Rabu, 28 November 2012

PRAKTIKUM KIMDAS 2

LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA DASAR
“PERUBAHAN MATERI DAN CARA-CARA PEMISAHAN”

  1. PERCOBAAN :
1.1  Judul Percobaan                :Perubahan Materi dan Cara-Cara Pemisahan
1.2  Tanggal Percobaan            : 20 Nopember 2012
1.3  Nama Asisten                    : Anashta Verill V
  1. TUJUAN PERCOBAAN :
2.1  Mempelajari perubahan materi yang menyangkut perubahan kimia
2.2  Mempelajari teknik cara pemisahan dan pemurnian satu atau beberapa zat dari campuran zat
  1. DASAR TEORI :
Secara umum, materi dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu unsur, senyawa, dan campuran. Unsur merupakan jenis materi yang paling sederhana dengan sifat fisika dan kimia yang unik. Suatu unsur hanya memiliki satu jenis atom penyusun. Oleh karena itu, unsur tidak dapat dibagi-bagi lagi baik secara fisika maupun secara kimia. Senyawa merupakan jenis materi yang tersusun dari dua atau lebih unsur yang berikatan kimia. Air, garam dapur dan karbon dioksida merupakan contoh senyawa yang umum. Campuran merupakan gabungan dua atau lebih zat tanpa perbandingan tertentu. Campuran ada yang berupa campuran homogen dan campuran heterogen. Baik unsur, senyawa dan campuran memiliki sifat-sifat dan masing-masing dapat diklasifikasikan berdasarkan sifat-sifatnya. Banyak unsur, senyawa maupun campuran yang dapat digunakan sehari-hari. (Anonim,2012)
a.       Unsur
Sudah sejak zaman dulu, para ahli fikir menduga bahwa ada zat-zat yang berfungsi sebagai zat dasar atau zat penyusun dari seluruh zat yang ada di alam semesta ini. Zat semesta itu disebut unsur (element). Suatu unsur merupakan bentuk yang paling sederhana dari materi. Unsur tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu merupakan zat tunggal. Unsur adalah bentuk paling sederhana dari suatu zat, terdiri hanya dari satu jenis atom saja. Sampai saat ini sudah lebih dari 115 unsur yang dikenal. Unsur-unsur dikelompokkan pada suatu tabel yang disebut Tabel Periodik Unsur. (Acmad,1988:68)
b.      Senyawa
Senyawa merupakan jenis materi yang tersusun dari dua atau lebih unsur yang berikatan kimia atau senyawa dibentuk dari dua unsur atau lebih melalui reaksi kimia. Sifat suatu senyawa berbeda dengan sifat unsur-unsur penyusunnya. Contohnya adalah natrium klorida atau yang biasa dikenal dengan garam dapur. (Johari,2006:22)
c.       Campuran
Campuran merupakan gabungan dua atau Iebih zat tanpa perbandingan tertentu. Campuran ada yang berupa campuran homogen dan campuran heterogen. Campuran heterogen merupakan campuran yang masih memiliki batas yang dapat terlihat antara komponen-komponen penyusunnya. Campuran homogen merupakan campuran yang batas antar komponennya tidak terlihat. Campuran homogen dinamakan juga larutan, sedangkan campuran heterogen disebut juga suspense. (Acmad,1988:68)
Ø  Pemisahan Campuran
Garam dapur diperoleh melalui proses penguapan air laut. Penguapan merupakan salah satu cara memisahkan campuran atau suatu metode pemisahan. Metode pemisahan .bertujuan untuk mendapatkan zat murni atau beberapa zat murni dari suatu campuran. Berdasarkan tahap proses pemisahan, metode pemisahan dapat dibedakan menjadi dua golongan, yaitu metode pemisahan sederhana dan metode pemisahan kompleks. Metode pemisahan sederhana adalah metode yang menggunakan cara satu tahap. Proses ini terbatas untuk memisahkan campuran atau larutan yang relatif sederhana. Metode pemisahan kompleks memerlukan beberapa tahapan kerja, diantaranya penambahan bahan tertentu ,pengaturan proses mekanik alat, dan reaksi-reaksi kimia yang diperlukan. Metode ini biasanya menggabungkan dua atau lebih metode sederhana. Contohnya, pengolahan bijih dari pertambangan memerlukan proses pemisahan kompleks.(Anonim,2009)
Larutan suatu zat dapat dipisahkan dari campurannya karena mempunyai perbedaan sifat. Menurut Johari, (2006:22) Beberapa dasar pemisahan campuran antara lain sebagai berikut :
  1. Ukuran partikel
Bila ukuran partikel zat yang akan dipisahkan berbeda dengan zat pencampur maka campuran dapat dipisahkan dengan metode filtrasi (penyaringan). Jika partikel zat hasil lebih kecil daripada zat pencampurnya, maka dapat dipilih penyaring atau media berpori yang sesuai dengan ukuran partikel zat yang diinginkan. Partikel zat yang lebih kecil akan melewati penyaring dan zat pencampurnya akan tertinggal pada penyaring.
  1. Titik didih
Bila antara zat yang ingin dipisahkan dari zat pencampur memiliki titik didih yang jauh berbeda dapat dipisahkan dengan metode destilasi. Apabila titik didih zat yang ingin dipisahkan lebih rendah daripada zat pencampur, maka pada saat campuran dipanaskan antara suhu didih zat tersebut dan di bawah suhu didih zat pencampur, zat tersebut akan lebih cepat menguap, sedangkan zat pencampur tetap dalam keadaan cair dan sedikit menguap ketika titik didihnya terlewati. Proses pemisahan dengan dasar perbedaan titik didih ini bila dilakukan dengan kontrol suhu yang ketat akan dapat memisahkan suatu zat dari campurannya dengan baik, karena suhu selalu dikontrol untuk tidak melewati titik didih campuran.
  1. Pengendapan
Suatu zat akan memiliki kecepatan mengendap yang berbeda dalam suatu campuran atau larutan tertentu. Zat-zat dengan berat jenis yng lebih besar daripada pelarutnya akan segera mengendap. Jika dalam suatu campuran mengandung satu atau beberapa zat dengan kecepatan pengendapan yang berbeda dan kita hanya menginginkan salah satu zat, maka dapat dipisahkan dengan metode sedimentasi atau sentrifugasi.
Ø  Menurut Acmad, (1988:70-74) Jenis-jenis /metode pemisahan adalah sebagai berikut:
a. Filtrasi
Filtrasi, yakni proses penyingkiran padatan dari cairan, adalah metoda pemurnian cairan dan larutan yang paling mendasar. Filtrasi tidak hanya digunakan dalam skala kecil di laboratorium tetapi juga di skala besar di unit pemurnian air. Kertas saring dan saringan digunakan untuk menyingkirkan padatan dari cairan atau larutan. Dengan mengatur ukuran mesh, ukuran partikel yang disingkirkan dapat dipilih.

b. Adsorpsi

Tidak mudah menyingkirkan partikel yang sangat sedikit dengan filtrasi sebab partikel semacam ini akan cenderung menyumbat penyaringnya. Dalam kasus semacam ini direkomendasikan penggunaan penyaring yang secara selektif mengadsorbsi sejumlah kecil pengotor. Bantuan penyaring apapun akan bisa digunakan bila saringannya berpori, hidrofob atau solvofob dan memiliki kisi yang kaku. Celit, keramik diatom dan tanah liat teraktivasi sering digunakan. Karbon teraktivasi memiliki luas permukaan yang besar dan dapat mengadsorbsi banyak senyawa organik dan sering digunakan untuk menyingkirkan zat yang berbau (dalam banyak kasus senyawa organik) dari udara atau air. Silika gel dapat mengadsorbsi air dan digunakan meluas sebagai desikan.

c. Rekristalisasi

Sebagai metoda pemurnian padatan, rekristalisasi memiliki sejarah yang panjang seperti distilasi. Walaupun beberapa metoda yang lebih rumit telah dikenalkan, rekristalisasi adalah metoda yang paling penting untuk pemurnian sebab kemudahannya (tidak perlu alat khusus) dan karena keefektifannya. Ke depannya rekristalisasi akan tetap metoda standar untuk memurnikan padatan.
Metoda ini sederhana, material padayan ini terlarut dalam pelarut yang cocok pada suhu tinggi (pada atau dekat titik didih pelarutnya) untuk mendapatkan larutan jenuh atau dekat jenuh. Ketika larutan panas pelahan didinginkan, kristal akan mengendap karena kelarutan padatan biasanya menurun bila suhu diturunkan. Diharapkan bahwa pengotor tidak akan mengkristal karena konsentrasinya dalam larutan tidak terlalu tinggi untuk mencapai jenuh.

d. Distilasi

Distilasi adalah seni memisahkan dan pemurnian dengan menggunakan perbedaan titik didih. Distilasi memiliki sejarah yang panjang dan asal distilasi dapat ditemukan di zaman kuno untuk mendapatkan ekstrak tumbuhan yang diperkirakan dapat merupakan sumber kehidupan. Teknik distilasi ditingkatkan ketika kondenser (pendingin) diperkenalkan. Gin dan whisky, dengan konsentrasi alkohol yang tinggi.

e. Ekstraksi

Ekstraksi adalah teknik yang sering digunakan bila senyawa organik (sebagian besar hidrofob) dilarutkan atau didispersikan dalam air. Pelarut yang tepat (cukup untuk melarutkan senyawa organik; seharusnya tidak hidrofob) ditambahkan pada fasa larutan dalam airnya, campuran kemudian diaduk dengan baik sehingga senyawa organik diekstraksi dengan baik. Lapisan organik dan air akan dapat dipisahkan dengan corong pisah, dan senyawa organik dapat diambil ulang dari lapisan organik dengan menyingkirkan pelarutnya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah dietil eter C2H5OC2H5, yang memiliki titik didih rendah (sehingga mudah disingkirkan) dan dapat melarutkan berbagai senyawa organik. Ekstraksi bermanfaat untuk memisahkan campuran senyawa dengan berbagai sifat kimia yang berbeda.
f. Kromatografi
Kromatografi adalah cara pemisahan berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan pelarut pada suatu lapisan zat tertentu. Dasar pemisahan metode ini adalah kelarutan dalam pelarut tertentu, daya absorpsi oleh bahan penyerap, dan volatilitas (daya penguapan). Contoh proses kromatografi sederhana adalah kromatografi kertas untuk memisahkan tinta.
g. Sublimasi
Sublimasi merupakan metode pemisahan campuran dengan menguapkan zat padat tanpa melalui fasa cair terlebih dahulu sehingga kotoran yang tidak menyublim akan tertinggal. Bahan-bahan yang menggunakan metode ini adalah bahan yang mudah menyublim, seperti kamfer dan iod. Untuk mendapatkan iodium yang murni dari campurannya dilakukan dengan sublimasi. Campuran iodium dipanaskan pada gelas kimia yang ditutup dengan wadah yang diisi es.

  1. ALAT DAN BAHAN
4.1  Alat           :
Ø  Gelas kimia
Ø  Kaki tiga
Ø  Tabung sentrifugal
Ø  Kawat kassa
Ø  Cawan porselin
Ø  Spirtus
Ø  Kolom resi penukar ion
Ø  Batang pengaduk
Ø  Alat destilasi

4.2  Bahan        : 
Ø  Bubuk kapur
Ø  Garam dapur
Ø  Air
Ø  Yod
Ø  Kertas saring
Ø  1 ml larutan CCl4/CHCl3
Ø  5 ml larutan NaCl
Ø  Indicator PP
Ø  Kertas lakmus
Ø  Batu didih

  1. PELAKSANAAN PERCOBAAN :
  2.  PEMBAHASAN DAN DISKUSI :
6.1 Dekantasi dan Sentrifugasi
Percobaan pertama praktikan melakukan pemisahan dengan cara dekantasi dan sentrifugal. Bahan yang digunakan dalam praktik pertama ini adalah campuran serbuk kapur dengan air. Pada proses dekantasi praktikan mendiamkan campuran kapur dengan air didalam tabung reaksi. Hasil dari peroses ini adalah serbuk kapur mengendap dibagian bawah tabung reaksi dan air berada dibagian atas dari endapan serbuk kapur. Hal ini terjadi karena dipengaruhi oleh gaya gravitasi,selain itu mengendapnya serbuk kapur juga dipengaruhi oleh perbedaan berat jenis antara kapur dengan air. Dimana berat jenis kapur lebih besar dibandingkan berat jenis air, berat jenis kapur (CaCO3sebesar 2.83 gr/cm3 sedangkan berat jenis air sebesar 1 gr/cm3. Pada proses pemisahan dengan cara sentrifugal praktikan meletakkan tabung reaksi yang berisi campuran serbuk kapur dan air pada alat sentrifugal kemudian memutarnya beberapa detik. Hasil dari proses ini adalah serbuk kapur mengendap dibagian bawah tabung reaksi dan air berada dibagian atas dari endapan serbuk kapur. Jika dibandingkan antara hasil pemisahan secara dekantasi dengan pemisahan secara sentrifugal, maka dari hasil pemisahan sentrifugal endapan kapurnya lebih banyak dan airnya lebih jernih dibandingkan dengan pemisahan yang secara dekantasi. Hal ini terjadi karena gaya sentrifugal lebih besar dibandingkan gaya gravitasi. Gaya sentrifugal sebesar Fs = m v2 / r (m adalah massa dan v adalah kecepatan sentrifugal dan r adalah jari-jari) sedangkan gaya gravitasi sebesar 9,8 m/s2.
6.2 Filtrasi dan Kristalisasi
Pada percobaan kedua praktikan melakukan pemisahan campuran dengan cara filtrasi dan kristalisasi. Berdasarkan teori pengertian filtrasi adalah pemisahan campuran berdasarkan perbedaan ukuran partikel sedangkan kristalisasi  adalah proses pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih yang hasilnya berupa Kristal. Pada percobaan ini, praktikan mencampurkan garam kotor dan kasar dengan air, kemudian larutan tersebut di filtrasi menggunakan kertas saring. Hasil dari filtrasi dipanaskan hingga airnya menguap. Hasil akhir garam yang terbentuk adalah garam yang halus dan bersih. Hal ini terjadi karena partikel-partikel kotoran telah tersaring oleh kertas saring pada proses filtrasi. Kotoran yang memiliki ukuran partikel lebih besar daripada ukuran partikel garam yang telah terlarut dalam air akan tersisih diatas kertas saring sedangkan larutan gram+air berhasil lolos melewati lubang-lubang kertas saring. Sedangkan hasil garamnya lebih halus karena garam telah dilarutkan kedalam air dan yang telah melewati kertas saring adalah partikel-partikel kecil saja sehingga, garam yang dihasilkan lebih halus daripada sebelumnya. Pada proses pemanasan/penguapan yang tersisa adalah garam sedangkan airnya telah menguap. Hal ini terjadi karena titik didih air lebih kecil daripada titik didih garam, titik didih garam sebesar 1465 °C dan titik didih air sebesar 100˚C.
6.3 Ekstraksi
Pada percobaan ketiga praktikan melakukan pemisahan campuran dengan cara ekstraksi. Berdasarkan teori ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik. Dalam percobaan ini praktikan menggunakan yod yang diberi tambahan larutan CCl4. Awalnya warna dari campuran yod dan air adalah kuning namun setelah diberi tambahan larutan CCl4 dan dikocok beberapa saat, yod mengendap dan memisah dari larutan, yod yang memisah itu berwarna ungu. Hal ini disebabkan oleh larutan CCl4 yang dapat melarutkan yod karena sama-sama merupakan senyawa non-polar. Karena air merupakan senyawa polar, maka antara air dengan campuran yod dan CCl4 tidak bisa menyatu, terlihat dengan adanya lapisan dalam larutan (batas fasa) akibat perbedaan antara partikel ringan dan berat.
6.4 Resin Penukar Ion

Pada percobaan keempat praktikan melakukan pemisahan campuran dengan cara resin penukar ion. Berdasarkan teori penukaran ion merupakan proses dimana ion-ion dari suatu larutan elektrolit diikat pada permukaan bahan padat sebagai pengganti ion-ion tersebut, ion-ion bahan padat diberikan kedalam larutan. Pertukaran hanya dapat terjadi pada ion-ion sejenis dan berlangsung pada waktu yang singkat, yaitu pada saat kontak antara larutan elektrolit dengan penukar ion. NaCl sebelum melewati resin penukar ion bersifat netral, sedangkan setelah melewati resin NaCl berubah menjadi suasana basa. Dalam resin ini terjadi reaksi: NaCl + OH- + resin        NaOH + resin + Cl-
Cl- terikat pada resin sedangkan OH- terikat pada Na+. Sehingga larutannya menjadi basa. Kemudian hasilnya dites dengan indikator PP menghasilkan larutan yang berwarna merah dan bila dites menggunakan kertas lakmus merah warnanya berubah menjadi biru.
NaCl sebelum melewati resin bersifat netral, sedangkan setelah melewati resin NaCl berubah menjadi suasana asam. Dalam resin ini terjadi reaksi: NaCl + H+ + → HCl + resin + Na+. Na+ terikat pada resin sedangkan H+ terikat pada Cl-. Hal tersebut membuat larutan menjadi asam. Kemudian pabila dites oleh indikator PP tidak berwarna, apabila dites menggunakan lakmus biru maka hasilnya berubah warna menjadi merah.
6.5 Destilasi
Pada percobaan terakhir praktikan melakukan pemisahan campuran dengan cara Destilasi. Berdasarkan teori yang sering dikemukakan destilasi adalah suatu proses atau metode pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih suatu larutan. Percobaan yang dilakukan praktikan adalah memasukkan  larutan garam kedalam alat destilasi. Hasil dari proses destilasi yaitu berupa air murni. Cara kerja dari alat destilasi adalah larutan garam diuapkan, kemudian uap tersebut masuk kedalam tabung kondensor untuk didinginkan sehingga uap tadi berubah menjadi air lagi (larutan). Air murni tersebut akan ditampung didalam labuh elemeyer atau beakerglass.
7.     KESIMPULAN
7.1  Perubahan materi yang menyangkut perubahan kimia adalah sifat dimana materi tersebut dapat diamati setelah materi tersebut telah mengalami perubahan (reaksi) misalnya: beracun,mudah terbakar,mengendap,membusuk,dll
7.2  Pemisahan campuran suatu larutan yang secara fisika meliputi dekantasi dan sentrifugasi, filtrasi dan kristalisasi, ekstraksi, destilasi. Sedangkan pemisahan campuran suatu larutan yang secara kimia yaitu resin penukar ion. Dekantasi dan sentrifugasi pemisahan campuran berdasarkan perbedaan ukuran partikel yang dilakukan secara oral. Filtrasi merupakan metode pemisahan campuran berdasarkan perbedaan ukuran partikel. Kristalisasi merupakan proses pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih/ titip uap dengan hasil filtrate berupa kristal. Ekstraksi merupakan pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kelarutan komponen dalam pelarut yang berbeda. Sedangkan destilasi adalah metode pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih dengan hasil filtrate berupa cairan.







DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Hiskia dan Tupamalu.1988. Struktur Atom Dan Molekul Sistem Periodik. Bandung:ITB Press.
____________ . 1988. Kimia Dasar. Jakarta : UT.
Tohari, sandri.2006. Kimia. Bogor : Yudistira.
Anonim. 2009. Permurnian material. http://www.chem-is-try.org/materi  _kimia /kimia_dasar/  pemurnian-material/metoda-pemisahan-standar/ ( diakses17 november 2012)
Anonim, 2012. Kimia Unsur. http://bee-cllalu.blogspot.com/2012/04/kimia-dasar-ii.html  ( diakses17 november 2012)

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar