Laporan Awal Cpe Objek 1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

cpe

Citation preview

LAPORAN AWALPRAKTIKUM CARA PEMISAHAN DAN ELEKTROANALITIKEKSTRAKSI PELARUT

Nama: YuanosaNo. Bp: 1310411004Jurusan: KimiaHari/Tanggal Praktikum: Rabu/ 30 September 2015Kelompok: I (Satu)Rekan kerja: 1. Apriwanda (1310411055) 2. Yani Meutia Hanifa (1310411056)3. Aimi Alvina (1310411076) 4. Wulandari (1310411095) 5. Divary Permata Niwes (1310412014)

LABORATORIUM PENDIDIKAN IIIJURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS ANDALASPADANG2015EKSTRAKSI PELARUT

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar BelakangPartisi zat-zat terlarut antara dua cairan yang tidak campur menawarkan banyak kemungkinan yang menarik untuk pemisahan analitis. Bahkan dimana tujuan utama bukan analitis namun preparatif, ektraksi pelarut merupakan suatu langkah penting dalam urutan menuju ke suatu produk murni dalam laboratorium organik, anorganik atau biokimia. Meskipun kadang-kadang digunakan peralatan yang rumit namun seringkali diperlukan hanya sebuah corong pisah. Seringkali suatu pemisahan ekstraksi pelarut dapat diselesaikan dalam beberapa menit, pemisahan ektraksi biasanya bersih dalam arti tak ada analog kopresipitasi dengan suatu sistem yang terjadi.Di antara berbagai jenis metode pemisahan, ekstraksi pelarut atau disebut juga ekstraksi air merupakan metode pemisahan yang paling baik dan popular. Alasan utamanya adalah bahwa peemisahan ini dapat dilakukan baik dalam tingkat makro maupun mikro. Seseorang tidak memerlukan alat yang khusus atau canggih kecuali corong pisah. Prinsip metode ini didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidak saling bercampur, seperti benzene, karbon tetraklorida atau kloroform. Batasannya adalah zat terlarut dapat di transfer pada jumlah yang berbeda dalam keadaan dua fase pelarut. Teknik ini dapat digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian, pemisahan serta analisis pada semua skala kerja.Ekstraksi pelarut terutama digunakan bila pemisahan campuran dengan cara destilasi tidak mungkin dilakukan (misalnya karena pembentukan aseotrop atau karena kepekaannya terhadap panas) atau tidak ekonomis. Seperti ekstraksi padat-cair, ekstraksi cair-cair selalu terdiri atas sedikitnya dua tahap, yaitu pencampuran secara intensif bahan ekstraksi dengan pelarut, dan pemisahan kedua fasa cair itu sesempurna mungkin. Pada praktikum akan dibahas lebih lanjut mengenai metoda ekstraksi pelarut ini.

1.2 Tujuan Memahami prinsip kerja dari ekstraksi pelarut Menentukan konsentrasi Ni2+ yang terekstrak secara spektrofotometri1.3 Manfaat Dapat menggunakan metoda ekstraksi pelarut dalam kehidupan sehari-hari Dapat mengatahui konsentrasi Ni2+ dengan menggunakan metoda spektrofotometri

BAB II TINJAUAN PUSTAKAEkstraksi adalah suatu proses pemisahan dari bahan padat maupun cair dengan bantuan pelarut. Pelarut yang digunakan harus dapat mengekstrak substansi yang diinginkan tanpa melarutkan material lainnya. Ekstraksi merupakan proses pemisahan suatu bahan dari campurannya, ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai cara. Ekstraksi menggunakan pelarut didasarkan pada kelarutan komponen terhadap komponen lain dalam campuran. Ekstraksi pelarut adalah suatu metoda pemisahan komponen yang diinginkan dari bahan padat maupun cair dengan menggunakan dua pelarut yang saling tidak larut.[1]2.1 Klasifikasi dari sistem pelarut atau ekstraksi pelarut, didasarkan proses ekstraksinya dibagi atas :1. Ekstraksi Kelat : yaitu jika ekstraksi berlangsung melalui pembentukan kelat atau struktur cincin. Contoh : Ekstraksi uranium dengan 8 hidroksi kuinolin pada kloroforom, ekstraksi besi dengan cupferon pada pelarut karbon tetraklorida.2. Ekstraksi Solfasi : yaitu karena spesies ekstraksi disolvasi ke fasa organik . Contoh : Ekstraksi besi (III) dari asam hidroklorida dengan dietil eter, ekstraksi uranium dari media asam nitrat dengan tributil posfat.3. Ekstraksi pembentukan pasangan ion : yaitu ekstraksi berlangsung melalui spesies netral yang tidak bermuatan diekstraksi ke fasa organik. Contoh : Ekstraksi skandium dengan trioktil amin atau uranium dengan trioktil amin.4. Ekstraksi Sinergis : yaitu disebabkan karena adanya efek memperkuat yang berakibat penambhanan ekstraksi dengan memanfaatkan pelarut pengekstraksi. Contohnya : Ekstraksi uranium dengan tributil pasfat bersama - sama dengan 2 thenoyflouroaseton (TTA)[3]2.2 Metoda ekstraksi yang sering digunakan :1. Bath EkstraksiDapat digunakan untuk memisahkan logam-logam yang mempunyai harga D atau D1/D2 besar. Maka ekstraksinya tidak harus terlalu banyak, cukup dua kali saja alatnya cukup corong pisah.2. Ekstraksi kontiniuJika mempunyai D1/D2 = 1, maka ekstraksi dapat dikatakan sangat kecil. Alat yang digunakan adalah kutshen steudel dan weheli.3. Ekstraksi dengan cara Coonter Current menurut Craig D.[2]2.3 Cara pemisahan / ekstraksi agar lebih sempurna : Menaikkan pH Mengekstraksi berulang-ulang kali Menambahkan dengan pengompleks2.4 Faktor-faktor yang mempengaruhi laju ekstraksi adalah: Tipe persiapan sampel Waktu ekstraksi Kuantitas pelarut Suhu pelarut Tipe pelarutHukum distribusi pada ektraksi akan berlaku bila :1. Larutan encerApabila konsentrasi zat terlarut tinggi maka zat terlarut cenderung untuk meningkatkan atau mengadakan asosiasi. Asosiasi tersebut dapat digambarkan dengan terbentuknya ikatan hidrogen antara zat terlarut dengan pelarut, sehingga konstanta distribusi dinyatakan dengan: Ka = dimana: Ka= tetapan distribusi a1= aktifitas dalam pelarut 1 a2= aktifitas dalam pelarut 2 n= perbandingan BM zat terlarut dalam pelarut 1 dan 22. Zat terlarut mempunyai massa molekul relatif yang sama untuk kedua pelarut Karena angka banding C1 dan C2 akan tetap konstan. Angka banding distribusi tidak tergantung pada molekul apapun yang mungkin ada. Harga banding berubah dengan sifat dasar dari kedua pelarut, dasar dari zat terlarut serta temperatur. Sedangkan harga n akan berubah dengan perubahan konsentrasi zat dalam pelarut.[1]Senyawaan ionik tak dapat diharapkan akan mengekstraksi kedalam pelarut organik dari larutan air, karena akan menimbulkan kehilangan energi solvasi elektrostatik yang besar. Jalan yang paling jelas untuk membuat suatu spesi ionik dalam air dapat diektraksi adalah dengan menetralkan muatan. Ini dapat dilakukan dengan pembentukan kompleks sepit logam yang netral atau dengan asosiasi ion.[1]Pada umumnya ion-ion logam tidak larut dalam pelarut organik non polar. Ion logam harus diubah menjadi bentuk molekul yang tidak bermuatan dengan pembentukan kompleks agar ion logam tersebut dapat terekstrak ke dalam pelarut organik non polar. Senyawa kompleks adalah suatu senyawa dimana ion logam bersenyawa dengan ion atau molekul netral yang mempunyai sepasang atau lebih elektron bebas yang berikatan secara kovalen koordinasi.[6]Ion logam dalam senyawa kompleks disebut ion pusat, sedangkan ion atau molekul netral yang mempunyai pasangan elektron bebas disebut ligan. Kompleks kelat atau sepit adalah kompleks yang terbentuk apabila ion pusat bersenyawa dengan ligan yang mempunyai dua atau lebih gugus. Banyaknya ikatan kovalen koordinasi yang terjadi antara ligan dengan ion pusat disebut bilangan koordinasi. Pembentukan kompleks oleh ligan bergantung pada kecenderungan untuk mengisi orbital kosong dalam usaha mencapai konfigurasi elektron yang lebih stabil. Untuk memudahkan ekstraksi maka ion logam yang bermuatan harus dinetralkan oleh ion atau molekul netral menjadi kompleks tidak bermuatan.[6]Prinsip dasar ekstraksi pelarut didasarkan pada :[3]1. Hukum Fasa Gibbs :P + V = C + 22. Hukum Distribusi Nernst :KD = X2/ X12.5 Faktor - faktor yang mempengaruhi pengekstraksian :1. Interaksi dispersi Daya dispersi tidak spesifik dalam sifat dan terjadi antara pasangan molekul organik yang bedekatan letaknya. Daya dispersi ini disebabkan oleh gerakan elektron dalam molekul yang menghasilkan desimetri atau dwikutub yang terjadi seketika akan mempolarisasikan awan elektron molekul tetanggga.2. Interaksi orientasi dwikutub daya induksi Interaksi ini spesifik dalam sifat dan aturan penting dalam distribusi pada sistem pengekstraksian. Bila dua molekul saling berdekatan, maka momen dwikutub permanen slaing tarik - menarik secara elektrostatik dan orientasi dwikutub terjadi apabila kepala positif dari suatu dwi kutub terletak didekat kepala negatif dwikutub lainnya.3. Ikatan Hidrogen Ikatan hidrogen merupakan ikatan spesifik paling umum dalam sistem pengekstraksian. Hal ini timbul dari interaksi gugus pemberi proton, seperti : OH-, NH, SH, CHCl3 dan gugus penerima proton seperti alkohol, kloroforom, fenol, asam kuat, sulfida, nitritdan amina.4. Ikatan ion Ikatan ion disini adalah antara ion positif dengan ion negatif.[3]Kompleks kelat merupakan asam lemah (HL) yang terionisasi dalam air dan terdistribusi dalam fase organik dan fase air, serta dengan ion logam dapat membentuk ion kompleks yang netral dan mudah larut dalam fase organik. Salah satu keuntungan menggunakan agen pengkelat adalah derajat selektifitas tinggi. Efisiensi ekstraksi untuk kation divalent meningkat dari 0-100% disekitar 2 unit pH. lagipula konstanta pembentukan kompleks logam-ligan bervariasi diantara ion logam. Akibatnya, perbedaan signifikan muncul dalam range pH dimana ion logam yang berbeda menaikkan efisiensi ekstraksi dari 0-100% .[5]Penentuan kadar nikel dilakukan dengan metode spektrofotometri, dimana diketahui kompleks berwarna Ni(DMG)2dalam khloroform mengikuti hukum Lambert-Beer dalam range konsentrasi yang lebar. Sebagaimana diketahui warna adalah salah satu kriteria untuk mengidentifikasi suatu objek. Pada analisis spektrokimia spektrum radiasi elektromagnetik digunakan untuk menganalisis spesies kimia dan menelaah interaksinya dengan radiasi elektromagnetik .[3]Spektrofotometri didefinisikan suatu metoda analisis kimia berdasarkan pengukuran seberapa banyak energi radiasi diabsorpsi oleh suatu zat sebagai fungsi panjang gelombang. Agar lebih mudah memahami proses absorpsi tersebut dapat ditunjukkan dari suatu larutan berwarna. Misalnya larutan tembaga sulfat yang nampak berwarna biru. Sebenarnya larutan ini mengabsorpsi radiasi warna kuning dari cahaya putih dan meneruskan radiasi biru yang tampak oleh mata kita.[1]Proses absorpsi ini kemudian dapat dijelaskan bahwa suatu molekul/atom yang mengabsorpsi radiasi akan memanfaatkan energi radiasi tersebut untuk mengadakan eksitasi elektron. Eksitasi ini hanya akan terjadi bila energi radiasi yang diperlukan sesuai dengan perbedaan tingkat energi dari keadaan dasar ke keadaan tereksitasi dan sifatnya karakteristik.[1]Ekstraksi memanfaatkan pembagian sebuah zat terlarut antara dua pelarut yang tidak dapat bercampur untuk mengambil zat terlarut tersebut dari satu pelarut ke pelarut lain. Misalnya idion sebagai pencemar dalam air yang juga mengandung zat terlarut lain yang tidak larut dalam karbon tetraklorida. dalam kasus seperti ini, hampir semua iodion dapat diambil dengan mengaduk larutan air dengan tetraklorida yang memungkinkan kedua fasa terpisah kemudian mengurangi lapisan air dari lapisan karbontetraklorida yang lebih besar. [2]Pada saat pencampuran terjadi perpindahan massa, yaitu ekstrak meninggalkan pelarut yang pertama sebagai media pembawa dan masuk ke dalam pelarut kedua sebagai media ekstraksi. Bila suatu zat-zat membagi diri antara kedua cairan yang tidak dapat bercampur, ada satu hubungan yang pasti antara konsentrasi zat pelarut dalam kedua fase pada kesetimbangan. Nernst pertama kali memberikan pernyataan yang jelas mengenai hukum distribusi yang menunjukkan bahwa suatu zat terlarut akan membagi dirinya antara dua cairan yang tak dapat bercampur sedemikian rupa sehingga angka banding konsentrasi pada keseimbangan adalah konstanta pada temperatur tertentu.[5]BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM3.1 Tempat dan Waktu Praktikum- Tempat : Laboratorium Pendidikan III Jurusan Kimia FMIPA Universitas Andalas- Waktu Praktikum : Rabu, 30 September 20153.2 Alat dan Bahana. AlatNoAlatFungsi

1Corong pisah 100 mL: untuk memisahkan campuran

2Spektrofotometer: untuk pengukur absorban larutan sampel

3Pipet gondok 25 mL: untuk mengambil larutan dengan volume tertentu

4Labu ukur 50 mL: sebagai wadah untuk mengencerkan larutan

5Buret: untuk mengambil larutan secara terukur

6Gelas piala 100 mL: sebagai wadah larutan

b. BahanNoBahanFungsi

1Larutan Ni2+ 500 mg/L: sebagai larutan standar

2Dimetil glioxyn 1%: sebagai pengompleks

3Kloroform (CHCl3): sebagai pelarut organik/fasa non polar

4Air brom 0,1%: sebagai pemisahan kompleks

5Akuades : sebagai pelarut fasa polar

3.3 Cara Kerja 1. Disiapkan larutan standart Ni2+ 50 mg/L2. Dibuat deretan larutan standart Ni2+ dengan variasi 0; 2; 4; 6 mg/L dalam labu 50 mL.3. Dipipet 25 mL larutan standart dan dimasukkan kedalam corong pisah.4. Ditambah 2 mL dimetil glioksin, dikocok sampai warnanya kemerahan.5. Ditambahkan 8 tetes air brom, dikocok, dan ditambahkan kloroform sebanyak 5 mL, lalu dikocok sampai tercapai kesetimbangan.6. Didiamkan beberapa saat, dan akan terbentuk dua lapisan.7. Diambil lapisan bawah yang terbentuk, dan dimasukkan kedalam kuvet.8. Ditambahkan 2,5 mL kloroform kedalam campuran tadi dan dikocok.9. Diambil lapisan bawah yang terbentuk dan dimasukkan kedalam kuvet yang sama.10. Diminta larutan tugas pada asisten dan dilakukan hal yang sama dengan perlakuan standar.11. Diukur absorban larutan standar dan larutan tugas menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang maksimum yaitu 420 nm.12. Dihitung konsentrasi Ni2+ dalam larutan tugas dengan menggunakan kurva kalibrasi standar.

Larutan standar Ni2+3.4 Skema Kerja

disiapkan dengan mengencerkan larutan Ni2+ 50 mg/L dibuat deretan standar didalam labu ukur 50 mL untuk variasi konsentrasi 0, 2, 4, dan 6 mg/L dipipet 25 mL dan dimasukkan ke corong pisah ditambahkan 2 mL dimetilglioksim dikocok sampai berwarna kemerahan ditambahkan 8 tetes air brom ditambahkan 5 mL kloroform, dikocok Terbentuk 2 lapisandidiamkan

Lapisan bawahLapisan atas ditambah 2,5 mLCHCl3 - dimasukkan ke kuvet Terbentuk 2 lapisandikocok dan didiamkan

Lapisan bawahLapisan atas

diukur absorban dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 420 nm

konsentrasi Ni2+

BAB VI ANALISA JURNAL6.1 Judul : Ekstraksi--mangostin dari Garcinia mangostana L. Menggunakan pelarut alternatif : prediksi komputasi dan studi eksperimen6.2 Skema Kerja :

Buah mangostana G

- dibersihkan dan diambil bagian yang dapat dimakan - kulit buah dipotong kecil-kecil

Kulit buah mangostana G

- dikeringkan pada suhu 50 selama 72 jam - dihaluskan sampai menjadi bubuk - disaring menggunakan saringan no.45

Bubuk kulit buah mangostana G

- diekstraksi dengan DMC, 2-MeTHF, etil laktat, etil asetat, etanol, D-limonene dan diklorometana (20 ml)

Ekstrak- direfluks sampai titik didih masing-masing pelarut

- dianalisis menggunkan HPLC

Hasil

6.3 KelebihanPenggunaan HPLC dalam menguji komponen yang terdapat dalam sampel mangostana, sehingga hasil yang diperoleh lebih akurat. Pelarut yang digunakan juga lebih banyak, yang memungkinkan lebih banyak komponen yang terdeteksi, sedangkan pada praktikum hanya menggunakan spektrofotometri untuk menentukan konsentrasi komponen dalam sampel.

6.4 Kekurangan Lebih banyak waktu yang diperlukan sehingga kurang efektif Peralatan, sampel dan bahan yang digunakan cukup mahal.6.5 Manfaat Dapat mengetahui pelarut yang tepat untuk mengekstraksi komponen mangostin dari buah manggis Thailand. Menambah wawasan mengenai ekstraksi pelarut. Dapat mengetahui kelebihan dan kekurangan dari ekstraksi pelarut yang digunakan.

DAFTAR PUSTAKA

1. Day, R.A. dan A. L. Underwood. 1999. ANALISIS KIMIA KUANTITATIF. Edisi ke V. Penerbit Erlangga ; Jakarta .Hal. 461 -465.2.Rivai. Harrizul. ASAS PEMERIKSAAN KIMIA. Universitas Indonesia Press; Jakarta. 1995.3.Basset J . BUKU AJAR VOGEL KIMIA ANALISIS KUANTITATIF ANORGANIK. New York. 1973.4. www.elsevier.com/locate/lwt. 29 September 2015; 22.48 WIB5.http://kms.ipb.ac.id/1355/1/ekstraksi%20dan%20Stabilitas%20warna%20ubi%20jalar%20ungu.PDF6. http://dyahdwip.blogspot.co.id/2013/10/ekstraksi-pelarut.html