Proses Pembuatan JAHE MERAH INSTANT

BAB I : PENDAHULUAN

1.1. Dasar Teori

Jahe (Zingiber officinale), adalah tanaman rimpang yang sangat populer sebagai rempah-rempah dan bahan obat. Rimpangnya berbentuk jemari yang menggembung di ruas-ruas tengah. Rasa dominan pedas disebabkan senyawa keton bernama zingeron. Jahe termasuk suku Zingiberaceae (temu-temuan). Nama ilmiah jahe diberikan oleh William Roxburgh dari kata Yunani zingiberi, dari bahasaSansekerta, singaberi.
Jahe diperkirakan berasal dari India. Namun ada pula yang mempercayai jahe berasal dari Republik Rakyat Cina Selatan. Dari India, jahe dibawa sebagai rempah perdagangan hingga Asia Tenggara, Tiongkok, Jepang, hingga Timur Tengah. Kemudian pada zaman kolonialisme, jahe yang bisa memberikan rasa hangat dan pedas pada makanan segera menjadi komoditas yang populer di Eropa. Karena jahe hanya bisa bertahan hidup di daerah tropis, penanamannya hanya bsia dilakukan di daerah katulistiwa seperi Asia Tenggara, Brasil, danAfrika. Saat ini Equador dan Brasil menjadi pemasok jahe terbesar di dunia.

1.2. Latar Belakang

Masyarakat sebenarnya, sudah tahu bahkan sudah merasakan wedang jahe, wedang ronde, bandrek, bajigur, Jahe Aren, akan tetapi cara pembuatan, komposisi, dan nilai ekonomis sebagai peluang pendapatan belum dipahami sepenuhnya. Sebenarnya masyarakat yang maju adalah masyarakat yang produktif bukan konsumtif (pengguna). Masyarakat pengguna adalah masyarakat yang harus banyak uang. Negara yang maju ditunjang oleh masyarakat yang maju, masyarakat yang maju diawali oleh individu-individu yang maju yaitu yang produktif, selektif dan inovatif.

Kebutuhan hidup masyarakat di abad yang serba instan, menuntut kebutuhan yang serba instan, praktis, ekonomis, mudah dan bermanfaat. Dalam pelatihan jahe instan ini kita coba membuat minuman Tradisioanl Alami yang penggunanya menjadi praktis, ekonomis, mudah dan bermanfaat bagi pengguna ( Jahe Instan ), yang semakin diminati karena tanpa bahan kimia buatan.
Jahe dapat menjadi nilai ekonomis yang tinggi dan sumber pendapatan masyarakat pedesaan (pegunungan) apa bila dapat menyulap menjadi produk instan.

Jahe adalah tanaman rimpang yang mudah ditanam sangat populer sebagai rempah-rempah tanaman obat yang bermanfat bagi kesehatan di antaranya :
1) Merangsang hormon adrenalin
2) Memperlebar pembuluh darah
3) Menghangatkan badan
4) Menurunkan tensi darah
5) Mencegah penggumpalan darah (stroke)
6) Menurunkan kolesterol
7) Membantu mengobati flu dan batuk
8) Sesak napas (asma)
9) Meringankan pegel linu, reumatik
10) Sakit kepala
11) Perut mules
12) Melegakan tenggorokan

Begitu banyak manfaat jahe bagi kesehatan maka anda akan senang menkosumsi Jahe Instan di banding minuman instan yang menggunakan kimia buatan.

1.3. Profil Bahan

Ciri Morfologis

Batang jahe merupakan batang semu dengan tinggi 30 hingga 100 cm. Akarnya berbentuk rimpang dengan daging akar berwarna kuning hingga kemerahan dengan bau menyengat. Daun menyirip dengan panjang 15 hingga 23 mm dan panjang 8 hingga 15 mm. Tangkai daun berbulu halus.

Bunga jahe tumbuh dari dalam tanah berbentuk bulat telur dengan panjang 3,5 hingga 5 cm dan lebar 1,5 hingga 1,75 cm. Gagang bunga bersisik sebanyak 5 hingga 7 buah. Bunga berwarna hijau kekuningan. Bibir bunga dan kepala putik ungu. Tangkai putik berjumlah dua.
Habitat 

Jahe tumbuh subur di ketinggian 0 hingga 1500 meter di atas permukaan laut, kecuali jenis jahe gajah di ketinggian 500 hingga 950 meter. Untuk bisa berproduksi optimal, dibutuhkan curah hujan 2500 hingga 3000 mm per tahun, kelembapan 80% dan tanah lembab dengan PH 5,5 hingga 7,0 dan unsur hara tinggi. Tanah yang digunakan untuk penanaman jahe tidak boleh tergenang.

Varietas

Terdapat tiga jenis jahe yang populer di pasaran, yaitu:

1. Jahe gajah/jahe badak
Merupakan jahe yang paling disukai di pasaran internasional. Bentuknya besar gemuk dan rasanya tidak terlalu pedas. Daging rimpang berwarna kuning hingga putih. 

2. Jahe kuning

Merupakan jahe yang banyak dipakai sebagai bumbu masakan, terutama untuk konsumsi lokal. Rasa dan aromanya cukup tajam. Ukuran rimpang sedang dengan warna kuning. 

3. Jahe merah 

Jahe jenis ini memiliki kandungan minyak asiri tinggi dan rasa paling pedas, sehingga cocok untuk bahan dasar farmasi dan jamu. Ukuran rimpangnya paling kecil dengan warna merah.dengan serat lebih besar dibanding jahe biasa. Jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var Rubra.) atau Zingiberaceae Officinale Roscoe atau Zingiberaceae Officinale Rose adalah tanaman herba semusim, tegak, tinggi 40-50 cm. Batang semu, beralur, membentuk rimpang, warna hijau. Daun tunggal, bentuk lanset, tepi rata, ujung runcing, pangkal tumpul, warna hijau tua. Bunga majemuk, bentuk bulir, sempit, ujung runcing, panjang 3,5-5 cm, lebar 1,5-2 cm, mahkota bunga bentuk corong, panjang 2-2,5 cm, warna ungu. Buah kotak, bulat panjang, warna cokelat.

Kebanyakan literatur yang ditulis tentang jahe merah tercampur dengan jahe putih (jahe gajah) dan jahe kuning (jahe yang biasa dipakai untuk masakan). Hal tersebut tidak terlalu mengherankan mengingat ketiga macam jenis jahe tersebut mempunyai nama latin yang hampir sama yaitu sama-sama diawali dengan Zingiberaceae Officinale. Selain itu, ketiga jenis jahe tersebut memiliki kandungan yang hampir sama tapi dengan konsentrasi yang berbeda.

Khasiat Dari Jahe Merah

Dalam pengobatan tradisional China Jahe merah digunakan secara luas dalam pengobatan tradisional China. Dikatakan bahwa ia adalah pengobatan Yang dan sangat mendukung limpa kecil, perut/lambung dan ginjal (terutama untuk pria dan juga diklasifikasikan sebagai aphrodisiac/zat perangsang dan pengobatan yang baik untuk impotensi) Dalam pengobatan Arab Jahe merah dikatakan sebagai panas dalam derajat kedua dan lembab dalam derajat kesatu. Ia menghangatkan dan mempunyai efek melembutkan perut, juga berguna bagi tubuh terhadap masalah pencernaan seperti kembung, keracunan makanan, dan sembelit.

Dalam pengobatan Barat Jahe merah memegang peranan penting dalam dunia pengobatan Barat seperti halnya dalam dunia pengobatan Timur (China, Jepang dan India) Ia bisa digunakan sendirian atau sebagai bahan campuran dalam resep herbal dan juga dipakai sebagai “penyembuhan koreksi” terhadap efek yang tidak diinginkan dari tumbuhan lain. Telah dibuktikan dalam riset terakhir bahwa jahe merah mempunyai kandungan yang unik yang dapat membantu pengobatan lain menjadi lebih baik diterima dan diserap tubuh.
Walaupun jahe merah tidak pernah diteliti dalam pengobatan asma, menurut DR. Suwijiyo Pramono, ahli fitofarmaka dari Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, kemungkinan rasa hangat karena kandungan minyak asiri itulah yang menyebabkan rasa lega bagi penderita asma.

“Pada dasarnya jahe merah tidak memiliki kandungan zat yang bersifat bronko splasmolitika (zat pelega saluran napas). Kemungkinan lain efek antihistamin pada jahe yang menyebabkan asma mereda,” tutur doktor fitokimia lulusan Universite Toulose Perancis itu. Namun, bagi penderita asma sekaligus maag, sebaiknya menghindari konsumsi jahe merah. Karena gingerolnya mampu menyebabkan lambung panas dan iritasi.

BAB II : LANGKAH KERJA

2.1. Langkah Kerja

A. Bahan Yang Digunakan :

1) Jahe Merah 300 gr
2) Gula Pasir 1,2 Kg ( 300 gr x 4 )
3) Cengkeh 3 Biji
4) Kayu Manis (dicuci terlebih dahulu)
5) Merica
6) Aquades

B. Alat Yang Digunakan :

1) Pisau
2) Parutan
3) Kompor (Yang Digunakan Kompor Listrik)
4) Pengaduk
5) Plastik Pengemas
6) Sendok Kecil

C. Langkah-Langkah Pembuatan

1) Rimpang jahe dicuci bersih, dikupas, kemudian diparut.
2) Hasil parutan diperas tanpa air. Setelah Kemudian ampasnya ditambahkan air 100 ml dan diperas lagi.
3) Air hasil perasan jahe dimasukkan ke dalam panci, kemudian dipanaskan dengan menggunakan kompor listrik.
4) Masukkan kayu manis yang sudah dicuci kedalam panci yang sedang dipanaskan.
5) Masukkan cengkeh dan kemiri yang sudah dihancurkan
6) Setelah mendidih masukkan gula 1200 ml ke dalam panci, sambil terus diaduk sampai mengental.
7) Setelah mendidih dan mengental, kompor dimatikan dan panci diangkat. Kemudian diaduk sampai airnya mengering dan menjadi bubuk.
8) Jahe bubuk siap dimasukkan ke dalam plastik kemasan menggunakan sendok kecil.

Gambar-Gambar Praktikum Pembuatan Jahe Instant :
1. Memeras Jahe ( 300 gr ) Yang Sudah Diparut
2. Air Jahe Yang Sudah Diperas
3. Memasukkan Kayu Manis Ke Dalam Air Jahe
4. Memasukkan Kemiri Ke Dalam Air Jahe
5. Memasukkan Cengkeh Ke Dalam Air Jahe
6. Memasukkan Gula 1200 gr Ke Dalam Air Jahe
7. Memasukkan Gula Sambil Terus Diaduk
8. Mengaduk Air Jahe Yang Sudah Dicampur
9. Air Jahe Yang Sudah Dicampur
10. Air Jahe Yang Sudah Mulai Mengental
11. Air Jahe yang sudah Mulai Menjadi Bubuk
12. Air Jahe Yang Sudah Menjadi Bubuk dan Siap Dikemas

BAB III : HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Hasil Jahe Merah Instan

Sifat fisik :

- Warna putih kecoklatan
- Rasa manis pedas

3.2. Pembahasan

Pada percobaan ini digunakan jahe merah sebagai bahan baku dalam pembuatan minuman instan. Dari hasil pengamatan yang diperoleh selama percobaan dapat terlihat bahwa proses penghalusan jahe dengan menggunakan blender ditanbahkan air untuk memudahkan dalan menghalusan. Akan tetapi volume air yang ditambahkan tidak ada parameter ukuran secara tepat. Akan tetapi penambahan volume air dalam jahe sangat mempengaruhi dalam proses pemanasan jahe, menjadi serbuk gula jahe. Semakin banyak volume air yang digunakan dalan pemblenderan,maka semakin lama pula waktu yang diperlukan untuk penguapan air tersebut menjadi serbuk gula jahe. Begitu pula sebaliknya jika ditambahkan air sesedikit mungkin, maka proses pemanasan gula jahe akan semakin singkat. Selain itu proses pengadukan juga sangat berpengaruh terhadap produk gula jahe. Jika pengadukan yang dilakukan nerata, maka homogenitas akan tercapai, dan penguapan air dalan jahe akan semakin cepat dan baik. Produk gula jahe merah yang dihasilkan berasa pedas yang cukup tajam dibandingkan gula jahe dari jahe putih. Hal ini disebabkan karena kandungan senyawa komponen kimia ginger dari jahe merah lebih tinggi daripada jahe putih.

Penutup

Terima kasih atas kunjungan anda di LingkaranDunia, serta membaca artikel yang mengenai  Proses Pembuatan JAHE MERAH INSTANT. Jika ada yang kurang di mengerti silahkan ajukan pertanyaan lewat Email, Facabook LingkaranDunia dan lewat kolom komentar yang kami sediakan di bawah artikel ini.

Daftar Pustaka

• http://amirakostader.blogspot.co.id/
• http://engineering-system.blogspot.co.id/2010/05/pembuatan-jahe-merah-instant.html
• http://blogpanduanmicrosoft.blogspot.co.id/

Metode Pemurnian (Produksi Pengambilan Minyak Atsiri)

A. EFINISI MINYAK ATSIRI

Minyak Atsiri adalah zat cair yang mudah menguap bercampur dengan persenyawa padat yang berbeda dalam hal komposisi dan titik cairnya, kelarutan dalam pelarut organik dan keluratan dalam air yang diperoleh dari bagian tanaman, akar, kulit, batang, daun, buah, biji maupun dari bunga.

B. METODE PRODUKSI (PENGAMBILAN) MINYAK ATSIRI

Berdasarkan sifat tersebut diatas, minyak atsiri dapat dibuat dengan beberapa cara, yaitu penyulingan, ekstraksi dengan pelarut menguap (solvent extraction), ekstraksi dengan lemak dingin (enfleurasi), ekstraksi dengan lemak panas (maserasi) dan pengepresan (pressing). Secara umum metode pengambilan minyak atsiri dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu cara mekanik dan cara fisika-kimia.

I. Cara Mekanik

Metode yang sering disebut expression ini merupakan cara cold pressing tidak ada panas yang dibutuhkan pada cara ini. Prosesnya adalah penekanan/pemerasan (squeezing). Bahan dasar yang bisa diambil minyaknya dengan pengepresan secara mekanik biasanya berupa biji-bijian atau kacang-kacangan maupun buah-buahan (citrus oil). Beberapa buah yang mengandung citrus oil diantaranya bergamot, grapefruit, lemon, lime, mandarin, orange, dan tangerine. Ada tiga cara yang berbeda untuk memungut citrus oil : 

1. Sponge, dulu dilakukan secara manual (dengan tangan). Daging buah dipisahkan, kulit buah dan biji direndam dalam air panas. Setelah lebih elastis kemudian sponge/busa ditempelkan pada kulit buah lalu diperas/ditekan. Minyak atsiri yang keluar akan terserap oleh sponge. Setelah jenuh, dikumpulkan dengan cara memeras sponge. 

2. Equelle a piquer, cara ini lebih hemat tenaga daripada sponge. Metode ini tidak lagi dilakukan dengan cara manual tapi dengan alat yang yang diputar dan dilengkapi paku-paku pada pinggirnya untuk menusuk oil cells pada kulit buah. Minyak atsiri dan pigmen dapat dikeluarkan dari kulit buah, kemudian minyak atsirinya dapat dipisahkan. 

3. Machine abrasion, hampir sama dengan cara b. Mesin dapat melepaskan kulit buah dan memasukkannya ke dalam centrifuge dengan menambahkan air. Pemisahan secara sentrifugal ini berjalan sangat cepat, tetapi karena minyak atsiri bercampur dengan zat-zat lain, kemungkinan dapat terjadi perubahan karena pengaruh enzim. 

II. Cara Kimia-fisika 

1. Distilasi (Penyulingan), ada beberapa jenis distilasi :

Prinsipnya penyulingan destilasi merupakan suatu proses pemisahan komponen-komponen suatu campuran yang terdiri atas dua cairan atau lebih berdasarkan perbedaan tekanan uap atau berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen senyawa tersebut. Pada dasarnya terdapat dua jenis penyulingan yaitu : 

a. Hidrodestilasi adalah penyulingan suatu campuran yang berwujud cairan yang tidak saling bercampur, hingga membentuk dua fasa atau dua lapisan. Proses ini dilakukan dengan bantuan air maupun uap air. Hidrodestilasi memiliki 3 jenis metode berdasarkan cara penanganan bahan yang diproses yaitu : destilasi air, destilasi uap dan air serta destilasi uap langsung. 

b. Fraksinasi adalah penyulingan suatu cairan yang tercampur sempurna hingga hanya membentuk satu lapisan. Proses ini dilakukan tanpa menggunakan uap air. Fraksinasi memiliki 3 jenis metode yaitu kohobasi, rektifikasi dan destilasi fraksinasi.

2. Ekstraksi Pelarut, yang dapat berupa :

a. Maserasi
b. Enfleurage
c. Pelarut mudah menguap
d. Ekstraksi Hiperkritikal CO2
 

Keterangan :

a. Penyulingan/Destilasi Air (Perebusan)

Dengan tipe penyulingan air ini, bahan yang akan disuling berhubungan langsung dengan air mendidih. Bahan yang akan disuling kemungkinan mengambang atau mengapung di atas air atau terendam seluruhnya, tergantung pada berat jenis dan kuantitas bahan yang akan diproses. Air dapat dididihkan dengan api secara langsung. Metode ini disebut juga metode perebusan. Ketika bahan direbus, minyak atsiri akan menguap bersama uap air, kemudian dilewatkan melalui kondensor untuk dikondensasi. Alat yang di gunakan untuk metode ini disebut alat suling perebus. Contoh bahan yang diproses dengan netode ini : bunga mawar, bunga-bunga jeruk. 

Destilasi air dapat dijalankan pada tekanan di bawah 1 atmosfir sehingga air bisa mendidih pada suhu yang lebih rendah dari 100oC. Biasanya dilakukan bila bahan atau minyak atsiri rentan terhadap suhu. Contoh : neroli. 

b. Penyulingan/Destilasi Uap dan Air (Pengukusan)

Bahan tanaman yang akan diproses ditempatkan dalam wadah yang kontruksinya hampir sama dengan dandang pegukus, sehingga metode ini disebut juga pengukusan. Air dididihkan pada bagian bawah alat . Minyak atsiri akan ikur bersama aliran uap yang kemudian dialirkan ke kondensor. Alat yang digunakan dalam metode ini disebut alat suling pengukus. Temperatur steam harus dikontrol agar hanya cukup untuk memaksa bahan melepas minyak atsirinya dan tidak membakar bahan. Uap yang dipakai bertekanan > 1 atm dan bersuhu > 100oC, sehingga waktu distilasi bisa lebih cepat mengurangi kemungkinan rusaknya minyak atsiri. Cara ini menghasilkan minyak atsiri dengan mutu yang tinggi. 

c. Penyulingan/Destilasi Uap Langsung

Bahan dialiri dengan uap yang berasal dari suatu pembangkit uap. Uap yang dihasilkan lazimnya memiliki tekanan yang lebih besar daripada tekanan atmosfer. Uap yang dihasilkan kemudian dialirkan kedalam alat penyulingan sehingga minyak atsiri akan enguap terbawa oleh aliran uap air yang dialirkan ke kondensor untuk dikondensasi. Alat yang digunakan dalam metode ini disebut alat suling uap langsung. 

Pada dasarnya ridak ada perbedaan mencolok pada ketiga alat penyulingan tersebut. Namun pemilihan tergantung pada metode yang digunakan, karena reaksi tertentu dapat terjadi selama penyulingan. Faktor-faktor yang mempengaruhi hidrodestilasi adalah :
1. Difusi atau perembesan minyak atsiri oleh air panas melalui selaput tanaman yang disebut hidrodifusi.
2. Hidrolisis terhadap komponen tertentu dari minyak atsiri.
3. Peruraian terjadi oleh panas.  

e. Kohobasi

Sistem kohobasi adalah proses penyulingan yang diulang kembali, artinya air keluaran sisa ini dimasukkan ke ketel lagi untuk diproses ulang menjadi kukus, kemudian kukus dilewatkan pipa ke tabung destilasi. Dalam tabung destilasi kontak dengan bahan baku menghasilkan kukus air dan minyak atsiri, kemudian dipisahkan oleh separator menghasilkan minyak atsiri dan air limbah (sisa). Bila rose oil dipungut dengan cara water distillation, maka phenyl ethyl alcohol yang dikandungnya akan larut dalam air. Senyawa ini tidak ikut bersama minyak atsiri. Bau minyak atsiri menjadi berbeda disebut incomplete oil . Untuk mendapatkan minyak atsiri yang lengkap (complete oil), phenyl ethyl alcohol dipisahkan dari air dengan cara distilasi kemudian ditambahkan ke dalam incomplete oil dengan perbandingan yang tepat. Rose oil yang lengkap ini disebut Rose Otto.
 

f. Rektifikasi

Bila essential oil hasil distilasi mengandung impurities (pengotor), dapat dimurnikan dengan re-distilasi memakai steam atau vacuum. Pemurnian dengan cara ini disebut rectification. Ct. eucalyptus oil, dijual sbg double distilled.
 

g. Destilasi Fraksinasi

Proses distilasi normal, tetapi minyak atsiri dikumpulkan secara batch (menurut fraksinya). Contohnya Ylang-ylang.

Pada proses pengambilan minyak atsiri dengan ekstraksi, bahan-bahan minyak atsiri yang akan diambil minyaknya di tambahkan dengan bahan atau zat pelarut (solvent) yang dapat mengikat minyak yang terdapat dalam bahan atsiri. Zat solven yang bercampur dengan minyak atsiri tersebut selanjutnya akan dipisahkan untuk diambil minyak atsirinya. Ekstraksi pelarut untuk memungut minyak atsiri, tidak hanya memakai chemical solvent seperti hexan, tetapi juga dengan solven padat misalnya fat/ solid oil. Selain itu bisa juga dengan CO2. Ekstraksi pelarut terutama cocok untuk bahan-bahan dengan kandungan minyak atsiri yang sangat rendah, juga untuk bahan yang bersifat thermolabile. Dengan tipe proses seperti ini senyawa non volatil misalnya waxe dan pigmen ikut terekstraksi. 

a. Maserasi (Ekstraksi dengan lemak panas)

Bahan terutama bunga direndam dalam minyak panas untuk memecah sel-sel yang mengandung minyak atsiri kemudian minyak panas akan menyerap minyak atsiri. Minyak yang mengandung minyak atsiri dipisahkan dari bahan dengan penyaringan atau dekanter. 

b. Enfleurasi (Ekstraksi dengan lemak dingin)

Kaca dalam frame (disebut chassis) dilapisi dengan lemak binatang/ tumbuhan yang tidak berbau dan murni. Kemudian bunga segar yang baru dipetik ditempelkan pada lemak lalu ditutup. Minyak atsiri akan terserap oleh lemak, bunga diganti dengan yang segar lagi sampai lemak menjadi jenuh dengan minyak atsiri. Setelah jenuh bunga diambil (defleurage). Campuran lemak dan minyak atsiri ini disebut Pomade. Pamade dicuci dengan alkohol hingga minyak atsiri larut dalam alkohol. Dengan cara distilasi akan diperoleh minyak atsiri. Cara ini sangat mahal dan memerlukan tenaga yang cukup banyak. Bahan yang diproses dengan cara ini contohnya tuberose dan jasmine.

c. Solvent extraction (Pelarut mudah menguap)

Minyak atsiri dapat diekstraksi memakai hexan, metanol, etanol, petrloleum eter, atau benzen. Benzen sekarang tidak dipakai lagi karena bersifat carcinogenic (bisa menyebabkan kanker). Minyak atsiri yang diambil dengan cara ini mempunyai aroma hampir sama denga aslinya. Minyak atsiri banyak yang dipungut dengan cara ini, akan tetapi banyak yang tidak mau memakainya untuk aroma terapi?? Karena ada sisa solvent pada produk akhir minyak atsiri. Solven yang tertinggal 6 – 20%. Dengan memakai hexan, solven yang tersisa hanya 10 ppm. Hasil akhir cara ini disebut concrete. Concrete dapat dilarutkan dalam alkohol untuk memisahkan solvennya. Bila alkohol diuapkan akan dihasilkan absolute. Absolute atau concrete dapat dipakai untuk perfume tapi tidak untuk skin care. Contoh tanaman yang diproses dengan cara ini adalah jasmine, hyacinth, narcissus, tuberose.

d. Ekstraksi Hiperkritikal CO2

Cara ini relatif baru dan mahal, tetapi menghasilkan minyak atsiri dengan kualitas yang baik. CO2 menjadi hypercritical pada 33oC dan tekanan 200 atm, pada kondisi ini tidak benar-benar gas atau cair. CO2 pada kondisi ini merupakan solven terbaik karena suhunya rendah dan waktunya sangat singkat/ instan. CO2 bersifat inert dan dengan menurunkan tekanan akan segera dapat memisahkan minyak atsiri dari solvennya. Perlu alat yang mahal, biaya investasi mahal.

Penutup

Terima kasih atas kunjungan anda di LingkaranDunia, serta membaca artikel yang mengenai  Metode Pemurnian (Produksi Pengambilan Minyak Atsiri). Jika ada yang kurang di mengerti silahkan ajukan pertanyaan lewat Email, Facabook LingkaranDunia dan lewat kolom komentar yang kami sediakan di bawah artikel ini.

DESTILASI REKTIFIKASI (BERTINGKAT)

Apa itu  Rektifikasi?

Rektifikasi adalah memisahkan suatu komponen yang mudah menguap dari suatu campuran dengan cara penguapan dan kondensasi berulang-ulang dengan perpindahan massa tetap panas melalui refluks yang terkendali dan di kondensasi dan kondensat ditampung.

Pada rektifikasi uap naik sedapat mungkin  dikontakkan dengan  baik dengan cairan mengalir kembali (refluk) dalam arah yang berlawanan. Pada saat kontak terjadi perpindahan massa dana panas. Komponen yang mudah menguap  yang terdapat dalam uap akan mengembun dalam cairan yang mengalir balik selanjutnya bersama cairan menuju kebawah.

Omponen mudah menguap yang terdapat dalam cairan akan menguap dan selanjutnya bersama uap naik keatas. Dengan cara ini konsentrasi komponen mudah menguap dan yang terdapat didalam uap akan meningkatkan dari bawah ke atas dan konsentrasi komponen sukar menguap yang terdapat dalam cairan yang mengalir kebawah akan meningkatkan dari atas kebawah. Akibatnya akan diperoleh pemisahan lebih banyak dari pada destilasi sederhana.

Dengan rektifikasi campuran cairan dapat dipisahkan menjadi komponen-komponen yang praktis murni. Dengan cara ini dibutuhkan peralatan yang kompleks. Dan memerlukan panas yang lebih banyak (karena cairan yang di uapkan di alirkan kembali sebagian kedalam alat penguap dalam bentuk refluks sehingga cairan harus diuapkan berulang kali/recycle).

Rektifikasi Normal :

1.       Penguapan komponen-komponen cairan yang lebih mudah menguap didalam alat penguap

2.       Perpindahan massa dan panas dalam kolom rektifikasi

3.       Kondensasi uap yang keluar dari ujung atas kolom di dalam kondensor

4.      Membagi aliran kondensasat menjadi  cairan yang mengalir kembali ke kolom dan destilat yang akan di ambil.

5.       Pendinginan lanjut dalam sebuah alat pendingin dari destilat yang akan di ambil

6.       Penampung destilat dalam sebuah bejana

7.       Pengeluaran residu

8.       Pendingin lanjut dari residu yang di keluarkan

9.       Penampung residu dalam bejana

 

Perbedaan

Destilasi, kondensasinya terjadi 1x dan pemisahan komponen yang lebih mudah menguap. Rektifikasi, kondensasinya berulang-ulang dan pemisahan komponen yang lebih mudah dan sulit menguap.

Persamaan Destilasi dan Rektifikasi :

Pemisahan komponen berupa cairan, pemisahan dengan cara penguapan dan destilatnya berupa cairan.

 

Kerugian Rektifikasi :

1, Rektifikasi waktu yang dibutuhkan lama

2, peralatannya yang dibutuhkan lebih kompleks

3, pemanasan lebih besar sehingga biaya yang diperlukan lebih banyak

4, selalu butuh banyak pemanasan pada tiap tahapnya

Untuk memulai proses rektifikasi kolom di isi dengan cairan campuran yang akan dipisahkan dididihkan dalam alat penguap. Uap yang timbul di embunkan secara sempurna dalam kondensor dan semua kondesat yang terbentuk di kembalikan ke dalam kolom. Setelah menjadi kesetimbangan antara refluks, uap yang naik dan muatan cairan(hole up pada setiuap cairan di antara benda pengisi/didalam benda jajal/packing). Setelah itu barulah cairan yang diperoleh (produk atas) dalam kondensoer mencapai kemurnian yang optimal, dan pengambilan destilat sudah dapat di mulai, pengambilan destilasi dilakukan sebelum kesetimbangan diperoleh, yaitu segera setelah dilakukan sebelum kesetimbangan diperoleh, yaitu segera setelah derajat kemurnian yang diharapkan tercapai (ditentukan dengan analisis/pengukur temperatur dalam kolom).

Perbandingan antara kuantitas kondensat yang di kembalikan kekolom (kuantitas refluks) persatuan, Waktu disebut perbandingan refluk dan merupakan besaran penting dalam rektifikasi. Untuk memperoleh pemisahan yang baik maka di tetapkan perbandingan minimum. Pada perbandingan refluks yang relatif kecil, yaitu banyak sedikit lebih besar dari pada perbandingan refluks minimum, biaya pemanasan relatif murah. Namun kolom-kolomnya memerlukan lebih banyak perlengkapan dan menjadi lebih mahal. Dengan perbandingan refluks yang relatif besar, biaya pemasaran jadi lebih tinggi tetapi biaya instalasinya lebih murah, semakin kecil perbandingan refluks, semakin besar jumlah tahap pemisahan teoretis yang diperlukan.jumlah tahap teoretis ini disebut juga jumlah pelat teoretis. Pelat teoretis yang di maksud disini bekuanlah pelat yang sesungguhnya melainkan bagian rektifikasi. bagian ini terjadi suatu kesetimbangan yang sempurna (dalam hubungannya dengan perpindahan massa dan panas) antara uap yang naik dan cairan yang mengalir dibalik kebawah. Yang dimaksud dengan pelat praktis adalah pelat kolom yang sesungguhnya/tinggi unggul jejak yang sesuai. Derajat pemisahan pada pelat praktis selalu lebih kecil dari pada pelat teoretis. Ukuran derajat pemisahan dapat berupa perbandingan pengayaan (enrichement retio) yaitu perbandingan antara derajat pemisahan yang sesungguhnya dicapai dan yang di mungkinkan secara teoretis dari suatu pelat (biasanya antara 0,7 dan 0,9).

Jenis-jenis rektifikasi berdasarkan pada :

1.       Kuantitas

2.       Komposisi’

3.       Jenis campuran yang akan di pisahkan

4.       Persyartan yang berhubungan dengan kemurnian produk

Macam-macam proses rektifikasi berdasarkan prosesnya :

1.     Rektifikasi kontinu dan tak kontinu

2.     Rektifikasi normal dan macam

3.     Rektifikasi dengan bahan penolong (rektifikasi aerotrop, rektifikasi ektraktif)

Pada rektifikasi tersebut dilaksanakan pada dua proses yang berbeda :

1.    Perbandingan refluks dipertahankan konstan. Hal ini memang hanya memerlukan kerja pengoperasian atau pengendalian yang lebih sedikit namun komposisi didalam labu dan kolom berubah. Dengan demikian komposisi produk atas juga teru berubah, sehingga destilat sering harus ditampung dalam fraksi yang berbeda-beda.

2.    Komposisi destilat dipertahankan konstan

Tetapi karena fraksi zat yang lebih mudah menguap didalam labu dan kolom menurun terus, komposisi destilat yang konstan hanya mungkin dicapai bila perbandingan refluks dinaikan terus. Jika perbandingan refluks tidak lagi ekonomis dan konsentrasi terlalu tinggi sehingga merugikan rektifikasi harus dihentikan. Kemudian residu harus dikeluarkan langsung dari alat penguap labu.

Penutup

Terima kasih atas kunjungan anda di LingkaranDunia, serta membaca artikel yang mengenai  DESTILASI REKTIFIKASI (BERTINGKAT). Jika ada yang kurang di mengerti silahkan ajukan pertanyaan lewat Email, Facabook LingkaranDunia dan lewat kolom komentar yang kami sediakan di bawah artikel ini.

Beberapa Manfaat Larutan Elektrolit dalam Kehidupan

Beberapa Manfaat Larutan Elektrolit dalam Kehidupan sehari-hari, Banyak makanan, minuman, obat-obatan, dan bahan kebutuhan lain yang berupa larutan. Peranan larutan sungguh sangat penting dalam kehidupan kita. Kita ketahui bahwa larutan terdiri atas pelarut dan zat terlarut. Sebagai pelarut, air tergolong pelarut universal, karena air mampu melarutkan banyak zat.

Di alam, sulit dijumpai air yang bersih. Air hujan yang sebenarnya berupa air murni, begitu turun hujan dan melewati udara, maka airpun sambil bergerak turun, melarutkan zat-zat kimia yang ada di udara, debu dan bermacam-macam gas. Sebagai akibatnya, beberapa saat hujan turun, udara makin segar. Kandungan air dalam tubuh kitapun lebih dari 75%. Banyak zat dalam tubuh kita berupa larutan.

Dalam tubuh manusia, elektrolit sangat vital keberadaannya, karena terkait dengan segala mekanisme tubuh termasuk metabolism yaitu sebagai ion pengaktif enzim, pembentuk hormon, melancarkan implus pada syaraf, serta mekanik pada sel2 tubuh, seperti aktivitas permeabilitas membran sel. selain dibutuhkan untuk tubuh, larutan elektrolit juga umum digunakan untuk elektrokimia sperti pengisi pada ACCU, baterai, ataupun jembatan garam.

Pengertian Cairan dan elektrolit sangat diperlukan dalam rangka menjaga kondisi tubuh tetap sehat. Keseimbangan cairan dan elektrolit di dalam tubuh adalahmerupakan salah satu bagian dari fisiologi homeostatis. Keseimbangan cairandan elektrolit melibatkan komposisi dan perpindahan berbagai cairan tubuh.Cairan tubuh adalah larutan yang terdiri dari air ( pelarut) dan zat tertentu (zatterlarut). Elektrolit adalah zat kimia yang menghasilkan partikel-partikel bermuatan listrik yang disebut ion jika berada dalam larutan. Cairan dan elektrolit masuk ke dalam tubuh melalui makanan, minuman, dan cairanintravena (IV) dan didistribusi ke seluruh bagian tubuh.   

Keseimbangan cairandan elektrolit berarti adanya distribusi yang normal dari air tubuh total dan elektrolit  ke dalam seluruh  bagian tubuh. Keseimbangan  cairan dan elektrolit saling bergantung satu dengan yang lainnya; jika salah satu terganggu maka akan berpengaruh pada yang lainnya.Cairan tubuh dibagi dalam dua kelompok besar yaitu : cairan intraseluler dan cairan ekstraseluler. Cairan  intraseluler  adalah cairan yang  berda di dalam sel diseluruh tubuh, sedangkan cairan akstraseluler adalah cairan yang berada di luarsel dan terdiri dari tiga kelompok yaitu : cairan intravaskuler (plasma), cairaninterstitial dan cairan transeluler. Cairan intravaskuler (plasma) adalah cairan didalam sistem vaskuler, cairan intersitial adalah cairan yang terletak diantara sel,sedangkan cairan traseluler adalah cairan sekresi khusus seperti cairan serebrospinal, cairan  intraokuler, dan sekresi saluran cerna.

Elektrolit Utama Tubuh Manusia

Zat terlarut yang ada dalam cairan tubuh terdiri dari elektrolit dan nonelektrolit. Non elektrolit adalah zat  terlarut yang tidak terurai dalam larutan dan tidak  bermuatan listrik, seperti : protein, urea, glukosa, oksigen, karbon dioksida danasam-asam organik. Sedangkan  elektrolit  tubuh mencakup natrium (Na+), kalium (K+), Kalsium (Ca++), magnesium (Mg++), Klorida (Cl-), bikarbonat(HCO3-), fosfat (HPO42-), sulfat (SO42-).Konsenterasi elektrolit dalam cairan tubuh bervariasi pada satu bagian dengan bagian yang lainnya, tetapi meskipun konsenterasi ion pada tiap-tiap bagian berbeda, hukum netralitas listrik menyatakan bahwa jumlah muatan-muatannegatif harus sama dengan jumlah muatan-muatan positif.

Komposisi dari elektrolit-elektrolit tubuh baik pada intarseluler maupun padaplasma terinci dalam tabel di bawah ini :No. Elektrolit Ekstraseluler IntraselulerPlasma Interstitial1.

Kation : • Natrium (Na+) 144,0 mEq 137,0 mEq 10 mEq

   • Kalium (K+) 5,0 mEq 4,7 mEq 141 mEq

  • Kalsium (Ca++) 2,5 mEq 2,4 mEq 0• Magnesium (Mg ++) 1,5 mEq 1,4 mEq 31 mEq2.

Anion : • Klorida (Cl-) 107,0 mEq 112,7 mEq 4 mEq

 • Bikarbonat (HCO3-) 27,0 mEq 28,3 mEq 10 mEq

 • Fosfat (HPO42-) 2,0 mEq 2,0 mEq 11 mEq

 • Sulfat (SO42-) 0,5 mEq 0,5 mEq 1 mEq

 • Protein 1,2 mEq 0,2 mEq 4 mEqa.

Kation :

a)      Sodium (Na+) :

·         Kation berlebih di ruang ekstraseluler

·         Sodium penyeimbang cairan di ruang eesktraseluler

·         Sodium adalah komunikasi antara nerves dan musculus

·         Membantu proses keseimbangan asam-basa dengan menukar ion hidrigen padaion sodiumdi tubulus ginjal : ion hidrogen di ekresikan

·         Sumber : snack, kue, rempah-rempah, daging panggang.

b)      Potassium (K+) : 

·                  Kation berlebih di ruang intraseluler- Menjaga keseimbangan kalium di ruang intrasel

·                  Mengatur kontrasi (polarissasi dan repolarisasi) dari muscle dan nerves.

·                  Sumber : Pisang, alpokad, jeruk, tomat, dan kismis.

c)      Calcium (Ca++) :-

·         Membentuk garam bersama dengan fosfat, carbonat, flouride di dalam tulangdan gigi untuk membuatnya keras dan kuat.

·         Meningkatkan fungsi syaraf dan muscle.

·         Meningkatkan efektifitas proses pembekuan darah dengan proses pengaktifanprotrombin dan trombin- Sumber : susu dengan kalsium tinggi, ikan dengan tulang, sayuran, dll. 

Anion :

a)      Chloride (Cl -) :

·         Kadar berlebih di ruang ekstrasel

·         Membantu proses keseimbangan natrium

·         Komponen utama dari sekresi kelenjar gaster

·         Sumber : garam dapur

b)      Bicarbonat (HCO3 -) :

·         Bagian dari bicarbonat buffer sistem

·                  Bereaksi dengan asam kuat untuk membentuk asam karbonat dan suasanagaram untuk menurunkan PH.

c)      Fosfat ( H2PO4- dan HPO42-) :

·         Bagian dari fosfat buffer system

·         Berfungsi untuk menjadi energi pad metabolisme sel

·            Bersama dengan ion kalsium meningkatkan kekuatan dan kekerasan tulang

·            Masuk dalam struktur genetik yaitu : DNA dan RNA.

Penutup

Terima kasih atas kunjungan anda di LingkaranDunia, serta membaca artikel yang mengenai Beberapa Manfaat Larutan Elektrolit dalam Kehidupan, dan semoga artikel ini bermanfaat buat anda. Jika ada yang kurang di mengerti silahkan ajukan pertanyaan lewat Email, Facabook LingkaranDunia dan lewat kolom komentar yang kami sediakan di bawah artikel ini.

Termodinamika Kimia Dasar

Termodinamika Kimia

—  Cabang ilmu kimia yang mempelajari hubungan kalor, kerja dan bentuk lain dengan kesetimbangan dalam reqksi kimia, perubahan keadaan dan pembentukan larutan.

erat hubungannya dengan

—  Termokimia : pengukuran dan penafsiran perubahan kalor yang menyertai reaksi kimia, perubahan keadaan dan pembentukan larutan.

Definisi :

—  Termokimia dapat didefinisikan sebagai bagian ilmu kimia yang mempelajari dinamika atau perubahan reaksi kimia dengan mengamati panas/termal nya saja.

—  Salah satu terapan ilmu ini dalam kehidupan sehari-hari ialah reaksi kimia dalam tubuh kita dimana produksi dari energi-energi yang dibutuhkan atau dikeluarkan untuk semua tugas yang kita lakukan.

Hukum Termodinamika I (Hkm Kekekalan Energi) :

—  Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, manusia hanya mampu mengubah bentuk energi satu menjadi bentuk energi lain.

∆U   =  q   +  w

—  ∆U = perubahan energi dalam reaksi …….(joule)

—  q    = kalor ………………………………(joule)

—  w   =  kerja yang dilakukan sistem  ……..(joule)

                                Joule dapat disimbolkan dengan J

—  Kerja dapat dituliskan sebagai kerja volume dengan rumus :

—  w = kerja …………………….(J)

—  p  = tekanan ………………..(atm)

—  V = volume ………………….(liter)

Tanda minus diberikan agar sesuai dengan aturan  bahwa kerja akan diberi notasi positif jika dikenal pada sistem, dan diberi notasi negatif, jika sistem melakukan kerja.

—  Satuan internasional standar untuk energi yaitu Joule (J) diturunkan dari energi kinetik.

—  Satu joule = 1 kgm2/s2. Setara dengan jumlah energi yang dipunyai suatu benda dengan massa 2 kg dan kecepatan 1 m/detik (bila dalam satuan Inggris, benda dengan massa

4,4 lb dan kecepatan 197 ft/menit atau 2,2 mile/jam).

1 J = 1 kg m2/s2

—  Dengan diterimanya SI, sekarang juga joule (atau kilojoule) lebih disukai dan kalori didefinisi ulang dalam satuan SI.

—  Sekarang kalori dan kilokalori didefinisikan secara eksak sebagai berikut :

1 kal = 4,184 J

1 kkal = 4,184 kJ

Contoh :

—  Pembakaran dari bahan bakar seperti minyak dan batu bara dipakai untuk pembangkit listrik.

—  Bensin yang dibakar dalam mesin mobil akan menghasilkan kekuatan yang menyebabkan mobil berjalan.

—  Bila kita mempunyai kompor gas berarti kita membakar gas metan (komponen utama dari gas alam) yang menghasilkan panas untuk memasak.

—  Dan melalui urutan reaksi yang disebut metabolisme, makanan yang dimakan akan menghasilkan energi yang kita perlukan untuk tubuh agar berfungsi.

—  Hampir semua reaksi kimia selalu ada energi yang diambil atau dikeluarkan.

—  Mari kita periksa terjadinya hal ini dan bagaimana kita mengetahui adanya perubahan energi.

—  Misalkan akan melakukan reaksi kimia dalam suatu tempat tertutup sehingga tak ada panas yang dapat keluar atau masuk kedalam campuran reaksi tersebut.

—  Atau reaksi dilakukan sedemikian rupa sehingga energi total tetap sama.

—  Juga misalkan energi potensial dari hasil reaksi lebih rendah dari energi potensial pereaksi sehingga waktu reaksi terjadi ada penurunan energi potensial.

Sistem dan lingkungan

Klasifikasi sistem berdasarkan pertukaran energi:

—  Sistem terisolasi, bila dengan lingkungan tidak dapat mempertukarkan materi/energi

—  Sistem tertutup, bila hanya dapat mempertukarkan energi saja dengan lingkungan.

—  Sistem terbuka, bila dengan lingkungan dapat bertukar energi maupun materi.

Panas reaksi dan termokimia

—  Pelajaran mengenai panas reaksi dinamakan termokimia yang merupakan bagian dari cabang ilmu pengetahuan yang lebih besar yaitu termodinamika.

—  Sistim adalah sebagian dari alam semesta yang sedang kita pelajari.

—  Mungkin saja misalnya suatu reaksi kimia yang terjadi dalam suatu gelas kimia.

—  Di luar sistim adalah lingkungan.

Reaksi eksoterm dan endoterm

—  Perubahan panas atau kalor dalam suatu sistem dapat ditandai dengan berkurang atau bertambahnya suhu lingkungan.

—  Reaksi eksoterm merupakan reaksibyang mengeluarkan panas ke lingkungan, dengan demikian suhu        lingkungan mengalami kenaikan.

—  Reaksi endoterm merupakan reaksi yang membutuhkan panas.

—  Pada reaksi endoterm sistem menyerap panas sehingga suhu lingkungan menjadi dingin.

Reaksi eksoterm

—  Pada reaksi eksoterm terjadi perpindahan kalor dari sistem kelingkungan atau pada reaksi tersebut dikeluarkan panas.

—  Pada reaksi eksoterm harga ∆ H = negatif ( – )

Contoh :

—  C(s) + O2(g) à  CO2(g) + 393.5 kJ ;

∆ H = -393.5 kJ

Reaksi Eksoterm

—  Reaksi Pebakaran

1. PembakarMan gas dapur

C3H8(g) + 3O2(g) à 3CO2(g) + 4H2O(l)

2. Pembakaran kawat magnesium (Mg)

2 Mg(s) + O2(g) à 2MgO(s)

—  Reaksi Penetralan

1.   Netralisasi asam klorida dengan natrium         hidroksida

HCl(aq) + NaOH(aq) à NaCl(aq) + H2O(l)

2.   Netralisasi  asam sulfat dengan kalium             hidroksida

H2SO4(aq) + 2KOH(aq) à K2SO4(aq) + 2H2O(l)

—  Pelarutan garam alkali dalam air

1.  NaOH(s) + H2O(l) à  NaOH(aq)

2.  CaO(s) +  H2O(l) à Ca(OH)2(aq)

—  Pengenceran asam pekat

1.  H2SO4(pekat)  + H2O(l) à  H2SO4(aq)

2.  HNO3(pekat) + H2O(l) à  HNO3(aq)

—  Reaksi Logam alkali dengan air

1.  2Na(s) + H2O(l) à 2NaOH(aq) + H2(g)

2.  2K(s) + 2H2O(l) à 2KOH(aq)  +  H2(g)

Reaksi Endoterm

1. Penguraian garam karbonat

CaCO3 à  CaO(s)  +  CO2(g)

2. Pelarutan garam nitrat

KNO3(s)  +  H2O(l)  à  KNO3(aq)

3. Pelarutan garam ammonium nitrat

NH4NO3(s)  + H2O(l)  à  NH4NO3(aq)

Reaksi Endoterm

—  Pada reaksi endoterm terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem atau pada reaksi tersebut dibutuhkan panas.

—  Pada reaksi endoterm harga ∆ H = positif ( + )

Contoh :

—  CaCO3(s) à CaO(s) + CO2(g) – 178.5 kJ ; ∆ H = +178.5 kJ

Proses eksoterm dan proses endoterm

Entalpi (H) dan perubahan entalpi (∆ H)

Kalorimeter Bomb

Kalorimeter Bomb

—  Reaksi yang terjadi dalam ”kalorimeter bomb” berada pada volume yang tetap karena bejana bomb tak dapat membesar atau mengecil. Berarti bila gas terbentuk pada reaksi di sini, tekanan akan membesar maka tekanan pada sistim dapat berubah.

—  Karena pada keadaan volume yang tetap maka panas reaksi yang diukur dengan kalorimeter bomb disebut panas reaksi pada volume tetap.

—  Panas reaksi pada tekanan tetap disebut perubahan entalpi dan reaksi dan diberikan dengan simbol ∆H.

Definisinya :

                     ∆H = H_akhir – H_mula-mula

—  ∆H, keadaan entalpi H, mula-mula dan akhir (yang sebenarnya berhubungan dengan jumlah energi yang ada pada keadaan ini) tak dapat diukur. Ini disebabkan karena jumlah energi dari sistem termasuk jumlah dari semua energi kinetik dan energi potensialnya.

Istilah yang digunakan pada perubahan entalpi :

1. Entalpi Pembentukan Standar (∆H_f^◦):

—  ∆H untuk membentuk 1 mol persenyawaan langsung dari unsurunsurnya yang diukur pada 298 K dan tekanan 1 atm.

—  Contoh : H2(g) + 1/2 O2(g) àH2O (l) ;

                                                ∆H_f ^◦ = -285.85 kJ

2. Entalpi Penguraian Standar (∆H_d ^◦): :

—  ∆H dari penguraian 1 mol persenyawaan langsung menjadi

unsur-unsurnya (= Kebalikan dari ∆H pembentukan).

—  Contoh : H2O(l) à H2(g) + 1/2 O2(g) ;  ∆H_d^◦ = +285.85 kJ.

3. Entalpi Pembakaran Standar  (∆H_c^◦ )

—  ∆H untuk membakar 1 mol persenyawaan dengan O2 dari udara yang diukur pada 298 K dan tekanan 1 atm. Satuan  ∆H_c^◦ adalah kj/mol.

1.  Karbon (C) terbakar sempurna menjadi CO2

2.   Hidrogen (H) terbakar sempurna menjadi H2O

                

Contoh: 

                CH4(g) + 2O2(g) à CO2(g) + 2H2O(l) ; ∆H_c^◦ = – 802 kJ.

4. Entalpi Reaksi:

—  ∆H dari suatu persamaan reaksi di mana zat-zat yang terdapat dalam persamaan reaksi dinyatakan dalam satuan mol dan koefisien-koefisien persamaan reaksi bulat sederhana.

                Contoh: 2Al + 3H2SO4 à Al2(SO4)3 + 3H2 ; ∆H = -1468 kJ

5. Entalpi Netralisasi:

—  ∆H  yang dihasilkan (selalu eksoterm) pada reaksi penetralan asam atau basa.

                Contoh: 

                NaOH(aq) + HCl(aq) à NaCl(aq) + H2O(l)  ; ∆H = -890.4 kJ/mol

6. Hukum Lavoisier-Laplace

—  “Jumlah kalor yang dilepaskan pada pembentukan 1 mol zat dari unsur-unsurnya sama dengan jumlah kalor yang diperlukan untuk menguraikan zat tersebut menjadi unsur-unsur pembentuknya.“  Artinya : Apabila reaksi dibalik maka tanda kalor yang terbentuk  juga dibalik dari positif menjadi negatif atau sebaliknya.

                Contoh:

—  N2(g) + 3H2 à 2NH3    ∆H = – 112 kJ

—  2NH3(g)  à N2(g) + 3H2(g) ;     ∆H = + 112 kJ

HUKUM HESS

—  Menghitung ∆H reaksi menggunakan Hukum Hess.

“Jika suatu reaksi berlangsung dalam dua tahap reaksi atau lebih, maka perubahan enthalpi untuk reaksi tersebut sama dengan jumlah perubahan entalpi dari semua tahapan.”

—  Hukum Hess juga berbunyi :

“Entalpi reaksi tidak tergantung pada jalan reaksi melainkan tergantung pada hasil akhir reaksi”

1. Hukum Hess mengenai jumlah panas

2. Contoh Soal :

Diketahui diagram siklus sebagai berikut :

Maka reaksinya bisa digambarkan sebagai berikut :

2S(s) + 2O2(g)  à  2SO2(g) ; ∆H1

                2SO2(g) + O2(g)  à 2SO3(g) ; ∆H2

                2S(s) + 3O2(g)  à 2SO3(g) ; ∆H3

                Jadi ∆H3  = ∆H1  + ∆H2

SIKLUS HESS

—  Karena entalpi adalah fungsi keadaan, maka besaran ∆H dari reaksi kimia tak tergantung dari lintasan yang dijalani pereaksi untuk membentuk hasil reaksi.

—  Untuk melihat pentingnya pelajaran mengenai panas dari reaksi ini, kita lihat perubahan yang sudah dikenal yaitu penguapan dari air pada titik didihnya.

—  Khususnya, kita perhatikan perubahan 1 mol cairan air, H2O(l) menjadi 1 mol air berupa gas, H2O(g) pada 1000C dan tekanan 1 atm.

Contoh :

Diketahui reaksi :

C(s) + O2(g)  à  CO2(g)          ∆H  = – 94 kJ (reaksi 1)

2H2(g) + O2(g) à  2H2O(g)    ∆H = – 136 kJ (Reaksi 2)

3C(s)  +  4H2(g) à  C3H8 (g)  ∆H  = – 24 kJ  (reaksi 3)

Tentukan ∆H pada reaksi  :

C3H8(g)  +  5O2 (g) à 3CO2(g)  + 4H2O(g)

Jawab :

—  Menyesuaikan masing-masing reaksi (1),(2), dan (3) dengan pertanyaan.

—  Lihatlah C3H8(g)  +  5O2 (g) à 3CO2(g) + 4H2O(g)

—  Reaksi (1) dikalikan 3 (agar CO2 menjadi 3CO2)

—  Reaksi (2) dikalikan 2 (agar  2H2O menjadi 4H2O)

—  Reaksi (3) dibalik, maka tanda H menjadi + (agar C3H8 menjadi disebelah kiri )

—  Jadi ;

3C(s) + 3O2 à 3CO2(g)     ∆H  = – 282 kJ

4H2(g) + 2O2 –> 4H2O(g) ∆H  = – 272 kJ

C3H8(g)  à 3C(s) + 4H2(g) ∆H  =    24 kJ       +

C3H8(g)+5O2(g)à3CO2(g)+4H2O(g) ∆H= – 530 kJ

1. Berdasarkan Tabel entalpi Pembentukan

Kalor suatu reaksi juga dapat ditentukan dari data entalpi pembentukan (∆H_f^◦) zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil reaksi.

∆H _reaksi  = ∑ ∆H_f^◦_produk  - ∑ ∆H_f^◦_reaktan

Misalnya :

mAB + nCD à pAD + qCB   ∆H = ?

 ∆H _reaksi   = (p. ∆H_f^◦ AD + q ∆H_f^◦  CB)- (m ∆H_f^◦ AB + n . ∆H_f^◦ CD)

1. Energi Ikatan

Reaksi kimia merupakan proses pemutusan dan pembentukan ikatan, proses ini selalu disertai perubahan energi.

Energi yang dibutuhkan untuk memutuskan 1 mol ikatan kimia dalam suatu molekul gas menjadi atom-atomnya dalam fase gas disebut  energi ikatan  atau energi disosiasi (D).

Untuk molekul kompleks, energi yang dibutuhkan untuk memecah molekul itu sehingga membentuk atom-atom bebas disebut energi atomisasi.

1. Kalor Pembakaran Bahan Bakar

Reaksi kimia yang digunakan untuk menghasilkan energi adalah Reaksi Pembakaran, yaitu reaksi yang cepat antara bahan bakar dengan oksigen disertai terjadinya api.

Jenis bahan bakar : bahan bakar fosil (gas alam), minyak bumi, batu bara.