BAB I
PENDAHULUAN
I.I Latar
Belakang
Ekstraksi merupakan salah satu
bentuk pemisahan yang dapat kita gunakan dalam suatu pemisahan. Di antara
berbagai jenis metoda pemisahan, ekstraksi pelarut merupakan metode pemisahan
yang paling baik dan populer. Alasan utamanya adalah bahwa pemisahan ini dapat
dilakukan baik dalam baik dalam tingkat makro ataupun mikro. Seseorang tidak
memerlukan alat yang khusus atau canggih kecuali corong pemisah. Prinsip metode
ini didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara
dua pelarut yang tidak saling campur, seperti benzen, kloroform. Batasannya
adalah zat terlarut dapat dapat ditransfer pada jumlah yang berbeda dalam kedua
fasa pelarut. Teknik ini dapat digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian,
memperkaya, pemisahan serta analisis pada semua skala kerja. Mula-mula metode
ini dikenal dalam kimia analisis, kemudian berkembang menjadi metode yang baik,
sederhana, cepat dan dapat digunakan untuk ion-ion logam yang bertindak sebagai
tracer (pengotor) dan ion-ion logam dalam jumlah makrogram.
Teknik Ekstraksi sangat
berguna untuk pemisahan secara cepat dan bersih, baik untuk zat Organik atau
Anorganik, untuk analisa makro maupun mikro. Selain untuk kepentingan analisis
kimia, ekstraksi juga banyak digunakan untuk pekerjaan preparatif dalam bidang
kimia organik, biokimia, anorganik di laboratorium. Berdasarkan jenis sampel
yang hendak diekstrak, pemisahan kimia menggunakan ekstraksi dibedakan menjadi
dua yaitu ekstraksi cair-cair yang dikenal dengan ekstraksi pelarut dan
ekstraksi padat cair yang dikenal sebagai ekstraksi soxlet.
Adapun macam-macam dari Metode Ekstraksi ini berdasarkan mekanismenya dapat
dibagi menjadi Ekstraksi Khelat yaitu suatu metode Ekstraksi suatu senyawa
kedalam pelarut Organik melalui pembentukan kompleks tidak bermuatan sehingga
senyawa yang dimaksud dapat terekstrak secara optimum. Kemudian Ekstraksi
Solvasi yaitu suatu Ekstraksi senyawa kedalam pelarut Organik melalui
pembentukan spesies tidakbermuatan yang terbentuk antara senyawa dengan
pelarutnya sehingga senyawa yang dimaksud mampu terekstrak pelarut Organik.
Kemudian Ekstraksi Pasangan Ion yaitu suatu Ekstraksi senyawa kedalam pelarut
Organik melalui pembuatan spesies tidak bermuatan akibat ion lawan. Kemudian
Ekstraksi Sinergi yaitu suatu Ekstraksi senyawa kedalam pelarut Organik melalui
pembentukan spesies tidak bermuatan karena pengompleksan solvasi dan pasangan
ion yang terjadi secara sinergi. Kemudian
Ekstraksi Soxlet yaitu suatu metode Ekstraksi antara padat dan cair yang
digunakan untuk memisahkan analit yang terdapat pada padatan menggunakan
pelarut Organik.
Untuk itu perlulah sekiranya kita mengetahui macam-macam bentuk dan metode
ekstraksi ini dimana ketika kita akan meakukan suatu ekstraksi kita dapat memilih
metode yang tepat dan efisiensi waktu. Karna pada ekstraksi ini mempunyai dua
metode maka perlulah kita memperjelas penggunaan tiap-tiap metode ekstraksi ini
apakah bisa digunakan pada setiap pelarut atau sebagian pelarut ataukah hanya
pada senyawa-senyawa yang bentuknya pelarut saja...??
1.2 Tujuan
1. untuk mempelajari macam-macam
ekstraksi
2. untuk mengenal macam-macam
ekstraksi berdasarkan mekanismenya
3. untuk mengetahui prinsip kerja
dari tiap-tiap metode ekstraksi
BAB II
DASAR TEORI
2.1 TINJAUAN PUSTAKA
2.1.1 Pengertian
Ekstraksi merupakan metode pemisahan yang
menyangkut perpindahan zat dari suatu fasa ke fasa yang lain. Jika kedua fasa
merupakan cairan yang rtidak saling bercampur , disebut ekstraksi cair-cair.
Pada ekstraksi cair-cair suatu senyawa dipartisipasikan diantara dua pelarut
atau fasa.
Partisi zat-zat terlarut antara dua cairan yang
tidak saling bercampur menawarkan banyak kemungkinan yang menarik untuk
pemisahan analitis, bahkan bila tujuan utamanya bukan untuk menganalisis namun
hanya sekedar preparatif. Ekstraksi dapat menjadi suatu langkah penting untuk
mendapatkan produk murni dalam laboratorium organik, anorganik, maupun
biokimia. Ekstraksi terkadang menggunakan peralatan yang rumit, namun seringkali
hanya menggunakan corong pisah. Teknik ini dapat digunakan sepanjang jangkauan
konsentrasi (pada berbagai konsentrasi), dari konsentrasi kecil, misalkan pada
isolasi kuantitas yang sangat sedikit dari isotop-isotop bebas pengemban yang
diperoleh dengan transmisi dan transmutasi nuklir atau isolasi bahan industri
yang diproduksi berton-ton. Pemisahan ekstraksi biasanya bersih dalam artian
tidak ada analog kopresipitasi dengan systemseperti.
Dasar metode ekstrasi cair-cair distribusi
senyawa diantara dua fasa zat cair yang berada dalam keadaan kesetimbangan.
Kesetimbangan partisi bergantung pada kelarutan senyawa pada masing-masing
fasa. Perbandingan konsentrasi di kedua fasa tersebut disebut koefisien
distribusi (K), yaitu K = Ca/Cb. Perpindahan senyawa terlarut dari satu fasa ke
fasa lainnya akhirnya mencapai keadaan setimbang pada jumlah senyawa yang
terpartisi
Ekstraksi cair-cair (corong pisah) merupakan
pemisahan komponen kimia diantara dua fase pelarut yang tidak dapat saling
bercampur dimana sebagian komponen larut pada fase pertama dan sebagiannya lagi
larut pada fase kedua. Kedua fase yang mengandung zat terdispersi dikocok, lalu
didiamkan sampai terjasi pemisahan sempurna dan terbentuk dua lapisan fasa zat
cair. Komponen kimia akan terpisah ke dalam kedua fasa tersebut sesuai dengan
tingkat kepolarannya dengan perbandingan konsentrasi yang tetap
Tiga metode dasar pada ekstraksi cair-cair
adalah ekstraksi bertahap (batch), ekstraksi kontinue, dan ekstraksi counter
current. Ekstraksi bertahap merupakan cara yang paling sederhana. Caranya cukup
dengan menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak bercampur dengan pelarut
semula kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi kesetimbangan konsentrasi
zat yang akan diekstraksi pada kedua lapisan. Setelah ini tercapai, lapisan
didiamkan dan dipisahkan. Metode ini sering digunakan untuk pemisahan analitik.
Kesempurnaan ekstraksi tergantung pada banyaknya ekstraksi yang dilakukan.
Hasil yang baik diperoleh jika jumlah ekstraksi yang dilakukan berulangkali dengan
jumlah pelarut sedikit-sedikit
2.1.2 Tujuan Ekstraksi
Teknik
ekstraksi sangat berguna untuk pemisahan secara cepat dan bersih, baik untuk
zat organik atau anorganik, untuk analisis makro maupun mikro. Selain untuk
kepentingan analisis kimia, ekstraksi juga banyak digunakan untuk pekerjaan
preparatif dalam bidang kimia organik, biokimia, dan anorganik di laboratorium.
Berdasarkan
jenis sampel yang hendak diekstrak, pemisahan kimia menggunakan ekstraksi
dibedakan menjadi dua yaitu ekstraksi cair-cair yang dikenal dengan ekstraksi
pelarut dan ekstraksi padat-cair yang dikenal sebagai ekstraksi soxhlet
2.1.3 Prinsip Dasar
Prinsip dasar dari ekstraksi pelarut adalah mengikuti hukum fase gibb’s
yang menyatakan bahwa :
P + V = C + 2 dimana P = Fase
C = Komponen
V = Derajat Kebebasan
Pada ekstraksi pelarut, kita mempunyai P = 2, yaitu fasa air dan fasa Organik, C = 1, yaitu zat
terlarut didalam pelarut dan fase air pada temperatur dan tekanan tetap,
sehingga V = 1. Jadi kita akan dapatkan
2 + 1 = 1 + 2, yaitu P + V = C + 2
Menurut hukum distribusi Nernst :
Jika [X1] adalah kensentrasi zat terlarut dalam fase 1 dan [X2] adalah
komsentrasi zat terlarut dalam fase 2, maka pada kesetimbangan,
X1,X2 didapat : KD = [X2]/[X1] ; dimana KD = Koefisie Partisi. Partisi atau
koefisien Distribusi ini tergantung pada konsentrasi total zat terlarut pada
kedua fasatersebut. Pada persamaan diatas, kita tidak menuliskan koefisien
aktivasi zat pada fase Organik maupun pada fase Air.
Kita menggunakan Itilah perbandingan distribusi (D) dengan memperhitungkan
konsentrasi total zat didalam kedua fasa. Perbandingan distribusi dinyatakan
sebagai Berikut :
D = Konsentrasi Total Zat pada Fase Organik / Konsentrasi Total Zat pada
Fase Air
Jika tidak terjadi asosiasi, disosiasi atau polimerisasi pada fasa-fasa
tersebut dan keadaan yang kita punyai adalah ideal, maka harga KD sama dengan
D.
2.1.4Klasifikasi Ekstraksi
Ekstraksi
cair cair /pelarut merupakan pemisahan suatu senyawa dalam dua macam pelarut
organik diusahakan agar kedua jenis pelarut (dalam hal ini pelarut organik dan
air) tidak saling tercampur satu sama lain. Selanjutnya proses pemisahan
dilakukan dalam corong pemisah dengan jalan pengocokan beberapa kali. Partisi
zat-zat terlarut antara dua cairan yang tidak dapat campur (immiscible).
Ekstraksi pelarut umum digunakan untuk memisahkan sejumlah gugus yang
diinginkan dari campuran sehingga diperoleh senyawa murni yang
diinginkanMengekstraksi gugus/senyawa pengganggu dalam campuran sehingga
diperoleh sampel yang siap dianalisis secara keseluruhan
Beberapa cara dapat mengklafikasikan sistem ekstraksi. Cara klasifikasi
adalah mengklasifikasikan berdasarkan sifat zat diekstraksi, sebagai khelat
atau sistem ion ion berasosiasi. Akan tetapi klasifikasi sekarang didasarkan pada
hal yang lebih ilmiah, yaitu proses Ekstraksi. Bila ekstraksi ion logam
berlangsung, maka proses ekstraksi berlangsung dengan mekanisme tertentu.
Berarti jika ekstraksi berlangsung melalui pembentukan khelat atau struktur
cincin, ekstraksi dapat diklasifikasikan sebagai ekstraksi khelat. Misalkan
ekstraksi uranium dengan 8-hidrosikuinilin pada kloroform atau ekstraksi besi
dengan cupferron pada pelarut karbon tetraklorida.
Golongan ekstraksi berikutnya dikenal sebagia ekstraksi melalui solvasi
sebagai spesies ekstraksi disolvasi ke fase Organik. Contoh dari golongan ini
adalah ekstraksi besi (III)dari asam hidroklorida dengan dietileter atau
ekstraksi uranium dari media asam nitrat dengan tributilfosfat. Kedua ekstraksi
tersebut dimungkinkan akibat solvasispesies logam ke fase organik.
Golongan ekstraksi ketiga adalah proses yang melibatkan pembentukan
pasangan ion. Ekstraksi berlangsung melalui pembentukan spesies netral yang
tidak bermuatan diekstraksi ke fase organik. Contoh yang terbaik dari golongan ini
adalah ekstraksi skandium dengan trioktilamin atau uranium dengan trioktilamin.
Dalam hal ini pasangan ion terbentuk antara Sc atau U dalam asam
mineral bersama-sama dengan amina berberat molekul tinggi.
Sedangkan kategori yang terakhir merupakan ekstraksi sinergis. Nama yang
digunakan menyatakan adanya efek saling memperkuat yang berakibat penambahan
ekstraksi denagn memenfaatkan pelarut peng-ekstraksi. Misalnya ekstraksi
Uranium dengan Tributil fosfat (TBP) bersama-sama dengan 2-thenoyltrifluoroaseton
(TTA). Walaupun TBP atau TTA masing-masing dapat meng-ekstraksi Uranium namun
jika kita menggunakan campuran dari 2 pengekstraksi tersebut, kita mendapatkan
kenaikan pada hasil ekstraksi sinergis .
Setelah pengulangan mekanisme ekstraksi, ekstraksi keseimbangan dan teknik
ekstraksi akan mengulangi penerapan destruktif pelarut dalam kimia analitik
pada tiap-tiap kelas ekstraksi.
Kemudian Ekstraksi Padat Cair yaitu Ekstraksi Soxhlet dimana Ekstraksi soxhlet, yaitu ekstraksi antara padat dan cair yang digunakan
untuk memisahkan analit yang terdapat pada padatan menggunakan pelarut organik.
Ekstraksi padat-cair banyak digunakan dalam
dunia usaha untuk mengisolasi substansi berkhasiat di alam, di mana ekstraksi
padat-cair dalam laboratorium akan lebih muda dengan mengunakan alat ekstraksi
yang dikenal dengan ekstraktor soxhlet. Langkah-langkah
ekstraksi padat-cair, yaitu pencampuran pelarut dan badan-bahan yang diekstrak,
lalu dipisahkan dengan beberapa fase.
Adapun prinsip kerja pada soxhlet ini adalah Ekstraksi
dengan menggunakan pelarut yang selalu baru dari proses penguapan dan
kondensasi sehingga terjadi ekstraksi kontinue dengan jumlah pelarut konstan
dengan adanya pendinginan kembali.
Penarikan komponen kimia yang dilakukan dengan cara
ekstraksi Soxhlet ditempatkan dalam timbel yang telah dilapisi kertas saring
sedemikian rupa, cairan pelarut dipanaskan dalam labu alas bulat sehingga
menguap ke atas dan dikondensasikan oleh kondensor menjadi molekul-molekul
cairan yang jatuh ke dalam thimble menyaring zat aktif di dalam sampel dan jika
cairan pelarut telah mencapai permukaan syphon arm, seluruh cairan akan turun
kembali ke labu alas bulat melalui pipa kapiler hingga terjadi sirkulasi atau
juga disebut satu siklus ekstraksi
Untuk
keuntungan Soxhlet ini adalah :
1.
1. Dapat digunakan dalam skala
besar.
2.
2. Keamanan
kerja dengan alat ini lebih tinggi.
3.
3. Lebuh effisien tenaga karena
tinggal menunggu hasil dari proses sirkulasi.
4.
4. Pelarut
dapat di peroleh kembali setelah proses ekstraksi selesai, sehingga dapat digunakan kembali.
5.
5. Kemurnian tinggi karena susunan
alat menyebabkan proses berjalan effektif dan beberapa pengotor
DAFTAR PUSTAKA
Day dan Underwood.1986. Analisis Kimia Kuantitatif.
Jakarta : Erlangga
Khopkar.2007. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta
: UI Press
Sudjadi
Tim Penyusun Kimia Pemisahan. 2011,
http://id.shvoong.com/exact-sciences/chemistry/2170091-jurnal-ekstraksi-asam-basa/#ixzz1Q6Z14yA6
http://majarimagazine.com/2009/03/ekstraksi/
www.chem-is-try.org/materi- kimia/kimia-dasar/pemurnian-material/metode-
pemisahan-standa
0 komentar:
Posting Komentar