laporan destilasi fraks
TRANSCRIPT
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
1/14
I. Judul Percobaan : Destilasi Fraksinasi
II. Hari / Tanggal Percobaan : Jumat / 30 Maret 2012
III. Selesai Percobaan : Jumat / 30 Maret 2012
IV. Tujuan Percobaan :
- Menentukan indeks bias destilat
- Menentukan presentase kemurnian destilat
V. Kajian Teori
Dasar pemisahan pada destilasi adalah perbedaan titik didih cairan pada tekanan
tertentu, dimana zat cair akan dipanaskan hingga titik didihnya, serta mengalirkan uap ke
dalam kondensor dan mengumpulkan hasil pengembunan sebagai zat cair (destilat).
Destilasi bertujuan untuk pemurnian zat cair pada titik didinya, dan memisahkan
campuran cairannya dari zat cair lainnya yang mempunyai titik didih berbeda. Sebagai
contoh adalah pemurnian alkohol, pemisahan minyak bumi menjadi fraksi-fraksinya,
pembuatan minyak atsiri dan sebagainya. Pada pemisahan dengan cara destilasi semua
komponen yang terdapat di dalam campuran bersifat mudah menguap (volatil). Tingkat
penguapan (volatilitas) masing-masing komponen berbeda-beda pada suhu yang sama.
Hal ini akan berakibat bahwa pada suhu tertentu uap yang dihasilkan dari suatu
campuran cairan akan selalu mengandung lebih banyak komponen yang lebih volatil.
Destilasi Fraksional
Dalam destilasi fraksional atau destilasi bertingkat proses pemisahan parsial
diulang berkali-kali, dimana setiap kali terjadi pemisahan lebih lanjut. Hal ini berarti
proses pengayaan dari uap yang lebih volatil juga terjadi berkali-kali sepanjang proses
destilasi fraksional itu berlangsung. Proses pengayaan itu dapat digambarkan sebagai
berikut.
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
2/14
Menurut gambar diatas, larutan dengan komposisi XB,0 jika dipanaskan sampai
suhu T0 larutan ini akan mulai mendidih dan menghasilkan uap dengan komposisi YB,0.
Pengembunan uap ini akan menghasilkan kondensat dengan komposisi XB,1. Komposisi
XB,1 ini sama dengan YB,0, dengan titik didih T1. Kondensat ini dijaga pada suhu T1 dan
sejumlah kecil uap dikumpulkan. Kondensat kedua mempunyai komponen XB,2 dan
bertitik didih T2. Langkah-langkah dalam proses ini dapat diulang-ulang sampai
didapatkan destilat murni dari komponen yang lebih volatil dan residu murni dari
komponen yang kurang volatil.
Kurva Destilasi
Cara yang umum dipakai dalam melukiskan hasil destilat adalah menggambarkan
kurva destilasi, dimana komposisi, titik didih atau sifat-sifat fisika lain dari destilat
digambarkan terhadap persen atau jumlah destilat. Pemisahan yang sempurna akan
diperoleh pada kurva yang mempunyai sudut pembelokan yang tajam. Hal ini
dimungkinkan untuk campuran yang mudah dipisahkan atau peralatan yang cukup
efektif. Keadaan atau ketajaman pembelokan memberikan gambaran pendekatan tentang
ketajaman pemisahan, karena hal ini berhungan langsung dengan kemurnian fraksi yang
dikumpulkan. Makin banyak jumlah destilat transisi atau makin landai sudut yang
dibentuk pada kuva destilasi, makin kecil efisiensi alat yang digunakan. Faktor- faktor
yang mempengaruhi ketajaman pemisahan dalam proses destilasi adalah
1. Perbedaan komposisi yang mungkin ada diantara cairan dan uap pada keadaan
kesetimbangan ( hubungan kesetimbangan uap dan cairan atau volatilitas
relatip)
2. Efektifitas kontak dari uap dan cairan yang biasa dinyatakan dalam plat teoritis
atau HETP
3. Perbandingan kondensat yang kembali kearah kolom fraksinasi atau refluks
ratio
4. kecepatan uap yang naik kekolom atau kecepatan aliran destilat.
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
3/14
Alkohol
Dalam kimia organik, istilah alkohol merupakan nama suatu golongan senyawa
organik yang tersusun dari unsur C, H, dan O dengan struktur yang khas. Bila ditinjau
dari kemanfaatannya dalam sintesis senyawa organik, alkohol mempunyai peran penting.
Hal ini karena alkohol dapat dibuat menjadi berbagai senyawa organik yang termasuk
golongan lain, misalnya alkil halida, aldehid, keton, dan asam karboksilat. Disamping
sebagai pelarut untuk melangsungkan sejumlah reaksi organik. Dalam kehidupan sehari-
hari, ada beberapa anggota golongan alkohol yang memiliki kegunaan khusus, misalnya:
metanol digunakan sebagai bahan anti pembekuan, etanol digunakan sebagai sumbser
panas karena mempunyai nyata yang jernih dan panas dan lauril alkohol digunakan
dalam pembuatan deterjen.
Sifat-sifat golongan alkohol secara umum adalah :
1. Alkohol monohidrosi suku rendah (1 sampai dengan 4 atom C) berupa cairan yang
tidak berwarna dan dapat larut dalam air dengan segala perbandingan. Kelarutan
alkohol dalam air makin rendah bila rantai hidrokarbonnya makin panjang.
2. Makin tinggi berat molekul alkohol, makin tinggi pula titik didih dan viskositasnya.
3. Alkohol yang mengandung 12 atau lebih atom C berupa zat padat yang tidak
berwarna
4. Alkohol alkohol suhu rendah tidak mempunyau rasa tetapi memberikan kesan
panas pada mulut (burning taste)
Pembuatan Metanol
Dalam industri, metanol dibuat dengan beberapa cara, yaitu :
a) Destilasi Destruktif Kayu, yang menghasilakan campuran yang mengandung ter,
asam asetat, aseton, dan metanol. Cara ini adalah cara pertama yang ditemukan
untuk pembuatan metanol dalam industri
b) Mereaksikan karbon monoksida dan hidrogen
CO + 2H2 CH3OH
Dalam cara pembuatan ini, campuran gas CO dan H 2 dipanaskan pada suhu sekitar
4500C dengan tekanan 200 atm. Katalis yang digunakan (ZnO + Cu) perlu diketahui
bahwa campuran CO dan H2 dengan variasi temperatur, tekanan, dan katalis dapat
katalis
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
4/14
menghasilkan senyawa organik yang berbeda-beda (alkohol, asam karboksilat, ester dan
lain-lain).
VI. Alat dan Bahan
Alat
- Tempat aluminium - Kompor listrik
- Labu dasar bulat - Termometer
- Destilator - Gelas ukur
- Pipa kondensor - Tabung reaksi
- Gelas kimia - Pipet tetes
- Statif & klem - Batu didih
- Selang
- Refraktometer
Bahan
- Spiritus
- Aquades
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
5/14
VII. Alur Kerja
100 ml spirtus
Dipanaskan
sampai suhu
64.5o
C
Destilat
- ditampung dalam Erlenmeyer
- tiap 2 ml destilat dicari indeks
biasnya dengan menggunakan
refraktometer
- indeks bias yang didapat
dibandingkan dengan indeks bias
metanol(99,9%,95%,80%,70%,60%
,50%,40%,30%
Hasil
pengamatan
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
6/14
VIII. Hasil Pengamatan
No Presedur percobaan Hasil pengamatan Dugaan / Reaksi Kesimpulan
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
7/14
1 Spirtus = ungu
Destilat = jernih
tidak berwarna
Indeks biasmetanol:
99.9% = 1.329039
95% = 1.333030
80% = 1.333041
70% = 1.340541
60% = 1.340543
50% = 1.340542
40% = 1.335439
30% = 1.335440
Indeks bias
destilat:
Tb 1 = 1.331042
Tb 2 = 1.333040
Tb 3 = 1.331043
Rata-rata indeks
bias destilat =
(1.331042 +1.333040 +
1.331043)/3 =
1.331071
Destilat yang
dihasilkan adalah
metanol dengan
titik didih 64.5 oC
Indeks bias
rata-rata =
1.331071
Dengan persen
kemurnian =
97.4%
100 ml spirtus
Dipanaskan
sampai suhu
64.5
o
C
Destilat
- ditampung dalam
Erlenmeyer
- tiap 2 ml destilat dicari
indeks biasnya dengan
menggunakan
refraktometer
- indeks bias yangdidapat dibandingkan
dengan indeks bias
metanol(99,9%,95%,80
%,70%,60%,50%,40%,
30%
Hasil
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
8/14
IX. Pembahasan
Pada percobaan destilasi fraksinasi ini digunakan larutan spirtus sebagai bahan
yang akan dipisahkan. Spirtus berwarna ungu dimasukkan dalam labu destilasi.
Selanjutnya labu destilasi dirangkai dengan destilator dan kondensor. Destilator yang
digunakan merupakan destilator bertingkat, sehingga uap yang dihasilkan dapat
mengalami pemurnian beberapa kali. Thermometer diletakkan tepat diatas labu destilasi
sejajar dengan kondensor. Hal ini untuk mengukur dan mengatur titik didih larutan agar
terbentuk uap murni yang nantinya melewati kondensor dan menghasilkan destilat. Suhu
dijaga konstan 64.5 oC , hal ini dikarenakan secara teori titik didih metanol sebesar 64.5
o
C. Dalam percobaan ini digunakan mantel sebagai pemanas. Penggunaan mantel lebih
efektif karena terdapat pengantur besar kecilnya panas ,sehingga suhu yang dihasilkan
dapat terus dijaga konstan.
Pada destilasi fraksinasi ini larutan spirtus yang dipanaskan akan mulai
mendidih pada suhu 64.5 oC dan menghasilkan uap . Selanjutnya uap yang dihasilkan
akan didinginkan dan menghasilkan kondensat. Kondensat terus dijaga suhunya dan
menghasilkan uap kembali dengan komposisi yang berbeda. Hal ini terus berulang
sampai dihasilkan destilat murni dari komponen yang lebih volatile, dalam hal ini
metanol. Dan didapatkan pula residu murni dari komponen yang kurang volatile.
Destilat yang dihasilkan merupakan larutan jernih tidak berwarana. Larutan ini
merupakan metanol. Selanjutnya destilat yang diperoleh diambil 3 tabung, dimana tiap
tabungnya berisi 2 ml destilat. Tiap destilat pada masing-masing tabung diukur indeks
biasnya menggunakan refraktometer. Pada percobaan ini diperoleh indeks bias untuk
masing masing tabung sebagai berikut:
Tabung 1 = 1.331042
Tabung 2 = 1.333040
Tabung 3 = 1.331043
Dari hasil diatas diperoleh indeks bias destilat rata-rata sebesar 1.331071. Dari
hasil ini dapat dihitung kemurnian destilat menggunakan rumus :
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
9/14
Karena indeks bias rata-rata yang diperoleh sebesar 1.331071 maka digunakan
metanol 99.9% dengan indeks bias sebesar 1.329039 sebagai batas atas dan metanol 95%
dengan indeks bias 1.333030 sebagai batas bawah. Dengan memasukkan angka ini
kedalam rumus diatas didapatkan kemurnian destilat sebesar 97.4%. Hal ini
menunjukkan bahwa kemurnian metanol sebesar 97.4% sedangakan sisanya sebesar
2.6% merupakan komponen lain missal air atau etanol.
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
10/14
X. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah kami lakukan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa :
1. Indeks bias rata - rata yang didapatkan setelah tiga kali di cek menggunakan alat
refraktometer adalah = 1.331071
2. Presentase kemurnian destilat yang didapatkan adalah sebesar = 97.401%
DAFTAR PUSTAKA
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
11/14
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
12/14
- Indeks bias metanol 50% = 1.340542
- Indeks bias metanol 40% = 1.335439
- Indeks bias metanol 30% = 1.335440
Indeks bias destilat :
1. 1.331042
2. 1.333040
3. 1.331043
Rata rata indeks bias destilat =
xd =
batas atas (x) = 99.9 % 1.329039
batas bawah (y) = 95% 1.333030
xd =
xd =
2.401% + 95% = 97.401%
Foto Foto Praktikum
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
13/14
Rancangan percobaan destilasi
fraksinasi larutan spirtus
Hasil destilat jernih tidak
berwarna
Destilat yang akan diukur kemurniannya
menggunakan refraktometer
-
7/29/2019 Laporan Destilasi Fraks
14/14