KEPUSTAKAAN
Cerfontain H, 1972, Practicum Organische Chemie, Negendedruk, Wolters Noordhoff NV, Gnoningen, Gnoningen, 184-185 Mc Murry J, 2000, Organic Chemistry, 5 th edition, Brooks/Cole Publishing Company Pasific Grove, USA DASAR TEORI
Fenilamin atau aminobenzene atau biasa disebut Anilin adalah senyawa adalah senyawa organik dengan rumus dengan rumus molekul C6H5 NH2. Anilin merupakan senyawa yang bersifat basa, dengan titik didih 180⁰C, indeks bias 158, BM : 93.13, kelarutan 3.7 gram dalam 100 gram air. Anilin adalah amina aromatik prototipikal. Menjadi pelopor untuk bahan kimia industri, penggunaan utamanya adalah dalam pembuatan perintis polyurethane. perintis polyurethane. Seperti amina volatile kebanyakan, ia memiliki bau yang agak tidak menyenangkan dari ikan busuk. Ini mudah menyatu, terbakar dengan nyala api berasap karakteristik senyawa aromatik. Anilina Anili na tidak berwarna, namun perlahanlahan mengoksidasi lahan mengoksidasi dan resinifies di udara, memberikan cokelat warna merah untuk sampel berusia.
Jika kontak dengan cahaya matahari anilin akan mengalami reaksi oksidasi. Dalam kehidupan sehari hari digunakan untuk zat warna . Anilin dibuat melalui reaksi reduksi dengan bahan baku nitrobenzene.
Anilin yang merupakan cairan minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat karena oksidasi atau terkena cahaya, bau dan cita rasa khas, basa organic ini penting karena merupakan dasar bagi banyak zat warna dan obat toksik bila
LAPORAN ANILIN
Page 1
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.
Anilin pertama kali diisolasi dari distilasi destruktif indigo pada tahun 1826 oleh Otto Unverdorben, yang menamainya kristal. Pada tahun 1834, Friedrich Runge mengisolasi dari tar batubara 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, akan 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. Tentang waktu yang sama NN Zinin menemukan bahwa, untuk mengurangi nitrobenzena, dasar terbentuk, yang ia beri nama benzidam. Agustus Wilhelm von Hofmann menyelidiki zat tersebutsiap dengan berbagai cara, dan terbukti mereka menjadi identik (1855), dan sejak itu mereka mengambil tempat mereka sebagai satu tubuh, dengan nama atau Fenilamin anilin.
Nilai komersial besar anilin adalah karena kesiapan dengan yang menghasilkan, langsung atau tidak langsung, zat warna. Penemuan ungu muda tahun 1856 oleh William Henry Perkin adalah yang pertama dari serangkaian serangkaian luas pengolahan bahan celup, seperti fuchsine, safranine dan induline. Itu industri skala pertama digunakannya dalam pembuatan mauveine, sebuah pewarna ungu yang ditemukan pada 1856 oleh Hofmann siswa William Henry Perkin. Pada saat itu penemuan mauveine, anilin merupakan senyawa laboratorium mahal, tapi segera disiapkan "oleh ton" menggunakan proses yang sebelumnya ditemukan oleh Antoine Béchamp. Industri pewarna sintetis tumbuh pesat sebagai pewarna anilin baru berbasis ditemukan di tahun 1850-an dan 1860-an.
LAPORAN ANILIN
Page 2
Pembuatan Anilin 1. Aminasi Chlorobenzen Pada proses aminasi chlorobenzen 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 preheater 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 NH 3
===>
C6H5 NH2 + NH4Cl
Pada proses aminasi chlorobenzen, hasil yang diperoleh berupa nitro anilin dengan yield yang dihasilkan adalah 96 % . 2. Reduksi Nitrobenzen Aniline dapat dibuat dengan cara mereduksi Nitrobenzene dengan campuran Fe/HCl
Dalam proses pemisahannya anilin dapat dipisahkn melalui destilasi uap. Hal ini disebabkan karena anilin sangat sukar larut dalam air dan tekanan uapnya cukup tinggi (jauh diatas 5 mmHg) serta pada suhu didih air, anilin tidak terurai bersama air. Bila bercampur anilin dan air, maka tekanan uap totalnya dianggap sama dengan jumlah tekanan uap masing-masing anilin dan air.
LAPORAN ANILIN
Page 3
TUJUAN
1. Mampu menjelaskan dan terampil dalam proses pemisahan anilin dengan menggunakan destilasi uap 2. Mampu menjelaskan cara sintesis anilin dari nitrobenzene 3. Mampu menjelaskan proses salting out 4. Mmpu menjelaskan dan terampil dalam cara penanganan eter sebagai pelarut pengekstraksi
ALAT DAN BAHAN
Alat yang digunakan: 1. Labu alas bulat 2. Cawan porselin 3. Corong kecil 4. Corong pisah 5. Labu erlenmeyer 6. Gelas Ukur dan Kaca Arloji 7. Pipa bengkok dan Pipa pengaman 8. Ketel uap 9. Corong pisah 10. Pendingin Udara dan Liebig 11. Termometer 12. Spot ball Bahan yang digunakan: 1. Nitrobenzena
31 gram
2. Serbuk Fe
35 gram
3. HCl 25%
135 ml
4. NaOH
q.s
5. NaCl
q.s
6. Eter
q.s
LAPORAN ANILIN
Page 4
MEKANISME REAKSI
O N
Sn / Fe
-
HCl
O
NO 2
NH3
HCl
+
NH3
Cl NaOH
NH 2
Sn
SKEMA CARA KERJA
31 gram nitro benzena + 35 gram Fe dalam labu alas bulat dan tambahkan HCl 25% sedikit demi sedikit dan kocok.
Refluks campuran dengan water bath selama ±30-60 menit hingga reaksi sempurna dan tidak ada bau dari nitrobenzenanya lagi
Tambahkan 75 gram NaOH yang telah dilarutkan dalam 50 ml air disertai dengan pengocokan & pendinginan. (Larutan akan bersifat basa)
Lakukan proses destilasi uap dimana anilin nanti akan terdesitilasi dengan uap air
Hentikan destilasi saat destilat jika destilat yang menetes sudah bening
LAPORAN ANILIN
Page 5
Anilin yang terpisah dengan airnya, pisahkan dengan men ggunakan corong pisah
Tambahkan 20 gram NaCl ke dalam destilat, dan ekstraksi anilin tsb dengan corong pisah . Ekstraksi dengan menggunakan eter.
Uapkan eter hasil ekstraksi dalam lemari asam, lalu gabungkan hasilnya dengan anilin bebas air yang pertama kali tadi (bebas air)
Keringkan dengan Na CO anhidrat untuk menarik air pada anilin yang 2
3
didapat
Anilin tersebut destilasi kembali dengan destilasi sederhana dan tampung pada fraksi dengan titik didih antara 182-184 ⁰C
PEMBAHASAN
Tahap pertama dan kedua adalah pencampuran antara nit robenzene dengan Fe yang kemudian ditambahkan HCl 25%. Yang dimana HCl 25% itu berarti adalah HCl pekat yang diencerkan hingga 25%. Disini nitrobenzene akan mengalami reduksi dan Fe akan mengalami oksidasi. Fe berfungsi sebagai reduktor sehingga anilin berwarna kuning. Dan HCl disini berfungsi sebagai katalis pada reaksi redoks dengan mendonorkan protonnya dan menurunkan aktivasi reaksi sehingga membuat suasana menjadi asam. Suasana asam ini akan membuat nitrobenzene dapat dikonversikan atau dapat berubah menjadi anilin. HCl yang dimasukkan haruslah sedikit demi sedikit dan dikerjakan pada lemari asam dikarenakan adanya reaksi eksoterm (melepaskan panas) dan adanya LAPORAN ANILIN
Page 6
uap Hidrogen yang sangat beracun apabila sampai terhirup. Penambahan HCl ini dilakukan sambil dikocok (dilemari asam) dan dialiri air keran agar uap hydrogen tersebut akan ditarik keluar melalui cerobong yang ada dilemari asam sehingga tidak terhirup oleh praktikan. Dan perlu diketahui bahwa penambahan HCl 25% harus dilakukan setelah nitrobenzene dimasukkan bukan sebaliknya. Karena Fe dan HCl bergabung sehingga bersifat reduktor. Nitro pada nitrobenzene apabila direduksi akan menjadi NH 2. Tetapi apabila salah, maka HCl akan terus bereaksi dengan nitrobenzene yang dimasukkan dan akan menyebabkan panas berlebih bahkan bumping. Tahap ketiga adalah refluks campuran tersebut pada water bath. Tujuannya adalah untuk penyempurnaan reaksi. Tidak perlu menggunakan tabung CaCl 2, cukup dengan menggunakan pendingin udara (fungsi dari pipa pengaman). Disini sudah terbentuk anilin. Karena anilin dengan HCl akan terbentuk anilinium klorida (larut dalam air). Dan setelah tidak ada bau nitrobenzene maka refluks dihentikan. Tahap keempat adalah menambahkan NaOH yang telah dilarutkan dalam air disertai dengan pengocokan dan pendinginan (larutan bersifat basa) karena terjadi reaksi eksoterm. Fungsinya untuk membentuk ikatan garam kompleks anilin hidroklorida sekaligus membasakan, sehingga penambahan NaOH dilakukan secara berlebih melewati batas netralisasi. Harus dibasakan karena kita menggunakan destilasi uap. Apabila tidak basa maka tidak bisa didestilasi sebab syaratnya anilin harus dalam bentuk yang bebas karena kalau anilin masih dalam bentuk anilin hidroklorida maka tidak bisa mirip dengan uap (terbawa oleh uap). Tahap
ini
dilakukan
test
dengan
menggunakan
lakmus
merah
(untuk
membuktikan apakah sudah basa atau belum). Tahap kelima adalah melakukan destilasi uap dengan menggunakan ketel uap yang berisi air dan biasanya tidak tembus pandang. Panaskan ketel uap tersebut. Disalah satu sisinya harus terdapat pipa gelas yang dipasang kira-kira 0,5 cm dari dasar. Adanya pipa pengaman untuk mengamankan jalannya destilasi.
LAPORAN ANILIN
Page 7
Kadang-kadang pada proses destilasi berlangsung, air keluar dari lubang pendingin liebig yang berarti menunjukkan ada uap air yang akan keluar mengalami sumbatan, karena adanya tekanan dalam pendingin yang berubah sehingga ainya muncrat. Yang keluar melalui pipa pengaman hanyalah uap. Destilasi dihentikan saat destilat telah jernih yang dimana anilin akan terbawa atau terangkut oleh uap air. Mengapa anilin yang memiliki titik didih 140⁰C bisa terbawa uap air yang titik didih air sendiri itu 100 ⁰C? Karena yang digunakan adalah destilasi uap, sebab tekanan uap anilin pada suhu didih air harus tinggi (minimal 5 mmHg). Tingginya tekanan uap tersebutlah yang mampu membuat uap air bisa mengangkut anilin (karena pasti suhunya dibawah 100 ⁰C). Penggunaan bola percik adalah sebagai pencegah naiknya pengotor yang ada dalam larutan agar tidak masuk pendingin. Tahap keenam adalah memisahkn anilin dari airnya dengan corong pisah. Di tahap ini ada anilin yang sudah jadi dan anilin yang terlarut air. Anilin yang terlarut air ditambahkan NaCl agar bisa terekstraksi dengan eter dan membentuk garam, kocok sampai garamnya larut. Atau dengan kata lain NaCl disini berfungsi sebagai salting out. Tahap ketujuh adalah penarikan anilin dengan penggojokan dalam pelarut eter. Jadi, air yang tercampur dengan anilin tersebut akan melarutkan garam yang ada dan anilin yang tadinya larut akan terdesak keluar. Dan anilin yang terdesak keluar tersebut apabila ditambahkan eter akan masuk kedalam fase eter. Tujuan dari penggojokan dengan eter sebanyak 2 kali adalah penyempurnaan reaksi. Tahap kedelapan adalah pencampuran anilin dalam eter ini dengan anilin mula-mula dan dilakukan penguapan eter dalam lemari asam. Tahap terakhir adalah pemisahan dengan penambahan NaOH pellet (bentuk padatan karena NaOH sangat deliquesence) lalu disaring kedalam labu destilasi dan beri batu didih. Lakukan destilasi dan tampung pada suhu 180184⁰C.
LAPORAN ANILIN
Page 8
Eter tidak perlu didestilasi karena eter mudah menguap. Uapkan saja eter dalam lemari asam. Yang pertama menggunakan water bath (api mati), akan menghasilkan eter (45⁰C). Dan yang kedua menggunakan air bath (api menyala), akan menghasilkan anilin (180-184 ⁰C).
KESIMPULAN
1. Pertama kali, saat pengambilan HCl haruslah HCl 25%, apabila yang diambil HCl pekat maka akan meledak 2. Salah posisi pipa pengaman dan pipa bengkoknya (posisi keduanya tercelup atau tidaknya yang dilihat) pada destilasi uap, maka anilin tidak akan terbawa oleh uap air.
LAPORAN ANILIN
Page 9
GAMBAR PEMASANGAN ALAT
31 gram nitrobenzena
35 gram serbuk Fe
batu didih
135 ml HCl pekat sedikit demi sedikit
. .. ... .... ... ... . . . . . . . . o. ..o . . .. .. . . . . .. .......o . . .. ... .... ... .
air dingin
. .. .... . . ... .. .. .. . . . .. ... ... .. . . o. ....o . . . .. .......o .... .
75 gram NaOH dalam 50 ml Air
kapas pendingin bola
. .. ... .... ... .. .. .. . . . . ....o . .. o....o . ...... ... . . ... ... ... .. .
air dingin
water bath
pipa pengaman
ketel uap adaptor . .. ... .... ... . . . . . . . . . . . .....o . .. o....o . .... .. . . ... .... .... ... .
LAPORAN ANILIN
Page 10
Termometer
Adaptor Waterbath
Air keluar Air masuk
Eter 45oC
Termometer Timbang hasilnya. Tentukan titik didih dan indeks biasnya. Masukkan wadah dan beri etiket.
Adaptor Airbath
Air keluar Air masuk
LAPORAN ANILIN
Anilin
Page 11
