotoran renik atau organisme, dan juga untuk penghilngan
warna larutan.
Metode kristalisasi didasari oleh perbedaan titik beku. Selain itu juga
didasri oleh kelarutan bahan dalam suatu pelarut. Kristalisasi tidak
menghasilkan produk akhir yang bias langsung digunakan. Kristal yang
terbentuk pada umumnya masih harus dipisahkan dari sebagian besar larutan
denagn cara penjernihan atau penyaringan. Proses kristalisasi yang berulang-
ulang dinamakan rekristalisasi.
Prinsip dari metode sublimasi adalah partikel yang bercampur harus
memiliki perbedaan titik didih yang tinggi atau yang besar, sehingga dapat
dihasilkan uap denagn tingkat kemurnian yang tinggi.
Dasar dari metode ekstraksi adalah atas dasar kemampuan larut yang
berbeda dari komponen-komponen dalam campuran. Selain itu juga kerena
perbedaan kepolaran. Polar hanya bias melarutkan polar, dan zat nonpolar
19
juga hanya bias melarutkan nonpolar juga. Apabila berbeda, seperti nonpolar
dengan polar maka kedua zat yang berbeda kepolarannya tersebut tidak dapat
lartu. Istilah itu dikenal sebagai like dissolves like.
Pada percobaan kali ini, dilakukan berbagai macam pemisahan dan
pemurnian zat secara sederhana. Adapun pembahan setiap percobaan yang
telah dilakukan, yaitu:
Dekantasi, pemisahan larutan pasir denagn air.
Pada percobaan dengan metode dekantasi, mula-mula 1 sendok pasir
dicampurkan dengan 50mL akuades kedalam gelas kimia. Kemudian
diaduk, lalu didiamkan. Setelah diamati, pasir mengendap di dasar
larutan yang sebelumnya pasir tersebut pada awalnya bercampur dengan
air. Pasir mengendap dikarenakan masa jenis pasir lebih berat daripada
masa jenis air. Selain itu juga, air yang tadinya jernih berubah menjadi
keruh disebabkan karena adanya padatan yang tersuspensi.
Filtrasi, pemisahan larutan serbuk kapur tulis dengan air.
Pada percobaan ini 1 sendok serbuk kapur tulis dicampurkan dengan
50mL air di dalam gelas kimia, lalu diaduk. Setelah diaduk hingga
merata, air terliahat menjadi bewarna putih. Setelah itu, larutan disaring
dengan kertas saring. Pada saat disaring, serbuk kapru tulis yang
sebelumnya bercampur denagn air, tidak dapat melewati pori-pori kertsa
saring. Hal itu dikarenakan partikel kapur ukurannya lebih beesar
daripada pori-pori kertas saring, sehingga serbuk kapur tertahan di atas
kertas saring. Sementara itu, air dapat menembus kertas saring, air
tersebut menjadi bening kembali dikarenakan telah terpisah denagn
serbuk kapur tulis yang sebelumnya mengotorinya.
Adsorbsi, pemurnian larutan sirup dengan norit
Di percobaan ini, 1 sendok norit yang telah dihaluskan dimasukkan ke
dalam kertas saring yang diletakkan di atas corong kaca. Kemudian
dialirkan sirup sedikit demi sedikit.setelah beberapa lama, sirup melewati
20
norit dan mene mbus kertas saring. Mulanya sirup tersebut bewarna
orange pekat. Tetapi setelah melewati norit dan kertas saring, warna sirup
tersebut memudar menjadi kuning muda. Hal tersebut disebabkan karena
partikel-partikel pada sirup di serap oleh permukaan norit, sehingga
warnanya memudar.
Kristalisasi, pemisahan garam dari larutan garam
Pada percobaan kristalisasi ini, 1 sendok garam dapur dicampurkan
denagn 25mL air ke dalam Erlenmeyer. Setelah itu diaduk hingga garam
tercampur merata dengan air. Kemudian larutan garam dipanaskan untuk
kemudian diupkan hingga airnya habis dan yang tersisa hanya butiran
kristal garam. Setelah diamati, kristal-kristal garam tersebut terlihat
menjadi lebih bersih. Hal itu dikarenakan kotoran-kotoran dari garam
ikut menguap bersama air.
Sublimasi, pemisahan naftalena dengan garam dapur yang telah
bercampur.
Pada percobaan ini, dicampurkan naftalena dengan garam dapur di dalam
cawan penguap. Setelah itu ditutup dengan kertas saring yang
sebelumnya sudah dilubangi kecil-kecil. Kemudian di atasnya ditutup
kembali denagn corong kaca dengan posisi terbalik dan lehernya
disumbat tissue. Kemudian naftalena yang sudah tercampur garam di
cawan penguap tersebut dipanaskan. Setalah dipanaskan, kemudian
diamati. Pada dinding corong kaca terdapat butiran kristal naftalena yang
mengkristal. Naftalena terpisah dengan garam dapur karena garam
terssebut tertinggal di cawan penguap. Hal itu terjadi akibat partikel
garam dan naftalena yang bercampur memiliki titik didih denagn
perbedaan yang besar, sehingga pada saat naftalena menguap, garam
dapur belum menguap.
Ekstraksi, pemisahan air dan minyak
21
Pada percobaan yang terakhir ini, 50mL minyak dicampurkan bersama
50mL air di dalam corong pisah. Mulanya terlihat minyak berada di atas
air dikarenakan massa jenis minyak lebih kecil daripada air. Kemudian
dikocok, terlihaat posisi minyak dan air menjadi keruh. Hal itu
disebabkan karena adanya surfaktan yang dapat menyatukan dua fasa.
Akan tetapi, sesungguhnya kedua fasa tersebut tidak menyatu. Kedua
fasa tersebut tidak dapat bersatu dikarenakan air mempunyai ikatan polar,
sedangkan minyak nonpolar. Keduanya dipisahkan dengan corong pisah.
Karena corong pisah di bagian bawah dibuka, air keluar, sedangkan
minyak goreng tetap berada di dalam corong pisah.
Pada percobaan adsorbs, fungsi norit adalah sebagai adsorben,
yaitu permukaan norit menyerap partikel-partikel zat warna yang ada
pada sirup, sehingga warna sirup yang tadinya cerah menjadi memudar.
Fungsi kertas saring pada percobaan filtrasi adalah sebagai filter atau
disebut juga media saring, yaitu filter antara partikel kapur dengan
partikel air. Fungsi keran pada corong pisah adalah untuk mengeluarkan
air dari dalam corong pissah (mengeluarkan fasa bawah). Fungsi dari
batang pengaduk adalah untuk mengaduk campuran. Fungsi dari cawan
penguap adalah sebagai tempat untuk menguapkan naftela, sedangkan
fungsi alat pemanas adalah sebagai alat untuk memanaskan dan
menguapkan air pada percobaan kristalisasi serata memanaskan dan
mengupakna naftalena pada percobaan sublimasi.
Factor kesalahn yang terjadi pada praktek yang telah dilakukan
di antaranya adalah praktikan salah dalam menggunakan masker pada
saat percobaan dengan metode sublimasi.
Struktur minyak
22
Struktur naftalena
BAB 5
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Zat murni yang didapatkan pada proses pemisahan dan pemurnian adalah
air jernih dan serbuk kapur, air keruh dan pasir yang sebelumnya
bercampur, kristal-kristal garam dari larutan garam, butiran-butiran
naftalena murni, larutan sirup yang lebih jernih warnanya, dan minyak
ynag dipisahkan setelah sebelumnya tercampur denagn air.
Meekanisme percobaan pada proses filtrasi adalah dicampurkannya air
denga serbuk kapur tulis kemudian dilakukan penyaringan. Pada
23
dekantasi, air dan pasir dicampurkan lalu pasir diendapkan dan air
dipisahkan dengan menuangkan air ke media lain.kemudian pada adsorbsi,
warna sirup dipudarkan setelah disaring dengan serbuk norit. Selanjutnya
adalah proses sublimasi, yaitu naftalena padat dan garam dicampurkan,
kemudian dilakukan pemanasan agar didapatkan butiran naftalena yang
lebih murni. Dan paada percobaan yang terakhir, yaotu ekstraksi pelarut,
air dan minyak dicampurkan di dalam corong pisah. Kemudian minyak
dan air dipisahkan, dimana air dikeluarkan melalui keran pisah.
Pemisahan dan pemurnian dapat dilakukan dengan cara dekantasi, filtrasi,
adsorbsi, ekstraksi, kristalisasi, dan sublimasi.
Prinsip pemisahan dan pemurnian didasarkan pada perbedaan massa jenis,
titik didih, kelarutan, dan ukuran partikel.
5.2 Saran
Diharapkan pada percobaan pemisahan dan pemurnian dilakukan juga
teknik pemisahan dan pemurnian yang lainnya, seperti rekristalisasi,
absorpsi, dan sentrifugasi.
24