Jurnal Kimia Dasar Destilasi

LAPORAN MINGGUANDESTILASI

JURNAL

Oleh :

Nurachman Anwar093020029

Asisten: Nike Tria Juliandini

LABORATORIUM KIMIA DASARJURUSAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS PASUNDAN

BANDUNG2009

DESTILASI

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

ABSTRACT Destilation is a process dissociation of mixture pursuant to difference of boiled point, where

boiled point by compared to smaller dissolver boiled point by substance to be purified.Intention of this attempt is to get a pure substance pursuant to difference of boiled point or to get distillate.

Principal of this attempt destilation that is pursuant to difference of] boiled point and pass process among others 1. Ordinary Destilation that is a dissociation process two substance or more having difference of big boiled point 2. Destilation condense that is a way of to dissociate and purify organic compound which dissolve difficult in water 3. Vacuum destilation that is a process dissociation of raveled compound close to boiling of point 4. High rise destilation that is a process dissociation of compound which is in process more than once phase or of more than once destilation experience.

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

PENDAHULUAN

Latar BelakangDestilasi adalah suatu proses

pemurnian untuk senyawa cair, yaitu suatu proses yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk yang akan ditampung dalam wadah yang terpisah untuk mendapatkan destilat.

Proses yang terjadi pada saat destilasi adalah perubahan fasa cair menjadi gas dengan pendidihan, kemudian mengembun tetapi destilasi bukan merupakan urutan dua proses penguapan atau kondensasi. Tekanan uap merupakan suatu sifat-sifat dari zat cair yang tergantung pada suhu dan selalu bertambah dengan kenaikkan suhu. Destilasi dilakukan untuk memisahkan larutan berdasarkan titik didih (Brady, 1998).

Tujuan PercobaanTujuan dari percobaan Destilasi adalah

praktikan dapat memahami apa yang dimaksud dengan percobaan destilasi, dapat melakuakn percobaan tersebut dengan baik, dapat mengetahui kegunaan percobaan destilasi ini dalam bidang pangan khususnya, dan diharapkan dapat mengaplikasikan di kehidupan sehair-hari, karena proses destilasi adalah untuk memisahkan dua zat sehingga didapatkan zat murni karena perbedaan titik didih.

Prinsip PercobaanBerdasarkan pada prinsip dari

percobaan destilasi adalah pemisahan dua zat yang perbedaan titik didihnya, digunakan dalam beberapa cara yaitu :1. Destilasi biasa, cara ini digunakan untuk memisahkan dua macam zat atau lebih yang mempunyai perbedaan titik didih yang cukup besar.2. Destilasi Bertingkat. Pemisahan suatu campuran dari cairan menguap menghadapi lebih banyak persoalannya, suatu cara yang sering digunakan untuk mendapatkan hasil lebih baik disebut destilasi bertingkat. Bila suatu cairan larutan terdiri dari dua cairan menguap

maka dididihkan, uapnya selalu mengandung lebih banyak komponen zat yang lebih mudah menguap.

Hukum Raoult mengatakan bahwa tekanan uap dari sebuah komponen tertentu sebanding dengan tekanan uap murni dikalikan dengan fraksinya mol dalam larutan tersebut (Brady, 1998).

TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian DestilasiDestilasi adalah cara memperoleh

cairan yang dikotori zat terlarut atau bercampur dengan cairan lain yang titik didihnya berbeda, cairan yang dikehendaki kita didihkan sampai menguap, lalu cairan itu dilewatkan melalui alat pengembunan (kondensor). Air murni yang kita pakai di labolatorium diperoleh dengan cara destilasi yang biasa disebut aquades atau air suling.

Destilasi juga dapat diartikan sebagai suatu proses pemurnian untuk senyawa padat yaitu suatu proses yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk yang akan ditampung dalam wadah yang terpisah untuk mendapat destilat atau senyawa cair yang murni.

Dasar pemisahan pada destilasi adalah perbedaan titik didih cairan pada tekanan tertentu. Pemisahan dengan destilasi melibatkan penguapan differensial dari suatu campuran cairan diikuti dengan penampungan material yang menguap dengan cara pendinginan dan pengembunan. Beberapa teknik destilasi lebih cocok untuk pekerjaan-pekerjaan preparatif di laboraturium dan industri. Sebagai contoh adalah pemurnian alkohol, pemisahan minyak bumi menjadi fraksi-fraksinya, pembuatan minyak atsiri dan sebagainya

Pemisahan dengan destilasi berbeda dengan pemisahan dengan cara penguapan. 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

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

ini akan berakibat bahwa pada suhu tertentu uap yang dihasilkan dari suatu campuran cairan akan selalu mengandung lebih banyak komponen yang lebih volatil. Sifat yang demikian ini akan terjadi sebaliknya, yakni pada suhu tertentu fase cairan akan lebih banyak mengandung komponen yang kurang volatil. Jadi cairan yang setimbang dengan uapnya pada suhu tertentu memiliki komposisi yang berbeda.

Pemisahan secara destilasi berbeda dengan pemisahan secara penguapan. Pada pemisahan dengan cara penguapan komponen volatil dipisahkan dari komponen yang non volatil, karena proses pemanasan. Sebagai contoh: pemisahan penguapan dapat digunakan untuk memisahkan campuran alkohol dari air. Untuk memahami proses destilasi utamanya destilasi fraksional, maka diperlukan pengetahuan tentang hubungan antara titik didih atau tekanan uap dari campuran senyawa beserta komposisinya. Sebagai penyederhanaan, akan dibahas tentang campuran biner.

Teknik pemisahan yang melibatkan proses penguapan cairan dan pengembunan kembali, uap cair itu dimasukan ke dalam bejana. Teknik pemisahan ini umumnya digunakan untuk memisahkan zat cair dari pengotornya berupa padatan atau cairan, zat padat yang menjadi pengotor suatu zat cair bersikap sukar menguap sehingga bila larutan dipanaskan hanya air yang menguap sedangkan zat padat tetap dalam larutan. Pengembunan (kondensasi) kembali uap air yang terbentuk menghasilkan air murni sebagai destilat, teknik tersebut dikenal dengan destilasi sederhana atau destilasi biasa (Brady, 1998).

Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan atau didefinisikan juga teknik pemisahan kimia yang berdasarkan perbedaan titik didih. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik

didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. 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 Hukum Raoult dan Hukum Dalton (Anonim, 2008).

Macam-Macam Destilasi1. Destiasi biasa

Cara destilasi ini digunakan untuk memisahkan dua macam zat atau lebih yang mempunyai perbedaan titik didih cukup besar. Proses destilasi biasa yaitu didahului dengan penguapan senyawa cair dengan memanaskan dan mengembunkan uap yang terbentuk. Dasar dari destilasi ini adalah perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut titik didihnya terendah akan menguap terlebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan menguap.2. Destilasi Bertingkat

Pemisahan campuran dari cairan menguap menghadapi lebih banyak persoalannya, suatu cara yang sering digunakan untuk mendapatkan hasil lebih baik disebut destilasi bertingkat. Bila suatu cairan larutan terdiri dari dua cairan menguap dididihkan, uapnya selalu mengandung lebih banyak komponen zat yang lebih mudah menguap.

Hukum Roult mengatakan bahwa teanan uap dari sebuah komponen tertentu sebanding dengan tekanan uap murni dikalikan dengan fraksinya mol dalam larutan tersebut

Pengulangan dari proses ini akan menghasilkan suatu fraksi yang lebih banyak mengandung zat untuk memurnikan hasil dari reaksi kimia, tetapi juga berguna pada industri. Misalnya digunakan pada industri minyak dipakai cara destilasi bertingkat untuk memisahkan minyak mentah ke dalam berbagai komponen termasuk bensin, minyak tanah, minyak pelumas dan parafin (Brady, 1998).3. Destilasi Vakum

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

Destilasi ini dilakukan untuk cairan yang terurai mendekati titik didihnya, sehingga untuk memisahkan dari komponennya tidak dapat dilakukan dengan cara destilasi biasa. Dalam destilasi tekanan rendah, destilasi tidak dilakukan pada tekanan barometer biasa, sehingga cairan tersebut dapat mendidih jauh di bawah titik didihnya yang selanjutnya akan dilakukan proses pemisahan biasa.

4. Destilasi Terfraksi

Destilasi bertingkat atau fraksinasi adalah proses pemindahan destilasi ke dalam bagian-bagian dengan titik didih makin lama makin tinggi dan maksud pemisahan bagian-bagian ini didestilasi ulang. Proses berulang ini untuk destilasi ulang dan terjadi pada kolom fraksionasi. Kolom fraksionasi terdiri atas beberapa plat yang lebih tinggi dan lebih banyak mengandung cairan yang lebih volatil, sedangkan cairan yang kurang volatil lebih banyak dalam kondesat. Untuk memisahkan dua jenis cairan yang sama-sama mudah menguap atau sulit dimurnikan hingga mencapai tingkat kemurnian tinggi dilakukan destilasi bertingkat (Silvia, 2008).

Sebenarnya, dalam praktek, kolom tutup gelembung yang digunakan pada proses destilasi fraksi ini kurang efektif untuk pekerjaan di laboraturium. Hasilnya relatif terlalu sedikit bila dibandingkan dengan besar bahan yang terkandung di dalam kolom. Dengan kata lain kolom tutup gelembung memiliki keluaran yang kecil dengan sejumlah besar bahan yang masih “tertahan” atau tertinggal di dalam kolom. Perbaikan terhadap hal ini dapat dilakukan dengan cara memasang perintang, misalnya padatan berpori yang tidak disusun terlalu padat. Uap akan lebih mudah didinginkan atau diuapkan kembali selama perjalannya di dalam kolom.

Keefektifan kolom ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti cara pengaturan materi di dalam kolom, pengaturan temperatur, panjang kolom dan kecepatan penghilangan hasil destilasi.

Satuan dasar efisiensi adalah tinggi setara dengan sebuah lempeng teoritis (HETP atau H). besarnya H sama dengan panjang kolom dibagi dengan jumlah plat teoritis. Banyaknya plat teoritis H bergantung pada sifat campuran yang dipisahkan. Pembicaraan mengenai konsep plat teoritis akan berlanjut pada pembicaraan ekstraksi dan kromatografi (G. Svehla, 1979).

Proses ini berdasarkan atas Hukum Roult yang mengatakan bahwa tekanan uap dari sebuah komponen tertentu sebanding dengan tekanan uap murni dikalikan dengan mol fraksinya dalam larutan tersebut (G. Svehla, 1979).

ALAT, BAHAN DAN METODE PERCOBAAN

Alat yang digunakan Alat yang digunakan pada percobaan

Destilasi adalah labu destilasi, condenser leibig, termometer, adafter, penampung, slang air, pembakar bunsen, kai tiga, dan statif.

Bahan yang digunakan

Bahan yang digunakan dalam percobaan Destilasi adalah larutan nutrisari rasa jeruk dan air.

Metode Percobaan

Pasang dan susun alat, kemudian destilasikan larutan tersebut yang telah ditentukan. Dimasukan nutrisari yang telah dilarutkan dalam air kedalam labu dan tutup dengan tutup yang telah dipasang termometer dengan dibungkus dengan isolasi, pasang selang pada liebig kondensor dan nyalakan air dan biarkan air mengalir serta nyalakanlah api untuk memulai proses destilasi.

Perhatikan dan amati perubahannya serta catatlah warna asal larutan, volume asal larutan, temperatur mendidih, temperatur saat penetasan pertama, volume destilat, dan warna destilat. Perhatikan juga perubahan-perubahan yang terjadi pada larutan selama destilasi berlangsung. Destilasi telah selesai apabila

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

pelarurt nutrisari telah habis dan destilat telah terkumpul.

Liebing Condensor

Labu

Destilasi

Adafter

Gambar 1. Metode Percobaan Destilasi

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

Tabel 1. Hasil Pengamatan Destilasi

No. Pengamatan Hasil

1. Nama sampel larutan Nutrisari

2. Warna asal larutan Oren

3. Volume asal larutan 20 ml

4. Suhu mendidih 71° C

5. Suhu awal penetesan 95° C

6. Temperature konstan 95° C

7. Volume destilat 15 ml

8. Warna destilat Bening

(Sumber : Kelompok 2, 2009).

Pembahasan Percobaan destilasi menghasilkan

destilat yang berwarna bening karena pada saat pemanasan air pada larutan menguap dan masuk ke kondensor yang berfungsi sebagai pendingin yang mengubah uap menjadi cair, lalu uap yang berubah menjadi air masuk ke adaptor dan ditampung dengan erlenmeyer.

Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran. Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan mempnyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar.

Jika campuran berair didihkan, komposisi uap di atas cairan tidak sama dengan komposisi pada cairan. Uap akan kaya dengan senyawa yang lebih volatile atau komponen dengan titik didih lebih rendah. Jika uap di atas cairan terkumpul dan dinginkan, uap akan terembunkan dan komposisinya sama dengan komposisi senyawa yang terdapat pada uap yaitu dengan senyawa yang mempunyai titik didih lebih rendah. Jika suhu relative tetap, maka destilat yang terkumpul akan mengandung senyawa murni dari salah satu komponen dalam campuran (Anonim, 2009).

Faktor yang mempengaruhi destilasi adalah tekanan uap merupakan suatu sifat-sifat dari zat cair yang beratas perbedaan titik didih cairan. Tekanan pada saat tekanan uap sama dengan luar atau atmosfer disebut titik didih pada temperatur ini molekul-molekul zat cair mempunyai energi untuk berubah menjadi fase uap tidak hanya pada permukaan zat cair tetapi diseluruh permukaan zat cair sehingga menjadi gelembung-gelembung

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

dan keadaan ini disebut temperatur mendidih.

Dalam bidang kimia, destilasi azeotropik merujuk pada teknik-teknik yang digunakan untuk memecah azeotrop dalam distilasi. Dalam rekayasa kimia, salah satu teknik untuk memecah titik azeotrop adalah dengan penambahan komponen lain untuk menghasilkan azeotrop heterogen yang dapat mendidih pada suhu lebih rendah, misalnya penambahan benzena (bisa juga dengan garam dan solvennya) ke dalam campuran air dan alkohol.

Banyak metode yang bisa digunakan untuk menghilangkan titik azeotrop pada campuran heterogen. Contoh campuran heterogen yang mengandung titik azeotrop yang paling populer adalah campuran ethanol-air, campuran ini dengan metode distilasi biasa tidak bisa menghasilkan ethanol teknis (99% lebih) melainkan maksimal hanya sekitar 96,25 %. Hal ini terjadi karena konsentrasi yang lebih tinggi harus melewati terlebih dahulu titik azeotrop, dimana komposisi tersebut kesetimbangan cair-gas ethanol-air saling bersilangan (Anonim, 2009).

Beberapa metode yang populer digunakan adalah :

1. Pressure Swing Distillation,2. Extractive Distillation

Azeotrop merupakan campuran 2 atau lebih komponen pada komposisi tertentu dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah hanya melalui distilasi biasa. Ketika campuran azeotrop dididihkan, fasa uap yang dihasilkan memiliki komposisi yang sama dengan fasa cairnya. Campuran azeotrop ini sering disebut juga constant boiling mixture karena komposisinya yang senantiasa tetap jika campuran tersebut dididihkan. Untuk lebih jelasnya, perhatikan ilustrasi berikut :

Gambar 2. Titik Azeotrop

Titik A pada pada kurva merupakan boiling point campuran pada kondisi sebelum mencapai azeotrop. Campuran kemudian dididihkan dan uapnya dipisahkan dari sistem kesetimbangan uap cair (titik B). Uap ini kemudian didinginkan dan terkondensasi (titik C). Kondensat kemudian dididihkan, didinginkan, dan seterusnya hingga mencapai titik azeotrop. Pada titik azeotrop, proses tidak dapat diteruskan karena komposisi campuran akan selalu tetap. Pada gambar di atas, titik azeotrop digambarkan sebagai pertemuan antara kurva saturated vapor dan saturated liquid. (ditandai dengan garis vertikal putus-putus) (Anonim, 2008).

Senyawa volatil adalah biasanya merupakan senyawa dengan struktur cincin benzen beserta gugus hidroksilnya, sehingga dapat timbul aroma atau bau atau juga wewangiansedangkan non volatil adalah senyawa dengan struktur alifatik atau rantai lurus.

Senyawa volatil dan non volatil biasanya ditinjau dari angka tekanan uap jenuh dan tekanan udara luar (tekanan udara lingkungan) pada temperatur lingkungan pada saat itu.

Salah satu cara untuk membedakan suatu senyawa volatil atau tidak memang bisa dari bau (tentunya untuk senyawa yang berbau, karena tidak semua senyawa volatil berbau).

Bau dapat tercium bila ada senyawa tersebut yang menguap dan tertangkap indera penciuman. Jadi semua senyawa

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

yang baunya tercium (tanpa mendekatkan hidung kita ke wadah) dapat dipatikan volatil.

Untuk senyawa yang tidak berbau, bisa volatil bisa juga tidak. Untuk pengamatan mungkin bisa dilihat seberapa cepat senyawa tersebut berkurang bila wadahnya terbuka (Frady, 2009).

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan Berdasarkan hasil percobaan Destilasi

dapat disimpulkan bahwa larutan nutrisari yang memiliki warna asal oren dan volume awal 20 ml memiliki suhu didih 71°C, pada saat suhu 95°C terjadi tetesan pertama dan itu menjadi suhu konstan, destilat yang tertampung volumenya menjadi 15 ml dan berwarna bening.

SaranDiharapkan pada percobaan

Pemurnian ini, peralatan yang digunakan harus dalam keadaan bersih dan lengkap. Sehingga dapat memperlancar dalam proses praktikum nantinya, serta akan mendapatkan hasil yang baik dan jika dimungkinkan percobaan dapat dilakukan semua oleh praktikan.

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, H., (1993), Penuntun Kimia Dasar, ITB : Bandung.

Anonim, (2008), Destilasi Penyulingan, //id.wikiepedia.org/ Accessed : 23 Oktober 2009.

Anonim, (2008), Destilasi azeotropik, //id.wikiepedia.org/ Accessed : 23 Oktober 2009.

Anonim, (2008), Destilasi Campuran, http:// www. majarikanayakan. com, Accessed : 23 Oktober 2009.

Chemz., (2008), Aplikasi Destilasi, http:// chemz. wordpress. com, Accessed : 23 Oktober 2009.

Frady, (2009), Perbedaan Volatil dan Non Volatil, www.ygroupblog.com Accessed : 23 Oktober 2009.

Iskandar Silvia., (2008), Minyak Tumbuhan, Sumber Energi Alami http://id.wikiepedia.org// Accessed : 23 Oktober 2009.

James. E. Brady, (1998), Kimia Universitas Asas dan Struktur, Edisi Kelima, Binarupa Aksara : Jakarta.

Turmala Ela Sutrisno, (2009), Penuntun Praktikum kimia Dasar, Universitas Pasundan : Bamdung.

Underwood A.L, dan R.A, Day., (1989), Analisa Kimia Kuantitatif, Erlangga : Jakarta.

Vogel, (1979), Analisis Anorganik Kualitatif, PT. Kalman Media Pustaka : Jakarta.

Jurnal Kimia Dasar Destilasi

Chemz’s WeblogJust another WordPress.com weblogFeeds:

TulisanKomentar

APLIKASI DESTILASIApril 23, 2008 oleh chemz

Desalinasi: Menguapkan Air Laut Menjadi Air BersihIndonesia merupakan negara kepulauan terbesar di dunia. Memiliki luas wilayah 5.193.252 km2 dua per tiga luas wilayahnya merupakan lautan, yaitu sekitar 3.288.683km2. Sehingga Indonesia juga memiliki julukan sebagai benua maritim.Ironinya–di tengah kepungan air laut itu–ternyata masih ada beberapa tempat yang mengalami kekurangan air, terutama mengenai ketersedian air bersih. Akibatnya, di tempat seperti itu air menjadi barang eksklusif. Masyarakatnya harus membeli untuk mendapatkan air bersih.Ironi inilah yang menimpa masyarakat Kepulauan Seribu. Di kepulauan yang berada di utara kota Jakarta itu air bersih menjadi barang langka. Bupati Kepulauan Seribu, Kamil Abdul Kadir beberapa waktu yang lalu menuturkan bahwa ketersediaan air bersih adalah masalah utama bagi daerahnya. Setidaknya, untuk mendapatkan satu liter air bersih, masyarakat harus membayar Rp 50 sampai Rp 75.”Air bersih memang masih menjadi masalah. Selama ini, untuk memperoleh air bersih tersebut kita mendapatkannya dari 5 instalasi Reverse Osmosis (RO) yang terdapat di lima pulau berpenghuni,” ujarnya. Sementara pulau berpenghuni itu jumlahnya sebanyak 11 pulau dengan jumlah penduduk 18 ribu jiwa.Melihat kondisi itulah Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) tertarik mengembangkan teknologi untuk mengatasi krisis air. Setelah melakukan serangkaian kajian, BPPT mengembangkan teknologi desalinisasi di kabupaten yang masuk wilayah propinsi DKI Jakarta ini.Menurut Rohmadi Ridlo dari tim desalinasi BPPT memaparkan bahwa desalinasi ini dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan proses destilasi dan Reverse Osmosis. Secara prinsip, menurut Ridlo, proses destilasi merupakan perubahan fase cair menjadi fase uap. Dimana pada tahap akhir, air laut akan mengalami kondensasi menjadi air murni.Sementara, pada proses RO–air yang selama ini dimanfaatkan oleh masyarakat Kepulauan Seribu–dalam prosesnya tidak ada perubahan fase. ”Pada proses RO yang terjadi hanya fase cair saja. Dimana untuk memisahkan air tawar dengan air laut di dapat dari adanya perbedaan tekanan yang menggunakan membran semi permeablenya saja.”Namun, Ridlo mengakui bahwa masing-masing teknologi pemisahan air tawar dengan air laut itu memiliki keunggulan dan kelemahan masing-masing.

Kelemahan pada proses desalinasi yang menggunakan teknologi RO diantaranya adalah adanya kemungkinan penyumbatan pada selaput membran oleh bakteri, kerak kapur atau fosfat dari air laut.Selain itu, pemanfaatan teknologi RO untuk menghasilkan air tawar di Indonesia pun masih menghadapi beberapa kendala. Diantaranya, mengenai bahan baku air laut yang sudah relatif kotor. Sehingga, jika penggunaaan bahan baku semacam ini dipaksakan tentu akan berpotensi untuk menyumbat membran.Menurut Ridlo ada beberapa peralatan yang mendukung proses destilasi ini. Ia menyebutkan antara lain adalah heater, kondensor, ejektor air, pompa ejektor, pompa kondensat, indikator salinitas, dan peralatan kontrol.Proses kerja destilasi ini mulanya air laut dihisap oleh pompa ejektor yang terdapat dipantai. Kemudian, air laut tersebut dimasukan ke dalam alat penukar gas (heat exchanger). Pada tahap ini, air laut dipanasi oleh air panas dari panas buang diesel atau boiler limbah biomassa pada suhu 80 derajat C. Selanjutnya, air tersebut divakumkan pada tekanan udara kurang dari 1 atm.Pada kondisi hampa udara (vakum) yang tinggi dan suhu rendah itulah, jelasnya lagi, sebagian dari air laut menguap. Dimana, uap bertekanan rendah dari tempat lain mendapat pendinginan dari air laut yang dimasukkan dari cerobong terpisah. Pada saat itulah, uap berkondensasi menjadi air tawar.Lebih lanjut Ridlo menjelaskan, air laut yang sudah hangat akan mengalir dari saluran keluar pendingin. Dan selanjutnya akan masuk ke dalam heat exchanger sebagai air umpan. Uap tekanan rendah yang timbul di dalam heat exchanger mengalir masuk ke dalam evaporator. Begitu pula dengan air sisa buangan yang kental.Selanjutnya, uap air itu didinginkan oleh air laut dan berkondensasi menjadi air tawar. Hasil air tawar di kondensor itu kemudian dipompa keluar oleh condensatepump. Kemudian, air tersebut dialirkan ke tangki persedian air tawar. Sementara sisa air buangan dikeluarkan secara teratur oleh water ejector.Sedangkan mengenai kadar garam dari air destilat (air yang dihasilkan dari proses destilasi ini–red) secara terus menerus dipantau oleh salinity indicator. Sebuah solenoid valve dipasang pada saluran keluar pompa air destilasi.”Nah untuk menentukan kadar garam air destilatnya kita bisa mensetnya,” kata Ridlo. Diungkapkan pula umumnya kadar garam yang dimiliki oleh air destilat ini maksimal sebesar 10 ppm. Artinya, kualitas air yang dihasilkan dari proses ini sangat bagus.Menurut Ketua Pelaksana Program Desalinasi-BBPT Bambang Gambiro air tawar yang dihasilkan dari mesin diesel bertenaga 2×250 Kw dan 2×500 Kw mampu menghasilkan 5.000 liter air dalam 24 jam. ”Tetapi sebenarnya kita masih bisa memaksimalkannya lagi hingga 15 ribu liter,” ujarnya dengan nada yakin.Mengenai kualitas air tawar yang dihasilkan dari proses destilasi ini, Bambang mengatakan,”Kualitasnya sudah terjamin.” Jadi, katanya, setelah proses destilasi usai, air tawar yang dihasilkan telah siap untuk diminum. Ini disebabkan karena air tawar ini sudah memenuhi standar air bersih yang ditetapkan oleh Lembaga Kesehatan Dunia (WHO).Berdasarkan hasil penelitian, air destilasi ini memiliki pH 8,5 pada suhu 25 derajat. Selain itu, tingkat alkalinitasnya sekitar 3 CaCO3 miligram per liter. Kemampuan daya hantar listriknya sebesar 4,1 mg/l. Kandungan ion klorida, ion besi masing-masing sebanyak kurang dari 2 mg/l Cl- dan kurang dari 0,05 mg/l

Fe.Sementara itu kualitas air yang ditetapkan WHO, pH yang baik berkisar antara 5,8-8,6. Kemampuan daya hantar listriknya sebesar kurang dari 700 mg/l. Kandungan ion klorida kurang dari 200 mg/l Cl-. Dan kandungan ion besinya adalah kurang dari 0,3 mg/l Fe. ”Jadi jelas air ini memang berkualitas,” tandasnya optimis.Selama ini, kata Bambang, pemanfaatan teknologi desalinasi ini banyak digunakan pada kapal-kapal tanker. Keberadaan desalinasi disana, untuk menyuplai air bersih bagi awak kapalnya. ”Namun, hingga saat ini di Indonesia pemanfaatan desalinasi untuk keperluan di darat masih belum ada,” tukasnya.Ia berharap desalinasi di Kepulauan Seribu itu nantinya dapat bermanfaat bagi masyarakat sekitar. Bambang mengungkapkan pula pilot project yang akan dilakukan di Pulau Pramuka yang memiliki kepadatan penduduk sekitar 1.500 jiwa ini akan dilakukan selama dua tahun. Sedangkan dana yang dianggarkan untuk pilot project ini jumlahnya sebesar Rp 260 juta yang didapat dari Daftar Isian Proyek Anggaran Pendapatan Belanja Negara (DIK-APBN) 2002.Selain itu Bambang juga mengatakan bahwa pihak BPPT dalam melaksanakan pilot porjectnya di Kepulauan Seribu ini menggandeng pihak produsen desalinasi dari PT Sasakura, Jepang. ”Dan saat ini Italia dan Korea juga tertarik untuk ikut serta mengembangkan teknologi desalinasi ini.” tandas Bambang.

Ditulis dalam kimia | No Comments Yet

Komentar RSS

Tinggalkan Balasan

Distilasi Campuran BinerJuli 5, 2008 admin Tinggalkan komentar Go to comments

Azeotropic distillation: Etanol dan air membentuk azeotrop pada komposisi 95.6%-massa etanol pada keadaan standar. Dan masih banyak lagi campuran senyawa yang berkelakuan demikian. Nah, bagaimana cara untuk memisahkan komponen-komponennya agar memiliki kemurnian melebihi komposisi azeotropnya?

Umpan campuran biner (2-propanol dan ethyl acetate) hendak dimurnikan dengan cara distilasi dan kedua aliran produk pemisahan diharapkan memiliki kemurnian

99,8%-mol. Umpan tersedia pada kondisi tekanan atmosferik dan temperatur ambien. Terdengar familiar di telinga anda? Setidaknya Anda tidak boleh lupa bahwa 2-propanol dan etyhl acetate ialah campuran azeotrop. Bila Anda lupa atau bahkan belum mengerti tentang campuran azeotrop, mungkin penjelasan singkat ini bisa sedikit membantu.

Apa itu azeotrop? Azeotrop merupakan campuran 2 atau lebih komponen pada komposisi tertentu dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah hanya melalui distilasi biasa. Ketika campuran azeotrop dididihkan, fasa uap yang dihasilkan memiliki komposisi yang sama dengan fasa cairnya. Campuran azeotrop ini sering disebut juga constant boiling mixture karena komposisinya yang senantiasa tetap jika campuran tersebut dididihkan. Untuk lebih jelasnya, perhatikan ilustrasi berikut :

Titik A pada pada kurva merupakan boiling point campuran pada kondisi sebelum mencapai azeotrop. Campuran kemudian dididihkan dan uapnya dipisahkan dari sistem kesetimbangan uap cair (titik B). Uap ini kemudian didinginkan dan terkondensasi (titik C). Kondensat kemudian dididihkan, didinginkan, dan seterusnya hingga mencapai titik azeotrop. Pada titik azeotrop, proses tidak dapat diteruskan karena komposisi campuran akan selalu tetap. Pada gambar di atas, titik azeotrop digambarkan sebagai pertemuan antara kurva saturated vapor dan saturated liquid. (ditandai dengan garis vertikal putus-putus)

Bagaimana? Cukup jelas bukan? Secara logis, hasil distilasi biasa tidak akan pernah bisa melebihi komposisi azeotropnya. Lalu, adakah trik engineering tertentu yang dapat dilakukan untuk mengakali keadaan alamiah tersebut? Nah, kita akan membahas contoh kasus pemisahan campuran azeotrop propanol-ethyl acetate.

PFD Diagram: Simulasi distilasi biner campuran azeotrop propanol-ethyl acetate dengan menggunakan HYSYS

Minyak Tumbuhan, Sumber Energi Alami

Oleh Silvia Iskandar

Nasi uduk legit dengan ayam goreng, dihias dengan irisan telur dadar dan

ditaburi bawang goreng ... slurppp ... Mungkin kita tidak pernah menyadari

betapa banyaknya kita mengkonsumsi minyak tumbuhan. Kalau kita

perhatikan menu di atas, semua lauk harus digoreng terlebih dahulu dan

nasi uduk, yang ditanak dengan santan, tidak mungkin ada dalam daftar

makanan Indonesia seandainya negara kita bukan negara tropis yang

memproduksi kelapa dalam jumlah besar.

Minyak tumbuhan dapat diperoleh dari biji-bijian seperti biji bunga

matahari, olive (zaitun), kacang kedelai dan lain-lain. Minyak dari tumbuh-

tumbuhan ini tidak hanya dipakai untuk memasak, tapi juga untuk bahan

dasar kosmetik dan bahkan bahan bakar kendaraan bermotor.

Beberapa proses ekstraksi minyak tumbuhan adalah sebagai berikut :

-cold pressed : metode mekanis dengan panas kurang dari27-32oC dengan

memproses bahan dasar sekaligus dalam jumlah besar. Suhu yang rendah

memungkinkan minyak mempertahankan keadaan alaminya.

-expeller pressed :ekstraksi mekanik yang alamiah dengan panas sekitar49-

93oC yang diproduksi oleh tekanan hidrolis.*1

-refined : minyak yang telah diproses sempurna di mana panas yang

digunakan dalam proses ekstraksi mencapai 232oC, kemudian didinginkan

sampai -23oC, deodorisasi (proses penghilangan bau alami yang berasal dari

bahan dasar) dan proses-proses pemurnian lain yang mengubah warna, bau

dan kedalaman rasa alami minyak tersebut. Minyak yang diperoleh dengan

cara ini sangatlah mudah digunakan untuk berbagai keperluan.

-unrefined : proses ekstraksi mekanis yang digabung dengan penyaringan.

Minyak yang diperoleh dengan cara ini adalah minyak tumbuhan murni yang

warnanya lebih gelap dan baunya lebih kuat daripada minyak yang diperoleh

dengan proses lain.

-solvent extracted : Pemurnian minyak dapat juga dilakukan secara kimiawi

dengan menggunakan solvent (pelarut organik), medium ekstraktor atau

zat-zat kimia lainnya. Pengekstraksian minyak kimiawi merupakan cara yang

paling ekonomis karena membutuhkan sedikit biaya dengan hasil yang

banyak. Hanya saja bahan-bahan kimia yang digunakan dikhawatirkan dapat

mengganggu kesehatan dan mencemari lingkungan.

Dengan meningkatnya tingkat sadar gizi di masyarakat, minyak tumbuhan

merupakan pilihan utama untuk dikonsumsi sebagai pengganti lemak hewan.

Ini dapat kita lihat dengan meluasnya penggunaan margarin sebagai

pengganti mentega.

Minyak ikan juga terkenal akan kandungan DHA-nya yang baik untuk kerja

otak, hanya saja struktur minyak ikan yang begitu kaya akan ikatan ganda

membuatnya mudah teroksidasi dan rusak (berbau amis) sehingga kurang

cocok untuk disimpan di rak dapur dalam waktu lama. Minyak ikan yang

tidakmengalami proses pemurnian juga banyak mengandung zat-zat beracun

seperti dioksin dan merkuri .

Walau begitu, menurut berbagai sumber, minyak tumbuhan pun mempunyai

beberapa sisi buruk yang malah menjerumuskan konsumennya. Banyak

minyak tumbuhan yang melalui proses hidrogenasi sebelum sampai ke

tangan kita. Hidrogenasi adalah proses pengubahan struktur cis pada lemak

nabati menjadi trans dengan cara meniupkan gas hidrogen ke minyak

tumbuhan yang super panas dengan logam nikel sebagai katalisnya. Struktur

rantai trans membuat minyak tersebut menjadi kurang reaktif dan tidak

mudah berubah walaupun digunakan untuk menggoreng berkali-kali dan

juga tidak mudah teroksidasi walaupun disimpan cukup lama. Lemak atau

minyak yang berstruktur trans ini bersifat karsinogenik.

Margarin yang secara umum dianggap lebih sehat dari mentega karena

dibuat dari minyak tumbuhan juga melalui proses pengubahan cis menjadi

trans ini karena produsen harus membuat margarin yang padat pada suhu

kamar dari minyak tumbuhan yang cair pada suhu yang sama. Walhasil,

walaupun ditinjau dari segi kandungan lemaknya margarin jauh lebih baik

daripada mentega, di lain pihak margarin justru lebih berbahaya bagi

kesehatan daripada margarin karena strukturnya yang karsinogenik.

Selain untuk dikonsumsi, minyak tumbuhan juga dapat digunakan sebagai

sumber energi pengganti untuk menggerakkan kendaraan bermotor

(biodisel). Penggunaan minyak tumbuhan sebagai biodisel biasanya

melibatkan pemanasan awal yang mengurangi kekentalan minyak tumbuhan

sehingga teksturnya menjadi seperti disel untuk kemudian diinjeksikan ke

dalam mesin.

Biodisel, seperti energi alam lainnya, adalah bahan bakar yang ramah

lingkungan. Pertama-tama ialah karena minyak tumbuhan tidak mengandung

sulfur (belerang) yang merupakan elemen karsinogen utama bahan bakar

diesel. Keunggulan lainnya ialah minyak tumbuhan menyerap lebih banyak

karbon dioksida dari udara dalam siklus reaksinya pada saat minyak ini

dibakar, sehingga minyak tumbuhan tidak menambah kuantitas karbon

dioksida di atmosfir. Suhu pembakaran yang sedikit relatif rendah juga

dikabarkan mengurai emisi NOX (nitrogen oksida).*2 Minyak tumbuhan

tampaknya akan perlahan-lahan memainkan peranan penting setelah Kyoto

Pact mulai efektif 16 Februari 2005 kemarin.

Sebagai bahan alami, minyak tumbuhan adalah bahan dasar yang sangat

menarik untuk digunakan. Namun apakah pada akhirnya akan melindungi

atau malah membahayakan kesehatan kita tergantung pada kehandalan si

pengolah.

1 tekanan hidrolis Pascal

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/pasc.html

2 NOX

Nama generik dari sebuah kelompok gas sangat reaktif yang

mengandung berbagai komposisi NO dan NO2 yang berbeda. Pada saat

pembakaran terjadi dalam mesin kendaraan bermotor, suhu yang

sangat tinggi menyebabkan molekul N2 dan O2 di udara berubah

menjadi senyawa NO. Pada saat gas buangan keluar dari mesin dan

temperatur menurun, sebagian dari gas NO bergabung dengan

molekul O2 di udara untuk membentuk NO2. NO adalah komposisi

utama dari NOX. NOX yang ada di udara bereaksi dengan amonia, uap

air dan lain-lain untuk membentuk asam nitrat dan beberapa partikel

lainnya. Partikel-partikel ini kemudian masuk ke dalam paru-paru

dan merusak sel.