PEMURNIAN GARAM DAPUR

Percobaan pemurnian bahan melalui rekristalisasi ini bertujuan untuk mempelajari salah satu metode pemurnian yaitu rekristalisasi dan penerapannya pada pemurnian garam dapur. Pemisahan endapan dari larutan tidak selalu menghasilkan zat murni. Kontaminasi endapan oleh zat lain yang larut dalam pelarut disebut kopresipitasi. Hal ini berhubungan dengan adsorpsi pada permukaan partikel dan terperangkapnya (oklusi) zat asing selama proses pertumbuhan kristal dari partikel primernya. Begitu pula pada proses pembuatan garam dapur yang mungkin masih banyak mengandung pengotor. Pengotor-pengotor tersebut biasanya berasal dari ion-ion Ca²⁺, Mg²⁺, Al³⁺, Fe³⁺, SO₄^2-, I dan Br. Sehingga perlu dilakukan pemurnian untuk menghilangkan pengotor, pengotor tersebut dari garam dapur. Dua metode pemurnian yang dilakukan dalam percobaan ini adalah rekristalisasi penguapan dan rekristalisasi pengendapan.

Perlakuan awal garam dapur dilakukan untuk melarutkan garam dapur untuk kemudian dimurnikan pada tahap selanjutnya. Perlakuan awal ini juga dilakukan untuk menghilangkan sebagian pengotor garam dapur yang dapat terlihat secara kasat mata (terlihat keruh kecoklatan jika dilarutkan). Pengotor ini dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan. Kelarutan meningkat ketika dalam suhu yang lebih tinggi karena ion-ionnya semakin dapat bergerak dengan bebas, sehingga ketika dalam suhu tinggi garam dapur dapat melarut dengan sempurna namun pengotornya tidak larut. Oleh karena itu dapat dipisahkan dengan penyaringan ketika masih dalam keadaan panas. Larutan yang telah dipisahkan dengan sebagian pengotornya kemudian dimurnikan lebih lanjut dengan 2 metode, rekristalisasi penguapan dan rekristalisasi pengendapan.

Prinsip yang digunakan dalam metode rekristalisasi penguapan yaitu perbedaan titik didih pelarut yang lebih kecil dibanding titik leleh padatan yang bertujuan supaya zat yang dilarutkan tidak terurai. Dimana pelarut yang digunakan adalah air yang memiliki titik didih 100^oC, sedangkan garam dapur (NaCl) memiliki titik leleh diatas 800^oC. Sehingga ketika dilakukan penguapan, tidak akan terjadi kehilangan NaCl (garam dapur). Sebelum dilakukan penguapan, mula-mula sebagian pengotor yang masih terikat dalam larutan garam dapur dihilangkan terlebih dahulu dengan cara pengendapan. Pengendapan ini dilakukan dengan penambahan beberapa senyawa kimia yaitu, Kristal CaO, larutan Ba(OH)₂ dan larutan (NH₄)₂CO₃.

Senyawa CaO akan terurai menjadi Ca²⁺ dan O^2-. Sehingga ion Ca²⁺ akan bereaksi dengan ion-ion pengotor yang ada pada garam dapur, seperti ion SO₄^2-. Prinsip yang digunakan pada metode rekristalisasi pengendapan adalah penambahan ion sejenis yang mengakibatkan kelarutan semakin kecil sehingga membentuk endapan. Penambahan ion sejenis ini berasal dari gas hidrogen yang terbentuk dari hasil reaksi antara garam dapur dengan asam sulfat pekat. Gas HCl yang terbentuk kemudian dialirkan ke dalam larutan garam dapur dengan menggunakan selang.

2NaCl_(s) + H₂SO_4(aq) → 2HCl_(g) + Na₂SO_4(aq)

Proses rekristalisasi pengendapan ini berhubungan dengan pergeseran kesetimbangan. Dimana azas Le Chatelier menyatakan bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya. Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat adanya aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan. Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat tersebut. Sebaliknya, jika konsentrasi salah satu zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak zat tersebut.

NaCl_(s) → Na⁺_(aq) + Cl^-_(aq)

Jika pada sistem ini ditambahkan gas HCl, maka konsentrasi ion Cl akan bertambah akibat penambahan ion sejenis. Oleh karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri atau kearah pembentukan kristal NaCl.