MAKALAH TOKSIKOLOGI LINGKUNGAN.docx
-
Upload
clara-claudia-putri -
Category
Documents
-
view
14 -
download
1
Transcript of MAKALAH TOKSIKOLOGI LINGKUNGAN.docx
MAKALAH TOKSIKOLOGI LINGKUNGAN
Asam Asetat (CH3COOH)
Oleh : Vinny Faradita Sari (10121001064)
Fakultas Kesehatan Masyarakat
Universitas Sriwijaya
Asam Asetat
1. Definisi
Asam asetat, asam etanoat atau asam cuka adalah senyawa kimia
asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan.
Asam cuka memiliki rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam
bentuk CH3-COOH, CH3COOH, atau CH3CO2H. Asam asetat murni
(disebut asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan
memiliki titik beku 16.7°C.
Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana,
setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuahasam
lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam
asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industriyang penting. Asam
asetat digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa
asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain. Dalam
industri makanan, asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman. Di rumah
tangga, asam asetat encer juga sering digunakan sebagai pelunak air. Dalam
setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta ton per tahun. 1.5
juta ton per tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh dari
industri petrokimia maupun dari sumber hayati.
2. Penamaan
Asam asetat merupakan nama trivial atau nama dagang dari senyawa ini,
dan merupakan nama yang paling dianjurkan oleh IUPAC. Nama ini berasal dari
kata Latin acetum, yang berarti cuka. Nama sistematis dari senyawa ini
adalah asam etanoat. Asam asetat glasial merupakan nama trivial yang merujuk
pada asam asetat yang tidak bercampur air. Disebut demikian karena asam asetat
bebas-air membentuk kristal mirip es pada 16.7 °C, sedikit di bawah suhu ruang.
Singkatan yang paling sering digunakan, dan merupakat singkatan resmi
bagi asam asetat adalah AcOH atau HOAc dimana Ac berarti gugus asetil,
CH3−C(=O)−. Pada konteks asam-basa, asam asetat juga sering disingkat HAc,
meskipun banyak yang menganggap singkatan ini tidak benar. Ac juga tidak boleh
disalahartikan dengan lambang unsur Aktinium (Ac).
3. Sejarah
Cuka telah dikenal manusia sejak dahulu kala. Cuka dihasilkan oleh
berbagai bakteria penghasil asam asetat, dan asam asetat merupakan hasil samping
dari pembuatan bir atau anggur.
Penggunaan asam asetat sebagai pereaksi kimia juga sudah dimulai sejak
lama. Pada abat ke-3 Sebelum Masehi, Filsuf Yunani
kuno Theophrastos menjelaskan bahwa cuka bereaksi dengan logam-
logam membentuk berbagai zat warna, misalnya timbal putih (timbal karbonat),
dan verdigris, yaitu suatu zat hijau campuran dari garam-garam tembaga dan
mengandung tembaga (II) asetat. Bangsa Romawi menghasilkan sapa,
sebuah sirup yang amat manis, dengan mendidihkan anggur yang sudah
asam. Sapa mengandung timbal asetat, suatu zat manis yang disebut juga gula
timbal dan gula Saturnus. Akhirnya hal ini berlanjut kepada peracunan
dengan timbal yang dilakukan oleh para pejabat Romawi.
Pada abad ke-8, ilmuwan Persia Jabir ibn Hayyan menghasilkan asam
asetat pekat dari cuka melalui distilasi. Pada masa renaisans, asam asetat glasial
dihasilkan dari distilasi kering logam asetat. Pada abad ke-16
ahli alkimia Jerman Andreas Libavius menjelaskan prosedur tersebut, dan
membandingkan asam asetat glasial yang dihasilkan terhadap cuka. Ternyata
asam asetat glasial memiliki banyak perbedaan sifat dengan larutan asam asetat
dalam air, sehingga banyak ahli kimia yang mempercayai bahwa keduanya
sebenarnya adalah dua zat yang berbeda. Ahli kimia Prancis Pierre Adet akhirnya
membuktikan bahwa kedua zat ini sebenarnya sama.
Pada 1847 kimiawan Jerman Hermann Kolbe mensintesis asam asetat dari
zat anorganik untuk pertama kalinya. Reaksi kimia yang dilakukan
adalah klorinasi karbon disulfida menjadi karbon tetraklorida, diikuti
dengan pirolisis menjadi tetrakloroetilena dan klorinasi dalam air menjadi asam
trikloroasetat, dan akhirnya reduksi melalui elektrolisis menjadi asam asetat.
Sejak 1910 kebanyakan asam asetat dihasilkan dari cairan
piroligneous yang diperoleh dari distilasi kayu. Cairan ini direaksikan
dengan kalsium hidroksida menghasilkan kalsium asetat yang kemudian
diasamkan dengan asam sulfat menghasilkan asam asetat.
4. Sifat-sifat Kimia
Atom hidrogen (H) pada gugus karboksil (−COOH) dalam asam
karboksilat seperti asam asetat dapat dilepaskan sebagai ion H+(proton), sehingga
memberikan sifat asam. Asam asetat adalah asam lemah monoprotik dengan nilai
pKa=4.8. Basa konjugasinya adalah asetat (CH3COO−). Sebuah larutan
1.0 M asam asetat (kira-kira sama dengan konsentrasi pada cuka rumah)
memiliki pH sekitar 2,4.
Dimer siklis
*Dimer siklis dari asam asetat, garis putus-putus melambangkan ikatan hidrogen.
Struktur kristal asam asetat menunjukkan bahwa molekul-molekul asam
asetat berpasangan membentuk dimer yang dihubungkan oleh ikatan
hidrogen. Dimer juga dapat dideteksi pada uapbersuhu 120 °C. Dimer juga terjadi
pada larutan encer di dalam pelarut tak-berikatan-hidrogen, dan kadang-kadang
pada cairan asam asetat murni. Dimer dirusak dengan adanya pelarut berikatan
hidrogen (misalnya air). Entalpi disosiasi dimer tersebut diperkirakan 65.0–66.0
kJ/mol, entropi disosiasi sekitar 154–157 J mol–1 K–1. Sifat dimerisasi ini juga
dimiliki oleh asam karboksilat sederhana lainnya.
Sebagai Pelarut
Asam asetat cair adalah pelarut protik hidrofilik (polar), mirip
seperti air dan etanol. Asam asetat memiliki konstanta dielektrik yang sedang
yaitu 6.2, sehingga ia bisa melarutkan baik senyawa polar
seperi garam anorganik dan gulamaupun senyawa non-polar seperti minyak
dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Asam asetat bercambur dengan mudah
denganpelarut polar atau nonpolar lainnya seperti air, kloroform dan heksana.
Sifat kelarutan dan kemudahan bercampur dari asam asetat ini membuatnya
digunakan secara luas dalam industri kimia.
Reaksi-reaksi kimia
Asam asetat bersifat korosif terhadap
banyak logam seperti besi, magnesium, dan seng, membentuk gas hidrogen dan
garam-garam asetat (disebut logam asetat). Logam asetat juga dapat diperoleh
dengan reaksi asam asetat dengan suatu basa yang cocok. Contoh yang terkenal
adalah reaksi soda kue (Natrium bikarbonat) bereaksi dengan cuka. Hapir semua
garam asetat larut dengan baik dalam air. Salah satu pengecualian
adalah kromium (II) asetat. Contoh reaksi pembentukan garam asetat:
Mg(s) + 2 CH3COOH(aq) → (CH3COO)2Mg(aq) + H2(g)
NaHCO3(s) + CH3COOH(aq) → CH3COONa(aq) + CO2(g) + H2O(l)
Aluminium merupakan logam yang tahan terhadap korosi karena dapat
membentuk lapisan aluminium oksida yang melindungi permukaannya. Karena
itu, biasanya asam asetat diangkut dengan tangki-tangki aluminium.
Dua reaksi organik tipikal dari asam asetat
Asam asetat mengalami reaksi-reaksi asam karboksilat, misalnya
menghasilkan garam asetat bila bereaksi denganalkali, menghasilkan logam
etanoat bila bereaksi dengan logam, dan menghasilkan logam etanoat, air dan
karbondioksida bila bereaksi dengan garam karbonat atau bikarbonat. Reaksi
organik yang paling terkenal dari asam asetat adalah pembentukan etanol melalui
reduksi, pembentukan turunan asam karboksilat seperti asetil
kloridaatau anhidrida asetat melalui substitusi nukleofilik. Anhidrida asetat
dibentuk melalui kondensasi dua molekul asam asetat. Ester dari asam asetat
dapat diperoleh melalui reaksi esterifikasi Fischer, dan juga pembentukan amida.
Pada suhu 440 °C, asam asetat terurai menjadi metana dan karbon dioksida,
atau ketena dan air.
Deteksi
Asam asetat dapat dikenali dengan baunya yang khas. Selain itu, garam-
garam dari asam asetat bereaksi dengan larutan besi(III) klorida, yang
menghasilkan warna merah pekat yang hilang bila larutan diasamkan. Garam-
garam asetat bila dipanaskan dengan arsenik trioksida (AsO3) membentuk kakodil
oksida ((CH3)2As-O-As(CH3)2), yang mudah dikenali dengan baunya yang tidak
menyenangkan.
5. Biosintesis Asam asetat
Gugus asetil yang terdapat pada asam asetat merupakan gugus yang
penting bagi biokimia pada hampir seluruh makhluk hidup, seperti gugus asetil
yang berikat pada koenzim A menjadi senyawa yang disebut Asetil-KoA,
merupakan enzim utama bagimetabolisme karbohidrat dan lemak. Namun
demikian, asam asetat bebas memiliki konsentrasi yang kecil dalam sel, karena
asam asetat bebas dapat menyebabkan gangguan pada mekanisme
pengaturan pH sel. Berbeda dengan asam karboksilat berantai panjang, asam
asetat tidak ditemukan pada trigliserida dalam tubuh makhluk hidup. Sekalipun
demikian, trigliserida buatan yang memiliki gugus asetat, triasetin (trigliserin
asetat), adalah zat aditif yang umum pada makanan, dan juga digunakan dalam
kosmetika dan obat-obatan.
Asam asetat diproduksi dan diekskresikan oleh bakteri-bakteri tertentu,
misalnya dari genus Acetobacter dan spesies Clostridium acetobutylicum. Bakteri-
bakteri ini terdapat pada makanan, air, dan juga tanah, sehingga asam asetat secara
alami diproduksi pada buah-buahan/makanan yang telah basi. Asam asetat juga
terdapat pelumas vagina manusia dan primata lainnya, berperan sebagai agen anti-
bakteri.
Asam asetat merupakan produk katabolisme aerob dalam
jalur glikolisis atau perombakan glukosa. Asam piruvat sebagai produk oksidasi
glukosa dioksidasi oleh NAD+ terion lalu segera diikat oleh Koenzim-A.
Pada prokariota proses ini terjadi di sitoplasma sementara
pada eukariota berlangsung pada mitokondria.
6. Penggunaan
Asam asetat digunakan sebagai pereaksi kimia untuk menghasilkan
berbagai senyawa kimia. Sebagian besar (40-45%) dari asam asetat dunia
digunakan sebagai bahan untuk memproduksi monomer vinil asetat (vinyl acetate
monomer, VAM). Selain itu asam asetat juga digunakan dalam produksi anhidrida
asetat dan juga ester. Penggunaan asam asetat lainnya, termasuk penggunaan
dalam cuka relatif kecil.
7. Bahaya Akibat Penggunaan dan Paparan Asam asetat
Asam asetat pekat bersifat korosif dan karena itu harus digunakan dengan
penuh hati-hati. Asam asetat dapat menyebabkan luka bakar,
kerusakan mata permanen, serta iritasi pada membran mukosa. Luka bakar atau
lepuhan bisa jadi tidak terlihat hingga beberapa jam setelah kontak. Sarung
tangan latextidak melindungi dari asam asetat, sehingga dalam menangani
senyawa ini perlu digunakan sarung tangan berbahan karet nitril. Asam asetat
pekat juga dapat terbakar di laboratorium, namun dengan sulit. Ia menjadi mudah
terbakar jika suhu ruang melebihi 39 °C (102 °F), dan dapat membentuk
campuran yang mudah meledak di udara (ambang ledakan: 5.4%-16%).
Larutan asam asetat dengan konsentrasi lebih dari 25% harus ditangani
di sungkup asap (fume hood) karena uapnya yang korosif dan berbau. Asam asetat
encer, seperti pada cuka, tidak berbahaya. Namun konsumsi asam asetat yang
lebih pekat adalah berbahaya bagi manusia maupun hewan. Hal itu dapat
menyebabkan kerusakan pada sistem pencernaan, dan perubahan yang mematikan
pada keasaman darah.
Konsentrasiberdasar bera
tMolaritas Klasifikasi Frase-R
10%–25% 1.67–4.16 mol/L Iritan (Xi) R36/38
25%–90% 4.16–14.99 mol/L Korosif (C) R34
>90% >14.99 mol/L Korosif (C) R10, R35
Daftar Pustaka
http://www.amazine.co/25619/apa-itu-asam-asetat-ketahui-cara-pembuatan-
manfaatnya/ (diakses tanggal 7 November 2013)
http://indonesiaindonesia.com/f/89641-larutan-kimia-cuka/ (diakses tanggal 7 November 2013)
http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_asetat (diakses tanggal 7 November 2013) http://sifatasamcuka.blogspot.com/2011/05/sifat-kimia-asam-cuka.html
(diakses tanggal 8 November 2013)