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