24 Berdasarkan spektrum IR tersebut, vanilin memiliki beberapa gugus
fungsi seperti yang ditunjukan pada Tabel 4.
Tabel 4. Daerah serapan gugus fungsi pada senyawa vanilin
Daerah Serapan Gugus Fungsi
2746,4 dan 2862,2 CHO aldehida
3178,5 O-H
1666,4 C=O keton, aldehida
2. Hidrasi vanilaseton
a. Hasil hidrasi vanilaseton.
Hidrasi senyawa vanilaseton menggunakan H
2
SO
4
. Hasil pengamatan
pada tahap ini tersaji dalam Tabel 5 dan senyawa hasil hidrasi tampak seperti pada Gambar 16.
Tabel 5. Hasil pengamatan senyawa hasil hidrasi vanilaseton
Parameter Hasil pengamatan
Wujud Cair
Warna Larutan berwarna putih
Bau Tidak berbau
Gambar 16. Senyawa hasil hidrasi vanilaseton
25
b. Spektrum IR senyawa hasil hidrasi vanilaseton.
Gambar 17. Spektrum IR senyawa hasil hidrasi vanilaseton Tabel 6. Gugus fungsi yang terdapat pada senyawa hasil hidrasi vanilaseton
Daerah serapan Gugus fungsi
3454,99 OH
1633,94 C = O
26
c. Kromatogram dan spektrum massa senyawa hasil hidrasi vanilaseton.
Berdasarkan spektrum GC-MS dapat diketahui massa serta persen kelimpahan dari suatu senyawa hasil sintesis. Hasil kromatogram GC dari
senyawa hasil sintesis ditunjukkan pada Gambar 18 berikut:
Gambar 18. Kromatogram GC dari senyawa hasil sintesis vanilin dan aseton
Berdasarkan kromatogram hasil di atas terdapat dua puncak, puncak pertama dengan waktu retensi 11,100 menit dan puncak kedua dengan waktu
retensi 25,331. Fragmentasi yang terjadi pada puncak 1 dan 2 ditunjukkan pada Gambar 19 dan Gambar 20.
Gambar 19. Spektrum massa puncak 1 senyawa hasil hidrasi vanilaseton
27
Gambar 20. Spektrum massa puncak 2 senyawa hasil hidrasi vanilaseton B.
PEMBAHASAN 1.
Sintesis senyawa vanilaseton. a.
Hasil sintesis senyawa vanilaseton
Senyawa vanilaseton pada tahap ini disintesis melalui reaksi kondensasi aldol antara vanilin dan aseton dengan perbandingan mol 1:1. Katalis yang
digunakan adalah basa kuat NaOH. Senyawa hasil yamg diperoleh berupa serbuk berwarna kuning, dengan rendemen sebesar 73,75 dan titik leleh 140°C.
Menurut Anton Cahyono 2012, titik leleh vanilaseton yaitu 135-145°C. Sedangkan titik leleh vanilin sebesar 88-90°C, hal ini menunjukkan bahwa
senyawa hasil sintesis sudah berbeda dengan bahan dasar yaitu vanilin. Reaksi antara vanilin dan aseton melibatkan reaksi kondensasi aldol.
Reaksi kondensasi aldol ini dapat terjadi karena bahan awal yang mempunyai Hα
yaitu aseton, sedangkan katalis yang digunakan adalah NaOH. Peran NaOH dalam reaksi ini adalah untuk menarik H
α pada aseton sehingga terbentuk ion enolat. Gambar 21 merupakan mekanisme pembentukan ion enolat dari aseton.
28
OH
O C
CH
3
H
3
C O
C CH
2
H
3
C O
C CH
2
H
3
C
Struktur resonansi ion enolat +
+ H
2
O
Gambar 21. Reaksi pembentukan ion enolat dari aseton.
Ion enolat yang terbentuk berfungsi sebagai nukleofil. Nukleofil akan menyerang gugus karbonil pada vanilin membentuk ion alkoksida. Hal ini
dikarenakan atom karbon gugus karbonil lebih bersifat elektropositif dari atom karbon lainnya. Serangan
nukleofil menyebabkan ikatan π pada gugus karbonil vanilin putus dan elektron pindah ke atom oksigen dengan mekanisme berikut
pada Gambar 22.
O C
CH
2
H
3
C C
OCH
3
H O
CH
OCH
3
O C
H
2
C CH
3
O
Ion Alkoksida
HO HO
Gambar 22. Reaksi penyerangan ion enolat terhadap gugus karbonil.
Proses sintesis berlangsung selama 3 jam hingga terbentuk larutan berwarna kuning. Kemudian ditambahkan akuades dan HCl pekat. Penambahan
akuades bertujuan untuk mengambil salah satu atom H dari molekul air sehingga menyebabkan terjadinya protonasi pada ion alkoksida yang akhirnya
menghasilkan senyawa β-hidroksi keton. Menurut Deni Pranowo 2010 penambahan HCl menyebabkan reaksi dehidrasi aldol selain itu juga beperan
29 dalam menjaga molekul senyawa bentuk enol pada saat kesetimbangan keto-
enol. Mekanisme pembentukan senyawa β-hidroksi keton ditunjukkan pada
Gambar 23.
CH
OCH
3
O C
H
2
C CH
3
O
H
OH CH
OCH
3
OH C
H
2
C CH
3
O
+ OH
-hidroksi keton
HO HO
Gambar 23. Reaksi pembentukan senyawa β-hidroksi keton
Senyawa β-hidroksi keton ini sangat mudah mengalami dehidrasi karena ikatan rangkap dalam produk berkonjugasi dengan gugus karbonil sehingga
menghasilkan senyawa vanilaseton. Dehidrasi ini juga disebabkan karena ikatan rangkap distabilkan oleh konjugasi tidak hanya dengan gugus karbonil tetapi juga
dengan cincin aromatik. Reaksi dehidrasi ditunjukkan pada Gambar 24.
CH
OCH
3
OH C
C CH
3
O
H
2
O HCl
H H
H C
OCH
3
C H
C CH
3
O
HO HO
Gambar 24. Reaksi dehidrasi
Penambahan katalis basa NaOH pada reaksi pembentukan ion enolat dari aseton Gambar 21, kemungkinan ada NaOH yang ikut bereaksi dengan vanilin
membentuk suatu fenoksida seperti pada Gambar 25.
30
OCH
3
HO C
O H
+ OCH
3
NaO C
O H
NaOH +
H
2
O
Gambar 25. Reaksi pembentukan fenoksida
Selain menyebabkan reaksi dehidrasi aldol penambahan HCl berfungsi untuk mengembalikan fenoksida menjadi kebentuk semula yaitu vanilin seperti
pada Gambar 26.
C NaO
OCH
3
CH
3
O C
HO OCH
3
CH
3
O HCl
+ NaCl
Gambar 26. Reaksi pengembalian fenoksida menjadi vanilin. b.
KLT senyawa hasil sintesis vanilaseton
Senyawa hasil sintesis yang didapat kemudian diidentifikasi secara kromatografi lapis tipis, dengan tujuan untuk menentukan kemurnian senyawa
hasil sintesis secara kualitatif. Hasil KLT menggunakan eluen campuran kloroform dan etil asetat 9:1 Gambar 11 menghasilkan bercak noda tunggal dan
tidak berekor, terdapat perbedaan Rf antara bahan dasar vanilin dengan senyawa hasil sintesis. Berdasarkan dari eluen yang digunakan yaitu klorform
dan etil asetat, kloroform adalah senyawa yang lebih non polar daripada etil
31 asetat, sehingga senyawa hasil sintesis vanilaseton adalah senyawa yang lebih
non polar dari vanilin. Harga Rf senyawa hasil sintesis dan vanilin berturut-turut sebesar 0,8 dan
0,74. Perbedaan harga Rf antara senyawa hasil vanilaseton dan vanilin menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis adalah senyawa yang berbeda dari
bahan dasar yaitu vanilin. Hasil uji kemurnian dengan TLC scanner menunjukkan kemurnian sebesar 100.
c. Identifikasi senyawa hasil sintesis vanilaseton secara spektroskopi IR
