Destilasi: Pengertian, Fungsi, dan Jenis-Jenisnya

Dalam memperlajari kimia tentu tidak hanya mempelajari tentang suatu unsur saja, namun juga cara mencampurkan atau bahkan memisahkan unsur-unsur tertentu. Cara memisahkan campuran atau larutan dalam kimia dapat dilakukan dengan berbagai cara yakni filtrasi, kromatografi, destilasi, sentrifugasi, dan sublimasi.

Pada pembahasan kali ini akan dijelaskan lebih lanjut mengenai salah satu proses pemisahan campuran yaitu destilasi.

Pengertian Destilasi

Destilasi atau penyulingan merupakan salah satu cara memisahkan campuran atau larutan kimia berdasarkan kecepatan menguapnya bahan. Destilasi juga dapat diartikan sebagai metode pemurnian atau pemisahan dari cairan yang mudah menguap.

Menurut GG. Brown, destilasi adalah metode operasi yang digunakan untuk proses pemisahan suatu komponen dari campurannya dengan menggunakan panas sebagai tenaga pemisah, berdasarkan pada perbedaan titik didih dari masing-masing komponen.

GG. Brown menjelaskan bahwa proses pemisahan secara destilasi terdiri atas tiga tahap, yaitu:

• Proses penguapan atau penambahan panas ke dalam larutan yang dipisahkan.
• Proses pembentukan fase seimbang.
• Proses pemisahan kedua fase seimbang.

Fungsi Destilasi

Fungsi dari destilasi yakni memisahkan larutan ke dalam sebagian komponen dan juga memurnikan cairan dengan membandingan kecepatan penguapan suatu larutan. Pada dasarnya destilasi dilakukan dengan perbandingan titik didih komponen zat yang akan dipisahkan nantinya.

Jenis-Jenis Destilasi

Destilasi terbagi menjadi 4 jenis yakni:

Destilasi Menggunakan Uap

Destilasi ini menggunakan panas sebagai sumber energi dalam proses destilasinya dengan cara open steam, yaitu uap akan kontak langsung di dalam sistem distilasi pada proses batch ataupun berkelanjutan. Umumnya proses ini dilakukan dengan melakukan penambahan komponen inert misal karbondioksida, nitrogen, flue dan lain sebagainya.

Pada destilasi uap digunakan campuran dengan senyawa yang mempunyai titik didih mencapai 200 derajar celcius bahkan lebih. Sehingga nantinya terjadi penguapan untuk senyawa-senyawa yang memiliki suhu mendekati 100 derajat celcius dalam tekanan atmosfer menggunakan uap atau air mendidih.

Destilasi uap dapat digunakan pada campuran yang tidak larut dalam air pada semua temperatur, namun masih dapat didestilasi dengan air. Pengaplikasian destilasi uap dapat digunakan dalam mengekstrak produk alam seperti minyak atsiri (lemon, jeruk, lavender, eukaliptus) atau ekstraksi bahan minyak parfum.

Destilasi Sederhana

Destilasi sederhana menggunakan prinsip dasar perbedaan titik didih yang amat jauh dengan salah satu komponen volatil. Jadi pada saat suatu campuran dipanaskan, maka komponen dengan titik didih lebih rendah akan menguap terlebih dahulu.

Tidak hanya itu saja, terjadi perbedaan kevolatilan yakni kecenderungan dari suatu substansi untuk menjadi gas. Destilasi sederhana dilakukan dengan tekanan atmosfer dan dapat digunakan untuk memisahkan alkohol dan air.

Destilasi Fraksionisasi

Destilasi fraksionisasi yakni jenis destilasi untuk memisahkan dua atau lebih komponen berwujud cair dari suatu larutan berdasarkan pada perbedaan titik didih. Selain itu, destilasi ini digunakan pada campuran yang memiliki perbedaan titik didih kurang dari 20 derajat celcius serta bekerja pada tekanan atmosfer atau tekanan rendah.

Destilasi fraksionisasi banyak digunakan pada industri minyak mentah untuk memisahkan komponen-komponen yang terdapat pada minyak bumi. Pada destilasi ini terdapat kolom fraksionisasi yang akan mengalami pemanasan secara bertahap dengan suhu berbeda-beda di setiap platnya.

Hal ini bertujuan agar pemurnian destilat berlebih dari plat-plat di bagian bawahnya. Semakin ke atas, maka semakin tidak volatil cairannya.

Destilasi Vakum

Destilasi vakum merupakan jenis destilasi yang digunakan apabila senyawa yang ingin didestilasi tidak stabil artinya dapat terdekomposisi sebelum atau mendekati titik didih, dapat juga pada campuran dengang titik didih di atas 150 derajat celcius.

Untuk destilasi vakum tidak dapat dilakukan pada campuran atau larutan dengan titik didih rendah apabila kondensator menggunakan air dingin sebab komponen yang menguap tidak dapat dikondensasi oleh air. Sehingga untuk mengurangi tekanan diperlukan pompa vakum atau aspirator.

Contoh Destilasi

Pembuatan Minyak Atsiri

Pengaplikasian atau contoh destilasi dapat digunakan pada proses pembuatan minyak atsiri. Destilasi untuk minyak atsiri dilakukan dengan 3 cara yakni:

• Penyulingan dengan sistem rebus

Penyulingan sistem rebus atau water distillation yakni dengan memasukkan bahan baku telah layu, kering, atau basah ke dalam ketel penyulingan yang telah berisi air kemudian dipanaskan. Uap yang keluar dari ketel dialirkan melalui pipa yang telah terhubung oleh kondensor.

Uap yang telah bercampur antara air dan minyak akan mengalami kondensasi menjadi cair dan selanjutnya ditampung pada sebuah wadah. Cairan tersebut dipisahkan lagi menggunakan separator pemisah minyak untuk diambil minyaknya saja.

• Penyulingan dengan uap langsung

Pada sistem ini bahan baku tidak mengalami kontak langsung dengan air atau api dan hanya uap bertekanan tinggi yang difungsikan untuk menyuling minyak. Cara kerjanya dengan membuat uap bertekanan tinggi di dalam boiler lalu uap tersebut dialirkan melalui pipa dan masuk ketel yang berisi bahan baku.

Nantinya uap yang keluar dari ketel dihubungkan pada kondensor dalam wujud cairan (campuran air dan minyak). Tahap berikutnya cairan tersebut harus dipisahkan menggunakan separator sesuai berat jenis minyak.

• Penyulingan dengan air dan uap

Sistem penyulingan ini dikenal dengan nama sistem kukus. Bahan baku yang akan disuling dibatasi semacam saringan agar tidak kontak langsung dengan air. Metode ini paling banyak dilakukan dalam dunia industri sebab membutuhkan air lebih sedikit dan menyingkat waktu.

Metode ini dilengkapi juga oleh sistem kohobasi yakni air kondensat keluar dari separator masuk kembali secara otomatis ke dalam ketel untuk mengurangi kehilangan air selama proses berlangsung.

Pemurnian Air

Air minum yang dikonsumsi oleh manusia harus didestilasi untuk menghilangkan zat pengotor. Oleh karena itu air hasil penyulingan disebut sebagai air demineralisasi murni tanpa mengandung mineral.

Di laboratorium air hasil sulingan atau air suling ini dikenal dengan nama akuades yang berguna sebagai pengganti air yang biasa dijumpai.

Pengolahan Minyak Bumi

Minyak bumi yang telah ditambang harus dipisahkan berdasarkan fraksinya menggunakan destilasi fraksionisasi. Dari hasil destilasi tersebut dapat diperoleh berbagai macam sumber bahan bakar seperti premium, solar, minyak tanah, dan lain sebagainya.