Praktikum Kimia Organik/V/S.Genap/2015

Praktikum Kimia Organik/V/S.Genap/2015

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dewasa ini, perkembangan industri di indonesia khususnya industri kimia semakin berkembang pesat, salah satunya yaitu penggunaan asetanilida. Asetanilida merupakan bahan baku serta bahanpenunjang dalam industri kimia, yang sampai saat ini masih mengandalkan impor dari negara luar. Mengingat kebutuhan asetanilida yang sangat tinggi, maka sangat penting untuk meningkatkan produksi dari jenis senyawa ini (Rahman, 2013).

Pembuatan asetanilida perlu dipelajari karena memiliki banyak manfaat, diantaranya digunakan sebagai bahan baku pembuatan obat-obatan, sebagai zat awal pembuatan penicilium, bahan pembuatan dalam industri cat dan karet, bahan intermediet pada sulfon, serta asetilklorida (Rahman, 2013).Dalam praktikum ini, asetanilida dibuat dengan cara mereaksikan senyawa anilin dengan asam asetat glasial, sehingga diperoleh larutan asetanilida. Kemudian proses dilanjutkan dengan kristalisasi dari asetanilida yang telah diperoleh. Tidak sampai disitu, proses selanjutnya yang dilakukan adalah rekristalisasi, dimana akan ada dua kemungkinan yaitu pengotor lebih larut daripada senyawa yang dimurnikan, atau kelarutan pengotor lebih kecil dari pada senyawa yang dimurnikan. Dan hasil akhir asetanilida yang diperoleh akan bersifat lebih murni atau memiliki kristal yang lebih teratur (Damtith, 1994).1.2Tujuan Praktikum

Adapun tujuan setelah melakukan praktikum ini adalah :1. Mempelajari dan memahami pembuatan asetanilida dalam skala labor2. Mempelajari reaksi asilasi3. Menghitung berat asetanilida yang dihasilkan, persentase rendemen, dan kadar airBAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1Bahan Baku Pembuatan AsetanilidaSecara teoritis anilin dan asam asetat glasial dapat digunakan dalam pembuatan asetanilida. Meskipun demikian, ada beberapa faktor yang dapat dipertimbangkan dalam memilih bahan baku untuk pembuatan asetanilida.Beberapa bahan yang dapat digunakan dalam pembuatan asetanilida antara lain anilin, asam asetat glasial, aquades, dan etanol (Austin, 2008).2.2 AnilinAnilin merupakan salah satu bahan utama yang paling penting dalam pembuatan senyawa asetanilida. Adapun pengertian, reaksi pembuatan, serta karakteristik baik sifat fisika maupun kimia dari anilin akan dipaparkan dalam sub bab berikut.

2.2.1Pengertian AnilinAnilin merupakan senyawa organik dengan komposisi C6H7N yang termasuk ke dalam senyawa aromatik, dimana dengan bantuan anilin suatu bahan dapat menjadi konduktor dengan nilai konduktivitas tertentu. Panjang gelombang maksimal anilin adalah 230 nm. Hal ini disebabkan karena NH2 yang berinteraksi dengan elektron, terutama pada posisi orto dan para dari cincin (Grharvianto, 2012).

Anilin merupakan bahan kimia yang dapat dibuat dari beberapa macam cara dan bahan, serta dapat digunakan untuk membuat berbagai macam produk kimia. Di dalam era industrialisasi saat ini anilin mempunyai peranan penting dan banyak digunakan sebagai zat pewarna dan karet sintetis dalam dunia industri (Grharvianto, 2012).

2.2.2 Reaksi Pembuatan AnilinProses pembuatan anilin dapat dilakukan melalui berbagai macam proses antara lain (Fessenden, 1999) :

Gambar 2.1 Proses Pembentukan Anilin (Austin, 2008).1. Aminasi ChlorobenzenProses aminasi chlorobenzen menggunakan zat pereaksi amonia cair, dalam fasa cair dengan katalis tembaga oksidasi yang dipanaskan akan menghasilkan 85-90% anilin. Mula-mula amonia cair dimasukkan ke dalam mixer dan pada saat bersamaan chlorobenzen dimasukkan pada tekanan 200 atm. Selanjutnya campuran chlorobenzen dengan amonia dilewatkan ke reaktor pada suhu 235C dan tekanan 200 atm (Fessenden, 1999).

Pada reaksi ini amonia cair yang digunakan berlebih. Dengan menggunakan katalis tertentu, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut(Fessenden, 1999) :

C6H5Cl + 2 NH3 ===> C6H5NH2+ NH4Cl

(1)

Pada proses aminasi chlorobenzen, hasil yang diperoleh berupa nitro anilin dengan yield yang dihasilkan adalah 96% (Fessenden, 1999).

2. Reduksi Nitrobenzen

i. Reduksi fasa cair

Untuk fasa cair, nitrobenzen direduksi dengan hidrogen dalam suasana asam (HCl) serta adanya iron dengan suhu sekitar 135-170C dan tekanan antara 50-500 atm, dimana asam ini akan mengikat oksigen sehingga akan terbentuk air, dengan bantuan katalis Fe2O3 reaksinya sebagai berikut (Wiley dkk, 1976):

4 C6H5NO2 + 11 H2 ===> 4 C6H5NH2 + 8 H2O

(2)

Proses reduksi dalam fasa cair sudah tidak digunakan lagi karena tekanan yang digunakan relatif tinggi sehingga kurang efisien dari segi ekonomis dan teknis. Yield yang dihasilkan adalah 95% (Wiley dkk, 1976).

ii. Reduksi fasa gas

Proses pembuatan anilin dari reduksi nitrobenzen dalam fasa gas, sebagai pereduksi adalah gas hidrogen dan untuk mempercepat reaksi dibantu dengan katalisator nikel oksida, reaksinya adalah sebagai berikut (Wiley dkk, 1976):

C6H5NO2 + 3 H2 ===> C6H5NH2 + 2H2O

(3) Pada proses reduksi fasa gas dengan suhu di dalam reaktor sekitar 275-350C dan tekanan 1,4 atm, reaksi yang terjadi adalah reaksi eksotermis karena mengeluarkan panas. Yield yang dihasilkan adalah 98% dengan kemurnian yang tinggi ini mengakibatkan anilin dari segi komersial dapat digunakan (Wiley dkk, 1976).2.2.3 Sifat Fisika dan Kimia AnilinAdapun sifat-sifat fisika yang dimiliki oleh anilin adalah sebagai berikut (Synyster, 2006) : Tabel 2.1 Sifat fisika anilin

KarakteristikSifat Fisika

Rumus molekulC6H5NH2

Berat molekul93,12 g/gmol

Suhu kritis426C

Tekanan kritis54,4 atm

WujudCair

WarnaJernih

Specific gravity1,024 g/cm3

Titik didih normal184,4C

Sumber : Synyster (2006).

Beberapa sifat kimia yang dimiliki anilin diantaranya (Synyster, 2006) :

Tabel 2.2 Sifat kimia anilin

KarakteristikSifat Kimia

Halogenasi senyawa anilin dengan bromDiperoleh endapan 2,4,6 tribromoanilin

Pemanasan anilin hipoklorid dengan anilin (tekanan 6 atm)Dihasilkan senyawa diphenilamine

Hidrogenasi katalitik fase cairDihasilkan 80% cyclohexamine (C6H11NH2)

Hidrogenasi katalik fase uapDihasilkan cyclohexamine (C6H11NH2) sebanyak 80%

Nitrasi anilin dengan asam nitratDihasilkan senyawa mononitroanilin

Nitrasi anilin dengan nitrogen oksidaDihasilkan 2, 4 dinitrophenol

Sumber : Synyster (2006).2.3 Asam Asetat GlasialAsam 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 16.7C, mendidih pada 244,4F (118C), kerapatan 1,049g/mL pada 25oC dan flash point 390C. Dalam konsentrasi tinggi,asam asetat bersifat korosif, memiliki bau tajam dan dapat menyebabkan luka bakar pada kulit (Synyster, 2006).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. Contohnya adalah soda kue (Natrium bikarbonat) bereaksi dengan cuka. Hampir semua garam asetat larut dengan baik dalam air. Contoh reaksi pembentukan garam asetat (Synyster, 2006) : Mg(s) + 2 CH3COOH(aq) (CH3COO)2 + Mg(aq) + H2(g)

(3)NaHCO3(s) + CH3COOH(aq) CH3COONa(aq) + CO2(g) + H2O(l)

(4)

Asam asetat mengalami reaksi-reaksi asam karboksilat, misalnya menghasilkan garam asetat bila bereaksi dengan alkali, 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 klorida atau anhidrida asetat melalui substitusi nukleofilik.Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang 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 (Rafiqoh, 2013).2.3.1 Nama Nama Asam Asetat GlasialAsam asetat glasial memiliki nama-nama lain diantaranya yaitu (Qismina, 2014) :1. Acetic Acid (glasial)2. Asam metanoat3. Azunzuur4. Asam cuka (Vinegar)5. Essigsaure6. Acide acetque7. Acidium aceticum8. Ethanoic acid2.3.2 Pembuatan Asam Asetat GlasialTeknologi pembuatan asam asetat mungkin yang paling beragam dari pembuatan semua bahan kimia organik industri. Ada beberapa teknik yang digunakan dalam pembuatan asam asetat, yaitu : karbonilasi methanol, sintesis gas metan, oksidasi asetaldehida, oksidasi etilena, oksidasi alkana, oksidatif fermentasi, dan anaerob fermentasi. Karbonilisasi methanol merupakan teknik yang umum digunakan dalam industri asam asetat dan menjadi teknik penghasil asam asetat lebih dari 65% dari kapasitas global. Dari asam asetat yang diproduksi oleh industri kimia, 75% diantaranya diproduksi melalui karbonilasi metanol. Sisanya dihasilkan melalui metode-metode alternatif (Yuni, 2012).

I. Karbonilisasi methanol

Kebanyakan asam asetat murni dihasilkan melalui karbonilasi. Dalam reaksi ini, metanol dan karbon monoksida bereaksi menghasilkan asam asetatCH3OH + CO CH3COOH

(5)Proses ini melibatkan iodometana sebagai zat antara, dimana reaksi itu sendiri terjadi dalam tiga tahap dengan katalis logam kompleks pada tahap kedua.(1) CH3OH + HI CH3I + H2O

(2) CH3I + CO CH3COI

(3) CH3COI + H2O CH3COOH + HI

Ada dua macam proses pembuatan asam asetat dengan metode karbonilisasi methanol yakni proses monsanto dan proses cativa. Proses monsanto menggunakan katalis kompleks Rhodium (cis[Rh(CO)2I2]), sedangkan proses cativa menggunakan katalis iridium ([Ir(CO)2I2]) yang didukung oleh ruthenium. 2.3.3 Sifat Fisika dan Kimia Asam Asetat Glasial

Sifat fisika asam asetat glasial dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2.3 Sifat Fisika Asam Asetat Glasial

Nama IUPACAsam etanoat, Asam asetat

Nama Trivial

Asam metanakarboksilat

Rumus molekulCH3COOH

Massa molar60.05 g/mol

Densitas dan fase1.049 g cm3 (padatan), 1.266 g cm3 (cairan)

Titik lebur16.5 C (289.6 0.5 K) (61.6 F)

Titik didih118.1 C (391.2 0.6 K) (244.5 F)

PenampilanCairan tak berwarna atau kristal

Keasaman (pKa)4.76 pada 25C

Sumber : Atsiri (2012)

Beberapa sifat kimia yang dimiliki asam asetat glasial diantaranya (Widya, 2014) : Tabel 2.4 Sifat kimia asam asetat glasial

KarakteristikSifat Kimia

Pada konsentrasi tinggiBersifat korosif, berbau tajam dan dapat menyebabkan luka bakar pada kulit

Atom hidrogen (H) pada gugus karboksil (COOH)Memberikan sifat asam

Larutan asam asetat 1,0MpH sekitar 2,4

Struktur kristal asam asetatMembentuk dimer (pasangan) yang dihubungkan oleh ikatan hidrogen

Entalpi disosiasi154-157 J mol1 K1

KelarutanHampir semua garam asetat larut dengan baik dalam air

Sumber : Widya (2014)2.3.4 Kegunaan Asam Asetat

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.2.4 AquadesAquades adalah air hasil destilasi atau penyulingan sama dengan air murni atau H2O, kerena H2O hampir tidak mengandung mineral. Sedangkan air mineral adalah pelarut yang universal dan masih mengandung beberapa jenis molekul dalam zatnya. Oleh karena itu air dengan mudah menyerap atau melarutkan berbagai partikel yang ditemuinya dan dengan mudah menjadi tercemar (Puspitasari, 2012).

Pada siklusnya di dalam tanah, air terus bertemu dan melarutkan berbagai mineral anorganik, logam berat dan mikroorganisme. Jadi, air mineral bukan aquades (H2O) karena mengandung banyak mineral (Puspitasari, 2012).

2.5 Etanol

Etanol disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut atau alkohol saja adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tidak berwarna dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari hari. Etanol adalah suatu obat rekreasi yang paling tua. Etanol banyak digunakan sebagai pelarut sebagai bahan bahan kimia yang di tunjukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obatobatan. Dalam kimia etanol adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Dalam sejarahnya ethanol telah lama di gunakan sebagai bahan bakar. Sifat fisika dan kimia etanol sebagai berikut. Etil asetat juga mempunyai Rumus molekul etanol C2H5OH atau rumus empiris C2H6O (Yuni, 2012) 2.5.1 Sifat Fisika dan Kimia Etanol

Beberapa sifat fisika dari etanol diantaranya (Yuni, 2012) :

Tabel 2.5 Sifat fisika etanol

KarakteristikSifat Fisika

Rumus molekulC2H5OH

BauKhas alkohol

WarnaBening

Titikdidih> 76C (168,8F)

Titikbeku-113,84C (-172,9F)

Densitas1,591,62

WujudCairan

KelarutanLarut dalam air dingin

Sumber : Yuni (2012).

Sifat-sifat kimia yang dimiliki oleh senyawa etanol yaitu (Yuni, 2012) :

Tabel 2.6 Sifat kimia etanol

KarakteristikSifat Kimia

Gugus pada rantai ikatan senyawaKeberadaan gugus hidroksil

Rantai karbonPendeknya rantai karbon etanol

Ca CairanLebih sulit menguap daripada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama

Sumber : Yuni (2012).Etanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan gugus Hidroksil paling tidak memiliki 2 Hidrogen atom yang terikat dengannya juga. Reaksi kimia yang dijalankan oleh ethanol kebanyakan pada fungsi gugus Hidroksil.(Achmad , 1983).2.6 Reaksi Asilasi

Sebuah asil merupakan alkil yang terikat pada ikatan rangkap oksigen dan karbon. Jika R mewakili alkil, maka asil mempunyai formula (Austin, 2008) :

Gambar 2.2 Gugus Asil (Austin, 2008).

Asil yang umum dipakai adalah CH3CO-. Ini disebut sebagai etanoil. Dalam kimia, asilasi (secara formal, namun jarang digunakan: alkanoilasi) adalah proses adisi gugus asil ke sebuah senyawa. Senyawa yang menyediakan gugus asil disebut sebagai agen pengasil.Asil halida sering digunakan sebagai agen pengasil karena dapat membentuk elektrofil yang kuat ketika diberikan beberapa logam katalis. Sebagai contoh pada asilasi Friedel-Crafts menggunakan asetil klorida, CH3COCl, sebagai agen dan aluminium klorida (AlCl3) sebagai katalis untuk adisi gugus asetil ke benzene (Fessenden, 1999) :

Gambar 2.3 Contoh Reaksi Asilasi (Pudjaatmaka, 1992).Asil halida dan anhidrat asam karboksilat juga sering digunakan sebagai agen pengasil untuk mengasilasi amina menjadi amida atau mengasilasi alkohol menjadi ester. Dalam hal ini, amina dan alkohol adalah nukleofil, mekanismenya adalah adisi-eliminasi nukleofilik. Asam suksinat juga umumnya digunakan pada beberapa tipe asilasi yang secara khusus disebut suksinasi. Oversuksinasi terjadi ketika lebih dari satu suksinat diadisi ke sebuah senyawa tunggal. Contoh industri asilasi adalah sintesis aspirin, di mana asam salisilat diasilasi oleh asetat anhidrida.Reaksi acetylasi merupakan suatu reaksi memasukkan gugus acetyl kedalam suatu subtrat yang sesuai (Fessenden, 1999).

Gambar 2.4 Gugus Asetil (Pudjaatmaka, 1992).Gugus acetyl adalah R C OO (dimana R=alkil atau aril). Asam Salisilat merupakan senyawa turunan Asam benzoat yang dikenal juga dengan nama Asam orto-hidroksi benzoat. Perbedaan Reaksi Asilasi dan Asetilasi adalah pada senyawa yang disubtitusi pada senyawa, pada reaksi asilasi yang di substitusikan adalah gugus asil, sedangkan pada asetilasi yang direaksikan adalah gugus asetil (Pudjaatmaka, 1992).Gambar 2.5 Mekanisme reaksi anilin + asam asetat glasialMula mula anilin bereaksi dengan asam asetat membentuk suatu amida dalam keadaan transisi, kemudian diikuti dengan reduksi H2O membentuk asetanilida. Substitusi aromatik elektrofilik adalah reaksi organik dimana sebuah atom, biasanya hidrogen, yang terikat pada sistem aromatis diganti dengan elektrofil (Fessenden, 1999).2.7 Faktor Faktor yang Mempengaruhi Reaksi AsilasiAda beberapa faktor yang mempengaruhi reaksi asilasi, diantaranya (Rofiqoh, 2013) :

a. Suhu Suhu tinggi dapat menyebabkan selulosa dan selulosa asetat terdegradasi sehingga mengakibatkan yield produk turun. b. Waktu asilasi Waktu asilasi yang panjang dapat menyebabkan selulosa dan selulosa asetat terdegradasi sehingga yield produk menjadi kecil. c. Kecepatan pengadukan Kecepatan pengadukan yang tinggi akan memperbesar perpindahan massa sehingga semakin memperbesar kecepatan reaksi sehingga yield yang dihasilkan akan meningkat. d. Jumlah asam asetatJumlah reaktan yang besar akan memperbesar kemungkinan tumbukan antar reaktan sehingga mempengaruhi kecepatan reaksi asilasi. e. Jumlah pelarut Jumlah pelarut akan mempengaruhi homogenitas dari larutan tetapi jika jumlahnya terlalu besar akan mengurangi kemungkinan tumbukan antar reaktan (memperkecil konsentrasi reaktan) sehingga akan memperkecil yield dari produk (Rofiqoh, 2013)2.8 Reaksi Pembuatan Asetanilida

Ada beberapa proses pembuatan asetanilida, yaitu :I. Pembuatan asetanilida dari asam asetat anhidrid dan anilinLarutan benzena dalam satu bagian anilin dan 1,4 bagian asam asetat anhidrid direfluks dalam sebuah kolom yang dilengkapi dengan jaket sampai tidak ada anilin yang tersisa (Irdoni, 2015).C6H5NH2 + (CH3CO)2O (C6H5NHCOCH3 + CH3COOH

(6)Campuran reaksi disaring, kemudian kristal dipisahkan dari air panasnya dengan pendinginan, sedangkan filtratnya di recycle kembali (Irdoni, 2015).

II. Pembuatan asetanilida dari asam asetat dan anilinMetode ini merupakan metode awal yang masih digunakan karena lebih ekonomis. Anilin dan asam asetat berlebih 100% direaksikan dalam sebuah tangki yang dilengkapi dengan pengaduk (Irdoni, 2015).C6H5NH2 + CH3COOH ( C6H5NHCOCH3 + H2O

(7)Reaksi berlangsung selama 6 jam pada suhu 150oC 160oC. Produk dalam keadaan panas dikristalisasi dengan menggunakan cristalizer (Irdoni, 2015).Mekanisme reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

Gambar 2.6 Reaksi antara anilin dan asam asetat glasialIII. Pembuatan asetanilida dari ketena dan anilin

Ketena (gas) dicampur kedalam anilin di bawah kondisi yang diperkenankan akan menghasilkan asetanilida (Irdoni, 2015).C6H5NH2 + H2C=C=O (C6H5NHCOCH

(8)IV. Pembuatan asetanilida dari asam thioasetat dan anilinAsam thioasetat direaksikan dengan anilin dalam keadaan dingin akan menghasilkan asetanilida dengan membebaskan H2S (Irdoni, 2015).C6H5NH2 + CH3COSH (C6H5NHCOCH3 + H2S

(9)

2.8.1 Rekristalisasi

Rekristalisasi merupakan proses pengulangan kristalisasi agar di peroleh zat murni atau kristal yang lebih murni. Rekristalisasi didasarkan pada perbedaan kelarutan senyawa dalam suatu pelarut tunggal atau campuran. Senyawa ini dapat dimurnikan dengan cara rekristalisasi menggunakan pelarut yang sesuai (Synyster, 2010).

Proses rekristalisasi melibatkan beberapa cara yaitu (Kirk, 1981) :a. Melarutkan senyawa yang akan dimurnikan ke dalam pelarut yang sesuai atau dekat titik didihnya

b. Menyaring larutan panas dari molekul atau partikel tidak larut

c. Membiarkan larutan panas menjadi dingin hingga terbentuk kristal

d. Memisahkan kristal dari larutan berair

Pelarut adalah suatu zat yang mengandung beberapa bahan (material) yang digunakan untuk melarutkan bahan (material) lainnya. Pelarut, terutama pelarut organik mempunyai potensi bahaya terhadap kesehatan, produktifitas, dan efisiensi di lingkungan kerja atau industri. Pelarut diklasifikasikan menjadi dua yaitu (Pudjaatmaka, 1992) :1. Pelarut aquades (Pelarut Air)

Dasar dari pelarut jenis ini adalah air. Sebagai contoh larutan asam, larutan basa dan deterjen yang dilarutkan di dalam air. Umumnya sistem pelarut air memiliki tekanan uap yang rendah pada suhu kamar sehingga bahaya potensial oleh penghirupan dan sistemik toxicity tidak besar.

Contoh dari pelarut air adalah asam-asam organik biasa seperti hidrogen halida (HF, HCl, HI, dan HBr), asam-asam oksigen seperti nitrat (HNO3), fosfat (H3PO4), dan sulfat (H2SO4), dan lain-lain seperti hidrogen sulfida (H2S), dan hidrogen sianida (HCN). Pengaruh pelarut ini bagi kesehatan berubah-ubah sesuai dengan konsentrasinya. Hal yang sering terjadi yaitu kontak terhadap jaringan tubuh termasuk iritasi (mucous membrane) selaput lendir atau saluran pernapasan. Seperti iritasi yang disebabkan oleh oksidasi HCl dan dehidrasi oleh H2SO4, HCN, dan H2S. Asam tersebut dapat membentuk senyawa kompleks dengan logam yang ada dalam enzyme (Cytochrome) yang dapat mencegah terjadinya metabolisme oksigen dalam sel.2.Pelarut Non Aquades (Pelarut Organik)Pelarut organik sangat berbahaya bagi kesehatan karena pelarut organik adalah pelarut yang mengandung bahan kimia yang dapat menguap dengan cepat di udara danmenghasilkan kadar uap yang tinggi pada keadaan tertentu. Bahaya terhadap kesehatan yang ditimbulkan oleh pelarut organik tidak hanya ditentukan oleh sifat-sifatnya yang khusus atau karakteristik pelarut, namun juga ditentukan oleh cara-cara penggunaannya (Puspitasari, 2012).

Pelarut yang paling banyak digunakan dalam proses rekristalisasi adalah pelarut cair, karena tidak mahal, tidak reaktif, dan setelah melarutkan zat padat organik bila dilakukan penguapan akan lebih mudah memperolehnya kembali. Kriteria pelarut yang baik :a. Tidak bereaksi dengan zat padat yang akan direkristalisasi

b. Zat padatnya harus mempunyai kelarutan terbatas (sebagian) atau relatif tak larut dalam pelarut, pada suhu kamar atau suhu kristalisasi

c. Zat padatnya mempunyai kelarutan yang tinggi (larut baik) dalam suhu didih pelarutnya

d. Titik didih pelarut tidak melebihi titik leleh zat padat yang akan direkristalisasi.

Jika data kelarutan tidak diperoleh dalam literatur, harus dilakukan penentuan kelarutan zat padat tersebut dalam sejumlah pelarut, dengan cara mengurutkan kepolaran pelarut-pealrut tersebut. Urutan kepolaran (titik didih, dalam 0C) beberapa pelarut (Rafiqoh,2013).Tabel 2.7 Urutan Titik Didih PelarutNama SenyawaTitik didih dalam 0C

Air100

Metanol65

Etanol78

Aseton56

Metilen Klorida40

Etil Eter35

Kloroform61

Benzene80

CCl476

Ligroin90-115

Heksana68

Petroleum Eter35-60

Pentana36

Sumber : Rofiqoh (2013)2.8.2 Kadar Air

Kadar air adalah perbedaan antara berat bahan sebelum dan sesudah dilakukan pemanasan. Setiap bahan bila diletakkan dalam udara terbuka kadar airnya akan mencapai keseimbangan dengan kelembaban udara di sekitarnya. Kadar air bahan ini disebut dengan kadar air seimbang. Setiap kelembaban relatif tertentu dapat menghasilkan kadar air seimbang tertentu pula. Dengan demikian dapat dibuat hubungan antara kadar air seimbang dengan kelembaban relatif (Yuni, 2012).

Penentuan kadar air dalam bahan dapat ditentukan dengan berbagai cara (Synyster 2006) :

1. Metode Pengeringan (Thermogravimetri)

Prinsipnya menguapkan air yang ada dalam bahan dengan jlaan pemanasan. Kemudian menimbang bahan sampai berat konstan berarti semua air sudah diuapkan. Cara ini relatif mudah dan murah. Kelemahannya antara lain:

a. Bahan lain di samping air juga ikut menguap dan ikut hilang bersama dengan uap misalnya alkohol, asam asetat, minyak atsiri, dan lain-lain.

b. Dapat terjadi reaksi selama pemanasan yang menghasilkan air atau zat mudah menguap lain. Contoh gula mengalami dekomposisi atau karamelisasi, lemak mengalami oksidasi dan sebagainya.

c. Bahan yang mengandung bahan yang dapat mengikat air secara kuat sulit melepaskan airnya meskipun sudah dipanaskan.

d. Metode Destilasi

Prinsip penentuan kadar air dengan destilasi adalah menguapkan air demgan pembawa cairan kimia yang mempunyai titik didih lebih tinggi daripada air dan tidak dapat campur dengan air serta mempunyai berat jenis lebih rendah daripada air. Zat kimia yang dapat digunakan antara lain: toluen, xylen, benzen, tetrakhlorethilen dan xylol.

Cara penentuannya adalah dengan memberikan zat kimia sebanyak 75-100 ml pada sampel yang diperkirakan mengandung air sebanyak 2-5 ml, kemudain dipanaskan sampai mendidih. Uap air dan zat kimia tersebut diembunkan dan ditampung dalam tabung penampung. Karena berat jenis air lebih besar daripadazat kimia tersebut maka air akan berada dibagian bawah pada tabung penampung. Bila pada tabung penampung dilengkapi skala maka banyaknya air dapat diketahui langsung. Alat yang dipakai sebagai penampung ini antara lain tabung Strak-Dean dan Sterling-Bidwell atau modifikasinya (Yuni, 2012).2.9 AsetanilidaAsetanilida merupakan senyawa turunan asetil amina aromatis yang digolongkan sebagai amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan satu gugus asetil. Asetinilida berbentuk butiran berwarna putih (kristal) tidak larut dalam minyak parafin dan larut dalam air dengan bantuan kloral anhidrat. Asetanilida atau sering disebut phenilasetamida mempunyai rumus molekul C6H5NHCOCH3 dan berat molekul 135,16 g/gmol (Irdoni, 2012).

Gambar 2.7 Asetanilida (Rahman, 2013)Asetanilida pertama kali ditemukan oleh Friedel Kraft pada tahun 1872 dengan cara mereaksikan asethopenon dengan NH2OH sehingga terbentuk asetophenon oxime yang kemudian dengan bantuan katalis dapat diubah menjadi asetanilida. Pada tahun 1899 Beckmand menemukan asetanilida dari reaksi antara benzilsianida dan H2O dengan katalis HCl. Lalu, pada tahun 1905 Weaker menemukan asetanilida dari anilin dan asam asetat (Fessenden, 1999).2.9.1 Sifat Fisika dan Kimia Asetanilida

Beberapa sifat fisika dari asetanilida diantaranya (Nadya, 2008):

Tabel 2.8 Sifat fisika asetanilida

KarakteristikSifat Fisika

RumusmolekulC6H5NHCOCH3

Berat Molekul135,16 g/gmol

Berat Jenis

1,21 gr/ml

Titik Didih Normal305oC (1 atm) dan 415,21oC (2,5 atm)

Titik Kristalisasi113-60oC (1 atm)

WujudPadat

WarnaPutih

WujudButiran (kristal)

Sumber : Nadya (2008).

Sifat-sifat kimia yang dimiliki oleh asetanilida yaitu (Nadya, 2008) :

Tabel 2.9 Sifat kimia asetanilida

KarakteristikSifat Kimia

Pirolisa dari asetanilidaHasil berupa diphenil urea, anilin, benzena dan asam hidrosianik

Hidrolisa dengan alkali cair atau dengan larutan asam mineral cair

Menyebabkan kristal asetanilida kembali ke bentuk semula

Asetanilida didalam xilenaMenghasilkan C6H5NH2

Sumber : Nadya (2008).2.9.1 Kegunaan AsetanilidaAsetanilida banyak digfunakan dalam industri kimia, antara lain (Pudjaatmaka, 1992).a. Sebagai bahan baku pembuatan obat obatanb. Sebagai zat awal penbuatan peniciliumc. Bahan pembantu dalam industri cat dan karetd.Bahan intermediet pada sulfon dan asetilkloridaBAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

3.1Bahan Percobaan

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan asetanilida adalah :

1. Anilin2. Asam Asetat Glasial3. Etanol4. Aquadest3.2Alat Percobaan

Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan asetanilida adalah :

1. Labu didih dasar datar2. Gelas ukur 10 ml3. Gelas ukur 100 ml4. Gelas piala 100 ml5. Erlenmeyer 100 ml6. Erlenmeyer vakum 250 ml7. Corong Buchner8. Pipet tetes9. Water batch10. Cawan penguap3.3 Prosedur Percobaan1. Dimasukkan 24 ml asam asetat glasial ke dalam labu didih dasar datar2. Ditambahkan 8 ml anilin ke dalam labu, hati-hati reaksi eksoterm. Dilakukan secara berurutan, perlahan di dalam penangas air di lemari asam3. Campuran diaduk dengan sempurna, larutan dibiarkan pada suhu kamar selama 5 menit4. Kemudian larutan diencerkan dengan menggunakan aquades 75 ml, sehingga terbentuk asetanilida berupa kristal5. Kertas saring ditimbang terlebih dahulu6. Jika pembentukan kristal telah sempurna, kristal disaring dengan saringan vakum7. Hasil yang didapat ditimbang8. Rekristalisasi dengan aquades panas 25 ml dan etanol panas 25 ml9. Kristal yang terbentuk disaring lagi dengan vakum dan kemudian dikeringkan dalam oven10. Dihitung rendemen dan kadar air yang didapat.3.4Rangkaian AlatKeterangan :

1. Statip

2. Klem

3. Thermometer

4. Labu didih dasar bulat

5. Penangas air

Gambar 3.1 Rangkaian alat pemanas

Gambar 3.2 Rangkaian alat vakum buchner

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Hasil Pengamatan

Dari percobaan pembuatan asetanilida didapat hasil :

Berat asetanilida: 1,223 gram

Bentuk asetanilida: kristal

Warna asetanilida: putih-kecoklatan

% rendemen asetanilida: 10,413%

% kadar air: 27,2%4.2 Pembahasan

Asetanilida merupakan senyawa turunan asetil amina aromatis yang digolongkan sebagai amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan satu gugus asetil. Asetanilida dibuat dengan mereaksikan anilin dengan asam asetat glasial, dimana mula-mula 8 ml anilin, dan 24 ml asam asetat glasial dimasukkan ke dalam labu alas datar yang dilakukan dilemari asam. Karena larutan anilin berbahaya bila terhirup, maka harus dilakukan dilemari asam. Anilin berfungsi sebagai reaktan (pereaksi), sedangkan asam asetat glasial berfungsi sebagai pelarut yang bersifat asam (melepas ion H+/H3O+) yang juga sangat mempengaruhi reaksi agar terbentuk suatu garam amina (Rofiqoh, 2013). Campuran antar reaktan diatas menghasilkan panas, sebab reaksi tersebut bersifat eksotermis. Untuk mempercepat laju reaksi antara larutan anilin dengan asam asetat glasial, maka pengadukan dilakukan didalam air yang bersuhu 90-95 0C. Setelah itu ditambahkan dengan 75 ml akuades lalu didinginkan selama 90 menit dan menghasilkan banyak endapan kristal berwarna putih-kecoklatan yang merupakan Asetanilida yang masih belum murni. Pengenceran juga bertujuan untuk memisahkan antara asetanilida dengan reaktan yang sisa dan juga pengotor, setelah itu disaring ke pompa vakum, dimana prinsip kerja dari pompa vakum adalah mengisap larutan dari corong buchner dengan tekanan tertentu.Hasil dari kristalisasi ini berupa kristal yang berwarna coklat agak kekebeningan yang berarti masih ada pengotor didalamnya, yaitu sisa reaktan ataupun hasil samping reaksi (sisa garam anilium asetat, dll). Oleh karena itu perlu dilakukan pemurnian kembali yaitu dengan cara memanaskan campuran akuades dan etanol masing-masing 25 ml pada suhu 700C. Dimana fungsi dari etanol tersebut untuk memudahkan asetanilida larut dan juga untuk memisahkan asetanilida dengan pengotornya dan fungsi air untuk membentuk kembali endapan kristal asetanilida. Kemudian larutan tersebut disaring dengan penyaring Buchner. Proses penyaringan ini menggunakan prinsip sedimentasi, dan dibantu menggunakan vakum pump, yaitu alat untuk menyedot udara, sehingga proses penyaringan dan pengeringan cepat selesai. Serta saat pencampuran antara kristal asetanilida dengan etanol dan aquades sebaiknya dilakukan pengadukan agar pengotor di dalam larutan kristal tersebut tidak mengendap.

Karena masih terdapatnya kadar air di endapan, lalu kita oven kristal tersebut berulang-ulang sampai berat asetanilida konstan, setelah itu barulah kita dapatkan kristal asetanilida yang murni, yaitu melalui percobaan sebesar 1,223 gram. Setelah itu kita hitung rendemen dan kadar airnya dan didapat rendemen sebesar 10,413%, hasil ini dipengaruhi oleh proses pendinginan yang tidak sempurna karena menggunakan batu es, dan kadar air 27,2% serta didapatkan asetanilida berwarna putih-kecoklatan. Hasil asetanilida berwarna coklat kebeningan karena proses pendinginan menggunakan batu es. sebaiknya pendinginan tidak perlu menggunakan batu es cukup dengan suhu ruangan tapi membutuhkan waktu yang relatif lama (Synyster, 2006).BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan Kesimpulan yang diperoleh dari percobaan ini adalah :

1. Asetanilida dapat dibuat dengan cara mereaksikan senyawa anilin dan asam asetat glasial dengan konsentrasi tertentu, dimana proses selanjutnya yaitu penambahan pelarut yang sesuai, pendinginan pada suhu kamar, rekristalisasi, serta pengovenan kristal asetanilida yang telah terbentuk.2. Reaksi asilasi merupakan suatu reaksi memasukkan gugus asil ke dalam suatu subtrat yang sesuai.

3. Berat rendemen asetanilida yang diperoleh dari percobaan adalah 1,223 gram dengan rendemen sebesar 10,413% dan persentase kadar air sebesar 27,2%.5.2 SaranDalam melakukan percobaan, sebaiknya :

1. Pengukuran bahan maupun produk harus dilakukan dengan teliti, sehingga perhitungan data dapat dilakukan dengan akurat.2. Proses rekristalisasi perlu dilakukan secara terus menerus apabila kristal yang didapat belum murni.3. Proses pemanasan larutan asetanilida pada penangas air sebaiknya dilakukan selama minimal 2 jam, sehingga produk berupa kristal asetanilida terbentuk secara maksimal.

OH

Keterangan

1.Corong Buchner

2.Pompa Vakum

3.Erlemenyer Vakum

4.Aliran udara masuk

5.Aliran udara keluar

Reaksi Asilasi Pembuatan Asetanilida