Macammacam Pemisahan Campuran Yang Sering Dipakai

Pemisahan campuran – Campuran terdiri dari dua komponen atau lebih yang tidak berikatan secara kimiawi. Campuran dapat terbentuk antara unsur dengan unsur, senyawa dengan senyawa atau unsur dengan senyawa. Komponen penyusunannya dapat berbentuk padat, cair dan gas.

Campuran dibedakan menjadi dua, yaitu campuran homogen dan campuran heterogen. Campuran homogen merupakan campuran serbasama yang komponen-komponennya tercampur sempurna.

Adapun campuran heterogen merupakan campuran serbaneka sehingga komponen-komponen penyusunnya masih dapat dilihat.

Udara yang kita hidup setiap hari tidak terlihat adanya materi. Sesungguhnya udara itu merupakan campuran antara unsur nitrogen, belerang dan beberapa gas seperti helium, oksigen dan neon.

Senyawa-senyawa seperti karbon dioksida dan uap air juga merupakan bagian dari udara. Air yang biasa kita minum juga merupakan campuran.

Di dalamnya terlarut beberapa minral seperti kalsium, natrium, kalium dan magnesium. Bahkan, darah yang mengalir di tubuh kita juga termasuk campuran, di dalam darah kita terdapat sel darah putih, keping darah, sel darah merah dan plasma darah.

Jadi, campuran sebenarnya banyak kita temui di sekitar kita. Campuran dapat dipisahkan menjadi komponen penyusunnya berdasarkan perbedaan sifat fisisnya yaitu ukuran partikel, kelarutan dan perbedaan titik didih partikel.

A. Pemisahan campuran berdasarkan ukuran partikel dengan metode filtrasi (penyaringan)

Pernahkah kalian memperhatikan ibu memisahkan santan dari ampasnya? Tentunya terdapat alat penyaringnya bukan? Santan dapat diperoleh dengan cara menambahkan air pada kelapa yang telah diparut.

Setelah itu, kelapa parut diperas di atas penyaring sehingga santan lolos ke bawah, sedangkan ampas kelapa tertinggal di atas saringan.

Proses di atas merupakan salah satu contoh filtrasi sederhana. Pemisahan campuran secara filtrasi didasarkan pada perbedaan ukuran partikel.

Filtrasi merupakan metode pemisahan yang digunakan untuk memisahkan partikel padat dari campuran kasarnya menggunakan filter (penyaring).

Dalam proses filtrasi, partikel padat yang tidak larut seperti ampas kelapa tertinggal pada penyaring. Ampas kelapa ini dinamakan dengan residu, sedangkan cairan yang lolos dari penyaaring seperti santan ini dinamakan dengan filtrat.

Pada saat memisahkan ampas kelapa dengan santan digunakan penyaring yang mempunyai ukuran pori-pori cukup besar. Hal ini berbeda dengan percobaan di laboratorium.

Percobaan di laboratorium biasanya menggunakan campuranyang partikelnya sangat kecil. Oleh karena itu, pemisahan dengan metode filtrasi di laboratorium menggunakan kertas saring.

B. Pemisahan campuran berdasarkan kelarutan
a. Evaporasi dan kristalisasi

Evaporator merupakan proses pemisahan campuran untuk memisahkan zat padat dari larutannya dengan menguapkan pelaruutnya.

Larutan tersebut dalam keadaan lewat jenuh akan membentuk kristal. Pembentukan kristal ini disebut dengan kristalisasi. Pemisahan secara evaporasi dan kristalisasi ini berdasarkan perbedaan kelarutan antara komponen-komponennya.

Pernahkah kalian membuat larutan gula kemudian memanaskannya? Ketika kalian terlalu lama memanaskan larutan gula, apa yang akan terjadi? Air akan menguap secara keseluruhan (evaporasi) sehingga larutan melewati titik jenuh dan berbentuk kristal dengan cepat.

Titik jenuh larutan adalah suatu titik ketika penambahan partikel terlarut sudah tidak dapat menyebabkan partikel melarut sehingga terbentuk larutan jenuh.

Proses evaporasi dan kristalisasi juga terjadi pada pembuatan garam dari air laut. Proses tersebut dilakukan dengan membuat tambak-tambak. Air laut yang dialirkan ke tambak akan diuapkan oleh sinar matahari (evaporasi).

Hasil evaporasi ini berupa kristal-kristal garam (kristalisasi) yang masih kotor sehingga masih perlu dimurnikan kembali. Selanjutnya, kristal garam kotor ini dibawa ke pabrik untuk diolah kembali (rekristalisasi) dan ditambah yodium.

b. Kromatografi

Kromatografi adalah teknik yang digunakan untuk menganalisis atau memisahkan campuran gas, cairan, atau zat-zat terlarut. Pada umumnya semua jenis kromatografi melibatkan dua fase yang berbeda yaitu fase stasioner (fase diam) dan fase gerak.

Fase diam merupakan media yang digunakan untuk pergerakan larutan, sedangkan fase gerak merupakan zat yang melarutkan komponen campuran.

Tahukah kalian bahwa pena yang terlihat satu warna ternyata merupakan campuran beberapa warna? Campuran warna dari pena tersebut ternyata dapat dipisahkan kembali dengan metode kromatografi, tepatnya kromatografi kertas.

Proses kromatografi pada pemisahan warna pena juga melibatkan fase diam dan fase gerak. Zat yang diuji berupa tinta. Fase diamnya berupa kertas kromatografi, sementara fase gerak berupa air.

Prinsip kromatografi adalah memisahkan campuran yang berbeda kecepatan fase geraknya.

Caranya sebagai berikut, pertama buatlah titik dari tinta fase diam, selanjutnya ujung bagian bawah kertas tersebut dicelupkan ke dalam air, tetapi tinta tidak boleh tercelup.

Air akan merambat dan lama-kelamaan menyentuh tintia. Tinta akan menyebar membentuk komponen warna yang berbeda-beda sesuai kecepatan fase geraknya.

Kromatografi mempunyai kelebihan karena dapat digunakan untuk memisahkan sejumah kecil zat yang tidak dikenan menjadi bagian-bagiannya, kemudian setiap bagian tersebut dapat diuji.

C. Pemisahan Campuran Berdasarkan Perbedaan Titik Didih dengan Cara Distilasi

Distilasi (penyulingan) merupakan proses pendidihan cairan untuk memperoleh uapnya, pengembunan dan pengumpulan embunnya. Cairan yang terkumpul disebut dengan distilat. Proses ini digunakan untuk memisahkan campuran yang berupa cairan.

Tahukah kalian, merebus air mentah hanya dapat mematikan mikroorganisme? Jadi, air yang dihasilkan bukan air murni. Seandainya menginginkan air tersebt menjadi air murni maka kalian dapat memurnikannya dengan proses distilasi.

Air teh merupakan campuran antara ekstrak daun teh dengan air dapat dipisahkan dengan cara distilasi. Distilat yang diperloeh berupa air murni. Proses distilasi dapat kalian pelajari dan lakukan dalam percobaan yang akan dibimbing oleh bapak atau ibu guru kalian.

Apabila dalam campuran terdapat beberapa komponen cairan dengan titik didih yang berbeda, dapat dipisahkan dengan distilasi fraksional (distilasi bertingkat).

Distilasi fraksional biasanya digunakan pada pengolah minyak bumi. Distilasi ini digunakan untuk memisahkan minyak mentah menjadi fraksi-fraksinya berdasarkan perbedaan titik didih. Fraksi-fraksi minyak bumi meliputi bensin, parafin, nafta, kerosin, minyak tanah, solar, LPG, dan aspal.

D. Cara Lain Pemisahan Campuran

Pemisahan campuran sangat bermanfaat. Oleh karena itu, selain cara-cara tersebut masih ada cara lain untuk memisahkan campuran, di antara atraksi magnetik dan sublimasi.

1. Atraksi magnetik

Atraksi magnetik digunakan untuk memisahkan komponen yang dapat tertarik oleh magnet yang tercampur dengan komponen lain. Caranya dengan mendekatkan alat yang bermagnet ke campuran. Komponen yang bersifat feromagnetik seperti besi akan tertarik oleh magnet.

B. Sublimasi

Sublimasi merupakan metode yang digunakan untuk memisahkan padatan yang menyublim ketika dipanaskan. Menyublim (melenyap) artinya berubah dari wujud padat menjadi gas tanpa melalui wujud cair.

Selanjutnya gas ini akan berubah menjadi padat kembali apabila didinginkan. Beberapa campuran yang dapat dipisahkan dengan metode ini, misalnya campuran lodin dari pengotor dan kamper dari pengotornya.

Proses sublimasi dimulai dengan memanaskan zat yang tercampur pengotor dalam suatu wadah. Sebelum dipanaskan, wadah terlebih dahulu ditutup dan bagian atas tutup diberi butiran es.

Pemanasan dilakukan dengan api kecil. Uap yang terbentuk akan menyublim ketika menyentuh tutup yang dingin. Padatan yang terbentuk yaitu zat murni yang terpisah dari pengotornya.