kimia organik
DESCRIPTION
acetanilideTRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA ORGANIK PTK III
PEMBUATAN ACETANILIDE
DISUSUN OLEH :
SUKMA HUDHORI
(1513058)
POLITEKNIK STMI
KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN RI
JAKARTA
2015
PEMBUATAN ACETANILIDE
I. PRINSIP PERCOBAAN
Asetilasi.
Asetilasi yaitu proses penggantian atom H pada NH2 oleh gugus asetil.
II. MAKSUD DAN TUJUAN
Untuk mengetahui pembuatan Acetanilide dari anhidrida asam dan aniline.
Untuk mengetahui proses kristalisasi dan herkristalisasi.
Untuk mengetahui sifat fisika dan kimia Acetanilide.
III. REAKSI
IV. LANDASAN TEORI
A. BAHAN BAKU
Anilin (C6H5NH2)
Merupakan senyawa turunan benzene yang dihasilkan dari reduksi nitro benzene.
Anilin mempunyai rumus molekul (C6H5NH2).
Rumus bangun:
Anilin dapat diperoleh dengan mereduksi Nitrobenzene dengan campuran Fe dan
HCl.
2
Atau anilin bisa didapatkan dari fenol.
Sifat fisis anilin :
Berupa zat cair seperti minyak yang sukar larut dalam air
Beracun memiliki titik didih 1840C dan titik leleh -60C
Berat molekul = 93 dan berat jenis =1,02 gr/ml
Indeks bias =1,58
Sifat kimia dari anilin :
Bersifat basa sangat lemah
Anilin dapat bereaksi dengan asam membentuk garam-garamnya.
Anilin dapat bereaksi dengan H2SO4 membentuk anilin monosulfat, anilin
monosulfat jika dipanaskan berubah menjadi asam sulfonat.
Anilin jika bereaksi dengan HCl dan HNO2 pada suhu dibawah 50C, akan
membentuk garam diazobium.
3
Anilin didapat dari mereduksi nitrobenzene dengan garam hidrogen. Cara ini
adalah cara yang paling populer pada pembuatan anilin.
Reaksi : C6H5NO2 + 3H2 C6H5NH2 +2H 2O
Reaksi-reaksi yang dapat terjadi pada anilin:
Dengan HCl
Dengan HNO2 + HCl ( suhu 00-50C)
Dengan alkil halogenida
C6H5NO2 + Cl – R C6H5N2Cl + 2H2O
Kegunaan anilin :
Sebagai bahan pembuat cat
Sebagai bahan pembuat zat warna
Sebagai bahan plastik
Sebagai bahan bakar roket
Sebagai bahan peledak
4
Anhidrida asam asetat
Merupakan asam asetat yang tidak mengandung air sebagai penghidrasi dan zat
pengasetilasi. Adapun rumus bangun dari anhidrida asam asetat:
Asam asetat memiliki bau yang khas, asam asetat murni disebut asam asetat
glassial.
Sifat fisis anhidrida asam asetat :
Cairan tidak berwarna (bening)
Mudah menguap
Berat jenis = 1,08 gr/ml
Memiliki titik didih = 139,6°C
Memiliki titik leleh : -73°C
Memiliki bau yang khas
Sifat kimia anhidrida asam asetat :
Mudah larut dalam air
Hidrolisis anhidrida asam asetat menghasilkan asam karboksilat
Bereaksi dengan alkohol dan fenol membentuk eter
5
Kegunaan dari anhidrida asam asetat :
Sebagai pelarut
Untuk membuat selulose asetat
Untuk membuat berbagai macam ester dan zat warna
Digunakan sebagai zat pengasetilasi
B. BAHAN TAMBAHAN
Benzena
Benzena merupakan senyawa aromatis yang paling sederhana.rumus umum
benzena adalah C6H6. Dengan rumus bangun :
Sifat fisis dari benzena :
Memiliki titik didih 800C dan titik leleh 5,530C
Mudah terbakar dan tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik
Densitas 0,8737 dan merupakan cairan tidak berwarna
Sifat kimia dari benzena :
Sukar mengalami adisi :
6
Benzena bila direaksikan dengan gas hidrogen akan mengalami reaksi adisi
tetapi reaksi akan berjalan lambat walaupun dilakukan pada suhu tinggi dan
katalis Ni.
Mudah tersubstitusi
Halogenasi :
C6H6 + Cl2 C6H5Cl +HCl
Alkilasi dengan katalis FeCl3 :
C6H6 + R-Cl C6H5R + HCl
Nitrasi :
C6H6 + HNO3C6H5NO2 + H2O
Sulfonasi :
Asilasi :
C6H6 + CH3COClH5COCH3 + CHCl
Kegunaan benzena:
Sebagai pembuatan senyawa aromatik lainnya.
Sebagai bahan baku industri petrokimia seperti nilon, stiren, deterjen,
insektisida.
C. PRODUK
Acetanilide
7
Acetanilide dengan nama lainnya acetanilidium atau antifebrinum didapat dari
reaksi antara aniline dengan anhidrida asam asetat kemudian dikristalisasi lalu
diherkristalisasi. Acetanilide merupakan senyawa yang mempunyai rumus molekul
C6H5NHCOCH3 yang digunakan pada pembuatan zat celup.
Acetanilide mempunyai rumus bangun :
Sifat fisik acetanilide:
Beracun
Kristal berwarna putih
Density = 1,219 gr/ml
Titik didih = 104°C
Tidak larut dalam air dingin, tapi larut dalam air panas
Sifat kimia acetanilide:
Larut dalam pelarut organik
Nitrasi :
Sulfonasi :
8
Reduksi : C6H5NHCOCH2 Li C6H5NHCH2CH3
Halogenasi :
Mudah menguap
Kegunaan acetanilide:
Sebagai penstabil peroksida
Dalam pembuatan zat antara zat celup
Dalam pembuatan karet dan sufat
Dalam pembuatan sebagai analgesik
Sebagai antibiotik dan obat-obatan
D. METODE PROSES
Pada pembuatan acetanilide operasi pemisahan dilakukan dengan kristalisasi.
Kristalisasi adalah proses pemisahan zat dari campurannya berdasarkan pembentukan
bahan padat (kristal). Kristal adalah bahan padat dengan susunan molekul tersebut.
1) Proses kristalisasi pada pembekuan (fase cair-padat)
9
Dalam keadaan cair atom-atom tidak memiliki susunan teratur dan selalu
mudah bergerak, temperaturenya relative lebih tinggi dan memiliki energi yang
cukup untuk mudah bergerak.
Dengan turunnya temperature maka energi atom akan semakin rendah, makin
sulit bergerak dan mulai mengatur kedudukannya relatif terhadap atom lain,
mulai membentuk inti kristal pada tempat yang relative lebih tinggi.
Inti akan menjadi pusat kristalisasi, dengan makin turun temperature makin
banyak atom yang ikut bergabung dengan inti yang udah ada atau membentuk
inti baru.
2) Ukuran Kristal
Ukuran kristal tergantung dari kecepatan pembentukan inti kristal (partikel kristal
yang amat kecil, yang terbentuk secara spontan akibat dari keadaan larutan yang
lewat jenuh) dan pertumbuhan kristal, artinya tergantung pada kondisi kristalisasi.
3) Herkristalisasi
Merupakan salah satu cara pemurnian zat padat dengan cara melarutkan zat padat
tersebut dalam suatu pelarut, kemudian dikristalkan kembali.
4) Prinsip kristalisasi dapat dianalisa melalui sudut pandang yaitu :
Kemurnian hasil
Sebagian besar cairan induk yang terkandung terpisah (dipisahkan) dari kristal
drngan cara filtrasi dan sentry fungsi, sedang sisamya dikeluarkan dengan
mencucurinya dengan pelarut encer. Efektifitas langkah pemurnian tergantung
pada ukuran dan keseragaman kristal.
Perolehan
Pada kebanyakan proses kristalisasi, kristal dan cairan induk berada pada
waktu yang cukup lama sehingga mencapai keseimbangan, dan cairan induk itu
jenuh pada suhu akhir proses itu. Perolehan dari proses itu dapat dihitung dari
konsentrasi larutan awal dan kelarutan pada suhu akhir. Selama proses itu
10
terjadi penguapan yang cukup besar, kuantitasnya harus diketahui atau dapat
diperkirakan, oleh karena kuantitas yang terakhir ini tetap berada dalam fase
zat cair selama berlangsungnya kristalisasi.
Laju nukleasi
Adalah banyaknya partikel baru yang terbentuk persatuan waktu persatuan
volume magma atau larutan induk bebas zat padat. Nukleasi digolongkan
menjadi 3 kelompok yaitu nukleasi palsu, nukleasi primer, dan nukleasi
sekunder.
Laju pertumbuhan
Adalah suatu proses difusi, yang dimodifikasi oleh pengaruh permukaan padat
pada tempat pertumbuhan itu berlangsung. Molekul-molekul atau ion-ion zat
terlarut mencapai muka kristal yang tumbuh itu dengan cara difusi melalui fase
zat cair.
E. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN
Kelebihan metode proses:
a) Penyaringan dilakukan beberapa tahapan
b) Reaksinya sederhana
c) Proses reaksi berlangsung cepat karena menggunakan katalis yaitu dengan
penambahan benzena.
d) Hasil kristalisasi yang di dapat cukup banyak
Kekurangan metode proses:
a) Proses berjalan dengan cukup lama waktunya karena harus melewati proses
pemanasan dan pendinginan.
b) Biayanya lebih mahal karena menggunakan katalis.
F. DIAGRAM ALIR PROSES
11
Pemanasan hingga mendidih
Pendinginan dalam beaker glass
Pemanasan selama 30 menit
V. Alat dan Bahan Alat1. Statif 6. Kondensor
2. Pemanas Listrik 7. Saringan Pemanas
3. Labu didih 8. Corong Glass
4. Klem+tutup gabus 9. Bunzen
5. Termometer 10. Beaker Glass
Bahan1. Anilin 3, Anhidrida Asam Asetat
2. Benzene 4. Es
VI. PROSEDUR1. 5 gram Anilin dicampur dengan 20 ml Benzene
2. Campuran dimasukkan didalam labu atas bulat yang mempunyai pendinginan tegak.
3. Kemudian dipanaskan diatas pemanas listrik sampai mendidih.
4. Kemudian ke dalam cairan yang mendidih tersebut dimasukan larutan Anhidrida Asam
Cuka sedikit demi sedikit melalui pendinginan sebanyak 6 gram.
5. Reaksi eksoterm, maka akan terlihat mendidih lebih keras.
6. Jika cairan mendidih terlalu keras, pemanasan dikurangi.
12
Pemisahan larutan
Penyaringan kristal
Pengeringan di oven
Perhitungan
Pendinginan hingga muncul kristal Penjenuhan dengan
pemanasan
7. Jika anhidrida asam cuka sudah dibubuhkan semua, larutan masih harus dipanaskan
terus selama 30 menit diatas pemanas listrik.
8. Kemudian cairan yang masih panas dituangkan ke dalam beaker glass yang berisi es
yang nantinya akan membentuk Kristal.
9. Kemudian diherkristalisasi dengan karbon aktif
10. Hitunglah rendemen teoritis dari hasil yang didapatkan.
VII. RANGKAIAN ALATKeterangan :
1. Statif2. Pemanas Listrik3. Labu Didih4. Klem5. Tutup Gabus6. Termometer7. Kondensor
Keterangan :
1. Kristal yang dilarutkan2. Air mendidih3. Saringan pemanas
13
4. Corong glass5. Bunzen6. Beaker glass
VIII. DATA PENGAMATANBerat Cawan kosong = 110,96 gram
Berat Cawan Isi = 114,70 gram
Pembuatan bahan
1. Anilin
Massa : 5 gram
BM : 93 gr/mol
Massa Jenis : 1,02 gr/ml
- Mol = = = 0,054 mol
- Volume = = = 5 ml
2. Anhidrida Asam Asetat
Massa : 6 gr Massa Jenis : 1,08 gr/ml
BM : 1,02 gr/mol
- Mol = = = 0,059 mol
14
- Volume = = = 5,5 ml = 6 ml
3. Benzene
Volume : 20 cm3 = 20 ml
BM : 93 gr/mol
Massa Jenis : 0,894 gr/ml
Reaksi Pembentukan
C6H5NH2 + (CH3CO)2O C6H5NHCOCH3 + CH3COOH
M 0,054 0,059 - -
R 0,054 0,059 0,054 0,054
S - 0,005 0,054 0,054
(mol teoritis)
Massa Acetanilide Teoritis = mol x BM
= 0,054 mol x 135 gr/mol
= 7,29 gr
Praktis = Berat cawan isi – berat cawan kosong – Kertas Kristal
= 114,70 gr – 107,88 gr – 1,15 gr
= 5,67 gr
Rendemen = x 100 %
= x 100 %
= 77,78 %
15
IX. PEMBAHASAN
5 ml Anilin dimasukan ke dalam labu bulat kemudian di campurkan dengan
Benzene 20 ml. Kemudian dipanaskan diatas heater sampai mendidih. Setelah mendidih,
dimasukan Anhidrida As. Asetat sedikit demi sedikit sebanyak 6 ml. Setelah dibubuhkan
semua, dipanaskan lagi selama 30 menit. Kemudian cairan yang sudah dipanaskan
dimasukkan ke dalam beaker glass yang telah berisi es sebanyak 300 – 350 cc lalu
dipanaskan dengan bunzen lalu dicampurkan karbon aktif sedikit saja dan diaduk dengan
cepat sampai bening. Setelah bening langsung dimasukkan ke beaker glass yang berisi es
lagi sebanyak 300 – 350 cc tapi melalui saringan pemisah dengan cepat. Setelah itu,
disaring kembali di Erlenmayer 1000 ml, hasil saringan tersebut menghasilkan Kristal di
kertas penyaringnya. Kertas penyaring yang berisi Kristal tersebut diletakkan diatas cawan
kosong yang kemudian dimasukkan ke oven untuk di dinginkan hingga membeku. Setelah
membeku timbang cawan tersebut untuk menghitung rendemennya. Hasil dari kristalisasi
yang sudah di oven tersebut berwarna coklat.
X. KESIMPULAN
Acetanilide dapat dihasilkan dengan mereaksikan anilin dengan anhidrida asam asetat
dengan reaksi Asetilasi
Kristal yang terbentuk berwarna coklat
Hasil rendemen yang di dapat yaitu 77,78% sesuai yang diinginkan.
XI. TUGAS
1. Analisa kesalahan minimal 5 !
Jawab :
Penggunaan karbon aktif yang sedikit berlebihan yang membuat warna Kristal
tersebut berwarna kecoklatan bukan bening.
Saat memasang alat yang akan digunakan sedikit mengalami kesulitan sehingga
membuat proses sedikit mengulur waktu
16
Terjadi kesalahan saat menghitung volume dari asam asetat
Terlalu keras memasang penjepit statif dengan kondensor sehingga bagian atas
kondesor mengalami sedikit keretakan.
Terjadi kesalahan saat memasang selang pada kondensor sehingga menyebabkan
air masuk kedalam labu yang berisi campuran anilin dengan benzene.
2. Mekanisme pembentukan Kristal !
Jawab :
Pembentukan inti
Inti Kristal adalah partikel-partikel kecil bahkan sangat kecil yang dapat terbentuk
dengan cara memperkecil Kristal-kristal yang ada dalam alat kristalisasi atau
dengan menambahkan benih Kristal ke dalam larutan.
Pertumbuhan Kristal
Pertumbuhan Kristal merupakan gabungan dari dua proses yaitu :
a. Transportasi molekul-molekul atau ion-ion dari bahan yang akan
dikristalisasikan dalam larutan kepermukaan Kristal dengan cara difusi. Proses
ini berlangsung semakin cepat jika derajat lewat jenuh dalam larutan semakin
besar.
b. Penempatan molekul-molekul atau ion-ion pada Kristal. Semakin luas total
permukaan Kristal semakin banyak yang akan ditempatkan pada kisi Kristal
persatuan waktu.
3. Syarat-syarat kristalisasi !
Jawab :
Larutan harus jenuh
Larutan yang mengandung jumlah zat berlarut berlebihan pada suhu tertentu,
sehingga kelebihan itu tidak melarut lagi. Jenuh berarti pelarut telah seimbang zat
terlarut atau jika larutan tidak dapat lagi melarutkan zat terlarut, artinya
konsentrasinya telah maksimal kalau larutan jenuh suatu zat padat didinginkan
perlahan-lahan, sebagian zat terlarut akan mengkristal, dalam arti diperoleh larutan
super jenuh atau lewat jenuh.
17
Larutan harus homogen
Partikel-partikel yang sangat kecil tetap tersebar merata biarpun didiamkan dalam
waktu lama.
Adanya perubahan suhu
Penurunan suhu secara drastis atau kenaikan suhu secara drastis tergantung dari
bentuk kristal yang didinginkan.
4. Metode kristalisasi !
Jawab :
Pendinginan
Untuk bahan-bahan yang kelarutannya berkurang drastis dengan menurunnya
temperature, kondisi lewat jenuh dapat dicapai dengan pendinginan larutan panas
yang jenuh. Contoh : Gula.
Pemanasan
Untuk bahan-bahan yang kelarutannya berkurang sedikit dengan menurunnya suhu.
Kondisi lewat jenuh dapat dicapai dengan penguapan sebagai pelarut. Contoh:
Garam.
Pemanasan dan pendinginan
Metode ini merupakan gabungan dari dua metode di atas. Larutan panas yang jenuh
dialirkan kedalam sebuah ruangan yang divakumkan.sebagian pelarut menguap,
panas penguapan diambil dari larutan itu sendiri, sehingga larutan menjadi dingin
dan lewat jenuh.metode ini disebut kristalisasi vakum. Contoh : Garam.
Penambahan bahan (zat) lain.
Untuk pemisahan bahan organik dari larutan seringkali ditambahkan suatu garam,
garam ini larut lebih baik daripada bahan padat yang diinginkan sehingga terjadi
desakan dan membuat bahan padat menjadi terkristalisasi.
5. Langkah-langkah kristalisasi !
Jawab :
Larutan sample zat padat dilarutkan dalam pelarut panas
18
Bubuhkan sedikit norit
Larutan tersebut dijenuhkan kembali
Saring kembali dengan pemanas air
Didinginkan larutan tersebut hingga es mencair
Saring kristal tersebut.
XII. DAFTAR PUSTAKA
1. “Praktikum Teknik Kimia III”. Jakarta: Universitas Muhammadiyah Jakarta.
2. (http: // id.m.wikipedia.org/wiki/anilin ) diakses tanggal 19 Mei 2015
3. ( http://id/m/wikipedia.org/wiki/asetat_anhidrida ) diakses tanggal 19 Mei 2015
4. ( http://id/m/wikipedia.org/wiki/benzene ) diakses tanggal 19 Mei 2015
5. (http://susichemist.blogspot.com/2014/02/pembuatan-asetanilida.html?m=1)
diakses tanggal 19 Mei 2015
6. (http://kimiacorner.blogspot.com/2013/04/kristalisasi.html?m=1) diakses tanggal
19 Mei 2015
19