MATERI KIMIA TEKNIK Ekstraksi Distilasi
Ekstraksi
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarutorganik.
Proses ekstraksi dapat berlangsung pada:
Ekstraksi parfum, untuk mendapatkan komponen dari bahan yang wangi.
Ekstraksi cair-cair atau dikenal juga dengan nama ekstraksi solven. Ekstraksi jenis ini merupakan proses yang umum digunakan dalam skala laboratorium maupun skala industri.
Leaching, adalah proses pemisahan kimia yang bertujuan untuk memisahkan suatu senyawa kimia dari matriks padatan ke dalam cairan.
Penyiapan bahan yang akan diekstrak dan plarut Selektivitas Pelarat hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-komponen lain dari bahan ekstraksi. Dalam praktik,terutama pada ekstraksi bahan-bahan alami, sering juga bahan lain (misalnya lemak, resin) ikut dibebaskan bersama-sama dengan ekstrak yang diinginkan. Dalam hal itu larutan ekstrak tercemar yang diperoleh harus dibersihkan, yaitu misalnya diekstraksi lagi dengan menggunakan pelarut kedua. Kelarutan Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut lebih sedikit). Kemampuan tidak saling bercampur Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh (atau hanya secara terbatas) larut dalam bahan ekstraksi. Kerapatan Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan kerapatan yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi. Hal ini dimaksudkan agar kedua fase dapat dengan mudah dipisahkan kembali setelah pencampuran (pemisahan dengan gaya berat). Bila beda kerapatannya kecil, seringkali pemisahan harus dilakukan dengan menggunakan gaya sentrifugal (misalnya dalam ekstraktor sentrifugal). Reaktivitas Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponenkornponen bahan ekstarksi. Sebaliknya, dalam hal-hal tertentu diperlukan adanya reaksi kimia (misalnya pembentukan garam) untuk mendapatkan selektivitas yang tinggi. Seringkali Ekstraksi juga disertai dengan reaksi kimia. Dalam hal ini bahan yang akan dipisahkan mutlak harus berada dalam bentuk larutan. Titik didih Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan, destilasi atau rektifikasi, maka titik didit kedua bahan itu tidak boleh terlalu dekat, dan keduanya tidak membentuk ascotrop.Ditinjau dari segi ekonomi, akan menguntungkan jika pada proses ekstraksi titik didih pelarut tidak terlalu tinggi (seperti juga halnya dengan panas penguapan yang rendah).
Distilasi
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahanbahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan.[1]
(2)
Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan.[1] Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu.[1]
Metode ini termasuk sebagai unit operasi kimia jenis perpindahan massa.[2] Penerapan proses ini didasarkan
pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya.[2] Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton.[2]
[sunting]
Bagan
Bagan perlengkapan distilasi di laboratorium
Berikut adalah susunan rangkaian alat ditilasi sederhana:
1. wadah air
2. labu distilasi
3. sambungan
4. termometer
5. kondensor
6. aliran masuk air dingin
7. aliran keluar air dingin
8. labu distilat
9. lubang udara
10. tempat keluarnya distilat
13. penangas
14. air penangas
15. larutan zat
16. wadah labu distilat
[sunting]
Jenis
Ada 4 jenis distilasi yang akan dibahas disini, yaitu distilasi sederhana, distilasi fraksionasi, distilasi uap, dan distilasi vakum.[1] Selain itu ada pula distilasi ekstraktif dan distilasi azeotropic homogenous, distilasi dengan menggunakan garam berion, distilasi pressure-swing, serta distilasi reaktif.[1]
(3)
[sunting]Distilasi Sederhana
Pada distilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik didih yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatil[6]. Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu. [5] Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah substansi untuk menjadi gas[4]. Distilasi ini dilakukan pada tekanan atmosfer.[6] Aplikasi distilasi sederhana digunakan untuk memisahkan
campuran air dan alkohol.[5]
[sunting]Distilasi Fraksionisasi
Fungsi distilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya.[5] Distilasi ini juga dapat digunakan untuk campuran dengan perbedaan titik didih kurang dari 20 °C dan bekerja pada tekanan atmosfer atau dengan tekanan rendah.[6]Aplikasi dari distilasi jenis ini digunakan pada industri minyak mentah, untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak mentah[7]
Perbedaan distilasi fraksionasi dan distilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi.[5] Di kolom ini terjadi
pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada setiap platnya[8]. Pemanasan yang berbeda-beda ini bertujuan untuk pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya.[8] Semakin ke atas, semakin
tidak volatil cairannya.[8]
[sunting]Distilasi Uap
Distilasi uap digunakan pada campuran senyawa-senyawa yang memiliki titik didih mencapai 200 °C atau lebih[9]. Distilasi uap dapat menguapkan senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih.[9] Sifat yang fundamental dari distilasi uap adalah dapat mendistilasi
campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing senyawa campurannya.[10] Selain itu distilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didistilasi dengan air.[6] Aplikasi dari distilasi uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari eucalyptus, minyak sitrus dari lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari tumbuhan.[9]
Campuran dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan mungkin ditambah juga dengan pemanasan.[8] Uap dari campuran akan naik ke atas menuju ke kondensor dan akhirnya masuk ke labu distilat.[8]
[sunting]Distilasi Vakum
Distilasi vakum biasanya digunakan jika senyawa yang ingin didistilasi tidak stabil, dengan pengertian
dapat terdekomposisi sebelum atau mendekati titik didihnya atau campuran yang memiliki titik didih di atas 150 °C. [6] Metode distilasi ini tidak dapat digunakan pada pelarut dengan titik didih yang rendah jikakondensornya menggunakan air dingin, karena komponen yang menguap tidak dapat dikondensasi oleh air.[6] Untuk mengurangi tekanan digunakan pompa vakum atau aspirator.[6]Aspirator berfungsi sebagai penurun tekanan pada sistem distilasi ini.[6]
[sunting]Efektifitas Distilasi
Secara teori, hasil distilasi dapat mencapai 100% dengan cara menurunkan tekanan hingga 1/10 tekanan atmosfer. [2] Dapat pula dengan menggunakan distilasi azeotrop yang menggunakan penambahan pelarut organik dan dua distilasi tambahan, dan dengan menggunakan penggunaan cornmeal yang dapat menyerap air baik dalam bentuk cair atau uap pada kolom terakhir.[2] Namun, secara praktek tidak ada distilasi yang mencapai 100%.[1]
(4)
[sunting]
Distilasi Skala Industri
Umumnya proses distilasi dalam skala industri dilakukan dalam menara, oleh karena itu unit proses dari distilasi ini sering disebut sebagai menara distilasi(MD).[2] Menara distilasi biasanya berukuran 2-5 meter dalam diameter dan tinggi berkisar antara 6-15 meter. Masukan dari menara distilasi biasanya berupa cair jenuh, yaitu cairan yang dengan berkurang tekanan sedikit saja sudah akan terbentuk uap dan memiliki dua arus keluaran, arus yang diatas adalah arus yang lebih volatil (mudah menguap) dan arus bawah yang terdiri dari komponen berat. Menara distilasi terbagi dalam 2 jenis kategori besar[2]:
1. Menara Distilasi tipe Stagewise, menara ini terdiri dari banyak piringan yang memungkinkan kesetimbangan terbagi-bagi dalam setiap piringannya, dan
2.
Menara Distilasi tipe Continous, yang terdiri dari pengemasan dan kesetimbangan cair-gasnya terjadi di sepanjangkolom menara.Fermentasi
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.
Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam
butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir,anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik
dalam ototmamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot.
Fermentasi ada tiga, yaitu : [sunting] 1. Fermentasi alkohol
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan karbondioksida. Organisme yang berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras. Reaksi Kimia:
(5)
[sunting] 2. Fermentasi asam laktat
Fermentasi asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan atau manusia, ketika kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja terlalu berat
Di dalam sel otot asam laktat dapat menyebabkan gejala kram dan kelelahan. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat.
[sunting] 3 Fermentasi asam cuka
Merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara anaerob.
Reaksi
Reaksi dalam fermentasi berbeda-beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan. Secara singkat, glukosa (C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana , melalui fermentasi akan
menghasilkan etanol (2C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi
makanan.
Persamaan Reaksi Kimia
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP (Energi yang dilepaskan:118 kJ per mol)
Dijabarkan sebagai
Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) → Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi (ATP)
Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.
[sunting] Fermentasi makanan
Pembuatan tempe dan tape (baik tape ketan maupun tape singkong atau peuyeum) adalah proses fermentasi yang sangat dikenal di Indonesia. Proses fermentasi menghasilkan senyawa-senyawa yang sangat berguna, mulai dari makanan sampai obat-obatan. Proses fermentasi pada makanan yang sering dilakukan adalah proses
pembuatan tape, tempe, yoghurt, dan tahu.
Pirolisis
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Pirolisis adalah dekomposisi kimiabahan organik melalui proses pemanasan tanpa atau
(6)
fase gas. Pirolisis adalah kasus khusus termolisis. Pirolisis ekstrem, yang hanya meninggalkan karbon sebagairesidu, disebut karbonisasi.
Briket batubara terkarbonisasi adalah briket yang sebelumnya mengalami suatu proses karbonisasi. Karbonisasi adalah proses pemanasan batubara sampai suhu dan waktu tertentu ( berkisar 200oC – di atas 1000oC pada kondisi miskin oksigen untuk menghilangkan kandungan zat terbang batubara sehingga dihasilkan padatan yang berupa arang batubara atau kokas atau semi kokas dengan hasil samping tar dan gas.
Fungsi utama karbonisasi adalah meningkatkan nilai kalor, karena pelepasan kandungan air, juga pembentukan tar yang bis berfungsi sebagai coating film yang mencegah penyerapan kembali kandungan air. Cara lain yang lazim digunakan adalah high pressure pneumatic grinding, yang konon katanya bias mereduce sampai dengan 75% kandungan air dari jumlah semula. Untuk batu bara tiadanya komponen pengikat/bending akan membuat pressure yang dibutuhkan semakin besar, karena itulah ditambahkan komponen pengikat untuk menurunkan tekanan. Beberapa pengujian untuk
karbonisasi adalah sebagai berikut:
1. Free Swelling Index Tes ini dilakukan untuk menentukan angka pelebuaran dengan cara memanaskan sejumlah sampel pada temperatur peleburan normal (kira-kira 800o C). Lalu setelah pemanasan atau sampai volatile dikeluarkan, sejumlah coke tersisa dari peleburan. Swelling number dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel dan kecepatan pemanasan.
2. Tes karbonisasi Gray-king dan tipe coke Tes Gray king menentukan jumlah padatan, larutan dan gas yang
diproduksikan akibat karbonisasi. Tes dilakukan dengan memanaskan sampel di dalam tabung tertutup dari temperatur 300o C menjadi 600oC selama 1 jam untuk karbonisasi. Temperatur rendah dan dari 300o menjadi 900oC selama 2 jam untuk karbonisasi temperatur tinggi.
3. Tes Karbonisasi Fischer Prinsipnya sama dengan metode Gray-king, perbedaan terletak pada peralatan dan kecepatan pemanasan. Pemanasan dilakukan di dalam tabung alumanium selama 80 menit. Tar dan liquor
dikondensasikan kedalam air dingin. Akhirnya didapatkan persentase coke, tar, dan air. Sedangkan jumlah gas didapat dengan cara mengurangkannya. Tes fischer umum digunakan untuk batubara range rendah (Brown coal lignite ) untuk karbonisasi temperatur rendah.
4. Plastometer gieseler Plastometer gieseler adalah viskometer yang memantau viscositas sampel batubara yang lebih telah dileburkan. Briket batubara yang dikarbonisasi lebih sehat, higienis dan mudah digunakan. Selain itu, harganya relative murah. Keuntungan dari briket terletak pada penggunaan batubaranya. Batubara yang digunakan untuk briket justru batubara yang berkualitas rendah. Proses karbonisasi akan memengaruhi karakteristik pembakaran.
Hidrolisis
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Hidrolisis adalah reaksi kimia yang memecah molekulair (H2O) menjadi kationhidrogen (H+) dan anionhidroksida (OH−)
melalui suatu proses kimia. Proses ini biasanya digunakan untuk memecah polimer tertentu, terutama yang dibuat melalui polimerisasi tumbuh bertahap (step-growth polimerization).
(7)
HIDROLISA GARAM
Hidrolisa adalah suatu penguraian garam oleh air menjadi asam dan basanya. Hirolisa adalah peristiwa yang merupakan lawan dari penggaraman.
Peristiwa hidrolisa terjadi pada larutan garam yang terbentuk dari :
1. asam kuat dengan basa lemah
2. asam lemah dengan basa kuat
3. asam lemah dengan basa lemah
Larutan yang terbentuk dari asam kuat dengan baa lemah akan mengalami hidrolisa sebagian. Ion positif basa penyusunnya
akan berikatan dengan ion OH- yang berasal dari air membentuk basanya , sehingga dalam larutan [H+] menjadi lebih besar
dari [OH-] . Akibatnya larutan bersifat asam dan pH larutan lebih kecil dari 7.
Contoh :
Larutan NH4Cl, dalam larutan garam ini terjadi kesetimbangan ion :
I. NH4Cl ---> NH4+ + Cl
-II. H2O ---> OH- +H+
Dari 2 reaksi kesetimbangan tersebut terjadi 2 reaksi kesetimbangan lain yaitu : III. NH4+ + OH- ---> NH4OH
IV. H+ + Cl- ----> HCl
Dari keempat reaksi kesetimbangan ternyata :
1.Reaksi I cenderung bergerak ke kanan, karena NH4Cl elektrolit kuat (α = 1)
2.Reaksi II cenderung bergerak ke kiri , karena derajat ionisasi H2O sangat kecil.
3.Reaksi III cenderung bergerak ke kanan ,karena NH4OH adalah basa kemah (α kecil)
4.Reaksi IV cenderung bergerak ke kiri ,karena HCl elektrolit kuat (α = 1).
Senyawa organik
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebasBelum Diperiksa
Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon,
kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon. Studi mengenai senyawaan organik disebut kimia organik. Banyak di antara senyawaan organik, seperti protein, lemak, dan karbohidrat, merupakan komponen penting dalam biokimia.
Di antara beberapa golongan senyawaan organik adalah senyawa alifatik, rantai karbon yang dapat diubah gugus fungsinya; hidrokarbon aromatik, senyawaan yang mengandung paling tidak satu cincin benzena; senyawa
heterosiklik yang mencakup atom-atom nonkarbon dalam struktur cincinnya; danpolimer, molekul rantai panjang gugus berulang.
(8)
Pembeda antara kimia organik dan anorganik adalah ada/tidaknya ikatan karbon-hidrogen. Sehingga, asam karbonat termasuk anorganik, sedangkanasam format, asam lemak pertama, organik.
Nama "organik" merujuk pada sejarahnya, pada abad ke-19, yang dipercaya bahwa senyawa organik hanya bisa dibuat/disintesis dalam tubuh organisme melalui vis vitalis - life-force.
Kebanyakan senyawaan kimia murni dibuat secara artifisial.
Perbedaaan Kimia Organik Dengan Kimia
Anorganik
A. Sejarah singkat
Senyawa organik
adalah senyawa karbon apa saja.
Senyawa anorganik
adalah senyawa apa saja yang tidak tergolong senyawa
organik.
Pada awal perkembangan ilmu kimia sebagai suatu ilmu pengetahuan,
berlaku
klasifikasi senyawa kedalam senyawa organik dan senyawa anorganik berdasarkan
asal usul senyawa. Semua senyawa yang berasal dari makhluk hidup digolongkan
dalam senyawa organic, sedangkan yang berasal dari mineral digolongkan dalam
senyawa anorganik. Pada waktu itu diyakini bahwa senya organic hanya dapat
tejadi oleh adanya pengaruh dari daya yang dimiliki makhluk hidup ( vital force
atau
vis vitalis ).
Dengan keberhasilan Friederich Wohler dalam membuat urea (senyawa
organic)
dari amonium sianat ( senyawa Anorganik ) pada tahun 1828, maka keyakinan
adanya pengaruh ‘vital force’ dalam pembentukan senyawa organnik semakin
goyah. Dalam perkembangan selanjutnya diperoleh suatu kesimpulan bahwa
diantara senyawa organic dan anorganik tidak ada perbedaan mengenai
hukumhukum
kimia yang berlaku.
Meskipun diantara senyawa organic dan senyawa anorganik tidak ada
pwerbedaanyang hakiki sebagai senyawa kimia, namun pengkajiannya tetap
dipandang perludipisahkan dalam cabang kimia yang spesifik.
Secara garis besar alasan yang melandasi pemisahan bidang kajian kimia organic
dan kimia anorganik adalah :
(9)
1. jumlah senyawa organic jauh lebih banyak daripada senyawa anorganik.
2. semua senyawa organic mengandung atom karbon, yang mempunyai
keunikan dalam hal kemampuannya membentuk rantai dengan sesama
atom karbon, dan mempunyai sifat-sifat khas.
B. Perbedaan antara senyawa organik dengan senyawa anorganik
No
Senyawa organik
Senyawa Anorganik
1
Kebanyakan berasal dari
makhluk hidup dan beberapa
dari hasil sintesis
Berasal dari sumber daya
alam mineral ( bukan makhluk
hidup)
2
Senyawa organik lebih
mudah terbakar
Tidak mudah terbakar
3
Strukturnya lebih rumit
Struktur sederhana
4
Semua senyawa organik
mengandung unsur karbon
Tidak semua senyawa
anorganik yang memiliki unsur
karbon
5
Hanya dapat larut dalam
pelarut organik
Dapat larut dalam pelarut air
atau organik
6
CH4, C2H5OH, C
2H
6dsb.
NaF, NaCl, NaBr, NaI dsb.
Penjernihan Air
Prinsip penjernihan air yaitu proses penggumpalan (koagulasi), pengendapan (sedimentasi) dan penyaringan (filtrasi).
Macam-macam media penyaring dan fungsinya :
1. Pasir berfungsi mengurangi kandungan lumpur dan bahan-bahan padatan yang ada dalam air keruh
2. Arang batok/arang aktif berfungsi menyerap bahan-bahan kimia pencemar air
3. Ijuk dan kerikil berfungsi mengurangi kandungan lumpur dan bahanbahan padat dalam air keruh
4. Kapur, tawas dan kaporit berfungsi menggumpalkan bahan-bahan pencemar air melalui reaksi kimia.
(10)
(ada dimodul tersendiri, hasil download dari :
http://www.bapelkescikarang.or.id/bapelkescikarang/images/stories/KurmodTTG/Pengolahan
airbersih/md-1a%20modul%20prinsip-prinsip%20penjernihan%20air.pdf
)
(1)
[sunting] 2. Fermentasi asam laktat
Fermentasi asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan atau manusia, ketika kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja terlalu berat
Di dalam sel otot asam laktat dapat menyebabkan gejala kram dan kelelahan. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat.
[sunting] 3 Fermentasi asam cuka
Merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara anaerob.
Reaksi
Reaksi dalam fermentasi berbeda-beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan. Secara singkat, glukosa (C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana , melalui fermentasi akan
menghasilkan etanol (2C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi
makanan.
Persamaan Reaksi Kimia
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP (Energi yang dilepaskan:118 kJ per mol)
Dijabarkan sebagai
Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) → Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi (ATP)
Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.
[sunting] Fermentasi makanan
Pembuatan tempe dan tape (baik tape ketan maupun tape singkong atau peuyeum) adalah proses fermentasi yang sangat dikenal di Indonesia. Proses fermentasi menghasilkan senyawa-senyawa yang sangat berguna, mulai dari makanan sampai obat-obatan. Proses fermentasi pada makanan yang sering dilakukan adalah proses
pembuatan tape, tempe, yoghurt, dan tahu.
Pirolisis
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Pirolisis adalah dekomposisi kimiabahan organik melalui proses pemanasan tanpa atau
(2)
fase gas. Pirolisis adalah kasus khusus termolisis. Pirolisis ekstrem, yang hanya meninggalkan karbon sebagairesidu, disebut karbonisasi.
Briket batubara terkarbonisasi adalah briket yang sebelumnya mengalami suatu proses karbonisasi. Karbonisasi adalah proses pemanasan batubara sampai suhu dan waktu tertentu ( berkisar 200oC – di atas 1000oC pada kondisi miskin oksigen untuk menghilangkan kandungan zat terbang batubara sehingga dihasilkan padatan yang berupa arang batubara atau kokas atau semi kokas dengan hasil samping tar dan gas.
Fungsi utama karbonisasi adalah meningkatkan nilai kalor, karena pelepasan kandungan air, juga pembentukan tar yang bis berfungsi sebagai coating film yang mencegah penyerapan kembali kandungan air. Cara lain yang lazim digunakan adalah high pressure pneumatic grinding, yang konon katanya bias mereduce sampai dengan 75% kandungan air dari jumlah semula. Untuk batu bara tiadanya komponen pengikat/bending akan membuat pressure yang dibutuhkan semakin besar, karena itulah ditambahkan komponen pengikat untuk menurunkan tekanan. Beberapa pengujian untuk
karbonisasi adalah sebagai berikut:
1. Free Swelling Index Tes ini dilakukan untuk menentukan angka pelebuaran dengan cara memanaskan sejumlah sampel pada temperatur peleburan normal (kira-kira 800o C). Lalu setelah pemanasan atau sampai volatile dikeluarkan, sejumlah coke tersisa dari peleburan. Swelling number dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel dan kecepatan pemanasan.
2. Tes karbonisasi Gray-king dan tipe coke Tes Gray king menentukan jumlah padatan, larutan dan gas yang
diproduksikan akibat karbonisasi. Tes dilakukan dengan memanaskan sampel di dalam tabung tertutup dari temperatur 300o C menjadi 600oC selama 1 jam untuk karbonisasi. Temperatur rendah dan dari 300o menjadi 900oC selama 2 jam untuk karbonisasi temperatur tinggi.
3. Tes Karbonisasi Fischer Prinsipnya sama dengan metode Gray-king, perbedaan terletak pada peralatan dan kecepatan pemanasan. Pemanasan dilakukan di dalam tabung alumanium selama 80 menit. Tar dan liquor
dikondensasikan kedalam air dingin. Akhirnya didapatkan persentase coke, tar, dan air. Sedangkan jumlah gas didapat dengan cara mengurangkannya. Tes fischer umum digunakan untuk batubara range rendah (Brown coal lignite ) untuk karbonisasi temperatur rendah.
4. Plastometer gieseler Plastometer gieseler adalah viskometer yang memantau viscositas sampel batubara yang lebih telah dileburkan. Briket batubara yang dikarbonisasi lebih sehat, higienis dan mudah digunakan. Selain itu, harganya relative murah. Keuntungan dari briket terletak pada penggunaan batubaranya. Batubara yang digunakan untuk briket justru batubara yang berkualitas rendah. Proses karbonisasi akan memengaruhi karakteristik pembakaran.
Hidrolisis
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Hidrolisis adalah reaksi kimia yang memecah molekulair (H2O) menjadi kationhidrogen (H+) dan anionhidroksida (OH−) melalui suatu proses kimia. Proses ini biasanya digunakan untuk memecah polimer tertentu, terutama yang dibuat melalui polimerisasi tumbuh bertahap (step-growth polimerization).
(3)
HIDROLISA GARAM
Hidrolisa adalah suatu penguraian garam oleh air menjadi asam dan basanya. Hirolisa adalah peristiwa yang merupakan lawan dari penggaraman.
Peristiwa hidrolisa terjadi pada larutan garam yang terbentuk dari : 1. asam kuat dengan basa lemah
2. asam lemah dengan basa kuat 3. asam lemah dengan basa lemah
Larutan yang terbentuk dari asam kuat dengan baa lemah akan mengalami hidrolisa sebagian. Ion positif basa penyusunnya akan berikatan dengan ion OH- yang berasal dari air membentuk basanya , sehingga dalam larutan [H+] menjadi lebih besar
dari [OH-] . Akibatnya larutan bersifat asam dan pH larutan lebih kecil dari 7.
Contoh :
Larutan NH4Cl, dalam larutan garam ini terjadi kesetimbangan ion :
I. NH4Cl ---> NH4+ + Cl
-II. H2O ---> OH- +H+
Dari 2 reaksi kesetimbangan tersebut terjadi 2 reaksi kesetimbangan lain yaitu : III. NH4+ + OH- ---> NH4OH
IV. H+ + Cl- ----> HCl
Dari keempat reaksi kesetimbangan ternyata :
1.Reaksi I cenderung bergerak ke kanan, karena NH4Cl elektrolit kuat (α = 1)
2.Reaksi II cenderung bergerak ke kiri , karena derajat ionisasi H2O sangat kecil.
3.Reaksi III cenderung bergerak ke kanan ,karena NH4OH adalah basa kemah (α kecil)
4.Reaksi IV cenderung bergerak ke kiri ,karena HCl elektrolit kuat (α = 1).
Senyawa organik
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum Diperiksa
Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon,
kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon. Studi mengenai senyawaan organik disebut kimia organik. Banyak di antara senyawaan organik, seperti protein, lemak, dan karbohidrat, merupakan komponen penting dalam biokimia. Di antara beberapa golongan senyawaan organik adalah senyawa alifatik, rantai karbon yang dapat diubah gugus fungsinya; hidrokarbon aromatik, senyawaan yang mengandung paling tidak satu cincin benzena; senyawa
heterosiklik yang mencakup atom-atom nonkarbon dalam struktur cincinnya; danpolimer, molekul rantai panjang gugus berulang.
(4)
Pembeda antara kimia organik dan anorganik adalah ada/tidaknya ikatan karbon-hidrogen. Sehingga, asam karbonat termasuk anorganik, sedangkanasam format, asam lemak pertama, organik.
Nama "organik" merujuk pada sejarahnya, pada abad ke-19, yang dipercaya bahwa senyawa organik hanya bisa dibuat/disintesis dalam tubuh organisme melalui vis vitalis - life-force.
Kebanyakan senyawaan kimia murni dibuat secara artifisial.
Perbedaaan Kimia Organik Dengan Kimia
Anorganik
A. Sejarah singkat
Senyawa organik
adalah senyawa karbon apa saja.
Senyawa anorganik
adalah senyawa apa saja yang tidak tergolong senyawa
organik.
Pada awal perkembangan ilmu kimia sebagai suatu ilmu pengetahuan,
berlaku
klasifikasi senyawa kedalam senyawa organik dan senyawa anorganik berdasarkan
asal usul senyawa. Semua senyawa yang berasal dari makhluk hidup digolongkan
dalam senyawa organic, sedangkan yang berasal dari mineral digolongkan dalam
senyawa anorganik. Pada waktu itu diyakini bahwa senya organic hanya dapat
tejadi oleh adanya pengaruh dari daya yang dimiliki makhluk hidup ( vital force
atau
vis vitalis ).
Dengan keberhasilan Friederich Wohler dalam membuat urea (senyawa
organic)
dari amonium sianat ( senyawa Anorganik ) pada tahun 1828, maka keyakinan
adanya pengaruh ‘vital force’ dalam pembentukan senyawa organnik semakin
goyah. Dalam perkembangan selanjutnya diperoleh suatu kesimpulan bahwa
diantara senyawa organic dan anorganik tidak ada perbedaan mengenai
hukumhukum
kimia yang berlaku.
Meskipun diantara senyawa organic dan senyawa anorganik tidak ada
pwerbedaanyang hakiki sebagai senyawa kimia, namun pengkajiannya tetap
dipandang perludipisahkan dalam cabang kimia yang spesifik.
(5)
1. jumlah senyawa organic jauh lebih banyak daripada senyawa anorganik.
2. semua senyawa organic mengandung atom karbon, yang mempunyai
keunikan dalam hal kemampuannya membentuk rantai dengan sesama
atom karbon, dan mempunyai sifat-sifat khas.
B. Perbedaan antara senyawa organik dengan senyawa anorganik
No
Senyawa organik
Senyawa Anorganik
1
Kebanyakan berasal dari
makhluk hidup dan beberapa
dari hasil sintesis
Berasal dari sumber daya
alam mineral ( bukan makhluk
hidup)
2
Senyawa organik lebih
mudah terbakar
Tidak mudah terbakar
3
Strukturnya lebih rumit
Struktur sederhana
4
Semua senyawa organik
mengandung unsur karbon
Tidak semua senyawa
anorganik yang memiliki unsur
karbon
5
Hanya dapat larut dalam
pelarut organik
Dapat larut dalam pelarut air
atau organik
6
CH4, C2H5OH, C
2H
6dsb.
NaF, NaCl, NaBr, NaI dsb.
Penjernihan Air
Prinsip penjernihan air yaitu proses penggumpalan (koagulasi), pengendapan (sedimentasi) dan penyaringan (filtrasi).
Macam-macam media penyaring dan fungsinya :
1. Pasir berfungsi mengurangi kandungan lumpur dan bahan-bahan padatan yang ada dalam air keruh
2. Arang batok/arang aktif berfungsi menyerap bahan-bahan kimia pencemar air
3. Ijuk dan kerikil berfungsi mengurangi kandungan lumpur dan bahanbahan padat dalam air keruh
4. Kapur, tawas dan kaporit berfungsi menggumpalkan bahan-bahan pencemar air melalui reaksi kimia.
(6)
(ada dimodul tersendiri, hasil download dari :