BAB II

ISI

2.3. Definisi Asam Karboksilat

Asam alkanoat atau asam karboksilat merupakan golongan senyawa karbon

yang mempunyai gugus fungsional –COOH yang terikat langsung pada gugus alkil,

sehingga asam alkanoat memiliki rumus umum: R-COOH. Asam karboksilat adalah

suatu golongan senyawa hidrokarbon yang juga mempunyai gugus karbonil yang

berikatan dengan satu gugus hidroksil yang disebut dengan “gugus karboksil”

(karbonil dan hidroksil).

Gambar 2.1. Gugus pada asam karboksilat

Asam Alkanoat adalah nama golongan menurut nomenklatur IUPAC. Asam

alkanoat dapat dianggap berasal dari alkana jika sebuah atom H dari alkana itu diganti

gugus –COOH. Jadi CpH2p+2 menjadi CpH2p+1 COOH. Atau Cp+1H2p+2O2. Jika (p+1)

= n maka rumus tersebut berubah menjadi CnH2nO2. Rumus umum dari asam

karboksilat adalah CnH2nO2.

Pada nomenklatur IUPAC atom C dari gugus COOH dianggap bagian dari

rantai karbon utama dan diberi nomor 1, contoh:

CH3 - CH2 - COOH = asam propanoat

Pada nomenklatur rasional yang lain gugus COOH dianggap sebagai substituen

atau suatu gugus penukar, contoh:

CH3 – CH2 – COOH = asam etanakarboksilat

Rumus Strukstur Asam karboksilat :

RCOOH RCO2H

O

R- C

OH

Gambar 2.2. Rumus struktur asam karboksilat

R merupakan alkil, seperti -CH3, -C2H5 , C3H7 dan sebagainya.

2.3. Sifat-sifat Asam Karboksilat

2.2.1. Sifat Fisik Asam Karboksilat

Mengandung gugus COOH yang terikat pada gugus alkil (R-COOH)

maupun gugus aril (Ar-COOH)

Asam dengan jumlah C 1 – 4 : larut dalam air

Asam dengan jumlah C = 5 : sukar larut dalam air

Asam dengan jumlah C > 6 : tidak larut dalam air

Larut dalam pelarut organik seperti eter, alkohol, dan benzen

TD asam karboksilat > TD senyawa organik lain dengan berat

molekul sebanding, karena asam karboksilat memiliki ikatan

hidrogen

Kelarutan asam karboksilat dalam air menurun seiring dengan

meningkatnya berat molekul

Titik didih dan titik lelehnya tinggi, karena antara molekulnya

terdapat ikatan hidrogen.

2.2.2. Sifat Kimia Asam Karboksilat

a. Asam alkanoat merupakan asam lemah. Semakin banyak atom C

yang dimiliki, semakin lemah asamnya. Asam alkanoat terkuat

adalah asam metanoat.

A

t

a

u

R

b. Jika suatu asam alkanoat direaksikan dengan basa, atom H dari gugus

karboksil dapat dengan mudah disubstitusi oleh atom logam,

sehingga terbentuk garam, contoh:

Karena garam tersebut terbentuk dari suatu asam lemah, maka

larutannya dalam air dihidrolisis oleh H2O sehingga bersifat alkalis.

Secara sistematis dapat digambarkan sebagai berikut:

c. Jika suatu asam alkanoat direaksikan dengan suatu alkohol, dengan

pengaruh asam sulfat pekat sebagai pengikat air, atom H dari gugus

COOH dapat diganti dengan gugus alkil sehingga terbentuk suatu

ester. Reaksi ini disebut dengan reaksi esterifikasi. Ester yang

dihasilkan oleh reaksi esterifikasi ini merupakan suatu non-elektrolit.

d. Jika suatu asam alkanoat direaksikan dengan fosforhalogenida, gugus

OH dari COOH dapat diganti dengan atom halogen. Seyawa yang

terbentuk tergolong suatu alkanoilchlorida dengan rumus umum

RCOX. Gugus -COX dinamakan gugus karbohalogenida.

R-COOH + PCl5 R-COCl + POCl3 + HCl

e. Jika suatu alkanoilhalogenida direaksikan dengan NH3, gugus OH

dari COOH dapat diganti dengan NH2 sehingga terbentuk suatu

alkanamida (RCONH2)

f. Jika suatu asam alkanoat direaksikan dengan gas chlor, terjadilah

subtitusi atom-atom hydrogen dari atom C alfa. Subtitusi tersebut

dinamakan alfa subtitusi yang dipengaruhi oleh sinar matahari atau

fosfor atau belerang. Contoh:

CH3 – CH2 – COOH + Cl2 CH3 – CHCl – COOH + HCl

RCOO- + H2O ↔ RCOOH + OH

-

R-COOH + NaOH → R-COONa + H2O

Asam 2- monoclhoropropanoat

Asam alfa monochloropropionat

RCOOH+R’OH RCOOR’ + H2O

H2SO4

Pekat

Jika subtitusi tersebut diteruskan, dihasilkan asam 2,2 –dichloro-

propanoat.

CH3 – CHCl – COOH + Cl2 CH3 – CCl2 – COOH + HCl

Jika asam 2-monochloropropanoat tersebut diatas di reaksikan

dengan NH3 maka atom halogen akan diganti dengan NH2 sehingga

terbentuk asam 2-aminopropanoat atau asam alfa aminopropionat.

g. Jika suatu asam karboksilat direaksikan dengan P2O5 maka P2O5 itu

akan mengikat 1 mol H2O dari 2 mol asam, sehingga terbentuk

anhidrida dari asam tersebut.

h. Destilasi kering garam alkali tanah suatu asam alkanakarboksilat

dapat menghasilkan berbagai senyawa baru.

Garam Na padat + NaOH padat didestilasi kering.

2CH3 – COOH + P2O5

CH3

–

C

CH3

–

C

O

O

O +

2H

PO3

Anhidrida Asetat

R –

COO

Na

H –

ONa

+

R – H + Na2CO3

Alkana

Garam Na padat + Garam Na padat di destilasi kering

Garam Na padat + Na- formiat padat didestilasi kering.

Na formiat padat didestilasi kering

H – COONa COONa

+ → H2

H – COONa COONa

2.2.3. Sifat Spektral Asam Karboksilat

a. Spektra Inframerah

Asam karboksilat, baik sebagai cairan ataupun dalam larutan

dengan konsentrasi di atas 0,01 M, berada dalam bentuk dimer

berikatan hidrogen, bukannya dalam bentuk monomer diskrit

(discrete). Karena itu spectrum inframerah asam karboksilat adalah

spectrum dari dinernya. Karena adanya ikatan hidrogen, resapan

R –

OONa

R’ –

COOONa

+

R – C – R’ + Na2CO3

Alkanon

O

R – COONa

H-CO-Na

+

R – C – H + Na2CO3

Alkanal

O

OO

OO

uluran OH dari asam-asam karboksilat sangat lebar dan intensif.

Resapan OH ini mulai dari sekitar 3300 cm-1

(3,0m) dan melandai

kedalam daerah resapan karbon-hidrogen alifatik. Lebarnya pita OH

asam karboksilat seringkali dapat mengaburkan resapan CH

aromatic dan alifatik, maupun resapan OH atau NH lainnya di

dalam spectrum itu.

Resapan karbonil dijumpai pada kira-kira 1700-1725 cm-1

(5,8-

5,88 µm), dengan intensitas yang cukup kuat. Konjugasi menggeser

resapan ini pada frekuensi yang lebih rendah, kira-kira 1680-1700

cm-1

(5,9-5,95 µm).

Daerah sidik jari dalam spectrum inframerah suatu asam

karboksilat seringkali menunjukan uluran C – O dan tekukan OH.

Getaran tekukan OH lainnya dari dimer itu menimbulkan resapan

lebar di dekat 925 cm-1

(10,8 µm).

b. Spektra nmr

Dalam spectrum nmr, resapan proton asam dari suatu asam

karboksilat nampak sebagai suatu singlet jauh dibawah medan (δ =

10-13 ppm), di luar skala dari rentang spectra yang biasa. Proton

alfa hanya sedikit sekali dipengaruhi oleh gugus C=O, resapannya

sedikit di bawah medan (sekitar 2,2 ppm) karena efek induktif dari

karbon karbonil yang positif parsial. Tidak terdapat pola penguraian

yang unik, yang dikaitkan dengan gugus asam karboksilat, karena

proton karboksilat tidak mempunyai tetangga proton.

Tabel 2.1. Resapan inframerah karakteristik untuk asam-asam

karboksilat

Tipe getaran Posisi serapan (cm-1

) Posisi serapan

(µm)

2.3. Tata Nama Asam Karboksilat

2.3.1. Sistem Tata Nama IUPAC

- Pada system IUPAC nama asam diturunkan dari nama alkana,

akhiran adiganti dengan oat di depannya ditambah kata asam, jadi

senyawa ini disebut golongan asam alkanoat.

- Untuk senyawa yang mempunyai isomer, tata namanya sama seperti

pada aldehid karena gugus fungsinya sama-sama berada pada ujung

rantai C. Untuk senyawa senyawa asam alkanoat yang memiliki

rumus struktur cabang aturan pemakaian penamaan IUPAC adalah :

Tentukan rantai utama dengan memilih deretan C paling panjang dan

mengandung gugus fungsi –COOH, kemudian diberi nama.

Penomoran atom C di mulai dari atomC gugus fungsi.

Penulisan nama dimulai dengan nama cabang atau gugus lain yang

disusun menurut abjad kemudian nama rantai pokok. Karena gugus

Uluran O-H 2860-3300 3,0 - 3,5

Uluran C=O 1700-1725 5,8 - 5,88

Uluran C=O 1210-1330 7,5 - 8,26

Tekukan O-H 1300-1440 6,94 - 7,71

Tekukan O-H (dimer) ~925 ~10,8

fungsi pasti nomor satu, jadi nomor gugus fungsi tidak perlu

disebutkan. Contoh :

H C

O

OHCH3 C

O

OH

CH3 CH2 CH2 C

O

OH

CH3 CH CH2 C

O

OHCH3

C

CH3

H3C

CH3

C

O

OH

CH3 CH CH2 C

O

OHOH

asam metanoat asam etanoat asam butanoat

asam 3- metil butanoat asam 2,2-dimetil propanoat asam 3-hidroksi butanoat

Asam karboksilat yang mempunyai dua gugus fungsi disebut asam alkanadioat.

Sedangkan, asam yang mempunyai tiga gugus fungsi disebut asam alkanatrioat.

Contoh :

Asam 1,2-etanadioat (asam oksalat)

HO-C-C-OH

OO

Asam 1,3,5-pentanatrioat (asam sitrat)

HC-C-OH

H2C-C-OH

O

O

O

H2C-C-OH

Asam 1,3-propanadioat (asam malonat)

HO-C-CH2-C-OH

OO

Asam 2,2-dimetilpropanoat

CH3-C C-OH

OCH3

CH3

2.3.2. Sistem Tata Nama Lazim ( Trivial)

- Untuk rantai tidak bercabang, penamaan didasarkan pada sumber

penghasilnya, contoh:

Jumlah

Atom C

Rumus Sumber Nama Trivial

1 HCOOH Semut Asam format

2 CH3COOH Cuka Asam cuka

3 C2H5COOH Susu Asam propionat

4 CH3(CH2)COOH Mentega Asam butirat

6 CH3(CH2)4COOH Domba Asam kaproat

7 CH3(CH2)5COOH Bunga

Anggur Asam enentat

9 CH3(CH2)7COOH Pelargonium Asam pelargonat

10 CH3(CH2)8COOH Kambing Asam kaprat

- Untuk rantai bercabang digunakan aturan berikut:

Tentukan rantai utama (rantai dengan jumlah atom karbon paling

panjang yang mengandung gugus karboksil)

Tentukan substituen yang terikat pada rantai utama

Tambahkan kata “asam” pada awal nama senyawa

Penomoran substituen dimulai dari atom karbon yang mengikat

gugus karboksil dengan huruf α, β, γ. Contoh:

2.4. Isomer Asam Karboksilat

Seperti alkanal, asam karboksilat juga tidak mempunyai isomer posisi karena

gugus fungsinya di ujung rantai C. Karena yang dapat berubah hanya stuktur alkil,

maka isomernya adalah isomer struktur. Isomer struktur asam karboksilat dimulai

dari asam butanoat.

Contoh :

1) Isomer struktur C4H9COOH ada dua, yaitu :

CH3-CH2-CH2-C-OH

O

Asam Butanoat

O

CH3-CH2-CH-C-OH

CH3

2) Isomer struktur C5H11COOH ada 3 (tiga), yaitu :

CH3-CH2-CH-C-OH

O

CH3

Asam 2-metilbutanoat

CH3-CH-CH2-C-OH

O

CH3

Asam 3-metilbutanoat Asam 2,2-dimetilpropanoat

CH3-C C-OH

OCH3

CH3

2.3. Kuat Asam

Hanya asam karboksilat, asam sulfonat (RSO3H), dan alkil hydrogen sulfat

(ROSO3H) yang merupakan kelompok-kelompok senyawa organik yang lebih asam

daripada asam karbonat (H2CO3). Dari ketiga kelas ini, asam karboksilat merupakan

yang paling lazim.

RCH3 H2OROH ArOH H2CO3RNH2 RC CH RCOOH

Naiknya kuat asam

Gambar 2.3. Kenaikan kekuatan asam

Kuat asam adalah suatu istilah yang menjelaskan sejauh mana ionisasi suatu

asam Bronsted dalam air. Makin besar ionisasinya, makin banyak ion hidrogen yang

terbentuk dan makin kuat asam itu. Kuat asam dinyatakan oleh Ka atau pKa–nya.

Dalam sub-bab ini, akan dibahas sifat-sifat struktur umum yang mempengaruhi kuat

Asam 2-metilbutanoat

asam suatu senyawa organik. Akan ditekankan pada asam karboksilat, tetapi

pembahasan tidak dibatasi hanya untuk senyawa ini.

Reaksi suatu asam lemah dengan air bersifat reversible. Kesetimbangan terletak

pada sisi persamaan, yang energinya lebih rendah. Sifat struktur apa saja yang

menstabilkan anion dibandingkan dengan asam konjugasinya, akan menambah kuat

asam dengan cara menggeser letak kesetimbangan kea rah sisi H3O dan anion (A-).

Tabel 2.2. Harga pKa beberapa asam karboksilat

Nama Trivial Struktur pKa

Format HCO2H 3,75

Asetat CH3CO2H 4,75

Propionat CH3CH2CO2H 4,87

Butirat CH3(CH2)2CO2H 4,81

Trimetilasetat (CH3)3CCO2H 5,02

Fluoroasetat FCH2CO2H 2,66

Kloroasetat ClCH2CO2H 2,81

Bromoasetat BrCH2CO2H 2,87

Iodoasetat ICH2CO2H 3,13

Dikloroasetat Cl2CHCO2H 1,29

Trikloroasetat Cl3CCO2H 0,7

α-kloropropionat CH3CHClCO2H 2,8

β-kloropropionat ClCH2CH2CO2H 4,1

Laktat CH3CHCO2H 3,87

Vinilasetat CH2=CHCH2CO2H 4,35

Gambar 2.4. Halida asam bereaksi dengan H2O

2.5.1. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kuat Asam

Faktor-faktor utama yang mempengaruhi kestabilan A- yang sekaligus

mempengaruhi kuat asam HA, adalah keelektronegatifan atom yang

mengemban muatan negative dalam A-, ukuran A

-, hibridisasi atom yang

mengemban muatan negative dalam A-, efek induktif atom-atom atau gugus-

gugus lain yang terikat pada atom negative dalam A-, stabilisasi-resonansi A

-,

dan solvasi A-. Secara bergiliran sifat-sifat ini akan dibahas, namun perlu selalu

diingat bahwa sifat-sifat ini tidak bekerja sendiri-sendiri tanpa berkaitan.

A. Keelektronegatifan

Sebuah atom yang lebih elektronegatif akan mengikat elektron-

elektron dengan ikatan yang lebih erat daripada atom yang kurang

elekronegatif. Dalam perbandingan anion, yaitu anion dengan atom yang

lebih stabil. Oleh karena itu, bila dimulai dari kiri ke kanan dalam Daftar

Berkala, akan dijumpai bahwa unsur-unsur membentuk anion yang makin

stabil dan konjugasinya makin kuat.

FONC

Meningkatnya keelektronegatifan unsur

HA + H2O H30+ + A

-

Energi lebih rendah

berarti HA asam yang

lebih kuat

Gambar 2.5. Kenaikan keelektronegatifan unsur

R2N-H F-HRO-HR3C-H

Naiknya kuat asam

Gambar 2.6. Kenaikan kuat asam

Kuat basa dari basa konjugasinya justru terbalik. Anion suatu asam

yang sangat lemah merupakan basa yang sangat kuat, sedangkan anion

asam yang lebih kuat akan menjadi basa yang lebih lemah.

Naiknya kuat basa

R2N-

R3C-

F-

RO-

Gambar 2.7. Kenaikan kuat basa

Sebagai contoh, perhatikan reaksi ionisasi dari etanol dan HF dalam

air. Sebagai suatu unsur, F lebih elektronegatif daripada O. Jadi, ion

fluoride lebih mampu mengemban muatan negatif daripada ion alkoksida.

Meskipun HF adalah suatu asam lemah, HF merupakan asam yang jauh

lebih kuat daripada etanol. Sebaliknya, ion fluoride merupakan basa yang

lebih lemah daripada ion etoksida.

CH3CH2OH + H20 CH3CH2O- + H3O

+

Asam lebih lemah

pKa = 16Basa lebih kuat

Gambar 2.8. Reaksi ionisasi etanol

HF + H2O F- + H3O

+

Asam lebih kuat

pKa = 3,45

basa lebih lemah

Gambar 2.9. Reaksi ionisasi HF

B. Ukuran

Atom yang lebih besar mampu menyebarkan suatu muatan negatif

dengan baik daripada atom kecil. Penyebaran muatan akan menyebabkan

penstabilan. Jadi makin besar ukuran atom yang mengikat H dalam suatu

deret senyawa dalam grup mana saja dari Daftar Berkala, kestabilan

anionnya akan bertambah, demikian pula kuat asamnya. Karena ukuran

atom fluor yang kecil itu, HF merupakan asam yang lebih lemah daripada

hydrogen halida yang lain, meskipun fluor lebih elektronegatif

dibandingkan dengan halogen lain.

F-

Bertambahnya jari-jari ion

Cl-

Br-

I-

Gambar 2.10. Kenaikan jari-jari atom

HClHF HBr HI

-7pKA = 3,45 -9,5-9

Naiknya kuat asam

Gambar 2.11. Kenaikan kuat asam

C. Hibridisasi

Bertambahnya karakter s orbital halide dari karbon dalam deret sp3→

sp2→

sp menunjukkan bertambahnya keeletronegatifan karbon tersebut,

sekaligus bertambahnya polaritas ikatan CH dan bertambahnya kuat asam.

Keelektronegatifan yang lebih besar dari atom yang mengikat H juga akan

menmbah kestabilan anion sekaligus keasaman senyawa. Karena alasan-

alasan ini, maka suatu proton alkunil lebih bersifat asam daripada proton

alkenil, yang selanjutnya juga lebih bersifat asam daripada proton sebuah

alkana.

Gambar 2.12. Kenaikan kekuatan asam dari nilai pKa

Sekali lagi, asam terkuat dalam suatu deret akan menghasilkan anion

yang bersifat basa terlemah.

CH3CH2-

CH2=CH-

CH C-

Naiknya kuat basa

Gambar 2.13. Kenaikan kekuatan basa

CH2=CH2

~45pKa kira-kira :CH3CH3

~50

CH CH

~26

Naiknya kuat asam

D. Efek induktif

Tidak hanya atom yang terikat langsung pada suatu hidrogen, namun

bagian-bagian lain dari sebuah molekul juga dapat mempengaruhi kuat

asam. Bandingkan harga pKa untuk asam asetat dan asam kloroasetat

berikut:

CH3CO2Asam asetat

pKa 4,75

ClCH2CO2HAsam kloroasetat

pKa 2,81

Gambar 2.14. Perbandingan pKa asam asetat dan asam kloroasetat

Sebagai asam, asam kloroasetat jauh lebih kuat daripada asam asetat.

Keasaman yang diperbesar ini timbul dari efek induktif klor yang

elektronegatif itu. Dalam asam karboksilat yang tak terionkan, Cl yang

menarik electron mengurangi rapatan electron dari karbon α. Akibatnya

ialah struktur berenergi-tinggi karena muatan-muatan positif berdekatan.

Cl COH

O

CH2+

-

+

Muatan positif

berdekatan

mendestabilkan

Gambar 2.15. Pengaruh muatan positif

Namun, adanya klor akan mengurangi energi anion. Dalam hal ini,

muatan negatif gugus karboksilat sebagian tersebar oleh muatan δ+ di

dekatnya.

Cl C-O

O

CH2+-

Muatan (+) dan

(-) yang

berdekatan

menstabilkan

anion

-

Gambar 2.16. Pengaruh muatan positif dan negatif

Efek suatu gugus elektronegatif di dekat gugus karboksil adalah

memperkuat sifat asam dengan cara mendestabilkan asam itu dan

menstabilkan anionnya, relative satu terhadap yang lain.

ClCH2COH + H2O ClCH2CO- + H3O

+

O O

Kurang stabil

dibandingkan

CH3CO2H

Lebih stabil

dibandingkan

CH3CO2-

Gambar 2.17. Perbandingan kestabilan anion

Berikut ini daftar gugus dalam urutan daya menarik elektronnya:

CH3- H- CH2=CH- C6H5- HO- CH3O- I- Br- Cl-

Bertambahnya daya menarik elektron

Gambar 2.18. Kenaikan daya tarik elektron

Nilai pKa asam-asam karboksilat berikut ini mencerminkan selisih

penarikan elektron oleh gugus-gugus yang terikat pada –CH2CO2H:

G

a

Gambar 2.19. Kenaikan kuat asam

Gugus-gugus penarik electron tambahan akan menggandakan efek

induktif itu. Asam dikloroasetat lebih kuat daripada asam kloroasetat, dan

asam trikloroasetat merupakan asam terkuat di antara ketiganya.

Gambar 2.20. Perbandingan kekuatan asam

Pengaruh efek induktif pada kuat asam akan berkurang dengan makin

banyaknya atom yang berada antara gugus karboksil dan gugus

elektronegatif itu. Asam 2-klorobutanoat cukup lebih kuat daripada asam

butanoat sendiri, namun asam 4-klorobutanoat mempunyai harga pKa yang

mendekati harga pKa asam tak tersubstitusi.

CH3CH2CO2H CH3CO2H CH2=CHCH2CO2H C6H5CH2CO2H HOCH2CO2H ClCH2CO2H

pKa : 4,87 4,75 4,35 4,31 3,87 2,81

Bertambahnya kuat asam

ClCH2CO2HAsam kloroasetat

pKa 2,81

Cl2CHCO2HAsam dikloroasetat

pKa 1,29

Cl3CCO2HAsam trikloroasetat

pKa 0,7

CH3CH2CH2CO2H

pKa 4,8

CH2CH2CH2CO2H

4,5

Cl

CH3CHCH2CO2H

4,0

Cl

CH3CH2CHCO2H

2,9

Cl

Kuat asam bertambah dengan berkurangnya jarak antara -Cl dan -COOH

G

Gambar 2.21. Pengaruh -Cl dan -COOH

E. Stabilisasi-resonansi

Alkohol, fenol dan asam karboksilat mengandung gugus OH.

Meskipun demikian ketiga kelas senyawa ini beranekaragam secara

dramatis dalam hal kuat-asamnya. Perbedaan ini dapat disebabkan

langsung oleh adanya atau tidaknya stabilisasi-resonansi anion, relative

terhadap asam konjugasinya.

ROH ArOH RCOOH

pKa kira-kira 15-19 10 5

Gambar 2.22. Perbandingan nilai pKa

Dalam hal alcohol, anionnya tidak terstabilkan oleh resonansi. Muatan

negatif suatu ion alkoksida tinggal seluruhnya pada oksigen dan tidak

didelokalisasikan. Pada ujung lain dari skala terdapat asam karboksilat.

Muatan negatif ion karboksilat dibagi secara sama oleh dua atom oksigen

yang elektronegatif itu, di mana fenol terletak di tengah, antara asan

karboksilat dan alcohol dalam hal keasaman. Oksigen suatu ion fenoksida

berdekatan dengan cincin aromatic dan muatan negative itu sebagian

terdelokasikan oleh awan piaromatik.

Suatu alkoksida : CH3CH2O- tidak ada stabilisasi-resonansi

O-

O- O

-

O

-

Penyumbang utama

Suatu fenoksida :

Suatu karboksilat : CH3C-O- CH3C=OPenumbang sama besar

O O-

Gambar 2.23. Stabilisasi resonansi

F. Solvasi

Solvasi anion dapat memainkan peranan utama dalam keasaman suatu

senyawa. Dengan berasosiasi dengan sebuah anion, molekul-molekul

pelarut menstabilkan anion dengan cara membantu menyebar muatan

negative lewat antaraksi dipol-dipol. Setiap faktor yang menambah derajat

solvasi dari anion itu akan menambah keasaman senyawa itu dalam larutan.

Misalnya, air mempunyai kemampuan yang lebih besar untuk mensolvasi

ion daripada etanol, dengan factor sekitar 105!

2.5.2. Kuat asam dari asam benzoate tersubstitusi

Mungkin diharapkan bahwa stabilisasi-resonansi oleh awan pi aromatic

memainkan peranan besar dalam hal kuat asam relative dari asam benzoate dan

asam-asam benzoate tersubstitusi, namun ternyata tidak demikian. Muatan

negative ion karboksilat terbagi oleh kedua atom oksigen karboksilat, tapi

muatan ini tidak dapat didelokalisasikan secara efektif oleh cincin aromatic

(oksigen-oksigen anion karboksilat tidak langsung berdekatan dengan cincin

aromatik, struktur-struktur resonansi yang padanya muatan negative

didelokalisasikan oleh cincin tak dapat digambar).

Meskipun muatan negative ion benzoate tidak didelokalisasikan oleh

cincin benzene, asam benzoate lebih kuat daripada fenol. Dalam ion benzoate,

muatan negative dibagi secara sama oleh dua atom oksigen elektronegatif.

Namun dalam ion fenoksida, sebagian besar muatan terletak pada atom oksigen

tinggal itu.

Gambar 2.24. Asam-asam yang lebih kuat daripada asam benzoat

Gambar 2.25. Ion Asam karboksilat

C O-

O

C O

O-

Cl

CO2H CO2H

Cl

Cl CO2H

Semuanya asam yang lebih kuat dari pada asam benzoat

Karena cincin benzene tidak mengambil bagian dalam stabilisasi-

resonansi dari gugus karboksilat, substituen pada cincin benzene mempengaruhi

keasaman terutama dengan efek induktifnya. Tanpa memperhatikan posisi

substitusi, suatu gugus penarik-elektron biasanya akan menaikkan keasaman

suatu asam benzoate. Alasan mengapa substituent elektronegatif menaikkan

kuat asam, sekali lagi, adalah karena adanya destabilisasi asamnya dan

stabilisasi anionnya.

Suatu substituent alkil yang melepas-elektron yakni yang berposisi -m

atau –p terhadap gugus karboksil, mengurangi kuat asam dari sebuah asam

benzoate. Dengan melepaskan elektron, substituent itu menstabilkan asam yang

tak terionkan dan mendestabilkan anionnya.

Gambar 2.26. Gugus alkil -m atau -p

Tabel 2.3. Harga pKa untuk beberapa asam benzoate

O2N CO2-

O2N CO2H-H

+

R

COOH R COOHGugus alkil m- atau p-

mengurangi kuat

asam

Asama

Posisi substitusi dari pKa

Orto Meta Para

COOH

4,2 4,2 4,2

CH3

COOH

3,9 4,3 4,4

HO

COOH

3,0 4,1 4,5

CH3O

COOH

4,1 4,1 4,5

Br

COOH

2,9 3,8 4,0

Cl

COOH

2,9 3,8 4,0

O2N

COOH

2,2 3,5 3,4

Hampir semua substituent –orto (baik pelepas-elektron maupun penarik-

elektron) menaikkan kuat asam suatu asam benzoate. Alasan efek –orto ini,

agaknya merupakan gabungan antara factor sterik dan elektronik.

X

COOH

Subtituen -o menaikkan

kuat asam

Contoh Soal :

Diketahui bahwa asam p-hidroksibenzoat lebih lemah daripada Asam

benzoate, meskipun gugs hidroksil bersifat menarik-elektron. Sarankan

penjelasannya. (Petunjuk: Tulis struktur-struktur resonansi untuk anionnya

yang menunjukkan delokasi elektron-elektron menyendiri pada OH oleh cincin

Benzene).

Jawab:

Penentuan kuat asam adalah suatu contoh destabilisas-resonansi anion

benzoate. Kuncinya terletak dalam struktur yang dilingkari dibaewah ini, dalam

mana muatan negative berdekatan dengan gugus –CO2-. Struktur resonansi

memberikan sedikit sumbangan kepada struktur sebenarnya dari hibrida

resonansi.

HO CO2-

HO+

CO2-

-

HO+

CO2--

HO+

CO2-

-

2.6. Keasaman dan Tetapan Keasaman

Asam karboksilat mengurai dalam air menghasilkan anion karboksilat dan ion

hidronium.

+ O+

H

H

H

Ion hidronium

R C

O-

O

Ion karboksilat

HOH+R C

O

OH

Gambar 2.27. Ionisasi asam karboksilat dalam air

Keasaman diukur secara kuantitatif dengan tetapan keasaman atau ionisasi, Ka.

Nilai Ka suatu asam dinyatakan:

(RCO2-)(H2O

+)

Ka =

(RCO2H)

Yaitu tetapan kesetimbangan untuk reaksi pada gambar di atasnya. Konsentrasi

air diabaikan dari pembagi (air adalah pelarut dalam pengukuran ini, jumlahnya

sangat banyak sehingga tidak dipengaruhi oleh sejumlah kecil asam yang terlarut).

Makin besar nilai Ka, makin kuat suatu asam (makin besar Ka, makin besar

konsentrasi H3O+). Asam dengan Ka sebesar 10

-4 adalah 10 kali lebih kuat daripada

asam dengan nilai Ka 10-5

.

Karena Ka biasanya dinyatakan dengan bilangan eksponen, keasaman sering

dinyatakan dalam pKa, logaritma negative dari Ka (pKa = -log Ka). Misalnya, jika Ka

= 10-5

. Maka pKa = 5. Tabel 1.2 memuat tetapan keasaman beberapa asam karboksilat

dan beberapa asam. Dalam membandingkan data dalam table ini, perlu diingat,

bahwa semakin besar nilai Ka, semakin kecil nilai pKa, atau semakin kuat suatu asam.

Contoh soal:

Manakah lebih kuat asam format atau asam asetat dan berapa kali lipat

kekuatannya?

Jawab:

Asam format lebih kuat karena Ka-nya lebih besar, perbandingan keasamannya

ialah:

Tabel 2.4. Tetapan ionisasi beberapa asam

Nama Rumus Ka pKa

Format HCOOH 2.1 x 10-4

3.68

Asetat CH3COOH 1.8 x 10-5

4.74

Propanoat CH3CH2COOH 1.4 x 10-5

4.80

Butanoat CH3CH2CH2COOH 1.6 x 10-5

2.82

Kloroasetat ClCH2COOH 1.5 x 10-3

1.30

Dikloroasetat Cl2CHCOOH 5.0 x 10-2

0.70

Trikloroasetat CCl3COOH 2.0 x 10-1

2.85

2-klorobutanoat CH3CH2CH2ClCOOH 1.4 x 10-3

4.05

3-klorobutanoat CH3CHClCH2COOH 8.9 x 10-5

4.18

Asam benzoate C6H5COOH 6.6 x 10-5

2.90

o-klorobenzoat o-Cl-C6H4COOH 12.5 x 10-4

3.80

m-klorobenzoat m-Cl-C6H4COOH 1.6 x 10-4

4.00

p-klorobenzoat p-Cl-C6H4COOH 1.0 x 10-4

10.0

p-nitrobenzoat P-NO2-C6H4COOH 4.0 x 10-4

5.40

Fenol C6H5OH 1.0 x 10-10

10.0

Etanol CH3CH2OH 1.0 x 10-16

16.0

2.7. Reaksi-reaksi Pembuatan Asam Karboksilat

Gambar 2.28. Flow Chart Reaksi-Reaksi Pembuatan Asam Karboksilat

Sejumlah besar jalur sintetik untuk mendapatkan asam karboksilat dapat

dikelompokkan dalam tiga tipe reaksi: hidrolisis derivate asam karboksilat, reaksi

oksidasi, dan reaksi Grignard

(1) Hidrolisis

Hidrolisis derivate asam karboksilat terjadi dari serangan air atau OH-

pada

karbon karbonil (atau karbon –CN pada suatu nitril) dari derivate itu. Hidrolisis suatu

ester yang menghasilkan suatu asam karboksilat dan alcohol adalah karakter dari

kelompok reaksi ini.

a. Ester

Reaksi-reaksi Pembuatan Asam

Karboksilat

Hidrolisis

Ester

Amida

Anhidrida

Halida Asam

Nitril

Oksidasi

Alkohol Primer

Aldehid

Alkena

Alkilarena

Metil Keton

Reaksi Grignard

RC-OR’ + H2O RCOOH + HOR’

O

H+ atau OH

-

b. Amida

RC-NR’ + H2O RCOOH + HNR2’

O

H+ atau OH

-

c. Anhidrida

RC-OR’ + H2O RCOOH + HOR’

O

H+ atau OH

-

d. Halida Asam

RC-X + H2O RCOOH + X-

O

H+ atau OH

-

e. Nitril

RC N + H2O RCOOH + NH3H

+ atau OH

-

O

(2) Oksidasi

Kekurangan utama dari oksidasi alcohol ialah diperlukannya zat pengoksidasi

yang kuat sehingga dalam molekul itu tak boleh ada gugus fungsional yang dapat

dioksidasi (kecuali bila gugus itu dilindungi oleh suatu gugus blockade, seperti

dibromida dari suatu alkena atau asetal dari suatu aldehida). Bahkan dengan

kekurangan ini, oksidasi alcohol primer merupakan prosedur oksidatif yang paling

sering dilakukan untuk memperoleh asam karboksilat karena selalu tersedianya

alcohol.

H2CrO4RCH2OH RCOOH

Tidak ada ikatan rangkap

yang tak terintangi,

aldehid, gugus benzil atau

gugus -OH lain

Gambar 2.29. Oksidasi menjadi asam karboksilat

Oksidasi aldehida berlangsung dengan zat pengoksidasi lembut (seperti Ag+)

yang tidak mengoksidasi gugus lain. Namun, aldehida tidak tersedia semudah alcohol

primer.

Oksidasi alkena terutama digunakan sebagai alat analitis, tetapi dapat juga

dimanfaatkan untuk mensintetis asam karboksilat. Seperti alcohol, alkena

memerlukan zat pengoksidasi yang kuat.

MnO4

kalorHO2CCH2CH2CH2CH2CO2H

Asam heksanadioat

Sikloheksana

Oksidasi alkilbenzena tersubstitusi merupakan jalan yang bagus untuk

memperoleh asam-asam benzoate tersubstitusi. Suatu gugus fungsi karbonil adalah

pengarah-meta, tetapi suatu gugus alkil adalah pengaruh o-p. Substitusi elektrofilik

suatu alkilbenzena, yang disusul dengan oksidasi, menghasilkan asam benzoate

tersubstitusi-o dan p.

NO2

O2N CH3

NO2 NO2

NO2

O2N CO2HH2CrO4

kalor

2,4,6-trinitrotoluena Asam 2,4,6-trinitrobenzoat

a. Oksidasi Alkohol primer

RCH2OH RCOOHKMnO4/H2CrO4

b. Oksidasi Aldehid

RCH RCOOH

O

Ag+

c. Oksidasi Alkena

RCH=CR2 RCOOH + R2C=OKMnO4/H2CrO4

d. Oksidasi alkilarena

Ar-R ArCOOHKMnO4/H2CrO4

e. Oksidasi Metil Keton

RCCH3 + X2 RCOOH + CHX3

O

OH-

(3) Reaksi Grinard

RX RMgX RCOOHRMg CO2

eter

H+

O

OMgX

C

Suatu reaksi Grignard antara suatu reagensia Grignard (primer, sekunder,

tersier, vinilik atau aril) dan karbon dioksida (berbentuk gas atau es kering) seringkali

merupakan metode terpilih untuk membuat suatu asam karboksilat.

MgBr COOHCO2

H2O

Fenil magnesium bromida Asam benzoat

Berikut ini ringkasan jalur-jalur sintetik yang lazim untuk mendapatkan asam

karboksilat, dipandang dari segi lain – yakni dilihat dari apa yang terjadi pada

molekul itu sebagai suatu keseluruhan. Sintesis dari suatu alkil halide lewat nitril atau

reagensia Grignard menghasilkan asam karboksilat yang satu karbon lebih banyak

daripada alkil halidanya.

Pemanjangan rantai :

10 RX RCN RCOOHH2O, H+

CN-

SN2

Oksidasi alcohol primer (atau aldehida) tidak mengubah panjang rantai,

demikian pula hidrolisis suatu derivate asam karboksilat.

RX RMgX RCOOHMg CO2

eter

H+

RCH2OH RCOOHKMnO4/H2CrO4

RC-OR’ + H2O RCOOH + HOR’

O

H+ atau OH

-

Oksidasi suatu alkena (kecuali bila alkena itu siklik) menyebabkan fragmentasi

rantai induk.

RCH=CR2 RCO2H + O=CR2MnO4

-

Kaor

2.8. Reaksi-reaksi Senyawa Asam Karboksilat

Gambar 2.30. Flow chart reaksi-reaksi senyawa asam

karboksilat

1. Netralisasi

2.

2. Estersifikasi

3. Pembentukan Klorida Asam

4. P

embentukan Amida

Reaksi-reaksi senyawa asam karboksilat

Netralisasi

Estersifikasi

Pembentukan

Klorida Asam

Pembentukan

Amida

Reduksi menjadi Alkohol

Subtistusi

Gugus alkil/aril

Dekarboksilasi

RCOOH + NaOH RCOONa + H2OH2O

RCOOH + R’OH RCOOR’ + H2OH+

RCOOH + SOCl2 atau PCl RCCl

O

O

OH + NH3

CO

ONH4

C

OR

R R

NH2

CH2O

5. Reduksi menjadi alcohol

RCOOH RCH2OHLiAlH4

6. Subtitusi gugus alkil/aril

a. Alfa halogenasi pada asam alifatik

R-CH2-COOH + X2 R-CH-COOH + HX

X

P

X2 = Cl2, Br2

b. Subtitusi pada ring dari asam aromatic. Gugus –COOH, kurang

mengaktifkan dan mengarahkan subtitusi pada kedudukan –m dalm

subtitusi elektro filik

COOHHNO3/H2SO4

COOH

NO2

7. Dekarboksilasi

RCCR’2COOH RCCHR’2 kalor

O

HO2CCR2CO2H R2CHCOOH kalor

2.8.1 Reaksi Asam Karboksilat dengan Basa

Reaksi suatu asam karboksilat dengan suatu basa akan menghasilkan

garam.Suatu garam organic mempunyai babyak sifat fisis dari garam anorganik

padanannnya. Seperti NaCl atau KNO3, suatu garam organic meleleh pada

tempratur tinggi, larut dalam aur, dan tak berbau.

Na+ + H2O + CO2Na

+ HCO3

-CO2H + CO2

-

Asam sikloheksana-

karboksilat Natrium sikloheksana-

karboksilat

HCO2H + Na+ OH

- HCO

- Na

+ + H2O

Asam format natrium format

Anion karboksilat diberi nama dengan menghilangkan kata asam –it dan

mengubah akhirannya menjadi –at (Inggris: -ic acid menjadi –ate). Pada nama

garam, nama kation mendahului anion sebagai kata terpisah.

Ion karboksilat merupakan basa lemah dan dapat bertindak sebagai suatu

nukleofil. Ester, misalnya dapat dibuat dengan mereaksikan alkil halide yang

reaktif dan karboksilat.

CH3CO2HAsam asetat

CH3CO2Nanatrium asetat

COOH

Asam benzoat

COONH4+

Amonium benzoat

HOCCH2CH2CHCO2HAsam glutamat

Suatu asam amino yang dijumpai dalam

protein

NH2

HO2CCH2CH2CHCO2-Na

+

Mononatrium glutamat

Suatu zat penyedap (MSG)

NH2

CH3CO2- + CH2-Br C6H5CH2O2CCH3 + Br

-

Ion asetat benzil bromida benzil asetat(suatu ester)

C6H5

Karena lebih asam daripada asam karbonat, suatu asam karboksilat

mengalami reaksi asam-basa dengan natrium bikarbonat maupun basa-basa

yang lebih kuat seperti NaOH.

CH3COH + HCO3- CH3CO

- + [H2CO3] H2O + CO2

OO

Sementara asam karboksilat dapdat bereaksi dengan natrium bikarbonat,

fenol memerlukan NaOH basa yang lebih kuat, dan alcohol membutuhkan basa

yang kebih kuat lagi, seperti NaNH2.

Dalam NaHCO3 : RCOOH RCO2- + CO2 + H2O

ArOH dan ROH tidak ada reaksi yang berartiHCO3

-

HCO3-

Dalam NaOH: RCOOH RCO2- + H2O

ArOH ArO- + H2O

ROH Tidak ada reaksi yang berarti

OH-

OH-

OH-

Perbedaan antara fenol dan asam karboksilat dalam kereaktifaannya

terhadapa NaOH dan NaHCO3 merupakan dasar klasifikasi sederhana dan

prosedur pemisahan.Jika suatu senywa yang tak larut dalam air, larut dalam

larutan NaOH, tetapi tidak ked lam larutan NaHCO3, maka senyawa itu

mungkin sekali adalah fenol.Sebalikanya, bila melarut ke dalam keduanya,

agaknya senyawa itu adalah suatu asam karboksilat.

Suatu asam karboksilat dapat diekstrak dari dalam suatu campuran

senyawa organic yang tak larut dalam air, dengan larutan natrium bikarbonat.

Asam itu membentuk garam natrium dan menjadi larut dalam air, sedangkan

senyawa organic lain tetap tidak larut. Asam karboksilat bebas akan diperoleh

dari larutan air dengan pengasaman.

Bila digunakan sebagai suatu uji atau prosedur pemisahan, reaksi dnegan

natrium bikarbonat ini mempunyai pembatasan.Jiak bagian hidrokarbon dari

asam karboksilat itu panjang, maka senyawa itu mungkin tidak larut dalam

larutan NaHCO3, bahkan juga tidak dalam larutan NaOH. Disamping itu,

beberapa fenol, seperti nirtofenol, mempunyai keasaman yang sepadan dengan

asam karboksilat; fenol-fenol ini akan larut baik dalam larutan NaHCO3

maupun dalam NaOH.

2.7.2. Esterifikasi Asam Karboksilat

Suatu ester asam karboksilat ialah suatu senyawa yang mengandung

gugus – CO2R dengan R dapat berbentuk alkil ataupun aril. Suatu ester dapat

dibentuk dengan reaksi langsung antara suatu asam karboksilat dengan suatu

alcohol, suatu reaksi yang disebut reaksi esterifikasi. Esterifikasi berkataliskan

asam dan merupakan reaksi yang reversible.

H+

RCOOH + R’OH RCOOR’ + H2O

Suatu asam

karboksilatSuatu alkohol Suatu ester

Laju estersifikasi suatu asam karboksilat bergantung terutama pada

halangan sterik dalam alcohol dan asam karboksilatnya. Kuat asam dari asam

karboksilat hanya memainkan peranan kecil dalam laju pembentukan eter.

Kereaktifan alcohol terhadap esterifikasi :

Gambar 2.31. Kenaikan kereaktifan alkohol

Kereaktivan asam karboksilat terhadap esterifikasi :

Gambar 2.32. Kenaikan kereaktifan alkanoat berdasarkan gugus sampingnya

ROH tersier ROH sekunder ROH primer CH3OH

Bertambahnya kereaktifan

R3CCO2H R2CHCO2H RCH2CO2H CH3CO2H HCOOH

Bertambahnya kereaktifan

+ HOCOOH COO + H2OH

+

CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O Asam asetat etanol etil asetat

Seperti banyak reaksi aldehida dan keton, esterifikasi suatu asam

karboksilat berlangsung melalui serangkaian tahap protonasi dan deprotinasi.

Oksigen karbonil diprotonasi, alcohol nukleofilik menyerang karbon positif,

dan eliminasi air akan menghasilkan ester yang dimaksud. Mekanisme ini dapat

diringkas sebagai berikut:

Gambar 2.33. Pembuatan ester

Perhatikan bahwa dalam reaksi esterifikasi, ikatan yang terputus adalah

ikatan C-O dari asam karboksilat dan bukan ikatan O-H dari asam atau ikatan

C-O dari alcohol. Bukti untuk mekanisme ini ialah reaksi suatu alcohol

bertanda seperti CH3 18

OH dengan suatu asam karboksilat. Dalam kasus ini, 18

O

itu tetap bersama gugus metil.

Reaksi esterifikasi bersifat reversible. Untuk memperoleh rendemen

tinggi dari ester itu, kesetimbangan harus digeser ke arah sisi ester. Satu teknik

R-C-OH

OH

OR’

RCOR’ + H2OSuatu ester

O

RCOH + R’OHSuatu asam karboksilat

OH

+

COOH + CH3 18

OH

O

Ikatan C-O tidak putusOH

COH

18OCH3

H+

C- 18

OHCH3 + H2O

O

untuk mencapai adalah menggunakan salah satu zat pereaksi yang murah secara

berlebihan. Teknik lain ialah membuang salah satu produk dari dalam

campuran reaksi (misalnya, dengan destilasi air secara aerotropik).

Dengan bertambahnya halangan sterik dalam zat-antara, laju

pembentukan ester akan menurun. Rendemen esternya pun berkurang.

Alasannya ialah karena esterifikasi itu merupakan suatu reaksi yang bersifat

reversible dan spesi yang kurang terintangi (pereaksi) akan lebih disukai. Jika

suatu eter yang meluah (bulky) harus dibuat, maka lebih baik digunakan jalur

sintetik lain, seperti reaksi antara suatu alcohol dan suatu anhidrida asam atau

suatu klorida asam, yang lebih reaktif daripada asam karboksilat dan yang

bereaksi dengan alcohol secara tak reversible.

Ester fenil (RCO2C6H5) umumnya tidak dibuat secara langsung dari fenol

dan asam karboksilat karena kesetimbangan lebih cenderung dapat diperoleh

dengan menggunakan derivate asam yang lebih reaktif.

2.7.3. Reduksi Asam Karboksilat

Karbon karbonil suatu asam karboksilat berada pada keadaan oksidasi

tertinggi yang dapat dicapai oleh karbon dan mamsih tetap merupakan bagian

dari suatu molekul organic. (keadaan oksidasi lebih tinggi berikutnya adalah

dalam C02). Kecuali terhadap pembakaran atau oksidasi oleh reagensia yang

sangat kuat, seperti H2SO4 – CrO3 panas (larutan pembersih), gugus asam

karboksilat bersifat lamban ke arah reaksi oksidatif.

Mengherankan bahwa gugus asam karboksilat itu juga lamban (inert)

terhadap kebanyakan zat pereduksi (seperti hydrogen plus katalis).Kelambanan

ini menyebabakan perlunya dikembangkan metode reduksi alternative, seperti

mengubah asam karboksilat menjadi ester dan kemudian ester itu direduksi.

Namun, degan diperkenalkannya litium alumunium hidrida (LAH) pada akhir

tahun 1940-an menyebabkan reduksi itu dapat disederhanakan karena LiAlH4

meredukis gugus karboksil langsung menjadi gugus –CH2OH.

CH3CO2H CH3CH2OH

Asam asetat etanol

LiAlH4/H2O

COOH CH2OHLiAlH4/H2O

2.9. Aplikasi dan Kegunaan Asam Karboksilat

2.9.1. Bidang Kedokteran

Asam askorbat (vitamin C), penggunaannya sebagai suatu suplemen

vitamin C.

2.9.2. Bidang Makanan dan Minuman

RCOOH

Suatu asam

larboksilat

Dimana

R=alkil,aril,H,dan

sebagainya

Suatu basa seperti

-OH,

-OR,atau HCO3

-

R’O-H,H+,kalor

Untuk asam tak terintangi dan

alkohol (reaksi reversible)

LiAlH4

H2O, H+

RCOO-

Suatu asam

karboksilat

RCOOR’

Suatu ester

RCH2OH

suatu alkohol

primer

Asam Format sebagai pengawet. Asam asetat atau asam etanoat yang

dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan nama asam cuka. Asam cuka

banyak digunakan sebagai pengawet makanan, dan penambah rasa makanan

(bakso dan soto). Asam sitrat biasanya digunakan untuk pengawet buah dalam

kaleng. Asam glutamat, digunakan sebagai bahan pembuatan penyedap

makanan (MSG).

2.9.3. Bidang Polimer

Asam karboksilat juga penting dalam pembuatan gemuk, krayon, dan

plastik. Bahan-bahan yang berguna seperti penurun kadar air dan aditif

superplasticizer untuk komposisi semen dibentuk dengan reaksi polimer asam

karboksilat dengan polieter, terutama campuran polieter monofungsional dan

difungsional, yang diturunkan dari epoksida C2-C4 dimana pemecahan sebagian

dari polieter dan esterifikasi polieter dan produk pemecahannya dengan reaktan

lain diperoleh. Dalam satu bentuk, asam sulfonat digunakan untuk mengkatalis

reaksi poli(asam akrilat), kopolimer etilen oksida-propilena oksida

monofungsional dan poli(propilena glikol) difungsional, pada suhu lebih dari

140oC.

2.9.4. Bidang Industri

Asam Format pada unggas industri kadang–kadang ditambahkan untuk

memberi makan dengan tujuan untuk membunuh E. Coli bakteri, juga

digunakan sebagai silase, pencelupan dan finishing tekstil. Asam format juga

digunakan sebagai pengganti asam mineral untuk berbagai produk pembersih,

seperti limescale remover dan pembersih toilet . Beberapa format ester adalah

perasa buatan atau parfum. Asam format adalah sumber untuk formil kelompok

misalnya dalam formylation dari methylaniline N-methylformanilide dalam

toluena . Dalam kimia organik sintetik , asam format sering digunakan sebagai

sumber hidrida ion. The reaksi Eschweiler-Clarke dan reaksi Leuckart-Wallach

adalah contoh dari aplikasi ini, atau lebih umum azeotrop dengan trietilamina ,

juga digunakan sebagai sumber hidrogen dalam hidrogenasi transfer. Asam

stearat, asam ini berbentuk padat, berwarna putih. Terutama digunakan untuk

membuat lilin. Asam propanoat, Garam dari asam ini digunakan sebagai

pencetak inhibitor dalam sereal dan roti. Asam butanoat, Agen penyebab bau

tengik dalam mentega. Asam heksanoat, Mengkarakteristik bau dari keju. Ester

lainnya yang diturunkan dari asam karboksilat, memiliki kegunaan yang

berbeda. Sebagai contoh, etil asetat ester adalah pelarut yang sangat baik dan

merupakan komponen utama dalam remover cat kuku. Beberapa contoh

termasuk persiapan penyangga pada pH yang lebih rendah, seperti yang

digunakan dari siklus TCA. Hal ini penting untuk industri yang menggunakan

mikroba untuk produksi metaboli. Asam Sitrat juga dipakai sebagai peningkat

kualitas terigu pada perusahaan roti. Berbagai asam lemak yang berasal dari

asam karboksilat digunakan untuk membuat sabun dan deterjen memiliki

aplikasi yang berbeda dalam masyarakat.

2.9.5. Bidang Pertanian dan Peternakan

Asam format (asam metanoat) yang juga dikenal asam semut merupakan

cairan tak berwarna dengan bau yang merangsang. Biasanya digunakan untuk :

menggumpalkan lateks (getah karet), obat pembasmi hama, dan antibakteri

pada ternak, peternak lebah menggunakan asam format sebagai miticide

terhadap tungau trakea ( Acarapis woodi ) dan tungau Varroa . Asam Sitrat,

juga dipakai sebagai aditif pada makanan ternak.

2.9.6. Bidang Laboratorium

Pada laboratorium, asam asetat, asam trifluoroasetat, dan asam format

digunakan sebagai pengubah pH stabil dalam HPLC dan elektroforesis kapiler .

BAB III

KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil adalah asam karboksilat merupakan salah satu

turunan dari senyawa alkana, dimana satu atom H dari alkana diganti dengan

gugus karboksil.

Karena kedudukan dari gugus fungsi karboksi (-COOH) tidak boleh berubah

atau tetap di ujung rantai karbon maka isomer yang terjadi pada senyawa asam

karboksilat adalah isomer struktur. Jadi, yang memungkinkan untuk berubah

adalah rantai karbon alkilnya.

Asam karboksilat merupakan jenis asam lemah.Kekuatan asamnya ditentukan

oleh haraha konstanta kesetimbangan asamnya (Ka). Dengan basa kuat, asam

karboksilat akan bereaksi membentuk garam.

Titik didih asam karboksilat lebih tinggi dibandingkan senyawa alcohol yang

memiliki jumlah ataom C yang sama. Titk didih dari asam karboksilat akan terus

meningkat sesuai dengan bertambahnya atom C.

BAB IV

PERTANYAAN

1. Kenapa titik didih alcohol lebih kecil dari pada titik didih asam karboksilat

dimana alcohol dan asam karboksilat memiliki berat molekul yang sama?

Jawab :

Titik didih alcohol lebih kecil daripada titik didih asam karboksilat

karena asam karboksilat memiliki ikatan hydrogen yang lebih banyak

daripada alkohol. Asam karboksilat memiliki 2 ikatan hydrogen, sedangkan

alcohol hanya memiliki satu ikatan hydrogen.

2. Berikan contoh reaksi pembuatan asam karboksilat dengan hidrolisa ester!

- Pembuatan asam karboksilat dari hidrolisa ester

DAFTAR PUSTAKA

Fesenden. Organik chemistry third edition

Hart, Harold. 2003. Kimia Organik Suatu Kuliah Singkat edisi kesebelas. Erlangga :

Jakarta

Kuswati, Tine Maria, dkk. 2007. Sains Kimia. Jakarta: Bumi Aksara

Polling C,Ir. 1979 . Ilmu Kimia Karbon jilid III. Jakarta : Erlangga

Respati, Ir. 1986. Pengantar Kimia Organik. Jakarta: Aksara Baru

Riswiyanto. 2009. Kimia Organik. Erlangga : Jakarta