Post on 05-Jul-2015
1
MAKALAH
KIMIA SINTESIS (KIO-233)
SEMESTER GENAP 2010/2011
Sintesis p-Nitroasetanilida
Disusun oleh :
Kelompok VIII / A
Anietta Indri N. R. {050911043}
Rany Windysari {050911047}
BAGIAN KIMIA FARMASI
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS AIRLANGGA
2011
2
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan atas kehadiran Tuhan Yang Maha Esa, yang
dengan rahmat dan karuniaNya kami dapat menyelesaikan makalah dengan judul
“Sintesis p-Nitroasetanilida” sebagai tugas akhir praktikum kimia sintesis.
Makalah ini dibuat dengan tujuan agar mempermudah kelompok-kelompok lain
untuk memahami mengenai reaksi dan cara kerja untuk mensintesis senyawa p-
Nitroasetanilida.
Selama penyusunan tugas makalah kami ini, tidak lepas dari bimbingan,
saran-saran, serta dorongan dari berbagai pihak. Sehingga, pada kesempatan ini
kami ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Ibu Dra. Suzana, MSi., selaku koordinator praktikum.
2. Bapak Dr. Hadi Poerwono, MSc., selaku dosen pembimbing kami.
3. Bapak dan Ibu dosen pengajar Kimia Sintesis semester IV yang telah
membantu kami dalam menyelesaikan praktikum ini.
4. Seluruh staff Ruang Praktikum Kimia Sintesis Fakultas Farmasi
Universitas Airlangga.
5. Pihak-pihak lain yang telah membantu dalam menyelesaikan praktikum
ini.
Akhirnya, kami berharap penyusunan makalah ini dapat bermanfaat dan
dipahami oleh kelompok-kelompok lain pada khususnya dan para pembaca pada
umumnya. Baik sebagai bahan kajian maupun sebagai sumber informasi bagi
pihak-pihak lain yang membutuhkan, khususnya dalam bidang kefarmasian. Kami
menyadari makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kami
mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi penyempurnaan makalah
ini.
Surabaya, 10 Juni 2011
Penyusun
3
DAFTAR ISI
Halaman judul ……………………………………………………………… i
Kata pengantar ……………………………………………………………… ii
Daftar isi ……………………………………………………………………. iii
Daftar gambar dan tabel ……………………………………………………. iv
BAB I. Pendahuluan ……………………………………………………… 1
1.1 Latar belakang ……………………………………………………… 1
1.2 Rumusan masalah ................... ……………………………………… 2
1.3 Tujuan ..................................... ……………………………………… 2
BAB II. Sintesis Preparat .......…………………………………………….. 3
2.1 Prosedur Asli ………………………………………………………... 3
2.2 Reaksi dan hasil samping ...…………………………………………. 5
2.3 Mekanisme reaksi.………………..…………………………………. 4
2.4 Bahan dan Alat ..................... ……………………………………….. 5
Bahan .................................................................................................. 5
Alat ...................................................................................................... 8
2.5 Cara Kerja (1/2 prosedur asli)………………………………………… 8
2.6 Bagan Alir ............................................................................................ 10
2.7 Skema Kerja ......................................................................................... 11
2.8 Hasil Reaksi .................... ……………………………………………. 12
BAB III. Uji kemurnian ……………………………………………………. 13
BAB IV. Identifikasi struktur ……………………………………………… 14
1. Metode IR ........................................ …………………………………… 14
2. Metode Spektrometri 1H-NMR ......…………………………………….. 15
3. Metode Spektrometri 13
C-NMR ……………………………………...... 16
4. Metode Spektrofotometri UV-Vis .......................................................... 17
5. Metode Spektroskopi Massa ................................................................... 18
BAB V. Pembahasan …………………………………………………………. 19
BAB VI. Kesimpulan dan saran ……………………………………………. 22
BAB VII. Daftar Pustaka ……………………………………………………. 24
4
DAFTAR GAMBAR DAN TABEL
Tabel Sifat fisika dan kimia bahan ....................................................... 5
Tabel alat-alat yang digunakan ............................................................. 8
Skema kerja sintesis p-nitroasetanilida ..................................................... 11
Spektra IR p-nitroasetanilida .............................................…………........ 14
Spektra 1H-NMR ..............………………………………………………… 15
Spektra 13
C-NMR .............. ……………………………………………..... 16
Spektra UV-Vis ....................................................................................... 17
Spektra Massa ............................................................................................. 18
5
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Senyawa p-nitroasetanilida merupakan senyawa turunan asam
karboksilat yang termasuk dalam golongan amida sekunder (RCONHR’).
Beberapa nama lain dari p-nitroasetanilida antara lain N-(4-nitrofenil)
asetamida, p-asetamidonitrobenzen, N-Acetyl-4-nitroaniline. Senyawa ini
berbentuk kristal prisma yang berwarna kuning pucat. Dalam industri, p-
nitroasetanilida, digunakan sebagai bahan baku untuk mensistesis p-
nitroanilina, yang umum digunakan sebagai zat pewarna. Jika diamati
struktur molekulnya, maka akan terlihat bahwa gugus yang terikat pada atom
N (R’) mengandung inti benzena.
Sehingga senyawa ini dapat juga dikategorikan kedalam senyawa
benzena terdisubstitusi. Kedua substituent pada senyawa ini adalah gugus –
NO2 (gugus nitro) dan gugus –NHCOCH3 (gugus asetilamina). Senyawa p-
nitroasetanilida ini memiliki 2 buah isomer posisi, yaitu : o-nitroasetanilida
dan m-nitroasetanilida. Dalam keadaan padat, suatu isomer para (p) lebih
simetris dan dapat membentuk kisi kristal yang lebih teratur jika
dibandingkan dengan kedua isomer lainnya. Selain itu, kedua isomer tersebut
lebih sulit terbentuk. Hal ini menyebabkan isomer para lebih stabil dalam
perolehannya.
6
Secara umum, p-nitroasetanilida dibuat dengan jalan mereaksikan
asetanilida bersama asam sulfat pekat, asam nitrat pekat, dan asam asetat
glasial. Di sini, asam sulfat pekat berfungsi sebagai pembentuk ion nitronium
(NO2+) yang dapat menyerang molekul asetanilida untuk menghasilkan
molekul p-nitroasetanilida. Mekanisme penyerangan oleh ion nitronium inilah
yang dikenal dengan proses reaksi nitrasi. Senyawa p-nitroasetanilida
berbentuk Kristal (padat), sehingga proses pemurniannya dilakukan dengan
cara kristalisasi dan rekristalisasi.
1.2. Rumusan masalah :
1. Bagaimana cara mensintesis senyawa p-nitroasetanilida melalui reaksi
nitrasi?
2. Bagaimana cara memurnikan kristal p-nitroasetanilida yang terbentuk?
3. Bagaimana cara untuk mengetahui kemurnian kristal p-nitroasetanilida
yang dihasilkan?
1.3. Tujuan
Tujuan utama sintesis p-nitroasetanilida dalam praktikum ini adalah:
1. Melakukan reaksi nitrasi
2. Melakukan pemurnian secara kristalisasi atau rekristalisasi
7
BAB II
SINTESIS PREPARAT
2.1. Prosedur Asli
Prepation p-Nitroacetanilide,
Chemicals required, (i) Acetanilide 8 gm, (ii) Glacial Acetic Acid 8
ml. (iii) Conc. HN03 (Specivic gravity 1.4) 4 ml, (iv) H2S04 20 ml.
Procedure. Place 8 gm acetanilide in a 250 ml round bottom flask and
add to it 8 ml glacial acetic acid and 16 ml cone. HNO3 and cone. H2SO4 in a
test-tube and cool the mixture. Add this nitrating mixture to the solution of
acetanilide in acid drop by drop, with stirring and keeping the temperature
below 100 C. After the addition of entire mixture of acids remove the flask
from ice-bath and allow to stay for 1 hour. Then pour the reaction mixture on
to 200 ml water containing pieces of crushed-ice when crude p-
Nitroacetanilide separates out. Allow it to stay for 15 minutes, filter in a
buchner funnel with suction , wash with cold water and dry in an oven at
100°. The yield of crude p-Nitroacetanilide is about 7 g. (o-Nitroacetanilide
is also formed together with p-isomer but being more soluble in water
remains in the filtrate). Recrystalise a portion of the crude product from
rectified spirit when pale yellow cristal of pure p-Nitroacetanilide m.p.214°
are obtained.
8
2.2. Reaksi Kimia dan Hasil Samping
2.3 Mekanisme Reaksi
- Pembentukan ion nitronium
- Penyerangan ion nitronium terhadap asetanilida
9
2.4. Bahan dan Alat
Bahan :
No Nama
Senyawa BM
Sifat Fisika dan
Kimia gr mol mL
Guna dan
Bahaya
1. Asetanilida
(C8H9NO)
135,16 Kristal tidak
berwarna,tidak
berbau,tidak
berkilau,dalam air
mudah terhidrolisa
menjadi asam asetat
dan anilin.
-1 gram larut dalam
185 ml air dingin, 20
ml air panas, 3,4 ml
alkohol, 3 ml
metanol, 0,6 ml
alkohol panas, 3,7
ml kloroform.
-BJ : 1,219 g/ml
-TL : 1130C-115
0C
-TD : 3040C-305
0C
4 0,0296 - Guna :
manufaktur
kesehatan,pew
arna larutan
H2O2, sebagai
penambah
pada
metilselulosa,v
arnish. Dalam
reaksi berguna
sebagai
reaktan.
Bahaya : rasa
terbakar ringan
2 Asam asetat
glasial
60,05 Cairan jernih,tidak
berwarna,bau
khas,tajam,jika
diencerkan dengan
air rasanya asam.
-dapat dicampur
dengan air,etanol
(95%)p,dengan
gliserol p.
- - 4 Guna :
Pembuatan
berbagai
senyawa
asetat,
mengasamkan
cucian,
mewarnai
sutra,mengawe
tkan makanan.
10
- BJ : 1,049 g/ml
- TL : 15,60 C
- TD : 1180 C
-dalam reaksi
berguna untuk
menjaga agar
asetanilida
tidak
terhidrolisis.
Bahaya:
korosif pada
mulut,oesofag
us,menyebabk
an
muntah,diare,a
nemia,hingga
kematian.
3 Asam nitrat
pekat
(HNO3 p)
63,02 Mengandung 70%-
71% HNO3
Cairan tidak
berwarna,merupakan
oksidator,bereaksi
keras dengan
alkohol.
- BJ : 1,512 g/ml
- TL : 41,590 C
- TD : 830 C
- - 2 Guna :
pembuatan
substrat
organik dan
anorganik,
kandungan
nitro untuk
pupuk dan
bahan peledak.
Bahaya :
menyebabkan
kebakaran,kor
osif pada
mulut,oesofag
us,perut.
4 Asam Sulfat
pekat
(H2SO4 p )
93,08 Cairan kental seperti
minyak,sangat
korosif,tidak
- - 8
2
Bahaya :
korosif untuk
seluruh organ
11
berwarna,tidak
berbau,mampu
menarik air dari
udara maupun dari
zat organik.
-larut dalam air dan
alkohol dengan
melepaskan panas
dan kontraksi
volume.
- BJ : 1,389 g/ml
- TL : 10,490 C
- TD : 3400 C
tubuh, uapnya
menyebabkan
kerusakan
paru, bila
kontak dengan
mata
menyebabkan
kebutaan.
Guna : dalam
reaksi berguna
sebagai
pembentuk ion
nitronium.
5 Etanol
(C2H5OH)
46,07 Cairan tidak
berwarna,jernih,mud
ah menguap,bau
khas,rasa panas,dan
mudah
terbakar,mengabsorp
si air dari udara.
-larut dalam
air,CHCl3p dan eter
p.
-BJ : 0,810 g/ml
-TL : -114,10C
-TD : 78,5 0C
qs Bahaya :
mudah
terbakar
dengan api
bebas,menyeba
bkan pusing,
muntah, panas,
mengantuk.
Guna : sebagai
pelarut
senyawa
organik
6 Air es
(H2O)
18 BJ : 1 g/mL
TD : 1000 C
TL : 00 C
qs Guna : dalam
reaksi untuk
memisahkan
senyawa o-
nitroasetanilida
dengan p-
12
nitroasetanilida
, untuk
menghilangkan
asam.
Alat :
No. Nama Alat Jumlah
1. Labu Erlenmeyer 250 mL dan 100 mL 1,1
2. Gelas ukur 10 mL dan 100 mL 1
3. Termometer 1
4. Corong tetes 1
5. Beaker Glass 2
6. Corong Buchner dan labu hisap 1
7. Cawan Petri 2
8. Batang Pengaduk 1
9. Neraca / Timbangan 1
10. Kertas saring 2
11. Baskom (wadah air es) 2
12. Oven 1
13. Hot Plate 1
14. Corong panas 1
2.5. Cara Kerja (1/2 prosedur asli) :
1. 4 g asetanilida dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer 250 ml.
2. Ditambahkan 4 ml asam asesat glasial dan 8 ml H2SO4 P., kemudian labu
erlenmeyer didinginkan dalam air es (suhu dijaga <10oC).
3. 2 ml asam nitrat pekat dan 2 ml asam sulfat pekat di campur di dalam labu
erlenmeyer 100 ml, dan selanjutnya labu erlenmeyer didinginkan dalam
air es (suhu dijaga <10oC). Campuran ini disebut sebagai campuran
nitrasi.
13
4. Dengan corong tetes, campuran nitrasi ini diteteskan kedalam erlenmeyer
yang berisi asetanilida sambil diaduk dan temperatur dijaga agar tidak
lebih dari 10oC.
5. Apabila penetesan telah selesai, labu dikeluarkan dari air es dan dibiarkan
selama 1 jam di suhu kamar.
6. Kemudian dituangkan (dipindahkan) ke dalam beker glass 250 ml yang
berisi 100 ml air dan beberapa potong es.
7. Diaduk perlahan-lahan hingga Kristal p-nitroasetanilida memisah, lalu
didiamkan selama 15 menit.
8. Kristal disaring dengan corong Buchner, dan dicuci beberapa kali dengan
air es hingga tidak asam.
9. Dilakukan rekristalisasi dengan etanol:
a. Etanol (q.s.) dipanaskan di atas hot plate.
b. Kristal dalam beaker glass ditambah etanol panas ad tepat larut (bila
perlu dipanaskan).
c. Disaring dalam keadaan panas dengan corong panas. Filtrat
ditampung.
d. Filtrat didinginkan di suhu kamar hingga kristal terbentuk lagi.
e. Kristal disaring dengan corong Buchner.
f. Kristal ditempatkan di cawan petri.
10. Kristal dikeringkan di oven pada temperature 100oC.
11. Setelah kering, kristal tersebut lalu ditimbang dan ditentukan jarak
leburnya dengan alat elektrothermal.
14
2.6. Bagan Alir :
Asetanilida + As. asetat glasial + H2SO4p HNO3p + H2SO4p
p-nitroasetanilida dan o-nitroasetanilida
Labu didinginkan
didalam air es
Labu didinginkan
didalam air es Camp. Nitrasi
Campuran nitrasi diteteskan ke dalam labu
yang berisi Asetanilida. Temperatur dijaga
<100C
Didiamkan di suhu kamar selama 1 jam
dituang kedalam air es sambil di aduk perlahan
Dibiarkan selama 15 menit disaring
dengan Buchner.
p-nitroasetanilida + HAc +
As.Sulfat
(padatan)
Dicuci air es ad. Asam hilang
HAc + As.Sulfat
(filtrat dibuang)
p-nitroasetanilida
(padatan)
Rekristalisasi dengan etanol
saring panas
Pengotor
(padatan dibuang)
p-nitroasetanilida murni
(filtrat)
Didiamkan ad. suhu kamar
disaring dengan corong
Buchner
Kristal p-nitroasetanilida
murni
(padatam)
o-nitroasetanilida + H2O +
HAc + As.Sulfat
(filtrat dibuang)
Etanol, pengotor
(filtrat dibuang )
Dikeringkan didalma oven ditimbang
berat akhirnya dan ditentukan jarak
leburnya
15
2.7. Skema Kerja :
16
2.8. Hasil Reaksi
a. Hasil teoritis :
Asetanilida p-nitroasetanilida + o-nitroasetanilida
M: 0,0296 - -
R : 0,0296 0,0296 0,0296
S : 0 0,0296 0,0296
BM p-nitroasetanilida = 180,16
Berat p-nitroasetanilida = 0,296 X 180,16
= 5,3318 gram
b. Hasil praktikum :
- Berat p-nitroasetanilida yang diperoleh : 1,1 gram
- % Hasil :
1,1
5,3318 x 100% = 20,63%
- Jarak lebur kristal p-nitroasetanilida :
I = 2110C – 213
0C
II = 2100C – 212
0C
Rata-rata = 210,50C – 212,5
0C
17
BAB III
UJI KEMURNIAN
Uji Kemurnian atau penentuan pemurnian senyawa dapat dilakukan
berdasarkan sifat-sifat fisika meliputi :
Penentuan titik lebur/titik leleh, untuk senyawa berbentuk padat,
Titik didih dan indeks bias, untuk senyawa berbentuk cairan,
Berat jenis.
setelah didapat data-data yang dibutuhkan sesuai dengan wujud dari senyawa
yang diuji kemurniannya, data tersebut dibandingkan dengan literatur yang sesuai.
Kristal p-nitroasetanilida termasuk zat padat, maka uji kemurniannya
dilakukan dengan menetukan titik leburnya. Pada uji kemurnian yang telah
dilakukan, penentuan titik lebur kristal p-nitroasetanilida menggunakan alat
penentu titik lebur listrik (Melting Point Fisher John) yang memakai pipa kapiler
yang tertutup pada salah satu ujungnya. Langkah-langkah penentuan jarak lebur
dengan alat Fisher-John adalah sebagai berikut :
Sampel yang akan diperiksa dimasukan pada pipa kapiler yang salah satu
ujungnya telah dibuntu dengan menggunakan pembakar spiritus.
Sampel ditotolkan pada ujung pipa kapiler yang terbuka kedalam sampel,
hingga setinggi kira-kira 3 mm.
Pipa kapiler dibalik dan sampel didorong dengan cara diketuk-ketuk sampai
mencapai dasar pipa kapiler.
Pipa kapiler dimasukkan pada alat Fisher-John, alat dinyalakan dan diatur
suhunya, kemudian diamati melalui kaca pembesar di dalam alat tersebut dari
kristal mulai meleleh hingga meleleh semua. Jarak lebur yang didapat dicatat.
Pada percobaan uji kemurnian yang telah dilakukan, data jarak lebur
kristal p-nitroasetanilida yang diperoleh adalah 210,50C-212,5
0C. Sedangkan
menurut literatur, titik lebur p-nitroasetanilida adalah 2140C- 216
0C. Sehingga
dapat disimpulakan kristal p-nitroasetanillida yang diperoleh masih mengandung
sejumlah pengotor.
18
BAB IV
IDENTIFIKASI STRUKTUR
Identifikasi struktur kristal p-nitroasetanilida yang diperoleh dengan
menggunakan IR (cakram KBr), 1H-NMR [400 MHz,(CD3)2SO],
13C-NMR [22,5
MHz,(CD3)2SO], Spektrofotometer UV-Vis dan spektroskopi massa.
1. IR (Cakram KBr) :
Analsis spektra :
- Pada bilangan gelombang 1665 cm-1
memberikan serapan kuat yang
menunjukkan adanya gugus C=O (karbonil).
- Pada bilangan gelombang 1346 cm-1
memberikan serapan yang disebabkan
oleh gugus N-H
- Pada bilangan gelombang 840 cm-1
terdapat serapan kuat yang menunjukkan
adanya benzena tersubstitusi
- Pada bilangan gelombang 1506 cm-1
ada serapan kuat yang menunjukkan
adanya inti aromatis.
- Pada bilangan gelombang pada daerah 3305 – 2556 cm-1
ada serapan yang
cukup lebar yang menunjukkan adanya asam.
19
2. 1H-NMR [400 MHz,(CD3)2SO] :
Analisis spektra :
- Pada daerah 2,147 ppm, menunjukkan adanya gugus CH3
- Pada daerah 7,834 ppm, menunjukkan adanya gugus aromatik.
- Pada daerah 8,211 ppm, menunjukkan adanya gugus aromatik.
- Pada daerah 10,57 ppm, menunjukkan adanya gugus –NH2 (amina).
20
3. 13C-NMR [22,5 MHz,(CD3)2SO]
Analisis spektra :
- Pada daerah 24,16 ppm terdapat serapan yang menunjukkan adanya gugus C-
alkil.
- Pada daerah 119,55-145,44 ppm terdapat serapan yang menunjukkan adanya
gugus C-alkena dan C-aromatis.
- Pada daerah 167,27 ppm terdapat serapan yang menunjukkan adanya gugus C
yang mengikat amida.
21
4. Spektrofotometer UV-Vis
- Pelarut : Etanol
Analisis spektra :
- Berdasarkan hasil kromatogram, senyawa yang dianalisis memberikan
serapan yang absorbannya sebesar 0,46153 dan 0,56538 pada panjang
gelombang maksimum 224 nm dan 314 nm. Hal ini kharakterisitik tapi tidak
spesifik untuk senyawa p-nitroasetanilida.
22
5. Spektroskopi Massa.
Spektrum massa ialah alur kelimpahan versus nisbah massa/muatan(m/e
atau m/z) dari fragmen-fragmen itu. Suatu spektrum massa dipaparkan
sebagai grafik batangan. Setiap peak dalam spektrum menunjukkan suatu
fragmen molekul, fragmen-fragmen disusun sedemikian rupa sehingga peak-
peak ditata menurut kenaikan m/e dari kiri ke kanan dalam spektrum. Suatu
molekul atau ion pecah menjadi fragmen-fragmen bergantung pada kerangka
karton dan gugus fungsional yang ada.Oleh karena itu,struktur dan massa
fragmen memberikan petunjuk mengenai struktur molekul induknya.
23
BAB V
PEMBAHASAN
Dalam penggolongannya, asetanilida termasuk senyawa golongan amida
sekunder yang merupakan salah satu turunan asam karboksilat dengan rumus
struktur CH3CONHC6H5. Sebagai salah satu turunan asam karboksilat, amida
sekunder ini mudah terhidrolisis menjadi senyawa induknya, yaitu asam
karboksilat tergantung susunan reaksinya apakah itu dalam suasana asam atau
basa.
Karena asetanilida termasuk golongan amida, maka asetanilida pun
mudah terhidrolisis dalam larutan asam dan basa. Sehingga dalam reaksi
pembentukan p-nitroasetanilida, asetanilida dilarutkan dulu dalam asam asetat
glasial, dimana senyawa ini tidak mengandung air. Sehingga fungsi asam asetat
glasial dalam reaksi ini adalah untuk mencegah hidrolisis dari asetanilida. Selain
termasuk golongan amida, asetanilida dapat pula digolongkan ke dalam senyawa
benzena tersubtitusi, dengan substituenya berupa gugus asetil (-NHCOCH3).
Suatu benzena tersubstitusi dapat mengalami substitusi gugus kedua pada
cincin aromatiknya. Substitusi ini merupakan suatu substitusi aromatik
elektrofilik, karena pada keadaan ini suatu elektrofil (dan bukan nukleofil) akan
mensubstitusi cicin aromatik. Benzena tersubstitusi tidak bereaksi dengan
nukleofil, karena adisi nukleofil akan merusak kestabilan cicin aromatisnya.
Dalam percobaan ini, yang berperan sebagai elektrofil adalah ion
nitronium (NO2+) yang dapat menyerang cincin benzena dari asetanilida.
Mekanisme penyerangan oleh ion nitronium inilah yang dikenal sebagai reaksi
nitrasi. Hasilnya berupa senyawa antara ion benzonium dan pada akhir reaksi akan
dihasilkan p-nitroasetanilida dan asam (H3O+).
Selama reaksi berlangsung antara campuran nitrasi dengan asetanilida,
suhu harus benar-benar dijaga tidak lebih dari 100 C. Hal ini dilakukan agar
kemungkinan terbentuknya salah satu isomer dari p-nitroasetanilida yaitu o-
nitroasetanilida lebih kecil. Karena, reaksi berjalan secara eksotermis sehingga
24
bila ada sedikit energi yang berupa panas, maka o-nitroasetanilida kemungkinan
terbentuknya o-nitroasetanilida lebih besar.
Selain menjaga suhu, penambahan larutan nitrasi ke dalam campuran
yang berisi asetanilida juga harus dilakukan secara perlahan. Hal ini dilakukan
untuk mencegah terjadinya reaksi dinitrasi dan terbentuknya p-nitroanilina.
Reaksi ini dapat berlangsung akibat terlalu banyaknya ion H+ yang dapat
mengkatalisis reaksi hidrolisis nitroasetanilida. Kemudian, pencucian untuk
mendapatkan kristal p-nitroasetanilida harus benar-benar bebas dari asam.
Pada percobaan yang telah dilakukan, setelah labu erlenmeyer yang terisi
asetanilida + asam asetat glasial dan + H2SO4 p kemudian ditetesi campuran
nitrasi (H2SO4 p dan HNO3 p) dan didiamkan selama 30 menit hingga suhunya
sama dengan suhu kamar. Pendiaman selama 30 menit ini dilakukan agar reaksi
berlangsung sempurna. Setelah itu cairan dalam labu Erlenmeyer tersebut dituang
ke dalam air es sambil diaduk- aduk dan didiamkan selama 15 menit. Hal ini
dilakukan karena isomer orto dapat larut dalam air dingin, sedangkan isomer para
tidak dapat larut dalam air dingin (membentuk endapan berupa kristal). Untuk
mendapatkan kristal p-nitroasetanilida dapat dilakukan dengan penyaringan
menggunakan corong Buchner, kristal atau endapan merupakan senyawa p-
nitroasetanilida sedangkan filtrat merupakan senyawa o-nitroasetanilida. Kristal
atau endapan p-nitroasetanilida dicuci dengan air es beberapa kali hingga asam
hilang. Hal ini dimaksudkan untuk melarutkan isomer orto yang mungkin masih
terdapat pada kristal atau endapan.
Selanjutnya, kristal yang telah dicuci dengan air es, dilakukan
rekristalisasi untuk pemurnian. Pelarut yang digunakan adalah etanol. Etanol
panas diteteskan ke dalam erlenmeyer yang berisi kristal ad tepat larut, dan bila
perlu erlenmeyer tersebut dipanaskan. Kemudian larutan tersebut disaring dalam
keadaan panas dengan corong panas. Selanjutnya filtrat ini didinginkan pada suhu
kamar sampai terbentuk kristal. Pemilihan etanol sebagai pelarut dalm proses
rekristalisasi ini didasarkan pada perbedaan sifat melarutkan dari etanol. Pada
keadaan panas etanol dapat melarutkan kristal p-nitroasetanilida, sedangkan pada
25
keadaan dingin etanol tidak dapat melarutka kristal p-nitroasetanilida. Sehingga
pada keadaan dingin kristal akan terbentuk kembali ( rekristalisasi ).
Pendinginan filtrat corong panas untuk memperoleh kembali kristal,
sebaiknya dilakukan pada suhu kamar. Karena jika pendinginan dilakukan secara
paksa ( misalnya dengan didinginkan di dalam refrigerator ), maka akan terbentuk
kristal amorf. Suatu kristal amorf memiliki luas permukaan yang besar, sehingga
sangat berpotensi mengabsorbsi pengotor. Akibatnya kristal yang diperoleh
menjadi tidak murni.
Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan, senyawa hasil
rekristalisasi berwarna kuning tua dengan titik leleh 210,50C-212,5
0C.
Berdasarkan literatur, senyawa p-nitroasetanilida berwarna kuning pucat dengan
titik leleh 2140C-216
0C. Berdasarkan literatur yang kami baca, perbedaan ini
dapat disebabkan akibat adanya kontaminasi dari kristal p-nitroanilina. Senyawa
p-nitroanilina ini berwarna kuning intensif dan terbentuk akibat adanya atau
terlalu banyaknya jumlah ion H+ yang menyebabkan terjadinya hidrolisis dari
nitroasetanilida. Dan, senyawa p-nitroanilina ini tidak dapat dipisahkan dari p-
nitroasetanilida dengan rekristalisasi.
26
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Berdasarkan data-data di atas, kami melihat bahwa pada percobaan
sintesis senyawa p-nitroasetanilida terjadi pemanfaatan prinsip reaksi pada
cincin aromatis yaitu substitusi elektrofilik. Substitusi atom H dengan gugus
nitro pada cincin aromatis. Hal ini dapat dilihat dari penyerangan ion nitronium
( +NO2 ) sebagai elektrofil terhadap cincin benzene pada asetanilida, yang
menghasilkan produk berupa campuran dari senyawa p-nitroasetanilida dan o-
nitroasetanilida. Karena produk yang diinginkan hanya berupa senyawa p-
nitroasetanilida, maka keduanya dipisahkan dengan memanfaatkan perbedaan
sifat kelarutan dari kedua isomer tersebut. Seperti telah diketahui, bahwa pada
suhu rendah, o-nitroasetanilida larut dalam air. Sedangkan senyawa p-
nitroasetanilida tidak larut dalam air pada suhu rendah dan dapat membentuk
kristal.
Dari percobaan yang telah dilakukan, diperoleh Kristal p-
nitroasetanilida :
1) Berat Kristal p-nitroasetanilida yang diperoleh sebesar 1,10 gram
Prosentase perolehan hasil = 20,63%
2) TL Kristal p-nitroasetanilida = 210,5oC – 212,5
oC
B. SARAN :
1. Bahan baku, yaitu asetanilida sebaiknya digerus halus dahulu untuk
memperkecil ukuran partikel, sehingga cepat bereaksi dengan molekul-
molekul lain.
2. Pada saat penyaringan kristal dengan corong buchner jangan mencuci kristal
dengan filtratnya agar o-nitroasetanilida dan pengotor-pengotor lain yang
sudah larut tidak mengotori kristal lagi.
27
3. Asetanilida dilarutkan dahulu dalam H2SO4 p dan asam asetat glasial, bila
tidak, pada akhir pendinginan di erlenmeyer selama satu jam akan terbentuk
gumpalan putih yang sukar larut dalam filtrat pada saat dikocok kuat.
4. Dalam Erlenmeyer yang berisi asetanilida, asam sulfat pekat dan asam
asetat glasial harus dijaga ≤ 10o C, untuk mencegah pembentukan o-
nitroasetanilida pada T > 10o C.
5. Etanol panas yang digunakan untuk melarutkan tidak perlu terlalu banyak
karena setelahnya akan sulit dihilangkan dan mempersulit pembentukan
kristal.
6. Untuk menghilangkan asam dari kristal p-nitroasetanilida, dicuci dengan air
es hingga berkali-kali hingga asam hilang dan dibuktikan dengan kertas
lakmus. Selain itu, bila perlu di cuci dengan larutan NaH2PO4 untuk benar-
benar menghilangkan asam tersebut.
7. Setelah larutan zat tepat larut dengan penambahan etanol panas, harus
segera disaring panas, bila tidak endapan tersebut akan berubah menjadi
kristal lembek, sehingga saat akan menyaring panas, dibutuhkan etanol
panas lagi ( etanol akhirnya jumlahnya berlebih ), yang akan mempersulit
pembentukan kristal.
28
DAFTAR PUSTAKA
The Merck Index 10th
edition . 1983 . USA : Merck & Co. Inc.
http://www.philadelphia.edu.jo
Vishnoi, A. I., Advenced Practical Organic Chemistry, 1st edition, sahibabas :
Vikas Pubhlishing House, Pvt.,LTD.,1979