perc. 3 sakty - WordPress.com

advertisement
ABSTRAK
Telah dilakukan praktikum mengenai penentuan uji gugus fungsi, dari percobaan
yang menjadi gambaran adalah sifat dan sifat kimianya. Sifat-sifat senyawa tak
jenuh akan berbeda dengan alkohol, eter, atau kelompok senyawa yang lainnya.
Laporan ini dibuat berdasarkan percobaan yang dilakukan di laboratorium tentang
penentuan gugus fungsi. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk menentukan atau
mengetahui beberapa gugus fungsi pada senyawa-senyawa organic. Dalam
percobaan ini, kita menggunakan berbagai senyawa untuk menguji keberadaan
suatu gugus dalam senyawa organik tertentu. untuk mengidentifikasi atau
mengetahui ketidakjenuhan suatu larutan menggunakan larutan heksana dengan
reagen KMnO4. Senyawa alkana yang direaksikan dengan reagen KMnO 4 maka
akan membentuk warna bening dan ungu yang tidak menyatu, karena senyawa
alkana tersebut telah jenuh atau tidak mampu larut.Pada uji alkohol dengan
menggunakan larutan phenol dan etanol. Larutan etanol yang dilarutkan dalam air
setelah penambahan FeCl3 tidak mengalami perubahan warna atau larutan tetap
bening. Sedangkan pada larutan phenol yang dilarutkan dengan air setelah
penambahan FeCl3 terjadi perubahan warna dari bening menjadi ungu, hal ini
disebabkan karena FeCl3 terionisasi menjadi Fe3+, dimana Fe merupakan unsur
transisi yang apabila bereaksi dengan phenol maka akan membentuk atau
menghasilkan senyawa kompleks yang ditandai dengan warna ungu. Sedangkan
pada larutan etanol tidak mengalami perubahan warna karena pada dasarnya FeCl3
hanya dapat mendeteksi adanya phenol pada suatu larutan.
Kata kunci : Gugus fungsi,sifat fisik dan sifat kimia
BAB I
PENDAHULUAN
I. Latar Belakang
Senyawa organik dikelompokkan berdasarkan gugus fungsi
tertentu, yang menjadi gambaran dari sifat fisik dan kimianya. Sifat-sifat
senyawa tak jenuh akan berbeda dengan alkohol, eter, atau kelompok
senyawa yang lainnya. Perbedaan sifat fisika maupun sifat kimianya, secara
kualitatif memberikan respon yang berbeda pada reaktan tertentu.
Suatu senyawa tak jenuh dapat mengalami adisi oleh oksidator
seperti KmnO4, alkohol dapat teridentifikasi dengan asam kromat, phenol
dapat teramati dengan FeCl3.
Gugus fungsi adalah gugus yang memberikan karakteristik kepada
senyawa organik. Oleh karena itu, jika suatu molekul memiliki dua gugus
fungsi berlainan dengan jarak yang berjauhan, maka senyawa itu akan
mempunyai sifat-sifat atau karakteristik dari gugus-gugus fungsi masingmasing. Namun apabila letak kedua gugus fungsi tersebut berdekatan, maka
gugus-gugus fungsi itu saling berinteraksi sehingga akan memberikan sifatsifat khusus pada senyawa yang bersangkutan.
Aldehid dan keton terdiri dari gugus karbonil (C = O). Pada keton,
gugus ini diikat oleh 2 atom karbon seperti pada aseton. Pada aldehid, gugus
karbon ini diikat sekurang-kurangnya satu atom hidrogen, seperti pada
Formaldehid. Keton biasanya berupa pelarut yang baik (misalnya aseton
sitemukan dalam larutan pembersih noda) dan sering digunakan dalam
industri untuk tujuan ini. Aldehid secara khas memiliki bau yang kuat.
Aldehid dan keton paling banyak diproduksi secara komersial melalui
oksidasi alkohol.
Senyawa organic di kelopokkan berdasarkan gugus fungsi
tertentu, yang menjadi gambaran dari sifat fisik dan sifat kimianya. Sifatsifat senyawa tak jenuh berbeda dengan sifat alkhol, eter, atau kelompok
senyawa lainnya. Perbedaan sifat fisika maupun sifat kimia ini secara
kualitatif memberikan respon yang berbeda pada rektan tertentu. Sebagian
besar gugus fungsi yang terdapat didalam molekul organik menyangkut
karbon yang terikat pada berbagai heteroatom. Berbagai ragam reaksi kimia
dapat terjadi pada karbon heteroatom dari gugs ini.
Alkohol mungkin
merupakan senyawa orgnik yang paling banyak dikenal oleh para
mahasiswa. Bagian yang berperan dari suatu alkohol adalah gugus hidroksil
yang dirangkaikan pada gugs alkil. Alkohol dapat dianggap sebagai turunan
dari air, yang satu atom hidrogennya diganti oleh atom karbon suatu
molekul organik. Apabila gugus hidroksil dirangkaikan pada suatu atom
karbon dari lingkar benzena, senyawa itu dikenal sebagai fenol. Anggota
yang paling sederhana dari golongan ini yaitu hidroksibenzena, yang disebut
fenol. Fenol sering kali ditinjau secara terpisah dari alkohol karena sifatnya
yang agak berbeda. Fenol merupakan zat cair yang bertitik didih tinggi atau
zat padat den bau khas yang menusuk. Fenol dan kresol berasal dari ter
arng, dan banyka yang menggunakan dalam obat-obatan.
II. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk menentukan atau
mengetahui beberapa gugus fungsi pada senyawa-senyawa organic.
III. Prinsip Praktikum
Percobaan ini berlandaskan pada pengelompokan gugus fungsi
senyawa organik berdasarkan kelarutannya yang menjadi gambaran dari
sifat fisik dan sifat kimianya.
BAB II
TEORI PENDUKUNG
Gugus fungsi adalah gugus atom yang memiliki sifat kimia tertentu
apapun kerangka molekul yang dilekatinya.Gugus atom tertentu memiliki sifat
kimia yang sedikit sekali bergantung pada kerangka molekul yang dilekatinya,
gugus atom ini dinamakan gugs fungsi ( fungctional group).Gugus hidroksil,-OH,
ialah salah satu contoh gugus fungsi dan senyawa dengan gugus ini yang melekat
pada
kerangka karbon disebut alkohol.Dalam kebanyakan reaksi organik,
beberapa perubahan kimia terjadi pada gugus fungsi, tetapi sisa molekulnya tetap
seperti strujktur aslinya.Dengan dipertahankannya sebagian besar rumus struktur
selama reaksi kimia sangat menyederhanakan kajian kimia organik. Ini
memungkinkan kita untuk memusatkan perhatian terhadap kimiawi
berbagai
gugus fungsi (Craine,2003).
Senyawa dengan gugus fungsi yang sama cenderung mengalami reaksi
kimia yang sama. Sebagai contoh, masing-masing senyawa dalam deret berikut ini
mengadung gugus hidroksil (-OH). Semua senyawa ini termasuk dalam golongan
senyawa yang disebut alkohol, dan semua mengalami reaksi yang sama.
Sebagiannya digunakan R untuk menyatakan gugus alkil, suatu gugus yang
mengandung hanya atom karbon sp3 tambah hidrogen. Dengan teknik ini, suatu
alkohol dapat dinyatakan sebagai ROH (Fesenden,1982).
Banyak
senyawa
organik
mempunyai
gugus
fungsi
lebih
dari
satu,khususnya senyawa organik yang terjadi secara alami, seperti alkaloid,
terpenoid dan flavonoid. Gugus fungsi adalah gugus yang memberikan
karakteristik kepada senyawa organik. Oleh karena itu, jika suatu molekul
memilki dua gugs fungsi berlainan dengan jarak yang berjauhan, maka senyawa
itu akan mempunyai sifat- sifat atau karakteristik dari gugus- gugus fungsi
masing- masing. Namun apabila letak kedua gugus fungsi tersebut berdekatan,
maka gugus- gugus fungsi itu akan saling berinteraksi sehingga akan memberikan
sifat- sifat khusus pada senyawa yang bersangkutan, yang mana merupakkan
gabungan sifat kedua gugus yang diikatnya (Sastrohamidjojo,1994).
Kitin mempunyai karakteristik daerah serapan yang khusus,
dimana serapan ini mewakili gugus fungsi yang ada pada kitin. Berdasarkan
spektra IR kitin (Gambar 2), dapat dilihat bahwa kitin mempunyai serapan pada
daerah 3446,26 cm-1 yang menandakan gugus –OH intermolekuler, daerah 3200
cm-1 mewakili –NH pada amida (NHCOCH3) dan serapan ini diperkuat dengan
munculnya puncak di daerah 1562 cm-1, 1316,61 cm-1 menunjukkan gugus C-N
(NHCOCH3), daerah 1651 cm-1 mewakili vibrasi ulur gugus C=O (NHCOCH3,
amida). Gugus C-H dan C-C ditunjukkan melalui puncak pada 1379 cm-1
sedangkan vibrasi C-O alkohol primer memberikan serapan tajam pada daerah
1072,9 cm-1 sesuai dengan yang dilaporkan [7,8]. Spketra IR dari kitin koloidal
menunjukkan hasil yang hampir sama dengan spektra kitin seperti pada Gambar 3.
Serapan yang muncul masih menunjukkan gugus fungsi yang khas dari kitin.
Serapan pada daerah 3446,48 cm-1 yang menandakan adanya gugus –OH
intermolekuler, pada daerah 3200 cm-1muncul serapan –NH (amida) yang
diperkuat dengan spektra 1562,26 cm-1, C-H muncul sebagai spektra pada 2931
cm-1 sebagai regangan dan terlihat serapannya di daerah 1379 cm-1 sebagai C-H
tekuk, vibrasi gugus ulur C=O pada amida ditunjukkan oleh spektra pada 1635,54
cm-1, sedangkan vibrasi CO alkohol primer memeri serapan pada daerah 1073,1
cm-1.( Mizan, 2013 ).
analisis gugus fungsi pada sampel uji (katalis, bensin dan spiritus)dengan
menggunakan spektroskopi FTIR.. Analisis gugus fungsi suatu sampel dilakukan
dengan membandingkan pita absorbsi yang terbentuk pada spektrum infra merah
menggunakan tabel korelasi dan menggunakan spektrum senyawa pembanding
(yang sudah diketahui). Dengan demikian diharapkan identifikasi gugus fungsi
dapat dilakukan dengan efektif. Sepektrum sampel bensin menunjukkan bahwa
terdapat gugus metil (CH3), gugus alkana, senyawa benzena yang ditunjukkan
dengan vibrasi uluran C–H dan cincin aromatik (C=C). Spektrumsampel spiritus
diketahui adanyagugus hidroksil dari senyawa alkohol dengan munculnya pita
lebar di atas 3000–3500 cm-1 dan pita pada 1000–1100 cm-1. Sedangkan dari
spektrum sample uji (katalis) menunjukkan bahwa sample uji
mengandung gugus hidroksil (O–H) dari jenis alkohol primer, gugus metil (CH3),
ikatan rangkap tiga (C≡C–H), gugus nitril (R–C≡N), ikatan rangkap dua C=C dan
C–N (Choirul, 2007).
.
.
BAB III
METODE PRAKTIKUM
I. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :
● Tabung reaksi
5 buah
● Gelas piala
5 buah
● Pipet tetes
5 buah
● Spatula
2 buah
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :
● Alkena
● HCl pekat
● Phenol
● Heksana
● KMnO4 2 %
● Alkohol
● K2CrO4
● FeCl3
● Aquades
II. Prosedur Kerja
Prinsip kerja percobaan ini dapat digambarkan pada diagram alir berikut :
1. Ketidakjenuhan
Heksana (2 mL)
-
dimasukkan ke dalam 1
mL air atau etanol
ditambahkan 1 mL
larutan KMnO4 2%.
Dikocok
Dipanaskan
Diamati perubahan
warna yang terjadi
Diidentifikasi
senyawanya
-
Warna ungu dan bening
yang tidak menyatu
2. Alkohol
◦ kromat
K2CrO2 (1 gram)
‒ Dilarutkan dalam 5 mL HCl pekat
‒ Dituang perlahan-lahan kedalam
gelas kimia yang berisi 15 mL air
sambil diaduk
‒ Didinginkan
Terbentuk warna coklat pekat
●Etanol
● phenol
Phenol 2 tetes
Etanol 2 tetes
-
Dilarutkan dalam
5 mL air
Ditambahkan 1
tetes FeCl3.
Amati perubahan
yang terjadi
Dibandingkan
yang terjadi
Warna bening da tidak bereaksi
-
Dilarutkan dalam
5 mL air
Ditambahkan 1
tetes FeCl3.
Amati perubahan
yang terjadi
Dibandingkan
yang terjadi
Warna ungu dan bereaksi
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
I.
Data Pengamatan
a. ketidakjenuhan
No.
Pengamatan
Perlakuan
Sebelum
sesudah
1.
2 mL heksana dilarutkan
dalam 1 mL air atau etanol
Larutan
berwarna bening
Terdapat 2
lapisan (emulsi)
2.
Ditambahkan 2 ml n heksan
+ 1 ml aquades + KmnO4 1
ml
Terdapat 2
lapisan (bening
atas dan
dibawah
KmnO4 larut
dalam n heksan
(ungu) dan
dibagian atas
berwarna putih
(emulsi)
b. alkohol
 kromat
No.
1.
2.
3.
4.
Pengamatan
Perlakuan
Sebelum
Sesudah
5 gram bikromat +
HCl pekat 5 ml
(dilarutkan)
Perlakuan 1 +
aquades 15 ml
Etanol + FeCl3
Bubuk bikromat
Larutan berwarna
orange
Berwarna orange
Larutan berwarna
orange (larut)
Larutan berwarna
kekuningan
2 tetes fenol + 5 ml
air + 1 tetes FeCl3
Bening
Bening
Ungu pekat
II. Reaksi Lengkap
1.Ketidakjenuhan
1.
Uji KMnO4
+ KMnO4 + H2O 
C-C
OH OH
2.
Uji Alkohol
Cl
C6H5OH + FeCl3 + H2O 
Cl
+ Fe(OH) + H+
Cl
C2H5OH + FeCl3 + H2O 
III. Pembahasan
Sebagian besar gugus fungsi yang terdapat didalam molekul
organik menyangkut karbon yang terikat pada berbagai heteroatom. Berbagai
ragam reaksi kimia dapat terjadi pada karbon heteroatom dari gugs ini.
Alkohol mungkin merupakan senyawa orgnik yang paling banyak dikenal
oleh para mahasiswa. Bagian yang berperan dari suatu alkohol adalah gugus
hidroksil yang dirangkaikan pada gugs alkil. Alkohol dapat dianggap sebagai
turunan dari air, yang satu atom hidrogennya diganti oleh atom karbon suatu
molekul organik. Apabila gugus hidroksil dirangkaikan pada suatu atom
karbon dari lingkar benzena, senyawa itu dikenal sebagai fenol.
Gugus fungsi adalah kelompok gugus khusus pada atom dalam
molekul, yang berperan dalam memberi karakteristik reaksi kimia pada
molekul tersebut. Senyawa yang bergugus fungsional sama memiliki reaksi
kimia yang sama atau mirip. Gugus tersebut saling berkaitan sehingga sulit
untuk membahas suatu gugus fungsional tanpa menyinggung gugus
fungsional yang lainnya. Tetapi secara sederhana dapat dikatakan bahwa
gugus fungsional adalah gugus suatu atom-atom dalam suatu senyawa
organik yang dapat dikatakan paling menentukan sifat zat tersebut atau gugus
fungsi adalah sekelompok atom yang menyebabkan perilaku kimia molekul
induk. Molekul berbeda yang mengandung gugus (atau gugus-gugus) fungsi
yang sama mengalami reaksi yang serupa. Jadi, dengan mempelajari sifatsifat-sifat khas beberapa gugus fungsi, kita dapat belajar dan memahami sifatsifat dari banyak senyawa organik. Salah satu sifat sifat fisik dari senyawa
hidrokarbon adalah kejenuhan dan ketak jenuhan. Sifat ini sebagian besar
terdapat pada rantai senyawa alkana, akena dan alkuna. Oksidator KMnO4
dapat digunakan dalam penentuan sifat kejenuhan dan ketakjenuhan senyawa
hidrokarbon karena KMnO4 merupakan katalisator yang sangat mudah
mengoksidasi senyawa hidrokarbon sehingga membentuk endapan. Dengan
oksidator ini, secara sederhana sifat kejenuhan dan ketakjenuhan dapat
ditentukan dengan mudah melalui ada tidaknya endapan berwarna yang
dihasilkan setelah pencampurannya dengan senyawa hidrokarbon.
Dari pengamatan yang telah dilakukan, dengan menggunakan
oksidator KMnO4 diperoleh bahwa golongan alkana, seperti heksana C6H14
mempunyai
sifat jenuh senyawa ini tidak larut dalam air setelah
pencampuran. Alkana tidak larut dalam air dan senyawaan ini berbentuk
cairan yang lebih ringan didalam air, karena itu terapung di atas air. Hal ini
disebabkan karena molekul air bersifat polar dan tarik menarik satu sama lain
sedangkan alkana bersifat nonpolar. Untuk mencampur molekul-molekul
alkana dengan air, gaya tarik antar molekul itu harus dipecahkan lebih dulu
dan hal ini sulit dilakukan kecuali melalui pemanasan pada suhu tinggi. Sifat
Senyawa alkana ini berbeda dengan senyawa golongan alkena yang dapat
dengan mudahnya bereaksi dengan air. Hasil akhir reaksinya akan
menghasilkan endapan cokelat yang menunjukkan bahwa senyawa golongan
alkena jenuh terhadap air, artinya mudah bereaksi.
Selain alkana dan alkena terdapat turunan senyawa hidrokarbon salah
satunya adalah alkohol. Alkohol merupakan turunan hidrokarbon yang
memiliki satu atau lebih gugus OH. Dalam pengamatan diperoleh bahwa
alkohol lebih mudah larut dalam air dibandingkan senyawa hidrokarbon
alkana dan alkena hal ini terjadi karena adanya ikatan OH pada rantai alkohol
yang bersifat polar maka alkohol lebih mudah larut dalam pelarut polar
seperti air daripada pelarut nonpolar seperti hidrokarbon. Dan salah satu
produk yang terbentuk dari pencampuran ini adalah terbetuknya gugus
aldehida. Kelarutan alkohol dalam air yang sangat mudah ini disebabkan
karena adanya ikatan hidrogen antara gugus hidroksil alkohol dan molekul
air. Perlu diingat bahwa hal ini hanya berlaku pada alkohol dengan bobot
molekul yang rendah seperti etanol C2H5OH. Tetapi, dengan bertambahnya
bobot atom, gaya-gaya van der Waals antara bagian-bagian hidrokarbon dari
alkohol itu menjadi lebih efektif menarik molekul-molekul alkohol itu satu
sama lain sehingga mengalahkan efek pembentukan ikatan hidrogen.
Pengamatan sifat fisik alkohol dapat juga dilakukan dengan adanya
penambahan 1 tetes FeCl3 pada etanol yang telah dilarutkan dalam air seban
yak 5 ml. Dan hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa etanol dapat larut
dalam air.
Pada pengujian 1 gram kromat dilarutkan dalam 5 Ml HCl dapat
dilihat larutan berwarna kecoklatan pekat dan terjadi endapan. Hal ini
disebabkan karena ion-ion yang ada dalam kromat bereaksi dengan ion-ion
HCl. Dan pada saat larutan tersebut ditambahkan dengan 15 Ml warna
berubah menjadi coklat muda. Pada senyawa aromatik seperti benzena
ditemukan adanya gugus fungsi lain yang juga terikat pada cincin benzena.
Seperti fenol. Fenol merupakan benzena yang tersubtitusi oleh gugus
hidroksil –OH. Perbedaan utama alkohol dan fenol adalah menyangkut
pemutusan ikaatn C-OH. Ikatan C-OH pada alkohol relative lebih mudah
putus dibandingkan Ikatan C-OH pada fenol.
Meskipun fenol tidak dapat larut dalam air, fenol dapat tersubtitusi
oleh gugus fungsi lain. Namun dalam pengamatan, diperoleh bahwa fenol
larut dalam air, 2 tetes fenol ditambahkan 1 tetes FeCl3 larutan awalnya
berwarna kuning berubah menjadi warna ungu. Terdapat kesalahan perlakuan
dalam pengamatan ini yag salah satunya dimungkinkan oleh ketidaktelitian
personal yang mengamati atau dapat juga disebabkan oleh keadaan bahan
yang telah terkontaminasi dengan zat lain. fenol ditambahkan 1 tetes FeCl3
menunjukkan perubahan warna yang menonjol dari kuning bening menjadi
hitam keunguan.
Penambahan 1 tetes FeCl3 pada fenol mampu membentuk warna
karena ion Fe3+ pada FeCl3 mampu mensubtitusi gugus hidroksil pada fenol
sehingga terbentuk produk baru.
BAB V
PENUTUP
I.
Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini adalah
Kelarutan suatu larutan tergantung dari sifat kepolaran gugus fungsi larutan
tersebut.Alkena merupakan gugus fungsi jenuh sedangkan alkena gugus
fungsi tak jenuh. Gugus fungsi yang terdapat pada etanol dan Phenol adalah
gugus fungsi alkohol (-OH ).
II. Saran
Saran yang dapat saya berikan adalah kelengkapan bahan yang harus
disediakan di laboratorium segera dilengkapi, agar praktikan dapat melakukan
semua percobaan.
DAFTAR PUSTAKA
Anam Choirul, Sirojudin, K Sofjan Firdausi.Analisis Gugus Fungsi Pada Sampel Uji Bensin
Dan Spiritus Menggunakan Metode Spektroskopi FT-IR. Vol 10. , No.1.Hal. 79
Fessenden J. Ralph, Fessenden S. Joan. 1982. Kimia Organik Edisi Ketiga. Erlangga. Jakarta
Hart Harold, E Leslie, Hart J David. 2003. Kimia Organik.Erlangga. Jakarta
Matsjeth Sabirin, dkk. 1994. Kimia Organik II.UGM.Yogyakarta.
Tamimi Mizan, Nuniek Herdyastuti. 2013. Analisis Gugus Fungsi Dengan Mengggunakan
Spektroskopi FT-IR Dari Variasi Kitin Sebagai Subtrat Kitin Ase Bakteri. Vol. 2, No.
2. Hal.47
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK 1
PERCOBAAN III
PENENTUAN GUGUS FUNGSI
OLEH :
NAMA
: LA ODE INSAKTIAR
STAMBUK
: A1C4 12 040
PROGRAM STUDI
: PENDIDIKAN KIMIA
JURUSAN
: PENDIDIKAN MIPA
KELOMPOK
: VI (ENAM)
NAMA ASISTEN
: LA ASHAR, S.Pd
LABORATORIUM PENGEMBANGAN UNIT KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2013
Download