sintesis asetanilida

Laporan Praktikum Kimia 1

PERCOBAAN XI

SINTESIS ASETANILIDA

1. Tujuan Percobaan 

Mampu membuat asetanilida dari reaksi antara aniline dengan asetat anhidrida.



Dapat memurnikan asetanilida hasil reaksi dengan teknik rekristalisasi.



Dapat menentukan titik lebur asetanilida dengan benar.

2. Landasan Teori 2.1.

Reaksi Anhidrida Anhidrida asam lebih reaktif daripada asam karboksilat dan dapat digunakan untuk mensintesis keton, ester atau amida. Anhidrida asam bereaksi dengan nukleofil yang sama seperti yang bereaksi dengan klorida asam; namun laju reaksinya lebih rendah. (sebagai gugus pergi suatu ion karboksilat tidaklah sebagai ion halide) perhatikan bahwa produk lain dalam reaksi-reaksi ini adalah asam karboksilat atau, bila campuran reaksi bersifat basa, anionnya. Umum:

Hidrolisis, anhidrida bereaksi dengan air untuk menghasilkan asam karboksilat. Laju reaksi, seperti laju hidrolisis klorida asam, tergantung pada kelarutan anhidrida dalam air. Umum:

Sintesis Asetanilida


Reaksi dengan alcohol dan fenol. Reaksi berkatalis asam dari suatu anhidrida dengan alcohol atau fenol akan menghasilkan ester. Reaksi ini terutama berguna dengan anhidrida asam asetat yang tersedia secara komersial, yang menghasilkan asetat.

Ester-ester fenil dapat dibuat dengan menggunakan kondisi asam atau kondisi basa. Pada kondisi basa, mula-mula dibuat garam natrium dari fenol dan kemudian diolah dengan anhidridanya.

Amonia, amina primer, dan amina sekunder bereaksi dengan anhidrida menghasilkan amida. Sekali lagi anhidrida asam asetat merupakan anhidrida paling popular yang digunakan dalam reaksi ini. Ammonia dan anhidrida asam asetat menghasilkan asetamida, sedangkan amina dan anhidrida asam asetat menghasilkan asetamida tersubtitusi. Satu mol amina dihabiskan dalam netralisasi asam asetat yang terbentuk dalam reaksi itu.



2.2.

Penggunaan Derivat Asam Karboksilat dalam Sintesis Asam karboksilat dan derivate (turunan-turunannya) semua bersifat dapat diubah satu menjadi yang lain (interconvertible) secara sintetik. Namun dari antara derivate asam karboksilat ini, halida asam dan anhidrida agaknya yang paling serbaguna, karena keduanya lebih reakstif daripada senyawa karbonil yang lain. Keduanya dapat digunakan untuk mensintesis ester yang terintangi (secara sterik) dan ester fenil, yang tidak dapat dibuat dengan rendemen yang baik dengan pemanansan RCOOH dan

R’OH

dengan

katalis

asam,

karena

kesetimbangan

tidak

menguntungkan.

Kedua derivate ini juga merupakan reagensia yang paling berguna untuk membuat amida tersubtitusi-N.

Ruduksi suatu klorida asam dengan LiAlH(OR) 3 menyajikan satu dari hanya sedikit jalur ke aldehida. Sintesis Asetanilida


Meskipun ester tidak sereaktif klorida asam atau anhidrida, mereka berguna dalam sintesis alcohol (dengan reduksi atau dengan reaksi Grignard) dan merupakan bahan awal yang berharga dalam mensintesis molekul rumit. Sintesis nitril memberikan satu dari teknik-teknik yang paling mudah untuk memperpanjang rantai karbon alifatik dengan satu rantai lagi, atau untuk menambahkan suatu gugus karboksil atau suatu gugus NH2.

-

Seperti telah disebut, reaksi RX dan CN memberikan rendemen terbaik dengan alkil halide primer. Alkil halide sekunder dapat juga digunakan, tetapi rendemennya lebih rendah. 2.3.

Asetilasi Amina Aromatis Aniline merupakan amina aromatis primer. Reaksi subtitusi terhadap amina aromatis dapat berupa subtitusi pada cincin benzene atau subtitusi pada gugus amina. Asetilasi amina aromatis primer atau sekunder banyak dilakukan dengan klorida asam dalam suasana basa atau dengan mereaksikan amina dengan asetat anhidrida. Aniline primer bereaksi dengan asetat anhidrida menghasilkan asetanilida.



Jika asetat anhidrida yang digunakan berlebihan dan pemanasan dilakukan pada waktu yang lama, maka sejumlah turunan diasetil akan terbentuk. Namun demikian, turunan diasetil tidak stabil dengan kehadiran air dan mengalami hidrolisis menghasilkan senyawa monoasetil. Amina dapat mengalami reaksi hidrolisa dalam suasana asam membentuk asam karboksilat dan garam amina, sedangkan dalam suasana basa membentuk ion karboksilat dan amina. 2.4.

Pemurnian Zat Jika suatu reagensia dengan kemurnian yang memadai untuk suatu penetapan tertentu tidak tersedia, maka produk termurni yang tersedia haruslah dimurnikan: paling lazim ini dilakukan dengan rekristalisasi dari dalam air. Zat padat dengan bobot yang diketahui dilarutkan dalam air dengan volume cukup untuk memperoleh jenuh atau hampir jenuh pada titik didih: dapat digunakan piala, labu erlemeyer ataupun pinggan porselen larutan panas itu disaring lewat kertas saring bergalur yang ditaruh dalam suatu corong berpipa pendek, dan filtratnya ditampung dalam suatu piala: proses ini akan memisahkan bahan yang tak dapat larut yang biasanya terdapat. Jika zat itu mengkristal dalam corong, maka haruslah larutan disaring dalam suatu corong berair-panas. Filtrate panas yang jernih itu didinginkan dengan cepat dengan mencelupkan kedalam pinggan air dingin atau campuran air dan es menurut kelarutan zat padat itu: larutan itu diaduk dengan tetap agar mendorong terjadinya Kristal kecil, yang tidak sebanyak Kristal besar dalam mengepung cairan induk. Zat padat itu kemudian dipisahkan dengan cairan induk dengan penyaringan, dengan menggunakan salah sati tipe corong Buchner. Setelah semua cairan tersaring, zat padat itu ditekan kebawah dengan tutup kaca yang luas, isap sekering mungkin dan kemudian dicuci dengan porsi-porsi kecil pelarut aslinya untuk menyingkirkan cairan induk yang menempel. Zat padat terkristalkan ulang ini dikeringkan pada kca-kaca arloji besar pada atau diatas temperature kamar sesuai dengan sifat bahan; tentu saja dijaga agar tidak terkena debu. Zat padat yang telah dikeringkan disimpan dalam botol bersumbat kaca.



2.5.

Rekristalisasi Senyawa organic berbentuk kristal yang diperoleh dari suatu reaksi biasanya tidak murni. Mereka masih terkontaminasi sejumlah kecil senyawa yang terjadi selama reaksi. Senyawa ini dapat dimurnikan dengan cara rekristalisasi menggunakan pelarut yang sesuai. Pemurnian senyawa dengan cara rekristalisasi didasarkan pada perbedaan kelarutan senyawa dalam suatu pelarut tunggal atau campuran. Ada dua kemungkina keadaan dalam rekristalisasi yaitu pengotor lebih larut dari pada senyawa yang dimurnikan atau sebaliknya. Pada dasarnya proses rekristalisasi adalah (a) melarutkan senyawa yang akan dimurnikan kedalam pelarut yang sesuai pada atau dekat titik didihnya ; (b) menyaring larutan panas dari molekul atau partikel tidak larut ; (c) biarkan larutan panas menjadi dingin hingga terbentuk kristal; dan (d) memisahkan Kristal dari larutan berair. Kristal yang terjadi dikeringkan dan ditentukan kemurnianya dengan penentuan titik lebur, kromatografi dan metode spekstrokopi. Langkah penentuan pelarut dalam rekristalisasi merupakan langkan penentu keberhasilan pemisahan. Jika senyawa larut dalam keadaan panas maka penyaring harus dilakukan pada keadaan panas. Senyawa organic sering mengandung pengotor yang berwarna. Senyawa tersebut dapat dimurniakn dengan penambahan karbon aktif penghilang warna seperti norit.

3. Bahan dan Alat 3.1.

Bahan Bahan yang digunakan dalam percobaan adalah sebagai berikut : 1. Anilin 2. Asetat anhidrida 3. Abu zink 4. Asam asetat glacial 5. Akuades 6. Es batu 7. Norit 8. Batu didih



3.2.

Alat Alat yang digunakan pada percobaan adalah sebagai berikut : 1. Labu alas bulat dan pendingin bola (alat refluks). Gambar 1 2. Gelas ukur 3. Gelas beker 4. Pipet 5. Corong gelas 6. Kertas saring 7. Alat penyaring panas 8. Gelas Erlenmeyer 9. Lampu pemanas 10. Gelas arloji 11. Penyaring Buchner 12. Pipa kapiler 13. Alat penimbang 14. Alat penentuan titik lebur Gambar 1. Alat Refluks



4. Cara Kerja Berikut adalah skema kerja yang telah dilakukan : 4.1.

Sintesi asetanilida

5.125g Anilin

Labu Alas Bulat

Refluks selama 30

5.37g asetat anhidrat

500 mL

menit

Kristal disaring

Diaduk beberapa

Hasil refluks

dengan penyaring

saat sampai

dimaasukan ke

buchner

terbentuk kristal

dalam gelas beker

5.25g asam asetat glasial Abu zink secukupnya

yang berisi es

Berat Kristal ditimbang



4.2.

Rekristalisasi Asetanilida

Kristal Hasil

Dimasukan ke

Dipanaskan hingga

sintesis

dalam gelas beker

larut sempurna

Filtrate ditampung

Saring dengan

Tambahkan norit

dalam Erlenmeyer

penyaing panas

secukupnya sambil

pada penangas es

tetap diaduk

Kristal yang

Kristal

Ditentukan titik

terbentuk

dikeringkan,

lebur kristal

dipisahkan dengan

ditimbang

penyaring panas

beratnya

5. Hasil Percobaan dan Pembahasan 5.1.

Hasil Percobaan Hasil Percobaan sintesis asetanilida adalah sebagai berikut: Nama Senyawa Asetanilida


Berat

Bentuk

3.25 gram Kristal

Warna

Bau

Putih salju

Tidak berbau

Titik Lebur o 110 C


5.2.

Pembahasan Reaksi antara anhidrida asam asetat dan aniline merupakan reaksi asetilasi yang membentuk amida dalam hal ini asetanilida. Aniline merupakan suatu amina primer. Reaksi antara amonia dan anhidrida asam asetat menghasilkan asetamida, sedangkan amina dan anhidrida asam asetat menghasilkan asetamida tersubtitusi. Satu mol amina dihabiskan dalam netralisasi asam asetat yang terbentuk dalam reaksi itu. Reaksi yang terjadi antara aniline dan anhidrida asam asetat adalah sebagai berikut :

Anhidrida asam asetat dan aniline direaksikan dengan metode refluks. Anhidrida asam asetat dan aniline bereaksi pada suhu yang relative tinggi hal ini dapat dilakukan dengan metode refluks dimana pada proses refluks terjadi penguapan dan pengembunan kembali secara berangsur dan diharapkan volume reaktan tetap hingga menghasilkan produk yang diinginkan. Alat refluks terdiri atas labu alas bulat dan pendingin bola. Labu alas bulat merupakan tempat reaktan sedangkan pendingin bola berfungsi untuk mengkondensasi reaktan/produk yang terbentuk, mekanisme pendinginannya dilakukan secara bertahap/tingkat pada tiap bola. Refluks juga sering disebut pendingin alur balik, karena pendingin alur balik, karena pendinginan air dilakukan dari bawah keatas sehingga tidak ada gelembung udara yang akan menurunkan efisiensi pendinginan. Pada labu alas bulat, selain dimasukan anilin dan anhidrida asam asetat, dimasukan juga asam asetat glacial dan abu zink. Penambahan asam asetat glasial dilakukan untuk membuat larutan bersifat asam. Larutan yang bersifat asam akan mengakibatkan gugus karbonil pada anhidrida asam asetat akan lebih positif sehingga penyerangan gugus karbonil oleh nukleofil yaitu electron menyendiri pada aniline, akan lebih mudah terjadi. Abu zink berfungsi sebagai katalis yang Sintesis Asetanilida


menyajikan reaksi alternative untuk mendapatkan jalan reaksi dengan energy aktivasi yang lebih rendah.

Pada saat melakukan reaksi

diperhatikan agar tidak terdapat air, air dapat menyebabkan terjadinya reaksi hidrolisis dalam suasana asam dari asetanilida menjadi asam asetat dan aniline. Rekristalisasi dilakukan untuk memurnikan zat yang telah didapat, diketahui bahwa produk hasil reaksi masih mengandung pengotor. Rekristalisasi didasarkan pada perbedaan kelarutan senyawa dalam suatu pelarut tunggal atau campuran. Keadaan dalam rekristalisasi pada percobaan yang dilakukan yaitu kelarutan pengotor lebih kecil dari pada senyawa yang dimurnikan sehingga pengotor dapat dipisahkan dengan kertas saring pada penyaring panas, penyaringan dilakukan pada kondisi panas bertujuan agar produk hasil sintesis yang berupa kristal tidak ikut tersaring karena larut pada suhu tersebut dan hanya pengotor saja yang tersaring dan dipisahkan. Berikut merupakan persyaratan suatu pelarut agar dapat dipakai dalam proses rekristalisasi : 

Memberikan perbedaan daya larut yang cukup besar antara zat yang dimurnikan dan zat pengotor.



Tidak meninggalkan zat pengotor pada Kristal



Mudah dipisahkan dari Kristal



Bersifat inert (tidak udah bereaksi) dengan Kristal Pada percobaan yang dilakukan pelarut yang digunakan adalah

air. Penggunaan air sebagai pelarut sesuai dengan syarat pelarut untuk asetanilida dan pengotor yang terkandung (Zn, zat lain yang terbentuk) dimana perbedaan kelarutan pengotor dan asetanilida pada air pada suhu tertentu

berbeda

dan

dapat

dengan

mudah

dipisahkan.

Untuk

menghilangkan pengotor yang berupa zat warna ditambahkan karbon aktif yaitu norit. Zat-zat warna yang terkandung pada larutan akan diadsorbsi oleh norit dan dipisahkan pada saat penyaringan panas diketahui bahwa norit merupakan pengadsorbsi bagi senyawa-senyawa zat warna. Kristal dingin yang telah tebentuk disaring menggunakan corong Buchner. Corong Buchner mempercepat penyaringan karena dilakukan dengan pengisapan oleh suatu pompa vakum atau rangkaian vakum. Sintesis Asetanilida


Rendemen hasil yang didapatkan yaitu 45.7%. rendemen hasil yang didapatkan dipengaruhi oleh proses pemurnian yang dilakukan. pada saat rekristalisasi kemungkinan tidak semua Kristal larut dengan sempurna sehingga pada saat penyaringan panas terdapat Kristal asetanilida yang ikut tersaring dan menyebabkan berkurangnya harga rendemen. Untuk memperoleh harga rendemen yang tinggi sebaiknya diperhatikan pada saat rekristalisasi yaitu pelarutan pada air diusahakan agar semua Kristal larut sempurna (tidak termasuk pengotor), pengadukan dan suhu harus diperhatikan pada proses ini. Pada saat pengadukan diusahakan agar Kristal-kristal besar dapat dibuat menjadi Kristal yang lebih kecil agar dapat larut dengan baik dan terpisah dengan pengotornya. Digunakan titik lebur sebagai metode analisis kualitatif kemurnian dan kandungan suatu zat yang didasarkan pada sifat fisis dari suatu senyawa yang khas termasuk titik lebur senyawa tersebut. Berdasarkan titik leburnya, suatu zat dapat diidentifikasi kemurniannya secara kualitatif, semakin murni zat tersebut maka titik leburnya akan sama dengan titik lebur standard senyawa tersebut. Titik lebur yang diperoleh dari percobaan dan menggunakan o

persen konversi yaitu 106.4 C sedangkan titik didih standard untuk aniline o

adalah 114 C. perbedaan yang diperoleh tidak terlalu significant kemngkinan kemurnian zat tidak sepenuhnya murni karena masih terkandung zat-zat lain sebagai pengotor yang tidak terpisah dengan pemurnian, pada saat proses pembentukan asetanilida kemungkinan juga terbentuk senyawa-senyawa lain seperti diasetil dan zat yang terbentuk sebagai subtitusi elektrofilik posisi para pada senyawa aniline. 6. Kesimpulan Berikut merupakan hasil identifikasi asetanilida dari reaksi antara aniline dan anhidrida asam asetat : Nama Senyawa Asetanilida


Berat

Bentuk

3.25 gram Kristal

Warna

Bau

Putih salju

Tidak berbau

Titik Lebur o 110 C


o

Titik lebur berdasarkan % konversi dengan asam benzoate : 106.4 C. 7. Daftar Pustaka Vogel .(1994). Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Penerbit Buku Kedokteran (EGC). Jakarta. Hal 110-112 Bulan, Rumondang. (2003). Reaksi Asetilasi Eugenol dan Oksidasi Isobutil Eugenol. USU. Sumatera Utara Petrucci. (1994). Kimia dasar jilid 2. Erlangga. Jakarta Anonimous.(2001).TheMSDS Anonimous.(2001).TheMSDS Hyper Glossary. http://www.ilpi.com/msds/ref/lc50.ht,l

Mengetahui : Jogjakarta, 2 oktober 2007 Asisten,

Praktikan,

Muslih Anwar

Rudolf S Bonay




sintesis asetanilida

Recommend Documents