Beberapa Metode Pemisahan Campuran yang Sering Digunakan

Pemisahan campuran, merupakan hal yang sering kita lakukan baik dalam kehidupan sehari-hari, penelitian di dunia pendidikan, laboratorium pengujian, sampai ke industri skala besar.

Meskipun terkesan sederhana, namun ternyata pemisahan campuran ini ada beberapa teknik atau metode dimana satu sama lainnya juga berbeda prinsip kerjanya.

Apa saja teknik atau metode pemisahan campuran tersebut?

Yuk.. kita pelahari bersama di dalam artikel ini.

Pengertian Materi

 

Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Materi dibagi menjadi 2 yaitu :

• Zat tunggal

Zat tunggal kemudian terbagi menjadi 2 lagi yaitu :

• • Unsur

Unsur yaitu zat tunggal atau zat murni yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi lebih sederhana, walaupun melalui reaksi kimia.

Jenis-jenis unsur yaitu ada :

Logam

Unsur logam ciri-cirinya padat berwarna putih, mengkilap, abu-abu, kuning, dan merupakan penghantar listrik yang baik dan mempunyai titik didih dan leleh yang tinggi.

Biasanya dapat dibentuk berupa lempengan atau lembaran, contohnya natrium, kalsium, besi, tembaga, magnesium, nikel, dll

Non logam

Unsur non logam sifatnya bisa padat, cair, atau gas, warnanya tidak mengkilap dan bukan penghantar listrik atau panas yang baik, titik didihnya rendah dan susah dibentuk seperti logam.

Contoh unsur non logam yang wujudnya padat adalah karbon, sedangkan untuk yang wujudnya gas adalah nitrogen, oksigen. Dan yang berbentuk cairan adalah bromin.

Metaloid

Diantara unsur logam dan non logam tersebut sebenarnya ada lagi unsur yaitu semi logam atau yang biasa disebut dengan metaloid.

Contohnya : boron, arsen dan silikon.

Unsur ini sifatnya bisa menghantarkan listrik namun tidak maksimal seperti logam.

• • Senyawa

Senyawa adalah gabungan dari dua unsur atau lebih dengan melalui reaksi kimia. Senyawa masih bisa diuraikan lagi dengan melalui reaksi kimia menjadi unsur penyusunnya.

Contohnya yang sering kita jumpai di kehidupan sehari-hari yaitu Air atau H2O.

Senyawa pun dibagi menjadi dua yaitu :

Organik

Senyawa organik adalah senyawa yang berasal dari makhluk hidup biasanya terdiri atas unsur karbon, hidrogen, dan oksigen.

Contoh senyawa organik antara lain :

1. 1. 1. C12H22O11 atau sukrosa yang bisa kita temukan pada buah-buahan atau tepung.
      2. CH3COOH atau asam cuka

Anorganik

Senyawa yang berasal dari mineral. Senyawa ini mudah larut dalam air dan mudah terbakar.

Contoh dari senyawa anorganik adalah NaCl atau garam.

• Campuran

Nah.. di artikel kali ini kita akan lebih banyak fokus ke metode pemisahan campuran ini.

Pengertian Campuran

Campuran adalah gabungan dua zat atau lebih tanpa melalui reaksi kimia. Berbeda dengan senyawa yang melalui reaksi kimia.

Gabungan tersebut dapat berupa :

• Unsur dengan unsur
• Senyawa dengan senyawa
• Unsur dengan senyawa

Campuran dibagi menjadi 2 yaitu :

• Homogen

Homogen artinya satu jenis atau sama, contohnya : larutan

Contoh campuran homogen antara lain :

1. 1. Udara, seperti kita ketahui dimana didalam udara tersebut terdapat H2, O2, CO2 yang homogen menjadi satu, terlihat bening dan tidak dapat dibeda-bedakan mana yang H2, yang mana O2, dan yang mana CO2.
   2. Air garam dan air gula

• Heterogen

Heterogen artinya beda jenis, terbagi menjadi 2 yaitu :

1. 1. Koloid
   2. Suspensi

Nah lalu bagaiman membedakan antara koloid dan suspensi tersebut?

• • Kalau larutan itu tidak bisa terlihat lagi zat penyusunnya.
  • Kalau suspensi ciri-cirinya jika didiamkan lama-lama akan mengendap dan terpisah antara fase yang ringan dan fase yang berat.
  • Kalau koloid zatnya atau partikel-partikelnya menyebar, ada di atas di bawah dan di seluruh ruang.

Perbedaan tersebut juga dapat dilihat dari ukuran partikelnya :

• • larutan itu < 1 nanometer
  • Koloid itu 1 s/d 100 nanometer
  • Suspensi itu >100 nanometer

Dilihat berdasarkan sifatnya terhadap cahaya :

Jika dilalui cahaya larutan akan tembus begitu saja, sedangkan untuk koloid akan terdispersi atau membias, dan untuk suspensi akan terlihat partikel-partikelnya

Prinsip pemisahan campuran didasarkan pada perbedaan sifat-sifat fisis zat penyusunnya seperti :

• Wujud zat
• Ukuran partikel
• Titik leleh
• Titik didih
• Sifat magnetik
• Sifat kelarutan

Metode pemisahan campuran banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti untuk penjernihan air, pembuatan garam, dll.

Teknik atau Metode Pemisahan Campuran

Beberapa metode pemisahan campuran yang sering digunakan antara lain adalah penyaringan atau filtrasi, sentrifugasi, sublimasi, kromatografi, dan destilasi.

Wah banyak istilah-istilah baru ya..

Berikut ini adalah pembahasan sekilas terkait dengan metode pemisahan campuran tersebut.

• Penyaringan

Salah satu metode pemisahan campuran yang paling sederhana adalah filtrasi atau penyaringan.

Prinsip kerja pemisahan campuran dengan cara filtrasi didasarkan pada perbedaan ukuran partikel zat-zat yang bercampur.

Metode pemisahan campuran dengan penyaringan ini untuk memisahkan padatan dari cairan misalnya : Memisahkan air dengan pasir.

Sesuai dengan namanya, peralatan utama yang digunakan dalam penyaringan adalah penyaring dari bahan berpori yang dapat dilalui partikel-partikel kecil seperti tisu, kertas saring, dll

Tisu atau kertas saring dapat dilalui air namun akan menahan partikel yang lebih besar seperti pasir dan yang lainnya.

“Penyaringan atau filtrasi adalah metode pemisahan campuran yang digunakan untuk memisahkan cairan dan padatan yang tidak larut berdasarkan pada perbedaan ukuran partikel pada zat-zat yang bercampur”

Dalam penyaringan ada 2 istilah yang harus diketahui yaitu Filtrat dan Residu.

Apa perbedaan kedua istilah tersebut?

Baik kita berikan ilustrasi dibawah ini.

Misalnya kita menyaring campuran air dan pasir.

Pasir yang tertinggal pada kertas saring merupakan residu dan air yang melewati penyaring disebut dengan Filtrat.

Bahasa sehari-hari yang mungkin kita kenal adalah :

Residu = Ampas

Untuk lebih jelasnya..

Filtrat merupakan suatu zat yang bisa larut atau bisa melewati penyaringan sedangkan residu adalah saat yang tidak bisa larut atau tidak bisa melewati penyaringan.

Contoh dari pemisahan melalui penyaringan dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada proses penyaringan untuk mendapatkan air bersih.

Seperti kita ketahui, air merupakan kebutuhan yang sangat penting bagi kehidupan manusia baik itu untuk konsumsi makan, minum, atau digunakan untuk mandi, mencuci, dll, sehingga apabila kebutuhan akan air bersih belum terpenuhi maka akan menimbulkan permasalahan.

Untuk mendapatkan air bersih tersebut maka dilakukanlah proses penyaringan untuk :

1. 1. Menghilangkan bahan pencemar yang berada dalam air
   2. Menghilangkan bau yang tidak sedap pada air
   3. Mengubah air menjadi bersih atau bening

Tujuan lain dari penyaringan air ini adalah untuk :

1. 1. Memanfaatkan air kotor untuk digunakan kembali
   2. Mengurangi resiko meluapnya air kotor
   3. Mengurangi penyakit yang disebabkan oleh air kotor
   4. Mengurangi terbatasnya air bersih melalui proses penyaringan air.

Dalam suatu laboratorium pengujian, pemisahan dengan penyaringan ini juga banyak digunakan, antara lain pada saat preparasi sampel untuk analisa. Tentunya pada tahapan penyaringan ini umumnya menggunakan bantuan statif dan klem laboratorium berikut dengan kertas saringnya,

Contoh teknik pemisahan campuran dengan penyaringan yang lainnya antara lain :

• • Pembuatan santan kelapa
  • Penyaringan kopi atau teh
  • Penyaringan atau penangan limbah industri
  • Penyaringan debu pada AC atau HVAC di industri farmasi.
  • dll

• Sentrifugasi

Metode jenis ini sering dilakukan sebagai pengganti penyaringan jika partikel padatan yang terdapat dalam campuran tersebut memiliki ukuran yang sangat halus dan jumlah campurannya lebih sedikit.

Metode sentrifugasi digunakan secara luas untuk memisahkan sel-sel darah merah dan sel-sel darah putih dari plasma darah.

Dalam hal ini padatan atau sel-sel darah merah dan sel darah putih yang akan mengumpul di dasar tabung reaksi atau tube sedangkan plasma darah berupa cairan yang berada di bagian atas.

Sentrifugasi adalah proses yang memanfaatkan gaya sentrifugal atau gaya berputar untuk pemisahan campuran dengan menggunakan mesin sentrifugal atau mesin pemutar.

Secara sederhana berarti pemisahan ini adalah dengan menggunakan mesin yang diputar-putar untuk sentrifugasi

Jika kita merujuk ke analisa pemisahan sel-sel maka mesin tersebut sering kita kenal dengan centrifuge laboratorium.

• Kromatografi

Metode pemisahan dengan cara kromatografi digunakan secara luas dalam berbagai kegiatan diantaranya untuk memisahkan berbagai zat warna.

Pemisahan campuran dengan cara kromatografi pada umumnya digunakan untuk mengidentifikasi suatu zat yang berada dalam suatu campuran.

Prinsip kerjanya didasarkan pada perbedaan kecepatan merambat antara partikel-partikel zat yang bercampur dalam suatu medium yang diam ketika dialiri suatu medium gerak.

Nah biasanya menggunakan bahan seperti sejenis tisu dan nanti warna-warna akan terpisah itu pada proses kromatografi.

Jenis kromatografi yang paling banyak digunakan adalah kromatografi kertas. Namun seiring dengan perkembangan zaman, saat ini kita bisa menemukan peralatan yang menggunakan prinsip pemisahan ini seperti, kromatografi gas, HPLC, UPLC, dll.

Jadi kromatografi merupakan metode pemisahan campuran yang didasarkan pada perbedaan kecepatan merambat antara partikel-partikel yang bercampur dalam suatu medium yang diam ketika dialiri suatu medium yang bergerak

• Sublimasi

Prinsip kerja pemisahan campuran dengan metode sublimasi adalah dengan didasarkan pada sifat dapat menyublim (perubahan dari wujud padat menjadi wujud gas) antara satu zat dengan zat lainnya yang tidak dapat menyublim.

Contoh campuran yang dapat dipisahkan dengan cara sublimasi adalah campuran iodin dengan garam.

• Destilasi

Destilasi sering disebut juga dengan penyulingan. Pemisahan campuran dengan cara destilasi banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam kegiatan industri.

Pemisahan campuran dengan cara penyulingan digunakan untuk memisahkan zat cair dari campurannya.

Prinsip kerjanya didasarkan pada perbedaan titik didih dari zat cair yang bercampur sehingga saat menguap setiap zat akan terpisah.

Oya, perbedaan titik beku dan titik didih juga sebelumnya dibahas dalam skala-skala temperatur dalam artikel : alat ukur suhu yang sering digunakan dalam industri.

Dalam dunia industri prinsip ini digunakankan pada penyulingan minyak bumi.

Seperti kita ketahui, minyak bumi terdiri atas berbagai macam komponen minyak bumi yang berbeda titik didihnya.

Jadi pemisahan campuran dengan cara destilasi untuk memisahkan suatu zat cair dari campurannya didasarkan pada perbedaan titik didih dari zat cair yang bercampur. Sehingga saat menguap setiap zat akan terpisah.

Misalnya : teknik penyulingan atau destilasi untuk mendapatkan mendapatkan premium, solar, bahkan juga mendapatkan aspal.

Contoh lain adalah dalam pembuahan alkohol yang biasa dilakukan dalam home industri juga termasuk contoh dari aplikasi penyulingan.

Demikian artikel singkat mengenai penjelasan prinsip dari teknik atau metode pemisahan campuran. Silakan jika ada tambahan dari teman-teman.