BAB II Sintesis Aspirin
-
Upload
rizki-alfi-muhammad -
Category
Documents
-
view
57 -
download
2
description
Transcript of BAB II Sintesis Aspirin
![Page 1: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/1.jpg)
BAB II
SINTESIS ASPIRIN
2.1. Tujuan Percobaan
- Memahami reaksi esterifikasi fenol
- Memahami reaksi pembuatan aspirin
- Mampu melakukan uji kadar aspirin hasil reaksi
2.2. Teori Dasar
Reaksi esterifikasi adalah reaksi antara alkohol dengan asam karbosilat
membentuk ester. Esterifikasi fenol tidak melibatkan pemaksapisahan ikatan C-O yang
kuat dari fenol, tetapi bergantung pada pemaksapisahan ikatan OH. Oleh karena itu,
ester fenol dapat disintetis dengan reaksi-reaksi yang sama menghasilkan ester alkil.
Reaksi esterifikasi bersifat reversibel. Untuk memperoleh rendemen tinggi dari
ester itu, kesetimbangan harus digeser kearah sisi ester. Satu teknik untuk mencapai ini
adalah menggunakan salah satu zat pereaksi yang murah secara berlebihan. Teknik lain
adalah membuang salah satu produk dari dalam campuran reaksi (misalnya, dengan
destilasi air secara azeotropik. Reaksi eterifikasi secara umum adalah adalah sebagai
berikut ini:
(asam) (alkohol) (ester) (air)
Dengan bertambahnya halangan sterik zat antara, laju pembentukan ester akan
menurun, rendemen esternya berkurang. Alasannya ialah karena esterifikasi itu
merupakan suatu reaksi yang bersifat reversibel dan spesi yang kurang terintangi
(pereaksi) akan lebih disukai. Jika suatu eter yang meluah (bulky) harus dibuat, maka
lebih baik digunakan jalur sintetik lainnya, seperti antara suatu alkohol dan suatu
anhidra asam atau klorida asam, yang lebih reaktif daripada asam karbosilat dan yang
bereaksi dengan alkohol secara tak reversibel.
Alkohol mempunyai rumus umum R–OH dan dicirikan oleh adanya gugus
hidroksil –OH strukturnya mirip dengan air, tetapi dengan satu hidrogen digantikan
oleh gugus alkil. Sedangkan fenol adalah zat kristal tak berwarna yang memiliki bau
khas. Rumus kimianya adalah C6H5OH dan strukturnya memiliki gugus hidroksil –OH
yang berkaitan dengan cincin fenil.
R–OH
CH3OH
(Suatu alkohol) (Suatu Fenol)
Fenol (ArOH) merupakan senyawa dengan suatu gugus OH yang terikat pada
cincin aromatik. Fenol lebih asam dari alkohol karena ion feroksidanya distabilkan
resonansi sehingga kesetimbangan untuk pembentukannya lebih disukai. Seperti halnya
O H
![Page 2: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/2.jpg)
atom hidrogen dari gugus hidroksil dalam alkohol dan fenol dapat disingkirkan oleh
natrium.
2 R–OH(l) + Na(s) 2 R–O–Na+
(l) + H2(l)
Reaksi yang terjadi adalah reaksi esterifikasi yang merupakan prinsip dari
pembuatan aspirin.
(asam salisilat) (anhidrida asam asetat) (asam asetil salsilat) (asam asetat)
Ester dapat terbentuk salah satunya dengan cara mereaksikan alkohol dengan
anhidrida asam. Dalam hal ini asam salisilat berperan sebagai alkohol karena
mempunyai gugus –OH , sedangkan anhidrida asam asetat tentu saja sebagai anhidrida
asam. Ester yang terbentuk adalah asam asetil salisilat (aspirin). Gugus asetil
(CH3COO-) berasal dari anhidrida asam asetat, sedangkan gugus R-nya berasal dari
asam salisilat (pada gambar di atas gugus R ada di dalam kotak). Hasil samping reaksi
ini adalah asam asetat.
Langkah selanjutnya adalah penambahan asam fosfat yang berfungsi sebagai
zat penghidrasi. Telah disebutkan di atas bahwa hasil samping dari reaksi asam salisilat
dan anhidrida asam asetat adalah asam asetat. Hasil samping ini akan terhidrasi
membentuk anhidrida asam asetat. Anhidrida asam asetat akan kembali bereaksi dengan
asam salisilat membentuk aspirin dan tentu saja dengan hasil samping berupa asam
asetat. Jadi, dapat dikatakan reaksi akan berhenti setelah asam salisilat habis karena
adanya asam fosfat.
Tetapi harus diperhatikan bahwa sebelum dipanaskan, reaksi tidak benar-benar
terjadi. Reaksi baru akan berlangsung dengan baik pada suhu 50-60°C. Juga pada
percobaan ini baru terbentuk endapan putih (aspirin) setelah dipanaskan. Kemudian
endapan tersebut dilarutkan dalam air dan disaring untuk memisahkan aspirin dari
pengotornya.
Produksi aspirin tahunan di Amerika Serikat lebih dari 12 juta kg, cukup untuk
memproduksi lebih dari 30 miliar tablet (325 mg). aspirin digunakan secara luas, baik
digunakan sebagaimana adanya atau dicampur dengan obat lain. Sebagai analgesik dan
antiseptik. Namun aspirin mengandung bahaya juga. Penggunaan berulang dapat
menenyebabkan pendarahan gastrointestinal, dan satu dosis tinggi (10 sampai 20 g)
dapat mengakibatkan kematian.
Analisis kemurnian dan kandungan asam dilakukan dengan adanya reaksi
antara asam salisilat dengan FeCl3. Warna ungu pada sampel aspirin menandakan
adanya kontaminasi dengan asam salisilat.
Rendeman teoritis adalah banyaknya suatu hasil reaksi yang diperhitungkan,
jika suatu reaksi berjalan sempurna sesuai konsep stoikiometri. Sedangkan rendeman
![Page 3: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/3.jpg)
nyata merupakan hasil reaksi yang didapat dari hasil reaksi yang didapat dari hasil
penelitian dan praktek. Rendeman nyata pada suatu percobaan biasanya lebih kecil dari
rendeman teoritis. Hal ini disebabkan karena adanya reaksi keseimbangan dan terdapat
beberapa jenis hasil reaksi. Perbandingan rendeman nyata dengan rendeman teoritis
disebut dengan rendeman prosentase. Untuk menentukan kadar (rendemen) dari suatu
aspirin digunakan rumus berikut:
100%istokiometrn berdasarka teoritishasil
percobaan daridiperoleh yang hasilrendemen %
![Page 4: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/4.jpg)
2.3. Tinjauan Bahan
A. Anhidrat asam asetat
- Rumus kimia : (CH3CO)2
- Berat molekul : 102,09 g/mol
- Warna : bening tidak berwarna
- pH : -
- Titik Leleh : -73,1°C
- Titik didih : 139,9°C
B. Aquadest
- Rumus kimia : H2O
- Berat molekul : 18,02 g/mol
- Warna : tidak berwarna
- pH : 7
- Titik Leleh : -
- Titik didih : 100°C
C. Asam fosfat
- Rumus kimia : H3PO4
- Berat molekul : 97,995 g/mol
- Warna : tidak berwarna
- pH : -
- Titik Leleh : 42,35°C
- Titik didih : 158°C
D. Asam salisilat
- Rumus kimia : C7H6O3
- Berat molekul : 138,12 g/mol
- Warna : putih
- pH : -
- Titik Leleh : 159°C
- Titik didih : 211°C
E. Besi klorida
- Rumus kimia : FeCl3
- Berat molekul : 162,21 g/mol
- Warna : kuning
- pH : 2
- Titik Leleh : 306°C
- Titik didih : 316°C
![Page 5: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/5.jpg)
2.4. Alat dan Bahan
A. Alat-alat yang digunakan
- batang pengaduk
- beaker gelas
- botol aquadest
- corong büchner
- corong kaca
- Erlenmeyer
- gelas arloji
- kertas saring
- labu ukur
- penjepit
- pipet tetes
- pipet volume
- rak tabung reaksi
- statif dan klem
- tabung reaksi
- termometer
- timbangan
- waterbath
2.5. Prosedur Percobaan
A. Preparasi larutan
- Membuat larutan 10% FeCl3 sebanyak 50 mL.
B. Pembuatan aspirin
- Memanaskan air dalam wadah penangas air
- Menimbang sekitar 1,4 g asam salisilat dalam labu erlenmeyer 125 mL.
menambahkan 4 mL anhidra asam asetat dengan cara sedemikian rupa
sehingga dapat membilas serbuk asam salisilat yang menempel di dinding
wadah
- Menambahkan dengan hati-hati (bekerja di ruang asam) 5 tetes larutan 85%
asam fosfat. Mengaduk larutan dengan batang pengaduk kaca
- Memanaskan labu erlenmeyer berisi campuran reaksi tersebut dalam penangas
air yang telah dipanaskan selama 5 menit. Labu erlenmeyer di pegang dengan
klem
- Setelah 5 menit, mengangkat labu erlenmeyer dari penangas air dan segera
menambahkan 2 mL aquadest.
- Setelah 2 atau 3 menit, menambahkan lagi 20 mL aquadest dan membiarkan
labu berisi campuran reaksi mencapai suhu kamar dan mulai mengalami
kristalisasi. Memastikan bahwa kristal yang telah terbentuk sebelum
melanjutkan ke tahap berikutnya
B. Bahan-bahan yang digunakan
- aquadest (H2O)
- besi korida (FeCl3)
- asam salisilat (C7H6O3)
- anhidra asam asetat (CH3CO)2
- asam fosfat (H3PO4)
![Page 6: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/6.jpg)
- Menambahkan 50 mL aquadest dingin dan mendinginkan labu beserta isinya
dalam wadah penangas berisi es sehingga proses pembentukan kristal
sempurna
- Mengumpulkan kristal yang diperoleh menggunakan corong Büchner yang
telah dilapisi kertas saring. Mencuci kristal dengan sedikit air dingin
- Melakukan rekristalisasi untuk mendapatkan kristal yang lebih murni, dengan
cara melarutkan kristal yang sudah terbentuk dalam 5 mL etanol. Kemudian
menambahkan 20 mL air hangat. Memanaskan larutan sampai semua kristal
tepat larut, dan kemudian membiarkan larutan dingin sampai kembali terbentuk
kristal. Menyaring kembali kristal dengan corong Büchner
- Menimbang kristal yang terbentuk sesudah dikeringkan di udara. Kemudian
menghitung rendemen hasil kristal asam asetilsalisilat (aspirin) yang diperoleh,
dengan membandingkan berat hasil pecobaan dengan berat hasil teoritis.
C. Uji terhadap Aspirin
- Menyiapkan 1 buah tabung reaksi
- Menambahkan 20 tetes aquadest ke dalam tabung dan digoyangkan untuk
melarutkan sampel dalam tabung
- Menambahkan 10 tetes larutan 10% FeCl3 ke dalam tiap tabung. Mengamati
perubahan warna larutan dan mencatat hasilnya. Warna ungu menunjukkan
adanya asam salisilat dalam sampel.
![Page 7: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/7.jpg)
2.6. Data Pengamatan
No. Perlakuan Pengamatan Kesimpulan
1. Pembuatan Aspirin
Terbentuk
kristal aspirin
- C7H6O3 + (CH3COO)2 Lar. A - Warna putih keruh
- Lar. A + H3PO4 lar. B - Warna putih keruh
- Lar. B Lar. C - Larutan tidak
berwarna tanpa
padatan
- Lar. C + H2O Lar. D - Terbentuk endapan
putih
- Lar. D + H2O dingin Lar. E - Terbentuk kristal
berwarna putih
- Lar. E disaring endapan - Kristal berwarna putih
- endapan + C2H5OH Lar. F - Larutan bening dan
terdapat kristal
- Lar. F + H2O Lar. G - Kristal larut berwarna
tidak berwarna
- Lar. G didinginkan endapan kristal - Kristal berwarna putih
2. Uji terhadap Aspirin Terdapat asam
salisilat dalam
sampel
- Kristal + H2O Lar. H - Kristal yang larut
sangat sedikit
- Lar. H + FeCl3 Lar. I - Larutan berwarna
ungu
Gambar 2.8.1. Aspirin hasil sintesis
![Page 8: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/8.jpg)
Gambar 2.8.2. Sampel berwarna ungu setelah ditambahkan FeCl3
2.7. Pembahasan
Berdasarkan percobaan yang dilakukan, digunakan 1,4 g asam salisilat dan 4
mL anhidrad asam asetat yang ditambahkan dengan 5 tetes katalis asam fosfat 85%
untuk mensintesis aspirin. Campuran tersebut kemudian dipanaskan selama 5 menit.
Tujuan dari pemanasan ini agar zat-zat tersebut dapat larut dan saling bercampur.
Persaman reaksinya adalah sebagai berikut:
asam salisilat anhidrida asetat asam asetil salsilat asam sulfat
Reaksi yang terjadi adalah reaksi esterifikasi yang merupakan prinsip dari
pembuatan aspirin.
Ester dapat terbentuk salah satunya dengan cara mereaksikan alkohol dengan
anhidrida asam. Dalam hal ini asam salisilat berperan sebagai alkohol karena
mempunyai gugus –OH , sedangkan anhidrida asam asetat tentu saja sebagai anhidrida
asam. Ester yang terbentuk adalah asam asetil salisilat (aspirin). Gugus asetil
(CH3COO-) berasal dari anhidrida asam asetat, sedangkan gugus R-nya berasal dari
asam salisilat (pada gambar di atas gugus R ada di dalam kotak). Hasil samping reaksi
ini adalah asam asetat.
Langkah selanjutnya adalah penambahan asam fosfat yang berfungsi sebagai
zat penghidrasi. Telah disebutkan di atas bahwa hasil samping dari reaksi asam salisilat
dan anhidrida asam asetat adalah asam asetat. Hasil samping ini akan terhidrasi
membentuk anhidrida asam asetat. Anhidrida asam asetat akan kembali bereaksi dengan
asam salisilat membentuk aspirin dan tentu saja dengan hasil samping berupa asam
asetat. Jadi, dapat dikatakan reaksi akan berhenti setelah asam salisilat habis karena
adanya asam fosfat.
![Page 9: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/9.jpg)
Tetapi harus diperhatikan bahwa sebelum dipanaskan, reaksi tidak benar-benar
terjadi. Reaksi baru akan berlangsung dengan baik pada suhu 50-60°C. Juga pada
percobaan ini baru terbentuk endapan putih (aspirin) setelah dipanaskan.
Setelah campuran dipanaskan selama lima menit kemudian diangkat dan
ditambahkan 2 ml aquadest. Selanjutnya menunggu 2 sampai 3 menit kemudian
ditambahkan 20 mL aquadest dan membiarkan campuran mencapai suhu kamar dan
mengkristal. Untuk memperoleh kristal yang lebih sempurna maka ditambahkan lagi 50
mL aquadest dingin dan didinginkan dalam wadah berisi es.
Kristal yang terbentuk berwarna putih. Kristal tersebut kemudian disaring
dengan corong Büchner yang dilapisi kertas saring dan kemudian dicuci dengan sedikit
aquadest dingin. Selanjutnya dilakukan rekristalisasi untuk mendapatkan kristal yang
lebih murni dengan cara melarutkan kristal dalam 5 mL etanol dan ditambahkan 20 mL
air hangat. Fungsi etanol disini adalah untuk melarutkan dan memisahkan aspirin
dengan air. Campuran kemudian dipanaskan sampai larut dan didinginkan kembali
sehingga terbentuk kirstal. Kristal kemudian disaring kembali dan dikeringkan di udara.
Setelah itu menentukan besar rendemen dari aspirin yang diperoleh dengan
cara menimbang kristal murni yang telah diperoleh (setelah dikurangi dengan berat
kertas saring sebesar 1,06 gr) adalah sebesar 1,75 gr sedangkan secara teori berat
aspirin adalah 1,8252 gr. Perbedaaan ini disebabkan secara teoritis padatan yang
dimaksud adalah aspirin sedangkan produk percobaan yang diperoleh adalah asprin dan
asam salsilat yang tidak habis bereaksi. Penyebab lainnya adalah kesalahan yang terjadi
selama proses percobaan dimana adanya aspirin yang terlarut bersama pelarut pada
penyaringan sebelum rekristalisasi sehingga mengurangi jumlah aspirin yang diperoleh.
Selanjutnya dilakukan perhitungan terhadap rendemen kristal dan diperoleh rendemen
sebesar 95,88%.
Untuk menguji kemurnian aspirin maka ditambahkan FeCl3 (berwarna kuning)
kedalam sebuah tabung reaksi berisi sampel aspirin hasil sintetis. Setelah diamati,
terjadi perubahan warna aspirin dari putih menjadi ungu. Hal ini mengindikasikan
adanya asam salisilat dalam sampel.
2.8. Kesimpulan
- Reaksi esterifikasi fenol adalah reaksi antara gugus fenol dari suatu asam
dengan asam karboksilat sehingga membentuk ester.
- Sintesis aspirin dilakukan dengan mereaksikan asam salisilat dan anhidrad
asam asetat yang menggunakan H3PO4.
- Rendemen sampel aspirin hasil sintesis adalah 95,88% sehingga masih
mengandung asam salisilat.
![Page 10: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/10.jpg)
II. Appendiks
A. Preparasi Larutan
Membuat larutan 10% FeCl3 sebanyak 50 ml
gr 5,54 W
4,99 W0,9
4,99 0,1W W
)9,49(W
W 0,1
)998,0ml (50W
W 0,1
)ρ(VW
W FeCl %
3
3
3 3
3
3FeCl
3
3FeCl
3
3FeCl
FeCl
FeCl
FeClFeCl
FeCl
FeCl
airairFeCl3
Jadi untuk membuat larutan 10% FeCl3 sebanyak 50 ml dibutuhkan 5,54 gr FeCl3
B. Perhitungan Teoritis
jenis massa
gr mol
mol 0,01014 salisilat as. mol
gr/mol 138
gr 1,4 salisilat as. mol
gr 4,32 ml 4 1.08gr/molasetat an. massa
mol 0,04235 asetat as. mol
gr/mol 102
gr 4,32 asetat an. mol
C7H6O3 + (CH3CO)2 C9H8O4 + CH3COOH
M = 0,01014 mol 0,04325 mol
B = 0,01014 mol 0,04325 mol 0,01014 mol 0,01014 mol
S = - 0,03221 mol 0,01014 mol 0,01014 mol
Berat aspirin teori = n × MR
Berat aspirin teori = 0,01014 × 180 gr/mol
Berat aspirin teori = 1,8252 gr
Jadi berat aspirin bedasarkan perhitungan stokiometri adalah 1,8252 gr
C. Perhitungan berdasarkan percobaan
Berat kertas saring = 1,06 gr
Berat kertas saring dan endapan = 2,81 gr
Endapan kristal = berat kertas saring dan endapan – berat kertas saring
Endapan kristal = 2,81 gr – 1,06 gr
Endapan kristal = 1,75 gr
Jadi berat aspirin yang didapatkan berdasarkan percobaan adalah 1,75 gr
![Page 11: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/11.jpg)
D. Perhitungan rendemen aspirin
95,88%
%1001,8252
gr 1,75
%100istokiometrn berdasarka teoritishasil
percobaan daridiperoleh yang hasilRendemen %
Jadi aspirin yang dibuat pada percobaan mempunyai rendemen sebesar 95,88%
![Page 12: BAB II Sintesis Aspirin](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081721/55cf9749550346d03390c2e1/html5/thumbnails/12.jpg)
DAFTAR PUSTAKA
1. Fessenden, Ralp. & Fessenden, Joan. 1982. Kimia Organik Edisi ke-3 Jilid 1.
Penerbit Erlangga: jakarta.
2. Fessenden, Ralp. & Fessenden, Joan. 1982. Kimia Organik Edisi ke-3 Jilid 2.
Penerbit Erlangga: jakarta.
3. Hart, Harold. & Craine, Leslie. & Hart, David. 2003. Kimia Organik: Suatu Kuliah
Singkat edisi ke-11. Penerbit Erlangga: Jakarta.