Praktikum Kimia Pemisahan

I.Destilasi
Destilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk. Prinsip dasar dari denstilasi adalah perbedaan titik dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga zat (senyawa) yang memiliki titik didih terendah akan menguap terlebih dahulu, kemudian apabila didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni (destilat) (Anonim, 2008). Berdasarkan kegunaan dan ketelitian dalam pemisahan dua zat yang berbeda destilasi dibedakan menjadi beberapa jenis sebagai berikut :
1.Destilasi sederhana
Biasanya destilasi sederhana digunakan untuk memisahkan zat cair yang titik didihnya rendah, atau memisahkan zat cair dengan zat padat atau minyak. Proses ini dilakukan dengan mengalirkan uap zat cair tersebut melalui kondensor lalu hasilnya ditampung dalam suatu wadah, namun hasilnya tidak benar-benar murni atau biasa dikatakan tidak murni karena hanya bersifat memisahkan zat cair yang titik didih rendah atau zat cair dengan zat padat atau minyak.
2.Destilasi bertingkat (fraksionasi)
Proses ini digunan untuk komponen yang memiliki titik didih yang berdekatan. Pada dasarnya sama dengan destilasi sederhana, hanya saja memiliki kondensor yang lebih banyak sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memLiki perbedaan titik didih yang bertekanan. Pada proses ini akan didapatkan substansi kimia yang lebih murni, kerena melewati kondensor yang banyak.
3.Destilasi vakum (destilasi tekanan rendah)
Distilasi vakum adalah distilasi yang tekanan operasinya 0,4 atm (300 mmHg absolut). Distilasi yang dilakukan dalam tekanan operasi ini biasanya karena beberapa alasan yaitu :
a.Sifat penguapan relatif antar komponen biasanya meningkat seiring dengan menurunnya boiling temperature.
b.Distilasi pada temperatur rendah dilakukan ketika mengolah produk yang sensitif terhadap variabel temperatur.
c.Proses pemisahan dapat dilakukan terhadap komponen dengan tekanan uap yang sangat rendah atau komponen dengan ikatan yang dapat terputus pada titik didihnya.
d.Reboiler dengan temperatur yang rendah yang menggunakan sumber energi dengan harga yang lebih murah seperti steam dengan tekanan rendah atau air panas.
4.Refluks / destruksi
Refluks / destruksi ini bisa dimasukkan dalam macam-macam destilasi walau pada prinsipnya agak berkelainan. Refluks dilakukan untuk mempercepat reaksi dengan jalan pemanasan tetapi tidak akan mengurangi jumLah zat yang ada.
5.Destilasi azeotrope
Digunakan dalam memisahkan campuran azeotrop (campuran campuran dua atau lebih komponen yang sulit di pisahkan), biasanya dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tsb, atau dengan menggunakan tekanan tinggi. Banyak metode yang bisa digunakan untuk menghilangkan titik azeotrop pada campuran heterogen. Contoh campuran heterogen yang mengandung titik azeotrop yang paling populer adalah campuran etanol-air, campuran ini dengan metode distilasi biasa tidak bisa menghasilkan etanol teknis (99% lebih) melainkan maksimal hanya sekitar 96,25%. Hal ini terjadi karena konsentrasi yang lebih tinggi harus melewati terlebih dahulu titik azeotrop, dimana komposisi kesetimbangan cair-gas etanol-air saling bersilangan.
II.Ekstraksi
Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat dari campurannya dengan menggunakan pelarut. Pelarut yang digunakan harus dapat mengekstrak substansi yang diinginkan tanpa melarutkan material lainnya. Ekstraksi secara umum dapat digolongkan menjadi dua yaitu ekstraksi padat cair dan ekstraksi cair-cair. Pada ekstraksi cair-cair, senyawa yang dipisahkan terdapat dalam campuran yang berupa cairan, sedangkan ekstraksi padat-cair adalah suatu metode pemisahan senyawa dari campuran yang berupa padatan. Faktor-faktor yang mempengaruhi ekstraksi. Jenis pelarut, Jenis pelarut mempengaruhi senyawa yang tersari, jumlah zat terlarut yang terekstrak dan kecepatan ekstraksi. Suhu, Secara umum, kenaikan suhu akan meningkatkan jumlah zat terlarut pelarut. Rasio pelarut dan bahan baku Jika rasio pelarut-bahan baku besar maka akan memperbesar pula jumlah senyawa yang terlarut. Akibatnya laju ekstraksi akan semakin meningkat. Ukuran partikel, Laju ekstraksi juga meningkat apabila ukuran partikel bahan baku semakin kecil. Dalam arti lain, rendemen ekstrak akan semakin besar bila ukuran partikel semakin kecil. Pengadukan, Fungsi pengadukan adalah untuk mempercepat terjadinya reaksi antara pelarut dengan zat terlarut. Lamanya waktu ekstraksi akan menghasilkan ekstrak yang lebih banyak, karena kontak antara zat terlarut dengan pelarut lebih lama. Secara umum definisi ekstraksi pelarut/cair-cair adalah proses pemisahan suatu komponen/solut dari larutan fase air menggunakan pelarut organik tertentu. Dalam proses ekstraksi dihasilkan dua jenis larutan yaitu larutan fase organik dan fase air. Larutan fase organik yang dihasilkan dari proses ekstraksi adalah larutan yang kaya dengan solut yang diinginkan dan sering disebut ekstrak sedangkan larutan fase air adalah larutan yang miskin dengan solut disebut rafinat (Istianah, 2017).
Ekstraksi pelarut umumnya digunakan untuk memisahkan gugus yang di inginkan dan termasuk ke dalam gugus pengang gu yang di ekstraksi secara selektif. Teknik pengerjaan ini meliputi penambahan pelarut organik pada larutan air yang mengandung gugus yang bersangkutan. Dalam pemilihan pelarut organik agar kedua jenis pelarut (dalam hal ini pelarut organik dan air) tidak saling bercampur satu sama lain. Selanjutnya proses pemisahan dilakukan di dalam corong pisah dengan pegojokan beberapa kali. Golongan ekstraksi berikutnya dikenali sebagai ekstraksi melalui solvasi sebab spesies ekstraksi disolvasi ke fase organik. Tiga metode dasar pada ekstraksi cair-cair adalah ekstraksi bertahap, ekstraksi kontinyu dan ekstraksi counter current. Ekstraksi bertahap termasuk cara yang paling sederhana. Caranya cukup menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak bercampur dengan pelarut semula kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi kesetimbangan konsentrasi yang akan di ekstraksi pada lapisan kedua setelah ini tercapai lapisan kemudian di diamkan dan dilakukan pemisahan.
III.Pemisahaan Warna Tinta dan Ion Ion Logam Secara Kromatografi kertas
Kromatografi adalah suatu metode pemisahan fisik, di mana komponen-komponen yang dipisahkan didistribusikan di antara dua fasa, salah satu fasa tersebut adalah lapisan stasioner dengan permukaan yang luas, yang lainnya sebagai fluida yang mengalir lembut disepanjang landasan stasioner. Fasa diam berupa padatan atau cair yang dilapiskan pada padatan atau gel. Pada pemisahan ini senyawa-senyawa yang akan dipisahkan ditempatkan dalam sistem yang bergerak mengalir melalui suatu sistem yang diam, dan selama pengaliran fasa gerak akan terjadi pelarutan, adsorpsi dan penguapan.
Pada prinsipnya semua cara pemisahan kromatografi mengalami proses yang sama yaitu adanya distribusi komponen-komponen dalam fasa diam dan fasa gerak dengan memanfaatkan perbedaan- perbedaan sifat-sifat fisik komponen yang akan dipisahkan.

Perbedaaan sifat tersebut diantaranya:
1.Kelarutan yang berbeda terhadap suatu pelarut.
2.Sifat untuk bertaut (adsorpsi) yang berbeda satu sama lain dengan suatu serbuk bahan padat.
3.Sifat dapat menguap pada temperatur yang berbeda satu sama lain.
Berdasarkan asas terjadinya proses pemisahan maka kromatografi dibedakan menjadi 4, yaitu:
1.Kromatografi dengan asas adsorpsi
Kromatografi jenis ini menggunakan fasa diam padat dan fasa gerak cair atau gas. Pemisahan komponen-komponennya akan sangat bergantung pada perbedaan polaritas molekul- molekul yang akan dipisahkan.
2.Kromatografi dengan asas partisi
Kromatografi jenis ini memakai fasa diam cair dan fasa gerak cair. Pemisahan komponen- komponen akan sangat tergantung pada perbedaan Kd (Koefisien distribusi) molekul- molekul yang dipisahkan.
3.Kromatografi dengan asas filtrasi
Kromatografi jenis ini memakai fasa padat yang mempunyai sifat filtrasi terhadap komponen yang mempunyai massa molekul relatif (Mr) yang tinggi dan fasa padat tersebut dimiliki oleh gel atau sejenisnya sedangkan fasa geraknya adalah cairan. Kromatografi dengan dasar filtrasi ini sangat dipengaruhi oleh perbedaan bentuk (struktur dan ukuran molekul).
4.Kromatografi dengan asas suhu kritik.
Pada dasarnya merupakan pengembangan dari kromatografi gas, sebagai fasa mobil dipakai CO, dalam keadaan superkritik. Secara teori, pemisahan kromatografi yang paling baik akan diperoleh jika fase diam mempunyai luas permukaan sebesar-besarnya sehingga terjadi keseimbangan yang baik antara fase gerak dan fase diam. Persyaratan kedua agar pemisahan baik adalah fase gerak bergerak dengan cepat sehingga difusi yang terjadi sekecil-kecilnya. Untuk memperoleh permukaan fase diam yang luas. maka penjerap atau fase diam harus berupa serbuk halus. Sedangkan untuk memaksa fase gerak bergerak cepat melalui fase diam yang berupa serbuk halus, harus digunakan tekanan tinggi. Persyaratan tersebut menghasilkan teknik High Pressure Liquid Chromatography, yang selanjutnya lebih dikenal sebagai High Performance Liquid Chromatography (HPLC) atau kromatografi cair kinerja tinggi.

C. Jenis-Jenis Kromatografi
Pada dasarnya cara kromatografi menggunakan dua fasa yaitu satu fasa tetap (stationary) dan yang lain fasa bergerak (mobile). Pemisahan-pemisahan tergantung pada gerakan relatif dari dua fasa ini. Ada empat macam sistem kromatografi, keempat macam sistem tersebut adalah:
1.Fasa bergerak zat cair-fasa tetap padat: Dikenal sebagai kromatografi serapan yang meliputi:
*Kromatografi lapisan tipis
*Kromatografi penukar ion
*Kromatografi kolom
2.Easa bergerak gas-fasa tetap pada:
*Kromatografi gas-padat
3.Fasa bergerak zat cair-fasa tetap zat cair
*Kromatografi kertas
4.Fasa bergerak gas-fasa tetap zat cair
*Kromatografi gas-cair
Kromatografi kolom kapiler
Semua pemisahan dengan kromatografi tergantung pada kenyataan bahwa senyawa-senyawa yang dipisahkan terdistribusi sendiri diantara fasa-fasa bergerak dan tetap dalam perbandingan yang sangat berbeda-beda dari satu senyawa terhadap senyawa yang lain.

IV Identifikasi Zat Warna Dalam Makanan/Minuman Secara Kromatografi Kertas
Kromatografi kertas adalah metode pemisahan yang digunakan untuk menganalisis komponen-komponen dalam sampel, termasuk dalam makanan. Prosesnya mirip dengan kromatografi cair, tetapi menggunakan kertas sebagai media pemisahan. Dalam kromatografi kertas makanan, sampel makanan ditempatkan pada titik awal di atas kertas kromatografi. Kertas tersebut kemudian ditempatkan dalam pelarut yang sesuai, seperti campuran tertentu dari air dan etanol, yang kemudian menyerap ke atas kertas membawa zat-zat dalam sampel.
Setiap zat dalam sampel memiliki afinitas yang berbeda terhadap fase diam (kertas) dan fase gerak (pelarut). Seiring dengan waktu, zat-zat dalam sampel bergerak melalui kertas pada kecepatan yang berbeda, menyebabkan pemisahan. Setelah kromatografi selesai, spot-spot yang muncul dapat diamati, dan jika ada, komponen-komponen dalam makanan dapat diidentifikasi berdasarkan pada seberapa jauh mereka bergerak dan seberapa cepat mereka bergerak dalam kondisi tertentu.
kromatografi kertas adalah metode pemisahan dan analisis yang sering digunakan dalam menganalisis komponen makanan. Berikut adalah beberapa jenis kromatografi kertas yang umum digunakan dalam analisis makanan:
1.Kromatografi Kertas Ascending (Ascending Paper Chromatography): Metode ini melibatkan migrasi fase gerak cair ke atas melalui kertas kromatografi. Ini sering digunakan untuk memisahkan pigmen makanan seperti klorofil, karotenoid, dan anthocyanin.
2.Kromatografi Kertas Descending (Descending Paper Chromatography): Proses ini merupakan kebalikan dari kromatografi kertas ascending, di mana fase gerak cairan menurun melalui kertas kromatografi. Ini dapat digunakan untuk analisis asam amino dan gula dalam makanan.
3.Kromatografi Kertas Dua Dimensi (Two-Dimensional Paper Chromatography): Metode ini menggabungkan dua arah perjalanan fase gerak cair untuk meningkatkan pemisahan komponen makanan yang kompleks.
Identifikasi dalam kromatografi kertas dilakukan dengan cara sebagai berikut: Retensi Rf: Mengukur seberapa jauh komponen makanan bergerak relatif terhadap fase gerak cair. Rumus Rf = jarak tempuh komponen/jarak tempuh fase gerak cair. Warna dan Spesifisitas Retensi: Komponen makanan sering diidentifikasi berdasarkan warna dan urutan mereka dalam kromatogram. Penyemprotan Reagen: Reagen tertentu dapat digunakan untuk mengubah warna komponen makanan, membantu dalam identifikasi. Kromatografi kertas dapat memberikan informasi yang berharga tentang komposisi kimia makanan dan dapat digunakan untuk memastikan keamanan dan kualitasnya.
V  Pemisahan Komponen Dari Kunyit Secara Kromatografi Kolom
Kromatografi kolom adalah teknik pemisahan komponen kimia yang berdasarkan perbedaan daya serap atau afinitas komponen-komponen tersebut terhadap fase diam dan fase gerak dalam kolom. Untuk memisahkan komponen dari kunyit secara kromatografi kolom, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

1.Persiapan Kolom: Siapkan kolom kromatografi yang biasanya terbuat dari kaca atau plastik. Isi kolom dengan fase diam yang telah dipilih, misalnya silika gel atau fase diam lainnya yang sesuai dengan jenis kromatografi yang akan dilakukan.
2.Pelarutan Sampel: Larutkan kunyit dalam pelarut yang sesuai. Pelarut ini harus dapat melarutkan komponen kunyit yang ingin dipisahkan, namun tidak bereaksi dengan fase diam atau fase gerak. Sampel yang telah larut kemudian diaplikasikan pada bagian atas kolom.
3.Elusi: Gunakan fase gerak yang sesuai untuk mengalirkan larutan sampel melalui kolom. Komponen-komponen dalam sampel akan bergerak melalui fase diam dengan kecepatan yang berbeda berdasarkan afinitas masing-masing komponen terhadap fase diam dan fase gerak.
4.Pengumpulan Fraksi: Fraksi-fraksi yang terpisah kemudian dikumpulkan pada saat keluarnya dari kolom. Setiap fraksi kemudian dapat dianalisis lebih lanjut untuk mengetahui komponen-komponen yang terpisah.
5.Identifikasi Komponen: Komponen-komponen yang terpisah dapat diidentifikasi menggunakan berbagai metode analisis, seperti spektrofotometri UV-Vis, kromatografi lapis tipis, atau spektrometri massa.
Pemisahan komponen dari kunyit secara kromatografi kolom dapat dilakukan dengan memperhatikan prinsip-prinsip dasar kromatografi dan kondisi operasional yang tepat sesuai dengan sifat-sifat kimia komponen kunyit yang ingin dipisahkan
VI. Pemisahan zat Hijau Daun Dengan Kromotografi Lapis Tipis
Pemisahan zat hijau daun dengan kromatografi lapis tipis adalah proses pemisahan senyawa-senyawa yang terdapat dalam daun, seperti pigmen hijau daun (seperti klorofil) menggunakan metode kromatografi lapis tipis. Proses ini dilakukan dengan cara mengaplikasikan ekstrak daun ke suatu permukaan yang disebut sebagai fase diam, yang biasanya berupa lapisan tipis silika gel atau alumina yang dipasang pada suatu kaca atau bahan yang lain. Kemudian, lapisan tersebut dilapisi dengan fase gerak, biasanya berupa campuran pelarut organik dan pelarut anorganik. Selanjutnya, campuran senyawa dalam ekstrak daun dibiarkan bergerak melalui fase diam, dan karena perbedaan afinitas senyawa terhadap fase diam dan fase gerak, senyawa-senyawa tersebut akan bergerak dengan kecepatan yang berbeda. Sehingga, senyawa-senyawa tersebut akan terpisah dan membentuk spot-spot pada kromatogram.
Pada akhir proses, spot-spot yang terbentuk dapat diamati, diidentifikasi, dan diambil untuk analisis lebih lanjut, seperti dengan menggunakan spektroskopi untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa tersebut. Metode ini sering digunakan dalam pemisahan dan identifikasi pigmen-pigmen fotosintesis yang terdapat dalam daun, seperti klorofil-a, klorofil-b, dan karotenoid