ini tlko edit

Upload: indah-chan

Post on 04-Feb-2018

243 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    1/15

    Teknik Laboratorium Kimia Organik

    Destilasi

    Disusun oleh :

    Noor Hidayah H1A012031

    Indah Tri Lestari H1A012040

    KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAAAN

    UNI!ER"ITA" #ENDERAL "OEDIRMAN

    $AKULTA" "AIN" DAN TEKNIK

    #URU"AN MIPA PRODI KIMIA

    PU%OKERTO

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    2/15

    &'()

    BAB I

    PENDA*ULUAN

    Air minum sangat dibutuhkan untuk menunjang kelangsungan hidup bagi

    setiap indiidu! "e#ara umum tubuh manusia terdiri dari air sebesar $0%&0 '(

    sehingga kualitas hidup manusia sangat tergantung terhadap kualitas air minum

    yang dikonsumsinya! )anusia mampu bertahan hidup tanpa makan dalam

    beberapa minggu( namun tanpa air manusia akan mati dalam beberapa hari saja!

    "ebagian besar masyarakat perkotaan di Indonesia telah mengkonsumsi air sehat

    *alaupun belum tentu layak minum! "umber air berasal air tanah( mata air(air sungai( danau dan air laut! +ntuk lebih mudahnya ditinjau dari kandungan air

    didalamnya maka air laut amat sedikit digunakan untuk diolah menjadi air layak

    pakai dan layak minum! Hal ini disebabkan karena air laut memiliki kandungan

    lebih komplek khususnya garam yang memerlukan peralatan khusus untuk

    memisahkannya! ,isamping itu kandungan garam -Na.l/ #ukup banyak didalam

    air laut jika dibandingkan dengan air yang berasal dari sumber lainnya!

    Luas lautan Indonesia men#apai sekitar 3!2&&!$&3km2! "ehingga

    Indonesia juga mendapat julukan negara maritim! )elihat Indonesia yang terletak

    ditengah kepungan air laut( kekurangan air bersih banyak menimpa masyarakat

    yang tinggal di pesisir pantai! Ada satu pena*aran dan solusi atas krisis air ini(

    yaitu dengan pemanaatan air laut! Air laut merupakan sumberdaya air minum

    yang tidak terbatas khususnya Indonesia memiliki air laut sebesar 0 ' dari luas

    *ilayahnya! ,engan demikian untuk mengatasi krisis air minum sekarang dan di

    masa mendatang( pemanaatan air laut menjadi air minum merupakan potensi

    yang harus terus diteliti! onersi air laut menjadi air minum dilakukan melalui

    proses destilasi yaitu proses pemisahan air ta*ar dan kandungan garam yang

    terdapat di dalam air laut melalui proses pemanasan( dipisahkan berdasarkan

    perbedaan titik didihnya! "aat pemanasan terhadap air laut dilakukan( uap air

    berupa air ta*ar akan menguap sedangkan larutan yang mengandung garam%

    garam akan mengendap! +ap air ini kemudian diendapkan dengan menggunakan

    alat tertentu untuk mengumpulkan air ta*ar! Air ta*ar hasil destilasi ini kemudian

    diproses menjadi air minum!

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    3/15

    BAB II

    PEMBA*A"AN

    A+ Destilasi

    ,estilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia

    berdasarkan perbedaan ke#epatan atau kemudahan menguap -volatilitas/ bahan!

    ,alam penyulingan( #ampuran at dididihkan sehingga menguap( dan uap ini

    kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk #airan! at yang memiliki titik

    didih lebih rendah akan menguap lebih dulu! )etode ini merupakan termasuk unit

    operasi kimia jenis perpindahan massa! 5enerapan proses ini didasarkan pada teori

    bah*a pada suatu larutan( masing%masing komponen akan menguap pada titik

    didihnya! 6ahan yang akan didestilasikan pada drum pemasakan tidak boleh

    penuh( melainkan harus menyediakan sedikitnya 10' ruang kosong dari kapasitas

    penuh drum pemasakan pada drum pemasakan!

    a. Jenis Destilasi

    1! ,estilasi "ederhana

    ,estilasi sederhana atau destilasi biasa adalah teknik pemisahan kimia

    untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih

    yang jauh! "uatu #ampuran dapat dipisahkan dengan destilasi biasa ini untuk

    memperoleh senya*a murni! "enya*a yang terdapat dalam #ampuran akan

    menguap saat men#apai titik didih masing%masing! ,estilasi sederhana seperti

    pada gambar 1!

    2! ,estilasi 7raksionasi -6ertingkat/

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    4/15

    "ama prinsipnya dengan destilasi sederhana( hanya destilasi bertingkat ini

    memiliki rangkaian alat kondensor yang lebih baik( sehingga mampu memisahkan

    dua komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang berdekatan! +ntuk

    memisahkan dua jenis #airan yang sama mudah menguap dapat dilakukan dengan

    destilasi bertingkat! ,estilasi bertingkat adalah suatu proses destilasi berulang!

    5roses berulang ini terjadi pada kolom raksional! olom raksional terdiri atas

    beberapa plat dimana pada setiap plat terjadi pengembunan! +ap yang naik plat

    yang lebih tinggi lebih banyak mengandung #airan yang lebih atsiri -mudah

    menguap/ sedangkan #airan yang yang kurang atsiri lebih banyak kondensat!

    8ambar destilasi bertingkat dapat dilihat pada gambar 2!

    3! ,estilasi Aeotrop

    )emisahkan #ampuran azeotrop -#ampuran dua atau lebih komponen

    yang sulit di pisahkan/( biasanya dalam prosesnyadigunakan senya*a lain yang

    dapat meme#ah ikatan azeotrop tersebut atau dengan menggunakan tekanantinggi! ,estilasi Aeotrop dapat dilihat pada gambar 3!

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    5/15

    4! ,estilasi +ap

    +ntuk memurnikan at 9 senya*a #air yang tidak larut dalam air( dan titik

    didihnya #ukup tinggi( sedangkan sebelum at #air tersebut men#apai titik

    didihnya( at #air sudah terurai( teroksidasi atau mengalami reaksi pengubahan

    -rearranagement/( maka at #air tersebut tidak dapat dimurnikan se#ara destilasi

    sederhana atau destilasi bertingkat( melainkan harus didestilasi dengan destilasi

    uap! ,estilasi uap adalah istilah yang se#ara umum digunakan untuk destilasi

    #ampuran air dengan senya*a yang tidak larut dalam air( dengan #ara

    mengalirkan uap air kedalam #ampuran sehingga bagian yang dapat menguap

    berubah menjadi uap pada temperature yang lebih rendah dari pada dengan

    pemanasan langsung! +ntuk destilasi uap( labu yang berisi senya*a yang akan

    dimurnikan dihubungkan dengan labu pembangkit uap -lihat gambar alat destilasi

    uap/! +ap air yang dialirkan kedalam labu yang berisi senya*a yang akan

    dimurnikan(dimaksudkan untuk menurunkan titik didih senya*a tersebut( karena

    titik didih suatu #ampuran lebih rendah dari pada titik didih komponen%

    komponennya! ,estilasi uap dapat dilihat pada gambar 4 dan gambar :!

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    6/15

    "istem +ap Langsung - ukus /! 6iasanya digunakan pada jenis minyak

    yang tidak memerlukan tekanan tinggi di atas 1 bar( karena jenis minyak yang

    relati mudah dipisahkan -beda 6; #ukup besar/ dan biasanya Teknologi dan

    pengoperasian #ukup sederhana dan murah!

    +ap Tidak Langsung -"team 6oiler/! ,igunakan pada jenis%jenis minyak

    yang memerlukan tekanan tinggi -di atas 1 bar/ dan memiliki Teknologi yang

    relati lebih mahal! "istem ini biasanya pada bahan baku biji%bijian( kulit atau

    kayu! "istem steam boiler ini juga bisa memper#epat proses dengan #ara

    mensetting pada jumlah uap( tekanan dan suhunya!

    :! ,estilasi

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    7/15

    b. Rangkaian alat destilasi dan fungsinya secara sederhana.

    8ambar di atas merupakan alat destilasi atau yang disebut destilator! =ang terdiri

    dari thermometer( labu didih( steel head( pemanas( kondensor( dan labu

    penampung destilat!

    1! Thermometer 6iasanya digunakan untuk mengukur suhu uap at #air yang

    didestilasi selama proses destilasi berlangsung! "eringnya thermometer yang

    digunakan harus memenuhi syarat>a! 6erskala suhu tinggi yang diatas titik didih at #air yang akan didestilasi!

    b! ,itempatkan pada labu destilasi atau steel head dengan ujung atas reseroir H?

    sejajar dengan pipa penyalur uap ke kondensor!

    2! Labu didih berungsi sebagai tempat suatu #ampuran at #air yang akan

    didestilasi !

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    8/15

    3! "teel head berungsi sebagai penyalur uap atau gas yang akan masuk ke alat

    pendingin - kondensor / dan biasanya labu destilasi dengan leher yang berungsi

    sebagai steel head!

    4!ondensor( memiliki 2 #elah yaitu #elah masuk dan #elah keluar yang berungsi

    untuk aliran uap hasil reaksi dan untuk aliran air keran! 5endingin yang digunakan

    biasanya adalah air yang dialirkan dari dasar pipa( tujuannya adalah agar bagian

    dari dalam pipa lebih lama mengalami kontak dengan air sehingga pendinginan

    lebih sempurna dan hasil yang diperoleh lebih sempurna!

    3! 5enampung destilat bisa berupa erlenmeyer( labu( ataupun tabung reaksi

    tergantung pemakaiannya!

    4! 5emanasnya( dapat menggunakan penangas( ataupun mantel listrik yang

    biasanya sudah terpasang pada destilator!

    B+ Ran,ang Bangun Alat Kon-ersi Air Laut Men.a/i Air Minum /engan

    Proses Destilasi "e/erhana Menggunakan Pemanas Elektrik+

    a. Perancangan Perangkat Keras

    5eran#angan perangkat keras meliputi dua tahapan yaitu pembuatan sketsa

    ukuran kerangka penopang dan pembuatan sketsa ukuran sirkulasi uap sistem

    destilasi! +ntuk ran#angan perangkat keras dapat dilihat pada gambar & dan

    gambar @!

    b. Konsep Dasar Perancangan

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    9/15

    ,alam peran#angan sistem destlasi air laut ini memerlukan peran#angan

    yang matang guna manghasilkan mesin destilasiyang layak pakai dan dapat

    bermanaat! 5emilihan perangkat dalam pembuatan ran#ang bangun kerangka

    penopang sistem sirkulasi uap dan otomatisasi alat ini sangat mempengaruhi

    peran#angan mesin destilasi air laut ini! "ehingga kesalahan ke#il saja sangat

    berpengaruh pada hasil yang ingin di #apai!

    onsep dasar merupakan pedoman untuk meren#anakan sesuatu dalam

    melakukan ran#angan -desain/! onsep ini memuat langkah%langkah dan petunjuk

    untuk menentukan sesuatu penunjang yang di butuhkan dalam mendesain!

    1! 5embuatan erangka 5enopang

    Langkah a*al dalam pembuatan mesin destilasi ini ialah unsur mekanik sebagai

    kerangka! ,isini kerangka di buat dari besi siku dengan spesiikasi ukuran seperti

    gambar 10!

    2! 5embuatan Tungku 5emanas dan "istem "irkulasi +apLangkah selanjutnya ialah pembuatan tungku dan sirkulasi uap untuk digunakan

    sebagai *adah di mana terjadinya proses destilasi! ,alam pembuatan tungku di

    gunakan bahan yang tahan korosi! ,isini penulis memilih bahan aluminium untuk

    tungku dan bahan kalanis untuk pipa( karna kedua bahan tersebut sudah teruji

    tahan korosi! 8ambar tungku pemanas dan sistem sirkulasi uap dapat dilihat pada

    gambar 11!

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    10/15

    c. Perancangan Catu Daya Microcontroller

    +ntuk mengendalikan elemen pemanas tidak dapat langsung dikendalikan

    oleh microkontroler akan tetapi terlebih dahulu harus melalui drier! ,rier ini

    adalah pengendali dengan menggunakan relay( sehingga elemen pemanas yang

    dikendalikan dapat menggunakan arus A. atau ,. tanpa perlu kha*atir akan

    merusak microkontroller! eluaran dari microkontroler akan masuk ke basis dari

    transistor( sehingga apabila keluaran mikrokontroler high( maka transistor akan

    satu rasi( dan arus akan mengalir dari

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    11/15

    ,engan ketelitian yang dimiliki maka

    sensor tersebut dapat diterapkan langsung dengan microkontroler AT)ega1$ yang

    memiliki A,. internal 10 bit. onigurasi Antara Microkontroler L., dan

    "ensor "uhu L)3: dapat dilihat pada gambar 13!

    L)3: memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan peran#angan jika

    dibandingkan dengan sensor suhu yang lain( L)3: juga mempunyai keluaran

    impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah

    dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan

    lanjutan! L)3: berungsi untuk melakukan pendeteksian terhadap suhu yang akan

    diukur( "ensor suhu L)3: ini mempunyai jangkauan pengukuran suhu antara 0 E

    100 derajat .el#ius dengan kenaikan 10 m< untuk tiap derajat .el#ius yang

    berarti bah*a setiap kenaikan suhu -F./ maka akan terjadi kenaikan tegangan

    sebesar 10 m

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    12/15

    6erikut gambar kontruisi mesin destilasi yang dibuat

    .! 5engujian Alat ,estilasi Hasil Ban#angan

    Tahap pertama pengujian di mulai dari pemeriksaan konstruksi ran#ang

    bangun sistem destilasi! 5ada tahap ini penulis mengedakan pemeriksaan setiap

    sudut sambungan besi( untuk melihat apakah terdapat retak atau kebo#oran pada

    konstruksi yang dapat mengakibatkan kendala pada saat pengoperasian mesin

    destilasi! Tahap selanjutnya di lakukan pemeriksaan semua sudut sambungan pipa

    dari tungku sampai ke penampungan uap! "elanjutnya melakukan proses

    pengujian langsung( dengan #ara memanaskan air laut hingga men#apai G100F.

    kemudian selanjutnya membandingkan hasil penguapan dan *aktu lamapemanasan sehingga mendapatkan derajat suhu yang akan di kontrol sehingga

    hasil uap airnya maksimal( atau kadar salinitasnya normal dan kadar ph air sesuai

    standar kesehatan sehingga air bisa di konsumsi! emudian( pengujian sampel air

    laut sebelum dan sesudah proses destilasi langkah a*al yang di lakukan adalah

    pengambilan sampel! 5engambilan sampel dibedakan menurut jarak pengambilan

    dari bibir pantai! "etelah pengambilan sampel( langkah selanjutnya adalah

    pengujian kadar pH dan salinitas sampel sebelum dan sesudah destilasi!

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    13/15

    5engukuran pH sebelum dan sesudah destilasi dapat dilihat pada tabel I dan tabel

    II!

    ,alam bentuk graik dapat dilihat pada gambar 1!

    6erdasarkan graik tersebut dapat kita ketahui bah*a dengan adanya proses

    destilasi( tingkat salinitas dan kadar pH air menurun dan sesuai dengan standar air

    siap minum yang sehat!

    "alinitas adalah tingkat keasinan atau kadar garam terlarut dalam air!

    "alinitas juga dapat menga#u pada kandungan garam dalam tanah! andungan

    garam pada sebagian besar danau( sungai( dan saluran air alami sangat ke#il

    sehingga air di tempat ini dikategorikan sebagai air ta*ar! andungan garam

    sebenarnya pada air ini( se#ara deinisi( kurang dari 0(0:'! ;ika lebih dari itu( air

    dikategorikan sebagai air payau atau menjadi saline bila konsentrasinya 3 sampai

    :'! Lebih dari :'( ia disebut brine!

    BAB III

    KE"IMPULAN

    ,istilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia

    berdasarkan perbedaan ke#epatan atau kemudahan menguap -volatilitas/ bahan!

    )etode ini merupakan termasuk unit operasi kimia jenis perpindahan massa!

    5enerapan proses ini didasarkan pada teori bah*a pada suatu larutan( masing%

    masing komponen akan menguap pada titik didihnya!Terdapat beberapa jenis

    metode destilasi yaitu destilasi sederhana( destilasi raksionasi( destilasi aeotrop(

    destilasi uap( dan destilasi akum!

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    14/15

    Alat destilasi air laut ini baik digunakan dalam proses perolehan air bersih

    oleh masyarakat di daerah kepulauan! 5roses pemanasan air laut memakan *aktu

    14 menit sebelum terjadinya penguapan sehingga membuat proses penguapan

    menjadi kurang eisien! Air yang di hasilkan bisa langsung dikonsumsi karena

    telah mele*ati proses pemanasan hingga 110F. yang mematikan bakteri kuman

    dan senya*a biologis lainnya! ;uga dengan adanya proses destilasi( tingkat

    salinitas dan kadar pH air sudah sesuai dengan standar air siap minum yang sehat!

    5roses pembuatan alat destilasi air laut ini tidak memakan anggaran yang besar(

    sehingga masih terjangkau untuk kalangan masyarakat! 5enurunan suhu ruang

    sangat mempengaruhi proses destilasi( karena jika suhu ruangan terlalu dingin(

    proses destilasi akan berjalan lebih lama! 6erbanding terbalik dengan keadaan saat

    naiknya suhu ruang( maka proses destilasi akan berlangsung lebih #epat!

    DA$TAR PU"TAKA

    A! Heri( Pemrograman Mikrokontroler %&R %'Mega () Menggunakan *ahasa

    C +Code &ision %&R/J( Inormatika 6andung(200&

    A! etut( ,%nalisa Performansi Destilasi %ir aut 'enaga !urya Menggunakan

    Penyerap Radiasi !urya 'ipe *ergelombang *erbahan Dasar *eto-

    ;urusan Teknik )esin(7akultas Teknik +niersitas +dayana( 2012

    6! Kidodo ,/nterfacing Komputer Dan Mikrokontroler- Jakarta! 5T ?lekmedia

    omputindo( 2004

    ! 6! A! Kalangare( A! "! )! Lumenta( ;! C! Ku*ung( 6! A! "ugiarso( 2013(

    Rancang *angun %lat Konversi %ir aut Men0adi %ir Minum dengan

    Proses Destilasi !ederhana Menggunakan Pemanas 1lektrik. e%;urnal

    Teknik ?lektro dan omputer -2013/

  • 7/21/2019 Ini TLKO Edit

    15/15

    )!H! aki( ,Cara Mudah *ela0ar Merangkai 1lektronika Dasar- Absolut!

    =ogyakarta( 2004!

    5rianto( Andi( 2012( 5emanaatan Air Laut sebagai .adangan Air )inum(

    http>99nationalgeographi#!#o!id9orum9topi#%1@:1!html diakses 3 Cktober

    2014M!"! Alimuddin ,%nalisa Kecepatan Korosi Pipa 2alvanis Pada 'anah Dengan

    'ingkat Kehalusan 3ang *erbeda- ")ABT?!

    "! ,ominggus- Desain Destilator 4ntuk Destilasi %ir aut Pada Kapal

    Penangkap /kan-"kri0si ;urusan Teknik )esin +niersitas 5atimura

    Ambon( 200:

    Theresia( L! 2013( ,estilasi "ederhana I)TI2(

    http>99***!slideshare!net9lenny#hemister9destilasi%sederhana%kimtik2

    diakses 3 Cktober 2014M