Distilasi adalah teknik pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih komponen. Distilasi memanfaatkan proses penguapan dan kondensasi untuk memisahkan komponen yang lebih mudah menguap dari yang lainnya. Distilasi sederhana hanya menggunakan satu siklus penguapan-kondensasi sehingga efisiensinya terbatas.

1. Distilasi
Distiasi adalah suatu teknik pemisahan campuran berdasarkan penguapan
dan re-kondensasi dari uap cairan untuk pemurnian suatu campuran

2. Pengertian
I. Distilasi atau penyulingan adalah suatu
metode pemisahan bahan kimia berdasarkan
perbedaan kecepatan atau kemudahan
menguap (volatilitas) bahan atau didefinisikan
juga teknik pemisahan kimia yang
berdasarkan perbedaan titik didih
II. Distilasi merupakan proses fisika bukan
merupakan reaksi kimia.

3. Sejarah Distilasi
I. Distilasi pertama kali dilakukan di Mesopotamia (Irak) 2000 tahun SM
II. Di Pakistan ditemukan distilasi alkohol pada 500 tahun SM
III. Abad ke-8 ahli kimia Arab dan Persia menemukan Distilasi yang efektif
untuk distilasi ester alam (parfum) dan alkohol
IV. Distilasi Etanol pertama kali dilakukan oleh Al-Kindi
V. Distilasi uap ditemukan oleh Ibnu Sina (Avicenna) pada abad ke-11 untuk
memproduksi essensial oil

4. Distilasi - Aplikasi
I. Salah satu penerapan terpenting dari metode distilasi adalah
pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk
penggunaan khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik,
pemanas, dll. Udara didistilasi menjadi komponen-komponen seperti
oksigen untuk penggunaan medis dan helium untuk pengisi balon.
II. Distilasi juga telah digunakan sejak lama untuk pemekatan alkohol
dengan penerapan panas terhadap larutan hasil fermentasi untuk
menghasilkan minuman suling.
III. Selain itu ada juga dalam laboratory scale, industrial distillation dan
food processing.
IV. Banyak digunakan dalam proses perpindahan massa.

5. Pembagian Distilasi
1. Distilasi berdasarkan prosesnya terbagi menjadi dua, yaitu :
A. Distilasi kontinyu
B. Distilasi batch
2. Berdasarkan basis tekanan operasinya terbagi menjadi tiga, yaitu :
A. Distilasi atmosferis
B. Distilasi vakum
C. Distilasi tekanan
3. Berdasarkan komponen penyusunnya terbagi menjadi dua, yaitu :
A. Destilasi system biner
B. Destilasi system multi komponen
4. Berdasarkan system operasinya terbagi menjadi dua, yaitu :
A. Single-stage Distillation
B. Multi stage Distillation

6. Pembagian Distilasi
Dalam referensi lain menyebutkan macam – macam distilasi, yaitu :
1. Distilasi sederhana
2. Distilasi bertingkat ( fraksional )
3. Distilasi azeotrop
4. Distilasi vakum
5. Distilasi kering

7. Distilasi Sederhana

8. A. Penguapan dan Kondensasi – Sistem Satu Komponen
1. Pada setiap larutan, molekul bergerak secara kontinyu
2. Sebagian kecil dari molekul-molekul ini mempunyai energi kinetik
yang cukup untukmeninggalkan fase cairan
3. Gerakan tersebut menekan secara berlawanan terhadap tekanan
atmosfer diatas larutan dan dikenal dengan tekanan uap P
Atmospheric pressure, Patm
Vapor Pressure, P
Distilasi - Teori

9. A. Penguapan dan Kondensasi – Sistem Satu Komponen
4. Ketika energi tercukupi, dalam bentuk panas, energi tersebut
membuat tekanan uap dari larutan sebanding dengan tekanan
atmosfer dan larutan akan mulai mendidih
P < Patm P ≥ Patm
Distilasi - Teori

10. Distilasi - Teori
A. Penguapan dan Kondensasi – Sistem satu Komponen
5. Uap dihasilkan dari cairan yang mendidih, ketika didinginkan,
akan terjadi re-kondendasi menjadi cairan kembali dan dikenal
dengan istilah distilat
6. Proses lengkapnya disebut Distilasi

11. Distilasi - Aplikasi
B. Mengapa kita melakukan Disilasi?
Distilasi merupakan teknik yang biasa dilakukan untuk pemisahan
dan pemurnian suatu produk

12. C. Beberapa aplikasi Distilasi yang biasa ditemukan:
1. Pemisahan solvent dari solut yang non-volatil
A + B
Solvent
C
(bp typically below 100 oC)
bp of most modern synthetic
targets is usually >> 200 oC
Campuran dari solvent dan
solut diputar untuk
meningkatkan area permukaan
untuk evaporasi yang akan
membantu mengurangi
pengaruh dari peningkatan titik
didih
Vakum
digunakan
untuk
menurunkan
titik didih
solvent Teknik ini adalah teknik distilasi yang
paling umum dilakukan di
laboratorium kimia organik –
pemisahan solvent dari campuran
hasil reaksi secara sederhana.
Distilasi - Aplikasi

13. C. Beberapa Aplikasi yang biasa dilakukan
2. Pemisahan salah satu cairan dari cairan yang lain
A + B C + D
bp 60 oC bp 100 oC
C + D
Murni C?
Murni D?
Campuran C + D?
Distilasi - Aplikasi

14. Distilasi – kembali ke teori
D. Pemisahan Dua Cairan
1. Untuk masing-masing komponen : Jika tekanan uap di plot versus
temperatur, terjadi peningkatan tekanan uap secara eksponensial
ketika temperatur mendekati titik didih

15. Distilasi – Teori
D. Pemisahan Dua Cairan
2. Hubungan antara tekanan uap vs temperatur dijelaskan oleh
persamaan Clausius-Clapeyron :
p = po exp [ - DH ]
R (1/T – 1/To)
x,y (independent dan dependent variabel) untuk persamaan ini
temperatur (T) yang diketahui dan tekanan uap (p) dihitung
berdasarkan temperatur tersebut.
Konstanta untuk persamaan ini :
po and To: Tekanan uap yang diketahui untuk temperatur
yang diketahui (°K)
DH: panas penguapan dari cairan
R: Konstanta gas (8.314 J . mol-1 . ° K)

16. Distilasi – Teori
D. Pemisahan Dua Cairan
1. Suatu campuran dari dua atau lebih cairan yang volatil, masing-masing
cairan memberikan kontribusi parsial kepada tekanan uap
keseluruhan
Pcampuran = PA + PB + …
2. Pada saat penjumlahan dari tekanan parsial ini sebanding
dengan tekanan atmosfer (tekanan diatas campuran), campuran
akan menguap
3. Hukum ini menyiratkan bahwa jika suatu campuran dari cairan
yang berbeda volatilitasnya dipanaskan sampai mendidih dan
kemudian uap yang terkondensasi ditampung, maka hasilnya
akan kaya oleh senyawa yang lebih mudah menguap.
lebih mudah menguap = tekanan parsial lebih tinggi, titik didih
lebih rendah
4. Hal ini menjadi dasar dari penggunaan distilasi sebagai salah
satu teknik untuk pemisahan dan pemurnian dari campuran
cairan.

17. Distilasi – Teori
D. Pemisahan dua Cairan – Hukum Raoult’s
1. Raoult memperjelas hukum Dalton untuk mengilustrasikan bahwa
kontribusi dari tekanan uap masing-masing komponen
berhubungan dengan fraksi mol dari masing-masing komponen
tersebut didalam campuran pada hubungan antara fase cair dan
fase uap
Pmixture = XAPA + XBPB + …
2. Pada titik didihnya:
Patm = XAPA + XBPB (Sistem 2 komponen)
3. Komposisi dari komponen pada uap yang terkondensasi
bergantung pada volatilitas (P) dan konsentrasi (X) komponen
tersebut pada campuran awal.

18. Distilasi – Teori
Darimana datangnya rumus- rumus ini?
Dalton + CC?
Raoult + CC?
??? Apa yang kita
dapat?
Kenapa kita melakukannya?
Orang kimia tertarik pada pemisahan dan pemurnian, tidak
membutuhkan penurunan rumus-rumus fisika!

19. Distilasi – Teori
Yang kita butuhkan adalah :
• Hubungan antara fraksi mol dari komponen didalam suatu campuran
terhadap titik didih yang teramati
dalam bahasa indonesianya – jika kita mempunyai campuran A : B
pada temperatur berapa campuran tersebut akan mendidih?
• Estimasi kadar kondensat yang ditampung dari hasil mendistilasi
campuran.
dalam bahasa Indonesianya : jika kita mendistilasi campuran A dan
B 80:20, akankah kita mendapat salah satu komponen dalam uap
yang terkondensasi?
Alat yang mana yang akan kita gunakan?

20. E. Mengkombinasikan hukum Raoult dengan Clausius-Clapeyron
1. Penjumlahan fraksi mol dari semua komponen harus sama
dengan 1
1 = XA + XB
2. Substitusi persamaan untuk komponen tunggal terhadap hukum
Raoult’s
XB = 1 – XA jadi Patm = XAPA + (1-XA)PB
Patm - PB
(PA - PB)
3. Pengembangan dan penyusunan ulang dari persamaan diatas :
XA = _______________
Distilasi – Teori

21. E. Mengkombinasikan Raoult dan Clausius-Clapeyron:
4. Jika kita mensubstitusi persamaan :
Patm - PB
(PA - PB)
[- DH (1/T – 1/To) R ]
XA = __________
pada persamaan Clausius-Clapeyron :
p = po exp
Kita mendapatkan persamaan untuk fraksi mol dari masing-masing
komponen dalam cairan yang mendidih pada temperatur pengujian :
[ - DHB
Patm - P°exp R (1/T – 1/To
B) ]
XA = _________________________________________________________ B P°A exp[ (1/T – 1/To
A) - DHA
R ] P°B exp (1/T – 1/To
B) - DHB
R _ [ ]
Distilasi – Teori

22. Distilasi – Teori
E. Mengkombinasikan Raoult dengan Clausius-Clapeyron:
Jika kita mengkombinasikan persamaan untuk masing-masing
komponen dalam campuran dua komponen, kita mendapatkan
grafik seperti berikut :
0.0, 1.0 0.5, 0.5 1.0, 0.0
Fraksi mol, XA, XB
Temperature
TD A murni
TD B murni
Liquid
Vapor
Grafik ini menunjukkan titik didih pada berbagai komposisi campuran A dan B

23. Distilasi – Teori
F. Dalton dan Clausius-Clapeyron:
1. Kita telah membahas bagaimana komposisi cairan berhubungan
dengan temperatur didih, apa yang terjadi pada fase uap?
2. Komposis pada fase uap dijelaskan oleh hukum Dalton
P = PA + PB
3. Substitusikan hukum gas ideal pada masing-masing komponen:
(PA = nA(RT)/V)
dengan menghilangkan bentuk yang sama, kita mendapatkan
bahwa rasio masing-masing komponen terhadap tekanan uap
total:
PA/PTOTAL = nA/nTOTAL
4. Substitusi fraksi mol menjadi angka mol , kita menemukan bahwa
pada 760 torr (1atm), komponen uap pada sistem ini ditunjukkan
oleh :
XA vapor = XA liquid (PA/760)
Jika kita mensubsitusi persamaan ini pada Clausius-Clapeyron:

24. G. Kita mendapatkan persamaan untuk komposisi didalam fase uap.
Sekarang tambahkan hubungan ini pada grafik komposisi uap
terhadap fraksi mol dan temperatur, kita sampai pada tujuan kita:
0.0, 1.0 0.5, 0.5 1.0, 0.0
Mole Fraction, XA, XB
Temperature
bp of pure A
bp of pure B
Liquid
Vapor
Vapor composition
Liquid composition
Distilasi – Teori

25. G. Sekarang untuk semua campuran cairan, kita dapat menentukan:
1. Titik didih campuran (garis cairan)
2. Komposisi dari uap (garis uap), yang menunjukkan berapa
banyak pengkayaan pada komponen yang memiliki titik didih
lebih rendah
Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi – Teori

26. A. Apakah itu?
1. Merupakan distilasi yang memanfaatkan satu siklus penguapan-kondensasi
untuk melakukan pemisahan.
Distilasi Sederhana
Labu distilasi
langsung
tersambung
dengan ujung alat
distilasi
Pendingin dan vakum hanya
berfungsi untuk mendinginkan
uap menjadi cairan secara
efisien dan langsung masuk
ke labu penampung

27. B. Seberapa Efisienkah?
Kita gunakan grafik untuk mengilustrasikan apa yang terjadi pada
distilasi sederhana :
Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi Sederhana

28. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Distilasi Sederhana
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
B. Seberapa efisienkah?
Andaikan kita mempunyai campuran Toluen : Benzen 80 : 20.
campuran ini dipesahkan dengan distilasi sederhana:
Dari grafik,
kita bisa
melihat bahwa
campuran
mendidih pada
~100 °C

29. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi Sederhana

30. Distilasi Sederhana
C. Aplikasi
1. Dari analisis grafik kita melihat bahwa distilasi sederhana tidak
100% efisien untuk memisahkan 2 cairan.
2. Distilasi sederhana sebaiknya digunakan dimana :
• Kedua komponen mempunyai perbedaan titik didih lebih dari
30-40 °C
• Salah satu cairan sudah kira-kira 90+% murni
• biasanya distilasi sederhana untuk memisahkan pelarut murni
dari solut yang non-volatil (teknik distilasi yang paling umum
digunakan untuk menghilangkan solvent pada reaksi organik
untuk mendapatkan produk)
• Jika kita tidak mempunyai bahan yang cukup untuk
melakukan distilasi fraksional

31. Distilasi Fraksional
A. Apakah itu?
Distilasi fraksional memanfaatkan 2 atau lebih siklus penguapan-kondensasi
untuk menghasilkan pemisahan yang efektif
proses ini dihasilkan oleh alat yang disebut
aparatus distilasi fraksional yaitu :
Kolom fraksionasi
Kolom fraksionasi menyebabkan siklus
penguapan-kondensasi berulang
dengan adanya permukaan bertingkat
untuk terjadinya siklus

32. Distilasi Fraksional
A. Apakah itu?
Kolom fraksionasi ditempatkan
diantara labu distilasi dan distillation
head
Dengan menggunakan grafik toluen :
benzen sebagai contoh, kita lihat
bagaimana cara kerjanya….

33. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Uap dari
labu Distilasi
Ketika uap panas meninggalkan labu distilasi, uap
tersebut terkondensasi pada permukaan dingin pertama,
terjadi satu siklus penguapan-kondensasi
Andaikan kita mendistilasi campuran Toluen : Benzen
yang sama yaitu 80 : 20
Distilasi Fraksional

34. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi Fraksional
Uap dari
Labu Distilasi
permukaan ini mulai memanas dari uap yang terkondensasi
yang sekarang mengandung 55:45 toluene-benzene
Cairan yang kaya akan benzen ini sekarang mempunyai titik
didih ~94 °C (lebih rendah dari uap yang datang), uap
tersebut mendidihkan permukaan yang lebih tinggi

35. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Uap dari
Labu Distilasi
Uap ini bahkan lebih kaya akan benzen (sekarang 30:70,
toluene:benzene) dan terkondensasi pada permukaan
berikutnya
Distilasi Fraksional

36. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi Fraksional
Uap dari
Labu Distilasi
Cairan kondensasi ini mempunyai titik didih yang lebih
rendah, pada saat cairan ini dipanaskan sampai titik
didihnya, uap cairan in akan naik ke permukaan berikutnya
yang lebih tinggi

37. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi Fraksional
Uap dari
Labu Distilasi
Uap ini sekarang terkondensasi pada permukaan dingin
berikutnya (sekarang 20:80, toluene:benzene) dan siklus
kembali berlanjut

38. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Distilasi Fraksional
1:99 toluene:benzene
Uap dari
labu Distilasi
Siklus ini akan terus berlanjut sampai mencapai puncak
kolom
Cairan yang ditampung setelah terjadi 7 siklus adalah 99%
benzen!
80:20 toluene-benzene

39. Vapor
line
Liquid
line
Temperature °C
110
100
90
80
Mole % Toluene
Mole % Benzene
0
100
20
80
40
60
60
40
80
20
100
0
Composition (mole%)
Catatan –
Apa yang sudah dibahas
hanya benar untuk distilat
tetesan pertama!
Ketika labu distilasi kehilangan
uap suatu komponen, kondisi
titik awal untuk tetesan
berikutnya akan berbeda !
Pada contoh ini, akan terdapat
lebih banyak toluen pada labu
distilasi, sehingga dibutuhkan
pemanasan yang lebih tinggi
untuk membuat cairan
mendidih dan memanaskan
kolom distilasi.
Komposisi
toluen terus
bertambah
selama proses
distilasi
berlangsungs
Distilasi Fraksional

40. Pada skala
industri,
distilasi
fraksional
sangat
umum
digunakan
dan biasanya
dilakukan
secara
konsitnyu

41. ARTIKEL
TEKNOLOGI PASCA PANEN
BUNGA SEDAP MALAM
SUYANTI
Balai Penelitian Tanaman Hias, Jalan Raya Pacet-
Ciherang Sindanglaya, Kotak Pos 8, Cianjur 43253

47. TERIMAKASIH

48. Azeotrop
Titik A pada pada kurva merupakan boiling point campuran pada kondisi
sebelum mencapai azeotrop. Campuran kemudian dididihkan dan uapnya dipisahkan
dari sistem kesetimbangan uap cair (titik B). Uap ini kemudian didinginkan
dan terkondensasi (titik C). Kondensat kemudian dididihkan, didinginkan,
dan seterusnya hingga mencapai titik azeotrop.
Pada titik azeotrop, proses tidak dapat diteruskan karena komposisi campuran
akan selalu tetap. Pada gambar di atas, titik azeotrop digambarkan
sebagai pertemuan antara kurva saturated vapor dan saturated liquid.
(ditandai dengan garis vertikal putus-putus)