Pengertian Destilasi dan Penggunaanya - My Stupid Theory

My Stupid Theory

Si Bodoh yang waktu dan pikirannya habis digerogoti oleh rasa ingin tahu.

Pengertian Destilasi dan Penggunaanya


Salah satu metode pemisahan campuran yang telah digunakan oleh kimiawan sejak dahulu  hingga sekarang ialah proses destilasi. Seperti yang sudah kutuliskan sebelumnya, bahwa ada banyak sekali teknik-teknik pemisahan campuran, dan destilasi ialah salah satu yang paling penting.

Pengertian Destilasi

Pengertian destilasi adalah proses pemisahan dua senyawa atau lebih dalam campuran dengan menggunakan perbedaan sifat volatilitas (kecenderungan suatu senyawa untuk berubah wujud dari cair menuju gas) dari element-element campuran tersebut. Proses yang akan berlangsung ialah perubahan dari cair menjadi gas (menguap) dan perubahan dari gas menjadi cairan (kondensasi). Semua proses yang terjadi dalam destilasi merupakan perubahan fisika, tanpa melibatkan reaksi kimia.

Prinsip Destilasi

Proses destilasi merupakan proses dimana kita dapat memisahkan campuran menjadi komponen-komponennya melalui proses penguapan dan pengembunan(kondensasi).  Sebagai contoh, jika kita memiliki campuran air yang dengan etanol, maka yang perlu kita lakukan ialah melakukan destilasi pada campuran tersebut.

Campuran akan dimasukkan dalam destilator, kemudian destilator akan memanaskan campuran hingga pada temperatur 78.5°C dimana etanol akan menguap sedangkan air tidak akan menguap karnena titik didih air ialah 100°C . Ethanol yang menguap akan naik ke bagian atas tabung, kemudian mengalir ke bagian kondensor dan didinginkan, hasilnya ialah pada tabung pemanasan hanya akan tersisa air dan pada tabung setelah pendingin akan berisi etanol.

Rangkaian Alat Destilasi Sederhana Laboraturium

Rangkaian Alat pada Destilasi Skala Laboraturium

Alat-Alat dalam praktikum Destilasi:

  1. Sumber panas (heater) 
  2. Labu destilasi untuk sampel
  3. Tabung penghubung 
  4. Termometer (pengukur suhu)
  5. Kondensor 
  6. Air pendingin masuk
  7. Air pendingin keluar
  8. Labu alas bulat hasil pemisahan
  9. Gas inlet 
  10. Tabung penghubung 
  11. Kontrol panas 
  12. Kontrol kecepatan pengaduk (magnet stirer)
  13. Pengaduk / panas plate 
  14. Bath pemanas (Minyak/ pasir) 
  15. Magnet stirer 
  16. Bath pendingin

Proses Distilasi yang Akan Berlangsung

Proses distilasi yang akan terjadi jika menggunakan rangkaian alat diatas ialah, pertama tama campuran dimasukkan dalam labu destilasi (2), kemudian akan dipanaskan oleh heater(1) dan batch(14), pada tahap ini, kita harus sudah mengetahui komponen yang akan dipisahkan dari campurannya. Misalkan ingin memisahkan eter dari campuran, maka harus mengatur temperatur pada 34.6°C  menggunakan pengatur panas (11), dan kontrol suhu dengan termometer(4), kemudian dilakukan pengadukan dengan magnetic stirer (15) yang diatur kecepatan geraknya oleh kontrol pengaduk (12). 

Pada temperatur 34.6°C, komponen etanol dalam campuran akan menguap dan naik melalui tabung penghubung(3) dan mengalir menuju kondensor(5), air pendingin akan mengalir dari pipa (6) menuju ke pipa (7), aliran air ini bekerja sebagai kondensor. Fungsi kondensor ialah untuk mendinginkan gas, sehingga dapat mengubah gas etanol menjadi cairan (mengembunkan etanol). Cairan etanol akan masuk ke tabung penghubung (10) kemudian jatuh ke tujuan akhirnya yaitu labu alas bulat hasil pemisahan(8), dengan adanya batch pendingin, maka etanol hasil destilasi tidak akan membentuk uap lagi dan bertahan sebagai cairan di labu (8). 


Proses ini hanyalah contoh untuk pemisahan satu senyawa eter. Kemudian jika campuran mengandung senyawa etanol, dan kita ingin memisahkannya, maka proses yang sama bisa dilakukan. Setelah tidak ada lagi eter yang menetes dari tabung penghubung(10), labu (8) bisa dilepas dan digantikan dengan labu baru yang bersih.  Kemudian temperatur pemanas dinaikkan hingga pada titik didih etanol, yaitu 78.5°C. Dengan begitu etanol akan menguap dan terkondensasi dengan tahapan-tahapan yang sama persis dengan eter diatas. 

Prosedur Destilasi Dasar

  • Pertama cek kalibrasi termometer (4) yang digunakan. Ketepatan termometer sangat penting dalam mengatur suhu sistem dalam destilator. Ambil termometer dan masukan dalam batch berisi air es(dominan es). Cek apabila temperatur bisa mencapai 0-4°C, jika termometer tidak dapat mencapai temperatur tersebut maka gunakan termometer lain. 
  • Isi labu alas bulat dengan sampel yang akan dipisahkan. Rangkai labu alas bulat(2) dengan tabung penghubung (3) dengan rapat hingga tidak ada udara yang bisa masuk dari leher tabung. 
  • Alirkan air dingin ke kondensor dengan pompa air bertekanan rendah. 
  • Panaskan labu alas bulat yang berisi sample. Pastikan temperatur pemanasan sesuai dengan titik didih senyawa yang akan kita pisahkan(distilat). 
  • Distilat akan menetes dari ujung tabung penghubung (10) ke labu alas bulat (8).
  • Setelah beberapa saat tidak ada lagi distilat yang menetes, artinya kandungan distilat dalam campuran telah habis. Labu alas bulat (8) dapat diambil dan diganti dengan labu baru dan lakukan pemisahan distilat lain dengan titik didih yang lebih tinggi. 
  • Selalu perhatikan temperatur pada termometer agar tidak terlalu tinggi, pemanasan yang terlalu tinggi dapat menghasilkan peroksida atau uap bertekanan tinggi yang bisa meledak. Jaga temperatur tetap pada batas normal <100°C

Macam-Macam Destilasi

Ada beberapa jenis destilasi yang populer dalam skala laboraturium maupun industri, diantaranya ialah:

1. Destilasi sederhana

Contoh destilasi sederhana ialah seperti pada sistem diatas, dimana uap yang dihasilkan dari pemanasan langsung menuju kondensor dan diembunkan. 

2. Destilasi Bertingkat (Fractional Destilation)

Destilasi bertingkat memiliki konsep yang hampir sama dengan destilasi sederhana, namun dalam destilasi bertingkat, campuran akan diuapkan secara terus menerus dan kemudian didinginkan oleh beberapa kondensor. Setiap kondensor akan mendinginkan gas-gas yang spesifik berdasarkan tingkat volatilitasnya. Gas dengan volatilitas paling tinggi, artinya paling mudah menguap akan berada di bagian paling atas seperti pada skema dibawah ini:
Destilasi Bertingkat
Destilasi Bertingkat

3. Destilasi Vakum

Destilasi vakum memiliki konsep yang sama, namun digunakan untuk memisahkan senyawa yang memiliki titik didih sangat tinggi. Dengan ruang vakum maka senyawa distilat akan dapat menguap pada temperatur yang relatif rendah sehingga proses destilasi berlangsung lebih mudah. 

4. Destilasi Azeotropis

Merupakan teknik destilasi khusus untuk senyawa-senyawa tertentu yang sukar dipisahkan. Salah satu contohnya ialah pemisahan etanol dari air. Jika menggunakan metode destilasi biasa, etanol hanya bisa diperoleh dalam kandungan 95% dan harus berulang-ulang. Tetapi dengan metode destilasi azeotropis, dapat diperoleh kandungan 98% dengan proses yang lebih singkat. Peristiwa azeotropis ini terjadi karena campuran dua senyawa atau lebih yang memiliki ikatan hidrogen dalam molekulnya. Contohnya yang paling populer ialah etanol (C2H5OH) dan air (H2O).

Penggunaan Destilasi

1. Pemisahan Minyak Bumi dari Komponen-Komponennya. 

Minyak bumi mengandung senyawa karbon dari rantai C1(metana) hingga rantai paling panjang  C>70 (aspal dan residu). Pemisahan ini dilakukan dengan metode destilasi fraksional

2. Pemurnian Minyak Atsiri untuk Parfum

Minyak atsiri memiliki banyak kegunaan, dalam industri minyak atsiri dibutuhkan kemurnian yang tinggi. Dengan menggunakan proses destilasi akan dapat diperoleh minyak atsiri berkualitas dengan kemurnian tinggi. 

3. Pemurnian Etanol

Etanol umumnya digunakan sebagai minuman keras dan sumber energi. Etanol dimurnikan dengan destilasi azeotrop sehingga diperoleh etanol dengan kemurnian tinggi (78%) sebagai pembersih luka/antiseptik dan (98%) sebagai bahan bakar industri (Sangat berbahaya sebagai minuman)

Destilasi adalah teknik pemisahan campuran yang sangat penting dalam industri maupun di laboraturium. 

What comes into your mind?
Shoot me some comment!

 
Back To Top