Laporan Pemurnian

FILTRASI, SENTRIFUGASI, EKSTRAKSI, DAN REKRISTALISASI

Risma Sri Ayu

123020149

Asisten : Nadya Charisma Putri

Tujuan Percobaan : Untuk mendapatkan suatu zat murni dengan berbagai metode pemurnian. Memisahkan campuran zat dari campuran cair dan campuran padat serta membandingkan hasil dan metode pemurnian yang berbeda, misalnya filtrate dan sentrat.

Prinsip Percobaan : Filtrasi berdasarkan pada perbedaan ukuran partikel yang akan dilewatkan melalui penyaring. Sentrifugasi berdasarkan pada perbedaan berat jenis yang akan dipisahkan dengan cara memutar menggunakan gaya sentrifugasi. Ekstraksi berdasarkan kepada penambahan zat ketiga diantara dua zat yang saling tercampur, namun zat yang ketiga tidak ikut bereaksi. Rekristalisasi berdasarkan pada proses pengkristalan kembali zat kristal yang telah terlarut.

Metode Percobaan :

Gambar 1. Metode Percobaan Sentrifugasi, Filtrasi, Ekstraksi dan Rekristalisasi.

Hasil Pengamatan :

Tabel Hasil Pengamatan Filtrasi, Sentrifugasi, Rekristalisasi dan Ekstraksi.

No	Pengamatan	Hasil
1	Filtrasi	·         Adanya endapan berwarna putih dibawahnya ·         Terdapat endapan berwarna bening keruh di atas filtrat
2	Sentrifugasi	·         Lebih bening dibandingkan dengan hasil sentrifugasi ·         Tidak ada endapan
3	Ekstraksi	·         Terdapat endapan berwarna ungu ·         Terdapat sentrat berwarna bening di atas filtrat
4	Rekristalisasi	a.       NaCl Kristal Nacl berbentuk kubus.
		b.      CuSO4 Kristal CuSO4 berbentuk seperti jarum.

(Sumber : Risma Sri Ayu, Kel. F, Meja 3, 2012)

Pembahasan :

Sentrifugasi adalah pemisahan dengan menggunakan gaya putaran atau gaya sentrifugal. Partikel dipisahkan dari liquid dengan adanya gaya sentrifugal pada berbagai variasi ukuran dan densitas campuran larutan. (Raymond Chang, 2003)

Peralatan sentrifugasi terdiri dari :

a. Pengendapan sentrifugal/centrifugal settling

- Tubular : pemisahan liquid-liquid emulsion

- Disk bowl : pemisahan liquid-liquid

b. Filtrasi sentrifugal

Gaya sentrifugal digunakan untuk mendapatkan perbedaan tekanan sehingga slurry dalam filter akan mengalir ke penyaring.

Pada operasi sentrifugasi dengan cara pengendapan, kecepatan pengendapan dipengaruhi oleh : kecepatan sudut (ω) disamping faktor-faktor lain seperti pada perhitungan kecepatan sedimentasi. laju alir volumetrik umpan dipengaruhi oleh kecepatan sudut (ω), diameter partikel (Dp), densiti partikel dan cairan, viskositas dan diameter tabung centrifuge.

Gaya-gaya pada sentrifugal separator :
1. Gaya sentrifugal
2. Gaya grafitasi
    Jika pengendapan dengan menggunakan sentrifugal kurang efisien, maka digunakan sentrifugal filrasi. dimana sentrifugal filtrasi ini lebih rumuit dari filtrasi biasa yang menggunakan perbedaan tekanan, dimana area aliran dan gaya dorong meningkat sebanding dengan jarak horizontal.

Larutan terdiri dari pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute). Pelarut (solvent) pada umumnya adalah zat yang berada pada larutan dalam jumlah yang besar, sedangkan zat lainnya dianggap sebagai zat terlarut (solute). (Raymond Chang, 2003)

Pelarut memenuhi beberapa fungsi dalam reaksi kimia, dimana pelarut melarutkan reaktan dan reagen agar keduanya bercampur, sehingga hal ini akan memudahkan penggabungan antara reaktan dan reagen yang seharusnya terjadi agar dapat merubah reaktan menjadi produk. Pelarut juga bertindak sebagai kontrol suhu, salah satunya untuk meningkatkan energi dari tubrukan partikel sehingga partikel-partikel tersebut dapat bereaksi lebih cepat, atau untuk menyerap panas yang dihasilkan selama reaksi eksotermik.

Pada umumnya pelarut yang baik mempunyai kriteria sebagai berikut :

1. Pelarut harus tidak reaktif (inert) terhadap kondisi reaksi.

2. Pelarut harus dapat melarutkan reaktan dan reagen.

3. Pelarut harus memiliki titik didih yang tepat.

4. Pelarut harus mudah dihilangkan pada saat akhir dari reaksi.

Kriteria kedua adalah dengan menggunakan prinsip like dissolves like, dimana reaktan yang nonpolar akan larut dalam pelarut nonpolar sedangkan reaktan yang polar akan larut pada pelarut polar. Dalam hal ini juga terdapat tiga ukuran yang dapat menunjukkan kepolaran dari suatu pelarut yaitu :

a. momen dipol

b. konstanta dielektrik

c. kelarutannya dengan air

Molekul dari pelarut dengan momen dipol yang besar dan konsanta dielektrik yang tinggi termasuk polar. Sedangkan molekul dari pelarut yang memilki momen dipol yang kecil dan konstanta dielektrik rendah diklasifikasikan sebagai nonpolar. Sedangkan secara operasional, pelarut yang larut dengan air termasuk polar, sedangkan pelarut yang tidak larut dalam air termasuk nonpolar.

Berdasarkan kepolaran pelarut, maka para ahli kimia mengklasifikasikan pelarut ke dalam tiga kategori yaitu :

a. Pelarut Protik Polar

Protik menunjukkan atom hidrogen yang menyerang atom elektronegatif yang dalam hal ini adalah oksigen. Dengan kata lain pelarut protik polar adalah senyawa yang memiliki rumus umum ROH. Contoh dari pelarut protik polar ini adalah air H₂O, metanol CH₃OH, dan asam asetat (CH₃COOH).

b. Pelarut Aprotik Dipolar

Aprotik menunjukkan molekul yang tidak mengandung ikatan O-H. Pelarut dalam kategori ini, semuanya memiliki ikatan yang memilki ikata dipol besar. Biasanya ikatannya merupakan ikatan ganda antara karbon dengan oksigen atau nitorgen. Contoh dari pelarut yang termasuk kategori ini adalah aseton [(CH₃)₂C=O] dan etil asetat (CH₃CO₂CH₂CH₃).

c. Pelarut Nonpolar

Pelarut nonpolar merupakan senyawa yang memilki konstanta dielektrik yang rendah dan tidak larut dalam air. Contoh pelarut dari kategori ini adalah benzena (C₆H₆), karbon tetraklorida (CCl₄) dan dietil eter (CH₃CH₂OCH₂CH₃).

Kristal telah diklasifikasikan berdasarkan cara penyusunan partikelnya.

1.      Kristal logam

Kisi kristal logam terdiri atas atom logam yang terikat dengan ikatan logam. Kilap logam diakibatkan oleh sejumlah besar orbital molekul kristal logam. Karena sedemikian banyak orbital molekul, celah energi antara tingkat-tingkat energi itu sangatkecil. Bila permukaan logam disinari, elektron akan mengabsorbsi energi sinar tersebutdan tereksitasi. Akibatnya, rentang panjang gelombang cahaya yang diserap sangat lebar.Bila elektron yang tereksitasi melepaskan energi yang diterimanya dan kembali kekeadaan dasar, cahaya dengan rentang panjang gelombang yang lebar akan dipancarkan,yang akan kita amati sebagai kilap logam.

2.      Kristal ionik 

Kristal ionik semacam natrium khlorida (NaCl) dibentuk oleh gaya tarik antara ion bermuatan positif dan negatif.

3.      Kristal molekular

Kristal dengan molekul terikat oleh gaya antarmolekul semacam gaya van der Waals disebut dengan kristal molekul

4.      Kristal kovalen

Banyak kristal memiliki struktur mirip molekul-raksasa atau mirip polimer.

5.      Kristal cair

Kristal memiliki titik leleh yang tetap, dengan kata laun, kristal akan mempertahankantemperatur dari awal hingga akhir proses pelelehan.

Kesimpulan :

Dari hasil percobaan, pada percobaan filtrasi diperoleh filtrat berwarna bening, sedangkan pada percobaan sentrifugasi diperoleh sentrat berwarna bening keruh dan terdapat endapan CaO. Maka dari hasil filtrasi dan sentrifugasi dapat dibandingkan bahwa filtrat hasil filtrasi hasilnya lebih bening daripada sentrat hasil sentrifugasi. Pada percobaan ekstraksi, diperoleh hasil berwarna bening dan ungu. Dan pada rekristalisasi, kristal NaCl berbentuk kubus dan kristal CuSO₄ berbentuk seperti jarum.

DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond. 2003. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti, Jilid 1, Erlangga, Jakarta

Anonim. 2012. Jenis-Jenis Kristal. www.scribd.com Akses: 9 Desember 2012