PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Sekarang ini minuman beralkohol sangat banyak
merajalela secara bebas di pasaran. Hal ini tentu saja meresahkan beberapa
kalangan terutama orang tua. Dengan beredarnya minuman beralkohol secara bebas
dapat menimbulkan berbagai ancaman di masyarakat. Misalnya semakin maraknya
pencurian, pemerkosaan, tawuran dan tindak kriminal lainnya. Hal ini tidak
dapat dipungkiri adanya. Bahkan saat ini bukan hanya orang dewasa saja yang
mengkonsumsi minuman beralkohol, melainkan kalangan remaja tidak sedikit yang
menjajaki minuman ini. Seolah-olah sudah menjadi tren di kalangan masyarakat
bagi para remaja.
Kadar alkohol dalam minuman beralkohol sangat perlu
diperhatikan. Karena tidak semua minuman beralkohol dapat memabukkan,
tergantung dari kadar alcohol yang terkandung dalam minuman tersebut. Beberapa
orang dewasa masih membudayakan minum minuman beralkohol sebagai penambah
stamina, namun dalam jumlah yang minim.
Dengan mengetahui kadar suatu minuman beralkohol,
maka para orang dewasa dapat berhati-hati dan dapat menghindari minuman
beralkohol yang dapat mengakibatkan kemabukan. Destilasi merupakan cara yang
efektif digunakan untuk mengetahui kadar alkohol dari suatu minuman beralkohol.
Sehingga dalam praktikum ini dilakukan proses destilasi pada minuman beralkohol
(Topi Bintang).
B. Tujuan
Praktikum
Adapun tujuan dari prkatikum ini adalah:
a.
Dapat
merangkai alat untuk alat
destilasi sederhana dan memahami prinsip kerja dari destilasi sederhana.
b. Dapat menggunakan
alat untuk pemisahan atau pemurnian suatu zat dengan cara destilasi sederhana.
C. Prinsip
Percobaan
Prinsip percobaan dalam
praktikum ini adalah pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih komponen larutan yang akan dipisahkan, dimana analit yang memiliki titik
didih yang rendah akan menguap lebih awal.
BAB II
LANDASAN TEORI
Distilasi pertama kali ditemukan
oleh kimiawan Yunani sekitar abad pertama masehi yang akhirnya perkembangannya
dipicu terutama oleh tingginya permintaan akan spritus. Hypathia dari
Alexandria dipercaya telah menemukan rangkaian alat untuk distilasi dan Zosimus
dari Alexandrialah yang telah berhasil menggambarkan secara akurat tentang
proses distilasi pada sekitar abad ke4. Bentuk modern distilasi pertama kali
ditemukan oleh ahli ahli kimia Islam pada masa Kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh AlRazi pada pemisahan alkohol menjadi senyawa yang relatif murni
melalui alat alembik, bahkan desain ini menjadi semacam inspirasi yang
memungkinkan rancangan distilasi skala mikro, The Hickman Stillhead dapat
terwujud. Tulisan oleh Jabir Ibnu
Hayyan yang lebih dikenal dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap
anggur yang dapat terbakar, ia juga telah menemukan banyak peralatan dan proses
kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai 5 saat kini. Kemudian teknik
penyulingan diuraikan dengan jelas oleh AlKindi
(Risyanti, 2009 dalam Sarifudin,
2010).
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 (Rudi, 2013).
Destilasi merupakan proses pemisahan yang berdasarkan perbedaan
titik didih dari komponen-komponen yang akan dipisahkan. Destilasi sering
digunakan dalam proses isolasi komponen, pemekatan larutan, dan juga pemurnian
komponen cair. Proses distilasi didahului dengan penguapan senyawa cair dengan
pemanasan, dilanjutkan dengan pengembunan uap yang terbentuk dan ditampung
dalam wadah yang terpisah untuk mendapatkan distilat. Dasar proses destilasi
adalah kesetimbangan senyawa volatil antara fasa cair dan fasa uap.
Bila zat non volatil dilarutkan kedalam suatu zat cair, maka tekanan uap zat
cair tersebut akan turun. Pada larutan yang mengandung dua komponen volatil
yang dapat bercampur sempurna, maka tekanan uap masing-masing komponen akan
turun. Hukum Raoult menyatakan bahwa tekanan uap masing-masing komponen
berbanding langsung dengan fraksi molnya (Sofyan, 2010).
Secara
umum penguapan berarti berubahnya fase zat dari zat cair menjadi uap. Penguapan
juga berarti perpindahan massa zat cair ke atas dengan adanya gradien
temperatur antara permukaan zat cair dengan udara diatasnya. Hal ini merupakan
peristiwa konveksi alami. Konveksi alami terjadi akibat adanya efek gaya apung
yang bekerja pada fluida. Efek gaya apung merupakan mekanisme yang terjadi
karena adanya gradient massa jenis. Massa jenis akan menurun jika temperatur
fluida meningkat, begitu juga sebaliknya temperatur meningkat maka masssa jenis fluida
akan menurun. Fluida yang ringan
(memiliki massa jenis yang rendah) akan menempati posisi yang lebih diatas.
Sehingga jika terus menerus diberi panas maka temperatur fluida akan terus meningkat dan massa jenisnya akan terus
menurun dan terjadilah penguapan (Catrawedarma, 2008).
Larutan non ideal dapat menunjukkan perilaku yang rumit, campuran yang
menunjukkan penyimpangan negatif, besar dari hukum raoult (yaitu jika gaya
tarik zat terkarut-pelarut sangat kuat) akan memiliki titik didih maksimum.
Larutan pada maksimum ini disebut azeotrop didih-maksimum. Campuran yang
memperlihatkan penyimpangan posistif besar bagi perilaku ideal dapat
menunjukkkan titik didih minimum yang disebut azeotrop didih-minimum. Etil
alkohol dan air membentuk azeotrop seperti ini dengan titik didih normal 78.17 0C
dan komposisi 4% air bedasar massa. Dalam hal ini, daya tarik antara sesama
molekul aiar lebih kuat dari pada gaya tarik antara etil alkohol dan air,
sehingga larutan mendidih pada ushu yang lebih rendah dari pada komponen
murninya (Suminar,2003).
Kerusakan pada system mekanika
pompa atau tenaga penggerak yang berhenti dapat menyebabkan air pendingin tidak
cukup atau tidak mengalir kedalam kondensor. Air pendingin pada kondensor
digunakan untuk mencairkan uap panas yang naik ke bagian atas kolom destilasi, secara
garis besar air pendingin digunakan untuk menyerap panas dari system kolom
destilasi. Dalam proses destilasi cairan yang meninggalkan kondensor dibagi
atas dua bagian, cairan yang pertama ialah produk destilasi (over head product)
dan cairan yang kembali kedalam kolom destilasi yang disebut refluks. Jika air
pendingin tidak mengalir kedalam kondensor, keadaan ini dapat merusak kondensor,
karena menyebabkan pemanasan yang berlebihan didalam kondensor. Pemanasan yang berlebihan
dapat menyebabkan timbulnya kerak dan penyumbatan pada kondensor atau merusak kondensor.
Sebagai akibat terhentinya aliran air pendingin ke dalam kondensor, tidak ada
refluks yang kembali ke dalam kolom destilasi. Selanjutnya keadaan ini
menyebabkan kenaikan temperatur pada bagian atas kolom destilasi (top
temperatur). Kenaikan temperatur pada bagian atas kolom destilasi menyebabkan
produk destilat (over head product) lebih banyak mengandung komponen pada titik
didih yang tinggi (heavy component), karena tanpa air pendingin produk destilat
tidak dapat dikondensasikan (Ritonga, 2008).
BAB III
METODE PRAKTIKUM
A. Alat dan Bahan
1. Alat
Alat-alat yang digunakan pada kegiatan praktikum ini
adalah sebagai berikut:
· Satu set alat destilasi (labu destilasi, kondensor, labu
erlenmeyer, thermometer bersumbat gabusm, adaptor, statif dan klem, slang
karet.
· Elektromatel
· Gelas ukur 100 ml
· Gelas kimia
· Alkoholmeter
2. Bahan
Adapun bahan-bahan yang digunakan pada kegiatan praktikum
ini yaitu sebagai berikut:
·
Minuman
beralkohol (Topi Bintang)
·
Aquades
B.
Prosedur Kerja
-
Dirangkai
-
Labu
destilasi diisi dengan dengan minuman beralkohol
(jenever) sebanyak
200 mL
-
Dijalankan
air melalui kondensor
-
Dipanaskan
labu destilasi pada temperatur yang sesuai.
-
Dikontrol
kenaikan temperatur pada termometer (suhu harus sesuai dengan sampel yang
didestilasi).
-
Dibaca
titik didih destilat
-
-
Dilakukan
proses destilasi sampai destilat tidak keluar lagi
-
Diukur
volumer destilat yang diperoleh
-
Dihitung rendemen dan kadar
alkoholnya
Rendemen = 17 %
Kadar alkohol =
58,82 %
|
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
A. Data Pengamatan
|
No
|
Perlakuan
|
Hasil
Pengamatan
|
|
1
|
Setelah alat
destilasi dirangkai, labu destilasi diisi dengan minuman beralkohol (Topi
Bintang) sebanyak 200 mL
|
-
|
|
2
|
Dimasukkan beberapa butir batu didih
dan air di jalankan melalui kondensor kemudian labu destilasi dipanaskan pada
temperatur 78oC
|
Mendidih,
dan destilat mulai keluar
|
|
3
|
Pada suhu konstan 90oC
|
Destilat
tidak keluar lagi
|
|
4
|
Diukur kadar alkohol
menggunakan alkoholmeter
|
Kadar
alkohol 20%
|
Keterangan :
1.
Elektromantel
2.
Labu alas bulat
3.
Termometer
4.
Konektor (penghubung)
5.
Air keluar
6.
Kondensor
7.
Konektor (penghubung)
8.
Tutup gabus
9.
Erlenmeyer
10.
Air masuk
B. Perhitungan
Rendemen =
x 100 %
=
x 100%
= 17 %
% pengukuran alkoholmeter setelah penambahan air hingga
100 mL = 20 %.
Untuk % destilat (x) adalah:
34 mL . x = 100 x 20 %
x =
=
58,82 %
Sehingga
% destilat adalah 58,82 %.
C. Pembahasan
Destilasi merupakan salah satu jenis pemurnian atau
pemisahan campuran yang didasarkan atas perbedaan titik didih cairan komponen
yanakan dipisahkan atau dimurnikan. Distilasi pertama kali ditemukan oleh
kimiawan Yunani sekitar abad pertama masehi yang akhirnya perkembangannya
dipicu terutama oleh tingginya permintaan akan spritus. Bentuk modern distilasi
pertama kali ditemukan oleh ahli ahli kimia Islam pada masa Kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh AlRazi pada pemisahan alkohol menjadi
senyawa yang relatif murni melalui alat alembik, bahkan desain ini
menjadi semacam inspirasi yang memungkinkan rancangan distilasi skala mikro.
Destilasi ada dua jenis yaitu destilasi sederhana dan destilasi
bertingkat. Destilasi sederhana digunakan untuk pemisahan campuran yang
mempunyai perbedaan titik didih yang agak besar, jika titik didih antar
komponen berdekatan maka digunakan destilasi bertingkat.
Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan suatu proses
destilasi sederhana salah satunya adalah penempatan thermometer. Apabila
penempatan thermometer tidak benar maka uap cairan yang didestilasi dapat
berkumpul pada bagian bawah thermometer dan akan mengembun lalu cairan akan
jatuh pada labu alas bulat sehingga tidak akan diperoleh sebagai destilat. Suhu
thermometer yaitu suhu yang tidak dijaga dapat menyebabkan semua komponen dalam
campuran akan menguap dan akan diperoleh sebagai destilat yang tidak murni.
Dalam rangkaian serta proses
penerapannya destilasi, destilasi memiliki bagian-bagian dari rangkaiannya yang
memiliki fungsi masing – masing dalam proses memurnikan atau memisahkan zat
dari komponen zat cair lainnya. Bagian-bagian destilat secara umum meliputi labu alas bulat, berfungsi sebagai tempat
larutan uang akan didestilasi, kondensor
digunakan sebagai pendingin uap yang dihasilkan dari hasil pemanasan sehingga
menjadi cair kembali, selang keluar
berfungsi sebagai tempat aliran air yang keluar, selang masuk sebagai tempat aliran air yang akan masuk pada
permukaan luar kondensor, pipa konektor
berfungsi sebagai penghubung antara kondensor dengan wadah penampung
(Erlenmeyer), sementara Erlenmeyer
berfungsi sebagai wadah penampung hasil destilasi (destilat), serta termometer untuk mengukur suhu
penguapan.
Selain itu pada saat destilasi ada
penambahan batu didih, hal ini berguna untuk mencegah tumbukan suatu cairan
selama pemisahan dibawah tekanan atmosfer. Batu didih ini akan mengeluarkan
udara sedikit sehingga menyebabkan pendidihan yang teratur. Batu didih juga
harus ditambahkan pada saat cairan masih dingin sebelum pemisahan dimulai,
karena jika batu didih ditambahkan dalam cairan yang sedang dipanaskan maka
perubahan yang mendadak dapat menghasilkan semprotan dan kadang-kadang sejumlah
cairan keluar dari mulut labu.
Pada percobaan kali ini adalah mengamati proses destilasi
pada larutan campuran perbedaan titik didih. Dimana titik didih adalah suatu
titik dimana suatu zat atau molekul dapat mengalami pendidihan pada tekanan
konstan atau suhu yang diperlukan untuk memutuskan ikatan antar molekul
didalamnya. Sampel yang didestilasi adalah minuman beralkohol, Topi Bintang. Titik
didih dari komposisi ini jauh berbeda, dimana titik didih alkohol 78oC, sedang titik air adalah 100oC.
Selain titik didihnya yang rendah alkohol juga merupakan larutan volatile,
mudah menguap terlebih lagi jika dipanaskan akan menghasilkan uap pada
saat mencapai titik didihnya. Alkohol
akan menguap terlebih dahulu dibanding air karena alkohol memiliki titik didih
yang lebih rendah yaitu 78oC.
Dengan proses pemanasan yang kontinu ini akan
mengakibatkan ikatan antar molekul H2O dan C2H5OH
terputus. Terputusnya ikatan ini mengakibatkan molekul alkohol terpisah dari H2O
menjadi fasa uap yang geraknya cenderung tidak beraturan dan lama kelamaan
geraknya semakin cepat.
Dalam
proses destilasi cairan yang meninggalkan kondensor dibagi atas dua bagian,
cairan yang pertama ialah produk destilasi (over head product) dan cairan yang
kembali kedalam kolom destilasi yang disebut refluks. Jika air pendingin tidak
mengalir kedalam kondensor, keadaan ini dapat merusak kondensor, karena
menyebabkan pemanasan yang berlebihan didalam kondensor. Pemanasan yang
berlebihan dapat menyebabkan timbulnya kerak dan penyumbatan pada kondensor
atau merusakkondensor. Sebagai akibat terhentinya aliran air pendingin kedalam
kondenser, tidak ada refluks yang kembali kedalam kolom destilasi. Selanjutnya
keadaan ini menyebabkan kenaikan temperatur pada bagian atas kolom destilasi
(top temperatur). Kenaikan temperatur pada bagian atas kolom destilasi menyebabkan
produk destilat (over head product) lebih banyak mengandung komponen pada titik
didih yang tinggi (heavy component), karena tanpa air pendingin produk destilat
tidak dapat dikondensasikan.
Pada pengamatan ini, alkohol murni yang dihasilkan pada percobaan kali ini
sebanyak 20% setelah diukur menggunakan alkoholmeter. Dan diperoleh rendemen
sebesar 17 %. Adapun % destilat yang diperoleh adalah sebesar 58,82%.
BAB V
SIMPULAN
Kesimpulan yang dapat ditarik
dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1.
Destilasi sederhana merupakan salah satu teknik pemisahan dan pemurnian suatu
campuran berdasarkan perbedaan titik didihnya.
2.
Peralatan destilasi terdiri dari thermometer, pemanas,
labu alas bulat, kondensor, adaptor, dan erlenmeyer
3.
Kadar alkohol dalam minuman beralkohol Topi Bintang
adalah sebesar 58,82%.
DAFTAR PUSTAKA
Catrawedarma.
2008. Pengaruh Massa Air Baku Terhadap
Performansi Sistem Destilasi. Jurnal Ilmiah Mesin CAKRAM. Vol. 2. No. 2.
Denpasar.
Ritonga,
Yusuf. 2008. Destilasi Praktis-2.
Fakultas Teknik. Universitas Sumatera Utara.
Rudi, La. 2013. Buku Petunjuk Praktikum Dasar-Dasar
Pemisahan Analitik. Kendari: FKIP Unhalu.
Sarifudin,
Asep. 2010. Alat Destilasi Sederhana
Sebagai Wahana Pemanfaatan Barang Bekas Dan Media Edukasi Bagi Siswa SMA Untuk
Berwirausaha di Bidang Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor
Suminar,
2003. Prinsip-Prinsip-Prinsip Kimia
Modern Edisi Ke Empat Jilid 2.
Erlangga. Jakarta.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar