Memisahkan Campuran: Penyaringan, Destilasi, Kromatografi
Setelah ini kamu bisa memilih dan menjelaskan metode pemisahan campuran (penyaringan, destilasi, kromatografi, evaporasi) berdasarkan sifat fisika komponennya.
Secangkir air garam terlihat sederhana, tetapi mengandung dua zat berbeda: air dan garam. Bagaimana memisahkannya? Tidak bisa dengan tangan — partikelnya terlalu kecil. Ahli kimia memakai perbedaan sifat fisika (ukuran, titik didih, kelarutan) untuk memisahkan komponen campuran. Pilih metode yang tepat di etalase di bawah.
Prinsip dasar pemisahan campuran
Pemisahan campuran adalah memisahkan komponen campuran menjadi zat murninya kembali menggunakan perbedaan sifat fisika (ukuran, titik didih, kelarutan, daya serap) tanpa mengubah komposisi kimia zat tersebut.
Karena komponen campuran tidak terikat secara kimia, kamu bisa memisahkannya secara fisika. Kunci memilih metode adalah mengenali perbedaan sifat fisika komponennya. Pasir berbeda dari garam karena tidak larut dalam air. Air berbeda dari etanol karena titik didihnya berbeda. Zat warna tinta berbeda karena kelarutan dan daya serapnya berbeda.
Memilih metode yang salah berakibat gagal: menyaring air garam tidak akan menghasilkan apa-apa karena garam sudah larut dan lolos saringan. Itulah pentingnya memahami sifat komponen sebelum merangkai alat.
Metode berdasarkan perbedaan ukuran
Penyaringan (filtrasi) memisahkan komponen berdasarkan ukuran partikel. Campuran pasir dan air dapat disaring karena pasir berukuran besar tertahan kertas saring, sedangkan air lolos. Demikian pula kopi bubuk dipisahkan dari air kopi dengan saringan.
Syarat penyaringan berhasil: satu komponen harus padat berukuran besar (tertahan), komponen lain berupa cairan atau partikel terlarut sangat kecil (lolos). Jika keduanya terlarut seperti garam-gula dalam air, penyaringan tidak berguna.
Metode berdasarkan perbedaan titik didih
Destilasi dan evaporasi memanfaatkan perbedaan titik didih. Evaporasi sederhana menguapkan pelarut (misalnya air) dan meninggalkan zat terlarut (garam). Destilasi lebih canggih: menguapkan lalu mengembunkan uap kembali menjadi cairan murni, sehingga kedua komponen dapat dikumpulkan terpisah.
Pelajari logika destilasi pada pasangan zat berikut.
Metode berdasarkan kelarutan dan daya serap
Kromatografi memisahkan komponen berdasarkan perbedaan kelarutan dalam pelarut dan daya serap pada medium (mis. kertas). Tinta hitam sebenarnya mengandung beberapa zat warna yang ‘berjalan’ pada kertas dengan kecepatan berbeda, sehingga terpisah menjadi pita-pita warna.
| Metode | Sifat fisika yang dipakai | Contoh |
|---|---|---|
| Penyaringan | Ukuran partikel | Pasir dari air |
| Evaporasi | Titik didih pelarut | Garam dari air garam |
| Destilasi | Beda titik didih cairan | Etanol dari air |
| Kromatografi | Kelarutan + daya serap | Warna tinta pada kertas |
Pelajari prinsip kromatografi di bawah.
Merangkai metode untuk campuran kompleks
Beberapa campuran butuh kombinasi metode. Campuran pasir, garam, dan air dapat dipisah dalam dua tahap: (1) saring untuk mengeluarkan pasir, (2) evaporasi larutan garam untuk mendapatkan garam. Rangkai langkahnya di bawah.
Soal yang menanyakan pemilihan metode pemisahan untuk campuran tertentu sering muncul di asesmen IPA. Kerangka acuan: kerangka asesmen Pusmendik (Peraturan Ka. BSKAP 045/H/AN/2025). Kunci: kenali sifat fisika komponen (ukuran, titik didih, kelarutan) sebelum memilih metode.
Coba dulu di kertas, baru buka.
Soal. Kamu diberi campuran serbuk besi, pasir, dan garam dapur. Susun langkah pemisahan untuk memperoleh ketiganya secara terpisah.
Serbuk besi bersifat magnetik; gunakan magnet untuk menarik dan memisahkan besi dari campuran kering.
Tambahkan air pada sisa campuran (pasir + garam); garam larut, pasir tidak. Saring untuk memisahkan pasir dari larutan garam.
Uapkan air dari larutan garam hingga kering; garam tertinggal sebagai kristal. Sekarang ketiga zat — besi, pasir, garam — telah terpisah masing-masing.
Jebakan: menyaring air garam untuk mendapatkan garam. Yang benar: garam terlarut lolos saringan. Gunakan evaporasi untuk menguapkan air dan menyisakan garam.
Jebakan: menyamakan evaporasi dengan destilasi. Yang benar: evaporasi hanya menguapkan pelarut dan membuangnya (zat terlarut tertinggal). Destilasi menguapkan lalu mengembunkan uap menjadi cairan murni yang dikumpulkan — kedua komponen dapat diperoleh.
- Pemisahan campuran memakai perbedaan sifat fisika komponen tanpa reaksi kimia.
- Penyaringan = beda ukuran; evaporasi/destilasi = beda titik didih; kromatografi = beda kelarutan dan daya serap.
- Campuran kompleks butuh rangkaian metode (mis. saring lalu uapkan untuk pasir-garam-air).
- Pilih metode berdasarkan sifat komponen; metode salah berakibat gagal memisahkan.