ALAT DESTILASI SEDERHANA SEBAGAI WAHANA PEMANFAATAN BARANG BEKAS DAN MEDIA EDUKASI BAGI SISWA SMA UNTUK BERWIRAUSAHA DI BIDANG PERTANIAN
Asep Sarifudin (G44090109)
Mahasiswa Program Tingkat Persiapan Bersama
Terima kasih saya ucapkan kepada :
Taufik Hidayat, Jajang Somantri, I Wayan Sumerta Yasa, Ellen Paulina Hutagaol
Bogor Agricultural University
Jalan Lingkar Kampus IPB Darmaga Bogor 16680
E-mail: asep_150@yahoo.co.id
ABSTRAK
Pendidikan adalah sebuah hal yang menentukan dalam mewujudkan kemandirian suatu bangsa. Peningkatan Sumber Daya Manusia perlu dilakukan dalam setiap aspek kehidupan. Akan tetapi, dalam pelaksanaannya menghadapi banyak kendala terutama dalam hal sarana dan prasarana. Inovasi-inovasi dalam mengatasi hal tersebut perlu dilakukan walaupun dalam hal yang kecil sekalipun. Inovasi dengan memanfaatkan barang-barang yang ada disekitar kita bahkan yang dianggap sudah tidak berguna lagi. Hal inilah yang mendorong saya dan teman-teman saya untuk membuat alat detilasi sederhana ini. Pembuatan alat praktikum destilasi sederhana ini sngatlah mudah dan tidak rumit. Alat ini memang dirancang hanya untuk membantu siswa dalam memahami konsep destilasi untuk penerapannya dalam industri diperkenalkan melalui materi yang disampaikan Tutor. Destialasi sendiri 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 (Sakinah, 2010). Pembelajaran konsep destilasi di tingkat Sekolah Menengah perlu dilakukan karena berbagai macam bidang industri yang banyak menggunakan konsep ini, terutama penggunaannya dalam bidang pertanian, baik dalam pengolahan hasil pertanian untuk pangan maupun pertanian nonpangan. Pengunaannya dalam pengembangan energi alternatif juga banyak dilakukan.
Kata kunci : destilasi sederhana, pembuatan, aplikasi, pendidikan
PENDAHULUAN
Dunia pendidikan merupakan salah satu barometer bangsa yang dapat dijadikan sebagai acuan apakah suatu negara tersebut telah dapat berkembang menuju ke arah yang lebih baik. Di Indonesia, pemerintah mencantumkan pentingnya pendidikan itu di dalam Undang–Undang Dasar 1945 BAB XIII pasal 31 mengenai pendidikan dan kebudayaan. UUD 1945 pasal 31 ayat 3 menyatakan bahwa pemerintah mengusahakan dan menyelenggarakan satu sistem pendidikan nasional yang meningkatkan keimanana dan ketakwaan serta akhlak mulia dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa yang diatur dengan undang – undang dan UUD 1945 pasal 31 ayat 5 menyatakan bahwa pemerintah memajukan ilmu pengetahuan dan teknologi dengan menjunjung tinggi nilai – nilai agama dan persatuan bangsa untuk peradaban serta kesejahteraan umat manusia (Depdiknas, 2008).
Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 19 tahun 2005, proses pembelajaran yang baik harus diselenggarakan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan perkembangan fisik serta psikologis peserta didik (Depdiknas, 2008). Sebagai contoh adalah penyampaian konsep pelajaran IPA akan lebih bermakna jika tersedia sarana dan prasarana berupa ruang laboratorium dan peralatannya. Dalam hal ini, alat praktikumlah yang memegang peranan penting sebab praktikum dapat dilaksanakan di berbagai tempat tanpa harus di laboratorium.
Destilasi merupakan salah satu topik mata pelajaran Kimia yang dipelajari di kelas X semester 2. Destilasi adalah seni memisahkan dan pemurnian dengan menggunakan perbedaan titik didih. Di zaman dulu, destilasi digunakan untuk mendapatkan ekstrak tumbuhan yang diperkirakan dapat sebagai sumber kehidupan. Teknik destilasi kemudian ditingkatkan ketika kondenser (pendingin) diperkenalkan.
Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip destilasi dapat digunakan dalam pembuatan minyak kayu putih, penyulingan air bersih, dan pemisahan bioetanol dari campurannya. Prinsip destilasi ini sangat penting dipelajari karena dapat diaplikasikan dengan mudah dalam kehidupan sehari-hari. Di sisi lain, prinsip destilasi cukup susah dipahami kalau tidak menggunakan alat praktikum. Dengan demikian, tersedianya laboratorium dan alatnya merupakan sebuah keharusan agar siswa dapat memahaminya dengan lebih mudah.
Pentingnya laboratorium dan perlengkapannya untuk pembelajaran yang lebih baik belum mampu diimbangi oleh kemampuan semua sekolah dalam penyediaannya. Dari pengamatan yang kami lakukan terhadap beberapa SMA di Dramaga, terdapat satu sekolah yang sama sekali tidak mempunyai laboratorium dan alat praktikum, baik untuk Fisika, Kimia, dan Biologi. Walaupun berstatus sebagai sekolah pemerintah, SMA Negeri 1 Dramaga yang berlokasi di Jalan Babakan Dramaga No.122 ini tidak mempunyai ruangan permanen, termasuk laboratorium. Sampai saat ini, dana pemerintah belum terealisasi sehingga pengadaan alat praktikum juga tidak ada sama sekali. Hal ini tentu saja mempengaruhi tingkat keberhasilan pembelajaran terhadap pelajaran IPA, khususnya destilasi.
METODOLOGI
Metode yang digunakan dalam penulisan adalah dengan mengumpulkan data yang mencakup data primer dan data sekunder. Data sekunder bersumber dari berbagai macam rujukan studi pustaka dan data yang diperoleh dari berbagai jurnal ilmiah online IPB dan jurnal ilmiah online sumber lainnya yang digunakan sebagai data pendukung (data dasar) yang melandasi konsep destilasi secara umum. Sedangkan, data primer diperoleh melalui pengkajian secara langsung terhadap subjek pengamatan yang dilakukan dengan partisipasi secara aktif melalui pelatihan dan pembinaan. Partisipasi aktif tersebut dilakukan melalui survei, sosialisasi, pengaturan peserta pelatihan, dan pembimbingan pada saat program ini berlangsung. Survei dilakukan di SMAN 1 Dramaga untuk mendapatkan gambaran umum objek sasaran, di antaranya jumlah siswa, jumlah staf pengajar kimia, sarana dan prasarana pendidikan di SMAN 1 Dramaga. Kajian mengenai tingkat pemahaman siswa dilakukan dengan mengunakan data hasil pengisian kuisioner yang dibagikan ke semua peserta pelatihan. Semua pengkajian dilakukan berdasarkan data yang telah ada dengan menggunakan pendekatan deskriptif-kuantitatif secara objektif untuk menjelaskan berbagai fenomena yang timbul pada kasus ini.
Gambar 1. Skema Metode Partisipati-Aktif yang Dilakukan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sejarah Perkembangan Alat Destilasi
Distilasi pertama kali ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar abad pertama masehi yang akhirnya perkembangannya dipicu terutama oleh tingginya permintaan akan spritus. Hypathia dari Alexandria dipercaya telah menemukan rangkaian alat untuk distilasi dan Zosimus dari Alexandria-lah yang telah berhasil menggambarkan secara akurat tentang proses distilasi pada sekitar abad ke-4 Bentuk modern distilasi pertama kali ditemukan oleh ahli-ahli kimia Islam pada masa Kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh Al-Razi pada pemisahan alkohol menjadi senyawa yang relatif murni melalui alat alembik, bahkan desain ini menjadi semacam inspirasi yang memungkinkan rancangan distilasi skala mikro, The Hickman Stillhead dapat terwujud. Tulisan oleh Jabir Ibnu Hayyan (721-815) yang lebih dikenal dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap anggur yang dapat terbakar, ia juga telah menemukan banyak peralatan dan proses kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai saat kini. Kemudian teknik penyulingan diuraikan dengan jelas oleh Al-Kindi (801-873) (Risyanti, 2009).
Definisi Detilasi
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. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Metode ini merupakan termasuk unit operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton ( Wikipedia, 2009).
Aplikasi Destilasi dalam Kehidupan Sehari-hari
Salah satu penerapan terpenting dari metode distilasi adalah pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk penggunaan khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas, dan lainnya. Udara didistilasi menjadi komponen-komponen seperti oksigen untuk penggunaan medis dan helium untuk pengisi balon. Distilasi juga telah digunakan sejak lama untuk pemekatan alkohol dengan penerapan panas terhadap larutan hasil fermentasi untuk menghasilkan minuman suling (Darmadji, 2002).
Pembuatan Alat Destilasi Sederhana
Alat destilasi ini sangat mudah untuk dibuat karena desainnya sangat sederhana dan tidak terlalu rumit. Akan tetapi, dengan alat yang sederhana ini dapat membantu kita dalam menjelaskan konsep destilasi secara efektif. Ketelitian sangat dituntutt dalam pembuatan alat destilasi sederhana ini. Berikut ini langkah-langkah pembuatan alat destilasi sederhana dari barang bekas :
1) Persiapkan alat-alat dan bahan yang dibutuhkan untuk pembuatan alat destilasi sederhana seperti selang ukuran 2 m, bohlam atau botol bekas minyak wangi, botol bekas air mineral ukuran 600 ml atau 1500 ml, karet dari sandal bekas, 2 papan yang berukuran 50x40 cm dan ukuran 50x20 cm, botol kaca, sumbu kompor, cat kayu (bila perlu), spirtus, paku, gergaji, palu, kawat, malam, karet bekas ban sepeda, dan penghalus kayu.
2) Potonglah selang menjadi tiga bagian dengan ukuran 30 cm, 90 cm, dan 80 cm.
3) Potonglah botol bekas air mineral menjadi dua bagian. Bagian yang atas kita lubangi tutupnya sampai diameternya sama dengan diameter selang. Begitu juga bagian bawah kita buat dua lubang sejajar seukuran diameter selang.
4) Buatlah lingkaran dari sandal bekas sampai diameternya sama dengan diameter potongan bagian bawah botol bekas air mineral. Kemudian buatlah dua lubang pada karet sandal seukuran diameter selang.
5) Buanglah penutup bagian atas bohlam atau minyak wangi sehingga selang dapat dimasukkan.
6) Rangkailah alat tersebut berdasarkan ketentuan dibawah ini :
a) Susunlah kedua papan yang telah dipersiapkan sehingga membentuk sudut siku-siku, papan yang berukuran lebih kecil diletakkan di bagian bawah.
b) Pasanglah sandal yang sudah dilubangi pada botol air mineral bagian bawah dari potongan tadi, sehingga tertutup rapat. Masukkan selang yang berukuran 30 cm ke lubang 1 dan sambungkan dengan corong potongan botol bekas air mineral bagian atas. Masukkan pula selang yang berukuran 90 cm ke lubang 3 yang digunakan sebagai saluran pembuangan. Masukkan selang yang berukuran 80 cm ke dalam bohlam atau botol minyak wangi bekas, kemudian sambungkan ke lubang 4 sehingga menembus lubang 2, yang nantinya digunakan sebagai saluran pengembunan.
c) Rekatkan potongan botol bekas air mineral bagian bawah tepat di tengah papan yang berukuran 50x40 cm dengan menggunakan karet ban bekas, sedangkan potongan botol bekas air mineral bagian atas di rekatkan di pojok kiri atas.
d) Letakkan wadah untuk menampung hasil proses destilasi tepat di bawah selang pengembunan, dan wadah penampung air tepat di bawah selang saluran pembuangan air.
e) Perhatikan gambar di bawah ini yang menjelaskan proses pembuatan alat destilasi beserta aplikasinya.
Gambar 2. Proses Pembuatan dan Aplikasi Alat Destilasi Sederhana
Analisis Pemahaman Siswa Mengenai Destilasi
Berdasarkan data kuesioner yang diperoleh dapat diambil beberapa subpokok permasalahan siswa di SMAN 1 Dramaga mengenai pemahaman mereka akan materi destilasi yang mereka dapatkan pada kelas X semester 2 ataupun di kelas XI dan XII IPA. Mereka cenderung hanya mendapatkan penyampaian materi secara teori saja sehingga pemahaman mereka terhadap konsep destilasi itu sendiri cenderung masih kurang. Berikut ini beberapa grafik yang menyajikan data seputar pemahaman sisiswa dalam memahami konsep destilasi.
Berdasarkan data kuesioner yang diperoleh dapat diambil beberapa subpokok permasalahan siswa di SMAN 1 Dramaga mengenai pemahaman mereka akan materi destilasi yang mereka dapatkan pada kelas X semester 2 ataupun di kelas XI dan XII IPA. Mereka cenderung hanya mendapatkan penyampaian materi secara teori saja sehingga pemahaman mereka terhadap konsep destilasi itu sendiri cenderung masih kurang. Berikut ini beberapa grafik yang menyajikan data seputar pemahaman sisiswa dalam memahami konsep destilasi.
Gambar 2. Praktikum Kimia Destilasi dan Lainnya yang Pernah Dilakukan Siswa
Dari data di atas dapat diketahui bahwa intensitas praktikum kimia yang dilakukan di SMAN 1 Dramaga masih tergolong rendah yang mungkin disebabkan mereka masih meminjam bangunan kelas milik SMPN 1 Dramaga. Ketersediaan alat praktikum yang sangat minim dan keterbatasan guru pengajar kimia yang hanya diajar oleh satu guru kimia dari kelas X sampai dengan kelas XII IPA juga menjadi kendala yang dihadapi sekolah ini. Peran pemerintah dalam mengatasi hal yang seperti ini harus segera dilakukan. Pemerintah harus segera mengambil tindakan secara nyata. Di bawah ini juga disajikan data mengenai pemahaman siswa akan konsep destilasi itu sendiri.
Gambar 3. Pemhaman Konsep Destilasi Siswa di SMAN 1 Dramaga
Berdasarkan data di atas dapat diketahui pemahaman siswa masih cenderung rendah. Akan tetapi, setelah pelatihan dilakuakn pemahaman siswa mengenai konsep destilasi cenderung meningkat secara signifikan.
Konsep destilasi ini nantinya dapat diterapkan oleh siswa untuk berwirausaha di bidang pertanian, seperti usaha pengolahan minyak kayu putih, minyak nilam,dan berbagai macam pengunaannya baik dalam pertaniaan pangan ataupaun nonpangan. Pengembangan pertanian melalui peningkatan teknologi tepat guna harus segera dilakukan agar produk pertanian Indonesia tetap dapat bersaing di pasar global.
Analisis Ekonomi Keuntungan Alat destilasi Sederhana
Bahan-Bahan yang digunakan untuk membuat alat destilasi sederhana ini berasal dari barang bekas sehingga tidak membutuhkan biaya yang besar untuk membuatnya. Memang, alat destilasi ini terlihat sangat sederhana tetapi cukup efektif untuk membantu guru dalam menerangkan konsep destilasi kepada para siswa. Kita dapat membandingkannya dengan alat destilasi modern (masih sederhana) yang harganya sangat mahal. Banyak sekolah-sekolah menengah di daerah-daerah terpencil tidak dapat membelinya. Berikut ini perbandingan harga di antara keduanya.
Gambar 4. Alat Destilasi modern
Rp 750.000,00 s.d. Rp 1.000.000,00
KESIMPULAN
Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip destilasi dapat digunakan dalam pembuatan minyak kayu putih, penyulingan nilam, penyulingan air bersih, dan pemisahan bioetanol dari campurannya. Prinsip destilasi ini sangat penting dipelajari karena dapat diaplikasikan dengan mudah dalam kehidupan sehari-hari. Di sisi lain, prinsip destilasi cukup susah dipahami kalau tidak menggunakan alat praktikum. Dengan demikian, tersedianya laboratorium dan alatnya merupakan sebuah keharusan agar siswa dapat memahaminya dengan lebih mudah.
DAFTAR PUSTAKA
[Depdiknas]. 2008. Sistem pendidikan nasional. WWW Sisdiknas (terhubung berkala) http://www.inherent-dikti.net/files/sisdiknas.pdf (10 Mei 2010).
[Toko Alat Praktikum Online]. Jual alat laboratorium kimia. WWW E-nesia (terhubung berkala) http://e-nesia.indonetwork.web.id/731707/alat-l (10 Mei 2010).
Ristiyanti, Janik. 2009. Sintesis klorofoam. Laporan Kimia Organik II. Yogyakarta: Laboratorium UIN Sunan Kalijaga.
Sakinah, Siti. Modifikasi proses penyulingan dengan variasi tekanan uap untuk memperbaiki karakteristik aroma minyak kelapa. WWW KMS IPB (terhubung berkala) http://kms.ipb.ac.id/nplib/index.php?t=view&c=Tesis&id=7795 (10 Mei 2010).
