ASETILASI

download ASETILASI

of 21

description

eyeryery

Transcript of ASETILASI

ASETILASI

ASETILASIPEMBUATAN ASETALINIDA

I. TUJUAN

- Mahasiswa dapat mereaksikan Asam Asetat glasial untuk mendapatkan Asetalinida

- Dapat menganalisa kemurniannya dan menentukan titik leleh. II. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN2.1 Alat yang DigunakanNama AlatJumlah

Erlenmeyer 250 ml

Gelas kimia 500 ml, 100 ml

Gelas ukur 50 ml

Corong kaca

Corong Buchner

Labu Buchner 500 mlKertas saring Kaca arlojiSpatula

Pengaduk Penangas minyak Labu bundar 250 ml

Batu didih Termometer

Hot plate Neraca analitik

Alat penentu titik lelehBaskom2 buah2, 1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

3 lembar

1 buah

1 buah

1 buah

1 set1 buah

5 butir

1 buah

1 buah

1 buah1 set

1 buah

- Bahan yang DigunakanNamaJumlah

Anilin

Asam asetat glacial

Karbon aktif 20 ml

40 ml

2 sendok

III. TEORI Proses pembuatan Asetalinida adalah mereaksikan Anilin dengan asam Asetat Glasial. Asetalinida merupakan senyawa turunan asetil amida aromatik yang digolongkan sebagai amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan satu gugus asetil. Asetanilida berbentuk butiran berwarna putih tidak larut dengan minyak parafin dan larut dalam air dengan bantuan kloral anhidrat.

Asetalinida atau sering disebut phenilasetamida dengan rumus molekul C6H5NHCOCH3 mempunyai berat molekul 135 gr/mol dan titik leleh 114oC.

Adapun beberapa proses pembuatan Asetalinida, yaitu:

a. Pembuatan Asetalinida dari Asam Asetat anhidrid dan Anilin

Larutan benzena dalam satu bagian anilin dan 1,4 bagian asam asetat anhidrat direffluk dalam sebuah kolom yang dilengkapi dengan jaket sampai tidak ada anilin yang tersisa.

2C6H5NH2 + (CH2CO)2O ( 2C6H5NHCOCH3 + H2O

Campuran reaksi disaring kemudian kristal dipisahkan dari air panasnya dengan pendingin dan filtratnya direcycle kembali. Pemakaian asam asetanhidraddapat digantikan denagan asetat klorida.b. Pembuatan Asetalinida dari Asam Asetat dan Anilin Metode ini merupakan metode awal yang masih digunakan karena lebih ekonomis. Anilin dan asam asetat berlebih 100 % direaksikan dalam sebuah tangki yang dilengkapi dengan pengaduk.Reaksinya : C6H5NH2 + CH3COOH ( C6H5NHCOCH3 + H2O

reaksi berlangsung selama 6 jam pada suhu 150oC 160oC. Produk dalam keadaan panas dikristalisasi dengan menggunakan kristalizerc. Pembutan Asetalinida dari Ketene dan Anilin Ketene ( gas) dicampur kedalam anilin di bawah kondisi yang diperkenalkan akan menghasilkan asetalinida

C6H5NH2 + H2C=C=O ( 2C6H5NHCOCH3

d. Pembuatan Asetalinida dari Asam Thioasetat dan Anilin Asam thioasetat direaksikan dengan anilin dalam keadaan dingin akan menghasilkan asetalinida dengan membebaskan H2S

C6H5NH2 + CH3COSH ( 2C6H5NHCOCH3 + H2S

Asetalinida banyak digunakan dalam industri kimia, antara lain :

1. sebagai bahan baku pembuatan obat obatan

2. sebagai zat awal pembuatan penicilum

3. bahan pembatu dalam industri cat dan karet

4. bahan intermediet pada sulfon dan asetilklorida

Sifat anilin (C6H5NH2):

Sifat asam asetat (CH3COOH):- Bentuk: cair

- Bentuk: cair

- Bau

: khas

- Bau

: khas- Warna: tidak berwarna

- Warna: tidak berwarna- Densitas: 1,022 g/ml pada 200C

- Densitas: 1,051 g/ml- Titih didih: 184 oC

- Titik didih

: 117,9 oCIV. LANGKAH KERJA

Anilin sebanyak 20 ml ditambah dengan 40 ml asam asetat glasial di dalam labu bundar ukuran 250 ml yang telah diisi batu didih. Campuran dipanaskan secara perlahan-lahan (setelah 15 menit naikkan suhu sedikit demi sedikit hingga mendidih dan didihkan selama 30 menit ) dengan menggunakan penangas minyak. Setelah itu, campuran dituang secara perlahan ke dalam erlemeyer yang telah diletakkan di dalam wadah es dan air. Dibiarkan hingga membentuk kristal. Air sebanyak 150 ml ditambahkan ke dalam campuran dan diaduk agar tidak terjadi gumpalan. Kemudian karbon aktif sebanyak 2 sendok ditambahkan ke campuran dan dipanaskan di atas Hot plate hingga semua kristal yang terbentuk larut. Kemudian, disaring dengan corong gelas yang dilengkapi kertas saring. Hasil penyaringan (filtrat) diletakkan di wadah berisi es, hingga kristal terbentuk. Lalu disaring dengan corong buchner yang dilengkapi pompa vakum dan mencucinya dengan sedikit air . Kristal yang tertahan pada kertas saring dikeringkan di dalam oven selama setengah jam. Menimbang asetalinida dan dicari titik lelehnya.V. DATA PENGAMATANPerlakuanPerubahan

1. Pemanasan anilin dan asam asetat glasial2. Pendinginan

3. Pemanasan di atas hot plate4. Penyaringan

5. Pendinginan (kristalisasi)

6. Penyaringan (pompa vakum)

7. Pengeringan (oven)Perubahan warna larutan dari

coklat menjadi beningSemua larutan menjadi kristalBerubah warna menjadi hitam karena penambahan karbon aktifFiltrat agak kehitaman-hitamanBerubah menjadi kristal kembali

Didapat kristal berwarna putih

Asetalinida putih dan kering

VII. PERHITUNGANBerat kaca arloji kosong (a)

= 34,50 gr

Berat kaca arloji + kristal asetalinida (b)= 46,40 gr

Berat kristal asetalanida (b-a)

= (46,40 34,50) gr

= 11,9 gr

Titik leleh percobaan = 92 oC

Mol Asam Asetat =

Mol Anilin =

Secara TeoriCH3COOH + C6H5NH2( C6H5NHCOCH3 +H2O0,6939 0,2195

-

-0,2195 0,2195

0,2195 0,2195

0,4744 -

0,2195

0,2195Neraca Massa

KomponenBMIn putOut put

molgrmolgr

CH3COOH

C6H5NH2C6H5NHCOCH3H2O60,53

93,12

135

180,6938

0,2195

-

-42

20,44

-

-0,4743

-

0,2195

0,219528,71

-

29,63

3,95

Tota62.4462,29

% yield =

Secara Praktek

mol asetalinida =

CH3COOH+C6H5NH2 ( C6H5NHCOCH3 + H2O0,6939 0,2195

-

-0,0881 0,0881

0,0881

0,08810,6058

- 0,0881

0,0881Neraca Massa

KomponenBMIn putOut put

molgrmolgr

CH3COOH

C6H5NH2C6H5NHCOCH3H2O60,53

93,12

135

180,69390,2195

-

-42

20,44

-

-0,60580,13140,08810,088136,6712,2411,91,59

62.4462,4

% konversi

% yield =

VII. Tugas :

1. Tuliskan mekanisme reaksi yang terjadi ?

CH3COOH + C6H5NH2 ( C6H5NHCOCH3 + H2O

2. Tuliskan kegunaan karbon aktif ?

Untuk mengikat kotoran VIII. PEMBAHASAN Setelah melakukan percobaan dapat dianalisa bahwa pembuatan asetanilida dari asam asetat dan anilin, pada saat pemanasan dilakukan penambahan karbon aktif yang berfungsi untuk mengikat kotoran pada campuran. Setelah melalui proses penyaringan dan pengeringan, kristal asetanilida yang didapat berwarna kehitaman. Hal ini dapat disebabkan oleh masih adanya kotoran yang tidak dapat diikat oleh karbon aktif. Selain itu, secara teoritis berat asetanilida yang didapatkan adalah 29, 63 gram sedangkan dari hasil percobaan hanya 11,9 gram. Persentase konversi dan persentase yield yang didapatkan sama, yaitu 40,1%.Kemurnian zat ditentukan dari nilai titik lelehnya, berdasarkan teori titik leleh dari Asetalinida adalah 114oC sedangkan dari hasil praktek didapatkan 92oC. Semakin tinggi titik lelehnya mendekati titik leleh teoritis maka kemurnian zatnya pun tinggi.

IX. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa : Berat kristal asetalanida

= 11,9 gr

Titik leleh

= 92 oC

% konversi secara teori

= 47,56 % % konversi secara praktek

= 40,14% % yield secara praktek

= 40,16%X. DAFTAR PUSTAKA

http://www.google.com/

http://www.wikipedia.com/

Taufik, Muhammad. 2009. Petunjuk Pratikum Satuan Proses. Politeknik Negeri SriwijayaREAKSI ASETILASI EUGENOL DAN OKSIDASI

METIL ISO EUGENOL

RUMONDANG BULAN

Program Studi Teknik Kimia

Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

BABI

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang.

Minyak daun cengkeh dihasilkan dari daun-daun cengkeh yang telah jatuh

dengan destilasi uap. Disamping mengandung dua komponen utama yaitu eugenol

dan karyofillen, minyak itu mengandung beberapa senyawa dalam jumlah kecil.

Eugenol dapat dengan mudah dipisahkan dari senyawa-senyawa bukan

fenolat dengan mengekstraksi minyak daun cengkeh dengan larutan natrium

hidroksida.

Pengasaman larutan alkali menghasilkan kembali eugenol yang kemudian

dimurnikan dengan destilasi bertingkat dengan pengurangan tekanan.

Analisis penyusun-penyusun bukan fenolat dengan cara kromatografi gas dan

spektroskopi massa menghasilkan 8 komponen (Hardjono 1981). Enam dari padanya

diidentifikasi sebagai : kubena, kopaen, karyofillen, humulen, kadina 1,3,5-trien

dan kadinen. Penyusun utama dari fraksi fraksi bukan fenolat adalah karyofillen.

Pada percobaan ini, eugenol akan diubah menjadi ester dengan reaksi

asetilasi kemudian diproses lebih lanjut menjadi vanilin melalui reaksi oksidasi.

Ester-ester dari eugenol digunakan dalam pembuatan minyak wangi karena

baunya lebih halus dari pada eugenol. Vanilin adalah merupakan bahan utama dari

pembuatan vanilabuatan.

1.2. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian ini adalah :

1. Untuk memperoleh ester eugenol dengan reaksi asetilasi eugenol dengan

asam asetat.

2. Pembuatan vanilin dari metil eugenol dengan reaksi oksidasi.

1.3. Manfaat Penelitian.

Hasil Penelitian ini diharapkan dapat memanfaatkan minyak daun cengkeh sebagai

bahan dasar untuk pembuatan senyawa senyawa yang lebih berdaya guna. Dengan

demikian, daun cengkeh dapat lebih dimanfaatkan secara efisien sehingga akan

memperoleh nilai tambah.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sistematika Tanaman Cengkeh.

Tanaman cengkeh dalam bahasa latin mempunyai beberapa nama yaitu,

Eugenia Aromatica, Eugenia Crropyta TUMB, Jambosa Caryophyllus Spengel dan lain

sebagainya.

Sistematika tanaman cengkeh adalah sebagai berikut :

2004 Digitized by USU digital library 1Divisio : Spermatophyta

Sub-Divisio : Angiospermae

Klas : Dicotyledoneae

Sub-Klas : Choripetalae

Ordo : Myrtales

Famili : Eugenia

Spesies : Eugenia Carryophyllus

2.2. Minyak Daun Cengkeh

Minyak yang diperoleh dari daun cengkeh disebut minyak cengkeh (CLove

Leaf Oil) dengan cara destilasi uap dari daun cengkeh yang sudah tua atau yang

telah gugur. Kadar minyak cengkeh tergantung kepada jenis, umur dan tempat

tumbuh tanaman cengkeh yaitu sekitar 5-6 %.

Komponen utama minyak cengkeh adalah eugenol yaitu sekitar 70-90 % dan

merupakan cairan tak berwarna atau kuning pucat, bila kena cahaya matahari

berubah menjadi coklat hitam yang berbau spesifik.

2.3. Sifat fisika dan Kimia Minyak Daun Cengkeh

Minyak daun cengkeh berwarna kuning pucat, bila kena cahaya matahari

akan segera berubah menjadi coklat gelap. Minyak dapat larut dalam dua bagian

volume etanol 70 %, dapat larut dalam etanol 90 % dan eter.

Berat Jenis (25C) = 1,014 -1,054

Putaran Optik (20C) = 0 -15

Indeks Bias (20c) = 1,528 -1,537

2.4. Eugenol

Eugenol merupakan cairan tidak berwarna atau berwarna kuning-pucat, dapat

larut dalam alkohol, eter dan kloroform. Mempunyai rumus molekul C10H1202 ' bobot

molekulnya adalah 164,20 dan titik didih 250 -255C. Rumus Bangunnya adalah :

2.5. Reaksi Esterifikasi

Alkohol bereaksi dengan asam karboksilat dan turunan asam karboksilat

membentuk ester karboksilat. Reaksinya disebut reaksi esterifikasi.Ester dapat

dibuat dengan merefluks alkohol, asam karboksilat dan sedikit asam. Alkohol

disamping sebagai pereaksi juga berfungsi sebagai pelarut.

Pembuatan ester dari fenol dan asam karboksilat, lambat sekali. Pembuatan

ester dari fenol dapat dibuat dengan baik dari turunan asam, seperti anhidrida atau

asil klorida. Turunan asam ini lebih reaktif dari pada asam, sehingga pembuatan

ester dari alkohol dan anhidrida asam atau asil klorida dapat memberikan hasil yang

baik. Ester dapat dihidrolisa dengan katalisator asam atau basa.

2004 Digitized by USU digital library 2Hidrolisa dengan katalis asam, menyebabkan gugus karbonil lebih positip

yang memudahkan untuk diserang oleh nukleofil. Dari uraian di atas, maka dari

eugenol yang merupakan senyawa fenolat dapat dibuat ester-ester dari eugenol dan

asam asetat anhidrida dengan menggunakan pelarut benzena dan asam sulfat

sebagai katalis.

2.6. Reaksi Oksidasi

Yang dinamakan reaksi oksidasi dalam kimia organik adalah penghilangan atom H

atau pembentukan ikatan baru antara C dan H. Oksidasi terhadap senyawa dengan

ikatan rangkap dapat dibagi menjadi 2 golongan.

1. Oksidasi ikatan tanpa pemutusan ikatan

2. Oksidasi ikatan dengan pemutusan ikatan .

Oksidasi tanpa pemutusan ikatan akan menghasilkan epoksida atau diol, sedangkan

oksidasi dengan pemutusan ikatan akan menghasilkan aldehida, keton asam

karboksilat.

2004 Digitized by USU digital library 3Pereaksi-pereaksi yang umum digunakan untuk oksidasi alkena., antara lain KMn04,

OsO4,C6

H5

CO3

H, CF

6

CO3

H, 03.

Berdasarkan. uraian di atas maka oksida,si metil iso eugenol dengan KMo4

adalah oksidasi yang terjadi dengan pemutusan ikatan yang diikuti dengan

pemutusan ikatan menghasilkan vanilin. Mekanisme reaksinya dapat dituliskan

sebagai berikut :

BAB III

BAHAN DAN METODE

3.1. Alat-alat Yang Digunakan

Satu alat- alat destilasi dengan pengurangan tekanan

Satu set alat evaporator Buchi

Kromatografi gas Hitachi 163

Pengaduk listrik

Kompor listrik, penangas minyak

NMR Spektrometer JEOL, JNM-PMX 60, Varian 390 (proton)

Labu leher tiga

Corong pisah

penyaring Buchner

Pipet, erlenmeyer

3.2. Bahan-bahan Yang Digunakan

Eugenol, Metil eugenol

Asam asetat anhidrida (E Merck)

Benzena (E Merck)

Natrium bikarbonat (E Merck)

Natrium sulfat (E Merck)

PTC (E Merck)

Magnesium sulfet (E Merck)

Dikloro metana (E Merck)

Kalium permanganat (E Merck)

Petroleum eter (E Merck)

Metanol (E Merck)

Ferri klorida (E Merck)

2004 Digitized by USU digital library 43.3. Prosedur Kerja

Reaksi Asetilasi Eugenol

1. Eugenol sebanyak 16,4 g (0,1 mol) dimasukkan ke dalam labu leher tiga dan

berturut-turut dimasukkan asam asetat anhidrida 10 g (0,1 mol), 75 ml

benzena, asam sulfat 0,01 mol (0,95 g) dan batu didih. Labu tersebut

dilengkapi dengan perangkap Dean Stock, kuler pendingin yang diisi dengan

silika gel biru.

2. Kemudian campuran direfluks di atas penangas minyak pada suhu 1200

C

selama 6,5 jam.

3. Setelah reaksi berjalan sempurna, campuran didinginkan sisa asam asetat

dan katalis dicuci dengan larutan natrium bikarbonat jenuh sehingga sedikit

basa. Kemudian campuran dicuci dengan air hingga netral dan dikeringkan

dengan natrium sulfat anhidrous lalu disaring dan benzena yang masih

tertinggal dalam senyawa diuapkan.

4. Residu adalah eugenol asetat yang dimurnikan lebih dulu dengan destilasi

vakum.

5. Hasil reaksi yang diperoleh diuji dengan TLC.

6. Kemurnian diuji dengan kromatografi gas.

7. Strukturnya di tentukan dengan NMR.

Reaksi Oksidasi Metil Iso Eugenol

1. Dimasukkan berturut-turut KMn048 g (50 mmol), FTC 0,1 g, MgSO4 3,5 g ke

dalam erlenmeyer ukuran 500 ml yang berisi 100 ml H20 dan 100 ml CH2

C12

dan diaduk dengan pengaduk magnit.

2. Diteteskan pelan-pelan 3,56 g metil iso eugenol ditambah 5 ml CH2

Cl2 selama

15 menit dan pengadukan dilanjutkan kira-kira 15 menit lagi.

3. Hasil reaksi disaring dengan penyaring Buchner yang dilengkapi dengan silika

gel sebagai penyaring.

4. Kemudian filtratnya diekstraksi dengan CH2

Cl2.

5. Dipisahkan dengan corong pemisah. Lapisan atas air, lapisan bawah larutan

CH2

Cl2 dan metil vanilin.

6. Kepada lapisan bawah ditambahkan Na2

S04 anhidrous dan di saring.

7. Kemudian filtratnya dievaporasi untuk menguapkan CH2

C12.

8. Hasilnya diuji dengan NMR.

Pengujian Dengan Kromatografi Gas

Kromatografi gas yang digunakan adalah Kitachi 163 dengan menggunakan detektor

FID dan kondisi sebagai berikut :

Jenis kolom : OV 17;10 %

Suhu kolom : 200o

C

Suhu injeksi : 225o

C

Gas pembawa : Nitrogen

Sensitivitas : 16/32

Kecepatan Kertas : 5 mm/menit

Jumlah sampel : 1

/

2l

Setelah kondisi alat stabil maka sampel diinjeksikan.

Pengujian Dengan NMR

NMR yang digunakan adalah NMR spektrometer JEOL, JNM-PMX 60,

sebagai pelarut digunakan CDCl3 dan standar TMS.

2004 Digitized by USU digital library 5Pengujian Dengan Kromatografi Lapis Tipis

Untuk menentukan bahwa produk telah terjadi ditentukan dengan cara KLT

(Kromatografi Lapis Tipis). Pada plat KLT diteteskan standar dan produk yang akan

ditentukan dengan menggunakan petroleum eter dan metanol. Kemudian dilihat

harga Rf (Retardation factor). Apabila harga Rf antara kedua senyawa berbeda maka

reaksi telah terjadi.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian

Reaksi asetilasi eugenol

Dari hasil percobaan diperoleh data sebagai berikut :

2004 Digitized by USU digital library 64.2. Pembahasan

Hasil pengamatan kromatografi lapis tipis pada pembuatan asetilasi eugenol

diperoleh harga Rf dari hasil percobaan adalah 0,48 sedangkan harga Rf standard

0,33 dan pengujian dengan larutan FeCl3 pada hasil asetil eugenol memberikan

warna kuning sedangkan eugenol memberikan warna violet.

Hasil analisa gas kromatografi terdapat 2 puncak yang berdekatan puncak

pertama adalah eugenol dan puncak kedua asetil eugenol. Dengan menghitung

tinggi dan lebar setengah dari masing-masing puncak, diperoleh luas dari masingmasing komponen. L = H x W 1

/

2

Kemudian persentase mesing-masing komponen dihitung dengan menggunakan

rumus :

% komponen X = luas komponen X x 100

luas total

akan diperoleh eugenol 31 % dan asetil eugenol 69 %.

Dari data tersebut di atas dapat dikatakan bahwa Rereaksi eugenol dengan

asetat anhidrida tidak terjadi secara sempurna, hal ini terlihat bahwa pada

kromatogram menunjukkan adanya 2 puncak. Untuk mendapatkan asetil eugenol

murni perlu dilakukan pemisahan selanjutnya.

Dari hasil reaksi oksidasi metil iso eugenol dengan KMn04 diperoleh metil

vanilin sebanyak 2,8 g.

Dari data NMR yang terlihat pada lampiran 3 bahwa reaksi berjalan tidak

sempurna dan masih mengandung CH2

Cl2 untuk itu maka perlu dilakukan evaporasi

ulang dan diuji kemurniannya dengan kromatografi gas, kemudian dilakukan

pemisahan,untuk mendapatkan metil vanilin.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Asetil eugenol dapat dibuat dengan cara esterifikasi antara eugenol

dan asam asetat anhidrida dengan asam sulfat sebagai katalis.

2. Metil vanilin dapat dibuat dengan cara oksidasi metil iso eugenol

dengan kalium permanganat.

5.2. Saran

1. Perlu dilakukan pemisahan selanjutnya untuk mendapatkan asetil eugenol

yang lebih murni.

2. Perlu dicari kondisi yang sesuai untuk memperoleh metil vanilin yang

lebih murni.

2004 Digitized by USU digital library 7

_1316969350.unknown

_1316971757.unknown

_1316972634.unknown

_1316972656.unknown

_1316969734.unknown

_1315192405.unknown

_1315195401.unknown