AZEOTROP

AZEOTROP

      Ketika berbicara tentang azeotrop, sering kali dikaitkan dengan istilah destilasi Azeotrop. Azeotrop merupakan penggabungan dua atau lebih komponen yang tidak bisa dipisahkan melalui destilasi sederhana akibat titik didih nya konstan. Apabila titik didih azeotrop lebih rendah dari komponen penyusunnya maka disebut azeotrop positif begitu sebaliknya ketika titik didih nya lebih tinggi dari komponen penyusunnya maka dinamakan azeotrop negatif.  Azeotrop merupakan jenis dari larutan biner non ideal sehingga campuran ini menyimpang dari hukum Roult. Contoh dari azeotrop ini adalah air-tetrahidrofuran dan etanol-air. Dalam aplikasi nya pemisahan dari campuran azeotrop memerlukan metode khusus seperti penambahan garam pada proses destilasinya.

      Azeotrop dapat dikarakterisasi menjadi azeotrop positif atau negatif dengan kurva kesetimbangan dua fasa antara komposisi fasa tersebut (uap-cair) dalam bentuk fraksi mol dengan temperaturnya. Setiap campuran azeotrop memiliki karakteristik suhu, komposisi, dan tekanan tersendiri pada titik azeotrop tersebut. Misalnya karakteristik azeotrop campuran asam klorida-air terjadi pada komposisi 80% air dan 20% asam klorida serta mendidih tanpa adanya perubahan pada suhu 108,6°C.  Ketika suatu titik azeotrop sudah tercapai maka suatu destilasi biasa tidak mampu memisahkan kedua komponen karena komposisi dari kondensat sama dengan komposisi cairan. Oleh karena itu pembahasan tentang kurva kesetimbangan campuran azeotrop terbagi dalam 2 kelompok sesuai dengan jenis dari azeotrop sendiri.

1.  Azeotrop/ Deviasi Positif

(Gambar1.1)

(Gambar 1.2)

      Gambar diatas merupakan kurva kesetimbangan azeotrop positif secara umum (gambar 1.2) dan kurva kesetimbangan untuk etanol-air (Gambar1.1). Ketika terjadi suatu penguapan lalu kondensasi dan penguapan kembali maka akan komposisinya dari campuran akan terus berubah sampai pada titik azeotrop terpenuhi. Pada gambar 1.2,  suatu campuran bermula mendidih pada komposisidan menghasilkan uap pada komposisiyang kemudian terkondensasi naik melalui kolom fraksinasi menjadi cairan pada komposisibegitu seterusnya sampai pada titik azeotrop yang mana uap nya akan keluar melalui bagian atas kolom. Pada titik itulah campuran mendidih tanpa ada perubahan komposisi karena sudah berada pada komposisi dan suhu azeotrop. Dalam hal ini berdasarkan pada gambar 1.1, terjadi pembentukan azeotrop pada komposisi uap etanol 89% (0,9 fraksi mol) dan suhu 78°C. Pada titik itu kurva uap dan cair bertemu yang berarti uap yang dihasilkan sama dengan komposisi cairan dan pada titik itulah etanol-air mulai mendidih pada suhu konstan. Karena titik didih azeotrop (78,4°C ) lebih rendah dari titik didih komponen penyusunya yaitu air (100°C) dan etanol ( 78,3°C)

2.  Azeotrop / Deviasi Negatif

(Gambar 2.1)

          Azeotrop negatif ketika titik azeotrop berada pada titik didih yang tinggi melebihi komponen penysusunnya atau biasa disebut titik didih maksimum. Seperti halnya pada azeotrop positif, azeotrop jenis ini mengalami proses penguapan dan kondensasi dan penguapan kembali sampai pada titik azeotrop. Terlihat bahwa pada gambar 2.1 bermula ketika mendidih pada komposisidan menguap pada komposisi kemudian terjadi kondensasi menjadi cairan pada komposisilalu terus berlanjut sampai titik azeotrop sehingga komposisi uap sama dengan komposisi cairan. Contoh dari azeotrop jenis ini adalah asam chlorida-air dengan komposisi 80% massa air serta suhu 108,6°C.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins. P.W. 1994. Kimia Fisika Jilid 1 Edisi IV. Jakarta : Erlangga.
Castellan.G.W. 1983. Physical Chemistry. New York : Addison-wesley.

Muhammad Lathif Al-Abror
16630065
Kimia B16
lathifalabror@gmail.com