4.2. Analisis Spektrofotometer FT-IR
Senyawa N-maleoil kitosan yang diperoleh dianalisis dengan spektrofotometer FT-IR yang memberikan spektrum dengan puncak-puncak serapan pada daerah bilangan
gelombang 3448 cm
-1
, 2939 cm
-1
, 2368 cm
-1
, 2337 cm
-1
, 1851 cm
-1
, 1658 cm
-1
, 1566 cm
-1
, 1427 cm
-1
, 1388 cm
-1
, 1311 cm
-1
, 1257 cm
-1
, 1080 cm
-1
, 663 cm
-1
, 617 cm
-1
, 524 cm
-1
, 354 cm
-1
, 324 cm
-1
yang dapat dilihat pada gambar 10.
Gambar 10. Spektrum FT-IR N-Maleoil Kitosan
Universitas Sumatera Utara
Hasil analisis spektrofotometer FT-IR dari senyawa kitosan memberikan dukungan spektrum dengan munculnya puncak vibrasi pada daerah bilangan
gelombang 3448,72 cm
-1
menunjukkan vibrasi gugus -NH dan O-H yang saling tumpang tindih dan didukung oleh serapan pada daerah bilangan gelombang 1635,64
cm
-1
yang membuktikan adanya gugus -NH dan C=O. Serapan pada daerah bilangan gelombang 2924,09 cm
-1
menunjukkan vibrasi C-H sp
3
Silverstain et al., 1981. Puncak lainnya pada daerah bilangan gelombang 1033,85 cm
-1
yang menunjukkan karakteristik C-O-C simetris eter siklik yang dapat dilihat pada lampiran A.
Hasil analisis spektrofotometer FT-IR dari senyawa N-maleoil kitosan memberikan dukungan spektrum dengan munculnya puncak vibrasi pada daerah
bilangan gelombang 3448,72 cm
-1
menunjukkan vibrasi gugus N-H dan O-H yang saling tumpang tindih. Hal ini didukung dengan adanya muncul serapan pada daerah
bilangan gelombang 1658,78 cm
-1
yang merupakan gugus khas dari C=O amida dan 1257,59 cm
-1
yang merupakan gugus -NHCO amida. Serapan pada daerah bilangan gelombang 1566,20 cm
-1
menunjukkan adanya ikatan rangkap C=C. Bilangan gelombang 2939,52 cm
-1
merupakan serapan khas dari vibrasi stretching C-H sp
3
. Adanya dua buah pita yang dihasilkan oleh uluran C-O dan tekukan O-H dalam
spektrum asam-asam karboksilat muncul pada bilangan gelombang 1427,32 cm
-1
dan 1388,75 cm
-1
secara berturut-turut Silverstain et al., 1981.
Dengan munculnya peak baru pada bilangan gelombang 1566,20 cm
-1
yang menunjukkan serapan vibrasi ikatan rangkap C=C dari senyawa N-maleoil kitosan
membuktikan bahwa proses reaksi sudah berlangsung.
Berdasarkan dukungan teori ini, maka mekanisme reaksi amidasi antara kitosan dengan anhidrida maleat secara hioptesis dapat diperkirakan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
CH
3
COOH CH
3
COO
-
+ H
+
O O
O
H
+
.. ..
O O
O
O H
O H
HO H
H NH
2
H O
OH +
..
O O
O
H
+
+
anhidrida maleat
kitosan
n
O H
O H
HO H
H N
H O
OH
n
H H
O O
HO
+
OH
-
O H
O H
HO H
H NH
H O
OH
n
O O
O
OH
-
H
pH=9 -HOH
..
O H
O H
HO H
H
NH
H O
OH
n
O O
O
H
OH
-OH
-
O H
O H
HO H
H
NH
H O
OH
n
HO O
O
H
-HOH anhidrida maleat
terprotonasi
N-maleoil kitosan
Universitas Sumatera Utara
Reaksi antara kitosan dengan anhidrida maleat menghasilkan N-maleoil kitosan. Oksigen dari salah satu karbonil anhidrida maleat mengalami protonasi H
+
dari CH
3
COOH yang menghasilkan anhidrida maleat yang terprotonasi. Kemudian kitosan direaksikan dengan anhidrida maleat yang terprotonasi dimana sepasang
elektron bebas dari atom N pada gugus NH
2
menyerang karbokation dari karbonil yang terprotonasi sehingga elektron
pada elektron π phi berpindah ke atom O membentuk ikatan yang baru antara N dan C dan menghasilkan N terprotonasi.
Selanjutnya basa OH
-
dari NaOH mengabstraksi salah satu hidrogen dari atom N sehingga elektron pada hidrogen berpindah ke atom N yang terprotonasi membentuk
amina sekunder yang memiliki sepasang elektron bebas yang stabil dan melepaskan HOH. Kemudian OH
-
mengabstraksi H pada OH dari anhidrida maleat sehingga membentuk ikatan
π phi pada karbonil amida dan menghasilkan O
-
. O
-
yang tidak stabil menyerang H
+
dari H-OH membentuk OH karboksilat sehingga menghasilkan senyawa amida N-maleoil kitosan.
4.3. Penentuan Derajat Substitusi
Kategori