LAPORAN PRAKTI KUM KIMIA ORGANIK
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK
KELOMPOK II
Kurnia Hendra Pratama
(1707113955)
Mertwysef Devraj
(1707123109)
Rismalita Wardani
(1707122911)
Valentin Lilis Suriani
(1707111378)
Vanny Efia Triwahyuni
(1707111010)
Percobaan 2
Reaksi Asilasi “Pembuatan Asetanilida”
Asisten :
Mustapa Ardi
Dosen pengampu :
Drs. Irdoni,Hs.MS.
Program sarjana teknik kimia
Fakultas teknik universitas riau
Pekanbaru
2018
i
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
ABSTRAK
Asetanilida adalah senyawa yang terbentuk dari turunan amina aromatik yang digolongkan
sebagai amida primer karena satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan gugus asil
pada asetat anhidrat. Salah satu proses pembuatan asetanilida adalah mereaksikan anilin
dengan asetat anhidrat. Tujuan dari praktikum ini adalah mempelajari pembuatan turunan
amida aromatik melalui reaksi amina aromatik dengan turunan asam karboksilat yaitu
anhidrat asam. Pada pembuatan asetanilida 1, 4 ml anilin direaksikan dengan 4,5 ml asetat
anhidrat kemudian ditambahkan 2,5 ml asam glasial kemudian diaduk. Setelah itu diencerkan
larutan tersebut dengan 25 ml aquades sehingga terbentuk kristal. Kristal tersebut disaring
dengan pompa vakum dan dilakukan rekristalisasi dengan campuran 25 ml etanol-air. Pada
pembuatan asetanilida 2, 6 ml anilin direaksikan 8 ml asam asetat lalu direklistalisasi dengan
penambahan 150 ml aquades dan penambahan sedikit karbon aktif. Namun pada percobaan 1
maupun percobaan 2 tidak ada hasil yang di dapat yaitu yang berupa kristal asetanilida.
Kata kunci : asetanilida, anilin, rekristalisasi
ABSTRACT
Acetylylides are compounds formed from aromatic amine derivatives which are classified as
primary amides because one hydrogen atom in aniline is replaced by an acyl group of
acetate anhydrous. One of the process of making acetylchide is reacting aniline with
anhydrous acetate. The purpose of this lab is to study the manufacture of aromatic amide
derivatives by the reaction of aromatic amines with carboxylic acid derivatives, anhydrous
acids. In the preparation of 1, 4 ml of aniline is reacted with 4.5 ml of anhydrous acetate
then 2.5 ml of glacial acid is added and then stirred. After that diluted the solution with 25
ml of aquades to form crystals. The crystals are filtered with a vacuum pump and
recrystallized with a 25 ml ethanol-water mixture. In the preparation of acetylamide 2, 6 ml
aniline was reacted with 8 ml of acetic acid then rececalized by addition of 150 ml of
aquadest and the addition of less activated carbon. However, in experiment 1 and
experiment 2 there is no result that can be in the form of crystal of acetylamide.
Keywords: acetylamide, aniline, recrystallization
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
ii
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR ISI
ABSTRAK ................................................................................................................................ i
DAFTAR ISI............................................................................................................................ ii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................................. iv
DAFTAR TABEL ................................................................................................................... v
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1
1.1 Latar belakang ............................................................................................................... 1
1.2 Tujuan ............................................................................................................................ 2
1.3 Manfaat .......................................................................................................................... 2
BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................................. 3
2.1 Anilin ........................................................................................................................... 3
2.2 Asam Asetat Glasial ...................................................................................................... 6
2.3 Etanol ............................................................................................................................ 9
2.4 Asetat Anhidrat ........................................................................................................... 11
2.5 Reaksi dan Mekanisme Asetanilida ............................................................................. 12
2.6 Reaksi Asilasi .............................................................................................................. 14
2.7 Rekristalisasi................................................................................................................ 15
2.8 Penyaringan ................................................................................................................. 15
2.9 Perhitungan kadar air dan rendemen ........................................................................... 16
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ........................................................................... 18
3.1 alat ............................................................................................................................ 18
3.2 bahan .......................................................................................................................... 19
3.3 prosedur percobaan..................................................................................................... 19
3.4 rangkaian alat ............................................................................................................. 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................................. 21
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
iii
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
BAB V PENUTUP................................................................................................................. 22
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................... 22
5.2 Saran ......................................................................................................................... 22
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN DOKUMENTASI
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
iv
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Kimia Anilin .......................................................................................... 3
Gambar 2.2 Struktur Asam Asetat Glasial .............................................................................. 6
Gambar 2.3 Reaksi Pembentukan Asetanilida ...................................................................... 12
Gambar 2.4 Gugus asil ......................................................................................................... 14
Gambar 2.5 Contoh reaksi asilasi .......................................................................................... 14
Gambar 3.1 Rangkaian alat vakum ....................................................................................... 20
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
v
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Sifat fisika anilin ...................................................................................................... 4
Tabel 2.3 Sifat fisika etanol...................................................................................................... 9
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
1
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Asetanilida atau sering disebut phenilasetamida mempunyai rumus molekul
C6H5NHCOCH3merupakan merupakan senyawa turunan asetil amina aromatis yang
digolongkan sebagai amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan
dengan satu gugus asetil. Asetanilida dapat dibuat dengan proses kristalisasi antara anilin
dan asetat asam asetat glasial. Kristalisasi adalah pemisahan bahan padat berbentuk
kristal dari suatu larutan atau lelehan.
Kebutuhan asetanilida di Indonesia yang masih mengandalkan impor dari luar. Ini
disebabkan karena minimnya teknologi yang dibutuhkan untuk industri pembuatan
asetanilida. Nilai impor asetanilida tiap tahun terus meningkat. Sehingga dalam
menyongsong era industrialisasi yang merupakan program pemerintah yang sangat
penting dalam rangka proses alih teknologi dan membuka lapangan pekerjaan yang baru
serta untuk penghematan devisa negara dan untuk merangsang pertumbuhan industri
kimia yang lain, maka perlu dibangun pabrik asetanilida untuk mencukupi kebutuhan
asetanilida dalam negeri.
Melihat banyaknya kegunaan dan kebutuhan akan asetanilida, karena itulah
dilakukan praktikum pembuatan asetanilida dalam skala labor untuk mengamati reaksi
yang terjadi dalam proses pembuatan asetanilida tersebut (Hartanti, 2011).
Pendirian pabrik asetanilida di indonesia dapat dilakukan karena didukung oleh
beberapa alasan yaitu: pabrik – pabrik industri kimia seperti pabrik cat, pabrik karet dan
pabrik farmasi semakin berkembang yang memungkinkan kebutuhan akan asetanilida
semakin meningkat. Dapat memberikan lapangan pekerjaan sehingga dapat banyak
menyerap banyak tenaga kerja.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
2
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
1.2 Tujuan Percobaan
Mempelajari pembuatan turunan aminda aromatik melalui reaksi amina aromatik
dengan turunan asam karboksilat, yaitu anhidrida asam.
1.3 Manfaat
1. Praktikan dapat memahami cara pembuatan Asetanilida dalam skala lab
2. Praktikan dapat mempelajari dan mengetahui reaksi-reaksi yang terjadi selama
pembuatan asetanilida
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
3
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1
Anilin
2.1.1 Pengertian anilin
Gambar 2.1 Struktur Kimia Anilin (Ahmad, 2011)
Anilin pertama kali diisolasi dari distilasi destruktif indigo pada tahun 1826 oleh
Otto Unverdorben, yang menamainya kristal. Pada tahun 1834, Friedrich Runge terisolasi
dari tar batubara zat yang menghasilkan warna biru yang indah pada pengobatan dengan
klorida kapur, yang bernama kyanol atau cyanol Pada tahun 1841, CJ Fritzsche
menunjukkan bahwa, dengan memperlakukan indigo dengan potas api, itu menghasilkan
minyak, yang ia beri nama anilina, dari nama spesifik dari salah satu-menghasilkan
tanaman nila, dari Portugis anil "yang semak indigo" dari bahasa Arab an- nihil "nila"
asimilasi dari al-nihil, dari nila Persia, dari nili "indigo" dengan Indigofera anil, anil yang
berasal dari Sansekerta nila, biru tua, nila, dan pabrik nila (Ahmad, 2011).
Anilin
merupakan
senyawa
turunan benzene yang
dihasilkan
dari
reduksi nitrobenzene. Anilin memiliki rumus molekul C6H5NH2. Anilin merupakan cairan
minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat karena oksidasi atau terkena cahaya,
bau dan cita rasa khas, basa organik penting karena merupakan dasar bagi banyak zat
warna dan obat toksik bila terkena, terhirup, atau terserap kulit. Senyawa ini merupakan
dasar untuk pembuatan zat warna diazo. Anilin dapat diubah menjadi garam diazoinum
dengan bantuan asam nitrit dan asam klorida (Ahmad, 2011).
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
4
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.1.2 Sifat Fisika dan Kimia Anilin
1. Sifat Fisika Anilin
Tabel 2.1 Sifat fisika anilin
Wujud
Cair
Bau
Khas
Warna
Coklat bening
Densitas
1,022 gram/ml pada 20oC
Titik didih
184oC (1 atm) ; 221,793oC (2,5 atm)
(Ahmad,2011)
2. Sifat Kimia Anilin
Menurut Ahmad (2011), sifat kimia dari anilin yaitu:
a) Halogenasi senyawa anilin dengan brom dalam larutan sangat encer
menghasilkan endapan 2, 4, 6 tribromo anilin. Pemanasan anilin hipoklorid
dengan senyawa anilin sedikit berlebih pada tekanan sampai 6 atm menghasilkan
senyawa diphenilamine.
b) Hidrogenasi katalitik pada fase cair pada suhu 135°C – 170oC dan tekana 50 –
500 atm menghasilkan 80% cyclohexamine ( C6H11NH2 ). Sedangkan
hidrogenasi anilin pada fase uap dengan menggunakan katalis nikel menghasilkan
95% cyclohexamine.
c) Nitrasi anilin dengan asam nitrat pada suhu -20oC menghasilkan mononitroanilin,
dan nitrasi anilin dengan nitrogen oksida cair pada suhu 0oC menghasilkan 2, 4
dinitrophenol. Aniline merupakan senyawa yang bersifat basa, dengan titik didih
180oC dan indeks bias 158 .jika kontak dengan cahaya matahari aniline akan
mengalami reaksi oksidasi dilaboratorium aniline digunakan untuk dan dalam
kehidupan sehari hari digunakan untuk zat warna.
d) Aniline dibuat melalui reaksi reduksi dengan bahan baku nitrobenzene. Anilin
merupakan cairan minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat karena
oksidasi atau terkena cahaya, bau dan cita rasa khas, basa organic penting karena
merupakan dasr bagi banyak zat warna dan obat toksik bila terkena, terhirup, atau
terserap kulit.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
5
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.1.3 Proses Pembuatan Anilin
1. Aminasi Chlorobenzene
Pada proses aminasi chlorobenzene menggunakan zat pereaksi amoniak cair,
dalam fasa cair dengan katalis tembaga oxide dipanaskan akan menghasilkan 85 - 90%
anilin. Sedangkan katalis yang aktif untuk reaksi ini adalah tembaga khlorid yang
terbentuk dari hasil reaksi samping ammonium khlorid dengan tembaga oxide. Mula mula amoniak cair dimasukkan ke dalam mixer dan pada saat bersamaan chlorobenzen
dimasukkan
pula,
tekanan
di
dalam
mixer
adalah
200
atm.
Dari
mixer
campuran chlorobenzen dengan amoniak dilewatkan ke pre-heater kemudian masuk ke
reaktor dengan suhu reaksi 235°C dan tekanan 200 atm. Pada reaksi ini ammonia cair
yang digunakan adalah berlebihan. Dengan menggunakan katalis tertentu, reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut :
C6H5Cl + 2 NH3
===>
C6H5NH2+ NH4Cl
(1)
Pada proses aminasi chlorobenzen, hasil yang diperoleh berupa nitro anilin
dengan yield yang dihasilkan adalah 96%.
2. Reduksi Nitrobenzen
a) Reduksi fasa cair
Untuk fasa cair, nitrobenzen direduksi dengan hidrogen dalam suasana asam
(HCl) serta adanya iron boring, dengan suhu sekitar 135°C - 170°C dan tekanan antara 50
- 500 atm, dimana asam ini akan mengikat oksigen sehingga akan terbentuk air.
Dengan bantuan katalis Fe2O3 reaksinya sebagai berikut :
4C6H5NO2 + 11 H2
===>
4 C6H5NH2 + 8 H2O
(2)
Proses reduksi dalam fasa cair sudah tidak digunakan lagi karena tekanan yang
digunakan tinggi sehingga kurang efisien dari segi ekonomis dan teknis. Yield yang
dihasilkan adalah 95% (Ahmad, 2011).
b) 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 sebagai berikut :
4C6H5NO2 + 3 H2
===>
C6H5NH2 + 2H2O
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
(3)
6
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Pada proses reduksi fasa gas dengan suhu didalam reaktor sekitar 275°C - 350°C
dan tekanan 1,4 atm, reaksi yang terjadi adalah reaksi eksotermis karena mengeluarkan
panas. Yield yang dihasilkan pada proses ini adalah 98% dan kemurnian dari hasil
(anilin) yang tinggi ini (99%) mengakibatkan anilin dari segi komersial dapat
digunakan (Ahmad, 2011)
2.1.4 Kegunaan Anilin
Menurut Bresnick (2003), adapun kegunaan dari anilin:
a. Bahan bakar roket.
b. Pembuatan zat warna diazo.
c. Obat-obatan
d. Bahan peledak.
2.2
Asam Asetat Glasial
2.2.1 Pengertian Asam Asetat Glasial
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. Asam asetat murni
(disebut asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna dan memiliki titik
beku 16,7°C (Priyatmono, 2008).
Gambar 2.2 Struktur Asam Asetat Glasial
2.2.2 Sifat Fisika dan Kimia Asetat Glasial
1. Sifat Fisika Asam Asetat Glasial
a)Rumus molekul
: CH3COOH
b)Berat molekul
: 6,053 g/gmol
c)Titik didih normal
: 117,9oC
d)Titik leleh
: 16,7oC
e) Berat jenis
: 1,051 gr/ml
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
7
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
f) Suhu kritis
: 321,6oC
g) Tekanan kritis
: 57,2 atm
h)Wujud
: Cair
i) Warna
: Bening
j)Massa jenis
: 1,049 g/cm3
2. Sifat Kimia Asam Asetat Glasial
Menurut Priyatmono (2008), adapun sifat kimia asam asetat glasial:
a) Atom hidrogen (H)
pada
karboksil (−COOH)
gugus
dalam asam
karboksilat seperti asam asetat dapat dilepaskan sebagai ion H+(proton),
sehingga
memberikan
sifat
lemah monoprotik dengan
asam.
nilai
Asam
pKa=4.8.
asetat
adalah
Basa
asam
konjugasinya
−
adalah asetat (CH3COO ). Sebuah larutan 1,0 Masam asetat (kira-kira sama
dengan konsentrasi pada cuka rumah) memiliki pH sekitar 2,4.
b) 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 gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsurunsur seperti sulfur dan iodin.
c) Bersifat korosif terhadap banyak logam seperti besi, magnesium, dan seng
membentuk gas hidrogen dan garam-garam asetat.
d) Baunya khas
2.2.3
Proses Pembuatan Asam Asetat Glasial
1. Karbonilasi metanol
Kebanyakan
asam
asetat
murni
dihasilkan
melalui
karbonilasi.Dalam
reaksiini, metanol dan karbon monoksida bereaksi menghasilkan asam asetat.
CH3OH + CO →CH3COOH
(4)
Proses ini melibatkan iodometana sebagai zat antara, dimana reaksi itu sendiri
terjadi dalam tiga tahap dengan katalis logam komplekspada tahap kedua.
a.
CH3OH + HI → CH3I + H2O
(5)
b.
CH3I + CO → CH3COI
(6)
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
8
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
c.
(7)
Jika kondisi reaksi diatas diatur sedemikian rupa, proses tersebut juga dapat
menghasilkan anhidrida asetat sebagai hasil tambahan (Priyatmono, 2008)
2. Oksidasi asetaldehida
Asetaldehida
yang
digunakan
dihasilkan
melalui
oksidasi butana atau nafta ringan, atau hidrasi dari etilena. Saat butena atau nafta
ringan dipanaskan bersama udara disertai dengan beberapa ion logam, termasuk
ion mangan, kobalt dan kromium, terbentuk peroksida yang selanjutnya terurai menjadi
asam asetat sesuai dengan persamaan reaksi dibawah ini.
2 C4H10 + 5 O2 → 4 CH3COOH + 2H2O
(8)
Umumnya reaksi ini dijalankan pada temperatur dan tekanansedemikian rupa
sehingga tercapai suhu setinggi mungkin namunbutana masih berwujud cair. Kondisi
reaksi pada umumnya sekitar 150°C and 55 atm. Produk sampingan seperti butanon, etil
asetat,asam format dan asam propionat juga mungkin terbentuk. Produk sampingan ini
bernilai komersial dan jika diinginkan kondisi reaksi dapat diubah untuk menghasilkan
lebih banyak produk samping, namun pemisahannya dari asam asetat menjadi kendala
karena membutuhkan biaya lebih banyak lagi. Melalui kondisi dan katalisyang sama
asetaldehida dapat dioksidasi oleh oksigenudaramenghasilkan asam asetat.
2 CH3CHO + O2 → 2 CH3COOH
(9)
Dengan menggunakan katalis modern, reaksi ini dapat memiliki rasio hasil (yield) lebih
besar
dari
95%.
Produk
samping
utamanya
adalah etil
asetat, asam
format dan formaldehida, semuanya memiliki titik didih yang lebih rendah daripada asam
asetat sehingga dapat dipisahkan dengan mudah melalui distilasi (Priyatmono, 2008).
2.2.4 Kegunaan Asam Asetat Glasial
Menurut Austin (2008), adapun kegunaan dari asam asetat glasial sebagai
berikut:
1. Dalam industri makanan asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman,
pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan, serta untuk menambah rasa sedap
pada masakan.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
9
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2. 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).
3. Selain itu asam asetat juga digunakan dalam produksi anhidrida asetat dan juga
ester. Penggunaan asam asetat lainnya, termasuk penggunaan dalam cuka relatif
kecil. Sekitar larutan 12,5% untuk makanan.
4. Reagen untuk analisa.
5. Untuk membuat putih timbal, dll.
2.3
Etanol
2.3.1 Pengertian Etanol
Etanol adalah alkohol 2-karbon dengan rumus molekul CH3CH2OH.Rumus
molekul dari etanol itu sendiri adalah C2H5OH dengan rumus empirisnya C2H6O.Sebuah
notasi alternatif adalah CH3-CH2-OH, yang mengindikasikan bahwa karbon dari gugus
metil (CH3-) melekat pada karbon dari gugus metilen (-CH2 -), yang melekat pada
oksigen dari gugus hidroksil (OH-). Etanol sering disingkat sebagai EtOH, menggunakan
notasi kimia organik umum mewakili gugus etil (C2H5) (Nurhasnawati,2015).
Etanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan
gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya
juga.Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada gugus
hidroksilnya.
2.3.2 Sifat Fisika dan Kimia Etanol
1. Sifat Fisika Etanol
Tabel 2.3 Sifat fisika etanol
Massa Molekul Relatif
46,07 gram/mol
Titik Didih Normal
78,32oC
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
10
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.
Sifat Kimia Etanol
Menurut Nurhasnawati (2015), adapun sifat kimia etanol:
a)
Sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan
kegunaan manusia.
b)
Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar.
c)
Etanol juga dapat membentuk senyawa ester dengan asam anorganik.
d)
Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian dapat dioksidasi
lebih lanjut menjadi asam asetat. Dalam tubuh manusia, reaksi oksidasi ini
dikatalisis oleh enzim tubuh. Pada laboratorium, larutan akuatik oksidator
seperti asam kromatataupun kalium permanganat digunakan untuk mengoksidasi
etanol menjadi asam asetat.
e)
Pembakaran etanol akan menghasilkan karbon dioksida dan air.
2.3.3 Proses Pembuatan Etanol
Etanol
dapat
diproduksi
secara petrokimia melalui
hidrasietilena ataupun
secara biologis melalaui fermentasi gula dengan ragi.
1. Hidrasi etilena
Etanol yang digunakan untuk kebutuhan industri sering kali dibuat dari
senyawa petrokimia, utamanya adalah melalui hidrasietilena:
C2H4(g) + H2O(g) → CH3CH2OH(l)
(10)
Katalisa yang digunakan umumnya adalah asam fosfat.Katalis ini digunakan
pertama kali untuk produksi skala besar etanol oleh Shell Oil Company pada tahun
1947.Reaksi ini dijalankan dengan tekanan uap berlebih pada suhu 300°C. Proses lama
yang pernah digunakan pada tahun 1930 oleh Union Carbide adalah dengan menghidrasi
etilena secara tidak langsung dengan mereaksikannya dengan asam sulfat pekat untuk
mendapatkan etil sulfat. Etil sulfat kemudian dihidrolisis dan menghasilkan etanol
(Nurhasnawati, 2015).
2. Fermentasi
Etanol untuk kegunaan konsumsi manusia (seperti minuman beralkohol) dan
kegunaan bahan bakar diproduksi dengan cara fermentasi. Spesies ragi tertentu (misalnya
Saccharomy cescerevisiae) mencerna gula dan menghasilkan etanol dan karbon dioksida:
C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2CO2qw
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
(11)
11
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Proses membiakkan ragi untuk mendapatkan alkohol disebut sebagai fermentasi.
Konsentrasi etanol yang tinggi akan beracun bagi ragi. Pada jenis ragi yang paling toleran
terhadap etanol, ragi tersebut hanya dapat bertahan pada lingkungan 15% etanol
berdasarkan volume (Nurhasnawati,2015).
2.3.4 Kegunaan Etanol
Etanol digunakan untuk bahan baku industri atau pelarut (kadang-kadang disebut
sebagai etanol sintetis) yang terbuat dari petrokimia saham pakan, terutama oleh asam –
katalis hidrasi etilena.
Etanol merupakan cairan yang mudah menguap dengan aroma yang khas dan tak
berwarna. Dapat juga terbakar tanpa adanya asap dengan timbulnya lidah api berwarna
biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa. Etanol diartikan sebagai
cairan yang sangat mudah terbakar, mudah menguap, alkohol yang sering digunakan
dalam kehidupan sehari-hari, etanol juga tidak berwarna. Sifat gugus hidroksil yang polar
menyebabkan dapat larut dalam banyak senyawa ion, utamanya natrium hidroksida,
kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium
bromida, dan natrium bromida. Natrium klorida dan kalium klorida sedikit larut dalam
etanol. Oleh karena itu, etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia juga larut dalam
senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiri dan banyak perasa, pewarna, dan
obat. Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sehingga akan
menyerap air dari udara (Fessenden, 1997).
2.4
Asetat Anhidrat
Anhidrida asam asetat, (Nama IUPAC: etanoil etanoat) dan disingkat sebagai
Ac2O, adalah salah satu anhidrida asam paling sederhana. Rumus kimianya adalah
(CH3CO)2O. Senyawa ini merupakan reagen penting dalam sintesis organik. Senyawa ini
tidak berwarna, dan berbaucuka karena reaksinya dengan kelembapan di udara
membentuk asam asetat.
Anhidrida asetat mengalami hidrolisis pada suhu kamar, membentuk asam asetat.
Ini adalah kebalikan dari reaksi kondensasi pembentukan anhidrida asetat
(CH3CO)2O + H2O → 2CH3COOH
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
(12)
12
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Selain itu, senyawa ini juga bereaksi dengan alkohol membentuk sebuah ester
dan asam asetat. Contohnya reaksi dengan etanol membentuk etil asetat dan asam asetat.
(CH3CO)2O + CH3CH2OH → CH3COOCH2CH3 + CH3COOH
(13)
Anhidrida asetat merupakan senyawa korosif, iritan, dan mudah terbakar. Untuk
memadamkan api yang disebabkan anhidrida asetat jangan menggunakan air, karena
sifatnya yang reaktif terhadap air. Karbon dioksida adalah pemadam yang disarankan.
2.5
Reaksi dan Mekanisme Asetanilida
Gambar 2.3 dibawah ini adalah gambar pembuatan asetanilida,yang mana mula-
mula anilin bereaksi dengan asetat anhidrat membentuk suatu amida yaitu asetanilida dan
asam asetat.
Gambar 2.3 Reaksi Pembentukan Asetanilida (Austin, 2008)
Cincin aromatik dari anilin C6H5NH2, sangat kaya dengan elektron. Pasangan
elektron sunyi dari N, bisa melakukan delokalisasi dengan sistem π dari inti benzen.
Akibatnya anilin sangat mudah mengalami reaksi substitusi elektrofilik. Interkonversi
gugus fungsi amina jadi amida dapat dilakukan dengan mereaksikan amina dengan asetat
anhidrat, suatu senyawa turunan asam karboksilat. Anilin, suatu amina primer aromatik
mengalami interkonversi gugus fungsi jadi asetanilida, suatu zat antipiretik (zat penurun
panas), dengan asetat anhidrat.
Beberapa pembuatan asetanilida yaitu:
1. Pembuatan asetanilida dari asetat anhidrat dan anilin
C6H5NH2 + (CH2CO)2O
C6H5NHCOCH3 + CH3COOH
(14)
Campuran reaksi disaring, kemudian kristal dipisahkan dari air panasnya dengan
pendinginan, sedangkan filtratnya di recycle kembali. Pemakaian asetat anhidrat
dapat diganti dengan asetil klorida (Austin, 2008).
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
13
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2. Pembuatan asetanilida dari asam asetat dan anilin
Metode ini merupakan metode awal yang masih digunakan. Karena anilin dan asam
asetat berlebih 100% direaksikan dalam sebuah tangki yang dilengkapi dengan
pengaduk (Kirk dan Othmer, 1981).
C6H5NH2 + CH3COOH
C6H5NHCOCH3 + H2O
(15)
Reaksi berlangsung selama 6 jam pada suhu 150oC – 160oC. Produk dalam
keadaan panas rekristalisasi dengan menggunakan kristalizer.
1. Pembuatan asetanilida dari keten dan anilin
Keten (gas) dicampur kedalam anilin di bawah kondisi yang diperkenankan
akan menghasilkan asetanilida.
C6H5NH2 + H2C=C=O
C6H5NHCOCH3
(16)
2. Pembuatan asetanilida dari asam thioasetat dan anilin
Asam thioasetat direaksikan dengan anilin dalam keadaan dingin akan
menghasilkan asetanilida dengan membebaskan H2S.
C6H5NH2 + CH3COSH
C6H5NHCOCH3 + H2S
(17)
Dalam percobaan asetanilida ini digunakan proses antaraasetat anhidrat
dengan anilin.
2.5.1 Kegunaan Produk Asetanilida
Asetanilida banyak digunakan dalam industri kimia, antara lain :
a. Sebagai bahan baku pembuatan obat-obatan seperti parasetamol (keperluan
analgesik dan antipretik), lidokain (keperluan anestesi).
b. Sebagai zat awal pembuatan penicilium.
c. Bahan pembantu dalam industri cat dan karet.
d. Bahan intermediet pada sulfon dan asetilklorida
e. Sebagai inhibitor dalam industri peroksida
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
14
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.6
Reaksi Asilasi
2.6.1
Pengertian Asilasi
Sebuah asil merupakan alkil yang terikat pada ikatan rangkap oksigen dan
karbon. Jika R mewakili alkil, maka asil mempunyai formula.
Gambar 2.4 Gugus asil
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 sebagaiagen 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 benzena.
Gambar 2.5 Contoh reaksi asilasi
Asil halida dan anhidrida asam karboksilat juga sering digunakan sebagai
agen
penghasil
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. Over
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
15
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
suksinasi 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.
2.7
Rekristalisasi
Rekristalisasi merupakan salah satu cara pemurnian zat padat dimana zat-zat
tersebut tersebut dilarutkan dalam suatu pelarut kemudian dikristalkan kembali. Cara ini
bergantung pada kelarutan zat dalam pelarut tertentu di kala suhu diperbesar. Konsentrasi
total impuriti biasanya lebih kecil dari konsentrasi zat yang dimurnikan, bila dingin, maka
konsentrasi impuriti yang rendah tetapi dalam larutan sementara produk yang
berkonsentrasi tinggi akan mengendap (pinalla,2011).
Rekristalisasi merupakan metode yang sangat penting untuk pemurnian
komponen larutan organik. Ada tujuh metode dalam rekristalisasi yaitu: memilih pelarut,
melarutkan zat terlarut, menghilangkan warna larutan, memindahkan zat padat,
mengkristalkan larutan, mengumpul dan mencuci kristal, serta mengeringkan produknya
(hasil) (pinalla,2011).
Kristal
adalah
benda
padat
yang
mempunyai
permukaan-permukaan
datar.Banyak zat padat seperti garam, kuarsa, dan salju ada dalam bentuk-bentuk yang
jelas simetris, telah lama para ilmuwan menduga bahwa atom, ion ataupun molekul zat
padat ini juga tersusun secara simetris. Penampilan luar suatu partikel kristal besar tidak
menentukan penataan partikel. Bila suatu zat dalam keadaan cair atau larutan mengkristal,
kristal dapat terbentuk dengan tumbuh lebih ke satu arah daripada ke lain arah. Kristalkristal itu akan turun keluar dari larutan yang berfungsi membantu penyaringan
(pinalla,2011).
2.8
Penyaringan
Larutan disaring dalam keadaan panas untuk menghilangkan pengotor yang
tidak larut.Penyaringan larutan dalam keadaan panas dimaksudkan untuk memisahkan
zat-zat pengotor yang tidak larut atau tersuspensi dalam larutan, seperti debu, pasir, dan
lainnya.Agar penyaringan berjalan cepat, biasanya digunakan corong Buchner. Jika
larutannya mengandung zat warna pengotor, maka sebelum disaring ditambahkan sedikit
( ± 2% berat ) arang aktif untuk mengadsorbsi zat warna tersebut. Penambahan arang
aktif tidak boleh terlalu banyak karena dapat mengadsorbsi senyawa yang dimurnikan
(Fessenden, 1989).
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
16
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.9
Perhitungan kadar air dan rendemen
Pengukuran kadar air dalam suatu bahan sangat diperlukan dalam berbagai
bidang. Salah satu bidang yang memerlukan pengukuran kadar air adalah bidang industri
bahan kimia. Prinsip dari metode oven pengering adalah bahwa air yang terkandung
dalam suatu bahan akan menguap bila bahan tersebut dipanaskan pada suhu 105oC
selama waktu tertentu. Perbedaan antara berat sebelum dan sesudah dipanaskan adalah
kadar air(Fessenden,1989).
Kadar air dalam makanan dapat ditentukan dengan berbagai cara:
1. Metode Pengeringan (Thermogravimetri)
Prinsipnya
menguapkan
air
yang
ada
dalam
bahan
dengan
jalan
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.
2. Metode Destilasi (Thermovolumetri)
Prinsip penentuan kadar air dengan destilasi adalah menguapkan air
dengan“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, kemudian 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.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
17
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Penentuan kadar air dengan cara pemanasan yang dimaksud disini adalah
pengeringan sample dengan menggunakan oven (pemanas). Metode penentuan kadar air
dengan cara pemanasan ini adalah yang paling sering dilakukan dan paling sederhana.
Berat awal - Berat akhir X 100% = % Kadar Air
Berat awal
Cara penentuan kadar air dengan metode pemanasan (Oven) ini biasanya di
lakukan untuk sample yang berubah biji-bijian, bubuk, atau padatan lainnya yang tidak
mengandung kadar gula tinggi dan juga tidak mengandung zat-zat volatil yang mudah
menguap.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
18
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1
Alat alat percobaan
1.
Pompa vacum
2.
Erlenmeyer vacum
3.
Gelas ukur (50 ml & 250 ml)
4.
Baskom
5.
Labu didih dasar bulat
6.
Penangas air
7.
Kertas saring
8.
Corong bucher
9.
Termometer
10. Timbanagan analitik
11. Pipet tetes 3 buah
12. Oven
3.2
Bahan bahan percobaan
1.
Asam asetat anhidrat
2.
Asam asetat glacial
3.
Anilin
4.
Alkohol
5.
Aquades
6.
Es batu
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
19
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
3.3
Metodologi percobaan
3.3.1
Perlakuan 1
1.
Di ambil labu didih dasar bulat lalu campurkan 4,5 ml asam asetat
anhidrat kemudian ditambahkan 2,5ml anilin, setelah itu ditambahkan
4ml asam asetat glacial. Pencampuran dilakukan di dalam lemari asam
dikarenakan reaksi terjadi eksoterm.
2.
Setelah itu,aduk dan lakukan penyetaraan suhu kamar selama 5 menit
3.
Setelah itu encerkan larutan dengan 75ml aquades, sehingga terbentuk
kristal asetanilida.
4.
Kemudian timbang kertas saring.
5.
Apabila kristal sudah terbentuk sempurna, saring kristal dengan
pompa vakum.
6.
Setelah itu keringkan kristal dan pisahkan kristal dengan zat pengotor.
7.
Lalu
rekristalisasi
pada
kristal
asetanilida
dengan
25ml
alkohol(etanol) dan 25ml air panas.
8.
Setelah itu larutkan pengotor dengan 25ml air panas.
9.
Setelah itu campurkan pengotor dan kristal hingga homogen.
10. Setelah itu dinginkan selama 120 menit hingga kristal terbentuk.
11. Keringkan kristal dengan pompa vakum dan oven kristal yang didapat
selama 10 menit dan hitung berat kristal.
12. Setelah itu hitumg yield dan kadar air.
3.3.2
Perlakuan 2
1.
Tambahakn 6ml anilin dan 8ml asam asetat glasial dan batu didih
dalam labu didih dasar bulat. Pencampuran dilakukan dalam lemari
asam karna reaksi eksoterm.
2.
Lalu di panasakan dengan penangas air selama 45 menit dan di aduk
perlahan lahan.
3.
Setelah itu tuangkan larutan ke gelas 250ml, lalu letak di wadah es
selama 1,5 jam
4.
Tunggu kristal terbentuk (apabila susah, korek korek dasar gelas)
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
20
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
5.
Setelah itu saring kristal dengan pompa vakum. Bila kristal masih
kotor lakukan rekristalisasi dengan 150ml aquadest dan tambahakan
karbon aktif dan panaskan setelah itu saring dengan cepat
6.
Kemudain di tuang kedalam gelas beker, diniginkan dan saring kristal
dengan pompa vakum
7.
Dilakukan pengovenan selama selama 5-10 menit dengan 50-60
derajat celcius
3.4
8.
Kemudian timbang hasil
9.
Setelah itu hitumg yield dan kadar air
Rangkaian Alat
Gambar 3.1 Rangkaian alat vakum
Keterangan:
1.
Selang pembuangan gas
2.
Pompa vakum
3.
Erlenmeyer
4.
Saklar
5.
Corong Buchner
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
21
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada percobaan pembuatan asetanilida kami melakukan dalam 2 perlakuan. Pada
perlakuan pertama dengan mencampurkan 4,5 ml asetat anhidrat ,4 ml anilin dan 2,4 ml
asam asetat glasial. Kemudian campuran diaduk sempurna hingga campuran homogen
dan didiamkan dalam suhu kamar selama 5 menit. Selanjutnya larutan diencerkan dengan
menambahkan 75 ml aquades hingga terbentuk kristal asetanilida namun, setelah
ditunggu beberapa menit tidak terbentuk kristal. Hal ini dikarenakan larutan tidak
dipananskan sehingga reaksi cenderung berlangsung lama.
Pada percoban kedua, kami membuat larutan dengan mencampurkan 6 ml anilin
dan 8 ml asam asetat anhidrat di labu didih dasar bulat. Kemudian larutan diaduk
sempurna hingga larutan homogen. Setelah itu larutan dipanaskan di penangas air selama
30 menit sambil diaduk agar reaksi berlangsung lebih cepat. Kemudian larutan
didinginkan pada baskom berisi air selama 1 jam hingga terbentuk kristal, Namun tidak
terbentuk kristal hal ini dikarenakan pada saat pemanasan kami menggunakan kompor
listrik sehingga panas yang dihasilkan saat pemanasan kurang sempurna dan suhunya
hanya sampai 80oC – 90oC, dan pada percobaan ini tidak menggunakan katalis sehingga
reaksi berjalan lambat dan membutuhkan waktu yang lama agar dapat membentuk kristal
sedangkan pada percobaan ini waktu pemanasan hanya 30 menit dan pengadukan tidak
dilakukan dengan baik karena larutan diaduk secara manual tidak menggunakan magnetic
stirrer.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
22
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Kesimpulan dari pratikum Reaksi Asilasi “PembuatanAsetanilida” adalah:
1. Reaksi asilasi merupakan suatu reaksi memasukkan gugus asil kedalam suatu
substrat yang sesuai. Dalam percobaan ini gugus asil adalah gugus asetat dari asetat
glasial (CH3COOH) dan substratnya yaitu anilin (C6H5NH2) dan hasil samping air
(H2O).
2. 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.
5.2
Saran
Saran untuk pratikan saat melakukan pratikum Reaksi Asilasi “Pembuatan
Asetanilida” adalah:
1. Proses pencampuran sebaiknya dilakukan dalam lemari asam karena reaksi bersifat
eksoterm.
2. Jangan sampai lupa untuk melakukan pemanasan sebelum melakukan kristalisasi,
karena jika tidak kristal asetanilida tidak akan terbentuk.
3. Jaga suhu saat pemanasan agar tetap konstan sehingga reaksi dapat berlangsung
sempurna
4. Berhati-hatilah saat praktikum berlangsung dan gunakan selalu alat pelindung diri
seperi sarung tangan dan masker.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, F., dkk.. 2011. Perancangan dan Pembuatan Modul ECG dan EMG Dalam
Satu Unit PC Sub Judul: Pembuatan Rangkaian ECG dan Software ECG
Pada PC. Jurnal Generic, 1-6.
Austin. 2008. Shreve’s Chemical Process Industries, 5th ed. Singapura: McGrawHill Book Co.
Bresnick, S.D.. 2003. Intisari Kimia Organik. Jakarta: Hipokrates.
Fessenden, R.J., dan Fessenden, J.S.. 1997. Dasar-dasar Kimia Organik. Jakarta:
Bina Aksara.
Fessenden. 1989. Kimia Organik, edisi ke 3. Jakarta: Erlangga.
Kirk
dan
Othmer,
1981,
Rekristalisasi.
http://chemistry.org/materi_kimia/
rekristalisasi/.com. 8 Maret 2018.
Nurhasnawati,Henny. 2015. Perbandingan pelarut etanol dan air pada pembuatan
ekstrak umbi bawang tiwai menggunakan metode maserasi. Jurnal ilmiah
manuntung,149-153,
Pinalla,Anita.2011.penentuan metode rekristalisasi yang tepat untuk meningkatkan
kemurnian Kristal ammonium perklorat. Jurnal sains,64-70
Priyatmono, A. 2008. Asetanilida, kimiadotcom.wordpress.com, 8 Maret 2018
.
Reaksi asilasi “pembuatan asetanilida”
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
LAMPIRAN
DOKUMENTASI
4,5 ml asetat anhidrat + 4 mL anilin +
Asam asetat glasial 2,5 mL dan di
Encerkan dengan 75 mL aquades
6 ml anilin + 8 ml asetat glasial +
150 ml dipanaskan
Reaksi asilasi “pembuatan asetanilida”
campuran didinginkan dengan es batu
KELOMPOK II
Kurnia Hendra Pratama
(1707113955)
Mertwysef Devraj
(1707123109)
Rismalita Wardani
(1707122911)
Valentin Lilis Suriani
(1707111378)
Vanny Efia Triwahyuni
(1707111010)
Percobaan 2
Reaksi Asilasi “Pembuatan Asetanilida”
Asisten :
Mustapa Ardi
Dosen pengampu :
Drs. Irdoni,Hs.MS.
Program sarjana teknik kimia
Fakultas teknik universitas riau
Pekanbaru
2018
i
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
ABSTRAK
Asetanilida adalah senyawa yang terbentuk dari turunan amina aromatik yang digolongkan
sebagai amida primer karena satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan gugus asil
pada asetat anhidrat. Salah satu proses pembuatan asetanilida adalah mereaksikan anilin
dengan asetat anhidrat. Tujuan dari praktikum ini adalah mempelajari pembuatan turunan
amida aromatik melalui reaksi amina aromatik dengan turunan asam karboksilat yaitu
anhidrat asam. Pada pembuatan asetanilida 1, 4 ml anilin direaksikan dengan 4,5 ml asetat
anhidrat kemudian ditambahkan 2,5 ml asam glasial kemudian diaduk. Setelah itu diencerkan
larutan tersebut dengan 25 ml aquades sehingga terbentuk kristal. Kristal tersebut disaring
dengan pompa vakum dan dilakukan rekristalisasi dengan campuran 25 ml etanol-air. Pada
pembuatan asetanilida 2, 6 ml anilin direaksikan 8 ml asam asetat lalu direklistalisasi dengan
penambahan 150 ml aquades dan penambahan sedikit karbon aktif. Namun pada percobaan 1
maupun percobaan 2 tidak ada hasil yang di dapat yaitu yang berupa kristal asetanilida.
Kata kunci : asetanilida, anilin, rekristalisasi
ABSTRACT
Acetylylides are compounds formed from aromatic amine derivatives which are classified as
primary amides because one hydrogen atom in aniline is replaced by an acyl group of
acetate anhydrous. One of the process of making acetylchide is reacting aniline with
anhydrous acetate. The purpose of this lab is to study the manufacture of aromatic amide
derivatives by the reaction of aromatic amines with carboxylic acid derivatives, anhydrous
acids. In the preparation of 1, 4 ml of aniline is reacted with 4.5 ml of anhydrous acetate
then 2.5 ml of glacial acid is added and then stirred. After that diluted the solution with 25
ml of aquades to form crystals. The crystals are filtered with a vacuum pump and
recrystallized with a 25 ml ethanol-water mixture. In the preparation of acetylamide 2, 6 ml
aniline was reacted with 8 ml of acetic acid then rececalized by addition of 150 ml of
aquadest and the addition of less activated carbon. However, in experiment 1 and
experiment 2 there is no result that can be in the form of crystal of acetylamide.
Keywords: acetylamide, aniline, recrystallization
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
ii
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR ISI
ABSTRAK ................................................................................................................................ i
DAFTAR ISI............................................................................................................................ ii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................................. iv
DAFTAR TABEL ................................................................................................................... v
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1
1.1 Latar belakang ............................................................................................................... 1
1.2 Tujuan ............................................................................................................................ 2
1.3 Manfaat .......................................................................................................................... 2
BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................................. 3
2.1 Anilin ........................................................................................................................... 3
2.2 Asam Asetat Glasial ...................................................................................................... 6
2.3 Etanol ............................................................................................................................ 9
2.4 Asetat Anhidrat ........................................................................................................... 11
2.5 Reaksi dan Mekanisme Asetanilida ............................................................................. 12
2.6 Reaksi Asilasi .............................................................................................................. 14
2.7 Rekristalisasi................................................................................................................ 15
2.8 Penyaringan ................................................................................................................. 15
2.9 Perhitungan kadar air dan rendemen ........................................................................... 16
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ........................................................................... 18
3.1 alat ............................................................................................................................ 18
3.2 bahan .......................................................................................................................... 19
3.3 prosedur percobaan..................................................................................................... 19
3.4 rangkaian alat ............................................................................................................. 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................................. 21
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
iii
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
BAB V PENUTUP................................................................................................................. 22
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................... 22
5.2 Saran ......................................................................................................................... 22
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN DOKUMENTASI
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
iv
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Kimia Anilin .......................................................................................... 3
Gambar 2.2 Struktur Asam Asetat Glasial .............................................................................. 6
Gambar 2.3 Reaksi Pembentukan Asetanilida ...................................................................... 12
Gambar 2.4 Gugus asil ......................................................................................................... 14
Gambar 2.5 Contoh reaksi asilasi .......................................................................................... 14
Gambar 3.1 Rangkaian alat vakum ....................................................................................... 20
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
v
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Sifat fisika anilin ...................................................................................................... 4
Tabel 2.3 Sifat fisika etanol...................................................................................................... 9
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
1
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Asetanilida atau sering disebut phenilasetamida mempunyai rumus molekul
C6H5NHCOCH3merupakan merupakan senyawa turunan asetil amina aromatis yang
digolongkan sebagai amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan
dengan satu gugus asetil. Asetanilida dapat dibuat dengan proses kristalisasi antara anilin
dan asetat asam asetat glasial. Kristalisasi adalah pemisahan bahan padat berbentuk
kristal dari suatu larutan atau lelehan.
Kebutuhan asetanilida di Indonesia yang masih mengandalkan impor dari luar. Ini
disebabkan karena minimnya teknologi yang dibutuhkan untuk industri pembuatan
asetanilida. Nilai impor asetanilida tiap tahun terus meningkat. Sehingga dalam
menyongsong era industrialisasi yang merupakan program pemerintah yang sangat
penting dalam rangka proses alih teknologi dan membuka lapangan pekerjaan yang baru
serta untuk penghematan devisa negara dan untuk merangsang pertumbuhan industri
kimia yang lain, maka perlu dibangun pabrik asetanilida untuk mencukupi kebutuhan
asetanilida dalam negeri.
Melihat banyaknya kegunaan dan kebutuhan akan asetanilida, karena itulah
dilakukan praktikum pembuatan asetanilida dalam skala labor untuk mengamati reaksi
yang terjadi dalam proses pembuatan asetanilida tersebut (Hartanti, 2011).
Pendirian pabrik asetanilida di indonesia dapat dilakukan karena didukung oleh
beberapa alasan yaitu: pabrik – pabrik industri kimia seperti pabrik cat, pabrik karet dan
pabrik farmasi semakin berkembang yang memungkinkan kebutuhan akan asetanilida
semakin meningkat. Dapat memberikan lapangan pekerjaan sehingga dapat banyak
menyerap banyak tenaga kerja.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
2
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
1.2 Tujuan Percobaan
Mempelajari pembuatan turunan aminda aromatik melalui reaksi amina aromatik
dengan turunan asam karboksilat, yaitu anhidrida asam.
1.3 Manfaat
1. Praktikan dapat memahami cara pembuatan Asetanilida dalam skala lab
2. Praktikan dapat mempelajari dan mengetahui reaksi-reaksi yang terjadi selama
pembuatan asetanilida
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
3
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1
Anilin
2.1.1 Pengertian anilin
Gambar 2.1 Struktur Kimia Anilin (Ahmad, 2011)
Anilin pertama kali diisolasi dari distilasi destruktif indigo pada tahun 1826 oleh
Otto Unverdorben, yang menamainya kristal. Pada tahun 1834, Friedrich Runge terisolasi
dari tar batubara zat yang menghasilkan warna biru yang indah pada pengobatan dengan
klorida kapur, yang bernama kyanol atau cyanol Pada tahun 1841, CJ Fritzsche
menunjukkan bahwa, dengan memperlakukan indigo dengan potas api, itu menghasilkan
minyak, yang ia beri nama anilina, dari nama spesifik dari salah satu-menghasilkan
tanaman nila, dari Portugis anil "yang semak indigo" dari bahasa Arab an- nihil "nila"
asimilasi dari al-nihil, dari nila Persia, dari nili "indigo" dengan Indigofera anil, anil yang
berasal dari Sansekerta nila, biru tua, nila, dan pabrik nila (Ahmad, 2011).
Anilin
merupakan
senyawa
turunan benzene yang
dihasilkan
dari
reduksi nitrobenzene. Anilin memiliki rumus molekul C6H5NH2. Anilin merupakan cairan
minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat karena oksidasi atau terkena cahaya,
bau dan cita rasa khas, basa organik penting karena merupakan dasar bagi banyak zat
warna dan obat toksik bila terkena, terhirup, atau terserap kulit. Senyawa ini merupakan
dasar untuk pembuatan zat warna diazo. Anilin dapat diubah menjadi garam diazoinum
dengan bantuan asam nitrit dan asam klorida (Ahmad, 2011).
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
4
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.1.2 Sifat Fisika dan Kimia Anilin
1. Sifat Fisika Anilin
Tabel 2.1 Sifat fisika anilin
Wujud
Cair
Bau
Khas
Warna
Coklat bening
Densitas
1,022 gram/ml pada 20oC
Titik didih
184oC (1 atm) ; 221,793oC (2,5 atm)
(Ahmad,2011)
2. Sifat Kimia Anilin
Menurut Ahmad (2011), sifat kimia dari anilin yaitu:
a) Halogenasi senyawa anilin dengan brom dalam larutan sangat encer
menghasilkan endapan 2, 4, 6 tribromo anilin. Pemanasan anilin hipoklorid
dengan senyawa anilin sedikit berlebih pada tekanan sampai 6 atm menghasilkan
senyawa diphenilamine.
b) Hidrogenasi katalitik pada fase cair pada suhu 135°C – 170oC dan tekana 50 –
500 atm menghasilkan 80% cyclohexamine ( C6H11NH2 ). Sedangkan
hidrogenasi anilin pada fase uap dengan menggunakan katalis nikel menghasilkan
95% cyclohexamine.
c) Nitrasi anilin dengan asam nitrat pada suhu -20oC menghasilkan mononitroanilin,
dan nitrasi anilin dengan nitrogen oksida cair pada suhu 0oC menghasilkan 2, 4
dinitrophenol. Aniline merupakan senyawa yang bersifat basa, dengan titik didih
180oC dan indeks bias 158 .jika kontak dengan cahaya matahari aniline akan
mengalami reaksi oksidasi dilaboratorium aniline digunakan untuk dan dalam
kehidupan sehari hari digunakan untuk zat warna.
d) Aniline dibuat melalui reaksi reduksi dengan bahan baku nitrobenzene. Anilin
merupakan cairan minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat karena
oksidasi atau terkena cahaya, bau dan cita rasa khas, basa organic penting karena
merupakan dasr bagi banyak zat warna dan obat toksik bila terkena, terhirup, atau
terserap kulit.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
5
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.1.3 Proses Pembuatan Anilin
1. Aminasi Chlorobenzene
Pada proses aminasi chlorobenzene menggunakan zat pereaksi amoniak cair,
dalam fasa cair dengan katalis tembaga oxide dipanaskan akan menghasilkan 85 - 90%
anilin. Sedangkan katalis yang aktif untuk reaksi ini adalah tembaga khlorid yang
terbentuk dari hasil reaksi samping ammonium khlorid dengan tembaga oxide. Mula mula amoniak cair dimasukkan ke dalam mixer dan pada saat bersamaan chlorobenzen
dimasukkan
pula,
tekanan
di
dalam
mixer
adalah
200
atm.
Dari
mixer
campuran chlorobenzen dengan amoniak dilewatkan ke pre-heater kemudian masuk ke
reaktor dengan suhu reaksi 235°C dan tekanan 200 atm. Pada reaksi ini ammonia cair
yang digunakan adalah berlebihan. Dengan menggunakan katalis tertentu, reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut :
C6H5Cl + 2 NH3
===>
C6H5NH2+ NH4Cl
(1)
Pada proses aminasi chlorobenzen, hasil yang diperoleh berupa nitro anilin
dengan yield yang dihasilkan adalah 96%.
2. Reduksi Nitrobenzen
a) Reduksi fasa cair
Untuk fasa cair, nitrobenzen direduksi dengan hidrogen dalam suasana asam
(HCl) serta adanya iron boring, dengan suhu sekitar 135°C - 170°C dan tekanan antara 50
- 500 atm, dimana asam ini akan mengikat oksigen sehingga akan terbentuk air.
Dengan bantuan katalis Fe2O3 reaksinya sebagai berikut :
4C6H5NO2 + 11 H2
===>
4 C6H5NH2 + 8 H2O
(2)
Proses reduksi dalam fasa cair sudah tidak digunakan lagi karena tekanan yang
digunakan tinggi sehingga kurang efisien dari segi ekonomis dan teknis. Yield yang
dihasilkan adalah 95% (Ahmad, 2011).
b) 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 sebagai berikut :
4C6H5NO2 + 3 H2
===>
C6H5NH2 + 2H2O
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
(3)
6
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Pada proses reduksi fasa gas dengan suhu didalam reaktor sekitar 275°C - 350°C
dan tekanan 1,4 atm, reaksi yang terjadi adalah reaksi eksotermis karena mengeluarkan
panas. Yield yang dihasilkan pada proses ini adalah 98% dan kemurnian dari hasil
(anilin) yang tinggi ini (99%) mengakibatkan anilin dari segi komersial dapat
digunakan (Ahmad, 2011)
2.1.4 Kegunaan Anilin
Menurut Bresnick (2003), adapun kegunaan dari anilin:
a. Bahan bakar roket.
b. Pembuatan zat warna diazo.
c. Obat-obatan
d. Bahan peledak.
2.2
Asam Asetat Glasial
2.2.1 Pengertian Asam Asetat Glasial
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. Asam asetat murni
(disebut asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna dan memiliki titik
beku 16,7°C (Priyatmono, 2008).
Gambar 2.2 Struktur Asam Asetat Glasial
2.2.2 Sifat Fisika dan Kimia Asetat Glasial
1. Sifat Fisika Asam Asetat Glasial
a)Rumus molekul
: CH3COOH
b)Berat molekul
: 6,053 g/gmol
c)Titik didih normal
: 117,9oC
d)Titik leleh
: 16,7oC
e) Berat jenis
: 1,051 gr/ml
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
7
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
f) Suhu kritis
: 321,6oC
g) Tekanan kritis
: 57,2 atm
h)Wujud
: Cair
i) Warna
: Bening
j)Massa jenis
: 1,049 g/cm3
2. Sifat Kimia Asam Asetat Glasial
Menurut Priyatmono (2008), adapun sifat kimia asam asetat glasial:
a) Atom hidrogen (H)
pada
karboksil (−COOH)
gugus
dalam asam
karboksilat seperti asam asetat dapat dilepaskan sebagai ion H+(proton),
sehingga
memberikan
sifat
lemah monoprotik dengan
asam.
nilai
Asam
pKa=4.8.
asetat
adalah
Basa
asam
konjugasinya
−
adalah asetat (CH3COO ). Sebuah larutan 1,0 Masam asetat (kira-kira sama
dengan konsentrasi pada cuka rumah) memiliki pH sekitar 2,4.
b) 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 gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsurunsur seperti sulfur dan iodin.
c) Bersifat korosif terhadap banyak logam seperti besi, magnesium, dan seng
membentuk gas hidrogen dan garam-garam asetat.
d) Baunya khas
2.2.3
Proses Pembuatan Asam Asetat Glasial
1. Karbonilasi metanol
Kebanyakan
asam
asetat
murni
dihasilkan
melalui
karbonilasi.Dalam
reaksiini, metanol dan karbon monoksida bereaksi menghasilkan asam asetat.
CH3OH + CO →CH3COOH
(4)
Proses ini melibatkan iodometana sebagai zat antara, dimana reaksi itu sendiri
terjadi dalam tiga tahap dengan katalis logam komplekspada tahap kedua.
a.
CH3OH + HI → CH3I + H2O
(5)
b.
CH3I + CO → CH3COI
(6)
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
8
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
c.
(7)
Jika kondisi reaksi diatas diatur sedemikian rupa, proses tersebut juga dapat
menghasilkan anhidrida asetat sebagai hasil tambahan (Priyatmono, 2008)
2. Oksidasi asetaldehida
Asetaldehida
yang
digunakan
dihasilkan
melalui
oksidasi butana atau nafta ringan, atau hidrasi dari etilena. Saat butena atau nafta
ringan dipanaskan bersama udara disertai dengan beberapa ion logam, termasuk
ion mangan, kobalt dan kromium, terbentuk peroksida yang selanjutnya terurai menjadi
asam asetat sesuai dengan persamaan reaksi dibawah ini.
2 C4H10 + 5 O2 → 4 CH3COOH + 2H2O
(8)
Umumnya reaksi ini dijalankan pada temperatur dan tekanansedemikian rupa
sehingga tercapai suhu setinggi mungkin namunbutana masih berwujud cair. Kondisi
reaksi pada umumnya sekitar 150°C and 55 atm. Produk sampingan seperti butanon, etil
asetat,asam format dan asam propionat juga mungkin terbentuk. Produk sampingan ini
bernilai komersial dan jika diinginkan kondisi reaksi dapat diubah untuk menghasilkan
lebih banyak produk samping, namun pemisahannya dari asam asetat menjadi kendala
karena membutuhkan biaya lebih banyak lagi. Melalui kondisi dan katalisyang sama
asetaldehida dapat dioksidasi oleh oksigenudaramenghasilkan asam asetat.
2 CH3CHO + O2 → 2 CH3COOH
(9)
Dengan menggunakan katalis modern, reaksi ini dapat memiliki rasio hasil (yield) lebih
besar
dari
95%.
Produk
samping
utamanya
adalah etil
asetat, asam
format dan formaldehida, semuanya memiliki titik didih yang lebih rendah daripada asam
asetat sehingga dapat dipisahkan dengan mudah melalui distilasi (Priyatmono, 2008).
2.2.4 Kegunaan Asam Asetat Glasial
Menurut Austin (2008), adapun kegunaan dari asam asetat glasial sebagai
berikut:
1. Dalam industri makanan asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman,
pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan, serta untuk menambah rasa sedap
pada masakan.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
9
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2. 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).
3. Selain itu asam asetat juga digunakan dalam produksi anhidrida asetat dan juga
ester. Penggunaan asam asetat lainnya, termasuk penggunaan dalam cuka relatif
kecil. Sekitar larutan 12,5% untuk makanan.
4. Reagen untuk analisa.
5. Untuk membuat putih timbal, dll.
2.3
Etanol
2.3.1 Pengertian Etanol
Etanol adalah alkohol 2-karbon dengan rumus molekul CH3CH2OH.Rumus
molekul dari etanol itu sendiri adalah C2H5OH dengan rumus empirisnya C2H6O.Sebuah
notasi alternatif adalah CH3-CH2-OH, yang mengindikasikan bahwa karbon dari gugus
metil (CH3-) melekat pada karbon dari gugus metilen (-CH2 -), yang melekat pada
oksigen dari gugus hidroksil (OH-). Etanol sering disingkat sebagai EtOH, menggunakan
notasi kimia organik umum mewakili gugus etil (C2H5) (Nurhasnawati,2015).
Etanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan
gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya
juga.Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada gugus
hidroksilnya.
2.3.2 Sifat Fisika dan Kimia Etanol
1. Sifat Fisika Etanol
Tabel 2.3 Sifat fisika etanol
Massa Molekul Relatif
46,07 gram/mol
Titik Didih Normal
78,32oC
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
10
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.
Sifat Kimia Etanol
Menurut Nurhasnawati (2015), adapun sifat kimia etanol:
a)
Sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan
kegunaan manusia.
b)
Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar.
c)
Etanol juga dapat membentuk senyawa ester dengan asam anorganik.
d)
Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian dapat dioksidasi
lebih lanjut menjadi asam asetat. Dalam tubuh manusia, reaksi oksidasi ini
dikatalisis oleh enzim tubuh. Pada laboratorium, larutan akuatik oksidator
seperti asam kromatataupun kalium permanganat digunakan untuk mengoksidasi
etanol menjadi asam asetat.
e)
Pembakaran etanol akan menghasilkan karbon dioksida dan air.
2.3.3 Proses Pembuatan Etanol
Etanol
dapat
diproduksi
secara petrokimia melalui
hidrasietilena ataupun
secara biologis melalaui fermentasi gula dengan ragi.
1. Hidrasi etilena
Etanol yang digunakan untuk kebutuhan industri sering kali dibuat dari
senyawa petrokimia, utamanya adalah melalui hidrasietilena:
C2H4(g) + H2O(g) → CH3CH2OH(l)
(10)
Katalisa yang digunakan umumnya adalah asam fosfat.Katalis ini digunakan
pertama kali untuk produksi skala besar etanol oleh Shell Oil Company pada tahun
1947.Reaksi ini dijalankan dengan tekanan uap berlebih pada suhu 300°C. Proses lama
yang pernah digunakan pada tahun 1930 oleh Union Carbide adalah dengan menghidrasi
etilena secara tidak langsung dengan mereaksikannya dengan asam sulfat pekat untuk
mendapatkan etil sulfat. Etil sulfat kemudian dihidrolisis dan menghasilkan etanol
(Nurhasnawati, 2015).
2. Fermentasi
Etanol untuk kegunaan konsumsi manusia (seperti minuman beralkohol) dan
kegunaan bahan bakar diproduksi dengan cara fermentasi. Spesies ragi tertentu (misalnya
Saccharomy cescerevisiae) mencerna gula dan menghasilkan etanol dan karbon dioksida:
C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2CO2qw
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
(11)
11
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Proses membiakkan ragi untuk mendapatkan alkohol disebut sebagai fermentasi.
Konsentrasi etanol yang tinggi akan beracun bagi ragi. Pada jenis ragi yang paling toleran
terhadap etanol, ragi tersebut hanya dapat bertahan pada lingkungan 15% etanol
berdasarkan volume (Nurhasnawati,2015).
2.3.4 Kegunaan Etanol
Etanol digunakan untuk bahan baku industri atau pelarut (kadang-kadang disebut
sebagai etanol sintetis) yang terbuat dari petrokimia saham pakan, terutama oleh asam –
katalis hidrasi etilena.
Etanol merupakan cairan yang mudah menguap dengan aroma yang khas dan tak
berwarna. Dapat juga terbakar tanpa adanya asap dengan timbulnya lidah api berwarna
biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa. Etanol diartikan sebagai
cairan yang sangat mudah terbakar, mudah menguap, alkohol yang sering digunakan
dalam kehidupan sehari-hari, etanol juga tidak berwarna. Sifat gugus hidroksil yang polar
menyebabkan dapat larut dalam banyak senyawa ion, utamanya natrium hidroksida,
kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium
bromida, dan natrium bromida. Natrium klorida dan kalium klorida sedikit larut dalam
etanol. Oleh karena itu, etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia juga larut dalam
senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiri dan banyak perasa, pewarna, dan
obat. Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sehingga akan
menyerap air dari udara (Fessenden, 1997).
2.4
Asetat Anhidrat
Anhidrida asam asetat, (Nama IUPAC: etanoil etanoat) dan disingkat sebagai
Ac2O, adalah salah satu anhidrida asam paling sederhana. Rumus kimianya adalah
(CH3CO)2O. Senyawa ini merupakan reagen penting dalam sintesis organik. Senyawa ini
tidak berwarna, dan berbaucuka karena reaksinya dengan kelembapan di udara
membentuk asam asetat.
Anhidrida asetat mengalami hidrolisis pada suhu kamar, membentuk asam asetat.
Ini adalah kebalikan dari reaksi kondensasi pembentukan anhidrida asetat
(CH3CO)2O + H2O → 2CH3COOH
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
(12)
12
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Selain itu, senyawa ini juga bereaksi dengan alkohol membentuk sebuah ester
dan asam asetat. Contohnya reaksi dengan etanol membentuk etil asetat dan asam asetat.
(CH3CO)2O + CH3CH2OH → CH3COOCH2CH3 + CH3COOH
(13)
Anhidrida asetat merupakan senyawa korosif, iritan, dan mudah terbakar. Untuk
memadamkan api yang disebabkan anhidrida asetat jangan menggunakan air, karena
sifatnya yang reaktif terhadap air. Karbon dioksida adalah pemadam yang disarankan.
2.5
Reaksi dan Mekanisme Asetanilida
Gambar 2.3 dibawah ini adalah gambar pembuatan asetanilida,yang mana mula-
mula anilin bereaksi dengan asetat anhidrat membentuk suatu amida yaitu asetanilida dan
asam asetat.
Gambar 2.3 Reaksi Pembentukan Asetanilida (Austin, 2008)
Cincin aromatik dari anilin C6H5NH2, sangat kaya dengan elektron. Pasangan
elektron sunyi dari N, bisa melakukan delokalisasi dengan sistem π dari inti benzen.
Akibatnya anilin sangat mudah mengalami reaksi substitusi elektrofilik. Interkonversi
gugus fungsi amina jadi amida dapat dilakukan dengan mereaksikan amina dengan asetat
anhidrat, suatu senyawa turunan asam karboksilat. Anilin, suatu amina primer aromatik
mengalami interkonversi gugus fungsi jadi asetanilida, suatu zat antipiretik (zat penurun
panas), dengan asetat anhidrat.
Beberapa pembuatan asetanilida yaitu:
1. Pembuatan asetanilida dari asetat anhidrat dan anilin
C6H5NH2 + (CH2CO)2O
C6H5NHCOCH3 + CH3COOH
(14)
Campuran reaksi disaring, kemudian kristal dipisahkan dari air panasnya dengan
pendinginan, sedangkan filtratnya di recycle kembali. Pemakaian asetat anhidrat
dapat diganti dengan asetil klorida (Austin, 2008).
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
13
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2. Pembuatan asetanilida dari asam asetat dan anilin
Metode ini merupakan metode awal yang masih digunakan. Karena anilin dan asam
asetat berlebih 100% direaksikan dalam sebuah tangki yang dilengkapi dengan
pengaduk (Kirk dan Othmer, 1981).
C6H5NH2 + CH3COOH
C6H5NHCOCH3 + H2O
(15)
Reaksi berlangsung selama 6 jam pada suhu 150oC – 160oC. Produk dalam
keadaan panas rekristalisasi dengan menggunakan kristalizer.
1. Pembuatan asetanilida dari keten dan anilin
Keten (gas) dicampur kedalam anilin di bawah kondisi yang diperkenankan
akan menghasilkan asetanilida.
C6H5NH2 + H2C=C=O
C6H5NHCOCH3
(16)
2. Pembuatan asetanilida dari asam thioasetat dan anilin
Asam thioasetat direaksikan dengan anilin dalam keadaan dingin akan
menghasilkan asetanilida dengan membebaskan H2S.
C6H5NH2 + CH3COSH
C6H5NHCOCH3 + H2S
(17)
Dalam percobaan asetanilida ini digunakan proses antaraasetat anhidrat
dengan anilin.
2.5.1 Kegunaan Produk Asetanilida
Asetanilida banyak digunakan dalam industri kimia, antara lain :
a. Sebagai bahan baku pembuatan obat-obatan seperti parasetamol (keperluan
analgesik dan antipretik), lidokain (keperluan anestesi).
b. Sebagai zat awal pembuatan penicilium.
c. Bahan pembantu dalam industri cat dan karet.
d. Bahan intermediet pada sulfon dan asetilklorida
e. Sebagai inhibitor dalam industri peroksida
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
14
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.6
Reaksi Asilasi
2.6.1
Pengertian Asilasi
Sebuah asil merupakan alkil yang terikat pada ikatan rangkap oksigen dan
karbon. Jika R mewakili alkil, maka asil mempunyai formula.
Gambar 2.4 Gugus asil
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 sebagaiagen 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 benzena.
Gambar 2.5 Contoh reaksi asilasi
Asil halida dan anhidrida asam karboksilat juga sering digunakan sebagai
agen
penghasil
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. Over
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
15
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
suksinasi 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.
2.7
Rekristalisasi
Rekristalisasi merupakan salah satu cara pemurnian zat padat dimana zat-zat
tersebut tersebut dilarutkan dalam suatu pelarut kemudian dikristalkan kembali. Cara ini
bergantung pada kelarutan zat dalam pelarut tertentu di kala suhu diperbesar. Konsentrasi
total impuriti biasanya lebih kecil dari konsentrasi zat yang dimurnikan, bila dingin, maka
konsentrasi impuriti yang rendah tetapi dalam larutan sementara produk yang
berkonsentrasi tinggi akan mengendap (pinalla,2011).
Rekristalisasi merupakan metode yang sangat penting untuk pemurnian
komponen larutan organik. Ada tujuh metode dalam rekristalisasi yaitu: memilih pelarut,
melarutkan zat terlarut, menghilangkan warna larutan, memindahkan zat padat,
mengkristalkan larutan, mengumpul dan mencuci kristal, serta mengeringkan produknya
(hasil) (pinalla,2011).
Kristal
adalah
benda
padat
yang
mempunyai
permukaan-permukaan
datar.Banyak zat padat seperti garam, kuarsa, dan salju ada dalam bentuk-bentuk yang
jelas simetris, telah lama para ilmuwan menduga bahwa atom, ion ataupun molekul zat
padat ini juga tersusun secara simetris. Penampilan luar suatu partikel kristal besar tidak
menentukan penataan partikel. Bila suatu zat dalam keadaan cair atau larutan mengkristal,
kristal dapat terbentuk dengan tumbuh lebih ke satu arah daripada ke lain arah. Kristalkristal itu akan turun keluar dari larutan yang berfungsi membantu penyaringan
(pinalla,2011).
2.8
Penyaringan
Larutan disaring dalam keadaan panas untuk menghilangkan pengotor yang
tidak larut.Penyaringan larutan dalam keadaan panas dimaksudkan untuk memisahkan
zat-zat pengotor yang tidak larut atau tersuspensi dalam larutan, seperti debu, pasir, dan
lainnya.Agar penyaringan berjalan cepat, biasanya digunakan corong Buchner. Jika
larutannya mengandung zat warna pengotor, maka sebelum disaring ditambahkan sedikit
( ± 2% berat ) arang aktif untuk mengadsorbsi zat warna tersebut. Penambahan arang
aktif tidak boleh terlalu banyak karena dapat mengadsorbsi senyawa yang dimurnikan
(Fessenden, 1989).
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
16
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
2.9
Perhitungan kadar air dan rendemen
Pengukuran kadar air dalam suatu bahan sangat diperlukan dalam berbagai
bidang. Salah satu bidang yang memerlukan pengukuran kadar air adalah bidang industri
bahan kimia. Prinsip dari metode oven pengering adalah bahwa air yang terkandung
dalam suatu bahan akan menguap bila bahan tersebut dipanaskan pada suhu 105oC
selama waktu tertentu. Perbedaan antara berat sebelum dan sesudah dipanaskan adalah
kadar air(Fessenden,1989).
Kadar air dalam makanan dapat ditentukan dengan berbagai cara:
1. Metode Pengeringan (Thermogravimetri)
Prinsipnya
menguapkan
air
yang
ada
dalam
bahan
dengan
jalan
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.
2. Metode Destilasi (Thermovolumetri)
Prinsip penentuan kadar air dengan destilasi adalah menguapkan air
dengan“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, kemudian 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.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
17
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
Penentuan kadar air dengan cara pemanasan yang dimaksud disini adalah
pengeringan sample dengan menggunakan oven (pemanas). Metode penentuan kadar air
dengan cara pemanasan ini adalah yang paling sering dilakukan dan paling sederhana.
Berat awal - Berat akhir X 100% = % Kadar Air
Berat awal
Cara penentuan kadar air dengan metode pemanasan (Oven) ini biasanya di
lakukan untuk sample yang berubah biji-bijian, bubuk, atau padatan lainnya yang tidak
mengandung kadar gula tinggi dan juga tidak mengandung zat-zat volatil yang mudah
menguap.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
18
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1
Alat alat percobaan
1.
Pompa vacum
2.
Erlenmeyer vacum
3.
Gelas ukur (50 ml & 250 ml)
4.
Baskom
5.
Labu didih dasar bulat
6.
Penangas air
7.
Kertas saring
8.
Corong bucher
9.
Termometer
10. Timbanagan analitik
11. Pipet tetes 3 buah
12. Oven
3.2
Bahan bahan percobaan
1.
Asam asetat anhidrat
2.
Asam asetat glacial
3.
Anilin
4.
Alkohol
5.
Aquades
6.
Es batu
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
19
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
3.3
Metodologi percobaan
3.3.1
Perlakuan 1
1.
Di ambil labu didih dasar bulat lalu campurkan 4,5 ml asam asetat
anhidrat kemudian ditambahkan 2,5ml anilin, setelah itu ditambahkan
4ml asam asetat glacial. Pencampuran dilakukan di dalam lemari asam
dikarenakan reaksi terjadi eksoterm.
2.
Setelah itu,aduk dan lakukan penyetaraan suhu kamar selama 5 menit
3.
Setelah itu encerkan larutan dengan 75ml aquades, sehingga terbentuk
kristal asetanilida.
4.
Kemudian timbang kertas saring.
5.
Apabila kristal sudah terbentuk sempurna, saring kristal dengan
pompa vakum.
6.
Setelah itu keringkan kristal dan pisahkan kristal dengan zat pengotor.
7.
Lalu
rekristalisasi
pada
kristal
asetanilida
dengan
25ml
alkohol(etanol) dan 25ml air panas.
8.
Setelah itu larutkan pengotor dengan 25ml air panas.
9.
Setelah itu campurkan pengotor dan kristal hingga homogen.
10. Setelah itu dinginkan selama 120 menit hingga kristal terbentuk.
11. Keringkan kristal dengan pompa vakum dan oven kristal yang didapat
selama 10 menit dan hitung berat kristal.
12. Setelah itu hitumg yield dan kadar air.
3.3.2
Perlakuan 2
1.
Tambahakn 6ml anilin dan 8ml asam asetat glasial dan batu didih
dalam labu didih dasar bulat. Pencampuran dilakukan dalam lemari
asam karna reaksi eksoterm.
2.
Lalu di panasakan dengan penangas air selama 45 menit dan di aduk
perlahan lahan.
3.
Setelah itu tuangkan larutan ke gelas 250ml, lalu letak di wadah es
selama 1,5 jam
4.
Tunggu kristal terbentuk (apabila susah, korek korek dasar gelas)
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
20
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
5.
Setelah itu saring kristal dengan pompa vakum. Bila kristal masih
kotor lakukan rekristalisasi dengan 150ml aquadest dan tambahakan
karbon aktif dan panaskan setelah itu saring dengan cepat
6.
Kemudain di tuang kedalam gelas beker, diniginkan dan saring kristal
dengan pompa vakum
7.
Dilakukan pengovenan selama selama 5-10 menit dengan 50-60
derajat celcius
3.4
8.
Kemudian timbang hasil
9.
Setelah itu hitumg yield dan kadar air
Rangkaian Alat
Gambar 3.1 Rangkaian alat vakum
Keterangan:
1.
Selang pembuangan gas
2.
Pompa vakum
3.
Erlenmeyer
4.
Saklar
5.
Corong Buchner
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
21
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada percobaan pembuatan asetanilida kami melakukan dalam 2 perlakuan. Pada
perlakuan pertama dengan mencampurkan 4,5 ml asetat anhidrat ,4 ml anilin dan 2,4 ml
asam asetat glasial. Kemudian campuran diaduk sempurna hingga campuran homogen
dan didiamkan dalam suhu kamar selama 5 menit. Selanjutnya larutan diencerkan dengan
menambahkan 75 ml aquades hingga terbentuk kristal asetanilida namun, setelah
ditunggu beberapa menit tidak terbentuk kristal. Hal ini dikarenakan larutan tidak
dipananskan sehingga reaksi cenderung berlangsung lama.
Pada percoban kedua, kami membuat larutan dengan mencampurkan 6 ml anilin
dan 8 ml asam asetat anhidrat di labu didih dasar bulat. Kemudian larutan diaduk
sempurna hingga larutan homogen. Setelah itu larutan dipanaskan di penangas air selama
30 menit sambil diaduk agar reaksi berlangsung lebih cepat. Kemudian larutan
didinginkan pada baskom berisi air selama 1 jam hingga terbentuk kristal, Namun tidak
terbentuk kristal hal ini dikarenakan pada saat pemanasan kami menggunakan kompor
listrik sehingga panas yang dihasilkan saat pemanasan kurang sempurna dan suhunya
hanya sampai 80oC – 90oC, dan pada percobaan ini tidak menggunakan katalis sehingga
reaksi berjalan lambat dan membutuhkan waktu yang lama agar dapat membentuk kristal
sedangkan pada percobaan ini waktu pemanasan hanya 30 menit dan pengadukan tidak
dilakukan dengan baik karena larutan diaduk secara manual tidak menggunakan magnetic
stirrer.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
22
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S.Genap/2017-2018
BAB V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Kesimpulan dari pratikum Reaksi Asilasi “PembuatanAsetanilida” adalah:
1. Reaksi asilasi merupakan suatu reaksi memasukkan gugus asil kedalam suatu
substrat yang sesuai. Dalam percobaan ini gugus asil adalah gugus asetat dari asetat
glasial (CH3COOH) dan substratnya yaitu anilin (C6H5NH2) dan hasil samping air
(H2O).
2. 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.
5.2
Saran
Saran untuk pratikan saat melakukan pratikum Reaksi Asilasi “Pembuatan
Asetanilida” adalah:
1. Proses pencampuran sebaiknya dilakukan dalam lemari asam karena reaksi bersifat
eksoterm.
2. Jangan sampai lupa untuk melakukan pemanasan sebelum melakukan kristalisasi,
karena jika tidak kristal asetanilida tidak akan terbentuk.
3. Jaga suhu saat pemanasan agar tetap konstan sehingga reaksi dapat berlangsung
sempurna
4. Berhati-hatilah saat praktikum berlangsung dan gunakan selalu alat pelindung diri
seperi sarung tangan dan masker.
Reaksi Asilasi “ Pembuatan Asetanilida”
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, F., dkk.. 2011. Perancangan dan Pembuatan Modul ECG dan EMG Dalam
Satu Unit PC Sub Judul: Pembuatan Rangkaian ECG dan Software ECG
Pada PC. Jurnal Generic, 1-6.
Austin. 2008. Shreve’s Chemical Process Industries, 5th ed. Singapura: McGrawHill Book Co.
Bresnick, S.D.. 2003. Intisari Kimia Organik. Jakarta: Hipokrates.
Fessenden, R.J., dan Fessenden, J.S.. 1997. Dasar-dasar Kimia Organik. Jakarta:
Bina Aksara.
Fessenden. 1989. Kimia Organik, edisi ke 3. Jakarta: Erlangga.
Kirk
dan
Othmer,
1981,
Rekristalisasi.
http://chemistry.org/materi_kimia/
rekristalisasi/.com. 8 Maret 2018.
Nurhasnawati,Henny. 2015. Perbandingan pelarut etanol dan air pada pembuatan
ekstrak umbi bawang tiwai menggunakan metode maserasi. Jurnal ilmiah
manuntung,149-153,
Pinalla,Anita.2011.penentuan metode rekristalisasi yang tepat untuk meningkatkan
kemurnian Kristal ammonium perklorat. Jurnal sains,64-70
Priyatmono, A. 2008. Asetanilida, kimiadotcom.wordpress.com, 8 Maret 2018
.
Reaksi asilasi “pembuatan asetanilida”
Praktikum Kimia Organik/Kelompok II/S. Genap/2017-2018
LAMPIRAN
DOKUMENTASI
4,5 ml asetat anhidrat + 4 mL anilin +
Asam asetat glasial 2,5 mL dan di
Encerkan dengan 75 mL aquades
6 ml anilin + 8 ml asetat glasial +
150 ml dipanaskan
Reaksi asilasi “pembuatan asetanilida”
campuran didinginkan dengan es batu