BAB II SINTESIS ASPIRIN 2.1. Tu Tujuan juan Percobaan Percobaan - Memahami reaksi esterifikasi fenol - Memahami reaksi pembuatan aspirin - Mampu melakukan uji kadar aspirin hasil reaksi 2.2. Tinjauan Tinjauan Pusta Pustaka ka
Ester diturunkan dari asam dengan mengganti gugus −OH oleh gugus −OR. Ester dinamai dengan cara yang sama dengan garam asam karboksilatnya. Bagian R dari gugus −OR ditulis dahulu, diikuti dengan nama asam, dengan akhiran – at – at tidak tidak berubah. ebanyakan ester merupakan !at yang berbau enak dan menyebabkan cita rasa dan harum dari banyak banyak buah"buaha buah"buahan n dan bunga. #ampuran #ampuran ester digunakan digunakan dalam parfum dan cita rasa buatan $Hart, %&&'(. Reaksi Esterifikasi secara umum adalah suatu reaksi antara asam alkanoat dan alkanol yang membentuk suatu ester dan air $)essenden, *++%(.
Gambar 2.1. Reaksi Esterifikasi $uminar, $uminar, %&&'(
-aju esterifikasi suatu asam karboksilat bergantung pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilatny karboksilatnya. a. uat asam dari asam karboksilat karboksilat hanya memainkan peranan kecil kecil dalam dalam laju pemben pembentuk tukkan kan ester. ester. Reaksi Reaksi esterifi esterifikasi kasi bersifa bersifatt reersi reersibel. bel. /ntuk /ntuk memperoleh rendemen tinggi dari ester itu, kesetimbangan harus digeser ke arah sisi ester. atu teknik untuk mencapai ini adalah menggunakan salah satu !at pereaksi uang murah secara berlebihan. uatu uatu anhidri anhidrida da asam karbok karboksil silat at mempun mempunya yaii struktu strukturr dua moleku molekull asam karboksilat dengan satu molekul air dibuang $anhidrida berarti 0tanpa air1(
Gambar 2.2. truktur 2nhidrida 2sam 2setat $)essenden, *++%(
2sam asetat dengan rumus struktur #H '#OOH dikenal juga dengan asam etanoat merupakan bahan kimia organik, dinamakan cuka karena rasanya yang asam dan baunya yang menyengat. 2sam asetat merupakan nama triial atau nama dagang dari senya3a ini, dan merupakan nama yang paling dianjurkan oleh 4/52#. 6ama ini berasal dari kata latin acetum, yang berarti cuka. 6ama sistematis dari senya3a ini adalah asam etanoat $)anst, %&**(. )enol atau asam karbolat atau ben!enol merupakan senya3a aromatik, turunan ben!ene dengan gugus hidroksi $ −OH( yang terikat pada cincin ben!ene. )enol atau asam karbolat atau ben!enol adalah !at kristal tak ber3arna yang memiliki bau khas. Rumus kimianya adalah # 7H8OH dan strukturnya memiliki gugus hidroksi $ −OH( yang berikatan dengan cincin fenil $Mulyadi, %&&+(.
Gambar 2.3. truktur )enol $uminar, %&&'(
2spirin atau asam asetilsalisilat $asetosal( adalah suatu jenis obat dari keluarga salisilat yang sering digunakan sebagai analgesik $terhadap rasa sakit atau nyeri minor(, antipiretik $terhadap demam(, dan anti"inflamasi. 2spirin juga memiliki efek antikoagulan dan digunakan dalam dosis rendah dalam tempo lama untuk mencegah serangan jantung $4randa, %&*&(. truktur kimianya dapat dilihat pada gambar %.9.
Gambar 2.4. truktur 2spirin $:andjar, %&**(
2spirin banyak digunakan pada nyeri ringan sampai sedang. Efek farmakologi aspirin antara lain analgesik $mela3an sakit dan nyeri(, antipiretik $menurunkan demam(, anti inflamasi serta anti koagulan $6uraeni, %&*&(.
Gambar 2.. Mekanisme Reaksi intesis 2spirin
2spirin ini dibuat dengan cara esterifikasi, dimana bahan aktif dari aspirin yaitu asam salisitat direaksikan dengan asam asetat anhidrat atau dapat juga direaksikan dengan asam asetat glasial. 2sam asetat anhidrat dapat diganti dengan asam asetat glacial karena bersifat murni dan tidak mengandung air. 5ada proses pembuatan reaksi esterifikasi juga ditambahkan suatu katalis asam untuk mempercepat reaksi seperti H%O9 atau H'5O9. 5ada percobaan ini dilakukan sintesis asam asetil salisilat $aspirin( melalui reaksi esterifikasi antara asam salisilat dan anhidrida asam asetat. ;alam reaksi tersebut gugus –OH berasal dari fenol pada asam salisilat. edangkan gugus asetil – #O#H' berasal dari anhidrida asetat. 2pabila asam salisilat yang digunakan maka
reaksinya akan menghasilkan asam asetil salisilat dan air. 2danya air ini akan mengakibatkan asam asetil salisilat terhidrolisis dan membentuk asam salisilat dan asam asetat kembali. 5enggunaan anhidrida asam asetat mencegah reaksi reversible tersebut terjadi. elain itu dibandingkan dengan asam asetat, anhidrida asam asetat digunakan karena memiliki 3aktu reaksi yang lebih cepat yaitu *8 menit. Reaksi esterifikasi ini di katalisis oleh H%O9. Mekanisme reaksi< -
=ransfer proton dari katalis asam ke atom oksigen karbonil, sehingga meningkatkan
-
elektrofilisitas dari atom karbon karbonil. 2tom karbon karbonil kemudian diserang oleh atom oksigen dari alkohol, yang
-
bersifat nukleofilik sehingga terbentuk ion oksonium. =erjadi pelepasan proton dari gugus hidroksil milik alkohol, menghasilkan kompleks
-
teraktiasi 5rotonasi terhadap salah satu gugus hidroksil, yang diikuti oleh pelepasan molekul air menghasilkan ester $5aramitha, %&*9(. Rendemen secara kimia adalah berat produk yang dihasilkan dari reaksi kimia.
Rendemen adalah berat murni produk yang sudah terisolasi dari reaksi. 5ersen rendemen dapat ditulis sebagai berikut< > Rendemen
=
Berat Produk Rendemen Teoritis
×
*&&>????????? !2.1.a"
eberhasilan reagen dinilai dari persen rendemen, menjadi unggulan $@ +&>(, sangat baik $@ A&>(, baik $@ &>(, standar $@ 8&>( dan buruk $C9&>( $Dogel, *+A+(. /ji yang dilakukan terhadap aspirin adalah uji )e#l ', Besi $444( klorida bereaksi dengan gugus fenol membentuk kompleks ungu. Besi $444( klorida ditambahkan lalu mebentuk 3arna ungu maka terdapat asam salisilat pada aspirin, karena asam salisilat mempunyai gugus fenol. /ji titik lebur juga dapat digunakan karena titik lebur merupakan sifat spesifik suatu !at. 2da percobaan ini sedikit kristal diukur titik leburnya dengan menggunakan alat elektrotermal. 2spirin murni memiliki titik lebur *'8"*'7 o#. 2pabila aspirin tidak murni, maka titik leburnya kurang dari *'8 o# atau range titik leburnya lebih dari % o#. elain uji )e#l ' dan uji titik lebur ada beberapa cara untuk uji kemurnian asam asetil salisilat, yaitu uji organoleptik, uji rotasi optik,
spektroskopi 4R, spektroskopi massa, spektrofotometer /D"Dis, 6MR dan R; $5aramitha, %&*9(.
2.3. Tinjauan Ba#an 2. Aquadest - Rumus molekul - Berat molekul - Bentuk - Garna - Berat molekul - =itik beku - =itik didih B. Besi klorida - Rumus molekul - Berat molekul - ;ensitas - =itik didih - =itik lebur #. 2sam salisilat - Rumus kimia - Berat molekul - Bentuk - Garna - ;ensitas - =itik didih - =itik lebur ;. 2nhirida asam asetat - Rumus kimia - Berat molekul - Bentuk - ;ensitas - =itik didih - =itik lebur
E. 2sam fosfat - Rumus kimia - Berat molekul - Bentuk - Garna - =itik didih - =itik lebur ). 2spirin
< H%O < *A,&% gFmol < #air < =idak ber3arna < *A,&% gFmol < & o# < *&& o# < )e#l' < *7%,%* gFmol < %,+ gFcm' < '*7 o# < '&7 o# < #H7O' < *'A,*% gFmol < 5adat < 5utih < *,99' gFcm' < %** o# < *8+ o# < #9H7O' < *&%,&+ gFmol < #air < *,&A gFcm' < *'+,+ o# < "',* #
< H'5O9 < +A gFmol < #air < =idak ber3arna < *8A o# < %*#
- Rumus molekul - Berat molekul - Bentuk - =itik lebur :. 2sam asetat - Rumus molekul - Berat molekul - Bentuk - Garna - ;ensitas - =itik didih - =itik lebur 2.4. A$at %an Ba#an
< #+HAO9 < *A&,*8 gFmol < padat < *'+ o# < #H'#OOH < 7&,&8 gFmol < #air < =idak ber3arna, jernih < *&,8 gFcm' < **A,* o# < *7,7 o#
B. Bahan"bahan yang digunakan< 2. 2lat"alat yang digunakan< - Aquadest $H%O( - batang pengaduk - Besi klorida $)e#l'( - Beakerglass - 2sam salisilat $#H7O'( - botol Aquadest - 2nihidrida asam asetat $#H'#OOH( - corong kaca - 2sam fosfat $H'5O9( - corong Bücher - Erlenmeyer - gelas arloji - kertas saring - labu ukur - neraca - penjepit - pipet tetes - Waterbath shaker - pipet olume - statif dan lem 2..- Prose%ur Percobaan Waterbath Shaker 2. 5reparasi larutan - membuat larutan *&> )e#l ' sebanyak 8& m-. B. 5embuatan aspirin - memanaskan air dalam 3adah penangas air - menimbang sekitar *,9 gram asam salisilat dalam Erlenmeyer *%8 m- menambahkan 9 m- anihidrida asam asetat dengan cara sedemikian rupa sehingga dapat membilas serbuk asam salisilat yang menempel di dinding -
3adah menambahkan dengan hati"hati $bekerja di ruang asam( 8 tetes A8> H '5O9 mengaduk larutan dengan pengaduk kaca memanaskan Erlenmeyer campuran reaksi tersebut dalam penangas air yang
-
airnya telah dipanaskan 8 menit. ebaiknya Erlenmeyer dipegang dengan klem setelah 8 menit, mengangkat Erlenmeyer dari penangas air dan segera menambahkan % m- aIuadest
-
setelah % atau ' menit, menambahkan lagi %& m- aIuadest dan membiarkan labu berisi campuran reaksi mencapai suhu kamar dan mulai mengalami kristalisasi. 5astikan bah3a kristal telat terbentuk sebelum melanjutkan ke tahap berikutnya. /ntuk mempercepat pembentukan kristal dapat dilakukan dengan cara menggores dinding bagian dalam labu dengan batang pengaduk
-
kaca menambahkan aIuadest dingin dan dinginkan labu beserta isinya dalam 3adah
penangas berisi es sehingga proses pembentukan kristal sempurna - mengumpulkan kristal yang diperoleh menggunakan corong BJcher yang telah -
dilapisi kertas saring. Mencuci kristal dengan sedikit air dingin melakukan rekristalisasi untuk mendapatkan kristal yang lebih murni, dengan cara melarutkan kristal yang sudah terbentuk dalam 8 m- etanol. emudian menambahkan %& m- air hangat. Memanaskan larutan sampai semua kristal tepat larut, dan kemudian biarkan larutan dingin sampai kembali berbentuk
-
kristal. Menyaring kembali kristal dengan corong BJcher menimbang kristal yang terbentuk sesudah dikeringkan di udara. emudian menghitung rendemen hasil kristal asam asetil salisilat $aspirin( yang diperoleh, dengan membandingkan berat hasil percobaan dengan berat hasil teoritis.
-
menghitung persen rendemen adalah sebagai berikut< > Rendemen
=
Berat Produk Rendemen Teoritis
×
*&&>???????????
!2.1.b" #. /ji terhadap 2spirin - menyiapkan ' buah tabung reaksi dan memberi label masing"masing - menambahkan %& tetes aIuadest ke dalam tiap tabung dan digoyangkan untuk -
melarutkan sampel dalam tabung menambahkan *& tetes larutan *&> )e#l ' ke dalam tiap tabung. 2mati perubahan 3arna larutan dan mencatat hasilnya. Garna ungu menunjukkan
adanya asam salisilat dalam sampel. 2.&. 'ata Pen(amatan =abel %.*. ;ata 5engamatan intesis 2spirin 6o.
5erlakuan
5engamatan
esimpulan
*
5embuatan 2spirin #H7O' K #9H7O'
-ar. B
-ar. B K H'5O9
-ar. #
5engadukan -ar. # -ar. ;
-ar. ;
-ar. E
-ar. E K H%O
Garna < 5utih Bentuk < ental
-ar. :
Garna < 5utih Bentuk < #air, ada kristal
-ar. : K H%O dingin
-ar. H didinginkan
-ar. H
-ar. 4
-ar. 4 disaring kristal
Endapan
Endapan K #%H8OH -ar.
$%& m-(
-ar.
-ar. -
Garna < 5utih
-ar. )
$%& m-(
-ar. L K H%O
Garna < 5utih keruh
Garna < =idak ber3arna, ada endapan
$% m-(
-ar. ) K H%O
Garna < 5utih keruh
-ar. L
=erbentuk % lapisan, -apisan atas < air -apisan ba3ah < Endapan putih kristal =erbentuk % lapisan, -apisan atas < air -apisan ba3ah < Endapan putih kristal Bentuk < ristal Garna < 5utih Bentuk < #air Garna < 5utih Bentuk < #air Garna < 5utih Bentuk < #air Garna < =idak Ber3arna
=erbentuk kristal aspirin
-ar. - didinginkan
-ar. M disaring kristal
%
-ar. M
Endapan
/ji =erhadap 2spirin Endapan kristal K )e#l ' -ar. 6
2.).
Persamaan Reaksi
2.*. 'okumentasi Percobaan
Bentuk < =erlihat kristal Garna < 5utih Bentuk < emi padat Garna < 5utih
Garna < /ngu
=erbentuk kristal aspirin
=erbukti adanya asam salisilat
Gambar 2.&. ristal 2spirin
Gambar 2.). /ji =erhadap 2spirin
2.+. Pemba#asan 5ada praktikum ini, pembuatan aspirin dilakukan melalui proses esterifikasi antara
*,9 gram asam salisilat dengan 9 m- anhidrida asam asetat dan menggunakan 8 tetes katalis asam fosfat A8>. Beberapa alasan digunakannya asam fosfat daripada asam sulfat adalah karena asam fosfat tidak menghasilkan produk samping yang tidak diinginkan dan asam fosfat memiliki keasaman yang lebih rendah dari asam sulfat sehingga lebih aman. 5engadukan dan pemanasan selama 8 menit dilakukan supaya semua bahan dapat larut dan tercampur dengan sempurna. 5enambahan % m- aIuadest. elanjutnya menunggu dua sampai tiga menit dan menambahkan %&
m- aIuadest
lalu membiarkan larutan mencapai suhu kamar.
emudian ditambahkan dengan 8& m- aIuadest dingin dan meletakan Erlenmeyer di 3adah yang dingin. 5endinginan dilakukan untuk menurunkan energi kinetik sehingga reaksi terhenti dan membentuk kristal. ristal yang terbentuk ber3arna putih. ristal tersebut kemudian disaring dengan corong BJcher yang telah dilapisi kertas saring, kemudian dicuci dengan sedikit aIuadest dingin. ristal yang didapat ini adalah aspirin. 6amun masih belum murni karena adanya !at"!at pengotor, oleh karena itu dilakukan rekristalisasi dengan cara melarutkan kristal dengan 8 m- etanol dan ditambahkan %& m- air hangat. )ungsi etanol adalah untuk melarutkan dan memisahkan aspirin dengan air. #ampuran kemudian dipanaskan sampai larut dan didinginkan kembali sehingga terbentuk kristal kemudian disaring kembali dan dikeringkan di udara.
Berat 2spirin teoritis adalah *,A*A gram sedangkan dari percobaan yang dilakukan adalah *,7% gram. ehingga persen Rendemennya adalah A+,+%>. Hasil tersebut belum maksimal mengingat hasil maksimalnya adalah *&&>, hal ini dikarenakan kesalahan"kesalahan dalam praktikum seperti masih adanya kristal aspirin yang tertinggal di Erlenmeyer dan tidak tersaringnya kristal oleh corong BJcher. etelah produk terbentuk, dilakukan identifikasi produk melalui uji kemurnian dengan )e#l'. 5enambahan )e#l ' pada larutan aspirin, akan merubah 3arna larutan menjadi ungu. ;ari hasil praktikum, hasil larutan setelah ditambahkan )e#l ' berubah 3arna menjadi ungu. 5ercobaan tersebut membuktikan bah3a didalam aspirin mengandung asam salisilat, karena Besi $444( bereaksi dengan gugus fenol yang dimiliki oleh asam salisilat. 2.1,. esimu$an - Reaksi Esterifikasi adalah suatu reaksi antara asam alkanoat alkanol yang membentuk suatu ester dan air. Reaksi esterifikasi bersifat reersibel. /ntuk memperoleh rendemen tinggi dari ester itu, kesetimbangan harus digeser ke -
arah sisi ester $kanan(. 2spirin ini dibuat dengan cara esterifikasi, dimana bahan aktif dari aspirin yaitu asam salisitat direaksikan dengan asam asetat anhidrat. ebagai katalis, digunakan asam fosfat. Reaksi ini akan mengahasilkan aspirin sebagai produk
-
utama dan asam asetat sebagai produk samping. /ji terhadap aspirin menggunakan )e#l ' menghasilkan larutan ber3arna ungu, karena adanya kandungan asam salisilat dalam aspirin. ;ari hasil percobaan didapatkan randemen sebesar A+,+%>
'A/TAR P0STAA Fessenden dan Fessenden. 1992. Kimia rganik Edisi Ketiga. Lakarta< Erlangga. !an"ar# $bnu !h%lib. 2&11. Kimia Farmasi Analisis. Nogyakarta< 5ustaka 5elajar . 'art# 'ar%ld. 199&. Kimia rganik Edisi kesebelas )anst. %&**. (urnal )eknik Kimia *Bab $$ )in"auan +ustaka,. umatera /tara< /niersitas umatera /tara. *htt-//re-%sit%ry.usu.ac.id/bitstream/1203459/22431//6ha-ter72&$$.-d8, diakses *8 6opember %&*9 )urniss, Brian , dkk. *+A+. )etb%%k 8 +ractical rganic 6hemistry Fi8th Editi%n . 6e3
Nork< -ongman cientific =echnical. $htt-//ruangbaca8mi-a.sta88.ub.ac.id/8iles/2&12/&2/Arthur:$srael:;%gel:;%gels:) etb%%k:%8:+ractica.-d8 (, diakses *9 6opember %&*9 4randa, Ri!al. %&&. +engaruh +emberian As-irin Berbagai <%sis +er ral )erhada!ambaran 'ist%-at%l%gi 'e-ar )ikus Wistar. emarang< /niersitas ;iponegoro. *htt-//e-rints.undi-.ac.id/2230/1/=i>al.-d8, diakses *9 6opember %&*9 -eeboy, Richard, dkk. %&*9. Asam Asetil Salisilat *=eaksi Esteri8ikasi,. Bandung< 4nstitut =eknologi Bandung. $https
%&&+.
(urnal
)eknik
Kimia
*Bab
$$
)in"auan
+ustaka,.
$htt-//digilib.unimus.ac.id/8iles/disk1/1&3/"t-tunimus?gdl?mulyadig&c?259?2 bab2.-d8 (, diakses *9 6opember %&*9 6uraeni, ;indarti. %&&. +engaruh +emberian As-irin <%sis )%ksik +er ral )erhada!ambaran 'ist%-at%l%gi !aster#
II.
Sintesis Asirin
2. 5reparasi -arutan Membuat larutan *&> )e#l ' sebanyak 8& ml > )e#l'
=
&,*
=
&,*
=
G)e#l'
=
G)e#l ' G)e#l '
+
$Dair × P air ( G)e#l '
G)e#l '
+
$8& m- × &,++A(
G)e#l ' G)e#l '
+
$ 9+,+(
&,*G)e#l' + 9,++
&,+ G)e#l'
=
9,++
G)e#l'
=
8,89 gr
Ladi, untuk membuat larutan *&> )e#l ' sebanyak 8& m- dibutuhkan 8,89 gr )e#l' B. 5erhitungan =eoritis gr mol = berat molekul
mol anhidrida as. asetat
=
mol anhidrida as. asetat
=
*,9 gr *'A grFmol &,&*&* mol
massa anhidrida as. asetat = *.&AgrFmol
mol an. asetat
=
mol as. asetat
=
#H7O'
×
9 m- = 9,'% gr
9,'% gr *&% grFmol &,&9%9 mol K
$#H'#O(%
#+HAO9 K
#H'#OOH
MQ
&,&*&* mol
&,&9%9 mol
"
"
B Q
&,&*&* mol
&,&*&* mol
&,&*&* mol
&,&*&* mol
Q
"
&,&'%' mol
&,&*&* mol
&,&*&* mol
Berat aspirin teori Q n MR
Berat aspirin teori Q &,&*&* *A& grFmol Berat aspirin teori Q *,A*A gr Ladi, berat aspirin bedasarkan perhitungan stoikiometri adalah *,A*A gr #. 5erhitungan berdasarkan percobaan Berat kertas saring Q *,** gr Berat kertas saring dan endapan Q %,' gr Endapan kristal Q berat kertas saring dan endapan – berat kertas saring Endapan kristal Q %,' gr – *,** gr Endapan kristal Q *,7% gr Ladi, berat aspirin yang didapatkan berdasarkan percobaan adalah *,7% gr ;. 5erhitungan rendemen aspirin hasil yang diperoleh dari percobaan > Rendemen = ×*&&> hasil teoritis berdasarkan stoikiomet ri *,7% gr = × *&&> *,A*A =
A+,+%>
Ladi, aspirin yang dibuat pada percobaan mempunyai rendemen sebesar A+,+%>.
