Pemisahan Campuran

sumber : http://www.chem-is-try.org/

Jika kalian mencampur dua bahan yang ukuran partikelnya berbeda seperti kelereng dengan pasir, pasti sangat mudah bagi kalian untuk memisahkan kedua bahan tersebut kembali. Untuk memisahkan kelereng dari pasir kalian bahkan hanya perlu mengambilnya satu persatu dengan menggunakan tangan langsung tanpa menggunakan alat. Tapi bagaimana jika kalian diminta untuk memisahkan campuran yang ukurannya sama kecilnya dan tercampur secara rata? Misalnya kalian diminta memisahkan campuran antar kapur barus (kamper) dengan pasir yang telah diaduk rata, apa yang harus kalian lakukan?

Apa itu campuran?

Campuran adalah gabungan dua macam  zat atau lebih. Campuran dapat berupa larutan, koloid atau suspensi.

Bagaimana cara memisahkan campuran?

Campuran dapat dipisahkan menjadi komponen zat penyusunnya berdasarkan sifat fisis zat, yaitu :

a. Pemisahan campuran berdasarkan ukuran partikel.

Berdasarkan ukuran partikel, campuran dapat dipisahkan dengan cara :

a)  filtrasi (penyaringan) yaitu memisahkan zat dari suatu suspensi (campuran kasar) menggunakan penyaring.

contoh : penyaringan kerikil dari pasir.

b) kristalisasi (penguapan) yaitu cara memisahkan zat terlarut dari pelarutnya menggunakan pemanasan atau penyerapan kalor.

contoh : penguapan air laut (larutan garam) untuk memperoleh kristal garam.

 

sumber : http://pertanaharon.blogspot.com

b. Pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih.

Berdasarkan titik didihnya, campuran dapat dipisahkan dengan cara :

a) distilasi (penyulingan) yaitu memisahkan campuran berupa zat cair terlarut dari pelarutnya.

contoh : penyulingan air laut untuk mendapatkan air murni.

sumber : http://tryharyantochemistry.110mb.co

b) sublimasi, yaitu pemisahan campuran padatan dimana salah satu padatan dapat berubah wujud menjadi uap/gas ketika dipanaskan.

contoh : sublimasi campuran iodin dengan pengotor, es kering (dry ice), naftalena dan  ammonium klorida.

c. Pemisahan campuran berdasarkan perbedaan cepat rambat dalam medium.

sumber : id.wikipedia.org

Cara yang dapat digunakan adalah kromatografi yaitu memisahkan warna-warna terlarut dengan pelarutnya menggunakan kecepatan merambat zat warna dalam mediumnya (kertas kromatogram).

Nah, sekarang sudah tahu kan cara pemisahan campuran kapur barus dari pasir? Untuk cara lengkapnya tunggu posting berikutnya.. tetap semangat!

Pemisahan Campuran Secara Sublimasi
Odi tampak serius sekali menyelesaikan tantangan dari Mira, kakaknya untuk memisahkan beberapa campuran yang ada dalam beberapa wadah. Tantangan yang harus dikerjakan Odi adalah memisahkan campuran dari beberapa zat  menjadi zat penyusunnya dengan cara yang benar dan Odi bebas memilih campuran mana yang akan dia pisahkan terlebih dahulu. Ada tiga tantangan yang harus diselesaikan Odi, pertama memisahkan campuran 5 butir kelereng dengan segelas pasir, kedua memisahkan setengah gelas biji kacang hijau dengan setengah gelas biji kacang tanah dan yang ketiga memisahkan campuran dua butir kapur barus yang telah ditumbuk dengan setengah gelas pasir.

Odi dengan mudah memisahkan campuran 5 butir kelereng dengan segelas pasir dengan mengambil tiap butiran kelereng satu per satu karena ukuran kelereng lebih besar daripada pasir.  Untuk campuran setengah gelas biji kacang hijau dengan setengah gelas biji kacang tanah Odi memisahkannya dengan cara menyaring menggunakan kasa penyaring. Saat ini Odi sedang berpikir keras bagaimana caranya memisahkan campuran dua butir kapur barus yang telah ditumbuk dengan setengah gelas pasir. Bisakah kamu membantu Odi mengatasi tantangan terakhirnya? Yuk kita bantu  Odi menyelesaikan tantangannya!

Kalian pasti tahu bahwa kapur barus akan menyublim atau berubah menjadi wujud gas saat terkena panas.  Tapi bagaimana cara menangkap kembali kapur barus yang sudah menjadi gas tersebut sehingga dapat terbentuk kembali menjadi wujud padat sehingga kapur barus dapat  ditunjukkan Odi kepada Mira? Yup! Kita gunakan prinsip perubahan wujud zat. Masih ingatkah kalian bahwa wujud zat gas dapat berubah menjadi wujud zat padat? Perubahan wujud zat dari gas menjadi bentuk padat disebut dengan mengkristal atau menghablur. Nah, bedasarkan perubahan wujud zat tersebut kita dapat membantu Odi memisahkan campuran kapur barus dengan pasir. Bagaimana caranya? Ikuti langkah-langkah berikut ya!

1.      Siapkan alat dan bahan berikut :

a. beaker glass

b. cawan porselein

c. kaki tiga dan kassanya

d. lampu bunsen

e. campuran kapur barus yang telah ditumbuk dengan pasir

f. es batu

2.     Susunlah alat dan bahan tersebut seperti pada gambar di bawah ini.

3.  Nyalakan lampu bunsen, biarkan sampai semua kapur barus yang ada di dalam campuran menguap. Setelah itu matikan lampu bunsen.

4. Amati apa yang terdapat di bawah cawan porselein setelah beberapa saat.

Ilustrasi percobaan tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Prinsip kerja dari percobaan tersebut adalah kapur barus diubah menjadi gas (penyubliman) dengan cara memanaskan campuran. Setelah kapur barus berubah menjadi gas, gas akan terperangkap di dalam beaker glass yang atasnya telah ditutup dengan cawan porselein sehingga gas kapur barus tidak keluar. Untuk mengubah wujud kapur barus yang berupa gas  menjadi padat kembali secara cepat diperlukan proses pendinginan. Pendinginan pada percobaan tersebut dilakukan dengan meletakkan beberapa potong es batu di atas cawan porselein. Hasil dari percobaan tersebut adalah adanya kapur barus yang menempel di bagian bawah cawan porselein.

Bagaimana? Menarik bukan? Nah, kita sudah bisa membantu Odi memisahkan campuran antara kapur barus dengan pasir. Odi pasti dengan senang hati menunjukkan kapur barus yang telah terpisah dari pasir pada Mira.

Pemisahan Campuran Secara Filtrasi

Saat membuat kue ibu selalu menyaring tepung yang akan dibuat adonan sehingga tepung yang digunakan dalam adonan benar-benar tepung yang bersih dari campuran benda lain.  Begitu pula dengan pak tukang yang selalu menyaring pasir yang akan digunakan sebagai bahan adukan bersama dengan semen untuk melekatkan batu bata satu dengan lainnya.  Meski yang alat yang digunakan mereka berbeda, sebenarnya mereka mempunyai tujuan yang sama, yaitu memisahkan bahan yang mereka butuhkan dari benda lain yang tidak diinginkan. Nah, yang mereka lakukan itu disebut dengan pemisahan campuran menggunakan  tehnik penyaringan atau filtrasi.

Filtrasi adalah pemisahan campuran berdasarkan ukuran partikelnya, yaitu metode pemisahan zat yang memiliki ukuran partikel yang berbeda dengan menggunakan alat berpori (penyaring/filter). Penyaring akan menahan zat yang ukuran partikelnya lebih besar dari pori saringan dan meneruskan pelarut. Hasil penyaringan disebut filtrat sedangkan sisa yang tertinggal dipenyaring disebut residu (ampas).

Untuk lebih jelasnya bisa diperhatikan ilustrasi gambar berikut!

Metode pemisahan campuran secara filtrasi dapat  dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari diantaranya untuk membersihkan air dari sampah pada pengolahan air, menjernihkan preparat kimia di laboratorium, menghilangkan pirogen (pengotor) pada air suntik injeksi dan obat-obat injeksi, dan membersihkan sirup dari kotoran yang ada pada gula. Metode penyaringan ini juga banyak dikembangkan untuk penjernihan air (mengubah air kotor menjadi air bersih)  secara sederhana.

Pemisahan campuran secara kristalisasi

 

Kalian tentu tahu garam bukan? Ya, senyawa yang terasa asin di lidah ini merupakan salah satu senyawa yang paling sering digunakan dalam kehidupan kita sehari-hari untuk menambah cita rasa masakan.  Sebenarnya garam adalah mineral yang terdiri atas Natrium (Na) dan Khlor (Cl) yang mengkristal dan bersenyawa menjadi  Natrium Khlorida (NaCl).Tahukah kamu bagaimana kristal garam terbentuk? Bagaimana para petani garam di Indonesia  mengubah air laut menjadi garam? Padahal petani garam hanya membiarkan air laut tertampung di tambak-tambak dan terkena panas matahari. Penasaran bukan? Nah, kita bahas lebih lanjut yuk!Kalian masih ingat materi cara pemisahan campuran yang dibahas pada posting sebelumnya bukan? Salah satu cara pemisahan campuran yang berupa larutan adalah penguapan (kristalisasi). Kristalisasi adalah cara memisahkan zat terlarut dari pelarutnya menggunakan pemanasan atau penyerapan kalor. Itulah sebabnya petani garam tradisional memanfaatkan panas matahari langsung untuk mengubah air laut menjadi garam.

Prinsip dasar kristalisasi

Pemisahan dengan teknik kristalisasi didasari atas pelepasan pelarut dari zat terlarutnya dalam sebuah campuran homogeen atau larutan, sehingga terbentuk kristal dari zat terlarutnya. Kristal dapat terbentuk karena suatu larutan dalam keadaan atau kondisi lewat jenuh (supersaturated) yaitu kondisi dimana pelarut sudah tidak mampu melarutkan zat terlarutnya, atau jumlah zat terlarut sudah melebihi kapasitas pelarut. Proses pengurangan pelarut dapat dilakukan dengan empat cara yaitu, penguapan, pendinginan, penambahan senyawa lain dan reaksi kimia. Nah, untuk petani garam tradisional menggunakan cara penguapan menggunakan bantuan sinar matahari langsung.

Ilustrasi kristalisasi di laboratorium

Untuk mengetahui bagaimana proses sederhana kristalisasi di laboratorium, perhatikan ilustrasi berikut!

Bagaimana proses terbentuknya garam dari air laut?

Air laut dialirkan kedalam tambak dan selanjutnya ditutup. Air laut yang ada dalam tambak dibiarkan  terkena sinar matahari secara langsung sehingga mengalami proses penguapan. Setelah beberapa hari (tergantung panas cahaya matahari) jumlah air berkurang, dan mengering bersamaan dengan itu pula kristal garam terbentuk. Kristal-kristal garam yang telah terbentuk kemudian dikumpulkan untuk diproses lebih lanjut sehingga menghasilkan kristal garam yang bersih dan terbebas dari kotoran.