Minggu, 23 September 2012

Destilasi Etanol-Air


Destilasi Etanol-Air






Secara sederhana distilasi adalah proses pemisahan bahan cairan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Distilasi etanol berarti memisahkan etanol dengan air.
Air mendidih pada suhu 100oC. Pada suhu ini air yg berada pada bentuk/fase cair akan berubah menjadi uap/fase gas. Meskipun kita panaskan terus suhu tidak akan naik (asal tekanan sama). Air akan terus berubah jadi uap dan lama kelamaan habis. Etanol mendidih pada suhu 79oC. Seperti halnya air, etanol berubah dari cair menjadi uap. Ada perbrdaan suhu cukup besar dan ini dijadikan dasar untuk memisahkan etanol dari air.

Jadi prinsip kerja distilasi etanol kurang lebih seperti ini. Pertama cairan fermentasi dipanaskan sampai suhu titik didih etanol. Kurang lebih 79oC, tapi biasanya pada suhu 80-81oC. Etanol akan menguap dan uap etanol ditampung/disalurkan melalui tabung. Di tabung ini suhu uap etanol diturunkan sampai di bawah titik didihnya. Etanol akan berubah lagi dari fase gas ke fase cair. Selanjutnya etanol yang sudah mencair ditampung di bak-bak penampungan.
Kalau kita perhatikan, termometer akan bergerak ke suhu kesetimbangan air-etanol, sekitar 80oC. Jarum termometer akan tetap pada suhu ini sampai kadar etanolnya berkurang. Jarum termometer akan bergerak naik, ini menunjukkan kalau kadar etanolnya mulai berkurang.
Dalam proses ini pengaturan suhu adalah bagian paling penting. Kalau kita bisa mempertahankan suhu pada titik didih etanol, kadar etanol yang diperoleh akan semakin tinggi.
Meskipun kita sudah mempertahankan suhu sebaik mungkin. Uap air akan delalu terbawa, ada sedikit air yang ikut menguap. Ini yang menyebabkan distilasi tidak bisa menghilangkan semua air. Kadar maksimal yang bisa diperoleh sekitar 95%. Ini dikerjakan oleh tenaga yang sudah trampil. Kalau operatornya belum berpengalaman bisa lebih rendah dari itu. Sisa air yang 5% bisa dihilangkan dengan proses dehidrasi.
Meskipun tampaknya prinsip distilasi etanol tampak sederhana, pada prakteknya tidaklah mudah. Apalagi dalam skala yang besar. Mendesain distilator merupakan tantangan tersendiri. Saat ini banyak desain distilator di pasaran. Distilator yang baik adalah distilator yang bisa menghasilkan etanol dengan tingkat kemurnian tinggi. Selain itu lebih efisien dalam penggunaan energi.

Proses Pemisahan Campuran Alkohol dan Air

Proses Pemisahan Campuran Alkohol dan Air


Tujuan
Dapat memisahkan campuran alkohol dengan air menggunakan alat destilasi sederhana melalui titik didih larutan.

Landasan Teori
Campuran adalah zat yang terdiri dari dua jenis atau lebih. Dapat berupa larutan, koloid atau suspensi. Salah satu cara pemisahan campuran adalah  memisahkan campuran pada zat cair. Campuran pada zat cair dapat dipisahkan dengan 3 metode pemisahan, yaitu:
  1.       .     Distilasi
    Distilasi adalah proses penguapan zat cair yang diikuti pengembunan. Distilasi digunakan jika titik didih suatu zat berbeda dengan zat lain dalam larutan tersebut. Contoh pengolahan air tawar dari air laut.
  2.       .     Distilasi Bertingkat
    Distilasi Bertingkat adalah proses penguapan yang diikuti pengembunan secara berulang-ulang yang terjadi pada kolom frksionasi. Distilasi bertingkat digunakan untuk memisahkan campuran dua jenis atau lebih cairan yang sama-sama menguap dan sulit dipisahkan. Contohnya ialah pemisahan campuran air dan alkohol.
  3.             Corong Pisah
    Corong Pisah digunakan untuk memisahkan campuran dua jenis cairan yang tidak saling melarutkan. Contoh pemisahan air dengan minyak.


Alat dan Bahan
Alat
Alat destilasi sederhana
Blender
Saringan
Alumunium foil
Pemanas atau heater
Beaker glass 100 ml

Bahan
Tape ketan seberat 1,5 liter yang telah disimpan kurang lebih 3-4 hari.

Cara Kerja 
  1. Tape ketan yang telah jadi disiapkan beserta alat-alat yang akan digunakan.
  2. Tape ketan diblender.
  3. Tape ketan yang telah diblender kemudian disaring hingga mengeluarkan campuran air beserta alkohol yang terkandung dalam tape ketan tersebut.
  4. Air tape ketan dimasukkan kedalam kaleng bekas yang merupakan salah bagian dari alat destilasi sederhana yang dibuat.
  5. Heater dinyalakan lalu tunggu beberapa saat hingga air dan alkohol terpisah saat proses destilasi berjalan.
  6. Alkohol yang didapat dimasukkan kedalam sebuah beaker glass lalu ditutup dengan alumunium foil.
Hasil Pengamatan
Pada percobaan pemisahan campuran alkohol pada air tape ini, dihasilkan air tape 190 ml dari 1,5 liter tape ketan. Kemudian dari hasil distilasi 190 ml air tape, dihasilkan 10 ml alkohol yang akan diuji kadar nya pada suhu 150 derajat celcius denngan waktu 20 menit.

Pembahasan 
Pada proses suhu yang di gunakan harus tepat dengan waktu yang di pakai karena jika pada suhu besar dan dengan waktu yang lama di khawatirkan air pada campurantersebut ikut menguap. Disini menggunakan suhu awal 150 derajat celcius tidak apa karena alkohol pada suatu campuran akan menguap terlebih dahulu sebelum air dengan waktu tertentu.

Lampiran Foto
Hasil alkohol yang didapat setelah proses destilasi 


Proses Pembuatan Air Tape dari Tape Ketan


Proses Pembuatan Air Tape dari Tape Ketan



Tujuan
Dapat menghasilkan campuran air dengan alkohol untuk pengujiaan alkohol pada tahap pemisahan menggunakan alat destilasi sederhana.

Alat dan Bahan
Alat
Pengukus nasi
Panci
Baskom
Tampah
Sendok kayu
Kipas
Plastik 

Bahan
Campuran beras ketan hitam dan putih seberat 1,5 liter
Ragi tape

Cara Kerja 
  1. Peralatan yang akan digunakan harus dicuci bersih terlebih dahulu.
  2. Beras ketan dicuci hingga bersih.
  3. Beras ketan yang telah dicuci kemudian direndam kurang lebih satu hari.
  4. Beras ketan yang telah direndam lalu kembali dicuci lalu dikukus hingga matang.
  5. Beras ketan yang telah matang kemudian ditaruh di atas tampah yang telah dialasi dengan plastik.
  6. Beras ketan didinginkan dengan menggunakan bantuan kipas.
  7. Kemudian ragi dicampurkan pada beras ketan dengan merata.
  8. Beras ketan yang telah ditaburi ragi tersebut lalu dibungkus dengan plastik serapat mungkin agar udara tidak masuk kedalam.
  9. Beras ketan disimpan dalam kurun waktu 3-4 hari.
Pembahasan 
Ragi yang digunakan harus tepat agar menghasilkan produk yang baik, karena ragi merupakan salah satu yg menentukan keberhasilan produk ketan tersebut. Perbandingan beras ketan hitam dan putih adalah 1 : 4. Semakin lama proses penyimpanan tape semakin banyak menghasilkan kadar alkohol.


Lampiran Foto

Tape ketan ditaruh di atas tampah untuk didinginkan

Tape ketan tengah ditaburi ragi


Tape ketan yang ditaburi ragi siap untuk ditutup oleh plastik


Tape ketan dibungkus dengan plastik serapat mungkin agar udara tidak dapat masuk










Pembuatan Alat Destilasi Sederhana


Pembuatan Alat Destilasi Sederhana

Tujuan
Dapat menciptakan alat destilasi sederhana

Landasan Teori 
Destilasi merupakan salah satu topik mata pelajaran kimia yang telah di pelajari dari sekolah menengah atas. Destilasi adalah seni memisahkan dan pemurnian dengan menggunakan perbedaan titik didih. Di zaman dulu, destilasi digunakan untuk mendapatkan ekstrak tumbuhan yang diperkirakan dapat sebagai sumber kehidupan. Teknik destilasi kemudian ditingkatkan ketika kondensor (pendingin) diperkenalkan. Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip destilasi dapat digunakan dalam pembuatan minyak kayu putih, penyulingan air besih, dan pemisahan bio etanol dari campurannya.

Alat dan Bahan
Alat
Gergaji besi
Lem besi
Bor kecil
Cutter
Pemanas
Pompa akuarium

Bahan
Pipa bekas berdiameter 2,5 inchi
Selang berdiameter 1,4 inchi
Selang akuarium
Sandal jepit bekas
Tongkat pel bekas
Dua buah kaleng bekas
Ember
Lakban.


Cara Kerja
  1. Pipa ukuran 2,5 inchi dipotong sepanjang 30 cm dengan gergaji pemotong.
  2. Pipa tersebut kemudian dibolongkan dengan bor kecil pada bagian kiri atas dan kanan bawah sesuai dengan ukuran selang akuarium.
  3. Dua buah sandal bekas dipotong membentuk lingkaran sesuai dengan ukuran diameter pipa yaitu 2,5 inchi.
  4. Pada bagian tengah sandal yang telah dipotong kemudian dilubangi sesuai dengan ukuran diameter selang yang berukuran 1,4 inchi.
  5. Sandal jepit yang telah dipotong dan dilubangi tersebut kemudian dimasukkan kedalam pipa agar menutupi kedua sisi pipa yang terbuka.
  6. Tongkat pel bekas dipotong dengan menggunakan gergaji besi sepanjang 35 cm.
  7. Tongkat tersebut kemudian dimasukkan kedalam pipa yang telah ditutupi oleh sandal jepit bekas melalui lubang yang telah dibuat di tengah-tengah sandalnya.
  8. Selang dipotong menjadi dua bagian dengan masing-masing sepanjang 20cm.
  9. Dua tutup kaleng bekas dilubangi sesuai dengan ukuran diameter selang. 
  10. Salah satu ujung kedua selang dihubungkan dengan ujung tongkat pel bekas, sedangkan ujungnya yang lain dimasukkan kedalam dua tutup kaleng bekas yang telah dilubangi. Jangan lupa direkatkan dengan lem besi agar tidak terlepas.
  11. Selang akuarium dihubungkan dengan lubang yang telah dibuat pada pipa bekas. Salah satu selang dihubungkan dengan pompa akuarium dan selang yang lain dimasukkan kedalam ember yang berisi air dengan guna untuk proses pendinginan pada saat proses destilasi berlangsung.

Alat Destilasi Sederhana

Pembahasan
Pada proses pembuatan alat destilasi sederhana ini ada beberapa kesulitan yaitu pada bagian pendinginnya karena sering terjadi pembocoran air yang keluar dari celah sendal bekas yang tidak tertutup rapat, oleh karena itu di butuhkan banyak lem untuk menghindari air yang keluar dri celah sendal jepit tersebut.




Post-Lab Question 1


Post-Lab Question

"What is weight (in gram or kg) of a fifth of gallon of 40% aquoeous alcohol solution and weight of a fifth of good bourbon?"

Density of alcohol = 0,95097 gram/mL

800 gram/0,001 L = 950,97 gram/L
1 gallon = 3,7 L
1 gallon = 3,7 L X 950,97 gram/L = 3518,6 gram X 5 = 17593 gram
In US system, the proof alcohol (the amount of alcohol) is: 

2 x Volume Precentage
Proof = 2 X 40% ABV (Alcohol By Volume) = 80 proof gallons

Weight of a fifth of a gallon of 40% aqueous alcohol solution is:
17593 gram x 80 proof gallons = 1407440 gram/1407,44 kg

Weight if a fifth a good bourbon is:
5 x Density x 3,7 L
= 5 x 950,97 gram/L x 3,7 L 
= 17593 gram/17,593 kg

Kamis, 20 September 2012

Uji Analisis Alkohol


Uji Analisis Alkohol



Oksidasi dengan K2Cr2O7
  • Masukkan kedalam dua tabung reaksi yang berbeda 2ml K2Cr2O7 2% dan tambahkan 5 tetes H2SO4 pekat.    
  • Goyangkan tabung reaksi tersebut.
  • Kemudian tambahkan pada tabung reaksi pertama 1ml etanol dan kedalam tabung kedua 1ml isopropanol.
  • Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan warna dari jingga ke hijau.
Tes Iodoform
  • Masukkan kedalam tiga tabung reaksi yang berbeda 10 tetes etanol, isopropanol, dan 1-propanol. 
  • Tambahkan kedalam setiap tabung reaksi 25 tetes NaOH 6M.
  • Campurkan dan panaskan pada suhu 60oC dalam penanggas air.
  • Teteskan kurang lebih 30 tetes iodin sambil dikocok hingga terbentuk warna coklat tetap.
  • Tambahkan NaOH 6M hingga larutan tidak berwarna.
  • Panaskan kembali dalam 5 menit.
  • Dinginkan tabung reaksi dan amati apakah terbentuk endapan kuning.
Kelarutan Fenol
  • Ambil tiga butir kristal fenol berukuran hampir sama dan masing-masing dimasukkan kedalam dua buah tabung reaksi.
  • Tambahkan 5 ml akuades dalam tabung pertama dan 5 ml NaOH 2M dalam tabung kedua.
  • Goyangkan kedua tabung dan bandingkan kecepatan kristal fenol larut dalam kedua tabung tersebut.
Keasaman Fenol
  • Bandingkan keasaman fenol dan larutan etanol dengan menggunakan kertas indikator.
  • Catat pH hasil pengamatan.
Tes FeCl3
  • Masukkan kedalam tiga tabung reaksi berbeda dengan 20 tetes etanol, larutan fenol, dan larutan asam salisilat.
  • Tambahkan 5 tetes FeCl3 kedalam masing-masing tabung reaksi.
  • Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan dari warna kuning terang menjadi hijau hingga ungu.


 

Senin, 10 September 2012

Optimasi Produksi Bioethanol dari Ubi Kayu Menggunakan Aspergillus niger dan Rhizopus Oryzae



Optimasi Produksi Bioethanol dari Ubi Kayu ( Manihot utilissima Pohl) Menggunakan Aspergillus niger dan Rhizopus Oryzae



Bahan 
- Umbi ubi kayu (Manihot utilissima Pohl.)
- Isolat kapang (Aspergillus niger dan Rhizopus oryzae)
Saccharomyces cereviceae
H2SO4 10%
Pereaksi Nelson Samogyi
Pereaksi Anthrone
Pereaksi arsenomolybdat
Amonium sulfat [(NH4)2SO4]
- Pepton 

Cara Kerja 
  1. Pati ubi kayu dibuat dari umbi yang sudah tua dan bagus. Umbi dibersihkan dan dikupas kulitnya. Umbi ubi jalar kemudian dicuci, dikeringkan, dan diparut atau dihaluskan. Umbi hasil parutan ditambahkan air dengan perbandingan 1:1, diremas dan disaring. Endapan hasil saringan dibiarkan mengendap dalam wadah selama 24 jam. Air hasil endapan dibuang dan filtrat pati dipanaskan hingga kering di dalam oven.
  2. Larutan pati dibuat dengan menimbang 12,5 g pati ubi kayu yang dilarutkan dengan 100 ml akuades. Kemudian ditambahkan 0,5 N HCl sebanyak 25 ml. Larutan kemudian dihidrolisis pada suhu 1150 C selama 1 jam pada tekanan 1 atm. Larutan diangkat, didinginkan dan dinetralisasi dengan Na2CO3  10%. Dianalisis kadar gula reduksi dan gula total untuk hidrolisis asam. Pada hidrolisis dengan enzim, masing-masing larutan hasil hidrolisis asam (± 135 ml) ditambahkan 10% (v/v) isolat Aspergillus niger, Rhizopus oryzae, dan kombinasi keduanya. Hidrolisis dilakukan pada suhu ruang selama 72 jam dengan agitasi 120 rpm. Larutan hasil hidrolisis dianalisis gula reduksinya. 
  3. Kurva standar digunakan untuk memperlihatkan hubungan antara absorban dan konsentrasi glukosa. Selanjutnya 1 ml sampel ditambahkan dengan 1 ml pereaksi Nelson. Jumlah gula pereduksi dari sampel ditentukan berdasarkan OD larutan sampel dan kurva standar larutan glukosa.
  4. Medium fermentasi volume ± 148 ml dengan kadar gula pereduksi tertinggi hasil hidrolisis asam dan enzim difiltrasi dan ditambahkan 1% (b/v) pepton dan 4% (b/v) ammonium sulfat sebagai nutrisi. Setelah itu, medium diatur pHnya menjadi 4,6-4,8. Kemudian medium ditambahkan isolat khamir Saccharomyces cereviceae sebanyak 10% (v/v). Selanjutnya kadar etanol diukur pada jam ke 24, 48, dan 72 jam untuk masing-masing fermentor yang berbeda. Selanjutnya dilakukan distilasi dan dehidrasi secara sederhana. Etanol yang dihasilkan dianalisis menggunakan kromatografi gas.
  5. Data hasil percobaan hidrolisis dianalisis dengan ANOVA (Analisis Varians) satu arah untuk variabel jenis, konsentrasi asam, kadar gula pereduksi, dan kadar etanol. 

Sumber : Optimasi Produksi Bioethanol dari Ubi Kayu ( Manihot utilissima Pohl) Menggunakan Aspergillus niger dan Rhizopus Oryzae oleh Lily Surayya Eka Putri dan Fachruroji


Sabtu, 08 September 2012

MSDS Bahan-Bahan Kimia


Berikut ini adalah daftar MSDS bahan-bahan kimia berdasar urutan abjad :


1
1,4 - Phenylendiomin 

2
2-Naphthol 

A
Alumunium/Aluminum
Aluminum hidroksid
Aluminum kalium sulfat
Aluminum sulfat
Amidone soluble
Amonium 7 molibdat 4H2O/Ammonium molybdate tetrahydrate
Amonium asetat 
Amonium dihidrogen fosfat
Amonium feroksidisulfat 
Amonium iron (II) sulfat 6H2O/Ferrous ammonium sulfate hexahydrate
Amonium karbonat
Amonium klorida 
Ammonium klorida 6H2O
Amonium nitrat
Amonium sulfat
Antimoni (III) klorida/Antimony trichlorade
Antimoni (III) oksid/Antimony trioxide 
Asam oksalat/Oxalic acid
Asam salisilat/Salicylic acid
Asam suksinat/Succinic acid
Asam sulfat/Sulfuric acid
Asam tartrat/Tartaric acid
Asam sulfanilic/Sulfanilic acid
Asetamid/Acetamide

B
Barium klorida
Benzoid acid
Bismut (III) nitrat
Brij 35 (Polyoxyethylenlaurylether)
Bromtimol Biru/Bromthymol blue

C
Campora/Camphor
Cloramin/Chloramine T
Cloramin T 3H2O/Chloramin3 T trihydrate
Cobalt (II) klorida 6H2O
Cobalt (II) nitrat 6H2O
Copper (II) nitrat 3H2O/ Cupric nitrate trihydrate
Copper (II) oksida/Cupric Oxide
Copper (II) sulfat anhidrat/Cupric Sulfate, Anhydrous
Crom (II) oksida/Chromium (III) oxide
Crom (III) klorida 6H2O/Chromic chloride hexahydrate