EKSTRAKSI
PENGERTIAN EKSTRAKSI
Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik. Seringkali campuran bahan padat dan cair tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan mekanis atau termis. Misalnya saja, karena komponennya saling bercampur secara sangat erat, peka terhadap panas, beda sifat-sifat fisikanya terlalu kecil, atau tersedia dalam konsentrasi yang terlalu rendah. Dalam hal semacam itu, seringkali ekstraksi adalah satu-satunya proses yang dapat digunakan atau yang mungkin paling ekonomis.
KONSEP DASAR PEMISAHAN EKSTRAKSI
Ektraksi mengacu pada prinsip distribusi zat terlarut ke dalam dua pelarut yang berbeda tingkat kepolarannya. Dimana ekstraksi merupakan pemisahan zat dengan menggunakan dua buah pelarut yang tidak saling bercampur atau sedikit bercampur. Pelarut umum dipakai adalah air dan pelarut organik lain seperti CHCl3, eter atau pentana. Garam anorganik, asam-asam dan basa-basa yang dapat larut dalam air bisa dipisahkan dengan baik melalui ekstraksi ke dalam air dari pelarut yang kurang polar. Prinsip utama yang melandasi teknik pemisahan ekstraksi adalah like disolve like, yakni senyawa polar akan larut dalam pelarut polar dan senyawa non polar akan larut di dalam pelarut non polar. Melalui perbedaan kepolaran tersebut maka zat akan dapat dipisahkan.
Tujuan ekstraksi ialah memisahkan suatu komponen dari campurannya dengan menggunakan pelarut. Jika zat terlarut antara dua cairan tidak saling larut, ada suatu hubungan yang tepat antara konsentrasi zat terlarut dalam kedua fasa terlarut pada keadaan kesetimbangan. Zat tersebut akan terdistribusikan atau terbagi dalam kedua pelarut tersebut berdasarkan koefisien distribusi.Teknik ekstraksi dapat digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian, memperkaya, pemisahan secara analisis pada semua skala kerja.
PENENTUAN NILAI KD (TETAPAN DISTRIBUSI)
Penentuan nilai KD (tetapan distribusi) didasarkan menurut Hukum Distrbusi Nernst, bila ke dalam dua pelarut yang tidak saling bercampur dimasukkan solut yang dapat larut dalam kedua pelarut tersebut, maka akan teradi pembagian solut dengan perbandingan tertentu. Kedua pelarut tersebut umumnya pelarut organik dan air. Dalam praktek, solut akan terdistribusi dengan sendirinya ke dalam dua pelarut tersebut setelah dikocok dan dibiarkan terpisah. Perbandingan konsentrasi solut di dalam kedua pelarut tersebut tetap, tetapan tersebut disebut tetapan distribusi atau koefisien distribusi yang dinyatakan dengan rumus:
KD= C2/C1 atau KD= Corg/Ca
Dengan KD adalah tetapan distribusi, C1, C2, Corg dan Ca masing-masing adalah konsentrasi pelarut 1, 2, organic dan air (sesuai dengan kesepakatan). Dari rumus di atas jika nilai KD besar, solut secara kuantitatif akan cenderung terdistribusi lebih banyak ke dalam pelarut organik begitu pula terjadi sebaliknya. Rumus tersebut di atas hanya berlaku bila:
Solut tidak terionisasi dalam salah satu pelarut saja.
Solut tidak berasosiasi dalam salah satu pelarut.
Zat terlarut tidak bereaksi dengan salah satu pelarut atau adanya reaksi- reaksi lain.
Bagaimana jika peristiwa-peristiwa yang disebut di atas terjadi? Dalam kondisi demikian harga harga KD tidak dapat lagi menggambarkan distribusi solut diantara kedua fasa pelarut, karena solut tidak berada dalam rumus molekul yang sama di dalam kedua fasa pelarut. Oleh karena itu perlu didefiinisikan suatu besaran baru, yang dinamakan angka banding distribusi (D).
Angka banding ditribusi menyatakan perbandingan konsentrasi total zat terlarut dalam pelarut organik (fasa organik) dan pelarut air (fasa air). Jika zat terlarut itu adalah zat X, maka rumus angka banding distribusi dapat ditulis:
D= (konsentrasi total zat X dalam fasa organik)/(konsentrasi total zat X pada fasa air)
Angka banding distribusi (D) pada keperluan analisis kimia lebih bermakna daripada koefisien distribusi (KD). Pada kondisi ideal dan tidak teradi asosiasi, disosiasi, atau polimerisasi, maka harga KD sama dengan D. Harga D tidak konstan, karena tergantung kondisi reaksi, antara lain PH fasa air. Misalnya dengan meninggikan pH dari fasa air, akan merendahkan D dengan pengubahan suatu zat yang mengion.
Untuk melihat hubungan D dengan Kd secara sederhana dapat dipelajari asam lemah berbasa satu [HA] dalam fasa air dan fasa organik. Dalam fasa air, HA terionisasi menjadi H+ dan A-. Anion sisa asam [A-] tidak larut dalam fasa organik. Besaran-besaran kesetimbangan yang berpengaruh setelah kesetimbangan tercapai adalah:
Ka (tetapan ionisasi asam lemah HA);
DHA (angka banding distribusi);
KDHA (koefisien distribusi asam lemah HA).
Selanjutnya hubungan D dengan KD dapat ditulis sebagai berikut:
HA H+ + A-
D = [HA]org/([HA]air + [H^+ ]air) (1)
KDHA = [HA]org/[HA]air (2)
Ka = ([H^+ ] [A^- ] air)/[HA]air (3)
[A^- ] = (Ka [HA] )/[H^+ ]air (4)
Bila persamaan (4) didistribusikan ke dalam persamaan (1) akan diperoleh:
D = [HA]/([HA]air+Ka ( [HA] )/[H^+ ]air ) atau D = [HA]/([HA]air 1 + (Ka )/[H^+ ] ) (5)
Bila persamaan (2) disubstitusikan ke dalam persamaan (5) akan diperoleh persamaan (6) sebagai berikut:
D = 〖KD〗_HA/(1 + (Ka )/[H^+ ] ) (6)
Arti dari persamaan (6) adalah bahwa harga D dipengaruhi oleh harga KD, Ka, dan PH.
PENGERTIAN EKSTRAKSI
Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik. Seringkali campuran bahan padat dan cair tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan mekanis atau termis. Misalnya saja, karena komponennya saling bercampur secara sangat erat, peka terhadap panas, beda sifat-sifat fisikanya terlalu kecil, atau tersedia dalam konsentrasi yang terlalu rendah. Dalam hal semacam itu, seringkali ekstraksi adalah satu-satunya proses yang dapat digunakan atau yang mungkin paling ekonomis.
KONSEP DASAR PEMISAHAN EKSTRAKSI
Ektraksi mengacu pada prinsip distribusi zat terlarut ke dalam dua pelarut yang berbeda tingkat kepolarannya. Dimana ekstraksi merupakan pemisahan zat dengan menggunakan dua buah pelarut yang tidak saling bercampur atau sedikit bercampur. Pelarut umum dipakai adalah air dan pelarut organik lain seperti CHCl3, eter atau pentana. Garam anorganik, asam-asam dan basa-basa yang dapat larut dalam air bisa dipisahkan dengan baik melalui ekstraksi ke dalam air dari pelarut yang kurang polar. Prinsip utama yang melandasi teknik pemisahan ekstraksi adalah like disolve like, yakni senyawa polar akan larut dalam pelarut polar dan senyawa non polar akan larut di dalam pelarut non polar. Melalui perbedaan kepolaran tersebut maka zat akan dapat dipisahkan.
Tujuan ekstraksi ialah memisahkan suatu komponen dari campurannya dengan menggunakan pelarut. Jika zat terlarut antara dua cairan tidak saling larut, ada suatu hubungan yang tepat antara konsentrasi zat terlarut dalam kedua fasa terlarut pada keadaan kesetimbangan. Zat tersebut akan terdistribusikan atau terbagi dalam kedua pelarut tersebut berdasarkan koefisien distribusi.Teknik ekstraksi dapat digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian, memperkaya, pemisahan secara analisis pada semua skala kerja.
PENENTUAN NILAI KD (TETAPAN DISTRIBUSI)
Penentuan nilai KD (tetapan distribusi) didasarkan menurut Hukum Distrbusi Nernst, bila ke dalam dua pelarut yang tidak saling bercampur dimasukkan solut yang dapat larut dalam kedua pelarut tersebut, maka akan teradi pembagian solut dengan perbandingan tertentu. Kedua pelarut tersebut umumnya pelarut organik dan air. Dalam praktek, solut akan terdistribusi dengan sendirinya ke dalam dua pelarut tersebut setelah dikocok dan dibiarkan terpisah. Perbandingan konsentrasi solut di dalam kedua pelarut tersebut tetap, tetapan tersebut disebut tetapan distribusi atau koefisien distribusi yang dinyatakan dengan rumus:
KD= C2/C1 atau KD= Corg/Ca
Dengan KD adalah tetapan distribusi, C1, C2, Corg dan Ca masing-masing adalah konsentrasi pelarut 1, 2, organic dan air (sesuai dengan kesepakatan). Dari rumus di atas jika nilai KD besar, solut secara kuantitatif akan cenderung terdistribusi lebih banyak ke dalam pelarut organik begitu pula terjadi sebaliknya. Rumus tersebut di atas hanya berlaku bila:
Solut tidak terionisasi dalam salah satu pelarut saja.
Solut tidak berasosiasi dalam salah satu pelarut.
Zat terlarut tidak bereaksi dengan salah satu pelarut atau adanya reaksi- reaksi lain.
Bagaimana jika peristiwa-peristiwa yang disebut di atas terjadi? Dalam kondisi demikian harga harga KD tidak dapat lagi menggambarkan distribusi solut diantara kedua fasa pelarut, karena solut tidak berada dalam rumus molekul yang sama di dalam kedua fasa pelarut. Oleh karena itu perlu didefiinisikan suatu besaran baru, yang dinamakan angka banding distribusi (D).
Angka banding ditribusi menyatakan perbandingan konsentrasi total zat terlarut dalam pelarut organik (fasa organik) dan pelarut air (fasa air). Jika zat terlarut itu adalah zat X, maka rumus angka banding distribusi dapat ditulis:
D= (konsentrasi total zat X dalam fasa organik)/(konsentrasi total zat X pada fasa air)
Angka banding distribusi (D) pada keperluan analisis kimia lebih bermakna daripada koefisien distribusi (KD). Pada kondisi ideal dan tidak teradi asosiasi, disosiasi, atau polimerisasi, maka harga KD sama dengan D. Harga D tidak konstan, karena tergantung kondisi reaksi, antara lain PH fasa air. Misalnya dengan meninggikan pH dari fasa air, akan merendahkan D dengan pengubahan suatu zat yang mengion.
Untuk melihat hubungan D dengan Kd secara sederhana dapat dipelajari asam lemah berbasa satu [HA] dalam fasa air dan fasa organik. Dalam fasa air, HA terionisasi menjadi H+ dan A-. Anion sisa asam [A-] tidak larut dalam fasa organik. Besaran-besaran kesetimbangan yang berpengaruh setelah kesetimbangan tercapai adalah:
Ka (tetapan ionisasi asam lemah HA);
DHA (angka banding distribusi);
KDHA (koefisien distribusi asam lemah HA).
Selanjutnya hubungan D dengan KD dapat ditulis sebagai berikut:
HA H+ + A-
D = [HA]org/([HA]air + [H^+ ]air) (1)
KDHA = [HA]org/[HA]air (2)
Ka = ([H^+ ] [A^- ] air)/[HA]air (3)
[A^- ] = (Ka [HA] )/[H^+ ]air (4)
Bila persamaan (4) didistribusikan ke dalam persamaan (1) akan diperoleh:
D = [HA]/([HA]air+Ka ( [HA] )/[H^+ ]air ) atau D = [HA]/([HA]air 1 + (Ka )/[H^+ ] ) (5)
Bila persamaan (2) disubstitusikan ke dalam persamaan (5) akan diperoleh persamaan (6) sebagai berikut:
D = 〖KD〗_HA/(1 + (Ka )/[H^+ ] ) (6)
Arti dari persamaan (6) adalah bahwa harga D dipengaruhi oleh harga KD, Ka, dan PH.
){kind=link}
0 Comments