Suatu zat yang tampil sebagai zat padat, tetapi tidak mempunyai struktur kristal yang berkembangbiak disebut amorf (tanpa bentuk). Ter dan kaca merupakan zat padat semacam itu. Tak seperti zat pada kristal, zat amorf tidak mempunyai titik-titik leleh tertentu yang tepat. Sebaliknya zat amorf melunak secara bertahap bila dipanasi dan meleleh dalam suatu jangka temperatur .Kristal adalah benda padat yang mempunyai permukaan-permukaan datar. Karena banyak zat padat seperti garam, kuarsa, dan salju ada dalam bentuk-bentuk yang jelas simetris, telah lama para ilmuwan menduga bahwa atom, ion ataupun molekul zat padat ini juga tersusun secara simetris (Keenan, 1991).
Zat padat umumnya mempunyai titik lebur yang tajam (rentangan suhunya kecil), sedangkan zat padat amorf akan melunak dan kemudian melebur dalam rentangan suhu yang beasr. Partikel zat padat amorf sulit dipelajari karena tidak teratur. Oleh sebab itu, pembahasan zat padat hanya membicarakan kristal. Suatu zat mempunyai bentuk kristal tertentu. Dua zat yang mempunyai struktur kristal yang sama disebut isomorfik (sama bentuk), contohnya NaF dengan MgO, K2SO4 dengan K2SeO4, dan Cr2O3 dengan Fe2O3. Zat isomorfik tidak selalu dapat mengkristal bersama secara homogen. Artinya satu partikel tidak dapat menggantikan kedudukan partikel lain. Contohnya, Na+ tidak dapat menggantikan K+ dalam KCl, walaupun bentuk kristal NaCl sama dengan KCl. Suatu zat yang mempunyai dua kristal atau lebih disebut polimorfik (banyak bentuk), contohnya karbon dan belerang. Karbon mempunyai struktur grafit dan intan, belerang dapat berstruktur rombohedarl dan monoklin (Syukri, 1999).
Rekristalisasi merupakan salah satu cara pemurnian zat padat yang jamak digunakan, dimana zat-zat tersebut atau zat-zat padat tersebut dilarutkan dalam suatu pelarut kemudian dikristalkan kembali. Cara ini bergantung pada kelarutan zat dalam pelarut tertentu di kala suhu diperbesar. Karena konsentrasi total impuriti biasanya lebih kecil dari konsentrasi zat yang dimurnikan, bila dingin, maka konsentrasi impuriti yang rendah tetapi dalam larutan sementara produk yang berkonsentrasi tinggi akan mengendap (Arsyad, 2001).
Kemudahan suatu endapan dapat disaring dan dicuci tergantung sebagian besar pada struktur morfologi endapan, yaitu bentuk dan ukuran-ukuran kristalnya. Semakin besar kristal-kristal yang terbentuk selama berlangsungnya pengendapan, makin mudah mereka dapat disaring dan mungkin sekali (meski tak harus) makin cepat kristal-kristal itu akan turun keluar dari larutan, yang lagi-lagi akan membantu penyaringan. Bentuk kristal juga penting. Struktur yang sederhana seperti kubus, oktahedron, atau jarum-jarum, sangat menguntungkan, karena mudah dicuci setelah disaring. Kristal dengan struktur yang lebih kompleks, yang mengandung lekuk-lekuk dan lubang-lubang, akan menahan cairan induk (mother liquid), bahkan setelah dicuci dengan seksama. Dengan endapan yang terdiri dari kristal-kristal demikian, pemisahan kuantitatif lebih kecil kemungkinannya bisa tercapai (Svehla, 1979).
Ukuran kristal yang terbentuk selama pengendapan, tergantung pada dua faktor penting yaitu laju pembentukan inti (nukleasi) dan laju pertumbuhan kristal. Jika laju pembentukan inti tinggi, banyak sekali kristal akan terbentuk, tetapi tak satupun dari ini akan tumbuh menjadi terlalu besar, jadi terbentuk endapan yang terdiri dari partikel-partikel kecil. Laju pembentukan inti tergantung pada derajat lewat jenuh dari larutan. Makin tinggi derajat lewat jenuh, makin besarlah kemungkinan untuk membentuk inti baru, jadi makin besarlah laju pembentukan inti. Laju pertumbuhan kristal merupakan faktor lain yang mempengaruhi ukuran kristal yang terbentuk selama pengendapan berlangsung. Jika laju ini tinggi, kristal-kristal yang besar akan terbentuk yang dipengaruhi oleh derajat lewat jenuh (Svehla, 1979).
Garam dapur atau natrium klorida atau NaCl. Zat padat berwarna putih yang dapat diperoleh dengan menguapkan dan memurnikan air laut. Juga dapat dengan netralisasi HCl dengan NaOH berair. NaCL nyaris tak dapat larut dalam alkohol, tetapi larut dalam air sambil menyedot panas, perubahan kelarutannya sangat kecil dengan suhu. Garam normal; suatu garam yang tak mengandung hidrogen atau gugus hidroksida yang dapat digusur. Larutan-larutan berair dari garam normal tidak selalu netral terhadap indikator semisal lakmus. Garam rangkap; garam yang terbentuk lewat kristalisasi dari larutan campuran sejumlah ekivalen dua atau lebih garam tertentu. Misalnya: FeSO4(NH4)2SO4.6H2O dan K2SO4Al2(SO4)3.24H2O. Dalam larutan, garam ini merupakan campuran rupa-rupa ion sederhana yang akan mengion jika dilarutkan lagi. Jadi, jelas berbeda dengan garam kompleks yang menghasilkan ion-ion kompleks dalam larutan (Arsyad, 2001).
A. Pemisahan dan Pemurnian Zat Cair
Salah satu metode untuk memurnikan zat cair adalah distilasi. Metode ini memanfaatkan perbedaan titik didih masing-masing komponen. Penurunan tekanan luar menyebabkan larutan akan mendidih pada tempeeratur lebih rendah. Pemanasan zat cair menyebabkan molekul memasuki fase uap. Destilasi ada dua macam, yaitu distilasi sederhana dan distilasi bertingkat.
a. Distilasi Sederhana
Merupakan proses penguapan yang diikuti pengembunan. Distilasi dilakukan untuk memisahkan suatu cairan dari campurannya apabila komponen lain tidak ikut menguap (titik didih komonen lain jauh lebih tinggi). Misalnya pengolahan air tawar dari aiir laut.
b. Distilasi Bertingkat
Merupakan proses distilasi berulang-ulang, yang terjadi pada kolom fraksionasi. Kolom fraksionasi terdiri atas beberapa plat yang lebih tinggi lebih banyak mengandung cairan yang mudah menguap, sedangkan cairan yang tidak mudah menguap lebih banyak dalam kondensat. Contoh destilasi bertingkat adalah pemisahan campuran alkohol-air, pemurnian minyak bumi; yaitu memisahkan gas, bensin, minyak tanah dari minyak mentah.
B. Pemisahan dan Pemurnian Zat Secara Fisik
Ada beberapa cara pemisahan dan pemurnian zat secara fisik antara lain dengan dekantasi, sublimassi, filtrasi, ekstraksi, koagulasi, adsorpsi, dan destilasi.
a. Dekantasi
Merupakan proses pemisahan padatan dari cairan. Padatan dibiarkan turun dari dasar labu, kemudian cairannya dituangkandengan hati-hati agar padatan tidak terganggu.
b. Filtrasi
Adalah proses pemisahan padatan dari cairan dngan menggunaka bahan berpori yang hanya dapat dilalui oleh cairan. Penyaringan biasanya menggunakan kertas saring yaitu keertas yang porinya relatif kecil sehingga dapat menahan partikel suspensi. Contohnya adalah menyaring suspensi kapur dalam air. Kapur akan tertahan pada kertas saring sedangkan air dapat melewati kertas saring tersebut. Dalam hal ini kapur disebut residu dan air disebut fitrat.
c. Sublimasi
Adalah proses pemrnian suatu zat dengan jalan memanaskan campuran, sehingga dihasilkan sublimat (kumpulan materi pada tempat tertentu yang terbentuk dari pemanasan zat yang dapat berubah langsung dari fasa padat kefasa gas dan kembali lagi kefasa padat. Contohnya pemisahan iodin dari campurannya dengan pasir. Ketika campuran dipanaskan iodin ak menguap, sedangkan komponen yang lain tidak. Dengan demikin dapat diperoleh iodin murni.
d. Ekstraksi
Adalah proses pengambilan salah satu komponen campuran dengan menggunakan pelarut. Pemisahan ini didasarkan karena salah satu komponen cairan dari campuran tersebut dapat larut ke dalam pelarut tersebut. Proses ini sering dilakukan dalam laboratorium kimia.
e. Koagulasi
Adalah proses pengendapan koloid
f. Adsorpsi
Adalah kemampuan zat untuk menyeerap gas, cairan atau zat terlarut pada permukaanya.
g. Kristalisasi
Cara ini berdasarkan perbedaan larutan dari komponen campuran dalam pelarut tertentu. Kelarutan juga tergantung pada suhu, makin tinggi suhu makin tinggi kelarutan.
0 komentar:
Posting Komentar