Kimia Industri : Pemisahan Campuran Distilasi

Pengertian Distilasi

Distilasi adalah suatu metode pemisahan campuran yang didasarkan pada perbedaan tingkat volatilitas (kemudahan suatu zat untuk menguap) pada suhu dan tekanan tertentu. Distilasi merupakan proses fisika dan tidak terjadi adanya reaksi kimia selama proses berlangsung.

Dasar Pemisahan dengan Distilasi

Dasar utama pemisahan dengan cara distilasi adalah perbedaan titik didih cairan pada tekanan tertentu. Proses distilasi biasanya melibatkan suatu penguapan campuran dan diikuti dengan proses pendinginan dan pengembunan. Sebagai contoh ada sebuah campuran yang di dalamnya terdapat dua zat, yaitu zat A  dan zat B. Zat A mempunyai titik didih sekitar 120º C, sedangkan zat B mempunyai titik didih sebesar 80º C. Zat A dapat dipisahkan dengan zat B dengan cara mendestilasi campuran tersebut pada suhu sekitar 80º C. Pada suhu tersebut, zat B akan menguap sedangkan zat A tetap tinggal.

Proses Distilasi

Secara sederhana, proses distilasi dapat dijelaskan melalui gambar berikut:

Rangkaian destilasi sederhana

Suatu campuran yang berupa cairan (15) dimasukkan ke dalam labu (2) yang dipanaskan melalui penangas (14) dengan heater (13). Suhu pemanasan dapat diatur dengan mengamati termometer (4). Pada saat dipanaskan, sedikit demi sedikit campuran akan menguap. Uap kemudian naik melalui pipa (3) den mengalir menuju pendingin / kondenser (5). Pendinginan uap adalah dengan cara mengalirkan air melalui dinding pendingin. Setelah melalui pendingin, uap akan mengembun membentuk cairan kembali dan melaju ke adaptor (10) dan menetes ke labu destilat (8).

Penerapan Distilasi

Aplikasi distilasi dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu skala laboratorium dan skala industri. Perbedaan untama distilasi skala laboratorium dan industri adalah sistem ketersinambungan. Pada skala laboratorium, distilasi dilakukan sekali jalan. Dalam artian pada destilasi skala laboratorium, komposisi campuran dipisahkan menjadi komponen fraksi yang diurutkan berdasarkan volatilitas, dimana zat yang paling volatil akan dipisahkan terlebih dahulu. Dengan demikian, zat yang paling tidak volatil akan tersisa pada bagian bawah. Proses ini dapat diulangi ketika campuran ditambahkan dan memulai proses distilasi dari awal.

Pada distilasi skala industri, senyawa asli (campuran), uap, dan distilat tetap dalam komposisi konstan. Fraksi yang diinginkan akan dipisahkan dari sistem secara hati-hati, dan ketika bahan awal habis maka akan ditambahkan lagi tanpa menghentikan proses distilasi.

Penggunaan Distilasi

Distilasi mempunyai peranan yang sangat banyak dalam kehidupan manusia. Distilasi adalah kunci utama dalam pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi. Minyak bumi dipisahkan menjadi fraksi-fraksi tertentu didasarkan pada perbedaan titik didih. Alkohol yang terbentuk dari proses fermentasi juga dimurnikan dengan cara destilasi.

Minyak-minyak atsiri alami yang mudah menguap dapat dipisahkan melalui destilasi. Banyak sekali minyak atsiri alami yang dapat diperoleh dengan cara destilasi, yakni minyak serai, minyak jahe, minyak cengkeh, dsb. Minyak kayu putih juga didapatkan dengan cara distilasi.

Selain itu, distilasi juga dapat memisahkan garam dari air laut.

Sumber: http://www.ilmukimia.org/2013/05/destilasi.html

Kimia : Asam Semut

Asam Semut

Pernahkah Anda secara tidak sengaja memakan semut? Bagaimana rasanya? Bagi Anda yang pernah, pasti akan mengatakan berasa asam! Ya, memang benar, rasanya keasam-asaman. Tahukah Anda mengapa bisa demikian? Jawabannya akan segera Anda ketahui. Rasa asam tersebut disebabkan karena adanya suatu senyawa kimia yang terkandung didalam semut, yaitu senyawa asam formiat.

Hewan semut dapat menghasilkan asam semut (asam formiat)

Pengertian Asam Semut

Asam semut adalah senyawa asam karboksilat yang paling sederhana dengan nama lain asam format (atau sering disebut asam formiat). Rumus molekul asam formiat adalah HCOOH dan rumus strukturnya:

Asam formiat ini secara alami terkandung didalam sengat lebah dan semut sehingga sering disebut asam semut. Nama asam formiat sendiri berasal dari bahasa Latin yaitu formica yang berarti semut. Pada awalnya, senyawa asam formiat ini diisolasi melalui distilasi semut, dan saat ini dapat dapat disintesis dengan cara yang lebih mudah di laboratorium. Asam formiat juga merupakan senyawa intermediat (senyawa antara) yang penting dalam banyak sintesis kimia.

Sifat-sifat Asam Semut

Sifat fisika asam semut

Sifat fisika dari asam formiat adalah berupa cairan tak berwarna, berbau tajam dan larut sempurna dalam air. Kelarutan yang sangat besar ini disebabkan karena asam formiat mengandung gugus hidroksil, –OH, yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air. Selain itu, tidak adanya rantai alkil pada asam formiat menyebabkan senyawa ini paling mudah larut dalam air dibandingkan dengan asam karboksilat yang lainnya, karena pada dasarnya rantai alkil bersifat hidrofobik (tidak suka air).

Sifat kimia asam semut

Sedangkan sifat kimia dari asam formiat adalah merupakan asam paling kuat dari asam-asam karboksilat lainnya, dengan pKa sebesar 3,75, serta mempunyai gugus asam dan aldehida. Asam formiat merupakan asam paling kuat dari asam-asam karboksilat lainnya karena asam formiat tidak mempunyai rantai alkil. Dengan semakin panjang rantai alkil pada senyawa asam karboksilat maka, keasamannya akan semakin menurun.

Reaksi Asam Semut

Selain itu, asam formiat mudah mengalami reaksi oksidasi dengan oksidator kuat seperti KMnO4 menghasilkan gas CO₂ dan endapan cokelat MnO₂. Persamaan reaksinya adalah:

3HCOOH + 2MnO₄^- → 3CO₂ + 2MnO₂ ↓ + 2OH^- + 2H₂O

Sintesis Asam Semut di Laboratorium

Secara laboratorium, asam formiat dapat disintesis melalui reaksi antara asam oksalat (H₂C₂O₄, yang merupakan suatu asam α-karbonil) dan gliserol. Asam oksalat dan gliserol dilakukan destilasi dengan penanasan api kecil sampai kristal asam oksalat larut. Dengan memanaskan secara terus menerus maka akan diperoleh asam formiat dalam bentuk cair yang menetes sebagai destilat yang tidak berwarna. Reaksi antara asam oksalat dan gliserol dapat diamati melalui pelepasan gas CO₂ yang keluar. Reaksi yang terjadi merupakan reaksi dekarboksilasi. Dekarboksilasi berarti kehilangan atau melepas CO₂. Reaksi dekarboksilasi tersebut berlangsung melalui suatu keadaan transisi siklik. Persamaan reaksinya adalah:

Destilat asam formiat yang diperoleh bersifat mudah menguap sehingga tidak boleh dibiarkan di udara terbuka. Jadi, asam formiat inilah yang menyebabkan semut berasa masam. Demikian sedikit uraian tentang si asam semut, semoga bermanfaat dan menambah ilmu pengetahuan kita.

Sumber: http://www.ilmukimia.org/2013/11/asam-semut.html

Kimia : Indikator Asam Basa Pada Proses Titrasi

Kali ini saya akan memposting suatu indikator asam basa.

Saya memposting ini atas dasar inspirasi dari guru Elektrolisis yaitu Bapak Tri Handoko.

Saat pelajaran bapak Tri bertanya tentang Indikator Asam Basa, yaitu Indikator PP. Apakah penambahan Indikator PP yang berwarna merah termasuk Asam atau Basa, mari kita lihat tabel berikut ini...

Semoga Bermanfaat...

Indikator	Rentang pH	Kuantitas penggunaan per 10 ml	Asam	Basa
Timol biru	1,2-2,8	1-2 tetes 0,1% larutan	merah	kuning
Pentametoksi merah	1,2-2,3	1 tetes 0,1% dlm larutan 0% alkohol	merah-ungu	tak berwarna
Tropeolin OO	1,3-3,2	1 tetes 1% larutan	merah	kuning
2,4-Dinitrofenol	2,4-4,0	1-2 tetes 0,1% larutan dlm 50% alkohol	tak berwarna	kuning
Metil kuning	2,9-4,0	1 tetes 0,1% larutan dlm 90% alkohol	merah	kuning
Metil oranye	3,1-4,4	1 tetes 0,1% larutan	merah	oranye
Bromfenol biru	3,0-4,6	1 tetes 0,1% larutan	kuning	biru-ungu
Tetrabromfenol biru	3,0-4,6	1 tetes 0,1% larutan	kuning	biru
Alizarin natrium sulfonat	3,7-5,2	1 tetes 0,1% larutan	kuning	ungu
α-Naftil merah	3,7-5,0	1 tetes 0,1% larutan dlm 70% alkohol	merah	kuning
p-Etoksikrisoidin	3,5-5,5	1 tetes 0,1% larutan	merah	kuning
Bromkresol hijau	4,0-5,6	1 tetes 0,1% larutan	kuning	biru
Metil merah	4,4-6,2	1 tetes 0,1% larutan	merah	kuning
Bromkresol ungu	5,2-6,8	1 tetes 0,1% larutan	kuning	ungu
Klorfenol merah	5,4-6,8	1 tetes 0,1% larutan	kuning	merah
Bromfenol biru	6,2-7,6	1 tetes 0,1% larutan	kuning	biru
p-Nitrofenol	5,0-7,0	1-5 tetes 0,1% larutan	tak berwarna	kuning
Azolitmin	5,0-8,0	5 tetes 0,5% larutan	merah	biru
Fenol merah	6,4-8,0	1 tetes 0,1% larutan	kuning	merah
Neutral merah	6,8-8,0	1 tetes 0,1% larutan dlm 70% alkohol	merah	kuning
Rosolik acid	6,8-8,0	1 tetes 0,1% larutan dlm 90% alkohol	kuning	merah
Kresol merah	7,2-8,8	1 tetes 0,1% larutan	kuning	merah
α-Naftolftalein	7,3-8,7	1-5 tetes 0,1% larutan dlm 70% alkohol	merah mawar	hijau
Tropeolin OOO	7,6-8,9	1 tetes 0,1% larutan	kuning	merah mawar
Timol biru	8,0-9,6	1-5 tetes 0,1% larutan	kuning	biru
Fenolftalein (pp)	8,0-10,0	1-5 tetes 0,1% larutan dlm 70% alkohol	tak berwarna	merah
α-Naftolbenzein	9,0-11,0	1-5 tetes 0,1% larutan dlm 90% alkohol	kuning	biru
Timolftalein	9,4-10,6	1 tetes 0,1% larutan dlm 90% alkohol	tak berwarna	biru
Nile biru	10,1-11,1	1 tetes 0,1% larutan	biru	merah
Alizarin kuning	10,0-12,0	1 tetes 0,1% larutan	kuning	lilac
Salisil kuning	10,0-12,0	1-5 tetes 0,1% larutan dlm 90% alkohol	kuning	oranye-coklat
Diazo ungu	10,1-12,0	1 tetes 0,1% larutan	kuning	ungu
Tropeolin O	11,0-13,0	1 tetes 0,1% larutan	kuning	oranye-coklat
Nitramin	11,0-13,0	1-2 tetes 0,1% larutan dlm 70% alkohol	tak berwarna	oranye-coklat
Poirrier's biru	11,0-13,0	1 tetes 0,1% larutan	biru	ungu-pink
Asam trinitrobenzoat	12,0-13,4	1 tetes 0,1% larutan	tak berwarna	oranye-merah

Sedangkan untuk Indikator alami adalah sebagai berikut.

Senyawa alam banyak yang digunakan sebagai indikator asam basa alami. Beberapa tumbuhan yang bisa dijadikan sebagai bahan pembuatan indikator asam basa alami antara lain adalah kubis ungu, sirih, kunyit, dan bunga yang mempunyai warna (anggrek, kamboja jepang, bunga sepatu, asoka, bunga kertas). Cara membuat indikator asam basa alami adalah:

1. Menumbuk bagian bunga yang berwarna pada mortar.
2. Menambahkan sedikit akuades pada hasil tumbukan sehingga didapatkan ekstrak cair.
3. Ekstrak diambil dengan pipet tetes dan dan diteteskan dalam keramik.
4. Menguji dengan meneteskan larutan asam  dan basa pada ekstrak, sehingga ekstrak dapat berubah warna.

Inilah hasil pengamatan beberapa indikator asam basa alami. 

Warna Bunga	Nama Bunga	Warna Air Bunga	Warna Air Bunga Keadaan Asam	Warna Air Bunga Keadaan Basa
Merah	Kembang sepatu	Ungu muda	Merah	Hijau tua
Kuning	Terompet	Kuning keemasan	Emas muda	Emas tua
Ungu	Anggrek	Ungu tua	Pink tua	Hijau kemerahan
Merah	Asoka	Coklat muda	Oranye muda	Coklat
Kuning	Kunyit	Oranye	Oranye cerah	Coklat kehitaman
Ungu	Bougenville	Pink tua	Pink muda	Coklat teh
Pink	Euphorbia	Pink keputih-putihan	Pink muda	Hijau lumut
Merah	Kamboja	Coklat tua	Coklat oranye	Coklat kehitaman

Sumber: http://www.ilmukimia.org/2013/01/indikator-asam-basa.html