25
BAB I PENDAHULUAN A. DASAR TEORI Ester merupakan senyawa organik yang lazim dijumpai di alam, yang dapat diubah menjadi aneka ragam senyawa lain. Ester atsiri menyebabkan aroma yang sedap dalam banyak buah dan parfum. Suatu ester karboksilat adalah suatu senyawa yang mengandung gugus CO 2 L dengan R dapat berbentuk alkil maupun aril. Suatu ester dapat dibentuk dengan reaksi langsung antar suatu asam karboksilat dengan suatu alkohol dengan katalis asam yang disebut reaksi esterifikasi. Reaksi ini bersifat reversible (dapat terbentuk zat awal). Karena reaksinya reversible, maka digunakan alkohol berlebih supaya kesetimbangan bergeser ke arah kanan (ke arah pembentukkan ester). Laju esterifikasi suatu asam karboksilat tergantung terutama pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilatnya. Kuat asam dari asam karboksilat hanya memainkan peran kecil dalam laju pembentukan ester. Kereaktifan alkohol terhadap esterifikasi R-OH tersier < R-OH sekunder < CH 3 OH. Kereaktifan asam karboksilat terhadap esterifikasi R 3 CCO 2 H < R 2 CHCO 2 H < RCH 2 CO 2 H < CH 3 CO 2 H < HCO 2 H. Esterifikasi suatu asam karboksilat berlangsung melalui serangkaian tahap protonasi dan deprotonasi oksigen karbonil diprotonasi. Alkohol nukleofilik menyerang karbon + dan eliminasi air akan 1

Etil Asetat Malvin

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kimia organik

Citation preview

BAB I PENDAHULUANA. DASAR TEORIEster merupakan senyawa organik yang lazim dijumpai di alam, yang dapat diubah menjadi aneka ragam senyawa lain. Ester atsiri menyebabkan aroma yang sedap dalam banyak buah dan parfum.Suatu ester karboksilat adalah suatu senyawa yang mengandung gugus CO2 L dengan R dapat berbentuk alkil maupun aril. Suatu ester dapat dibentuk dengan reaksi langsung antar suatu asam karboksilat dengan suatu alkohol dengan katalis asam yang disebut reaksi esterifikasi. Reaksi ini bersifat reversible (dapat terbentuk zat awal). Karena reaksinya reversible, maka digunakan alkohol berlebih supaya kesetimbangan bergeser ke arah kanan (ke arah pembentukkan ester). Laju esterifikasi suatu asam karboksilat tergantung terutama pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilatnya. Kuat asam dari asam karboksilat hanya memainkan peran kecil dalam laju pembentukan ester. Kereaktifan alkohol terhadap esterifikasi R-OH tersier < R-OH sekunder < CH3OH. Kereaktifan asam karboksilat terhadap esterifikasi R3CCO2H < R2CHCO2H < RCH2CO2H < CH3CO2H < HCO2H.Esterifikasi suatu asam karboksilat berlangsung melalui serangkaian tahap protonasi dan deprotonasi oksigen karbonil diprotonasi. Alkohol nukleofilik menyerang karbon + dan eliminasi air akan menghasilkan ester yang dimaksud. Semuanya berlangsung melalui beberapa tahap, dimana tahap pertama adalah protonasi yang diikuti tahap adisi H2O, lalu eliminasi R-OH yang disusul dengan deprotonasi.Esterifikasi merupakan reaksi pembentukan ester dengan cara merefluks suatu campuran asam organik dengan alkohol. Proses esterifikasi merupakan reaksi kesetimbangan sehingga untuk menghasilkan produk yang optimal maka salah satu produk harus dikurangi jumlahnya yaitu air (H2O) sehingga jumlah ester yang didapatkan menjadi lebih banyak. Untuk mengurangi jumlah air yang terbentuk, maka diperlukan suatu katalis yang dapat menarik air sekaligus mempu mempercepat terjadinya reaksi. Katalis tersebut contohnya adalah H2SO4 pekat.Ester merupakan senyawa organik yang bersifat netral, tidak bereaksi dengan logam Na dan PCl3. Ester termasuk salah satu turunan asam karboksilat yang diperoleh dengan mereaksikan suatu asam ( karboksilat ) dengan alkohol atau fenol. Rumusnya : RCOOR dimana R dan R adalah gugus organik.Ester yang terdiri dari asam-asam yang mempunyai berat molekul rendah dan alkohol merupakan senyawa-senyawa ester yang berbentuk cairan tidak berwarna, sedikit larut dalam air dengan bau semerbak, dan mudah menguap. Ester dari beberapa asam karboksilat dengan rantai panjang terdapat secara alamiah di dalam lemak, lilin, dan minyak.Contoh-contoh ester adalah metil formiat, etil asetat, dan lain-lain. Ester-ester tersebut mempunyai sifat-sifat fisika yaitu : merupakan senyawa cair yang tidak berwarna, memiliki bau yang semerbak, sedikit larut dalam air, dan mudah menguap. Dan sifat kimianya adalah : bersifat netal dan mudah direduksi menjadi alkohol.a) Etil AsetatEtil asetat atau etil etanoat merupakan suatu zat cair tak berwarna dengan bau buah semerbak, mempunyai titik didih 77OC dan mempunya massa jenis 0,9 g/cc. Sifat fisika etil asetat : Larut sedikit dalam air tapi mudah larut dalam pelarut organik.Sifat kimia etil asetat : Dapat dihidrolisis oleh asam menghasilkan alkohol dan asam karboksilat Dapat dihidrolisi oleh basa menghasilkan garam karboksilat Dapat beraksi dengan amoniak menghasilkan amida dan alkohol

b) EtanolEtanol disebut jugaetil alkohol,alkohol murni,alkohol absolut, ataualkoholsaja adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakanobat psikoaktifdan dapat ditemukan padaminuman beralkoholdantermometermodern. Etanol adalah salah satu obat rekreasi yang paling tua.Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, denganrumus kimiaC2H5OH danrumus empirisC2H6O. Etanol merupakan isomer konstitusional dari dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadiEtOH, dengan "Et" merupakan singkatan dari gugus etil (C2H5).Fermentasigula menjadi etanol merupakan salah satureaksi organikpaling awal yang pernah dilakukan manusia. Efek dari konsumsi etanol yang memabukkan juga telah diketahui sejak dulu. Pada zaman modern, etanol ditujukan untuk kegunaan industri dihasilkan dari produk sampingan pengilangan minyak bumi. Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam bidang kimia, etanol adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar.Sifat-sifat Fisika EtanolEtanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan aroma yang khas. Dapat terbakar tanpa asap dengan lidah api berwarna biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa.Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh keberadaan gugus hidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih sulit menguap dari pada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama.Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan toluena. Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan, seperti pentana dan heksana, dan juga larut dalam senyawa klorida alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena. Sifat-sifat Kimia EtanolEtanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya juga. Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada gugus hidroksilnya.Reaksi-reaksi etanol: Reaksi Asam-BasaGugus hidroksil etanol membuat molekul ini sedikit basa. Ia hampir netral dalam air, dengan pH 100% etanol adalah 7,33, berbanding dengan pH air murni yang sebesar 7,00. Etanol dapat diubah menjadi konjugat basanya, ion etoksida (CH3CH2O), dengan mereaksikannya dengan logam alkali seperti natrium: 2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2Ataupun dengan basa kuat seperti natrium hidrida:CH3CH2OH + NaH CH3CH2ONa + H2Reaksi seperti ini tidak dapat dilakukan dalam larutan akuatik, karena air lebih asam daripada etanol, sehingga pembentukan hidroksida lebih difavoritkan daripada pembentuk etoksida. HalogenasiEtanol bereaksi dengan hidrogen halida dan menghasilkan etil halida seperti etil klorida dan etil bromida: CH3CH2OH + HCl CH3CH2Cl + H2OReaksi dengan HCl memerlukan katalis seperti seng klorida. Hidrogen klorida dengan keberadaan seng klorida dikenal sebagai reagen Lucas. CH3CH2OH + HBr CH3CH2Br + H2OReaksi dengan HBr memerlukan proses refluks dengan katalis asam sulfat. Etil halida juga dapat dihasilkan dengan mereaksikan alkohol dengan agen halogenasi yang khusus, seperti tionil klorida untuk pembuatan etil klorida, ataupun fosforus tribromida untuk pembuatan etil bromida. CH3CH2OH + SOCl2 CH3CH2Cl + SO2 + HCl Pembentukan EsterDengan kondisi di bawah katalis asam, etanol bereaksi dengan asam karboksilat dan menghasilkan senyawa etil eter dan air:RCOOH + HOCH2CH3 RCOOCH2CH3 + H2OAgar reaksi ini menghasilkan rendemen yang cukup tinggi, air perlu dipisahkan dari campuran reaksi seketika ia terbentuk.Etanol juga dapat membentuk senyawa ester dengan asam anorganik. Dietil sulfat dan trietil fosfat dihasilkan dengan mereaksikan etanol dengan asam sulfat dan asam fosfat. Senyawa yang dihasilkan oleh reaksi ini sangat berguna sebagai agen etilasi dalam sintesis organik. DehidrasiAsam kuat yang sangat higroskopis seperti asam sulfat akan menyebabkan dehidrasi etanol dan menghasilkan etilena maupun dietil eter:2 CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O (pada 120C)CH3CH2OH H2C=CH2 + H2O(pada 180C) OksidasiEtanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian dapat dioksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat. Dalam tubuh manusia, reaksi oksidasi ini dikatalisis oleh enzim tubuh. Pada laboratorium, larutan akuatik oksidator seperti asam kromat ataupun kalium permanganat digunakan untuk mengoksidasi etanol menjadi asam asetat. Proses ini akan sangat sulit menghasilkan asetaldehida oleh karena terjadinya overoksidasi. Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida tanpa oksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat menggunakan piridinium kloro kromat (Pyridinium chloro chromate, PCC). C2H5OH + 2[O] CH3COOH + H2OProduk oksidasi etanol, asam asetat, digunakan sebagai nutrien oleh tubuh manusia sebagai asetil koA. PembakaranPembakaran etanol akan menghasilkan karbon dioksida dan air:C2H5OH(g) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(l) (Hr = 1409 kJ/mol)Pembuatan Ester dapat dilakukandengan beberapa cara yaitu : 1. Esterifikasi Fischer : dengan cara merefluks asam dengan alkohol yang berlebih dalam suasana asam.2. Mereaksikan alkohol dengan anhidrida alkanoat.3. Mereaksikan asam halida alkanoat dengan alkohol.

4. Mereaksikan garam perak karboksilat dengan alkil halida.Reaksi asam dengan sinetsis Williamson dari ester berlangsung melalui pertukaran atom unsur 2 molekul yang meliputi pelepasan O-Ag dan reaksi itu pada umumnya tidak dihalangi oleh adanya gugus alkil yang bercabang. Kelemahan cara ini adalah panjangnya prosedur dan mahalnya biaya.Reaksi Reaksi Ester :a. Reaksi hidrolisisReaksi hidrolisis ester dalam suasana asam menghasilkan asam karboksilat dan alkohol, namun bila reaksi hidrolisis dilangsungkan dalam suasana basa diperoleh garam karboksilat dan alkohol. Hidrolisis ester dengan basa disebut reaksi Penyabunan (Saponifikasi).

b. Reaksi dengan AmoniaProduk reaksi antara ester dengan amonia adalah suatu amida dan suatu alkohol. Contoh : reaksi antara etil asetat dengan amonia menghasilkan asetamida dan etanol. CH3COOC2H5 + NH3 CH3CONH2 + C2H5OH c. TransesterifikasiJika suatu ester direaksikan dengan suatu alkohol maka akan diperoleh ester baru dan alkohol baru. Reaksi ini disebut reaksi transesterifikasi yang dapat berlangsung dalam suasana asam dan basa mengikuti pola umum berikut ini.RCOOR1 + ROH RCOOR + R1OHReaksi diatas disebut transesterifikasi karena terjadi pertukaran antara gugus alkil dalam OR1 pada ester dengan gugus alkil dalam ikatan RO.

Contoh reaksi antara suatu trigliserida dengan metanol.

d. Reaksi GrignardReaksi antara suatu ester dengan pereaksi Grignard merupakan cara istimewa dalam pembuatan alkohol tersier. Pola umum dari reaksi ini adalah sebagai berikut.

Bila keton yang diperoleh di atas direaksikan lebih lanjut dengan RMgX maka pada akhirnya diperoleh suatu alkohol terseir menurut persamaan reaksi berikut ini.

B. TUJUAN1. Mampu menjelaskan dan memahami reaksi SN22. Mampu menjelaskan dan terampil dalam proses pemisahan dengan corong pisah3. Mampu menjelaskan dan memahami cara destilasi fraksi4. Mampu menjelaskan dan memahami apa yang dimaksud dengan campuran azeotrop

BAB IIMETODE KERJAA. PROSEDUR ASLIEen rondbademkolf von 0,5 L in hood woi'de uvorzien von son dulk doorbede; teuro waarin scheiffechter is dange brache en een verbinding die mel een ance coder is verhouden in de half worde een mengsel van 50 cm3 alkohol en 50 cm3sterk xavelzuur gebrache (voorzlehing reagen), waarnazle half in cen ouebad op 140 o verhue (I her momder in het albad).Ak deze temperature is be reikk, zact men langzoom, me de cehuifrechta een mengsel van 200 cm3 alkohol en 200 cm3 ijaselgn tewiveten de greiheld van zoeubelen wade geregswormate de nevermide azgnester of desfillest. Het destilaat he cat a zifuesier alkohol helmzur (dat mede is overgedestilkes) an water. Fersiwardi hai azlja zuur varwily de abar het re cicyle product in een.Open holf met 10% zodoapkissing doo je schuelden zol do bhova vilaestofltee douav lakmaespayler mat meer mad meer madlesurt ubama worden de vlaersloflaen in schellitrechter genichtsoilen coareiuris chloor calcium on water om de alkohol te verzorjdren.Eaust wordf let azljrour vernuuij die ddoor bet reactive produten een appan kolfment 10g soda aplassing door to schollden. Tot de buvimsha vive is to flag a lausut lakmus papler nien meer rood odeurt naafna wander de Vleestof in een echai frechter faschulden de bauer steldag (die de azinjhester aevat). Filtrat men doon een dogg filter een schukil deze vlaestaat ween all met een diflassing van gilijke 60 which dillin wat zuzing chloon calcuem in water ande. Delischat ven wiljd enen don wonde deze U lohsfdlge woer doon middle van een icheifreeht ruschiden an dea bovenste met destilat opzat guech fulcord (water bad) adde fracheven 37-70oC opgevangen ambrengst 130g

B. ALAT DAN BAHAN ALAT:1. Kolom fraksi7. Corong Pisah 2. Labu alas bulat8. Pendingin Liebig3. Labu erlenmeyer9. Gelas piala 4. Gelas Ukur10. Termometer 5. Pipa Bengkok11. Adaptor6. Labu Destilasi12. Pengaduk7. Corong tetes

BAHAN ( prosedur):1. Etanol83,34 mL 2. H2SO4 pekat16,65 ml 3. Asam asetat glasial 66,67 mL 4. Na2CO3 q.s 5. Larutan CaCl250%6. CaCl2 anhidrat q.s

1

14

C. MEKANISME REKASI

D. SKEMA KERJAMeyiapkan alat destilasi dan perlengkapan praktek

18,67 ml etanol dimasukkan ke dalam labu alas bulat 100 ml yang telah berisi batu didih kemudian ditambahkan 16,6 asam sulfat pekat sedikit demi sedikit

66,67 ml etanol + 66,67 ml asam asetat glasial dimasukkan kedalam corong pisah

Melakukan proses destilasi

Labu dipanasi dengan menggunakan tangas udara ad suhu 140oC , pada saat suhu tersebut , kran corong pisah dibuka dan di alirkan isinya ke dalam labu perlahan lahan secara konstan ad semuanya habis

Destilasi dihentikan setelah tidak ada destilat yang menetes lagi

Sisa asam asetat dihilangkan menggunakan larutan Na2CO3 10% sampai tidak memerahkan lakmus biru di beker glass

Kemudian dipisahkan dengan corong pisah , etil asetat yang tersaring disaring lagi dengan kertas saring dan di masukkan kedalam labu

Sisa air dihilangkan dengan ditambahkan CaCl2 anhidrat secukupnya . lalu didiamkan selama 30 menit , lalu disaring kedalam labu yang di lengkapi kolom fraksi

Dilakukan destilasi fraksi dan menampung destilat yang terjadi pada fraksi : Fraksi 1: 71oC-74oC ; fraksi 2 : 74oC-7oC ; fraksi 3: 77oC-78oC

Hasil yang didapat ditimbang dan ditentukan indeks biasnya

E. GAMBAR PEMASANGAN ALAT

Corong pisah

Ditimbang hasil dan ditentukan indeks biasnya, dan dimasukkan dalam wadah

BAB IIIPEMBAHASAN/DISKUSI

Pada praktikum pemurnian etil asetat ini dilakukan proses destilasi fraksi, dimana destilasi fraksi ini mempunyai 2 arti:1. Pengulangan berkali-kali destilasi sederhana untuk mendapatkan destilat yang relatif murni.2. Destilasi yang menggunakan kolom fraksiPada praktikum ini digunakan destilasi fraksi karena etil asetat termasuk campuran azeotrop, yaitu campuran yang mempunyai sifat yang menyerupai suatu cairan murni dimana komponen campuran cair akan selalu sama dengan komposisi uapnya sehingga campuran ini tidak dapat dipisahkan dengan cara destilasi biasa menjadi komponen penyusunnya. Agar dapat dipisahkan campuran ini perlu diubah kom[osisi cairannya dengan cara: Menambahkan cairan yang ketiga. Misalnya: alkohol 95,6 % ditambah benzena Menambah reagen yang hanya bereaksi dengan salah satu cairan, misalnya menmbahkan CaO ke dalam alkohol 95,6% Menambahkan adsorben yang dapt mengadsorbsi salah satu komponen. Pada point ketiga ini yang diterapkam dalam praktikum, yaitu dengan penambahan CaCl2 anhidrat untuk menarik uap air. Diekstraksi dengan pelarut ketiga, dimana masinng-masing komponen akan terekstraksi dalam jumlah yang berbedaPada destilasi fraksi ini digunakan beberapa komponen sebab salah satunya adalah kolom fraksi. Pemilihan kolom fraksi yang akan digunakan didasarkan pada besarnya selisih titik didih dari komponen yang akan dipisahkan. Untuk komponen yang mempunyai perbedaan titik didih:1. 10C, digunakan Simple apparatus for Fractional Distilation2. 0,5-10C digunakan Improves apparatus for Fractional Distilation3.