‘‘Om Swastiastu’’‘‘Om Swastiastu’’

EKSTRAKSI

Mata

Ku

liah

Dasar

– D

asar

Pem

isah

an

NAMA KELOMPOK 4:1. RATIH NOVIYANTI (1113031028)2. NI MADE ERNA PURNAMA DEWI (1113031029)3. ARINA PARIKITRI (1113031031)4. LUH GEDE EKA PRATIWI (1113031039)5. IRMA RISKADAYANTI (1113031055)6. NI PUTU DIKA WILYANA DEWI (1113031057)7. SAUFAYURO (1113031058)8. NI PUTU MERRY YUNITHA SARI (1113031059)9. DWI NOVHARI PRAYUDI (1113031063)

EKSTRAKSI PELARUT

Prinsip Dasar Ekstraksi Pelarut

Jenis Sistem Ekstraksi Pelarut

Teknik Ekstraksi

Hukum Fasa Gibbs

Koefisien Distribusi

Angka Banding

DistribusiHukum D dan KD

Presen TerekstraksiSelektivitas

Ekstraksi

Ekstraksi Molekul Netral Kovalen

Ekstraksi Logam

Ekstraksi Bertahap

Ekstraksi Kontinyu

Ekstraksi dengan Arah Berlawanan

Ekstraksi Pelarut

Distribusi suatu zat terlarut di antara dua fasa yang tidak saling bercampur.

Ekstraksi pelarut didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidak saling bercampur. Dalam proses distribusi fasa ini berlaku hukum fasa Gibbs yang dinyatakan sebagai berikut :

P + V = C + 2

Hukum Fasa Gibbs

Suatu zat terlarut akan terdistribusi diantara dua pelarut yang tidak saling bercampur, sehingga pada kesetimbangan perbandingan konsentrasi zat terlarut di dalam kedua fasa tersebut pada suhu tetap akan merupakan suatu tetapan, dengan syarat zat terlarut mempunyai massa molekul relatif yang sama dalam tiap-tiap fasa. Tetapan tersebut disebut tetapan distribusi atau koefisien distribusi yang dinyatakan dengan persamaan : KD = KD =

Koefisien Distribusi

atauc

c

2

1

a

o

c

c

Angka banding distribusi (D) adalah

perbandingan konsentrasi total zat

terlarut dalam fasa organik dan fasa

air. Pernyataan ini dapat disimpulkan

dengan persamaan.

ANGKA BANDING DISTRIBUSI

Konsentrasi total senyawa X dalam fasa organik

D = Konsentrasi total senyawa X dalam fasa air

Pada kondisi ideal dan tidak terjadi asosiasi, disosiasi atau polimerisasi. Maka harga Kd dan D sama yaitu tidak konstan, ini karena dipengaruhi oleh pH fasa air.

Hubungan D dengan KDUntuk melihat hubungan angka banding

distribusi dengan koefisien angka distribusi dan faktor – faktor yang mempengaruhi, dapat dipelajari ekstraksi asam lemah berbasa satu (HA) dalam fase air dan fase organik.

Pada saat kestimbangan distribusi telah tercapai maka besaran – besaran yang beerhubungan dengan kestimbangan yang berlaku pada sistem ekstraksi asam HA tersebut adalah DHA (angka banding distribusi), KDHA (koefisien distribusi asam HA), dan Ka (tetapan ionisasi asam HA).

Persen terekstraksi (%E)

Persen Terekstraksi Persen terekstraksi menyatakan perbandingan banyaknya mol zat terekstraksi ke dalam fasa organik dengan jumlah mol total zat tersebut dalam kedua fasa kali 100. Persamaannya sebagai berikut :

% E = X 100 atau

% E =

Apabila penyebut dan pembilang pada persmaan tersebut dibagi dengan kemudian dibagi dengan Vo dan karena

/ = D% E =

Pada keadaan volume fasa air sama dengan fasa organik ( )

% E =

()

Dari persamaan diatas diketahui bahwa persen terekstraksi akan semakin besar apabila volume fasa organik besar( . Namun demikian dapat dibuktikan bahwa proses ekstraksi akan semakin efisien apabila ekstraksi dilakukan berulang kali denagan jumlah volume fasa organik yang sama. Rumus-rumus perhitungannya dapat ditunjukan pada persamaan 3.11-3.15

E = (persamaan 3.11)

(persamaan tersebut menunjukan fraksi analit yang terekstrak)

Sehingga fraksi analit yang tidak dapat terekstrak dapat dinyatakan

dengan : E = (persamaa n 3.12)

persamaan tersebut akan menghasilkan dua persamaan berikut, dengan W = Ex Wa

E = (Persamaan 3.13)

W = . (persamaan 3.14)Untuk n kali ekstraksi secara terpisah dengan menggunakan volume fasa organik yang sama, maka banyaknya analit yang tertinggal dalam fasa air adalah sebagai berikut :

W = (persamaan 3.15)Dalam persamaan tersebut,Wa = gram analit mula-mula yang terkandung dalam fasa airWn = gram analit yang tertinggal dalam fasa air setelah kali ekstraksi

Selektifitas Ekstraksi

Efisiensi pemisahan

sebagai perbandingan angka banding distribusi dari dua zat yang akan dipisahkan

Faktor pemisahan

Kemampuan untuk memisahkan dua zat terlarut tergantung pada besarnya angka banding distribusi Dari dua zat yang akan dipisahkan.

Pemisalan:

Misal untuk zat A dan zat B yang harga D nya masing – masing dan dimana > maka faktor pemisah kedua zat tersebut adalah

ADBDAD BD

B

A

D

D

DA DB % A

Terektrak % B terektrak

10210110-1

10-2

10-3

10102

103

104

105

99,0 99,0 99,0 99,0 99,0

99,0 50,09,11,00,1

pemisahan dapat dibuat lebih efisien dengan pengaturan proporsi fasa organik terhadap fasa air. Ratio optimum untuk pemisahan yang paling baik diberikan oleh Bush-Densen seperti persamaan berikut:  

2

1

1

BAa

o

DDv

v

Pemisahan dua zat terlarut dengan satu kali ekstraksi dan voume kedua fasa sama

Jenis Sistem ekstaraksi Pelarut

Suatu sifat dasar agar zat terlarut dapat terekstraksi dari fasa air ke dalam fasa air ke

dalam fasa organik adalah zat terlalut tersebut harus menjadi tidak bermuatanada dua jenis zat

terlarut yang akan dibicarakan yaitu:

Senyawa molekul netral kovalen

Senyawa kompleks logam tak bermutan

Ekstrasi Molekul Netral Kovalen

• Untuk ekstarasi jenis ini, apabila tidak terjadi persaingan maka rumus efesiensi ekstraksi

• Adapun jenis reaksi yang mungkin terjadi adalah reaksi pembentukan kompleks,disosiasi,dan reaksi asosiasi

pembentukan kompleks seperti berikut: I2+ I- I3Dengan demikian skema pola pemisahannya adlah sebagai berikut:I2 fasa organik

I2+I- I3- fasa air

CH3COOH fasa organik

CH3COOH CH3COO- + H+ fasa air

DISOSIASI

Ekstarsi asam karbosilat yang dapat membentuk dimer dalam pelarut yang mempunyai kepolaran rendah , seperti benzena dan CCl4

merupakan contoh ekstaraksiyang mengalami reaksi asosiasi. Angka banding distribusi untuk sistem ekstrasi ini umumnya akan semakin

besar dalam fasa organik skema sebagai berikut

2RCOOH (RCOOH)2 fasa organik

RCOOH fasa air

EKSTRAKSI LOGAM

EKSTRAKSI TEMBAGA

EKSTRAKSI PERAK

EKSTRAKSI EMAS

EKSTRAKSI TEMBAGA

• Ektraksi TembagaDapat dilakukan dengan proses termal yaitu pirometalurgi Pirometalurgi (Pirometalurgi merupakan suatu proses pengambilan logam berharga dari bijihnya melalui temperatur tinggi). bijih pekat dipanaskan (proses roasting) dalam kondisi udara terbatas. 4 CuFeS2 (s) + 9 O2 (g) → 2 Cu2S (l) + 2 Fe2O3 (s) Pasir ditambahkan ke dalam lelehan campuran untuk mengubah besi (III)oksida untuk menjadi ampas atau terak besi (III) silikat menurut pesamaan reaksi :2 Fe2O3 (s) + 3 SiO2 (s) → Fe2(SiO3)3 (l)

Cairan ini mengapung pada permukaan dan dapat dituang terpisah. Udara kemudian ditambahkan lagi untuk mengubah tembaga (I) sulfida menjadi tembaga (I) oksida :2 Cu2S (l) + 3 O2 (g) → 2 Cu2O (s) + 2 SO2 Penambahan udara dihentikan kira-kira tembaga (I) sulfida telah teroksidasi. Campuran tembaga (I) oksida dan tembaga (I) sulfida kemudian mengalami reaksi redoks dan menghasilkan logam tembaga tak murni Cu2S (l) + 2 Cu2O (s) → 6 Cu (l) + SO2 (g)

EKSTRAKSI PERAK

Perak terdapat sebagian besar sebagai unsur bebas dan perak(I)sulfida, Ag2S. Jumlah perak yang cukup signifikan diperoleh pada ekstraksi timbal dari bijihnya, dan pada pemurnian tembaga secara elektrolisis. Salah satu metode ekstraksi perak melibatkan peremukan Ag2S dengan larutan natrium sianida .

EKSTRAKSI EMAS1. Amalgamasi• Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au–Hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana, akan tetapi proses efektif untuk bijih emas yang berkadar tinggi dan mempunyai ukuran butir kasar (> 74mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (Anonymous,2009).

EKSTRAKSI EMAS• Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan, maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguap dan dapat diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara Au-Ag tetap tertinggal di dalam retortsebagai logam. 

TEKNIK EKSTRAKSI

Ada 3 cara :

Ekstraksi Bertahap

Ekstraksi Kontinyu

Ekstraksi dengan Arah Berlawanan

Ekstraksi Bertahap

Cara melakukan ekstraksi bertahap :

Melarutkan zat yang akan

diekstrak dalam air

dimasukan dalam corong

pemisah

dikocok berulang kali

didiamkan dan dipisahkan

Catatan : dilakukan bila perbandingan angka banding distribusi (β = D1/D2) cukup besar

Ekstraksi Kontinyu Dilakukan dengan alat khusus

Kutscher-Steudel

Wehrli

Prinsip Kerja1. Ada aliran yang kontinyu dari pelarut 2. Pelarut yang membawa zat yang

terestrak diuapkan kemudian didinginkan

CATATAN : Teknik ekstraksi kontinyu digunakan apabila angka banding distribusi relatif kecil atau faktor pemisah mendekati satu (D < 1 atau β ≤ 1 )

Ekstraksi Arah Berlawanan (Craig)

Memisahkan dua zat atau lebih, apabila perbandingan distribusi (D) dari zat-zat tersebut perbedaannya kecil sekali

Secara Berulang kali diantara 2 fase

Alat

Sejumlah besar tabung-tabung pengekstrak yang identik, yang berfungsi sebagai corong pemisah

Prinsip Kerja Counter Current Craig

pertama.