LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II “IODOFORM”
Disusun Oleh :
Kelas A/Kelompok 2
Bagas Patria Adiputra
110115471
Maya Magdalena Sondakh
1120096
Fakultas Farmasi Universitas Surabaya 2017 Iodoform
1
IODOFORM I. Pustaka : 1. Carey, Francis A. 2006. Organic Chemistry Sixth Edition. New York: Mcgraw-hill. 2. Fessenden RJ & Fessenden JS, 1994, Organic Chemistry, 5th edition, Brooks / Cole Publishing Company Pasific Grove, California, 574 3. Mc Murry J, 2000, Organic Chemistry, 5th edition, Brooks / Cole Publishing Company Pasific Grove, USA, 916-917. 4. Santosa, Harry, dkk. 2012. D 2012. Dik ikta tatt dan dan Pet Petunju unjukk Prak Prakttikum ikum Ki Kimia Orga Organ nik II. II. Surabaya: Laboratorium Kimia Organik Fakultas Farmasi Universitas Surabaya. 5. Wertheim E,A Laboratory Guide for Organic Chemistry, University of Arkansas, 3rd edition, London 1953, pag page 5151-52 6. Ralph J, Fessenden, Joan S Fessenden. Kimia Organic. Organic. Edisi 3. P. 42 7. Wertheim E, 1953, Practical Organic Chemistry with 23 illustration, The Blakiston Company inc., New York, Toronto, 71-72.
II.
Prosedur PREPARATION OF IODOFORM
Make a short abstract of these directions to use as a guide while doing the work. Make a habit of preparing such abstracts for all experiments. Directions. In a 500 cc Florence flask place 10 g of iodine and pour on to this 10 g
of acetone. Add in small portions, and with constant shaking, as much as is needed of a solution made up of 20 cc of 8 N sodium hydroxide solution solution and 80 cc of water. If the flask becomes hot to the hand, cool it at once with running water. When sufficient sodium hydroxide solution has been added set the flask
Iodoform
2
aside. No free iodine should be present at this time, nor any suggestion of brown color in the liquid. Look carefully on the bottom of the flask for unattacked iodine. After 5 minutes collect the yellow precipitate, using the small Buchner funnel. Place filtrate at once in bottle labeled “Iodoform filtrate”. Wash the solidon the funnel with a little water. The compound is then to be dissolved in thesmallest possible quantity of hot ethyl alcohol as follows: put the iodoform in asmall flask arranged for refluxing (see Expt.19). Pour a few cc of alcohol down the condenser (no flames with 6 ft.), and warm on the electric hot plate or the steam-bath, shaking the flask at times. When the mix is warm add a little more alcohol, then wait till it becomeshot to see whether enough has been added to dissolve all (there will always be afew shreds of filter paper, etc., which should not be mistaken for iodoform). Donot heat longer than necessary and avoid actual boiling if possible. When enough solvent (about 40 cc.) has been added to dissolved all theiodoform at the boiling point of the solution, add about 2 cc. additional solvent,then filter the hot solution through a fluted filter paper, using a funnel previouslywarmed over the hot plate or steam-bath. Caution--do not inhale the vapor from the solution. Cover the filtered solution and set aside to cool slowly.In 15 minutes addabout 25 cc of water, meanwhile stirring vigorously to completely precipitate theiodoform, then filter with the Buchner funnel. Wash the crystals on the funnel with afew drops of cold alcohol (cut off suction during the washing). Remove the crystals from the filter paper and spread them on a fresh, dry piece of filter paper. The bestway to remove paper, etc., from the Buchner funnel is to hold it over a clean filter paper and blow gently through the steam. The end of the funnel-stem should first be washed so that no chemicals can get on the lips. Any crystals remaining in thefunnel are removed with knife or spatula. The crystals are to be placed in thedesiccators. Place an identification slip in the desiccators. Products in course of preparation should always be labeled; do not rely on the memory. The bottom of the desiccators should contain granules of calcium chlorideto a depth of about 15 mm. The melting point and weight of the preparation will bedetermined after it is dry, at the next laboratory period. For directions for melting point determinations see Expt 4. Submit the product in a sample bottle, properlylabeled. (see Expt. 18, p.46) During the performance of this experiment the instructor will demonstrate the shape of the iodoform crystals with the microscope. Put a sketch of the crystals in your report. Yield, about 55 %. Iodoform
3
III.
Dasar Teori Pengertian I odoform Iodoform adalah senyawa yang dibentuk dari reaksi antara iodin dengan etanol / aseton dan asetaldehida dalam suasana basa. Iodoform pertama kali disiapkan oleh Georges Serrulas tahun 1822 dan rumus molekul diidentifikasi oleh Jean-Baptiste Dumas pada 1834. Hal ini disintesis dalam reaksi oleh haloform reaksi yodium dan sodium hidroksida dengan salah satu dari empat jenis senyawa organik: metil keton: CH 3COR, di mana R adalah suatu rantai samping organik, asetaldehida (CH3CHO), etanol (CH3CH2OH), dan alkohol sekunder tertentu ( CH3CHROH, di mana R adalah alkil atau aril grup). Iodoform termasuk senyawa haloform selain kloroform dan bromoform. Haloform dapat terbentuk bila halogen direaksikan dengan senyawa metal keton. Sehingga halogen α dapat digunakan sebagai dasar uji iodoform untuk senyawa-senyawa metil keton. Senyawa dari iodoform adalah CHI3. Bentuknya berupa Kristal berwarna kuning, mudah menguap, dan baunya menusuk. Iodoform dapat disamakan dengan kloroform. Iodoform agak larut dalam gliserol, petroleum eter atau alkohol (78g/l pada suhu 25°C), ratarata larut dalam kloroform, asam asetat dan eter (136g/l pada suhu 25°C) dan sangat mudah larut dalam benzene dan aseton (120g/l pada suhu 25°C). Pembuatan Iodoform serupa dengan pembuatan kloroform, karena merupakan analog iodinnya. Akan tetapi berbeda dengan pembuatan kloroform, pada pembuatan iodoform pereaksi yang digunakan adalah natrium hipoiodit. Reaksinya terjadi antara senyawa karbonil yang memiliki gugus asetil (CH3CO-) dan natrium hipoidoit (NaOI). Iodoform pertama kali ditemukan ole Georges Serrulas pada tahun 1822 dan rumus molekulnya diperkenalkan oleh Jean-Baptiste Dumas pada tahun 1834. Iodoform dapat disintesis dari reaksi haloform dengan mereaksikan Iod dan NaOH dengan salah satu dari empat macam senyawa organik di bawah ini : Metil keton
Iodoform
: CH3COR, di mana R adalah suatu rantai samping organik
4
Asetaldehid
: CH3CHO
Etanol
: CH3CH2OH
Alkohol sekunder
: CH3CHROH, di mana R adalah suatu gugus alkil atau aril. Iodoform
IUPAC name
Iodoform
Other names
Triiodomethane, Methyl triiodide, Carbon triiodide, TIM Properties
Molecukar formula
CHI3
Molar mass
393,73 g/mol
Appearance
Yellowish crystals
Density
4,008 g/cm3
Melting point
123°C
Boiling point
217°C (expl.)
Solubility in water
0,1 g/l at 20°C
log
3,83
k H
0,34 mol.kg-1.bar -1 Structure
Crystal structure
Hexagonal
Molecular shape
Tetrahedral Hezards
EU classification
Harmful (Xn), Dangerous for the environment (N)
a. Reaksi I odoform Reaksi Iodoform adalah reaksi haloform di mana dalam reaksi tersebut digunakan iodida dari larutan alkali hidroksida (NaOH dan KOH) sehingga men ghasilkan Iodoform Beberapa pereaksi dapat mengubah Iodoform menjadi diiodometan. Selain itu, juga dapat mengubah Iodoform menjadi karbondioksida. Iodoform dapat bereaksi dengan AgNO3 menghasilkan karbonmonoksida, yang dioksidasi oleh campuran an tara H2SO3 dan iodium pentaoksida. Iodoform
5
b. Kegunaan I odoform
Sebagai pemusnah bakteri iodoform digunakan sebagai antiseptik terhadap luka-luka lecet, karena membebaskan I2.
Sebagai pencegah keluarnya nanah dan pencegah pertumbuhan bakteri.
Antibakteri lokal.
Antiseptik topikal.
Anastetik.
Injeksi pada Tuberculosa ostro mylitis atau lymphademitis.
Peroral untuk Anestesi omoeliasi dan digunakan sebagai subtitusi Iodida dalam penyakit.
c. Sifat Kimia I odoform 1. Kondensasi lipidine ethiodide dari alkil menghasilkan cis-( 1-ethylguinoline-4-)trimetinaiomine. 2. Iodoform dan kalium poidat membentuk CL4 – (tetraidometane) 3. Iodoform dapat di hidrogenasi di itomenasi (metilan iodida) 4. Iodoform bila dipanaskan dengan campuran anilin dan larutan NOH alkoholat karbilamine membentuk isosianida. 5. Iodoform dapat di hidrolisis dengan kuat. 6. Iodoform bila direduksi dengan Na2As2O4akan membentuk metilen iodida. 7. Iodoform bila direaksikan dengan dan NaOH akan menghasilkan warna merah ungu pada lapisan piridin, setelah di panaskan sebentar. 8. Jika iodoform di panaskan dalam satu tabung kering, akan timbul uap yang berwarna violet dari iodium. 9. Test larutan AgHO3 reaksi dengan larutan AgHO3 (argentum nitrat) tidak memberikan endapan kuning perak iodida (Agl). 10. Tidak bereaksi dengan kolomel, HgO.
d. Sifat F isika I odoform 1. Bentuk berupa kristal kuning berkilauan Iodoform
6
2. Bentuk bangun merupakan heksagonal dengan I sebagai pusatnya 3. Titik lebur 119-1230C 4. Berat jenis 4,00 gr/mil 5. Berat molekul 393,73 6. Komposisi C=3,05g; H=6,266; I=96,496 7. Mudah menguap (meyublim) pada suhu kamar 8. Terurai oleh pengaruh panas cahaya dan udara membentuk CO2, CO, I2, H2O 9. Memiliki bau yang khas 10. Sukar larut dalam air tapi mudah laut dalam akohol 11. Berguna dan acetor 12. Perlahan-lahan larut dalam petaoida atom
Pembuatan Iodoform
I odoform dapat dihasilkan dari : 1.
Etanol
Etanol, yang sering disebut juga etil alkohol, alkohol murni, atau alkohol absolut, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tidak berwarna dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimia C2H5OH dan rumus empiris C2H6O.Etanol merupakan isomer konstitusional dari dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadi EtOH dengan Et merupakan singkatan dari gu gus etil (C2H5). Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia, etanol adalah pelarut yang penting. Etanol juga telah lama digunakan sebagai bahan bakar.
Kegunaan etanol :
Iodoform
Pelarut.
Bahan bakar.
Campuran minuman. 7
Sintesis bahan kimia lain.
2. Aseton Aseton, juga dikenal sebagai propanon, dimetil keton, 2-propanon, propan-2-on, dimetilformaldehida, dan β-ketopropana, adalah senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Ia merupakan keton yang paling sederhana. Aseton larut dalam berbagai perbandingan dengan air, etanol, dietil eter,dll. Ia sendiri juga merupakan pelarut yang penting. Aseton digunakan untuk membuat plastik, serat, obat-obatan, dan senyawa-senyawa kimia lainnya. Selain di manufaktur secara industri, aseton juga dapat ditemukan secara alami, termasuk pada tubuh manusia dalam kandungan kecil. Aseton dibuat secara langsung maupun tidak langsung dari propena. Secara umum, melalui proses kumena, benzena dialkilasi dengan propena dan produk proses kumena (isopropilbenzena) dioksidasi untuk menghasilkan fenol dan aseton:
C6H5CH(CH3)2 + O2 → C6H5OH + OC(CH3)2
Konversi
di
atas
terjadi
melalui
zat
antara
kumena
hidroperoksida,
C6H5C(OOH)(CH3)2. Aseton juga diproduksi melalui propena yang dioksidasi langsung dengan menggunakan katalis Pd(II) atau Cu(II), mirip seperti 'proses wacker'. Dahulu, aseton diproduksi dari distilasi kering senyawa asetat, misalnya kalsium asetat. Selama perang dunia I, sebuah proses produksi aseton dari fermentasibakteri dikembangkan oleh Chaim Weizmann dalam rangka membantu Britania dalam usaha perang. Proses ini kemudian ditinggalkan karena rendahnya aseton butanol yang dihasilkan.
Kegunaan aseton
Cairan pembersih.
Pelarut
Stok umpan
Iodoform
8
3.
NaOH
Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik atau sodium hidroksida, adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium Hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia. Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas.
Kloroform
Kloroform juga dikenal sebagai triklorometan dan metal triklorida adalah suatu senyawa kimia dengan rumus molekul CHCl3. Kloroform tidak melalui pembakaran dengan udara walaupun kloroform akan terbakar ketika bercampur dengan zat-zat yang mudah terbakar. Kloroform termasuk salah satu gugus senyawa yang dikenal sebagai trihalometan. Kloroform mempunyai banyak sekali kegunaan yaitu sebagai pereaksi dan pelarut. Kloroform diproduksi dengan pemanasan campuran klor dan klorometana atau metana. pada suhu 400-500°C, terjadi pembentukan radikal bebas halogenasi dan mengubah metana atau klorometana menjadi senyawa yang mengandung banyak klor. Jika pada kloroform dilakukan reaksi klorinasi maka menjadi CCl4. Hasil dari proses ini adalah suatu campuran dari 4 klorometana yaitu klorometana, diklorometana, klorofor (triklorometana), dan karbon tetraklorida yang dipisahkan dengan cara destilasi.
Iodoform
9
Kloroform pertama kali diproduksi dengan mereaksikan aseton (atau etanol) dengan natrium hipoklorit yang dikenal sebagai reaksi haoform. Kloroform dapat dipisahkan dari garam-garam asetat (atau garam-garam format jika menggunakan etanol) dengan jalan destilasi. Reaksi ini masih digunakan untuk pembuatan bronoform dan iodoform. Bromoform
Bromoform (CHBr 3) adalah suatu cairan berwarna kuning dengan bau manis yang mirip dengan kloroform, auatu halometana atau haloform. Indeks bias bromoform adalah 1.595 (20°C,D). Sejumlah kecil bromoform dapat diproduksi secara natural oleh tanaman laut. sedikit bromoform ini dapat larut dalam air dan segera menguap ke udara. Kebanyakan bromoform yang ada di lingkungan dibentuk seb agai hasil tambahan ketika klor ditambahkan ke air minum untuk membunuh bakteri. Bromoform adalah salah satu trihalometana yang berkaitan dengan fluoroform, kloroform dan iodoform. Bromoform larut dalam 800 bagian air dan larut dalam alcohol, benzene, kloroform, eter, petroleum eter, aseton dan minyak. Bromoform dapat dihasilkan dari reaksi haloform menggunakan aseton dan minyak. Bomoform dapat dihasilkan dari reaksi haloform menggunakan aseton dan sodium, hipobromit dengan elektrolisis kalium bromide dalam etanol, atau dengan mereaksikan kloroform dengan aluminium bromide. Hanya sejumlah kecil bromoform diproduksi secara industri di Amerika Serikat. Dahulu kala, bromoform dipakai sebagai pelarut, sedatif dan flame retardant , tetapi sekarang dipakai di laboratorium sebagai pereaksi. Oleh karena bromoform mempunyai massa jenis yang tinggi, bromoform bisa dipakai untuk pemisahan mineral. Sebagai contoh, dua sa mpel dapat dipisahkan oleh bromoform pada tabung reaksi. Lapisan atas yang mengandung mineral-mineral yang lebih berat. Kemampuan bromoform untuk berat dari padatan dapat dijelaskan dengan hukum daya apung. Suatu padatan akan mengapung pada suatu cairan jika massa jenisnya lebih sedikit dibandingkan massa jenis cairan tersebut. Demikian juga, padatan akan tenggelam jika masa jenisnya lebih besar daripada massa jenis cairan. Jika suatu cairan digunakan untuk memisahkan mineral-mineral berdasarkan massa jenisnya, maka cairan tersebut harus
Iodoform
10
mempunyai massa jenis sekitar mineral tersebut. Bromoform mempunyai massa jenis yang besar dibandingkan dengan cairan-cairan yang lain. JIka massa jenis bromoform agak terlalu tinggi, maka bisa diperkecil dengan mencampurkan bromoform dengan sejumlah kecil cairan larut sempurna yang memiliki massa jenis yang lebih kecil d ari bromofom. Iod
Iod terdapat sebagai ioda dalam air laut, dan sebagai iodat dalam garam Chili (guano). Berbagai bentuk kehidupan laut mengkonsentrasikan iod. Produk I2 menyangkut baik mengoksidasi I- ataupun mereduksi iodat menjadi I- diikuti oleh oksidasi. MnO2 dalam larutan asam biasanya digunakan sebagai pengoksidasi. Iod adalah padatan hitam dengan sedikit kilap logam. Pada tekanan atmosfer, seperti CS2 dan CCl4, larutan semacam itu berwarna merah lembayung, seperti dalam uapnya. Dalam pelarut-pelarut plar, hidrokarbon tidak jenuh, dan SO2 cair, terbentuk larutan coklat atau coklat kemerahjambuan. warna-warna ini menunjukkan pembentukkan kompleks lemah I2…S, yang dikenal sebagai kompleks penyerahan muatan. Energi ikatan adalah hasil dari penyerahan sebagian dari muatan dalam arti I2-S+. Komplekskompleks I2 danj juga Br 2, Cl 2, dan ICl kadang-kadang dapat diisolasi sebagai padatan ristal pada suhu rendah. Iod membentuk kompleks biru dengan pasti, di mana atom iod terarah dalam saluran-saluran polisakarida amilose. Keton
Keton bisa berarti gugus fungsi yang dikatakterisasikan oleh sebuah gugus karbonil (O=C) yang terhubung dengan 2 atom karbon ataupun senyawa kimia yang mengandun g gugus karbonil. Keton memiliki rumus umum : R 1(CO)R 2. Senyawa karbonil yang berikatan dengan dua karbon membedakan keton dari asam karboksilat, aldehida, ester, amida dan senyawasenyawa beroksigen lainnya. Ikatan ganda gugus karbonil membedakan keton dari alcohol dan eter. Keton yang paling sederhana adalah aseton (secara sistematis dinamakan 2-propanon). Atom karbon yang berada di samping gugus karbonil dinamakan karbon-α. Hidrogen yang melekat pada karbon ini dinamakan hydrogen-α. Dengan keberadaan asam katalis, keton mengalami tautomerisme keto-enol. Reaksi dengan basa kuat meghasilkan enolat. a) Sifat-sifat fisika
Iodoform
11
Gugus karbonil bersifat polar, sehingga mengakibatkan senyawa keton polar. Gugus karbonil akan berinteraksi dengan air melalui ikatan hydrogen sehingga keton larut dalam air. Ia merupakan akseptor ikatan hydrogen, dan bukannya donor, sehingga ia tidak akan membentuk ikatan hydrogen dengan dirinya sendiri. Hal ini membuat keton lebih mudah menguap daripada alcohol dan asam karboksilat. b) Keasaman Hidrogen-α keton lebih asam (pKa=20) daripada hydrogen alkana biasa (pKa=50). Hal ini disebabkan oleh stabilisasi resonansi ion enolat yang terbentuk ketika berdisosiasi. Keasaman relative hydrogen-α sangatlah penting dalam reaksi enolisasi keton dan senyawa karbonil lainnya. c) Sifat-sifat spektroskopi spektroskopi adalah salah satu cara yang penting untuk mengidentifikasi keton. Keton dan aldehida akan menunjukkan puncak yang signifikan pada spektroskopi inframerah di sekitar 1700 cm-1 (agak tinggi atau rendah, bergantung pada lingkungan kimiawi). d) Sintesis Terdapat beberapa metode untuk pembuatan keton dalam laboratorium : Keton dapat dihasilkan dengan oksidasi alcohol sekunder. Proses ini memerlukan
oksidator kuat seperti kalium permanganate, kalium dikromat, atau senyawa lain yang mengandung Cr(VI). Alkohol dioksidasi dengan pemanasan refluks pada larutan asam. Sebagai contoh, 2-propanol dioksidasi menjadi aseton. H3C-CH(OH)-CH3 H3C-CO-CH3 Dua atom hydrogen dilepas, menjadikan atom oksigen berikatan ganda dengan atom karbon. Keton juga dihasilkan dari hidrolisi halida gem. Alkuna dapat diubah menjadi enol melalui reaksi hidrasi dengan keberadaan asam dan
HgSO4. Tautomerisme enol-keto enol yang dihasilkan akan menghasilkan keton. Reaksi ini akan selalu menghasilkanketon, bahkan untuk alkuna terminal, dan Sia2BH diperlukan apabila diinginkan aldehida. Keton aromatic dapat dibuat dengan reaksi Friedel-Crafts, reaksi Houben-Hoesch dan
penataan ulang Fries. Pada penataan ulang Komblum-DeLaMare keton dibuat dari peroksida dan basa.
Iodoform
12
Pada siklisasi Ruzicka, keton siklik dibuat dari asam dikarboksilat Pada reasi Nef, keton terbentuk dari hidrolisis garam dari senyawa nitro. Pada penggandengan Fukuyama, keton terbentuk dari tioester dengan sebuah senyawa
organoseng. Keton juga dibuat dari reaksi asil klorida dengan senyawa organolitium atau senyawa
organotembaga. e) Reaksi Keton terlibat dalam berbagai macam reaksi organik :
Adisi nukleofilik. Reaksi keton dengan nukleofil menghasilkan senyawa adisi karbonil tetrahedral. Reaksi dengan anion alkuna terminal menghasilkan hidroksialkuna Reaksi dengan ammonia atau amina primer menghasilkan imina dan air Reaksi dengan amina sekunder menghasilkan enamina dan air Reaksi
dengan reagen Grignard menghasilkan magnesium alkoksida dan
setelahnya alcohol tersier Reaksi dengan reagen organolitium juga menghasilkan alcohol tersier Reaksi dengan alcohol, asam atau basa menghasilkan h emiketal dan air, reaksi lebih
jauh menghasilkan ketal dan air. Ini adalah bagian dari reaksi pelindung karbonil. Reaksi
RCOR 1 dengan natrium amida menghasilkan pembelahan dengan
pembentukan amida RCONH2 dan alkana R 1H, reaksi ini dikenal sebagai reaksi Halter-Bauer (1909)
Adisi elektrofilik, reaksi dengan sebuah elekrofil menghasilkan kation yang distabilisasi oleh resonansi
Reaksi dengan ilida fosfonium pada reaksi Witting menghasilkan alkena
Reaksi dengan air menghasilkan diol germinal
Reaksi dengan tiol menghasilkan tioasetal
Reaksi dengan hidrazina atau turunan hidrazina menghasilkan hidrazon
Reaksi dengan logam hidrida menghasilkan logam alkoksida, kemudian dengan air menghasilkan alcohol
Iodoform
Reaksi enol dengan halogen menghasilkan haloketon-α 13
Reaksi pada karbon-α keton dengan air berat menghasilkan kerton-d berdeuterium
Fragmentasi pada fotokimia reaksi Norrish
Reaksi dengan halogen dan basa metal keton pada reaksi haloform
Reaksi 1,4-aminodiketon menjadi oksazola dengan hidrasi pada sintesis RobinsonGabriel
Reaksi aril alkil keton dengan sulfur dan amina menghasilkan amida pada reaksi Willgerodt
f) Keton sering digunakan pada parfum dan cat untuk mengstabilisasi ramuan lainnya sehingga tidak berdegradasi dengan cepat. Kegunaan lainnya adalah sebagai pelarut dan zat antara dalam industri kimia.
Reaksi Triiodometana (I odoform) dengan Alkohol I.
Melangsungkan reaksi triiodometana (iodoform) Ada dua campuran pereaksi cukup berbeda yang bisa digunakan untuk melangsungkan reaksi ini. Walaupun pada kenyataannya kedua pereaksi sebanding secara kimiawi. Penggunaan larutan iodine hidroksida dan natrium hidroksida. Metode ini adalah metode yang lebih jelas secara kimiawi. Larutan iodine dimasukkan ke dalam sedikit alkohol, diikuti dengan larutan natrium hidroksida secukupnya untuk menghilangkan warna iodine. Jika tidak ada yang terjadi pada kondisi dingin, maka campuran mun gkin perlu dipanaskan dengan sangat perlahan. Hasil positif dari reaksi adlah timbulnya endapan triiodometana (sebelumnya disebut iodoform) yang berwarna kuning pucat pasi – CHI3. Selain berdasarkan warnanya , iodoform juga bisa dikenali dengan baunya yang sedikit mirip bau “obat”. Triiodometana digunakan sebagai sebuah antiseptic pada berbagai plaster empel, misalnya yang dipasang pada luka-luka kecil.
II.
Hasil-hasil reaksi triiodometana (iodoform) Hasil positif - endapan kuning pucat dari ytiiodometana (iodoform) – dapat diperoleh dari reaksi dengan alkohol yang mengandung kelompok gugus-gugus CH3CHOH-R. “R” bisa berupa sebuah atom hydrogen atau sebuah gugus hidrokarbon (misalnya, sebuah gugus alkil). Jika “R” adalah hydrogen, maka akan dihasilkan alkohol etanol, CH3CH2OH.
Iodoform
14
Etanol
merupakan
satu-satunya
alkohol
primer
yang
menghasilkan
reaksi
triiodometana (iodoform). Jika “R” adalah sebuah gugus hidrokarbon, maka dihasilkan alkohol sekunder. Banyak
alkohol sekunder yang dapat menghasilkan reaksi triiodometana, tetapi semuanya memiliki sebuah gugus terikat pada karbon yang memiliki gugus – OH. Tidak ada alkohol tersier yang bisa mengandung gugus ini karena tidak ada alkohol
tersier yang bisa memiliki sebuah atom hydrogen terikat pada karbon yang memiliki gugus – OH. Tidak ada alkohol tersier yang dapat menghasilkan reaksi triiodometana iodoform).
Rekristalisasi
Rekristalisasi adalah pemurnian zat padat dengan cara mengkristalisasi kembali dari cairan pelarut atau campuran pelarut, melarutkan Kristal dalam pelarut panas (atau campuran pelarut), kemudian mendinginkan larutan secara perlahan sampai terbentuk Kristal yang murni. Tujuan rekristalisasi :
Menghilangkan kotorans selama reaksi baik mekanis maupun fisis
Mendapatkan Kristal yang bagus
Proses rekristalisasi :
Melarutkan zat yang belum murni ke dalam larutan yang cocok pada atau dekat titik didihnya
Menyaring larutan panas dari partikel-partikel atau kotoran atau bah an yang tidak larut
Pendiaman larutan panas menjadi dingin, sampai terbentuk Kristal
Pemisahan Kristal dari larutan induk
Pengeringan
Syarat pelarut yang baik untuk rekristalisasi :
Mempunyai daya pelarut yang tinggi untuk senyawa yang akan dimurnikanm pada suhu tinggi, dan mempunyai daya larut yang rendah pada suhu yang rendah.
Titik didih rendah, untuk dapat mempermudah proses pengeringan setelah kristal terbentuk.
Iodoform
15
Titik didih pelarut hendaknya lebih rendah dari titik lebur zat padat yang di larutkan
tidak murni terurai pada saat pelarutan.
Pelarut tidak bereaksi dengan pelarut yang akan di larutkan.
Dapat menghasilkan bentuk kristal senyawa yang dimurnikan.
Mudah dipisahkan dari senyawa yang mudah dimurnikan.
Dapat memisahkan kotoran dari senyawa murninya dengan cepat.
Ekonomis dan mudah diperoleh.
IV. Tujuan : 1. Mampu menjelaskan reaksi haloform 2. Mampu menjelaskan, mengaplikasikan cara rekristalisasi dengan pelarut etanol dan air 3. Mendapatkan kristal iodoform yang berwarna kuning
V. Alat : 1. Labu erlenmenyer
8. Anak Timbangan dan pinset
2. Pengaduk
9. Magnetic stirrer
3. Corong gelas
10. Sumbat gabus
4. Corong buchner
11. Kertas Saring
5. Gelas ukur
12. Timbangan gram
6.
Beaker glass (Gelas Piala)
13. Kaca arloji
7.
Botol kaca
14. Pompa hisap
VI. Bahan (1/2 prosedur) : 1.
Iodium 5 gram
2.
Aseton 5 gram (6 ml)
3.
NaOH 50 ml
4.
Etanol 30 ml
5.
Aquadem q.s
Iodoform
16
VII. Cara Kerja (Prosedur) : 1.
Dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer 6 ml aseton, tambahkan iodium sebanyak 5 gram sedikit demi sedikit sambil digoyang agar iodium larut (sebaiknya aseton diencerkan dengan air sama banyak).
2.
Dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer larutan NaOH I,6 N sebanyak 50 ml sed ik it de mi se di ki t sa mb il digoyang teratur ad warna coklat hilang.
3.
Setelah iodium habis bereaksi segera tambahkan 75 ml aquadem dan saring dengan corong Buchner.
4.
Dilakukan rekristalisasi dengan etanol panas.
Dimasukkan Kristal iodium ke dalam labu Erlenmeyer.
Ditambahkan etanol panas sebanyak 30 ml (yang telah dipanaskan di atas magnetic stirrer).
Dipanaskan diatas magnetic stirrer samapai larut, jika belum larut semua ditambahkan lagi etanol panas dan panaskan lagi, lalu dinginkan ± 15 menit.
Ditambahkan 12,5 ml air, kocok sampai endapan iodoform sempurna, lalu saring dengan corong Buchner, dicuci dengan beberapa tetes etanol.
5.
Dikeringkan di oven.
6.
Ditimbang hasil dan tentukan titik lelehnya.
Iodoform
17
VIII. Reaksi Kimia dan Mekanisme Reaksi Reaksi Kimia pembuatan Iodoform adalah sebagai berikut :
O
O
R – C – CH3 + I2
CHI3 + R – C – ONa Iodoform (Kuning)
Mekanisme reaksi : O
O I2 + CH3
C
CH3
NaOH
+ I3C
Aseton
Iod
C
CH3
Triod asetat
O 3 I3C
O
C
CHI3
CH3 + NaOH
+
CH3
Iodoform
Triod asetat
C
ONa
Na asetat
3 Na I + 3H2O
3 HI + 3 NaOH
Karbonion O CH3
C
CH3
OH
O
-
H3C
C
CH2
-
I2
H3C
C
CH2I + I
-
O O CH3
C
CH2I
OH
O
-
H3C
C
-
I2
CH I
H3C
C
CHI2 + I
-
O O CH3
C
CH2I
OH
O
-
H3C
C
CI2
I2
H3C
C
CI3 + I
-
O
O H3C
C
O CI3 OH
H3C
C OH
O
O CI3
CH3
C + CI3
H3C
O
C + CHI3 O
Iodoform
Pustaka : Ralph J. Fessenden, Joan S. Fessenden. Kimia Organik. Edisi 3. hal 42 Iodoform
18
Reaksi : O CH3
O
C
CH3 + 3I2
CH3
C
CI3 + 3I –
Aseton O CH3
C
C
CI3 + NaOH
CH3
C
+
CHI3
ONa
Iodoform
Na Asetat
(Kristal kuning)
Reaksi haloform Ketika metal keton bereaksi dengan halogen, proses halogenasi cenderung terjadi pada gugus metal. Proses halogenasi terjadi karena substitusi halogen pertama O R
C
O CH3 + 3X2
R
C
CX3
+ 3X –
yang mengakibatkan sisa α-hidrogen pada metal menjadi lebih asam. Hal ini terjadi karena efek induksi. O R
C
O CH3 + : B –
R
C
C
X – X
H
R
O
X
C
C
H O
X
C
C
R
H + : B –
R
O
X
C
C:
X
R
O
X
C
C H
H
X – X
R
H
X + : B –
R
O
X
C
C
H + X –
O
X
C
C
X + X –
H
X
X
X
R
O
X
C
C
X –
X
Ketika metil keton bereaksi dengan halogen dalam NaOH, terjadi reaksi tambahan. Ion hodroksida menyerang gugus karbonil pada trihalogen dan menyebabkan perpecahan ikatan
Iodoform
19
karbon-karbon antara gugus karbonil dan gugus trihalometil. Proses ini menghasilkan ion karboksilat dan suatu haloform (contoh : CHCl3, CHBr 3 atau CHI3). :O
X
C
C
R
X + : OH
C
C
C
X
: OH X
:O: X
C
X
R
X
R
:O:
: O
X
R
X
C
: OH X
O
+
:C
H
X
: O
X
X
R C
+
H
O : –
C
X
X
Ion Karboksilat
Haloform
Mula-mula terjadi serangan nukleofilik oleh ion hidroksida pada gugus karbonil. Langkah selanjutnya, pada ikatan karbon-karbon terjadi pembelahan dengan anion haloform : CX3-. Langkah ini dapat terjadi karena anion haloform luar biasa stabil. Muatan negatif dibubarkan oleh 3 halogen elektronegatif. Akhirnya, pada sebuah proton terjadi serah terima asam karbolsilat dan anion haloform. Reaksi haloform adalah kegunaan sintetik yang mengubah metal keton menjadi asam karboksilat : O C
CH3
(1) Cl2, NaOH, H2O
COOH + CHCl3
(2) H3O + 2 – acetylnaphthalene
2 – naphthoic acid
O CH2
C
(1) Br 2, NaOH, H2O
CH2
CHBr 3
CH3 (2) H3O +
CH3
CH3
O
C = CH
C
CH3 CH3 (1) Cl2, NaOH, H2O
CH3
C = CH
COOH + CHCl3
(2) H3O + Ketika reaksi haloform digunakan pada sintesis, klorin dan bromine umum digunakan sebagai komponen halogen. Kloroform (CHCl3) dan bromoform (CHBr 3) adalah 2 cairan yang mudah dipisahkan dari asam.
Iodoform
20
IX. Skema Kerja
Masukkan aseton 6 ml ke dalam labu Erlenmeyer + Aquadem 5 ml
Timbang iodium 5 g
Iodium ditambahkan sedikit demi sedikit ke dalam labu Erlenmeyer (sumbat, lalu kocok)
Tambahkan NaOH 1,6 N sebanyak 50 ml ad warna coklat hilang segera + 75 ml
Disaring dengan corong Buchner
Kristal iodoform dalam labu Erlenmeyer + dengan etanol sedikit demi sedikit sebanyak 30 ml
Dipanaskan diatas magnetic stirrer samapai semua kristal larut
Didinginkan + air 12,5 ml, kocok
Disaring dengan corong Buchner, kemudian dicuci den an bebera a tetes etanol
Dikeringkan di oven
Timbang hasil dan tentukan titik lelehnya
Iodoform
21
X. Gambar Penggunaan alat
Air 5ml Ad warna coklat hilang Aseton 6 ml
segera + air 75 ml
Iodium 5 g
Corong Buchner Kertas Saring
+NaOH dengan pipet
Saring
Sedikit-sedikit
Serbuk Iodoform hasil saringan
Etanol 30 ml
Dibalik cepat
Corong
Coro
Etanol 30 ml
Kertas Ker saring Didinginkan sampai 50oC + 12,5ml air, kocok lalu saring
Iodoform
Dipanaskan lagi
Di anas
ad etanol larut
22
Hasil Hasil diletakkan dikaca arloji Dioven ad kering
Timbang hasil teoritis 2,58 g
XI. Hasil Praktikum: 1. Hasil teoritis
: 2,58 gram.
2. Hasil Praktikum
: 0,44 gram.
3. Persentase hasil
: 0,44 x 100 % = 17,05 % 2,58
4. Titik leleh (teoritis)
: 120ºC
XII. Pembahasan dan Diskusi Reaksi iodoform adalah salah satu reaksi yang spesifik un tuk gugus metal keton. Gugua metal dari suatu metal keton diiodinasi dalam suasana basa sampai terbentuk iodoform (CHI3) padat berwarna kuning. O=R-C-CH3 + I2 CHI3 + O=R-C-ONa Iodoform (kuning)
Pada praktikum kali ini, dilakukan pembuatan iodoform yaitu dengan mereaksikan aseton, iodium dan NaOH. Reaksi ini merupakan reaksi reduksi oksidasi yakni melibatkan kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi.Langkah pertama diambil 6 ml aseton, 5 ml air dan diambil 5 g iodium yang dimasukkan kedalam labu Erlenmeyer. Lalu dikocok untuk melarutkannya, ternyata 5 ml aseton tidak mampu melarutkan semua iodium, terjadi larutan lewat jenuh.
Iodoform
23
Setelah sebagian larutan melarut sempurna dengan iodium kemudian ditambahkan NaOH 1,6N sedikit demi sedikit sampai terbentuk endapan kuning. Fungsi dari penambahan NaOH adalah untuk menghasilkan kristal iodoform berwarna kuning. Setelah terbentuk endapan kuning sesegera mungkin tambahkan air 62,5 ml. Penambahan segera 62,5 ml air setelah terbentuk kristal kuning maksudnya untuk mengencerkan NaOH yang mungkin berlebih dan untuk mencegah kecepatan terhidrolisisnya iodoform yang terbentuk Dan juga penambahan air dilakukan untuk melakukan pencucian terhadap iodoform yang terbentuk karena air merupakan pelarut inert yaitu pelarut yang tidak menimbulkan reaksi apapun pada suatu sistem dan tidak merusak reaksi didalamnya. Setelah itu dilakukan penyaringan dengan menggunakan corong Buncher dan dibantu dengan menggunakan pipa hisap agar penyaringan berlangsung cepat dan hasilnya lebih kering. Adapun faktor-faktor yang dapat menyebabkan kegagalan dalam terbentuknya iodoform adalah penambahan NaOH yang terlalu sedikit dan berlebih. Penambahan NaOH harus tepat karena jika terlalu sedikit, suasananya menjadi kurang basa dan akibatnya Kristal yang terbentuk sedikit. Sedangkan jika terlalu ban yak atau berlebih iodoform dapat larut dalam NaOH. Setelah dilakukan penyaringan kemudian dilakukan rekristalisasi (pemurnian), iodoform dimasukkan kedalam erlenmeyer yang telah ditutup. Kemudian iodoform dilarutkan dengan etanol panas 30 ml untuk melarutkan. Tujuan dari pemberian etanol adalah untuk melarutkan sempurna kristal iodoform. Karena pada dasarnya etanol adalah pelarut dari iodoform. Etanol panas tersebut dimasukkan ke dalam Erlenmeyer lain yang sudah berisi Kristal iodoform, penambahannya dilakukan sedikit demi sedikit sampai Kristal iodoformnya tepat larut. Jika etanol ditambahkan berlebih maka Kristal iodoform yang larut saat panas nantinya akan sulit mengendap atau mengkristal kembali. Setelah dilarutkan dengan etanol kemudian dihangatkan didalam waterbath sambil dikocok, pemanasan bertujuan untuk membantu proses pelarutan antara etanol dan iodoform. Setelah terlihat iodoform melarut sempurna di dalam etanol dinginkan lalu menambahan air dan segera disaring dengan corong Buchner dan pipa hisap. Hasil kristalnya yang terbentuk dikeringkan di dalam oven 40°C, setelah kering hasilnya ditimbang.
Iodoform
24
Setelah didapat kristal iodoform kemudian dikeringkan di dalam oven, hingga iodoform yang dapat benar-benar telah kering. Setelah itu bobotnya ditimbang. Dan ditentukan titik leleh/titik leburnya. Pada percobaan ini didapatkan hasil 0,44g dan % hasil yaitu 17,05%. Dalam praktikum hasil yang didapat kurang dari hasil teoritis yang diinginkan. Hal ini disebabkan karena beberapa faktor yang mempengarhi Kristal yang terbentuk :
Aseton 6 ml + 5 g iodium kemudian ditambahkan NaOH sedikit demi sedikit sampai tepat iodiumnya habis bereaksi membentuk iodoform. Hasil sedikit mungkin dikarenakan reaksi antara aseton dan iodium kurang sempurna, artinya tidak semua membentuk iodoform.
Hal ini juga dapat dikarenakan suasananya kurang basa.
Penimbangan bahan yang kurang tepat.
Dapat juga disebabkan aseton menguap.
Reaksi yang terjadi pada proses pembuatan iodofrom ini melibatkan reaksi reduksi oksidasi yang melibatkan penurunan bilangan oksidasi. Di mana persamaan reaksi yang terjadi : C3H5OH + 4I2 + 6 NaOH → HCl3 + HCOONa + 5H2O + 5 NaI Gugus metil dari suatu metil keton aseton (menghasilkan metode pengubahan metil keton ini menjadi asam karboksilat) di iodinasi bertahap sampai terbentuk iodoform (CHI3) padat berwarna kuning. Iodium (salah satu zat bakterisid terkuat) merupakan antiseptikum sangat efektif untuk kulit utuh, maka sebagai tinktur iod banyak digunakan sebelum injeksi.Efek sampingnya adalah sifatnya yang merangsang (nyeri bila digunakan pada luka terbuka) warnanya coklat dan kadang terjadi dermatitis (alergi kulit), hampir semua kuman patogen te rmasuk fungi, dan virus dimatikan oleh iodium.Begitupula spora, walaupun diperlukan waktu lebih lama, larutan 2% memerlukan 2-3 jam. Uji iodoform merupakan uji khas untuk senyawa metil keton.Hidrogen pada kedudukan alfa bersifat asam dan hasil penggunaannya menghasilkan anion enolat.Selanjutnya anion enolat dapat bereaksi dengan halogen menghasilkan senyawa halokarbonil untuk iodin.Yodoform bila kontak dengan tubuh melepaskan yodium secara berangsur dan yodium inilah yang diharapkan bersifat bakterisid.
Iodoform
25
Jawaban Pertanyaan Diskusi
1. Mengapa aseton diencerkan dengan air? Jawab Aseton adalah suatu zat yang memiliki sifat mudah menguap. Karena itu, dengan adanya penambahan air diharapkan penguapan berkurang atau bahkan tidak dapat terjadi sehingga volume aseton yang digunakan sama dengan volume saat pengukuran karena tidak ada penguapan. 2. Apa fungsi dari NaOH? Jawab Dalam praktikum ini, NaOH berfungsi sebagai :
Pembuat suasana basa dalam reaksi iodoform.
Sebagai nukleofil yang menyerang atom karbonil sehingga membentuk keton yang terhalogenasi dan ion Cl3 yang tidak stabil yang segera membentuk CHI3 (iodoform).
Sebagai oksidator yang akan bereaksi dengan I2 membentuk NaIO yang kemudian terurai menjadi NaI dan O yang memiliki sifat sebagai oksidator yang mengubah aseton menjadi triiodoaseton.
3. Apa artinya setelah iodium habis bereaksi, segera ditambahkan dengan sejumlah air? Jawab Iodium yang telah habis bereaksi ditandai dengan warna coklat dan warna larutan tersebut mudah hilang.Penambahan air untuk mengurangi oksidasi iodium oleh cahaya. 4. Faktor apa yang menyebabkan kegagalan terbentuknya iodoform? Jawab Dalam percobaan ini ada berbagai faktor yang menyebabkan tidak terbentuknya kristal iodium. Faktor-faktor tersebut antara lain:
Karena reaksi antara aseton dan iodium kurang sempurna, sehingga tidak semua reaksinya membentuk iodoform.
Karena praktikan kurang akurat dalam melakukan penimbangan dan pengukuran.
Suasana kurang asam
Oksidasi oleh cahaya
5. Bagaimana pembuatan kloroform dan bromoform? Iodoform
26
Jawab Cara pembuatan kloroform dan bromo form sama dengan proses pembuatan iodoform. Hanya saja gugus halogennya diganti.Bila ingin membuat kloroform, maka menggunakan gugus Cl. Jika ingin membuat bromoform, maka digunakan gugus Br. Berikut masing-masing reaksinya : Pembuatan Kloroform : O
O
R C CH3 + Cl2
CHCl3 + R C
ONa
Kloroform Pembuatan Bromoform : O
O
R C CH3 + Br 2
CHBr 3 + R C ONa Bromofor
XIII. Kesimpulan
Iodoform termasuk senyawa haloform.
Haloform dapat terbentuk bila halogen direaksikan dengan senyawa metil keton, sehingga halogenasi alfa dapat digunakan sebagai dasar u ji iodoform untuk senyawa-senyawa metil keton.
Gugus metal pada suatu metal keton diiodinasi dalam suasana basa sampai dengan terbentuknya iodoform (CHI3) yang padat dan berwarna kuning. Reaksinya adalah sebagai berikut :
O
NaOH
R-C-CH3 + I3
Ɵ
Ɵ
RCO2 + Na + CHI3
Metil Keton
Anion
Iodoform
Karboksilat
O R-C-CI3 Iodoform
27
Reaksi iodoform adalah suatu reaksi yang spesifik untuk gugus metil keton. Pada percobaan gugus metil keton yang dipakai adalah aseton yang direaksikan dengan iodium dalam suasana basa yaitu NaOH yang menghasilkan iodoform. Selain berperan sebagai suasana basa, NaOH juga berfungsi sebagai oksidator yang akan bereaksi degan I2 membentuk NaIO, dan senyawa ini akan terurai menjadi NaI dan Onasen. Onasen ini memiliki sifat sebagai oksidator yang akan mengoksidasi aseton menjadi triiodoaseton. Selain itu, NaOH juga berfungsi sebagai nukleofil yang menyerang atom karbon il sehingga membentuk keton yang terhalogenasi dan ion Cl3 yang tidak stabil dan segera membentuk CHI3 (iodoform).
Hasil praktikum yang kami dapatkan adalah 0,44 g. dengan persentase hasil 17,05 %.
TANDA TANGAN PRAKTIKAN
Praktikan I
Praktikan II
Bagas Patria Adiputra
Maya Magdalena Sondakh
(110115471)
Iodoform
(1120096)
28
Iodoform
29